DE3205692C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schaltgetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem aus der DE-AS 12 02 665 bekannten Schaltgetriebe dieser Art besteht keine Möglichkeit der direkten Drehung der Schalttrommel aus einem oberen Gang in einen unteren Gang ohne Durchlaufen eines mittleren Gangs.

Aus der DE-OS 28 26 040 ist ein Schaltgetriebe bekannt, das eine Schalttrommel zum zyklischen Durchlaufen der Gangstellungen aufweist. Jedoch kann mit diesem Schaltgetriebe stets ein direktes Schalten von einem oberen Gang in einen unteren Gang erfolgen unabhängig davon, ob und wie das Schalt­ getriebe belastet ist und läuft.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schaltgetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 anzugeben, das nicht direkt von einem hohen Gang in einen niedrigen Gang geschaltet werden kann, wäh­ rend es belastet ist oder läuft, insbesondere wenn das Motor­ rad, das über das Schaltgetriebe angetrieben wird, in Fahrt ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in Anspruch 1 angegeben.

Vorteilhafte Ausführungen der Lehre des Anspruchs 1 sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiel unter Hinweis auf die Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 zeigt einen Achsschnitt durch ein Schaltgetriebe.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 1.

Fig. 4 und 5 zeigen den Sperrmechanismus entsprechend Fig. 3. in unterschiedlichen Stellungen.

Das Schaltgetriebe weist ein Gehäuse 1 auf, in dem eine Eingangswelle 4 und eine Ausgangswelle 6 gelagert sind. Ein Zahnrad 3, das auf dem einen Ende der Eingangswelle 4 sitzt, ist über eine Kupplung mit einem Motor (nicht gezeigt) zu verbinden. Ein Kettenzahnrad 5, das auf dem einen Ende der Ausgangswelle 6 sitzt, ist über eine Kette mit einem anzutrei­ benden weiteren Kettenzahnrad (nicht gezeigt) zu verbinden.

Auf der Eingangswelle 4 ist ein erstes Schaltzahnrad 7-1 axial verschiebbar. Auf der Ausgangswelle 6 ist ein zweites Schaltzahnrad 7-2 axial verschiebbar. Eine axiale Verschiebung des ersten Schaltzahnrads 7-1 erfolgt mittels einer ersten Schaltgabel 9-1. Eine axiale Verschiebung des zweiten Schalt­ zahnrads 7-2 erfolgt mittels einer zweiten Schaltgabel 9-2. Die beiden Schaltgabeln 9-1 und 9-2 sind ihrerseits axial verschiebbar an einer parallel zu der Eingangswelle 4 und der Ausgangswelle 6 angeordneten Schalttrommel 8 angebracht. An den Schaltgabeln 9-1 und 9-2 sind radiale Mitnehmerstifte 9-3 und 9-4 befestigt, die in Stiftführungen 9-5 in der Innenseite der Schalt­ trommel 8 eingreifen.

Wenn die Schalttrommel 8 aus ihrer neutralen Schaltstellung, die in der Fig. 1 und in der Fig. 2 gezeigt ist, in eine Schaltstellung für einen unteren Gang gedreht wird, wird das zwei­ te Schaltzahnrad 7-2 aus der in Fig. 1 gezeigten Stellung axial nach rechts verschoben und kuppelt sich mit einem Zahnrad 11, das drehbar auf der Ausgangswelle 6 gelagert ist und im Eingriff mit einem Antriebszahnrad 10 auf der Eingangswelle 4 steht, wodurch eine Bewegungsübertragung von der Eingangswelle 4 auf die Ausgangswelle 6 im unteren Gang erfolgt.

In der Schaltstellung eines mittleren Gangs steht das zweite Schaltzahnrad 7-2 in seiner neutralen Position, und das erste Schaltzahnrad 7-1 ist axial nach rechts verschoben, so daß es mit einem Antriebszahnrad 12 gekuppelt ist, das drehbar auf der Eingangswelle 4 gelagert ist und in ständigem Eingriff mit dem zweiten Schaltzahnrad 7-2 steht. Dadurch erfolgt eine Übersetzung zwischen der Eingangswelle 4 und der Ausgangswelle 6 im mittleren Gang über das erste Schaltzahnrad 7-1, das Antriebs­ zahnrad 12 und das zweite Schaltzahnrad 7-2.

In der Schaltstellung für einen oberen Gang steht das erste Schaltzahnrad 7-1 in seiner neutralen Position, und das zweite Schaltzahnrad 7-2 ist axial nach links verschoben, so daß es mit einem Zahnrad 13 gekuppelt ist, das drehbar auf der Ausgangswelle 6 gelagert ist. Das Zahnrad 13 steht in ständigem Eingriff mit dem ersten Schaltzahnrad 7-1, wodurch eine Über­ setzung zwischen der Eingangswelle 4 und der Ausgangswelle 6 im oberen Gang erfolgt.

Die Schalttrommel 8 ist an ihrem äußeren Ende mit vier sich axial erstreckenden Stiften 14 versehen, die mit einer Klinke 15 a in Eingriff stehen können, wie dies Fig. 2 zeigt. Die Klinke 15 a ist schwenkbar auf einem Schaltarm 15 gelagert. Vermittels der Feder 15 b tritt die Klinke 15 a durch Drehung im Uhrzeigersinn mit einem Paar der Stifte 14 in Eingriff. Ein Drehen der Schalttrommel 8 entgegen dem Uhrzeiger­ sinn um jeweils eine Viertelumdrehung ist durch jeweils eine Betätigung des Schaltarms 15 zu bewirken. Ein Drehen der Schalt­ trommel 8 entgegen dem Uhrzeigersinn aus ihrer neutralen Schalt­ stellung heraus, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist, bringt die Schalttrommel 8 nacheinander in ihre Schaltstellung für den unteren Gang, dann in ihre Schaltstellung für den mittleren Gang, dann in ihre Schaltstellung für den oberen Gang und dann zurück in ihre neutrale Schaltstellung. Eine Nockenplatte 16 dreht sich mit der Schalttrommel 8. Eine schwenkbar gelagerte Sperr­ klinke 17 drückt federnd an die Nockenplatte 16, um die Schalt­ trommel 8 federnd in jeder der vier Schaltstellungen festzu­ halten.

Ein Sperrmechanismus 18, der in Abhängigkeit von der Dreh­ bewegung der Eingangswelle 4 wirksam wird, kann das Drehen der Schalttrommel 8 aus ihrer Schaltstellung für den oberen Gang direkt in ihre Schaltstellung für den unteren Gang verhindern. Der Sperrmechanismus 18 enthält ein Federelement 20, das mit einem sich in einem festen Drehzahlverhältnis zur Eingangswelle 4 drehenden Teil 19 inReibschluß steht. Auf der Ausgangswelle 6 ist schwenkbar eine Sperrklinke 21 gelagert, die durch den Reibungsschluß zwischen dem Federelement 20 und dem drehenden Teil 19 im Uhrzeigersinn gemäß Fig. 2 bis 5 verschwenkt wird, um mit einer Fläche 24 die äußere Oberfläche der Schalttrommel 8 zu berühren.

Das drehende Teil 19 kann ein separates Teil sein, ist jedoch bevorzugt durch das im oberen Gang angetriebene Zahnrad 13 gebildet, wobei dann das Federelement 20 in Reibschluß mit einer Nut 23 in einer Seitenfläche des Zahnrads 13 steht. Diese Kon­ struktion dient zur Verringerung der axialen Länge des Schaltgetriebes.

Eine Öffnung 8 a im Umfang der Schalttrommel 8 weist eine Stirn­ fläche 22 auf, an der ein Vorsprung 21 a an der Sperrklinke 21 angreifen kann. Das geschieht aber nur dann, wenn während der Drehung der Ausgangswelle 4 - also während das Fahrzeug in Be­ wegung ist - versucht wird, die Schalttrommel 8 aus ihrer Schaltstellung für den oberen Gang, der in Fig. 3 gezeigt ist, in ihre Schaltstellung für den unteren Gang zu drehen. Die Drehung der Ausgangswelle 4 veranlaßt in diesem Fall das Feder­ element 20, den Vorsprung 21 a an der Sperrklinke 21 in die Öffnung 8 a hinein vor die Stirnfläche 22 zu bringen, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Dementsprechend kann dann, wenn sich das Fahrzeug bewegt, das Schaltgetriebe aus dem oberen Gang in den mittleren Gang, jedoch nicht in den unteren Gang heruntergeschaltet werden. Wenn der Schaltarm 15 freigegeben wird, kehrt die Schalttrommel 8 in ihre Schaltstellung für den oberen Gang durch die federnde Kraft der Nockensperrklinke 17, die auf die Nockenplatte 16 an der Schalttrommel 8 einwirkt, zurück.

Beim Bremsen der Räder des Fahrzeugs werden die Drehzahlen der Ausgangswelle 6 und der Eingangswelle 4 gemindert. Die Sperr­ klinke 21 wird dadurch von dem im Uhrzeigersinn auf sie wirken­ den Drehmoment befreit, was eine Verstellung des Sperrmechanis­ mus 18 in eine unwirksame Position zur Folge hat, weil dann nämlich die Sperrklinke 21 nicht mehr in die Öffnung 8 a der Schalt­ trommel 8 hineinbewegt werden kann. Die Schalttrommel 8 kann dann aus ihrer Schaltstellung für den oberen Gang in ihre neu­ trale Schaltstellung gedreht werden.

Es sei angemerkt, daß das Antriebszahnrad 12 nicht ständig mit der Eingangswelle 4, jedoch ständig mit der Ausgangswelle 6 gekoppelt ist und stets während der Fahrt des Fahrzeugs umläuft, so daß es möglich ist, den Fahrtzustand des Fahrzeugs durch das Antriebszahnrad 12 zu erfassen und dementsprechend den Sperrmechanismus 18 zu betätigen.

Claims (4)

1. Schaltgetriebe mit einer von einer Eingangswelle (4) in einem von mindestens drei wählbaren Gängen antreibbaren, parallel zu der Eingangswelle (4) verlaufenden Ausgangs­ welle (6), und mit einer parallel zu der Eingangswelle (4) und der Ausgangswelle (6) angeordneten Schalttrommel (8), die in den Drehzahlverhältnissen entsprechende Schalt­ stellung drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalttrommel (8) in ein und derselben Drehrichtung aus einer neutralen Schaltstellung durch die den wählbaren Gängen entsprechenden Schaltstellungen hindurch wieder in die neutrale Schaltstellung drehbar ist, wobei die Schalttrommel (8) von einer Schaltstellung für einen oberen Gang in einer Schaltstellung für einen unteren Gang ohne Durchlaufen einer Schaltstellung für einen mittleren Gang drehbar ist und daß ein Sperrmechanis­ mus (18) vorgesehen ist, der auf die Drehung der Ein­ gangswelle (4) oder die Drehung der Ausgangswelle (6) anspricht und einer Verdrehung der Schalttrommel (8) aus ihrer Schaltstellung für einen oberen Gang in ihre Schaltstellung für einen unteren Gang ohne Durchlaufen der Schaltstellung für einen mittleren Gang blockiert, wenn sich die Eingangswelle (4) oder die Ausgangswelle (6) dreht.

2. Schaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrmechanismus (18) eine Sperrklinke (21) aufweist, die in eine Stirnfläche (22) der Schalt­ trommel (8) eingreifen kann, daß ein drehbares Teil (19) vorgesehen ist, das zu seiner Drehung an der Eingangs­ welle (4) oder der Ausgangswelle (6) befestigt ist, und daß ein Federelement (20) in Reibschluß mit dem drehenden Teil (19) steht, um die Sperrklinke (21) in die Stirnfläche (22) eingreifen zu lassen.

3. Schaltgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schalttrommel (8) eine Ausnehmung (8 a) vorgesehen ist, deren eine Begrenzungswand die Stirn­ fläche (22) aufweist.

4. Schaltgetriebe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das drehbare Teil (19) aus einem in einem oberen Gang angetriebenen Zahnrad (13) des Schaltge­ triebes besteht.