DE2603339C3

DE2603339C3 - Mechanische Schalteinrichtung für ein 5- oder 3-stufiges Wechselgetriebe

Info

Publication number: DE2603339C3
Application number: DE2603339A
Authority: DE
Inventors: Yoshiaki Wako Saitama Hidaka
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1975-01-31
Filing date: 1976-01-29
Publication date: 1986-05-28
Also published as: DE2603339A1; GB1536752A; DE2603339B2; JPS5187658A; US4022079A; FR2299562B1; JPS562624B2; FR2299562A1

Description

fünften Gang auf der Hauptwelle angeordnet Um eine Synchronisation beim Eingriff der Schaltmuffen 20 bis 22 mit den entsprechenden Zahnrädern 11 bis 14 und 8 für diese Gänge zu erreichen, ist ein Synchronisationseingriffmechanismus vorgesehen, der aus Synchroni- siernaben 23 bis 25 besteht, die durch einen Keil oder einen Splint jeweils mit der Hauptwelle 1 und der Gegenwelle 3 verbunden sind, wobei mit dem Außenumfang der jeweiligen Synchronisiernabe die entsprecheiiie 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 Umkehrzahnrad 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 Umkehr-Leerlaufzahnrad 33, welches die Antriebskraft von dem Hauptumkehrzahnrad 10 über 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 2s 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 e^;.ne Schaltwelle 35, die mit einem (nicht dargestellten) Schalthebel verbunden werden kann, an ihrem einen Ende einen Schaltfinger 36 aufweist und wobei eine Schaltstange 38, welche mit dem Schaltfinger 36 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. Die »Innenoberfläche« 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 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 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 Schallwelle 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 Steuerschlitzes 50 bis zu dem Endteil 52a, wie es durch eine doppelt gestrichelte 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-Leerlaufzahnrad 33 nicht verschiebt so daß das Wechselgetriebe kurz ausgebildet werden kann.

Bei der umgekehrten Verschiebung, wenn die Schaltwelle 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 Schalteinrichtung eines 5-stufigen Getriebes Bezug benommen. Es sei jedoch bemerkt, daß eine ähnliche Konstruktion der Schalteinrichtung bzw. Verschiebeeinrichtung auch im Falle eines 3-stufigen 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

IS

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

Claims

1 Patentansprüche:

1. Mechanische Schalteinrichtung für ein 5- oder 3stufiges Wechselgetriebe in einem Kraftfahrzeug, mit einem Hauptumkehrzahnrad (10) zwischen einem Zahnrad (4) für den ersten Gang und einem Zahnrad (5) für den zweiten Gang auf einer Hauptwelle (1) und entsprechenden Zahnrädern (32, 11 bzw. 12) auf einer Gegenwelle (3) und mit einem Umkehr-Leerlaufzahnrad (33) auf einer Achse (34), das im Rückwärtsgang mit dem Hauptumkehrzahnrad (10) und einem Gegenumkehrzahnrad (32) auf der Gegenwelle (3) in Eingriff steht, wobei das Umkehr-Leerlaufzahnrad (33) durch eine Verschiebeeinrichtung verlagerbar ist, indem eine hin- und her- ι s bewegbare Schaltstange (38) beim Umschalten in den Rückwärtsgang und beim Umschalten in einen Vorwärtsgang betätigt wird, wozu ein Schwenkhebel (41) vorhanden ist, der einen Steuerschlitz (50) für den Eingriff eines Steuerstifts (52) aufweist, der auf der Schaltstange (38) angebracht ist, wobei weiterhin eine ringförmige Nut (46) für einen Schaltstift (44) auf dem Schwenkhebel in einem Ansatz (45) des Umkehr-Leerlaufzahnrades (33) ausgebildet ist und der Schwenkhebel (41) drehbar auf einer Achse (43) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Umkehr-Leerlaufzahnrad (33) nahe bei den Zahnrädern (4,11) für den ersten Gang angeordnet ist, daß der Verschiebestift (44), die Achse (43) des Schwenkhebels (41) und der Steuerstift (52) an den Ecken eines Dreiecks angeordnet sind, und daß der Steuerschlitz (50) eine L-förmige Gestalt aufweist, wobei der eine Abschnitt (48) parallel zu der Schaltstange (38) liegt und in allen Vorwärtsgängen und im Leerlauf den Steuerstift (52) verschiebbar aufnimmt und der andere Abschnitt (49) des 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. 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.

50

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 30965). 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 nachtei-

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.

Aus der DE-AS 12 87 942 ist ein Zahnräderwechselgetriebe bekannt, bei dem mit einem ein Langloch aufweisenden Leerlaufschalthebel die Vorwärtsgänge und der Rückwärtsgang betätigt werden. In dieses Langloch greift ein Anschlagstift eines Verschiebehebels ein, der über eine Büchse auf die Schaltgabel zum Verschieben des Rückwärtsgang-Zahnrades einwirkt Zu einer Verkürzung der Baulänge des Getriebes trägt dieses Langloch jedoch nicht bei.

Eine raumsparende Schalteinrichtung für das Wechselgetriebe durch Einrücken zweier Zahnräder, wobei 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 ungeradem 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

Fig.3 eine vergrößerte Teilansicht des L-förmigen Steuerschlitzes mit einem damit in Eingriff stehenden Steuerstift

Gemäß F i g. 1, welche ein fünfstufiges Getriebe zeigt sind eine Hauptwelle 1, die koaxial zu einer (nicht dargestellten) Kupplung angeordnet ist und eine Gegenweile 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 dem Zahnrad 4 für den ersten Gang und dem Zahnrad 5 für den zweiten Gang auf der Hauptwelle 1 ist ein Hauptumkehrzahnrad 10 angebracht Andererseits sind die Gegenzahnräder U 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 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.

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 vorgesehen, welche durch eine (nicht dargestellte) Schaltgabel betätigbar sind. In ähnlicher Weise ist eine Schaltmuffe 22 außerhalb des Zahnrades 8 für den