DE3233619A1

DE3233619A1 - Mechanische schaltvorrichtung fuer ein gangwechselgetriebe eines kraftfahrzeuges mit einem nicht synchronisierten rueckwaertsgang

Info

Publication number: DE3233619A1
Application number: DE19823233619
Authority: DE
Inventors: Peter 7000 Stuttgart Schrape; Werner 7332 Eislingen Walter; Günter 7053 Kernen Wörner
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1982-09-10
Filing date: 1982-09-10
Publication date: 1984-03-15
Also published as: GB2127114B; JPS5973650A; DE3233619C2; JPH0158380B2; US4581950A; GB8324143D0; IT8348600A0; IT1170422B; FR2533009A1; FR2533009B1; GB2127114A

Abstract

1 Eine mechanische Schaltvorrichtung für ein Gangwechselgetriebe eines Kraftfahrzeuges mit einem nicht synchronisierten Rückwärtsgang weist ein axialverschiebbares Zwischenzahnrad auf, das durch ein Schaltstellzeug mit einer Schaltschiebemuffe verbunden ist, durch deren Axialverschiebung zunächst eine Synchronisierkupplung und nachfolgend eine formschlüssige Gangkupplung eines Vorwärtsganges betätigbar sind. Um das Einrücken des Zwischenzahnrades bei stillstehender Getriebeabtriebswelle und drehender Vorgelegwelle zu erleichtern, sind die Schaltschiebemuffe mit einem eine Kulisse aufweisenden und um eine in bezug auf das Getriebegehäuse ortsfeste Lagerachse schwenkbaren Kulissenhebel und das Schaltstellzeug mit einem in der Kulisse zwangsgeführten und eine gegenüber den Raumachsen des Getriebegehäuses festgelegte Bewegungsbahn aufweisenden Kulissenstein - oder umgekehrt - verbunden. Die Kulisse weist zwei Neutralabschnitte mit jeweils zur Bewegungsbahn konformem Verlauf und einen dazwischenliegenden Kupplungsabschnitt mit von der Bewegungsbahn abweichenden Verlauf derart auf, dass beim Schalten des Rückwärtsganges der Kulissenstein von einem Neutralabschnitt unter Durchfahren des Kupplungsabschnittes in den anderen Neutralschnitt überwechselt und dadurch ausschließlich die Synchronisierkupplung betätigt und diese dabei lediglich über eine begrenzte Strecke des Schaltweges in Reibschlußstellung bringt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltvorrichtung nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Bei einer bekannten Schaltvorrichtung dieser Art (DE-AS 26 03 339) wird die Schaltschiebemuffe durch die übliche Schaltgabel betätigt, die bewegungsfest mit einer zum Zwischenzahnrad führenden axialverschiebbaren Schaltstange verbunden ist, die durch einen wahlweise mit einem Handschalthebel koppelbaren Schaltfinger betätigt wird. Damit das Zwischenzahnrad für den Rückwärtsgang nicht die zum Schalten des Vorwärtsganges erforderliche Axialverschiebung der Schaltschiebemuffe als Leerweg mitausführen muß, ist das Zwischenzahnrad mit einem um eine gegenüber dem Getriebegehäuse ortsfeste Lagerachse schwenkbaren Kulissenschalthebel verbunden, der eine Schaltkulisse aufweist, in der ein bewegungsfest zur Schaltstange angeordneter Kulissenstein zwangsgeführt ist. Die Schaltkulisse weist einen Neutralabschnitt mit zur Achse der Schaltstange parallelen - also zur Bewegungsbahn des Kulissensteines konformen -Verlauf und einen sich anschlie- ßenden Schaltabschnitt mit achsnormalem - also von der Bewegungsbahn abweichendem - Verlauf auf. Beim Schalten des Rückwärtsganges treten jedoch Schwierigkeiten auf, weil das Zwischenzahnrad sowohl mit einem zu der in diesem Falle stillstehenden Getriebeabtriebswelle drehfesten Gangzahnrad als auch mit einem zu einer drehenden Vorgelegewelle drehfesten Gangzahnrad in Eingriff gebracht werden muß.

Zur Behebung dieser Schwierigkeiten ist es bei gattungsfremden Schaltvorrichtungen, bei denen das Zwischenzahnrad des Rückwärtsganges nicht mit einer Schaltschiebemuffe eines Vorwärtsganges schalttechnisch gekoppelt ist, bekannt, beim Schalten des Rückwärtsganges eine reibschlüssige Synchronisierkupplung eines Vorwärtsganges zum Abbremsen der Vorgelegewelle über eine begrenzte Strecke des Schaltweges zu betätigen. Dies erfolgt bei den gattungsfremden Schaltvorrichtungen der DE-AS'en 23 19 369 und 23 19 397 durch einen Hilfsnocken, welcher zumindest in bezug auf die Wählbewegungen gegenüber einem mit den einzelnen Schaltgabeln zur Betätigung der Schaltschiebemuffen in Eingriff bringbaren Schaltfinger bewegungsfest angeordnet ist und bei dessen Übergang von der benachbarten Schaltgasse zweier Vorwärtsgänge auf die Schaltgasse des Rückwärtsganges eine Schaltgabel eines Vorwärtsganges und damit die zugehörige Synchronisierkupplung betätigt. Dagegen werden bei der gattungsfremden Schaltvorrichtung der DE-AS 25 06 570 beim Wählen der Schaltgasse des Rückwärtsganges ein erster Schaltfinger einer Schaltwelle mit einer mit dem Zwischenzahnrad des Rückwärtsganges verbundenen Schaltstange und ein zweiter Schaltfinger der Schaltwelle mit einer Hilfsschaltstange jeweils in Eingriffsstellung gebracht. Beim Schalten des Rückwärtsganges betätigt die Hilfsschaltstange eine Synchronisierkupplung eines Vorwärtsganges.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht im wesentlichen darin, eine Schaltvorrichtung nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 so auszubilden, dass beim Schalten des Rückwärtsganges ebenfalls eine Abbremsung der Getriebeeingangs- bzw. Vorgelegewelle erreicht wird.

Die erläuterte Aufgabe ist mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 in vorteilhafter Weise gelöst.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen der Schaltvorrichtung nach der Erfindung zum Gegenstand.

Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen in Verbindung mit der nachfolgenden Beschreibung von zwei in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen für ein Gangwechselgetriebe mit fünf Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang.

In der Zeichnung bedeuten

Fig. 1 das abtriebsseitige Ende des Gangwechselgetriebes in einem Teilschnitt in einer die Drehachsen einer Getriebeabtriebswelle und einer Vorgelegewelle enthaltenden Ebene,

Fig. 2 das Ende des Gangwechselgetriebes entsprechend Fig. 1 in einem Teilschnitt in einer die Drehachse einer Zwischenwelle enthaltenden Ebene,

Fig. 3 die Schaltvorrichtung nach der Erfindung für den 5. Gang und den Rückwärtsgang des Gangwechselgetriebes der Fig. 1 und 2 in der ersten Ausführungsform in einer neutralen Ausgangsstellung,

Fig. 4 die Schaltvorrichtung nach der Erfindung für den 5. Gang und den Rückwärtsgang des Gangwechselgetriebes der Fig. 1 und 2 in der zweiten Ausführungsform in einer neutralen Ausgangsstellung, und

Fig. 5 bis 7 die Schaltvorrichtung der Fig. 4 jeweils in einer von der Ausgangsstellung abweichenden anderen Stellung.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 sind in einem Getriebegehäuse 16 eine Vorgelegewelle 14 und eine Getriebeabtriebswelle 46 drehbar gelagert. Auf der Getriebeabtriebswelle 46 sitzen drehfest ein Gangzahnrad 47 für den 5. Gang und ein Gangzahnrad 48 für den Rückwärtsgang. Zentrisch und drehfest zur Vorgelegewelle 14 sind ein Gangzahnrad 49 für den 1. Gang und eine Nabe 50 angeordnet, zwischen denen ein mit dem Gangzahnrad 47 kämmendes Gangzahnrad 11 für den 5. Gang drehbar auf der Vorgelegewelle 14 gelagert ist. Die Nabe 50 trägt eine zu ihr drehfeste, jedoch axialverschiebbare Schaltschiebemuffe 10 zum Kuppeln des Gangzahnrades 21 mit der Vorgelegewelle 14. Zu diesem Zweck weisen Schaltschiebemuffe 10 und Gangzahnrad 11 an den einander zugekehrten Stirnseiten Konusreibflächen für eine Synchronisierkupplung 12 sowie

Klauenverzahnungen für eine Gangkupplung 13 auf, die nacheinander durch Axialverschiebung der Schaltschiebemuffe 10 in Richtung Gangzahnrad 11 betätigt werden.

In der Zeichnung nicht mehr dargestellt ist die koaxial zur Getriebeabtriebswelle 46 im Getriebegehäuse 16 drehbar gelagerte Getriebeeingangswelle, die in üblicher Weise über eine Kupplung mit dem Antriebsmotor des Kraftfahrzeuges kuppelbar ist und durch eine konstante Getriebeübersetzung ständig mit der Vorgelegewelle 14 in Antriebsverbindung steht.

Im Getriebegehäuse 16 ist weiterhin eine kurze Zwischenwelle 51 achsparallel zur Vorgelegewelle 14 im wesentlichen bewegungsfest gelagert, auf der ein Zwischenzahnrad 8 für den Rückwärtsgang drehbar und axialverschiebbar geführt ist. Im axial mittleren Bereich ist das Zwischenzahnrad 8 mit einer Umfangsnut 52 versehen, in die ein Schaltstift 53 eingreift, der bewegungsfest an dem einen Ende eines Kulissenschalthebels 28 sitzt.

Die Schaltschiebemuffe 10 ist ebenfalls mit einer Umfangsnut 54 versehen, in die eine Schaltgabel 55 eingreift, die einen zu ihr bewegungsfesten Gabelzapfen 56 aufweist, welcher drehbar in den mittleren Abschnitt eines weiteren Kulissenschalthebels 18 eingesetzt ist.

Das Zwischenzahnrad 8 weist beiderseits der Umfangsnut 52 zwei Verzahnungen 57 und 58 auf, von denen die Verzahnung 57 - wenn, wie in den Fig. 1 bis 4 dargestellt, die Schaltvorrichtung in ihrer neutralen Ausgangsstellung 19 steht, in welcher Rückwärtsgang und 5. Gang ausgerückt sind - in die Verzahnung 59 des Gangzahnrades 49 für den 1. Gang eingreift. Wenn sich das Zwischenzahnrad 8 nach seiner Axialverschiebung in seiner in Fig. 2 punktiert angedeuteten Stellung 61 für den Rückwärtsgang befindet, ist seine Verzahnung 57 nun in die Verzahnung 60 des Gangzahnrades 48 eingerückt, während seine vorher eingriffslose Verzahnung 58 jetzt mit der Verzahnung 59 des Gangzahnrades 49 kämmt.

Beim Schalten des Rückwärtsganges befindet sich das Kraftfahrzeug normalerweise im Stillstand, so dass die Getriebeabtriebswelle 46 und ihr Gangzahnrad 48 für den Rückwärtsgang quasi festgebremst sind. Dagegen drehen sich die Vorgelegewelle 14 und mithin das Zwischenzahnrad 8 auch nach dem Ausrücken der Kupplung zum Trennen der Getriebeeingangswelle vom Antriebsmotor weiter. Um beim Schalten des Rückwärtsganges das Zwischenzahnrad 8 vor dem Einrücken in die Verzahnung 60 des stillstehenden Gangzahnrades 48 festzubremsen, wird vorübergehend die Synchronisierkupplung 12 des 5. Ganges aktiviert, weil das betreffende Gangzahnrad 11 infolge seines ständigen Zahneingriffes mit dem zur Getriebeabtriebswelle 46 drehfesten Gangzahnrades 47 festgebremst ist und somit durch den Reibschluß der Synchronisierkupplung 12 eine Bremswirkung auf die Vorgelegewelle 14 erzeugt wird.

Zu diesem Zweck weist der mit der Schaltschiebemuffe 10 in der oben erläuterten Weise verbundene Kulissenschalthebel 18 eine Kulisse 15 mit einem Kupplungsabschnitt 27 auf, wobei im Falle der Ausführungsform der Fig. 4 bis 7 ein Kupplungsabschnitt in Form eines besonderen Kupplungs- nockens 36 verwendet ist.

Bei beiden Ausführungsformen ist zur Schaltung des 5. Ganges und des Rückwärtsganges ein gemeinsames Schaltstellzeug 9 verwendet, das - wie bereits erläutert - durch den Kulissenschalthebel 18 mit der Schaltschiebemuffe 10 und durch den Kulissenschalthebel 28 mit dem Zwischenzahnrad 8 kinematisch verbunden ist. Die Funktion des Schaltstellzeuges 9 ist in Fig. 3 wie folgt schematisch angedeutet:

Eine in einer Außenwand des Getriebegehäuses 16 quer zu den Getriebewellen 14 und 51 drehbar gelagerte kurze Schaltwelle 62 ist an ihrem gehäuseäußeren Wellenende mit einem äußeren Schalthebel 63 und an ihrem gehäuseinneren Wellenende mit einem inneren Schaltdoppelhebel 64 jeweils drehfest verbunden. Der äußere Schalthebel 63 ist durch eine Schaltstange 65 mit einer Schaltgabel 66 gekoppelt, die durch einen direkt oder mittelbar mit einem Handschalthebel verbundenen Schaltfinger 67 entlang einer Schaltgasse 61 für den 5. Gang und für den Rückwärtsgang betätigbar ist. In der gezeichneten neutralen Ausgangsstellung 19 des Schaltstellzeuges 9 kann der Schaltfinger 67 in einer Wählebene 68 aus einer der nicht mehr angedeuteten anderen Schaltgasse der übrigen Vorwärtsgänge heraus in die Schaltgasse 69 verlagert und mit der Schaltgabel 66 in Eingriff gebracht werden. Einer der beiden Gänge kann jedoch auch mittels eines besonderen mit dem Handschalthebel verbundenen Hilfsschaltfingers betätigt werden, um die beiden Gänge im Schaltbild des Handschalthebels zwei verschiedenen Gassen - die z.B. beiderseits eines normalen H-Schaltbildes liegen - zuzuordnen.

Der eine Hebelarm 70 des Doppelschalthebels 64 weist an seinem freien Ende - z.B. in Form einer drehbar gehalterten Rolle - einen Kulissenstein 23 auf, der in der Kulisse 15 des Kulissenschalthebels 18 zwangsgeführt ist. In entsprechender Weise weist der andere Hebelarm 71 des Schaltdoppelhebels 64 einen Kulissenstein 32 auf, der in einer Kulisse 21 des anderen Kulissenschalthebels 28 zwangsgeführt ist. Die Kulissensteine 23 und 32 weisen jeweils eine zur Lagerachse 72-72 des Schaltdoppelhebels 64 zentrische Bewegungsbahn 22 bzw. 31 auf. Beide Kulissenschalthebel 18 und 28 sind jeweils um eine sowohl zur Lagerachse 72-72 parallele als auch zum Getriebegehäuse 16 ortsfeste Lagerachse 17-17 bzw. 26-26 schwenkbar gelagert.

In der Ausgangsstellung 19 des Schaltstellzeuges 9 (Fig. 3 bzw. 4) befinden sich die Kulissensteine 23 und 32 jeweils in einem Neutralabschnitt 24 bzw. 33 ihrer Kulisse 15 bzw. 21. Dadurch sind über den zugehörigen Kulissenschalthebel 18 bzw. 28 die Schaltschiebemuffe 10 und das Zwischenzahnrad 8 jeweils in ihrer in den Fig. 1 und 2 gezeichneten neutralen Ausgangsstellung fixiert.

An die vorerwähnten Neutralabschnitte 24 und 33 der beiden Kulissen 15 und 21 schließt sich jeweils ein Schaltabschnitt 20 bzw. 34 in zueinander gegenläufigen Umfangsrichtungen in bezug auf die Lagerachse 72-72 an. Diese Schaltabschnitte 20 und 34 liegen in der Ausgangsstellung 19 des Schaltstellzeuges 9 außerhalb der Bewegungsbahn 22 bzw. 31 des zugehörigen Kulissensteines 23 bzw. 32. Auf diese Weise gelangt beim Einlegen des 5. Ganges durch Betätigung des Schaltdoppelhebels 64 im Uhrzeigersinn

(bezogen auf die zeichnerische Darstellung) der Kulissenstein 23 aus seiner gezeichneten Ausgangsstellung 77 in seine bei 73 strichpunktiert angedeutete Gangstellung unter Verlagerung (Schaltweg 76) des Kulissenschalthebels 18 aus dessen gezeichneter Ausgangsstellung 78 in dessen bei 75 strichpunktiert angedeutete Gangstellung. Dabei wandert der andere Kulissenstein 32 innerhalb des Neutralabschnittes 33 von seiner gezeichneten Ausgangsstellung 79 aus in eine bei 74 strichpunktiert angedeutete Neutralstellung, ohne dabei den Kulissenschalthebel 28 aus seiner gezeichneten Ausgangsstellung 80 zu bringen. Der vom Gabelzapfen 56 bis in die Gangstellung 75 ausgeführte Schaltweg 76 ist so groß, dass zunächst die Konusflächen der Synchronisierkupplung 12 in Reibschluß gebracht werden und nachfolgend die Gangkupplung 13 eingerückt wird.

An ihrem anderen Ende weist die Schaltkulisse 15 einen weiteren Neutralabschnitt 25 auf, der in der Ausgangsstellung 19 des Schaltstellzeuges 9 wiederum in die Bewegungsbahn 22 des Kulissensteines 23 fällt. Der die beiden Neutralabschnitte 24 und 25 verbindende Kupplungsabschnitt 27 der Schaltkulisse 15 liegt in der Ausgangsstellung 19 des Schaltstellzeuges 9 um ein solches Maß außerhalb der Bewegungsbahn 22, dass beim Schalten des Rückwärtsganges - d.h. beim Betätigen des Doppelschalthebels 64 entgegen dem Uhrzeigersinn - der Gabelzapfen 56 beim Durchlaufen des Kupplungsabschnittes 27 durch den Kulissenstein 23 höchstens um eine Teilstrecke 81 des Schaltweges 76 in Richtung auf das Gangzahnrad 11 ausgelenkt wird. Durch eine Verschiebung der Schaltschiebemuffe 10 entsprechend der Teilstrecke 81 wird die Synchronisierkupplung 12 akti- viert, wobei die Gangkupplung 13 unbetätigt bleibt.

Der Verlauf des Kupplungsabschnittes 27 zur Bewegungsbahn 22 ist zunächst derart ausgelegt, dass die Aktivierung der Synchronisierkupplung 12 bereits nach einer Teilstrecke 29 des Schaltweges 30 des Schaltdoppelhebels 64 beendet wird. Dabei ist der Neutralabschnitt 33 der Kulisse 21 in seiner wirksamen Länge so ausgelegt, dass der Kulissenstein 32 noch einen Leerweg 82 ohne Verlagerung des Kulissenschalthebels 28 ausführt, während der Kulissenstein 23 die Teilstrecke 29 durchmißt. Erst nach Beendigung der Synchronisierung (Festbremsung) tritt der Kulissenstein 32 - etwa ab einer bei 83 gestrichelt angedeuteten Stellung - in den Schaltabschnitt 34 ein, wenn das Schaltstellzeug 9 über seinem gesamten Schaltweg 84 weiterbetätigt wird, an dessen Ende der Kulissenstein 32 eine bei 85 gestrichelt angedeutete Gangstellung einnimmt, in welcher der Kulissenschalthebel 28 zwangsläufig in seine ebenfalls gestrichelt angedeutete Gangstellung 87 über den Schaltweg 86 verschwenkt ist. In der besagten Gangstellung 85 des Kulissensteines 32 befindet sich der andere Kulissenstein 23 nunmehr vollständig im zugehörigen Neutralabschnitt 25 seiner Kulisse 15 in einer Neutralstellung 88, in welcher der Kulissenschalthebel 18 in seine gezeichnete Ausgangsstellung 78 zurückgeführt ist.

Um zu vermeiden, dass die Synchronisierkupplung 12 auch beim Ausrücken des Rückwärtsganges kurzzeitig aktiviert wird, ist bei der zweiten Ausführungsform der Fig. 4 bis 7 zunächst anstelle einer zum Kulissenschalthebel 18 einteiligen Begrenzung des Kupplungsabschnittes 27 in der einen Umfangsrichtung der Schwenklagerachse 17-17 der

Kupplungsnocken 36 verwendet, der mittels eines einachsigen Gelenkes 45 am Kulissenschalthebel 18 gehaltert ist. Weiterhin sind bei der zweiten Ausführungsform die beiden Neutralabschnitte 24 und 25 der Kulisse 15 durch einen Leergangabschnitt 35 miteinander verbunden, der zum Kupplungsabschnitt 27 offen sein kann. Der Kupplungsnocken 36 ist mittels einer Schenkelfeder 37 gegenüber der Kulisse 15 in einer in den Fig. 4, 5 und 7 gezeichneten Kupplungsstellung 38 gehalten, die durch einen Anschlag 42 am Kupplungsnocken 36 und einen korrespondierenden Gegenanschlag 43 am Kulissenschalthebel 18 festgelegt ist.

In den übrigen Merkmalen stimmen beide Ausführungsformen miteinander überein, weshalb sich in den Fig. 4 bis 7 auch die entsprechenden Bezugszahlen der Fig. 1 bis 3 wiederfinden, zu deren Bedeutung auf die zugehörige Beschreibung der ersten Ausführungsform verwiesen wird.

In Fig. 4 befindet sich der innere Doppelschalthebel 64 in seiner Ausgangsstellung 19, in welcher seine beiden Kulissensteine 23 und 32 in ihrer Ausgangsstellung 77 bzw. 79 im zugehörigen Neutralabschnitt 24 bzw. 33 stehen. Demzufolge stehen auch die beiden Kulissenschalthebel 18 und 28 in ihrer Ausgangsstellung 78 und 80, wodurch Rückwärtsgang und 5. Gang ausgerückt sind, wie dies anhand der Fig. 1 bis 3 beschrieben ist.

In seiner Ausgangsstellung 77 liegt der Kulissenstein 23 an einer Nockenfläche 39 des Kupplungsnockens 36 an, deren Verlauf 44 zur Nockenbahn 22 und zum Gelenk 45 so gewählt ist, dass bei einer Betätigung des Doppelschalthebels 64 entgegen dem Uhrzeigersinn in Bezug auf die Lagerachse

72-72 zum Schalten des Rückwärtsganges die am Kupplungsnocken 36 resultierende Schaltkraft 91 unter Berücksichtigung der Reibung in einer Ebene 92-92 liegt, die entweder die Achse des Gelenkes 45 (Totpunktlage) enthält oder zu dieser Achse einen relativ kleinen Abstand 93 derart aufweist, dass am Kupplungsnocken 36 ein Haltemoment auftritt, das die Anlage des Anschlages 42 am Gegenanschlag 43 - d.h. die Federkraft der Schenkelfeder 37 - unterstützt. Auf diese Weise ist der Kupplungsnocken 36 durch die Nockenfläche 39 am Eintreten in den Leergangabschnitt 35 von der Neutralstellung 24 aus gehindert und gezwungen, in den Kupplungsabschnitt 27 einzutreten, wie dies in Fig. 5 gezeichnet ist.

In Fig. 5 ist der Doppelschalthebel 64 mit seinen Kulissensteinen 23 und 32 um die Teilstrecke 29 des Schaltweges zum Einlegen des Rückwärtsganges betätigt, um die Synchronisierkupplung 12 zu aktivieren (Synchronisierstellung 90 der Schaltschiebemuffe bzw. Schaltgabelzapfen 56). Dabei liegt der Kulissenstein 23 am Übergang der Nockenfläche 39 in eine weitere Nockenfläche 41 am Kupplungsnocken 36. Deren Verlauf 94 relativ zum Gelenk 45 und zur Bewegungsbahn 22 ist so gelegt, dass durch eine Weiterbetätigung des Doppelschalthebels 64 zum Schalten des Rückwärtsganges der Kulissenstein 23 über seine Synchronisierstellung 89 hinauswandert und in Eingriff mit der Nockenfläche 41 gelangt und hierdurch der Kupplungsnocken 36 in eine Leergangstellung 40 entgegen der Federkraft 37 zurückgedrängt wird, in der der Kulissenstein 23 in den Leergangabschnitt 35 einfahren und dadurch den Kulissenschalthebel 18 aus dessen Synchronisierstellung 90 (Fig. 5) in die Ausgangs- stellung 78 zurückstellen kann (Fig. 6). In der Synchronisierstellung 90 hatte der Kulissenschalthebel 18 die Schaltschiebemuffe 10 um die Teilstrecke 81 des Schaltweges zur alleinigen Aktivierung der Synchronisierkupplung 12 verschoben.

Beim Eintreten des Kulissensteines 23 in den Leergangabschnitt 35 entsprechend Fig. 6 hat der Doppelschalthebel 64 die Teilstrecke 96 seines Schaltweges ausgeführt, bei welcher der andere Kulissenstein 32 in eine Stellung 95 gelangt ist, die noch im Endbereich des Neutralabschnittes 33 der Kulisse 21 liegt, so dass der Kulissenschalthebel 28 mit dem Schaltstift 53 während des Durchmessens der Teilstrecke 96 noch in der Ausgangsstellung 80 verharren.

Schließlich hat der Doppelschalthebel 64 nach der Darstellung von Fig. 7 seinen vollständigen Schaltweg 30 zum Einlegen des Rückwärtsganges zurückgelegt, so dass sich Kulissenstein 32 und Schaltstift 53 in der zugehörigen Gangstellung 85 bzw. 87 - dagegen der Kulissenstein 23 in seiner Neutralstellung 88 und der Gabelzapfen 56 in seiner Ausgangsstellung 78 befinden.

In der Neutralstellung 88 des Kulissensteines 88 ist der Kupplungsnocken 36 zwar wieder in seine Kupplungsstellung 38 zurückgefedert. Beim Herausnehmen des Rückwärtsganges jedoch - bei dem der Doppelschalthebel 64 im Uhrzeigersinn betätigt wird - drückt der Kulissenstein 23 den Kupplungsnocken 36 über dessen Nockenfläche 41 wieder in die in Fig. 6 gezeichnete Leergangstellung 40 zurück. Dadurch kann der Kulissenstein 23 entlang des Leergangabschnittes 35 - ohne in den Kupplungsabschnitt 27 eintreten zu müssen - in den seiner Ausgangsstellung 77 zugehörigen Neutralabschnitt 24 gelangen. Somit verharrt der Kulissenschalthebel 18 beim Herausnehmen des Rückwärtsganges in seiner Ausgangsstellung 78 - eine Aktivierung der Synchronisierkupplung 12 unterbleibt infolgedessen.

Claims

1. Mechanische Schaltvorrichtung für ein Gangwechselgetriebe eines Kraftfahrzeuges, bei der zum Schalten eines nicht synchronisierten Rückwärtsganges ein axialverschiebbares Zwischenzahnrad verwendet ist, das durch ein wahlweise von Hand betätigbares Schaltstellzeug mit einer Schaltschiebemuffe verbunden ist, durch deren Axialverschiebung ein Gangzahnrad eines Vorwärtsganges unter dem zunächst auftretenden Reibschluß einer Synchronisierkupplung und nachfolgendem Einrücken einer formschlüssigen Gangkupplung mit seiner Welle kuppelbar ist,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Schaltschiebemuffe (10) mit einem eine Kulisse (15) aufweisenden und um eine in bezug auf das Getriebegehäuse (16) ortsfeste Lagerachse (17-17) schwenkbaren Kulissenschalthebel (18) und das Schaltstellzeug (9) mit einem in der Kulisse (15) geführten und eine gegenüber den Raumachsen des Getriebegehäuses (16) festgelegte Bewegungsbahn (22) aufweisenden Kulissenstein (23) - oder umgekehrt - verbunden sind, die Kulisse (15) zwei Neutralabschnitte (24, 25) und einen dazwischenliegenden Kupplungsabschnitt (27) aufweist sowie in einer neutralen Ausgangsstellung (19) des Schaltstellzeuges (9) - in welcher Vorwärts- und Rückwärtsgang ausgerückt sind - die Neutralabschnitte (24, 25) in und der Kupplungsabschnitt (27) derart außerhalb der Bewegungsbahn (22) liegen, dass beim Schalten des Rückwärtsganges der Kulissenstein (23) von einem Neutralabschnitt (24) unter Durchfahren des Kupplungsabschnittes (27) in den anderen Neutralabschnitt (25) überwechselt und dadurch ausschließlich die Synchronisierkupplung (12) und lediglich über eine begrenzte Strecke (29) des Schaltweges (30) des Schaltstellzeuges (9) betätigt.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Kulisse (15) einen von dem der Ausgangsstellung (19') zugehörigen Neutralabschnitt (24) gegensinnig zum Kupplungsabschnitt (27) ausgehenden Schaltabschnitt (20) aufweist, der in der Ausgangsstellung (19) des Schaltstellzeuges (9) derart außerhalb der Bewegungsbahn (22) liegt, dass beim Schalten des Vorwärtsganges der Kulissenstein (23) in den Schaltabschnitt (20) einfährt und dadurch Synchronisierkupplung (12) und Gangkupplung (13) betätigt.

3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das Zwischenzahnrad mit einem eine Kulisse aufweisenden und um eine in bezug auf das Getriebegehäuse ortsfeste Lagerachse schwenkbaren Kulissenschalthebel und das Schaltstellzeug mit einem in der Kulisse geführten und eine in bezug auf die Raumachsen des Getriebegehäuses festgelegte Bewegungsbahn aufweisenden Kulissenstein verbunden sind, die Kulisse einen Neutralabschnitt und einen sich anschließenden Schaltabschnitt aufweist sowie in einer neutralen Ausgangsstellung des Schaltstellzeuges - in welcher Vorwärts- und Rückwärtsgang ausgerückt sind - der Neutralabschnitt in und der Schaltabschnitt derart außerhalb der Bewegungsbahn liegen, dass der Kulissenstein beim Schalten des Vor- wärtsganges sich im Bereich des Neutralabschnittes befindet und beim Schalten des Rückwärtsganges in den Schaltabschnitt einfährt und dadurch das Zwischenzahnrad verschiebt,

dadurch gekennzeichnet,

dass durch gegenseitige Abstimmung der beiden Kulissen (15 und 21) der mit dem Zwischenzahnrad (8) zusammenarbeitende Kulissenstein (32) sich noch in seinem der Ausgangsstellung (19) zugehörigen Neutralabschnitt (33) befindet, solange der mit der Schaltschiebemuffe (10) zusammenarbeitende Kulissenstein (23) sich in seinem zugehörigen Kupplungsabschnitt (27) befindet.

4. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet,

dass die beiden Neutralabschnitte (24 und 25) der wirkungsmäßig mit der Schaltschiebemuffe (10) verbundenen Kulisse (15) durch einen Leergangabschnitt (35) miteinander verbunden sind, der in der Ausgangsstellung (19) des Schaltstellzeuges (9) in der Bewegungsbahn (22) des zugehörigen Kulissensteines (23) liegt und ein an dem diese Kulisse (15) aufweisenden Kulissenschalthebel (18) gehalterter Kupplungsnocken (36) durch Federkraft (Schenkelfeder 37) gegenüber der Kulisse (15) in einer Kupplungsstellung (38) gehalten ist, in welcher der Kulissenstein (23) durch eine Nockenfläche (39) am Eintreten in den Leergangabschnitt (35) von dem der Ausgangsstellung (19) zugehörigen Neutralabschnitt (24) aus gehindert ist, und dass der Kupplungsnocken (36) zu seiner Verlagerung in eine den Leergangabschnitt (35) für den Kulissenstein (23) freigebende Leergangsstellung (40 in Fig. 6) eine weitere Nockenfläche (41) aufweist, mit welcher der Kulissenstein (23) bei seinem Zurückwechseln aus dem dem Rückwärtsgang zugehörigen Neutralabschnitt (25) in den der Ausgangsstellung (19) zugehörigen Neutralabschnitt (24) in Eingriff steht.

5. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Kupplungsstellung (38) durch Anschlag- und Gegenanschlagmittel (42 und 43) von Kupplungsnocken (36) und Kulissenschalthebel (18) festgelegt ist.

6. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Verlauf (44) der den Eintritt in den Leergangabschnitt (35) hindernden Nockenfläche (39) so auf die Bewegungsbahn (22) des Kulissensteines (23) und die Abstützung (Gelenk 45) des Kupplungsnockens (36) abgestimmt ist, dass am Kupplungsnocken (36) in dessen Kupplungsstellung (38) ein die gegenseitige Anlage von Anschlag- und Gegenanschlagmittel (42 und 43) unterstützendes Haltemoment beim Eingriff des Kulissensteines (23) auftritt.

7. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet,

dass Kupplungsabschnitt (27) und Leergangabschnitt (35) zueinander offen sind.

8. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Kupplungsnocken (36) durch ein Gelenk (45) schwenkbar am Kulissenschalthebel (18) gelagert ist.

9. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,

dadurch gekennzeichnet,

dass für die Federkraft eine Schenkelfeder (37) verwendet ist.