DE3231407C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein manuell schaltbares Getriebe für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, das mit einem Mechanismus ausgerüstet ist, der ein Schalten des niedrigsten Vorwärtsgangs bei Zweiradantrieb verhindert.

Ein Getriebe mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 ist durch die US-PS 23 29 916 bekannt. Dieses bekannte Getriebe ermöglicht das Schalten von vier Vorwärtsgängen sowie einem Rückwärtsgang sowie wahlweise den Antrieb von zwei oder vier Rädern. Wenn ein mit diesem bekannten Getriebe ausgerüstetes Kraftfahrzeug im Zweiradbetrieb im niedrigsten Gang betrieben wird, ist der zu den beiden angetriebenen Rädern führende Antriebsstrang, insbesondere dessen Differentialgetriebe, wesentlich höheren Belastungen ausgesetzt als bei Vierradantrieb im niedrigsten Gang. Um diese starken Belastungen zu vermeiden bzw. um eine Auslegung insbesondere des Differentialgetriebes für diese starken Belastungen unnötig zu machen, weist das bekannte Getriebe den Mechanismus auf, der ein Schalten des niedrigsten Vorwärtsganges bei Zweiradantrieb verhindert. Zu diesem Zweck ist an einem manuell betätigbaren Antriebswechselhebel der Anschlagarm befestigt, dem eine Nut in der Schaltstange für den ersten und zweiten Gang zugeordnet ist, deren Flanken die Anschlagfläche des Mechanismus bilden. Wenn sich die Schaltstange für den ersten und den zweiten Gang in ihrer Neutralstellung befindet und dann der Antriebswechselhebel in dem Sinne betätigt wird, daß zu Zweiradantrieb übergegangen wird, greift der Anschlagarm mit einer an ihm ausgebildeten Klinke in die Nut ein, so daß dadurch die Schaltstange in ihrer Neutralstellung blockiert wird und der erste und der zweite Gang nicht geschaltet werden können. Sollte zu dem Zeitpunkt, zu dem der Antriebswechselhebel in seine dem Zweiradantrieb zugeordnete Stellung gebracht werden soll, die Schaltstange für den ersten und den zweiten Gang nicht ihre Neutralstellung einnehmen, so kann die Klinke nicht in die Nut eingreifen, so daß dadurch der Antriebswechselhebel an der letztgenannten Bewegung gehindert ist und bei geschaltetem ersten oder zweiten Gang der Zweiradantrieb nicht gewählt werden kann. Der beschriebene Mechanismus des bekannten Getriebes setzt voraus, daß vom manuell betätigbaren Antriebswechselhebel aus auf die Schaltstange des niedrigsten Vorwärtsgangs eingewirkt werden kann. Dies ist konstruktiv verhältnismäßig aufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Getriebe derart weiterzubilden, daß die Verhinderung des Schaltens des niedrigsten Vorwärtsgangs bei Zweiradantrieb mit verhältnismäßig einfachen Mitteln erreichbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil von Patentanspruch 1 gelöst.

Das erfindungsgemäße Getriebe ist ein Fünfganggetriebe mit einem zusätzlichen Langsamgang, der der niedrigste Gang des Getriebes ist und dessen Schalten bei Zweiradantrieb verhindert wird. Ferner weist das erfindungsgemäße Getriebe eine im Getriebegehäuse drehbare und axial verschiebbar gelagerte Schaltwelle auf, an der der Schaltfinger seitlich vorstehend befestigt ist. Dabei ist vorgesehen, daß der Anschlagarm seitlich vorstehend an der Schaltwelle befestigt ist und daß die Anschlagfläche an einem Ende der ohnehin vorhandenen Antriebswechselstange ausgebildet ist. Der Ort der Anschlagfläche an der Antriebswechselstange ist so gewählt, daß der Anschlagarm nur unter den hier interessierenden Bedingungen zur Anlage kommt, nämlich dann, wenn die Antriebswechselstange ihre Stellung für Zweiradantrieb einnimmt und wenn versucht wird, den Schaltfinger aus seiner dem Schaltkopf für den ersten und zweiten Gang zugeordneten Stellung in seine dem Schaltkopf für den Langsamgang zugeordnete Stellung zu bewegen. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung wird unter diesen Bedingungen mit einfachen und zuverlässigen Mitteln das Schalten des Langsamganges verhindert. Zudem ist vorteilhaft, daß nicht erst die dem Langsamgang zugeordnete Schaltstange an einer Verschiebung gehindert wird, sondern bereits der Eingriff zwischen dem Schaltfinger und dem dem Langsamgang zugeordneten Schaltkopf verhindert wird.

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen Teil eines erfindungsgemäß ausgebildeten manuell schaltbaren Getriebes;

Fig. 2 einen Schnitt entlang Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht, die die Beziehung zwischen Bauteilen einer Gangschalteinrichtung und Bauteilen einer Einrichtung zum Wechsel des Antriebs zeigt;

Fig. 4 einen Schnitt, in dem die Beziehung zwischen wesentlichen Bauteilen der Fig. 2 dargestellt ist;

Fig. 5 eine Draufsicht ähnlich Fig. 3, zur Erläuterung des Vierradabtriebs und

Fig. 6 einen Schnitt ähnlich Fig. 4, in dem der Wählvorgang eines Langsamganges mittels eines Schaltfingers verdeutlicht ist.

In Fig. 1, die einen Teil eines manuell schaltbaren Getriebes darstellt, ist mit 1 ein Getriebegehäuseteil und mit 2 eine Gehäuseverlängerung bezeichnet, die sich vom Getriebegehäuseteil 1 nach hinten erstreckt und zusammen mit diesem das Getriebegehäuse bildet. Eine Schaltwelle ist von dem Getriebegehäuseteil 1 und der Gehäuseverlängerung 2 aufgenommen und darin gelagert. Die Schaltwelle 3 kann sich um ihre Achse drehen und in ihrer Axialrichtung gleiten. Das in Fig. 1 rechte Ende der Schaltwelle 3 ist in der Gehäuseverlängerung 2 angeordnet und über einen Bolzen 5 fest mit einem Hebel 4 verbunden. Mit 6 ist eine Halterung für einen Gangschalthebel 7 bezeichnet. Die Halterung 6 ist auf dem oberen Öffnungsabschnitt 2a der Gehäuseverlängerung 2 mittels Bolzen (nicht gezeigt) befestigt. Ein großer kugelförmiger Abschnitt 7a des Gangschalthebels 7 wird durch die Halterung 6 derart gelagert, daß eine Schraubenfeder 8 eine nach unten gerichtete Vorspannung gegen den großen kugelförmigen Abschnitt 7a ausüben kann, so daß mit dem Gangschalthebel die Schalt- und Wählvorgänge durchgeführt werden können. Der Gangschalthebel 7 erstreckt sich von dem großen kugelförmigen Abschnitt 7a nach unten und weist an seinem unteren Ende einen kleinen kugelförmigen Abschnitt 7b auf. Der kleine kugelförmige Abschnitt 7b ist über ein Kugelgelenk mit dem Hebel 4 verbunden. Wenn bei dieser Anordnung mit dem Gangschalthebel 7 ein Wählvorgang durchgeführt wird, wird die Schaltwelle 3 um ihre Achse gedreht, während bei Durchführung eines Schaltvorganges mit dem Gangschalthebel 7 die Schaltwelle 3 in ihrer Axialrichtung gleitet.

Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, die Schaltwelle 3 an ihrem linken Ende mit einem Schaltfinger 9 verbunden. Mit 10, 11 und 12 sind Schaltstangen für den ersten und zweiten Gang, den dritten und vierten Gang sowie den fünften und Rückwärtsgang bezeichnet. Die drei Schaltstangen 10, 11 und 12 sind im Getriebegehäuse parallel zu der Schaltwelle 3 angeordnet. Mit 13 ist eine Schaltstange für einen Langsamgang bezeichnet. Die Schaltstange 13 ist über der Schaltstange 10 für den ersten und zweiten Gang und parallel zu dieser angeordnet. Mit den Schaltstangen 10, 11, 12 und 13 sind jeweils Schaltköpfe 10A, 11A, 12A und 13A fest verbunden. Das freie Ende 9a des Schaltfingers 9 ist so angeordnet, daß es durch eine durch den Wählvorgang bewirkte Drehung der Schaltwelle 3 wahlweise mit einem der Schaltköpfe 10A bis 13A in Eingriff treten kann. Wenn sich der Gangsschalthebel 7 in der Neutralstellung befindet, steht der Schaltfinger 9 in üblicher Weise mit dem Schaltkopf 11A für den dritten und vierten Gang in Eingriff, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist. Durch den durch den Schaltvorgang erzeugten Gleitvorgang der Schaltwelle 3 gleitet die durch den vorstehend erwähnten Wählvorgang ausgewählte Schaltstange in ihrer Axialrichtung, so daß über eine Schaltgabel (nicht gezeigt) eine gewünschte Schaltstellung erreicht wird.

Wie man Fig. 2 entnehmen kann, ist eine Antriebswechselstange 16 zur Durchführung eines Überganges vom Zweiradantrieb auf Vierradantrieb und umgekehrt parallel zu der Schaltwelle 3 angeordnet und kann in ihrer Axialrichtung gleiten. Eine Schaltgabel 17 ist an der Antriebswechselstange 16 befestigt, so daß an einer Ausgangswelle 19 des Getriebes eine Kupplungsmuffe 20 zur Durchführung eines Übergangs vom Zweiradantrieb auf Vierradantrieb und umgekehrt gehalten wird. Eine Verdickung 17a der Schaltgabel 17 ist mit einer Vertiefung 18 versehen, die mit einem freien Ende eines inneren Hebels 21 einer Einrichtung zum Wechsel des Antriebs in Eingriff treten kann. Ein anderes freies Ende des inneren Hebels 21 ist an einem Hebelstift 22 befestigt, der durch einen Stiftaufnahmeabschnitt 1a drehbar gelagert ist, welcher an der Innenwand des Getriebegehäuseteils 1 ausgebildet ist. Der Hebelstift 22 ist an einem äußeren Hebel 23 außerhalb des Getriebegehäuseteils 1 befestigt. Wenn ein Antriebswechselhebel (nicht gezeigt) zum Schalten vom Zweiradantrieb auf Vierradantrieb und umgekehrt betätigt wird, wird der äußere Hebel 23 mit dem Hebelstift 22 gedreht, und die Schaltgabel 17 wird durch die Bewegung des inneren Hebels 21 zusammen mit der Antriebswechselstange 16 in deren Axialrichtung bewegt. Als Folge davon wird die Kupplungsmuffe 20 in Axialrichtung der Ausgangswelle 19 bewegt, was zu einem Übergang vom Zweiradantrieb auf Vierradantrieb und umgekehrt führt.

In Fig. 3 ist ein Mechanismus zur Verhinderung des Schaltens des Langsamgangs bei Zweiradantrieb dargestellt. Ein Anschlagarm 24 ist einstückig mit dem Schaltfinger 9 ausgebildet und erstreckt sich von dem an der Schaltwelle 3 befestigten Abschnitt 9b in der entgegengesetzten Richtung zum Hebel 9. Ein vorstehendes Ende 25 ist einstückig mit der Antriebswechselstange 16 an deren linken Ende ausgebildet, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Das vorstehende Ende 25 ist entlang seines Außenumfangs mit einer Anschlagfläche 25a versehen, die in der Lage ist, eine übermäßige Drehung des Anschlagarmes 24 zu stoppen. Wenn sich die Antriebswechselstange 16 in der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Zweiradantriebsstellung befindet, stößt die Anschlagfläche 25a gegen den Anschlagarm 24. Mit anderen Worten, wenn in der Zweiradantriebsstellung der Antriebswechselstange 16 der Schaltfinger 9 durch einen Wählvorgang in eine solche Stellung gebracht worden ist, daß er sich mit dem Schaltkopf 10A des ersten und zweiten Ganges in Eingriff befindet, wie in Fig. 4 gestrichelt dargestellt ist, stößt der Anschlagarm 24 gegen die Anschlagfläche 25a. Wenn andererseits die Antriebswechselstange 16 in die Vierradantriebsstellung bewegt worden ist, nimmt das vorspringende Ende 25 der Antriebswechselstange 16 die in Fig. 5 dargestellte Position ein, was zur Folge hat, daß der Anschlagarm 24 von der Anschlagfläche 25a des vorstehenden Endes 25 freigegeben wird.

Wenn in der Zweiradantriebsstellung der Antriebswechselstange 16 der Schaltfinger 9 durch einen Wählvorgang in den Schaltkopf 10A für den ersten und zweiten Gang hinein betätigt worden ist, kann die Anschlagfläche 25a an der Seite der Antriebswechselstange 16 gegen den Anschlagarm 24 am Schaltfinger 9 stoßen, so daß auf diese Weise verhindert wird, daß der Schaltfinger 9 durch einen Wählvorgang mit dem Schaltkopf 13A für den Langsamgang in Eingriff gebracht wird, wie in Fig. 4 gestrichelt angedeutet ist. Wenn sich darüber hinaus die Antriebswechselstange 16 in der in Fig. 5 gezeigten Vierradantriebsstellung befindet, wird die Anschlagfläche 25a vom Anschlagarm 24 freigegeben. Der Schaltfinger 9 kann somit über einen Wählvorgang mit dem Schaltkopf 13A für den Langsamgang in Eingriff gebracht werden, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Selbst wenn in diesem Zustand die Antriebswechselstange 16 von der Vierradantriebsstellung in die Zweiradantriebsstellung, d. h. in Fig. 5 nach links, bewegt wird, wird eine zweite Anschlagfläche 25b des vorstehenden Endes 25 der Antriebswechselstange 16 in Anschlag an der Seitenfläche des Anschlagarmes 24 gebracht, so daß auf diese Weise im Langsamgang ein Übergang auf die Zweiradantriebsstellung verhindert wird.

Bei der bevorzugten Ausführungsform ist der Anschlagarm 24 so konstruiert, daß er sich in zu dem Schaltfinger 9 im wesentlichen entgegengesetzter Richtung erstreckt. Er kann jedoch auch so konstruiert sein, daß er von einem anderen Abschnitt der Schaltwelle 3 zu der Antriebswechselstange 16 so vorsteht, daß er einen Anschlag für die Anschlagfläche 25a der Antriebswechselstange 16 bildet.

Claims (3)

1. Manuell schaltbares Getriebe für ein Kraftfahrzeug mit vier antreibbaren Rädern, mit einem Getriebegehäuse (1, 2), einer Schaltstange (10) für den ersten und zweiten Gang, einer Schaltstange (11) für den dritten und vierten Gang und einer Schaltstange (12) für den Rückwärtsgang, wobei jede der Schaltstangen (10, 11, 12) mit einem Schaltkopf (10A, 11A, 12A) versehen ist, einem Gangschalthebel (7) zur Betätigung eines Schaltfingers (9), der wahlweise mit einem der Schaltköpfe in Eingriff bringbar ist, einer Antriebswechselstange (16), die entlang ihrer Achse verschiebbar im Getriebegehäuse gelagert ist und einen Wechsel von Zweiradantrieb zu Vierradantrieb und umgekehrt durch ihre Axialbewegung bewirkt, und einem Mechanismus (24, 25) mit einem Anschlagarm (24), der an einer Anschlagfläche (25a) anschlagen kann, um dadurch das Schalten des niedrigsten Vorwärtsgangs bei Zweiradantrieb zu verhindern, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere mit einem Schaltkopf (13A) versehene Schaltstange (13) für einen Langsamgang vorgesehen ist, der der niedrigste Vorwärtsgang des Getriebes ist, daß im Getriebegehäuse (1, 2) drehbar und axial verschiebbar eine Schaltwelle (3) gelagert ist, an der der Schaltfinger (9) seitlich vorstehend befestigt ist und die mittels des Gangschalthebels (7) betätigt wird, daß die Schaltwelle (3) und die Antriebswechselstange (16) parallel zueinander verlaufen, daß der Anschlagarm (24) seitlich vorstehend an der Schaltwelle befestigt ist und daß die Anschlagfläche (25a) an einem Ende der Antriebswechselstange derart ausgebildet ist, daß sie sich nur bei Zweiradantrieb in demjenigen Weg befindet, den der Anschlagarm beschreibt, während sich der Schaltfinger (9) vom Schaltkopf (10A) der Schaltstange (10) für den ersten und zweiten Gang in Richtung zum Schaltkopf (13A) der Schaltstange (13) für den Langsamgang bewegt.

2. Getriebe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine am Ende (25) der Antriebswechselstange (16) ausgebildete zweite Anschlagfläche (25b), mittels der die Antriebswechselstange (16) bei ihrer Axialbewegung in Richtung der Zweiradantriebsstellung vor Erreichen derselben am Anschlagarm (24) anschlägt, während dieser seine dem Langsamgang zugeordnete Stellung einnimmt.

3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagarm (24) einstückig mit dem Schaltfinger (9) ausgebildet ist.