DE2904064A1 - Vielgaengiges schaltgetriebe - Google Patents

Vielgaengiges schaltgetriebe

Info

Publication number
DE2904064A1
DE2904064A1 DE19792904064 DE2904064A DE2904064A1 DE 2904064 A1 DE2904064 A1 DE 2904064A1 DE 19792904064 DE19792904064 DE 19792904064 DE 2904064 A DE2904064 A DE 2904064A DE 2904064 A1 DE2904064 A1 DE 2904064A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
shift
gear
gear change
gears
lever
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19792904064
Other languages
English (en)
Inventor
Helmut Droeschel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19792904064 priority Critical patent/DE2904064A1/de
Publication of DE2904064A1 publication Critical patent/DE2904064A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04Combinations of toothed gearings only
    • F16H37/042Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement
    • F16H37/043Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement without gears having orbital motion
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/08Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlled members being actuated successively by progressive movement of the controlling member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/32Gear shift yokes, e.g. shift forks
    • F16H2063/325Rocker or swiveling forks, i.e. the forks are pivoted in the gear case when moving the sleeve
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/32Gear shift yokes, e.g. shift forks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)

Description

  • Vielgängiges Schaltgetriebe
  • Gegenstand der Erfindung sind Zahnradwechselgetriebe entsprechend dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
  • Vielgangige Zahnradwechselgetriebe werden beispielsweise in Nutzfahrzeugen, Traktoren oder Gelnndefahrzeugen verwendet. Je nach Ausführung des Radsatzes sind bekannte Schaltgetriebe entweder ohne oder mit Gruppe. Getriebe ohne Gruppe haben bei vielen Gängen die Nachteile, viele Zahnräder und hohe Handschaltkräfte in den unteren Gangen zu erfordern. Ein Vorteil ist die relativ einfache Schaltung. Gruppenschaltgetriebe vermeiden diese Machteile, lassen sich aber meist komplizierter schalten. Wie nachstehend im einzelnen beschrieben ist, können sie. verschieden ausgeführt sein: Mit Vorschalt-Gruppe, auch Splitter-Gruppe genannt: Diese ist meist vor dem Schaltgetriebe angeordnet oder vorn im Schaltgetriebe mit eingebaut. Sie kann aber auch in der Nachschaltgruppe angebracht sein, z.B. bei Getrieben der Marke "Fuller". Hierdurch wird bei den Gängen des eigentlichen Schaltgetriebes ein Zwischengang erreicht.
  • Mit Nachschaltgruppe, auch Bereichs- oder Range-Gruppe genannt: Hierbei ist hinter dem Schaltgetriebe ein schaltbares Zusatzgetriebe angeordnet, das aus einem Planetengetriebe oder einem Vorgelege besteht.
  • Für die Gruppenschaltung sind zusatzliche Betätigungsorgane durch den Fahrer vorhanden. Die Bedienung ist kompliziert, besonders, wenn beide Gruppen an einen Schaltgetriebe vorhanden sind.
  • Um die Betätigung bei Nachschaltgruppe zu vereinfachen, ist das "Doppel-H"-Schaltschema bekannt, zum Beispiel aus Prospekten der Zahnradfabrik Friedrichshafen (ZF). Hiermit können die Gänge fortlaufend geschaltet werden. Hierbei ist der untere und der obere Bereich der Gsnge im Schaltschema nebeneinander angebracht, was bekanntlich den Vorteil hat, daß der Fahrer die Gruppenschaltung nicht extra zu betätigen braucht und seine Gedanken von dieser entlastet werden. Leider wird dieser Vorteil eingeschränkt durch die üblichen verschiedenen Anschläge, die durchschalten werden müssen und dabei abnormale Querbewegungen vom Fahrer erfordern, wobei Verschalten möglich ist.
  • Diese Querbewegung ist für den Fahrer am genauesten definiert, wenn nur eine benachbarte Schaltgasse vorhanden ist, also zum Beispiel bei 3+R-Gängen. Eine dementsprechende "Doppel-H"-Schaltung mit Verschaltsperre und optischer Ganggassen-Anzeige wird in den "Unimog"-Fahrzeugen der Daimler-Benz AG verwendet, wie in der Fachzeitschrift "Lastauto-Omnibus", Heft Nr. 6, vom Juni 1978 ersichtlich. Hierbei wird durch einewanderende Sperre im Schaltgetriebe erreicht, daß der fahrer stets nur die Querbewegung des Handschalthebels in die benachbarte Schaltgasse durchführen kann.
  • Der letzteren, sehr günstigen Lösung haften aber noch folgende Nachteile an: Im Fahrerhaus benötigt der Handschalthebel für die gesamte Querbewegung einen sehr großen Teig, da jedes Gangpaar eine andere Ebene desselben erfordert. Des weiteren ist die Gruppenschaltung vom Fahrer aus nicht formschlüssig, ebenso wie bei allen anderen mittels elektrischer oder pneumatischer Schalter betstigter Gruppenschaltungen. Hierdurch entsteht eine gewisse Unsicherheit bei einer Störung derselben, die höher ist als bei getrennt vom Fahrer betätigten Schaltern, also bei Gruppen ohne "Doppel-H"-Schaltung, und wesentlich höher ist als bei formschlüssiger Gruppenschaltung.
  • Formschlüssige Gruppenschaltungen sind zum Beispiel bei amerikanischen Lastkraftwagen und allgemein bei Traktoren üblich. Hierbei wird die Gruppe von Hand mittels eines zusätzlichen Schalthebels vom Fahrer geschaltet, was auch durch einen Servo unterstützt sein kann. Hierbei ist dann formschlüssig sichergestellt, daß bei einer Bewegung dieses SchalthebeLs vom Fahrer tatsächlich die Umschaltung erfolgt. Oder bei einer noch denkbaren Störung durch Ausfall der mechanischen Verbindung zwischen dem Schalthebel und der Schaltmuffe im Getriebe fühlt dies der Fahrer sofort durch den fehlenden Widerstand beim Schalten.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beseitigen, also ein günstiges Schaltgetriebe mit möglichst wenigen Zahnrädern zu schaffen, dessen Handschalthebel im Fahrgastraum wenig Platz benötigt, fortlaufend und in allen Gängen gleich leicht zu bedienen und der mit allen Schaltmuffen des Schaltgetriebes formschlüssig verbunden ist.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Zahnradwechselgetriebe der eingangs erwahnten Gattung durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs aufgeführten Merkmale gelöst.
  • Durch die Erfindung entsteht in vorteilhafter Weise ein Schaltgetriebe, das mehrere, beliebig miteinander kombinierbare Gruppen, auch für den Rückwwrtsgang, hat, so daß mit sehr wenig Zahnrädern und Schaltmitteln viele Gänge erzielt und vom Fahrer fortlaufend mit einem Handschalthebel ohne irgendwelche Besonderheiten geschaltet werden können.
  • Die erfindungsgemäße Ausstattung und Weiterbildung ist in den Unteransprüchen aufgeführt.
  • Die Ausgestaltung gemäß Anspruch 2 hat den Vorteil, durch die formschlüssige Schaltung aller Gänge die erwünschte hohe Sicherheit zu ergeben.
  • Die Ausgestaltung gemaß Anspruch 3 hat den Vorteil, für den Handschalthebel wiederkehrende Positionen, also geringen Platzbedarf in Querrichtung zu ergeben und einen Gang beim Schalten, falls vom Fahrer gewünscht, überspringen zu lassen; und für den inneren Aufbau des Getriebes den Vorteil, eine einfache Schaltung und Verriegelung zu ergeben, die bei höherer Gangzahl nicht komplizierter wird.
  • Die Weiterbildung gemäß Anspruch 4 ermöglicht in vorteils Weise die Ausführung mit Fernschaltung über die Querschaltwelle.
  • Die Weiterbildung gemaß Anspruch 5 ermöglicht in vorteilhafter Weise eine geringe Handschaltkraft des Fahrers bei der Querbewegung des .Handschalthebels.
  • Die Weiterbildung gemäß Anspruch 6 ermöglicht in vorteilhafter Weise die Steuerung des Servozylinders und die selbstätige Rückkehr des Handschalthebels in die mittlere Schaltgasse am Ende des Schaltvorganges.
  • Die Ausgestaltung gemaß Anspruch 7 hat den Vorteil, eine einfache Steuerung für Drucköl zu ergeben.
  • Die Ausgestaltung gemäß Anspruch 8 hat den Vorteil, eine einfache Steuerung für Druckluft zu ergeben.
  • Die Weiterbildung gemaß Anspruch 9 ermöglicht in vorteilhafter Weise die Knüppel schaltung.
  • Die Weiterbildung gemäß Anspruch 10 ermöglicht in vorteilhafter Weise eine für Lkw, Omnibusse und Gelrndefahrzeuge sehr geeignetes Getriebe, bei dem sich alle Gänge in Längsrichtung des Handschalthebels gleich leicht schalten lassen und das für 10 Vorwmrts- und 2 Rückwärts gänge weniger Aufwand des Radsatzes als bei üblichen Gruppengetrieben aufweist.
  • Die Weiterbildung gemäß Anspruch 11 ermöglicht in vorteilhafter Weise ein für Traktoren sehr geeignetes Getriebe, bei dem sich ebenfalls alle Gänge in Längsrichtung des Handschalthebels gleich leicht schalten lassen, und das außer diesem nur noch einen zusätzlichen Schalthebel für den Wechsel der Fahrtrichtung in 5.bis 10. Gang hat, wobei beide Ubersetzungen gleich sind und das für 12 Vorwärts- und 6 Rückwärts-Gänge weniger Aufwand des Radsatzes als bei üblichen Traktoren hat.
  • Die Weiterbildung gemäß Anspruch 12 ermöglicht in vorteilhafter Weise die Verwendung einer üblichen Synchronisierung mit geringer Sicherheit ihrer Sperrwirkung.
  • Die Weiterbildung gemäß Anspruch 13 ermöglicht in vorteilhafter Weise dem Fahrer das jeweilige Gangpaar wahrzunehmen, und zwar gemäß Anspruch 14 fühlbar, gemaß Anspruch 15 optisch mit mechanischer und gemäß Anspruch 16 auch optisch, jedoch mit elektrischer Übertragung, und zwar in recht einfacher Weise von der Schaltwalze aus.
  • In den Zeichnungen sind drei Beispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt Fig. 1 und folgend das Beispiel 1, und zwar den Handschalthebet im Teilschnitt nach der Linie A-A der Fig. 13, Fig. 2 ein Schaltschema, Fig. 3 eine Schrägansicht des Schaltgetriebes mit FernschaltungF Fig. 4 die Schaltschemen in den verschiedenen Gangepaaren, Fig. 5 das Oberteil des Handschalthebels in den entsprechenden Gangpaaren, Fig. 6 und 7 die normale Schaltbewegung aufwärts und abwärts, Fig. 8 bis 11 die Schaltbewegung bei Überspringen eines Gangs, Fig. 12 einen Schnitt nach der Linie A-A der Fig. 13, Fig. 13 einen Querschnitt nach der Linie B-B der Fig. 12, Fig. 14 einen Querschnitt nach der Linie C-C der Fig. 15, Fig. 15 einen Längsschnitt nach der Linie D-D der Fig. 14 oder 20, Fig. 16 einen Querschnitt nach der Linie E-E der Fig. 17, Fig. 17 einen Längsschnitt nach der Linie F-F der Fig. 16 oder 20, Fig. 18 eine Teil-Ansicht der Fig. 20, Fig. 19 einen Querschnitt nach der Linie G-G der Fig. 20, Fig. 20 einen kompletten Längsschnitt nach der Linie H-H der Fig. 19, Fig. 21 eine wahlweise Anordnung für elektrische Servo-Schaltung, Fig.'22 und folgend das Beispiel 2, und zwar im Längsschnitt nach der Linie K-K der Fig. 26 bis 32, Fig. 23 eine schematische Darstellung, und zwar senkrecht spiegelbildlich die Nuten der Schaltwalze und waagrecht den Kraftfluß in den verschiedenen Gängen, die auch für Beispiel 1 gelten, wobei G den Gang, i die Übersetzung, f den Sprung und n den Exponent desselben und Z/Z das Verhältnis der Zähnezahlen bedeuten.
  • Fig. 24 und 25 Varianten von Fig. 22 bzw. Fig. 20, Fig. 26 bis 32 Schnitte nach den Linien M-M, N-N, Q-Q sowie T-T, S-S, P-P, R-R und L-L der Fig. 22, Fig. 33 einen Schnitt nach der Linie U-U der Fig. 32, Fig. 34 einen Schnitt am Umfang nach der Linie V-V der Fig. 33, Fig. 35 eine wahlweise Anordnung eines Schalters, Fig. 36 und folgend das Beispiel 3, und zwar im Längsschnitt nach der geknickten Linie W-W der Fig. 37, Fig. 37 einen Querschnitt nach der Linie X-X der Fig. 36, Fig. 38 eine schematische Darstellung, und zwar senkrecht spiegelbildlich die Nuten der nicht gezeigten Schaltwalze und waagrecht den Kraftfluß in den verschiedenen Gängen, wobei voll gezeichnet für V=vorwärts und strichliert gezeichnet für R=rückwarts gilt, mit den Abkürzungen wie Fig. 23 bis auf rel =relative Übersetzung zum obersten Gang.
  • Aufbau Beispiel 1, Fig. 1 bis 20 Das Schaltgetriebe hat die Vorwärtsgänge 1 bis 10 und die beiden Rückwärtsgänge R I und R II. In Fig. 3 ragen aus dem Getriebegehhuse 11 feststehend der Servozylinder 12, die Ventilzylinder 13, drehbar die Antriebswelle 14, die Abtriebswelle 15, schwenkbar und verschiebbar die Querschaltwelle 16 und nur schwenkbar der Meldehebel 17 an der Meldewelle 18 heraus. Ein gegabelter Hebel 19 ist mittels Bolzen 20 und 21 mit der Querschaltwelle 16 und dem Gabelgelenk 22 der Längsschaltstange 23 verbunden. Oben ist der Gabelhebel 19 über die Kugelgelenke 24 und 25 der Querschaltstange 26 mit dem Schieber 27 verbunden. Zum Ausgleich von Winkeltoleranzen zwischen den Bolzen 20 und 21 kann dazwischen noch ein Lager vorhanden sein. In Fig. 1 ist der Handschalthebel 28 in seiner Kugel 29 oder einem Kreuzgelenk in der Karosserie 30 gelagert. Die Längsschaltstange 23 ist mittels des Gabelgelenks 31 mit dem Handschalthebel 28 verbunden. Wie Fig. 12 zeigt, hat der Handschalthebel 28 eine durchgehende Bohrung 32, sowie Schlitze 33 und Rillen 34. In ihm ist die Stange 35 langsbeweglich angeordnet, die über die Stege 36 mit der Hülse 37 verbunden ist. Gemäß Fig. 1 ist diese Stange 35 unten über das Gelenk 38 mit dem Doppelhebel 39 verbunden. Letzterer ist schwenkbar gelagert an einem Halter 40, der am Handschalthebel 28 schräg unten befestigt ist. Das andere Ende des Doppelhebels 39 ist über die Längsmeldestange 41 und die beiden Kugelgelenke 42 mit dem Meldehebel 17 verbunden.
  • Den inneren Aufbau des Schaltgetriebes zeigt Fig. 20. Das Getriebegehäuse 11 hat eine Zwischenwand 43. Der drehbar angeordnete Radsatz besteht aus Antriebswelle 14, Zwischenwelle 44, Abtriebswelle 15 und parallel dazu vordere Vorgelegewelle 45 sowie hintes Vorgelegewelle 46. Auf diesen sind wie ersichtlich fest angeordnet die Zahnrider 47,48,49,50, das breite 51 und 52, die Zahnkranz 53,54 und 55, drehbar angeordnet die einschaltbaren Zahnräder 56,57,58,59 und 60 sowie längsbeweglich angeordnet die liaupt-Schaltmuffe 61 auf der Antriebswelle 14 und die drei Gruppen-Schaltmuffen 62,63 und 64 auf den anderen Wellen 15 und 46.
  • Im Getriebegehause 11 ist die Achse 65 befestigt. Auf dieser dreht sich das Rücklaufrad 66, das außer wie gezeigt mit dem breiten Zahnrad 51 auch mit dem Zahnrad 57 ksmmt. Die anderen Zahnräder sind wie gezeigt miteinander in Eingriff.
  • Die im Getriebegehäuse 11 drehbar gelagerte Schaltwalze 67 hat zwei Zahnkränze 68 und69 mit je sechs Zähnen, eine Schragverzahnung 70 und drei kurvenförmige Nuten 71,72 und 73. In letztere und jeweils in eine der Gruppen-Schaltmuffen 62,63 oder 64 greifen die Schaltschwingen 74i75,76 ein, die in den festen Achsen 77,78 und 79 schwenkbar gelagert sind.
  • Die im Getriebegehause 11 schwenkbar gelagerte Haupt-Schaltschwinge 80 greift unten über Gleitsteine 81 in die Haupt-Schaltmuffe 61 ein. An der Haupt-Schaltschwinge 80 ist ein horizontaler Hebel 82 mit einem Zapfen 83 und ein senkrechter Hebel 84 mit vier Nasen 85* Unten sind an der Haupt-Schaltschwinge 80 drei Aussparungen 86, in die abwechselnd eine Kugel 87 von der Druckfeder 88 gedrückt wird.
  • An der Meldewelle 18 ist ein Segment mit Schrägverzahnung 89, welches in die Schrägverzahnung 70 der Schaltwalze 67 eingreift.
  • Im Servozylinder 12 ist ein Servokolben 90 beweglich angeordnet. Ihn'verbindet eine innere Ringnut 91 drehbar mit der Querschaltwelle 16. In der großen äußeren Ringnut 92 des Servokolbens 90 ist eine vorgespannte Druckfeder 93, die zwei Scheiben 94,95 belastet, die sowohl am Servozylinder 12 wie am Servokolben 90 anliegen. Die Druckraume 96,97 sind durch vier Kanäle 98 mit dem Schieber 27 verbunden. Letzterer hat vier Steuerkanten 99,100, 101,102 und drei verschiedene Quernuten 103,104,105. Bei diesen befindet sich eine bewegliche Kugel 106, belastet von der £; feder 107, mit etwas Abstand ein fester Anschlag 108, und eine unbelastete bewegliche Kugel 109. Im Ventilgehäuse 13 ist eine Zuleitung 110 für Druckluft, Drucköl oder ähnliches, und zwei Ablaufe 111, 112.
  • Die Querschaltwelle 16 hat eine Verdickung 113, in der längs zu ihr angeordnet ist eine große Langsnut 114, eine kleine L»ngsnut 115 mit zwei länglichen Nocken 116 daneben. Ferner hat sie (16) einen Hebel 117 mit zwei Zähnen 118, die eineRotationsform haben. Alle Teile greifen wie gezeichnet ineinander und brauchen daher nicht weiter erläutert werden.
  • Variante, Fig. 21 Insbesondere für Druckluft oder Vakuum kann statt über die Kanäle 98 die Steuerung über zwei Magnetventile 119,120, erfolgen, die von einem elektrischen Wechselschalter 121 eingeschaltet werden, der mit dem dann kürzeren Schieber 27 verbunden ist.
  • Aufbau Beispiel 2, Fig. 22 bis 35 Der Aufbau des Radsatzes und die grundsätzliche Anordnung ist wie im Beispiel 1. Jedoch wird die Drehung der Schaltwalze 122 über die Schraubenräder 123 und 124 auf den Zylinder 125 mit den Gangzahlen übertragen, der in einem Gehäuse 126 mit dem Fenster 127 drehbar ist. Zwischen dem Handschalthebel 128 und der Schaltwalze 122 ist die Langsschaltwelle 129 mit derRingnut 130 Zwischen den beiden Vertiefungen 131, in welche abwechselnd die obere Kugel 132 durch die Feder 133 gedrückt wird. Die Vertiefungen 131 sind in Längsrichtung zur Ringnut 130 hin jeweils mit einer starken Abrundung 134 versehen, um axial das leichte Ausrücken des Ganges zu ermöglichen. Ansonsten ist der Rand der beiden Vertiefungen 131, wie in Fig. 27 ersichtlich, ohne Abrundung, um ein Ausrasten der Kugel 132 in eine andere Richtung zu erschweren, oder bei einem anders geformten Rastkörper statt der Kugel 132 zu verhindern.
  • Die Schaltzähne 135 wirken bei der Schwenkung des Hebels 136 der Lrngsschaltwelle 129 auf den Zahnkranz 137 der Schaltwalze 122, der wie im vorherigen Beispiel ist. Jedoch deren anderer Zahnkranz 138 ist mit Rücksicht auf die hier sperrend wirkende untere Kugel 139 etwas anders geformt, wie Fig. 30 zeigt.
  • Der Handschalthebel 128 ist mit seinem Kugelbund 140 in der Kugelpfanne 141 des Gehäuses 142 schwenkbar gelagert und greift mit dem unteren Kugelzapfen 143 seines Schaltfingers 144 in eine radiale Bohrung 145 des Hebels 136 der Lïngsschaltwelle 129 ein. Letzterehat vorn eine Ringnut 146, in welche die Nase 147 der Haupt-Schaltschwinge 148 eingreift. Diese ist im Gehäuse 142 mittels der Achse 149 schwenkbar gelagert und nimmt infolge der beschriebenen Anordnung nur an der Bewegung des Handschalthebels 128 in Längsrichtung mit teil.
  • Ferner ist hier die Kupplungsscheibe 150 auf der Antriebswelle 14 gezeigt.
  • Variante, Fig. 24 und 25 In Fig. 24 ist die Haupt-Schaltmuffe 151 nicht auf der Antriebswelle angeordnet gezeigt. Hierdurch würde die Reibung zwischen Schaltschwinge und Schaltmuffe nicht mehr den Synchonisierungsvorgang beeinflussen können. Jedoch ware hierdurch der gesamte Aufbau des Schaltgetriebes komplizierter.
  • In Fig. 25 wird dieselbe Wirkung erreicht, indem auf der Antriebswelle 14 ein Doppelzahnkranz 152 befestigt ist, zu dem die beiden Schaltmuffen 153,154 drehbar angeordnet sind, die mittels einer gemeinsamen Haupt-Schaltschwinge 155 betätigt werden.
  • Variante, Fig. 35 Ein mehrpoliger Drehschalter 156 ist in nicht gezeigter Weise mit der Schaltwalze 122 mechanisch und mit den Lampen 157,158,159, 160,161 und 162 elektrisch verbunden, die im Sichtfeld des Fahrers angeordnet sind und im betreffenden Gangpaar aufleuchten.
  • Wirkungsweise Beispiel 1 und 2 Bewegt der Fahrer den Schalthebel 28,128 aus seiner zentralen Position in Querrichtung, so wird über die Schaltzehne 118,135 und den Zahnkranz 69,137 die Schaltwalze 67,122 verdreht, wodurch sich die Schaltmuffen 62,63 bzw. 64 entsprechend Fig. 23 (auch für 1 gültig) einstellen. Im Beispiel 1 wird dies durch Druckluft (oder bl) unterstützt, indem der Schieber 27 durch die Handkraft des Fahrers gegen die schwache Druckfeder 107 aus seiner gezeigten Stellung herausgedrückt und einer der Druckräume 96 oder 97 beaufschlat wird.
  • Dann rückt der Fahrer in Längsrichtung den Gang bzw. die Eaupt Schaltsuffe 61 ein, wobei nun erst deren Synchronisierung direkt auf die hupplungsscheilde 150 wirkt. In Beispiel 1 drückt hierbei einer der Nocken 116 die Kugel 109 in die Quernut 105 des Schiebers 279 Letzterer kommt so in seine Mittelstellung wie in Fig. 19 gezeigt. Deshalb entfällt die Servowirkung des Servokolbens 90 e so daß der Schalthebel 28 selbsttägig durch die Feder 93 in die mittlere Schaltgasse springt, wie die Pfeile in Fig.. 2 und a zeigen. In Beispiel 2 muß der Fahrer diese Bewegung selbst ausführen. Er wird hierbei durch dasEinrasten der federbelastenden oberen Kugel 132 in die Vertiefung 131 unterstützt. Bei beiden Ausführungen ruht die Schaltwalze 67,122 bei letzterer Querbewegung, weil deren Zahnkranz 69,137 dann nicht in die Schaltzähne 118,135 eingreift und erstere in Beispiel 1 durch die Zähne 85 oder in Beispiel 2 durch die untere Kugel 139 verriegelt ist. Wird später der Gang ausgerückt, so kommt der Schalthebel 28,128 wieder in die am Beginn erwähnten zentrale Position und die Schaltwalze 67,122 ist zur Umschaltung in eine neue Gruppe bereit. Das vorher erfolgte Ausrücken des Ganges durch den Fahrer konnte nur in Längsrichtung und nicht versehentlich in Querrichtung erfolgen: Eine versehentliche Querbewegung des Handschalthebels 28,128 wird bei Beispiel 1 durch die kräftige, dann voll wirksame Feder 93 und bei Beispiel 2 durch den in Querrichtung scharfen Rand der Vertiefungen 131 behindert bzw. bei entsprechender Ausführung verhindert.
  • Bei Beispiel 1 kann der Fahrer aus der Stellung der Hülse 37 das jeweilige Gangpaar erfühlen. Die Anzahl der Rillen 34 (Fig.
  • 12 und 5) entspricht etwa den Vorwsrtsgsngen. In den R-Gangen (Fig. 5 unten) tritt die Stange 35 (Fig. 12) oben aus dem Schalthebel 28 heraus.
  • Bei Beispiel 2 ist (Fig. 32) das jeweilige Gangpaar durch Zahlen in einem Fenster 127 für den Fahrer ersichtlich.
  • Aufbau Beispiel 3, Fig. 38 bis 38 Das Schaltgetriebe für Traktoren hat die Vorwärtsgänge 1 bis 12, von denen der 5. bis 10. Gang einen Rückwartsgang mit gleicher Übersetzung hat. Es sind dafür die Zahnrsder 163 und 164 miteinander in Eingriff, die mit der Wechsel-Schaltmuffe 165 diese Rückwärtsgänge ergeben. Die nicht dargestellte Schaltung der Vorwärtsgänge bzw. der Gange kann wie in Beispiel 2, oder ähnlich Beispiel 1 mit Servo sein, aber mittels öldruck. Nur die Haupt-Schaltmuffe 166 sowie die Wechsel-Schaltmuffe 165 für den Richtungswechsel werden von Hand betätigt, alle anderen von der nicht gezeigten Schaltwalze. Der jeweilige Verlauf der Kurven der Nuten 167,168 und 169 derselben ist in Fig. 38 schematisch spiegelbildlich gezeigt.
  • Der Aufbau ist im einzelnen wie folgt: In dem Gehäuse 170 mit der Zwischenwand 171 sind drehbar angeordnet die (hohle) Antriebswelle 172 mit der Kupplungsscheibe 173, parallel dazu die Zwischenwelle 174 und die Abtriebswelle 175 und nochmals parallel dazu die vordere Vorgelegewelle 176 und die hintereVorgelegewelle 177. Diese drei Satz Wellen sind im Dreieck angeordnet, wie Fig.
  • 37 zeigt. Auf diesen sind wie ersichtlich fest angeordnet die Zahnräder 178,179,180,181,182 und 183, die Zahnkränze 184 und 185, drehbar angeordnet die einschaltbaren Zahnräder 186,187,188,189, 190,191 sowie die bereits erwähnten beiden 163 und 164, längsverschiebbar angebracht die Gruppen-Schaltmuffen 192, 193,194 sowie die beiden engangs erwähnten Schaltmuffen 165 und 166. Die Zahnräder sind wie gezeichnet bzw. beschrieben miteinander im Eingriff.
  • Ferner kann noch eine Nebenwelle 195 mit Kupplungsscheibe 195 vorhanden sein für Nebenabtrieb.
  • Wirkungsweise, Beispiel 3 Die Vorwärtsgänge 1 bis 12 sowie die Rückwartsgrnge 5 bis 10 werden innerhalb ihrer Fahrtrichtung mit einem einzigen Handschalthebel 28 (oder 128) wie in den vorherigen Beispielen über die Haupt-Schaltmuffe 166 längs direkt und über die Gruppen-Schaltmuffen 192,193,194 quer und indirekt geschaltet.
  • Zur Umschaltung von Vorwarts-Fahrt V in Rückwärts P -;d die Wechsel-Schaltmuffe 165 von Hand mittels eines zusätzlichen, is t gezeichneten Schalthebels betätigt. Diese braucht nicht synchronisiert zu sein, während die anderen Schaltmuffen synchronisiert sind.
  • Andere Ausführungen sind entsprechend dem Sinn und dem Umfang der Patentansprüche wie folgt über die Beschreibung hinaus möglich: In Beispiel 1 oder 2 kann statt einer geraden Gangzahl auch eine ungerade vorhanden sein mit ungleichem Sprung zum obersten Gang bei geändertem Radsatz.
  • Bei Beispiel 2 können theoretisch 14 Vorwärtsgänge vorhanden sein.
  • Bei allen Beispielen können andere Gangzahlen oder Übersetzungen vorhanden sein. Dafür kann der Radsatz verändert ausgeführt sein, auch mit Planetengetriebe,auch mit iamellen-Synchronisieriir.
  • Zur Vermeidung einer versehentlichen Querbewegung beim Ausrükken des Ganges können anstelle der dafür ausgebildeten Vertiefungen 131 zusätzliche Teile oder Ausbildungen vorhanden sein, auch bei Beispiel 1. Zwischen den Schaltschwingen 74,75,76 und der Schaltwalze 67,122 können Rollen zur Verminderung der Reibung beim Schalten vorhanden sein. Statt der erwähnten Schaltschwingen können auch gleich wirkende Schaltgabeln mit Schaltstangen verwendet sein. Statt der Schaltwalze kann auch eine gleich wirkende ebene Kurvenscheibe vorhanden sein. Die Ganganzeige kann auch durch Bowdenzug übertragen werden. Zur Anzeige können auch eine flache Scheibe oder Zeiger dienen. Die Servosteuerung kann anders ausgeführt sein. Statt Kugeln können andere Körper vorhanden sein.
  • Bei der Fernschaltung kann der Anschluß am Schaltgetriebe statt mit dem gegabelten Hebel auch wie an sich bekannt mittels einer L-förmigen Längsschaltstange, einem Hebel außen an der Querschaltwelle und Kugelzapfen statt Gabelgelenken dazwischen erfolgen.
  • An der Schaltwalze kann statt zweiZahnkränzen nur ein einziger vorhanden sein, in den abwechselnd die Zähne zur Drehung oder die Nasen zur Verriegelung eingreifen.
  • Eine Ausführung mit mehr als drei Schaltgassen, also zum Beispiel für jedes Gangpaar eine extra Schaltgasse, ist entsprechend dem Hauptanspruch möglich.
  • Wie sich aus diesem Abschnitt ergibt, sind hier ebenso viele Varianten denkbar wie bei üblichen Schaltgetrieben. Diese Varianten können nicht alle hier genau beschrieben und dargestellt werden. Die Ausführungen der anderen Abschnitte beschränken sich daher auf 3 Beispiele, die in Bezug auf Schaltung die beiden Gruppen Fern- oder Knüppelschaltung, in Bezug auf Schalt-Ausführung die beiden Gruppen mit oder ohne Servo, und in Bezug auf Radsatz die beiden Gruppen Straßenfahrzeuge oder Traktoren umfassen.
  • Diese Hauptgruppen können wie in diesem Abschnitt angedeutet, abgewandelt sein im Rahmen der Patentansprüche. Hierzu 5 Blatt Zeichnungen und 16 Stück Patentansprüche

Claims (16)

  1. Patentansprüche Vielgängiges Schaltgetriebe Zahnradwechselgetriebe mit vielen Gingen in Gruppenbauweise inbesondere für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Handschalthebel (28,128) für dessen Längsbewegung in Schaltrichtung hauptsachlich nur das Schaltmittel für ein Gangpaar, insbesondere die Haupt-Schaltmuffe (61,166) verbunden ist, wahrend die anderen Schaltmittel, insbesondere die Gruppen-Schaltmuffen (62,63,64 oder 19a,193,154) von den kurvenförmigen Nuten (71,72,73 oder 167,168,169) insbesondere einer Schaltwalze (67, 122) bei der Querbewegung des Handschalthebels (28,128) in Wahlrichtung betätigt werden und mittels entsprechender Teile in Verbindung stehen.
  2. 2. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Verbindungen mechanisch und formschlüssig erfolgen, zum Beispiel mittels Schaltgabeln insbesondere Schaltschwingen (80/74,75,76 oder 848 , 75, 76) und Schaltstangen (23,26) sowie anderen mechanischen Teilen.
  3. 3. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich an der Schaltwalze (67,122) ein Zahnkranz (69,137) zum Wechsel der Gruppe und ein zweiter Zahnkranz 168, 138) zum Verriegeln befindet, wobei in ersterem (69,137) mit dem Handschalthebel (28,128) verbundene Schaltzähne (118,135) in der Neutralstellung zwischen den Gangstellungen eingreifen, wshrend in der zweiten (68,138) in den Gangstellungen verriegelnde Rörper, beispielsweise Nasen (85) oder eine Kugel (139) eingreift, wobei die Wirkung beider Zahnkränze (69,137/68,138) auch in einem vereinigt sein kann.
  4. 4. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schaltzähne (118) zur Betätigung der Schaltwalze (67) am Hebel (117) einer mit dem Handschalthebel(28) geeignet verbundenen Querschaltwelle (16) befinden und dazu axial wirken, wobei letztere (16) für ihre Schwenkbewegung beispielsweise mit einer Schaltschwinge (80), welche auch die Haupt-Schaltmuffe (61) betätigt, mit deren Nasen (85) zur Verriegelung der Schaltwalze (67) bei eingerücktem Gang verbunden ist.
  5. 5. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschaltwelle (16) für ihre schiebende Bewegung mit einem Servokolben (90) verbunden ist, der so angeordnet ist, daß er bei Bewegung aus der Mittellage eine bereits vorgespannte Feder (93) weiter spannt.
  6. 6. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schieber (27) vorhanden ist, der über Querschaltstange(26)undLangsschaltstange(23)so an die Querschaltwelle (16) angeschlossen ist, daß letztere (16) und der Schieber (27) sich bei Querbewegung des Handschalthebels (28) in entgegengesetzte Richtung bewegen können, wobei der Schieber (27) in seiner Mittelstellung mit geringer Kraft bereits durch eine Feder (107) und einen Körper, beispielsweise eine Kugel (106) gehalten und durch einen zweinasigen Nocken (11) an der Querschaltwelle (16) über einen anderen Körper, beispielsweise eine Kugel (109) bei eingerücktem Gang in seine Mittelstellung gebracht wird.
  7. 7. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (27) geeignete Steuerkanten (99,100,101,102) hat, die bei seiner außermittigen Stellung das Druckmittel, insbesondere Ö1, zu den Servokolben (90) an verschiedenen Seiten leiten.
  8. 8. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (27) mit einem Wechselschalter (121) so verbunden ist, daß bei seiner außenmittigen Stellung das Drucknittel, insbesondere Druckluft, über Magnetventile (119,120) zu den Servokolben (90) an verschiedenen Seiten geleitet wird.
  9. 9. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schaltzïhne (135) zur Betätigung der Schaltwalze (122) am Hebel (136) einer mit dem Handschalthebel (128) geeignet verbundenen Langsschaltwelle (129) befinden und dazu tangential wirken, wobei letztere fürihre Längsbewegung einerseits mit der Schaltschwinge (148) der Haupt-Schaltmuffe (61) und andererseits mit dem Körper bzw. der Kugel (139) zur Verriegelung in geeigneter Weise verbunden ist.
  10. 10.Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für 10 Vorwïrts- und 2 Rückwïrts-GSnge der Radsatz in einem Gehause (11,142) mit einer Zwischenwand (43) angeordnet ist und aus der Antriebswelle (14), der Zwischenwelle (44) und der Abtriebswelle (15),die coaxial sind, und der vorderen (45) und der hinteren Vorgelegewelle (46) sowie einem getrennten Rücklaufrad (66) bes-teht, auf dem 6 Zahnräder fest und 4 Zahnrader drehbar angeordnet sind und sich drei Gruppen-Schaltmuffen (62, 63,64) befinden, die von den Nuten (71,72,73) der Schaltwalze (67, 122) gesteuert werden, während die Haupt-Schaltmuffe (61) auf der Antriebswelle (14) langsbeweglich angeordnet ist, welche die Kupplungsscheibe (130) trägt.
  11. 11. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für mindestens 12 Vorwärts- und 6 RückwArtsgange der Radsatz in einem Gehause (170) mit Zwischenwand (171) angeordnet ist, und aus der Antriebswelle (172),die hohl sein kann, der parallel dazu angeordneten Abtriebswelle (175) und der coaxial vor letzterer liegenden Zwischenwelle (174) sowie der parallel dazu angeordneten, zueinander coaxialen vorderen (176) und hinteren Vorgele(3ewelle(177) besteht, auf dem mindestens 6 Zahnräder (178 bis 183) fest und mindestens 8 Zahnräder (163,164,186 bis 191) drehbar angeordnet sind und sich mindestens 3 Gruppen-Schaltmuffen (192,193,194) befinden, die von den kurvenförmigen Nuten (167,168,169) einer Schaltwalze gesteuert werden, während die Haupt-Schaltmuffe (166) sich auf der Antriebswelle '172) befindet, welche eine Kupplungsscheibe (173) trägt, und für den Wechsel Vorwärts-Rückwärts eine Wechsel-Schaltmuffe (165) am vorderen Ende der hinteren Vorgelegewelle(177) vorhanden ist, die einerseits in die vordere Vorgelegewelle(176) und andererseits für den Rücklauf im 5. bis 10. Gang in das auf der hinteren Vorgelegwelle drehbare Rücklaufrad (164) eingreift, das mit dem breiten Antriebszahnrad (163) in Eingriff ist, welches auf der Antriebswelle (172) drehbar ist und auch in das feste Zahnrad (180) auf der Zwischenwelle (174) eingreift.
  12. 12. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle einer Haupt-Schaltmuffe (61,166) zwei getrennte Schaltmuffen (153,154) vorhanden und so angeordnet sind, daß sie abwechselnd in einen Doppelzahnkranz (152) der Antriebswelle (14,172) eingreifen und die gemeinsam beispielsweise mittels einer geeigneten ausgebildeten Haupt-Schaltschwinge (155) vom Handschalthebel (28,128) bei Handschaltung in Längsrichtung betätigt werden.
  13. 13. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine vom Fahrer wahrnehmbare Anzeige des betreffenden Gangpaares vorhanden ist, die von der Schaltwalze (67,122) durch deren Drehung gesteuert wird.
  14. 14.Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß diese Anzeige fühlbar ist, insbesondere mittels einer Hülse (37) und einer Stange (35) im Handschalthebel (28), der Rillen (34) hat, welche die Anzahl der Vorwärtsgange angeben, während der Rückwärts-Gang durch Heraustreten der Stange (35) aus dem Handschalthebel (28) angezeigt wird, wobei auch andere Kombinationen vorhanden sein können.
  15. 15. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß diese Anzeige mechanisch übertragen wird und sichtbar ist, insbesondere auf einem Teil (125), das entsprechende Zahlen hat.
  16. 16. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß diese Anzeige optisch, insbesondere durch Lampen (157 bis 162) erfolgt und elektrisch übertragen wird, insbesondere durch einen Drehschalter (156), der mit der Schaltwalze (67, 122) für Drehung verbunden ist.
DE19792904064 1979-02-03 1979-02-03 Vielgaengiges schaltgetriebe Withdrawn DE2904064A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19792904064 DE2904064A1 (de) 1979-02-03 1979-02-03 Vielgaengiges schaltgetriebe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19792904064 DE2904064A1 (de) 1979-02-03 1979-02-03 Vielgaengiges schaltgetriebe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2904064A1 true DE2904064A1 (de) 1980-08-07

Family

ID=6062052

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19792904064 Withdrawn DE2904064A1 (de) 1979-02-03 1979-02-03 Vielgaengiges schaltgetriebe

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2904064A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4873883A (en) * 1986-11-07 1989-10-17 Renault Vehicules Industriels Mechanical transmission manual control device
DE3909565A1 (de) * 1989-03-23 1990-10-04 Porsche Ag Schalthebel

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4873883A (en) * 1986-11-07 1989-10-17 Renault Vehicules Industriels Mechanical transmission manual control device
DE3909565A1 (de) * 1989-03-23 1990-10-04 Porsche Ag Schalthebel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102004022413B4 (de) Doppelkupplungsgetriebe
EP0585567B1 (de) Schaltvorrichtung eines Kraftfahrzeuggetriebes
EP0741258A1 (de) Schaltgetriebe
EP1616116A1 (de) Mehrstufiges schaltgetriebe für eine brennkraftmaschine
DE1904663A1 (de) Handgeschaltetes Getriebe fuer Kraftfahrzeuge mit zwei Antriebsbereichen
DE2935590C2 (de) Schaltvorrichtung für ein Fünfganggetriebe
EP2232107A1 (de) Schaltvorrichtung für mehrstufenschaltgetriebe von kraftfahrzeugen
DE928214C (de) Mehrgruppen-Zahnraederwechselgetriebe fuer Kraftfahrzeuge mit Gangschaltkupplungen
DE3439161A1 (de) Getriebesteuerung
DE1919008A1 (de) Gangschaltvorrichtung fuer ein Standraedergetriebe
EP0771975B1 (de) Schaltvorrichtung für ein Schaltgetriebe
EP0105124B1 (de) Zahnräderwechselgetriebe in Gruppenbauweise
DE4017957A1 (de) Schalteinrichtung eines kraftfahrzeuggetriebe
DE2850442A1 (de) Getriebeschaltung mit einem nocken fuer doppelt schwingende, linear einfache bewegung
DE19840621A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum servomechanischen Schalten eines Stufengetriebes
DE2904064A1 (de) Vielgaengiges schaltgetriebe
DE3048770A1 (de) Zahnradwechselgetriebe
DE2750275C2 (de) Schalteinrichtung für mehrgängige Wechselgetriebe
DE2850441A1 (de) Manuelle schaltungssteuerung fuer ein getriebe mit mehreren eingaengen und ausgaengen
DE3333423A1 (de) Mechanische schalteinrichtung
DE1780027A1 (de) Getriebe fuer Kraftfahrzeuge
DE2739870B2 (de) Schaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeug-Verteilergetriebe
DE102006013262B3 (de) Vorrichtung zum Umschalten des Lenkgetriebes eines Kettenfahrzeuges
DE3008922A1 (de) Schaltvorrichtung fuer das zahnradwechselgetriebe von kraftfahrzeugen
DE2138657A1 (de) Geschwindigkeitswechselgetnebe

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee