DE2603339B2 - Mechanische Schalteinrichtung für ein 5- oder 3-stufiges Wechselgetriebe - Google Patents

Mechanische Schalteinrichtung für ein 5- oder 3-stufiges Wechselgetriebe

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Description

Bei mechanischen Schalteinrichtungen mit 5 Gängen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist es bekannt, den ersten Vorwärtsgang und den Rückwärtsgang durch die Hin- bzw. Herbewegung einer gemeinsamen Schaltstange einzulegen (DE-OS 19 30 965). Die drei Führungsstellen an dem bekannten Schwenkhebel liegen dabei auf einer Geraden. Bei dieser Konstruktion wie auch bei einer Anordnung mit gemeinsamer Schaltstange für den Rückwärtsgang und den fünften oder den dritten Gang wird jedoch das Umkehr-Leerlaufzahnrad unnötigerweise in der Richtung entgegengesetzt zu der Umkehrverschieberichtung bewegt, wenn in den zugehörigen Vorwärtsgang geschaltet wird, und es ist dafür ein zusätzlicher Raum erforderlich, wodurch die Gesamtlänge des Getriebes in axialer Richtung zunimmt. Eine derartige Vergrößerung ist insbesondere bei querliegendem Antriebsblock nachteilig-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die axiale Baulänge zu verringern.
Durch die erfindungsgemäße Lösung bleibt die Einrückbewegung für den fünften oder den dritten Gang ohne Einfluß auf das Umkehr-Leerlaufzahnrad, ■> was zu der beabsichtigten Verringerung der Baulänge führt Die Dreieckhalterung des Schwenkhebels gewährleistet dessen sichere Führung.
Eine raumsparende Schalteinrichtung für das V-'echselgetriebe durch Einrücken zweier Zahnräder, wobei
lu das gerade nicht geschaltete Zahnrad relativ in Ruhe bleibt ist grundsätzlich bekannt (US-PS 19 17 507 — Figur 3 bis 6), jedoch kommt hierbei eine scheibenförmige Schaltkulisse mit zwei Schwenkhebeln zur Anwendung. Bei einem bekannten Schwenkhebel mit ungera-
ir> dem Steuerschlitz (DE-OS 20 64 267) können die Führungspunkte in einigen Schaltstellungen auf einem Dreieck liegen.
Die Erfindung wird im folgenden in bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine Seitenansicht teilweise im Längsschnitt eines Wechselgetriebes für Kraftfahrzeuge,
Fig.2 eine Seitenansicht der Schalteinrichtung für das Umkehrzahnrad und das Zahnrad für den fünften Gang und
•?i Fig.3 eine vergrößerte Teilansicht des L-förmigen Steuerschlitzes mit eic^m damit in Eingriff stehenden Steuerstift
Gemäß F i g. 1, welche ein fünfstufiges Getriebe zeigt sind eine Hauptwelle 1, die koaxial zu einer (nicht
to dargestellten) Kupplung angeordnet ist und eine Gegenwelle 3, welche auf der einen Seite ein Antriebszahnrad 2 aufweist parallel zueinander angeordnet Auf der Hauptwelle 1 sind der Reihe nach für die verschiedenen Geschwindigkeiten Zahnräder 4 bis 7
!"> fest angeordnet und diese Zahnräder sind auf der Welle in geeigneten Abstandsintervallen befestigt Das Zahnrad 8 für den fünften Gang ist auf dieser Hauptwelle 1 in einem Lager 9 angeordnet Zwischen denn Zahnrad 4 für den ersten Gang und dem Zahnrad 5 für den zweiten
«η Gang auf der Hauptwelle 1 ist ein Hauptumkehrzahnrad
10 angebracht Andererseits sind die Gegenzahnräder
11 bis 14, welche konstant in entsprechender Weise jeweils mit dem Zahnrad für den ersten bis vierten Gang 4 bis 7 im Eingriff stehen, durch entsprechende Lager 15
4^ bis 18 auf der Gegenwelle 3 angeordnet, während ein Gegenzahnrad 19 für den fünften Gang, welches ständig mit dem Zahnrad 8 für den fünften Gang auf der Hauptwelle im Eingriff steht, durch einen Keil oder einen Splint mit der Gegenwelle fest verbunden ist.
r>n Zwischen den Zahnrädern 11 und 12 für den ersten und den zweiten Gang auf der Gegenwelle einerseits und den Zahnrädern 13 und 14 für den dritten und den vierten Gang auf der Gegenwelle andererseits sind für die verschiedenen Gänge Schaltmuffen 20 und 21
r'r> vorgesehen, welche durch eine (nicht dargestellte) Schaltgabel betätigbar sind. In ähnlicher Weise ist eine Schaltmuffe 22 außerhalb des Zahnrades 8 für den fünften Gang auf der Hauptwelle angeordnet. Um eine Synchronisation beim Eingriff der Schaltmuffen 20 bis
«> 22 mit den entsprechenden Zahnrädern U bis 14 und 8 für diese Gänge zu erreichen, ist ein Synchronisationseingriffmechanismus vorgesehen, der aus Synchronisiernaben 23 bis 25 besteht, die durch einen Keil oder einen Splint jeweils mit der Hauptwelle 1 und der
or> Gegenwelle 3 verbunden sind, wobei mit dem Außenumfang der jeweiligen Synchronisiernabe die entsprechende Schaltmuffe 20 bis 22 zum Eingriff kommt.
Zwischen den jeweiligen Synchronisiernaben und der Nabe der entsprechenden Zahnräder 11 bis 14 und 8 sind für die jeweiligen Gänge Blockierringe 26 bis 28 angeordnet Weiterhin sind bei dieser Anordnung Synchronisierfedern 29 bis 31 vorgesehen. Ein Umkehr- s zahnrad 32 auf der Gegenwelle ist auf der Außenumfangsfläche der Schaltmuffe 20 auf der Gegenwelle für den ersten und den zweiten Gang gegenüber von dem Hauptumkehrzahnrad 10 angeordnet Ein Unikchr-Leerlaufzahnrad 33, welches die Antriebskraft von dem ι ο Hauptumkehrzahnrad 10 fiber das Umkehrzahnrad 32 auf der Gegenwelle überträgt., ist gleitbar auf einer drehbaren Achse 34 angebracht, welche in einem (nicht dargestellten) Gehäuse in der Nähe der Zahnräder 4 und 11 für den ersten Gang angeordnet ist
Die Fig.2 veranschaulicht eine Schalteinrichtung bzw. Verschiebeeinrichtung für das Umkehr-Leerlaufzahnrad 33 und für das Hauptzahnrad 8 für den fünften Gang bei der obigen Konstruktion, wobei eine Schaltwelle 35, die mit einem (nicht dargestellten) Schalthebel verbunden werden kann, an ihren? einen Ende einen Schaltfinger 36 aufweist und wobei eine Schaltstange 38, welche mit dem Schaltfinger 3b zum Eingriff bringbar ist und mit einem Schaltstück 37 für den fünften Gang und eine Umkehrung ausgestattet ist, in dem (nicht dargestellten) Gehäuse gleitbar gelagert ist An einem Ende dieser Schaltstange 38 ist eine Schaltgabel 39 angebracht, welche ihrerseits mit einer ringförmigen Nut 40 der Schaltmuffe 22 für den fünften Gang im Eingriff steht Ein Schwenkhebel 41 verschiebt das Umkehr-Leerlaufzahnrad 33, weist im wesentlichen eine L-Form auf und ist drehbar an der Achse 43 an der unteren Seite seines vertikalen Abschnittes 42 angebracht Ein Schaltstift 44 ist an dem vorderen Ende dieses vertikalen Abschnittes 42 des Schalthebels 41 angebracht und kommt mit einer ringförmigen Nut 46 zum Eingriff, welche in einem Ansatz 45 für den Schaltstift 44 und für das Umkehr-Leerlaufzahnrad 33 ausgebildet ist Weiterhin weist der Schwenkhebel 41 einen Steuerschlitz 50 in der Form eines umgekehrt angeordneten »L« auf, von dem ein Abschnitt 48 des Schlitzes parallel zu der Schaltstange 38 und der andere Abschnitt 49 entsprechend senkrecht dazu und im wesentlichen parallel zu einem vertikalen Abschnitt 42 des Schwenkhebels angeordnet ist Dip »Innenoberfläehe« des Schlitzes 50 ist geradlinig, während seine »Außenoberfläche« leicht bogenförmig ausgebildet ist An dem oben genannten Schaltstück 37 (oder an der Schaltstange 38 für den fünften Gang) ist ein Steuerstift 52 angebracht wobei ein Teil 51 der Umfangsfläche "■" dieses Stiftes abgeflacht ist und mit dem oben genannten L-förmigen Steuerschlitz 50 im Eingriff steht. Die Eingriffbeziehung zwischen diesen Teilen ist gestaltet, wie es in der F i g. 3 dargestellt ist, so daß der Steuerstift 52 in dem gebogenen Abschnitt des L-förmigen ">r, Schlitzes 50 in der neutralen Stellung positioniert ist, wenn die Verschiebung zu den Umkehr- und den Zahnrädern für den fünften Gang nicht ausgeführt werden soll, und sein abgeflachtes Teil 51 berührt die kurze geradlinige innere Oberfläche des Abschnittes 48 to des Schlitzes. Demgemäß ist die Länge der Sehne, welche an einem Teil des Steuerstiftes 52 angebracht ist, d. h. an der Abflachung 51, derart dimensioniert, daß zur Berührung des Abschnittes 48 des Schlitzes 50 die Abflachung 51 etwas kleiner ist, als die Breite des Steuerschlitzes 50 an seinem horizontalen Abschnitt 48, und sein Durchmesser ist etwas kleiner als die Breite des Steuerschlitzes 50 an seinem vertikalen Abschnitt 49.
Wenn bei der oben beschriebenen Konstruktion die Schaltwelle 35 nach links geschoben wird, wie es in der F i g. 2 dargestellt ist, und zwar zu der Zeit, zu welcher in den fünften Gang geschaltet werden soll, wird die Verschiebekraft auf die Schaltstange 38 für den fünften Gang übertragen, und sie wird weiterhin auf die Schaltgabel 39 über den Schaltfinger 36 und das Schaltstück 37 übertragen, wodurch die Schaltmuffe 22 nach links bewegt wird, um mit dem Zahnrad 53 in Eingriff zu gelangen welches auf der Nabe des Zahnrades 8 für den fünften Gang angeordnet ist, und um die Antriebskraft über das Zahnrad 8 für den fünften Gang auf der Hauptwelle und das Zahnrad 19 für den fünften Gang auf die Gegenwelle 3 zu übertragen. Bei diesem Schaltvorgang bzw. Verschiebevorgang gleitet der Steuerstift 52 in dem horizontalen Abschnitt 48 des L-förmigen Sieuerschlitzes 50 bis zu dem Endteil 52a, wie es durch eine doppelt gestrich<>.e Kettenlinie veranschaulicht ist wodurch eine Verschiebung der Schaltstange 38 nach links ermöglicht wird, was zur Folge hat daß keinerlei Beeinflussung auf den Schwenkhebel 41 übertragen wird und daß sich das Umkehr-Lierlaufzahnrad 33 nicht verschiebt, so daß das Wechselgetriebe kurz ausgebildet werden kann.
Bei der umgekehrten Verschiebung, wenn die Schallwelle 35 aus der in der Fig.2 in einer durchgezogenen Linie angegebenen Stellung nach rechts verschoben wird, bewegt sich auch die Schaltstange 38 für den fünften Gang aufgrund der Kraft welche durch die Schaltwelle 35 als Verschiebekraft ausgeübt wird, nach rechts. Dann wird ermöglicht daß der Steuerstift 52 durch den vertikalen Abschnitt 49 des Schlitzes bewegt werden kann, um die Stellung 52b zu erreichen, welche durch die doppelt gestrichelte Kettenlinie angegeben ist wodurch der Schwenkhebel 41 in der Richtung des Uhrzeigersinns in eine Stellung 41a schwenkt wie es durch die Kettenlinie angegeben ist wobei die Achse 43 als Schwenkmittelpunkt dient Demgemäß bewegt sich das Umkehr-Leerlaufzahnrad 33 mit Hilfe des Schaltstiftes 44 nach rechts bis in eine Stellung 33a, welche durch eine doppelt gestrichelte Kettenlinie angegeben ist, und kommt mit dem Hauptumkehrzahnrad 10 und dem Gegenumkehrzahnrad 32 in Eingriff, so daß die Antriebskraft des Hauptumkehrzahnrades 10 auf die Gegenwelle 3 übertragen wird. Bei dieser Verschiebung bzw. Umschaltung wird die Schaltmuffe 22 für den fünften Gang auf der Synchronisiernabe 25 nach rechts verschoben.
Bei den obigen Erläuterungen wurde auf die Ausführungsform der Schaheinrichtung eines 5-stufigen Getriebe; Bezug benommen. Es sei jedoch bemerkt, daß eine ähnliche Konstruktion der Schalteinrichtung bzw. Verschiebeeinrichtung auch im Falle eines 3-atufigen Getriebes angewandt werden kann.
Weiterhin ist die Schalt- bzw. Verschiebeeinrichtung derart ausgebildet, daß zu der Zeit, zu welcher kein Schaltvorgang ausgeführt wird, der Schwenkhebel 41 an den Punkten eines Dreiecks durch die Stifte 44,52 und die Achse 43 gehalten wird, so daß eine Vibration von dem Schwenkhebel 41 weitgehend ferngehalten werden kann. Diese Dreipunktlagerung wird durch die Abflachung 51 des Steuerstiftes 52 in ihrer Wirkung noch begünstigt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

  1. Patentansprüche:
    1, Mechanische Schalteinrichtung für ein 5- oder 3-stufiges Wechselgetriebe in einem Kraftfahrzeug, in dem ein Umkehrzahnrad zwischen einem Zahnrad für den ersten Gang und einem Zahnrad für den zweiten Gang vorhanden ist welche auf einer Hauptwelle bzw. einer Nebenwelle angeordnet sind, in dem für den Rückwärtsgang ein Hauptumkehrzahnrad auf ein Gegenumkehrzahnrad über ein Umkehr-Leerlaufzahnrad auf einer Achse wirkt wobei das Umkehr-Leerlaufzahnrad durch eine Verschiebeeinrichtung verlagerbar ist indem eine hin und her bewegbare Schaltstange beim Umschalten in den Rückwärtsgang und beim Umschalten in einen Vorwärtsgang betätigt wird, wozu ein Schwenkhebel vorhanden ist der einen Steuerschlitz für den Eingriff eines Steuerstifts aufweist der auf der Schaltstange angebracht ist wobei weiterhin eine ringförmige Nut für einen Verschiebestift auf dem Schwenkhebel in einem Ansatz des Umkehr-Leerlaufzahnrades ausgebildet ist und der Schwenkhebel drehbar auf einer Achse gelagert ist dadurch gekennzeichnet, daß das Umkehr-Leerlaufzahnrad (33) nahe bei dem Zahnrad (4, 11) für den ersten Gang angeordnet ist daß der Verschiebestift (44), die Achse (43) des Schwenkhebels und der Steuerstift (52) an den Ecken eines Dreieckes angeordnet sind, und daß der Steuerschlitz (50) eine L-förmige Gestalt aufweist, wobei der eine Abschnitt (48) parallel zu der Schaltstange (38) Hegt und in allen Vorwä.· <sgängen und im Leerlauf den Steuerstift (52) verschiebbar aufnimmt und der andere Abschnitt (49) "es L-förmigen Steuerschlitzes (50) bei der Einrückbewegung der Schaltstange (38) für den Rückwärtsgang von dem Steuerstift (52) im Sinne eines Schwenkens des Schwenkhebels (41) zur Axialverschiebung des Umkehr-Leerlaufzahnrades (33) beaufschlagt wird.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Steuerstift (52) eine Abflachung (51) als Gleitfläche für die kurze Fläche des parallel zur Schaltstange (38) liegenden Schenkels (48) des L-förmigen Steuerschlitzes (50) des Schwenkhebels (41) aufweist.
DE2603339A 1975-01-31 1976-01-29 Mechanische Schalteinrichtung für ein 5- oder 3-stufiges Wechselgetriebe Expired DE2603339C3 (de)

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