DE2357236B1

DE2357236B1 - Schaltvorrichtung für Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2357236B1
Application number: DE19732357236
Authority: DE
Inventors: Josef 5047 Wesseling Schneider
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1973-11-16
Filing date: 1973-11-16
Publication date: 1975-02-06
Also published as: GB1441079A; DE2357236C2

Description

Aus der DT-OS 1 805 950 ist eine Schaltvorrichtung nach dem Ausgangspunkt der Erfindung bekannt. Die Umlenkeinrichtüng besteht hierbei aus einem Winkelhebel, der auf einer sich senkrecht zur Übertragungsschaltstange und zur Getriebeschaltstange erstreckenden Hilfsstange verschiebbar und verschwenkbar ist.

Eine Drehbewegung der Übertragungsschaltstange wird hierbei über einen an seinem Ende abgewinkelten und in eine radiale Nut an der Nabe des Winkelhebels eingreifenden Stift in eine seitliche Verschiebebewegung des Winkelhebels zur Vorwahl einer Schaltgasse umgesetzt. Eine Axialbewegung der Übertragungsschaltstange wird über den einen, in eine radiale Nut an der Übertragungsschaltstange einragenden Arm des Winkelhebels und dessen anderen in eine Nut an der Getriebeschaltstange einragenden Arm in eine Verschiebebewegung einer ausgewählten Getriebeschaltstange zum Einrücken einer Gangstufe umgesetzt. Diese bekannte Schaltvorrichtung weist den Nachteil auf, daß sie nur für Wechselgetriebe mit mehreren die Schaltgabeln tragenden, nebeneinander liegenden Getriebeschaltangen anwendbar ist.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die insbesondere bei Wechselgetrieben mit nur einer die Schaltgabeln tragenden Getriebeschaltstange anwendbar ist.

Die Erfindung schafft eine Schaltvorrichtung, die eine direkte Umlenkung und damit einen hohen Wirkungsgrad aufweist und darüber hinaus weitgehend spielfrei und wartungsfrei ist.

Aus der DT-AS 1 151 185 ist eine Schaltvorrichtung bekannt, bei der die Vorwähl- und Einrückbewegungen eines Handschalthebels bei der Umlenkung um 90° in ihrem Bewegungssinn umgekehrt, das heißt z. B. eine axiale Schiebe-Vorwahlbewegung wird in eine radiale

ίο Schwenkbewegung und eine radiale Schwenk-Einrückbewegung wird in eine axiale Schiebebewegung umgesetzt. Die bekannte Schaltvorrichtung ist somit nur bei paralleler Lage von Übertragungs- und Getriebeschaltstange möglich, bei der eine neuerliche Umsetzung der Schaltbewegungen um 90° notwendig und auch vorgesehen ist, durch die der ursprüngliche Bewegungssinn wieder hergestellt wird. Diese bekannte Schaltvorrichtung weist den Nachteil auf, daß sie für Anordnungen mit einer in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Übertragungsschaltstange und einer hierzu quer liegend angeordneten Getriebeschaltstange nicht anwendbar ist.

In der US-PS 2 601 760 ist eine Schalteinrichtung für einen hydraulischen Servomotor dargelegt, bei der der Handschalthebel nur Schwenkbewegungen ausführen kann, die zum Teil über ein Nockengetriebe und zum Teil über Ritzel-Zahnstangengetriebe in Schwenk- und Schiebebewegungen umgesetzt werden.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist in dem Unteranspruch angegeben.

Die Erfindung wird an Hand eines in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiek näher erläutert.

F i g. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Schaltvorrichtung;
Fig.2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig.3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 3-3 in F i g. 1.

Ein Wechselgetriebe mit einer Schaltvorrichtung besteht aus einer Übertragungsschaltstange 1, die in einem Getriebegehäuse 2 radial verschwenkbar und axial verschiebbar gelagert ist. Die Übertragungsschaltstange 1 ist hierbei mit einem teilweise an ihrem Umfang abgewickelten Zahnstangenprofil 3 versehen und an ihrem freien Ende mit einem Zahnsegment 4 verbunden. Das Zahnsegment 4 ist über eine Schraube 5 am freien Ende der Übertragungsschaltstange 1 festgeklemmt und ist mitsamt der Übertragungsschaltstange 1 in zwei Endlagen 6 und 7 zum Einrücken einer Gangstufe verschiebbar. Das Zahnsegment 4 steht hierbei im Eingriff mit einer sich senkrecht zur Achse der Übertragungsschaltstange 1 und der Getriebeschaltstange 10 erstreckenden Zahnstange 8, die auf einem Bolzen 9 verschiebbar gelagert ist. Die Zahnstange 8 weist hierbei ein dem freien Ende der Übertragungsschaltstange 1 zugewandtes Zahnstangenprofil 8a und in einem Winkel hierzu angeordnetes, dem freien Ende der Getriebeschaltstange 10 zugewandtes Zahnstangenprofil 86 auf.

Die Getriebeschaltstange 10 ist zur Übertragungsschaltstange 1 unter 90° kreuzend in dem Getriebegehäuse 2 radial verschwenkbar und axial verschiebbar gelagert. Die Getriebeschaltstange 10 ist hierbei mit einem teilweise an ihrem Umfang abgewickelten Zahnstangenprofil 11 versehen und an ihrem freien Ende mit einem Zahnsegment 12 verbunden. Das Zahnsegment 12 ist über eine Schraube 13 am freien Ende der Getriebeschaltstange 10 festgeklemmt und ist mitsamt der Getriebeschaltstange 10 in zwei Endlagen 14 und 15

zum Einrücken einer Gangstufe verschiebbar. Das Zahnsegment 12 steht hierbei im Eingriff mit dem ihm zugewandten Zahnstangenprofil 86 der Zahnstange 8.

Die Übertragungsschaltstange 1 und die Getriebeschaltstange 10 stehen über ihre Zahnstangenprofile 3 und 11 in gleichzeitigem Eingriff mit einem sich senkrecht zu ihren Achsen erstreckenden Ritzel 16, das auf einem Bolzen 17 über eine Abstandsbüchse 19 und einem Sicherungsring 18 axial festgelegt drehbar gelagert ist. ro

Die Funktionsweise der Schaltvorrichtung wird im nachfolgenden erläutert:

Die Übertragungsschaltstange 1 kann über einen vom Fahrer betätigten Handschalthebel (nicht gezeigt) zur Vorwahl einer Gangstufe radial in Richtung des Pfeiles 22 verschwenkt werden. Eine Verschwenkung der Übertragungsschaltstange 1 wird durch das teilweise am Umfang abgewickelte Zahnstangenprofil 3 ermöglicht und bewirkt über das Zahnsegment 4 eine Verschiebung der mit dem Zahnsegment 4 in Eingriff stehenden Zahnstange 8 um einen Weg 22a oder 22b. Über das in Eingriff mit der Zahnstange 8 stehende, auf der Getriebeschaltstange 10 festgeklemmte Zahnsegment 12 wird diese Verschiebung wieder in eine Verschwenkung der Getriebeschaltstange 10 in Richtung des Pfeiles 22 umgesetzt.

Somit wird eine für die Vorwahl einer Gangstufe ausgeführte Verschwenkbewegung der Übertragungsschaltstange 1 direkt und spielfrei in eine ebensolche Verschwenkbewegung der Getriebeschaltstange umgesetzt.

Die Übertragungsschaltstange 1 kann darauffolgend über den Handschalthebel zum Einrücken einer Gangstufe in Richtung des Pfeiles 20 axial verschoben werden. Eine Verschiebebewegung der Übertragungsschaltstange 1 wird durch das überbreite Zahnstangenprofil 8a an der Zahnstange 8 ohne außer Eingriff kommen des Zahnsegmentes 4 ermöglicht und bewirkt über das Zahnstangenprofil 3 eine Drehung des mit dem Zahnstangenprofil im Eingriff stehenden Ritzel 16. Über das gleichzeitig in Eingriff mit dem Ritzel 16 stehende, auf der Getriebeschaltstange 10 ausgebildete Zahnstangenprofil 11 wird diese Drehung wieder in eine Verschiebung der Getriebeschaltstange 10 in Richtung des Pfeiles 21 umgesetzt.

Somit wird eine für das Einrücken einer Gangstufe ausgeführte Verschiebebewegung der Übertragungsschaltstange 1 direkt und spielfrei in eine ebensolche Verschiebung der Getriebeschaltstange 10 umgesetzt.

Die axiale Einrückbewegung 20/21 als auch die radiale Vorwählbewegung 22/23 kann hierbei durch unterschiedliche Zähnezahlen des unteren und oberen Teiles des gemeinsamen Ritzels 16 sowie der beiden Verzahnungsseiten der gemeinsamen Zahnstange 8 und der Zahnsegmente 4 und 12 über- oder untersetzt sein.

Die einzelnen Bauteile der Schaltvorrichtung können hierbei in kostensparender Weise als Spritz- oder Druckgußteile aus Leichtmetall oder insbesondere aus Kunststoff gefertigt werden.

Die Spielfreiheit der Schaltvorrichtung kann hierbei entweder durch eine Auswahlmontage der Einzelteile erzielt werden oder durch Nachstelleinrichtungen gesichert werden, die z. B. in Form von Exzenterbüchsen um die die gemeinsame Zahnstange 8 bzw. das gemeinsame Ritzel 16 lagernden Bolzen 9 bzw. 17 ausgebildet sein können. Über solche Exzenterbüchsen können die freien Schaltstangenenden so verspannt werden, daß in den verschiedenen Verzahnungen kein Spiel auftritt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltvorrichtung für Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen mit einer quer zur Fahrzeuglängsrichtung angeordneten Antriebseinheit, wobei eine in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Übertragungsschaltstange vom Fahrer über einen Handschalthebel zur Vorwahl der Gangstufen radial verschwenkbar und zum Einrücken der Gangstufe axial verschiebbar ist und in einem Gehäuse die Übertragungsschaltstange mit einer Umlenkeinrichtüng verbunden ist, die ihre Bewegungen im gleichen Bewegungssinn auf eine quer zur Fahrzeuglängsrichtung liegende Getriebeschaltstange überträgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Überträgungsschaltstange (t) und die Getriebeschaltstange (10) mit ihren freien Enden einander versetzt kreuzend gelagert sind und an ihren, ihren freien Enden abliegenden und einander zugewandten Seiten mit teilweise an ihren Umfangen abgewickelten Zahnstangenprofilen (3 bzw. 11) versehen sind, die in gleichzeitigem Eingriff mit einem sich senkrecht zu ihren Achsen erstreckenden und drehbar gelagertem Ritzel (16) stehen und an ihren freien Enden mit Zahnsegmenten (4 bzw. 12) verbunden sind, die in gleichzeitigem Eingriff mit einer sich senkrecht zu ihren Achsen erstreckenden und verschiebbar gelagerten, dem freien Ende zugewendete Zahnstangenprofile (8a bzw. 8b) aufweisenden, gemeinsamen Zahnstange (8) stehen.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Einrückbewegung (20/21) als auch die radiale Vorwählbewegung (22/23) durch unterschiedliche Zähnezahlen des unteren und oberen Teiles des Ritzels (16) und der beiden Verzahnungsseiten der Zahnstange (8) sowie der Zahnsegmente (4 und 12) über- oder untersetzbar ist.