DE3617011A1

DE3617011A1 - Schaltmechanismus fuer schaltgetriebe von insbesondere motorraedern

Info

Publication number: DE3617011A1
Application number: DE19863617011
Authority: DE
Inventors: Pavel Dipl.-Ing. Prag/Praha Husák; Jaroslav Spanilý
Original assignee: JAWA OBOROVY PODNIK
Current assignee: JAWA OBOROVY PODNIK
Priority date: 1985-05-23
Filing date: 1986-05-21
Publication date: 1986-11-27
Also published as: YU86886A; IT8620517A0; FR2582370B1; IN163516B; ES555219A0; IT1221030B; SE8602217D0; CS247967B1; JPS6217449A; ES8706241A1; FR2582370A1; SE8602217L

Description

JAWA

oborovy podnik,
257 11 Tynec nad Sazavou CSSR

Schaltmechanismus für Schaltgetriebe von insbesondere Motorrädern

Die Erfindung betrifft einen Schaltmechanismus für Getriebe von Motorrädern (und anderen Fahrzeugen)/ bei denen die Achsen der Kurbelwelle, der Getriebewellen und des angetriebenen Rads parallel sind und das Schaltgetriebe durch einen Schaltmechanismus betätigt wird/ der einen Schalthebel/ einen Schaltautomat/ eine drehbare zylindrische Schaltkulisse enthält/ in deren Nuten die Zapfen von Schiebegabeln eingreifen.

JA/ Es sind Getriebemechanismen für Motorräder und andere Fahrzeuge bekannt/ bei denen das Schaltgetriebe mit dem Motor in einem Block zusammengebaut sind/ wobei die Achsen der Kurbelwelle/ der Getriebewellen und des angetriebenen Rads zueinander parallel verlaufen. Bei diesen Getriebe-

mechanismen ist die drehbare Schaltkulisse mit den Schiebegabeln entweder in einem geschlossenen Raum gelagert/ der erst nach einem vollkommenen Zerlegen des Motors zugänglich ist oder sie kann zusammen mit dem Schaltgetriebe/ dem Schaltautomat und mit dem Getriebedeckel ausgeschoben werden. Die Schaltautomaten/ die die schwenkbare Bewegung des Schalthebels in eine notwendige Teildrehbewegung der Schaltkulisse umwandeln/ greifen in deren geeignet angepaßte Oberfläche oder in deren Stirn ein. Die Zylinderzapfen der Schiebegabeln fallen in die Formnuten der Schaltkulisse entweder direkt ein oder sind an diesen Rollen gelagert/ deren Oberfläche zylinderförmig ist.

Die bekannten Zylinderkulissen werden entweder durch eine schwierige mechanische Bearbeitung hergestellt oder sie werden in komplizierter Technologie gegossen/ da sie nicht in einer Grundebene sind. Zur Verminderung des Herstellungsaufwands sind auch seitlich zusammengesetzte Kulissen aus Segmenten oder auch aus Blechen bekannt/ die an dem mittleren Teil der Kulisse befestigt werden.

Alle bekannten Zylinderkulissen für mehrere Getriebeschaltstufen können nicht durch Gießen/ Pressen oder Verformen in einfacher Weise so hergestellt werden/ daß die Oberfläche der Schaltkulisse einschließlich der Durchgangsoder geschlossenen Nuten für ein Herausnehmen des Werkzeugs oder einer Hilfsherstellungseinrichtung senkrecht zu einer Teilungsebene gelöst wird. Das ist wegen der geformten Nutenflanken für die Zylinderzapfen und der besonders angepaßten Nutenflanken für die auf Zylinderzapfen gelagerten Rollen nicht möglich/ besonders wenn die Rollen die Form einer Halbkugelfläche haben. Die bekannten Schalt-

kulissen aus einer größeren Anzahl von Seitensegmenten müssen mühsam zusammengebaut werden und sind im Betrieb weniger zuverlässig.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen zuverlässig wirksamen Schaltmechanismus zu schaffen/ der auf technisch einfache Weise hergestellt werden kann/ und zwar insbesondere durch Gießen, Pressen od. dgl. der zylindrischen Schaltkulisse.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst/ daß das Berührungsteil der Zapfen von Schiebegabeln mit den Nutenflanken der Schaltkulisse eine Oberfläche in der Form einer Kegelfläche haben soll oder zwischen den Zapfen der Schiebegabeln und den Nutenflanken der Schaltkulisse Rollen angeordnet sind/ die drehbar auf den Zapfen der Schiebegabeln gelagert sind und deren Berührungsfläche mit den Nutenflanken der zylindrischen Schaltkulisse die Form einer Kegelfläche aufweist/ die koaxial mit der Achse des Zapfens der Schiebegabel ist.

Durch die Verwendung der Zapfen von Schiebegabeln oder von deren Rollen/ wobei die Zapfen in dieser Weise geeignet geformt sind/ ist es möglich Nutenflanken zu bilden/ die in einer Richtung offen sind/ was eine einfache Herstellung der Kulisse mit einer Preßeinrichtung oder eine einfache Formung beim Gießen der Schaltkulisse zur Folge hat. Für eine Vereinfachung dieser Herstellung ist es notwendig/ daß die Achsen von allen Zapfen der Schiebegabeln annähernd in einer Ebene liegen, die die Achse der Schaltkulisse durchdringt. Diese Bedingung ist bei den Schiebegabeln/ die auf einem gemeinsamen Stab verschiebbar sind, leicht erfüllbar, jedoch ist es möglich, sie durch eine geeignete

Bauform von Gabeln auch bei den Gabeln zu erfüllen, die gegenüberliegend auf zwei Stäben angeordnet sind/ die nicht in einer Ebene liegen müssen/ die die Achse der Schaltkulisse durchdringt. Rollen mit einer Kegelaußenoberfläche machen es möglich/ daß ganze Nutenflanken der Schaltkulisse aus einer Richtung oder bei den auf zwei Stäben angeordneten Gabeln aus zwei Richtungen sehbar sind/ welche zwei Richtungen parallel mit einer Linie sind/ die die Achse der Schaltkulisse senkrecht durchdringt. Der Winkel dieser Linie mit der Ebene/ die die Achse der Schaltkulisse und das Ende der gleichen Nut durchdringt/ ist kleiner als 70°. Durch die Durchdringung der Formnuten durch die Oberfläche der zylindrischen Kulisse entsteht eine geschlossene Konturkurve der Nut auf der Oberfläche der zylindrischen Kulisse. Der maximale Öffnungswinkel dieser Kurve darf nicht größer als 140° sein/ damit die zylindrische Kulisse durch Gießen in zwei einfachen Formen hergestellt werden kann.

Die Bauweise nach der Erfindung macht es möglich/ daß auch die geschlossenen Nuten der Schaltkulissen einfach hergestellt werden können/ wodurch die Schaltkulisse leichter und fester sein kann. Die Wälzlagerung der Schaltkulisse und der Rollen auf den Zapfen der Schiebegabeln ermöglicht einen ungewöhnlich leichten Gang des ganzen Schaltmechanismus und es ist nicht hindernd, daß die Oberfläche der Rollen kegelig sein würde, was bei den vorherigen Lösungen Schwierigkeiten brächte. Die Lösung nach der Erfindung macht es möglich, daß leichte Plaste auch für Schaltkulissen verwendet werden können.

J) Im folgenden wird ein Motor-Getriebe-Block für Motorräder

gemäß der Erfindung ausführlich beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch einen Vertikalschnitt durch

den Motor und das Getriebe mit Schaltung;

Fig. 2 schematisch einen Horizontalschnitt durch den Motor und das Getriebe;

Fig. 3 eine Seitenansicht des Schaltautomaten und der Arretierung;

Fig. 4 einen Querschnitt der Schaltkulisse und der Schaltgabeln;

Fig. 5 eine Seitenansicht nur der Schaltkulisse und

Fig. 6 einen senkrecht zur Kulissenachse geführten Querschnitt durch die Kulisse.

Der Antriebsblock gemäß Fig. 1 hat ein Motor- sowie Getriebegehäuse 1/ das oben durch einen Zylinder 2 mit einem Zylinderkopf 3 abgeschlossen ist. In einem Innenraum 6 des Getriebegehäuses sind eine Antriebswelle 7 und eine Abtriebswelle 8 des Getriebes parallel hintereinander angeordnet/ denen mit einer Schaltkulisse 10 verbundene Schiebegabeln 2 zugeordnet sind. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, weist das Motor- und Getriebegehäuse 1 vorne seitlich einen Deckel 11 auf/ der den Kurbelraum 5 abschließt/ ein zentrales Kurbelwellenlager trägt und in eine seitliche Gehäuseausnehmung eingepaßt ist. Ein zweites Kurbelwellenlager ist in der gegenüberliegenden Gehäusewand angeordnet/

das von der Kurbelwelle 4 durchragt wird. An diesem freien Ende der Kurbelwelle 4 sitzt ein Ritzel eines Primärgetriebes 12/ das ständig mit einem auf dem freien Ende der Antriebswelle 4 befestigten Zahnrad kämmt. Außen neben dem Zahnrad des Primärgetriebes sitzt auf der Antriebswelle 4 eine Kupplung 16. Das Schaltgetriebe kann zusammen mit seinem Deckel 14 aus dem Gehäuse 1 ausgebaut werden. Der Deckel 14 ist seitlich an der dem Deckel 11 des Kurbelmechanismus gegenüberliegenden Gehäuseseite angeordnet. Auf dem freien Ende der Antriebswelle 8 ist ein Kettenrad 15 für die nicht dargestellte Antriebskette angeordnet. Das Primärgetriebe 12 sowie die Kupplung 13 sind in bzw. unterhalb eines Schutzdeckels 16 angeordnet/ der mit dem Gehäuse 1 verbunden ist.

Fig. 3 zeigt in Seitenansicht den Deckel 14 des Schaltgetriebes und den Schaltmechanismus. Eine Schaltwelle 17 wird durch einen nicht dargestellten Schalthebel betätigt und schwenkt eine zweiseitige gabelförmige Klinke 18, die durch eine Druckfeder 19 in einem Halter längsverschiebbar gehalten wird und mit einem breiten Maul zwei Ansätze 20 an einem Mitnehmer 21 umgreift. Der scheibenförmige Mitnehmer 21 sitzt an einer in dieser Fig. 3 nicht dargestellten Schaltkulisse und die zapfenförmigen Ansätze 20 haben gleiche Abstände. Die Arretierung erfolgt durch einen Schwenkhebel 22/ der auf einem im Deckel 14 befestigten Zapfen 23 schwenkbar angeordnet ist und von einer Feder 24 seitlich belastet wird/ so daß eine am Hebelende gelagerte Laufrolle 25/ die in Zylinderrollen 26 gelagert ist/ zwischen und gegen die Ansätze 20 des Mitnehmers 21 gedrückt wird.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt A-A in Fig. 1 durch die Achse der Schaltkulisse und die Achsen der Stäbe von Schiebegabeln. Die Schaltkulisse 10 ist in zwei Kugellagern 27 gelagert/ von denen eines im Deckel 14 des Schaltgetriebes und das zweite im Gehäuse bzw. Grundelement 1 angebracht ist. Der Mitnehmer 21 ist auf einem abgesetzten Stummel am rechten Ende der Schaltkulisse 10 und an der Innenschale des rechten Kugellagers 27 befestigt. In der Schaltkulisse 10 sind Nuten 28 gebildet, die von einem Boden 29 abgeschlossen sind und gegensinnig geneigte Flanken 30 aufweisen, deren Form der Oberfläche von Rollen 31 angepaßt ist. Die Rollen 31 sind auf Nadellagern 32 auf Zapfen 33 von Schiebegabeln 34 gelagert, welche auf Stangen 35 verschiebbar gelagert sind. Die achsparallelen Stangen 35 sind mit ihren Enden im Gehäuse 1 und im Deckel 14 des Schaltgetriebes festgelegt. Die Oberfläche der Rollen 31, die die Flanken 30 der Nuten 28 in der Schaltkulisse 10 berührt, hat die Form von Kegelflächen 36, deren mit den Achsen der Zapfen 33 identische Achsen 37 senkrecht zur Achse 38 der Schaltkulisse 10 verlaufen und in einer durch die Achse 38 der Schaltkulisse 10 gelegten Ebene liegen.

Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht der Schaltkulisse 10 mit den Flanken 30 und den Böden 29 der Nuten 28. Durch die Durchdringung der Nut 28 durch die Oberfläche der Zylinderkulisse 10 entstehen besonders geformte Konturkurven 43 der Nuten 28 auf der Oberfläche der Zylinderkulisse 10.

Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch die Schaltkulisse 10, der senkrecht zu deren Achse 38 an der Stelle von Nuten 28 ist, wobei der Schnitt so geführt ist, daß er

durch zwei gegenüberliegende Nuten geht. Die ganzen Flanken

30 sowie auch die Böden 29 der Nuten 28 sind aus zwei, gegenüberliegenden Richtungen 39 sichtbar/ die parallel zu einer durch die Achse 38 der Schaltkulisse gehenden Linie 40 läuft. Ein WinkelcXL zwischen der Linie 40 und einem durch die Eintrittskante 41 der Nut 28 verlaufenden Radialstrahl ist gleich einem Winkel oC zwischen der Linie 40 und einem durch die Endkante 42 der Nut 28 verlaufenden Radialstrahl. Die Wirkungsweise wird anhand der Fig. 1 bis 5 beschrieben.

Das Schalten der Getriebestufen wird durch den nicht dargestellten Schalthebel mittels der Schaltwelle 17 durchgeführt/ welche die Klinke 18 verschwenkt und dabei über zwei Ansätze 20 des Mitnehmers 21 die Schaltkulisse 10 teilweise verdreht. Die einzelnen Stellungen der Schaltkulisse 10 werden durch das Rollenrad 25 des Schwenkhebels 22 arretiert/ die durch die Feder 24 an die Ansätze 20 am äußersten Rand des Mitnehmers 21 gedrückt wird. Der Schalthebel kehrt in die ursprüngliche Lage unter der
Wirkung des Schaltmechanismus zurück. Die Teilverdrehung der Schaltkulisse 10 führt zu einer Axialverschiebung
der Schiebegabeln 34/ deren Zapfen 33 durch die Rollen

31 in den Flanken 30 der Nuten 28 der Schaltkulisse 10 geführt werden. Die Bewegung der Schiebegabeln 34 auf
den Stangen 35 bewirkt eine gezielte Verschiebung der
Räder des Schaltgetriebes und dadurch die Umschaltung
in eine gewünschte Getriebestufe.

Die einfache Herstellung der Schaltkulisse 10 ist in Fig. gut ersichtlich/ in der die parallelen Richtungspfeile 39 infolge der Sichtbarkeit der ganzen Nuten 28 auch geradlinige Verschiebungen von zwei nicht dargestellten gegenläufigen Preß- oder Formwerkzeugen kennzeichnen.

Leerseite -

Claims

Patentansprüche

1. Schaltmechanismus für mehrstufige Schaltgetriebe für insbesondere Motorräder mit achsparallelen Wellen/ mit einem schwenkbar gelagerten Schaltglied/ das mit Mitnehmerstiften einer zylindrischen Schaltkulisse in Eingriff steht/ wobei die Schaltkulisse an ihrem Umfang Pormnuten aufweist/ in die Leitzapfen von Schiebegabeln zum Verschieben von Schaltkupplungen eingreifen/

dadurch gekennzeichnet/

daß die Außenflächen(36) der Leitzapfen (31, 33) kegelförmig sind und mit entsprechend geneigten Seitenwänden (30) der Formnuten (28) in einer geradlinigen Berührung stehen/ wobei die rechtwinklige Projektion der von den Außenkanten der Formnuten (28) an der Oberfläche der Schaltkulisse (10) gebildeten Kurven (43) in einer Ebene senkrecht zu der Achse der Schaltkulisse Kreisbögen bilden/ deren Länge einem Mittelpunktswinkel (2oC) von kleiner als 140° entspricht.

2. Schaltmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet/

daß die Leitzapfen Kegel-Rollen (31) aufweisen/ die in Wälzlagern auf den radialen Zapfen (33) von Schiebegabeln (34) gelagert sind.

233-(S10735)-JAWA-SdWa

3. Schaltmechanismus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet/

daß der Krümmungshalbmesser der Kurven (43) in jedem deren Punkt größer als Null ist.

4. Schaltmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet/

daß die rechtwinklige Projektion der Kurven (43) zwei Kreisbögen bildet/ deren Längen Mittelpunktswinkeln (2σΟ) entsprechen/ die kleiner als 140° sind und die Kreisbögen symmetrisch nach der Projektion der Achse (38) der Schaltkulisse in dieselbe Ebene sind.

5. Schaltmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 4/ dadurch gekennzeichnet/

daß die geschlossenen Formnuten (28) an einer Seite der Schaltkulisse (10) und/oder an den gegenüberliegenden Seiten axial beabstandet angeordnet sind.