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Schalteinrichtung für Wechselgetriebe Die Erfindung betrifft eine
Schalteinrichtung für Wechselge triebe, insbesondere eine Fußschalteinrichtung für
die Schaltgetriebe von Krafträdern, bei der an den Enden eines mit der Schaltwelle
verbundenen doppelarmigen Hebels zwei durch eine Zugfeder gegeneinander gezogene
Schaltklinkenhebel drehbar an Zapfen befestigt sind, welche Schaltklinkenhebel in
einen Klinkenschaltmechanismus der Gänge eingreifen.
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Es ist eine durch einen Fußschalthebel betätigte Schalteinrichtung
bekannt, bei der jeweils eine vön zwei, an der Platte eines Klinkenträgers befestigten
K1ik-efl in Eiflgriff mit einer am Klinkenrad des Schaltmechanismus ausgebildeten
Verzahnung gebracht wird zum Zwecke der Übertragung der Schaltbewegung
-im
Schaltmechanismus des Wechselgetriebes. Diese Ausführung ist jedoch in der Praxis
wegen des benötigten Raumes, der Anzahl der notwendigen Bestandteile und deren kompliziertem
Aufbáu sehr anspruchsvoll. Es fehlt ihr auch ein positiver Anschlag gegen das Uberspringen
des geschalteten Ganges infolge der Trägheitsmassen des Schaltmechanismus.
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Demgegenüber ist die erfindungsgemäße Schalteinrichtung vorteillast
durch ihre verhältnismäßige Einfachheit und die kleinen Ansprüche an den benötigten
Raum, wodurch die Dimensionen und das Gewicht der Gußstücke der Motorgehäuse herabgesetzt
werden.
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Das verminderte Gewicht der Krafträder äußert sich wieder in günstigeren
dynamischen und Fahreigenschaften. Außerdem kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
leicht eine zusätzliche Blockiervorrichtung realisiert werden, di-e am Ende des
Schaltprozeßes ein unerwünschtes Überspringen der Geschwindigkeitsstufe verhindert,
was zum Beispiel bei Fahrten im Gelände besonders wichtig ist, da bier der Fahrer
den Schalthebel nicht immer mit Gefühl oder Aufmerksamkeit betätigen kann.
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Für die erfindúngsgemäße Vorrichtung ist es kennzeichnend, daß zwischen
den einander zugewandten Seiten der Klinkenhebel Führungsstützzapfen für jeden diesen
Klinkenhebel vorgesehen sind.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß an den Klinkenhebeln
Anschläge vorgesehen sind, welche die Winkelbewegung der Klinkenhebel nach deren
Abstützung am doppelarmigen Hebel gegenüber diesem begrenzen.
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Ein anderes Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin,
daß an den Klinkenhebeln Blockierzähne vorgesehen sind, vön denen einer am Ende
der Schaltung kurzzeitig an eine der an einer nicht drehbar m it dem Scháltmeehanismus
vprbundenen Blockierplatte vorgesehenen Ausnehmungen eingreift.
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Ein weiteres Merkmal derErfindung besteht darin, daß für eine größere
Anzahl von Geschwindigkeitsstufen am Schaltmechanismus für jeden Klinkenhebel ein
selbständiges Klinkenrad und eine selbständige Blockierplatte vorgesehen ist.
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Ein anderes Merkmal der Erfindung besteht darin daß die Blockierplatte,
oder auch die Trennunterlage, falls diese angewendeta ist, einen größeren Durchmesser
als das Klinkenrad besitzt.
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Schließlich besteht das Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung
auch darin, daß die Führungsstützzapfen derart angeordnet sind, daß in der neutralen
Lage der Schaltvorrichtung die Klinkenhebel sich an sie in einer Entfernung "a"
vom Zahn des Klinkenrades stützen, wobei diese Entfernung mehr als 25 % und weniger
als 55 % der Länge des Klinkenhebels, gemesseivon deren Schaltklauen zur Achse der
Zapfen, beträgt.
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Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung wird
im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht der Schaltvorrichtung in deren
Normallage vor Schaltbeginn, Fig. 2 eine Seitenansicht der Schaltvorrichtung in
einer ihrer Grenzlagen bei beendeter Schaltung eines Ganges, Fig. 3 den Grundriß
der Vorrichtung gemäß Fig. 1, Fig. 4- einen Schnitt in der Ebene A-A gemäß Fig.
1, Fig. 5 einen Schmitt in der Ebene B-B gemäß Fig. 1, Fig. 6 einen Schnitt durch
eine andere Ausführung der Schaltklinke nach Fig. 5 für eine größere Anzahl von
Geschwindigkeitsstufen.
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Im Ausfuhrungsbei~spiel der Schaltvorriclitung nach den Fig. 1 - 5
ist die im Motorgehäuse 1 mit nicht dargestelltem Wechselgetriebe
und
im Deckel 5) des Motorgehäuses 1 von einem nicht dargestellten Fußschalthebel gesteuerte
Schaltwelle 2 gelagert.
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An dieser Schaltwelle 2 ist ein doppelarmiger Hebel 7 befestigt, in
dessen gegabelten Enden Zapfen 4, 5 aufgepreßt sind, welche drehbar gelagerte Klinkenhebel
6, 7 tragen, die durch einet in Öffnungen 9, 10eines Klinkenhebels verankerte Zugfeder
8 gegeneinander gezogen werden. Der doppelarmige Hebel 5 ist an seiner Nabe mit
einem radial sich erweiternden Teil versehen, welcher einen Ausschnitt 11 besitzt,
der durch Anschläge 12, 13 begrenzt ist, welche mit einem festem im Motorgehäuse-1
und seinem Deckel 53 gelagertem Stift 14 die Größe der möglichen Winkelverschwenkung
des doppelarmigen Hebels 7 bestimmen. Der doppelarmige Hebel 5 wird in der neutralen,
mittleren Lage dadurch gehalten, daß die Haarrückfeder 16 sich mit ihren Armen an
dem festen Stift 14 und gleichzeitig auch an einem Bolzen 15 abstützt, der fest
im doppelarmigen Hebel 5 gelagert ist.
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Zur Axialführung der Schaltwelle 2 dient eine Beilage 54 und ein Sicherungsring
55. Die inneren Formen der Klinkenhebel 6 und 7 bilden Teile einer Kulisse 17, 17',
die durch einen Führungsstützzapfen 18 bzw. 19 geführt werden, welcher fest im Motorgehäuse
1 gelagert ist. Dadurch ist die Lage der Druckflächen von Schaltklauen 20 und 21
an den Enden der Hebel 6 und 7 bestimmt. sicb Bei der Schaltung der Gänge befindet
einer der Klinkenhebel 6 bzw. 7 in Eingriff mit einem der Zähne 2 am Endteil einer
Schaltwalze 27 befestigten Klinkenrades 25, die drehbar im Motorgehäuse 1 gelagert
ist. Der zweite Klinkenhebel 7 wird dabei durch den Zapfen 19 vom Klinkenrad 25
ferngehalten. Um zu verhindern, daß der Klinkenhebel 6 bei seiner Schaltfunktion
infolge der radialen Kraftkomponente aus dem Eingriff mit dem Klinkenrad 25 ausspringt,
ist die Nabe der Klinkenhebel 6, 7 mit Anschlägen 24, 24' versehen, welche bei einereientuellen
Neigung der Klinkenhebel 6 aus dem Eingriff ausspringen und sich am Boden 25, 26
einer Nut abstützen, so daß der doppelarmige
Hebel 5 gemeinsam
mit dem Klinkenhebel 6 und 7 seine Bewegung als ein,- unter einem Winkel am Anschlag
24, 24' abgestütztes Ganzes fortsetzt.
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Um der Kulisse 17 die einfachste, d,h. eine lineare Form zu geben,
ist esvorteilhaft, wenn die Führungsstützzapfen 18, 19 derart angeordnet sind, daß
sich in der neutralen Lage der Schaltvorrichtung die Klinkenhebel 6 und 7 an ihnen
in einer Entfernung, die größer als 25 ffi und weniger als 55 % ihrer Länge, abstutzen,-gemessen
von den Druckflächen der Schaltklauen 20, 21 zur Achse der Zapfen 4, 5.
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Damit bei schneller Ausführung des Schaltvorganges infolge der Trägheitsmassen
des Schaltmechanismus, z.B. der Schaltwalze 27, keine Überschaltung um mehr als
eine Geschwindigkeitsstufe nach Überwindung des Widerstandes des üblichen, nicht
dargestellten Arretiermechanismus erfolgen kann, ist an den Klinkenhebeln 6 und
7 ein Blockierzahn 28 oder 29 vo-rgesehen, der bei der Schaltbewegung in seiner
Endphase in irgendeine der entsprechenden Ausnehmungen 50 einfällt, welche an einem
Teil des Umfanges oder am ganzen Umfang der Blockierplatte 51 vorgesehen sind, welche
ebenfalls am Endteil der Schaltwalze 27 befestigt ist und durch eine Mutter 32 mit
einer Sicherheitsunterlage 3) gesichert ist.
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Die eingeschalteten Geschwindigkeitsstufen werden arretiert durch
einen nicht dargestellten Mechanismus an der Schaltwalze 27 innerhalb des Motorgehäuses
1. Dieser ArretiermechaniSmus besteht aus einem üblichen, von einer Feder gedrückten
Schnappstift, der in eine kegelförmige oder anders gestaltete Aus nehmung einfällt.
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Für die Einschaltung der Neutrallageo die gewöhnlich Zwischen der
ersten und zweiten Geschwindigkeitsstufe liegt, ist eine
weitere
seichtere Arretierrille an der Hälfte des Hubes des Schaltmechanismus vorgesehen,
welcher in diesem Falle bloß die Hälfte seines Hubes ausführt.
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Wie aus den Fig. 1 bis 5 ersichtlich ist, besitzt diese Ausrührung
eines Wechselgetriebes fünf Geschwindigkeitsstufen.
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F':r eine höhere Anzahl von Geschwindigkeitsstufen kann es für die
Einhaltung eines genügend großen Schalthubs zwischen den einzelnen Geschwindigkeitssturen
und damit zur Erzielung eines leichten Ganges der Schaltung, von Vorteil sein, die
Schalt-und Arretierfunktion auf zwei Klinkenräder und zwei Blekierplatten aufzuteilen,
von welchen Jede für einen Schaltsinn bestimmt ist, wie in Fig. 6 angedeutet. c
Wie aus dieser Figur ersichtlich, ist im Körper des Motorgehäuses 40 eine Schaltwalze
41 gelagert, an deren Endteil an einem Rillenprofil das erste Klinkenrad 42 befestigt
ist, welches mit Zähnen 45 versehen ist, die für einen Schaltsinn angeordnet sind.
Zwecks Sicherung gegen unerwünschte Umschaltung von Geschwindigkeiten um mehr als
eine Geschwindigkeitsstufe, ist dem ersten Klinkenrad 42 eine erste Blockierplatte
44 zugeordnet, die mit Ausnehmungen 45 versehen ist, we-iter eine Trennunterlage
46 und eine zweites Klinkenrad 47, das mit Zähnen 48 für den zweiten Schaltsinn
versehen ist. Zwecks Sicherung gegen unerwünschte Umschaltung ist dem zweiten Klinkenrad
47 eine, zweite Blockierplatte 49 zugeordnet, die mit Ausnehmungen-50 versehen ist,
wobei diese Zusammenstellung am Endteil der Schaltwalze 41 durch eine Mutter 51
mit einer Sicherheitsunterlage 52 gesichert ist. Zum ersten Klinkenrad 42 und zur
entsprechenden ersten Blekierplatte 44 gehört dann ein nicht dargestellter erster
Kinkenhebel, zum zweiten Klinkenrad 47 und der entsprechenden zweiten Blockierplatte
49 gehört ein nicht dargestellter zweiter Klinkenhebel.
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Für die Ausführung der Axialführung der Klinkenhebel 6, 7
ist
es von Vorteil, wenn die Blockierplatte 51, 44 und 49 und, falls angewendet, auch
die Trennunterlage 46, einen größeren Durchmesser besitzt als das Klinkenrad 23,
42 und 47.
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Es ist ersichtlich, daß statt-der Schaltwalze 27 oder 41, ein anderer
Mechanismus angewendet werden könnte, z.B; eine drehbare, flache Schaltkulisse,
bei Wahrung der Grundmerkmale der Erfindung, Aus technologischen GrUnden ist es
auch möglich einige Bestandteile zu vereinfachen, z.B. das Klinkenrad 23 und die
Blockierplatte 31 als ein Stück abzugießen. Es ist auch ersichtlich, daß der Anwendangsbereich
der Erfindung nicht auf eine Schaltvorrichtung für Krafträder-Wechselgetriebe beschränkt
ist, sie kann auch für die Schaltung anderer Schaltmechanismen angewendet werden.