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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Schalttrommel-Antriebsmechanismus
von einem Getriebe und insbesondere betrifft sie ein Getriebe, welches
eine von einem Elektromotor angetriebene Schalttrommel umfasst.
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Ein
Getriebe gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 ist aus der
EP
0 911 253 A bekannt.
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Als
ein weiterer Schalttrommel-Antriebsmechanismus von einem Getriebe
ist ein so genanntes Handschaltgetriebe bekannt, welches eine Gangwechselbetätigung durchführt, indem
ein Fuß-betätigtes Pedal
und dergleichen bedient wird, um eine Schaltspindel anzutreiben
und eine Schalttrommel zu drehen. Darüber hinaus ist ein elektrisches
Getriebe bekannt, welches eine Gangwechselbetätigung durchführt, indem
eine Schalttrommel des Getriebes unter Verwendung eines Elektromotors
angetrieben wird. Beispielsweise verwendet eines dieser elektrischen
Getriebe ein Antriebsverfahren zum Antreiben einer Schaltspindel
unter Verwendung eines Elektromotors anstelle der oben beschriebenen
Fuß-betätigten Pedalbetätigung,
während
es grundsätzlich
an einem Antriebsverfahren zum Antreiben einer Schaltspindel unter
Verwendung der Fuß-betätigten Pedalbetätigung festhält (siehe
beispielsweise Patentdokument 1).
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Darüber hinaus
ist als ein weiteres Verfahren des oben beschriebenen elektrischen
Getriebes ein Verfahren zum Antreiben einer Schalttrommel unter Verwendung
eines intermittierenden Vorschubmechanismus bekannt, wel cher ein
Sternradgetriebemechanismus ist (siehe beispielsweise Patentdokument
2). Dieses elektrische Getriebe hat eine Struktur, bei der Bauteile,
welche zum Antreiben der Trommel dienen, mit anderen Worten, ein
Elektromotor, welcher eine Antriebsquelle für die Trommel ist, ein Getriebe-Antriebsmechanismus
zur Übertragung
einer Antriebskraft von dem Motor, der Sternradgetriebemechanismus,
welcher der intermittierende Vorschubmechanismus ist, und dergleichen,
vereinigt und auf einer Seite der Schalttrommel angeordnet sind.
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Darüber hinaus
ist ein Getriebe bekannt, welches durch selektives Antreiben der
Drehung einer Schalttrommel unter Verwendung eines Elektromotors
oder einer manuellen Bedienung eines Knopfs und dergleichen Gänge wechselt.
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Patentdokument 1:
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- Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 11 (1999)-82734
(Seiten 4 und 5, 5)
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Patentdokument 2:
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- Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 5 (1993)-39865
(Seiten 3 und 4, 5)
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Im Übrigen kann
eine Art von Modifikationsbeispiel, welches oben beschrieben ist,
der Umwandlung von dem Fuß-betätigten Schalttrommel-Antriebsverfahren
in einem Fahrzeug, welches mit einem bekannten Handschaltgetriebe
ausgestattet ist, zum Antrieb unter Verwendung des Elektromotors
als das Getriebe verstanden werden, welches in dem oben beschriebenen
Patentdokument 1 beschrieben ist. Dieses Antriebsverfahren ist ein
verbessertes Verfahren, bei dem ein Fuß-betätigter Antrieb der Schaltspindel
zum Antrieb unter Verwendung des Elektromotors verändert wird.
Dieses verbesserte Antriebsverfahren erreicht die gemeinsame Benutzung
vieler Teile, wäh rend
es eine Grundstruktur des Fuß-betätigten Schalttrommeltrommelantriebs
beibehält.
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Bei
dem oben beschriebenen Verfahren wird erwartet, dass ein bestimmter
Grad an Spielraum der Kapazität
und Größe für den Elektromotor
vorgesehen ist, da eine Leistungsabgabe einer Antriebsquelle, d.h.
eine Leistungsabgabe des Elektromotors einer Feder, um eine Position
der Schalttrommel zu fixieren, und einer Rückstellfeder der Schalttrommel entsprechen
muss. Darüber
hinaus hält
dieses Verfahren an der Struktur des Handschaltgetriebes fest, da
sich die Schaltspindel parallel zu der Schalttrommel auf der Außenseite
derselben erstreckt. Somit besteht auch ein Wunsch, die Struktur
für die
Hinzufügung
des Motors zu vereinfachen.
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Darüber hinaus
hat eine Verbesserung basierend auf dem Schalttrommel-Antriebsverfahren unter
Verwendung des Elektromotors gemäß dem oben
beschriebenen Patentdokument 2 eine Besonderheit, dass bei diesem
Antriebsverfahren der Elektromotor, d.h., die Antriebsquelle für die Schalttrommel,
der Getriebeantriebsmechanismus, der intermittierende Vorschubmechanismus
und dergleichen vereinigt und auf einer Seite der Schalttrommel
angeordnet sind. Somit ist dieses Schalttrommel-Antriebsverfahren
hinsichtlich der Struktur merklich verschieden von dem oben beschriebenen
manuellen Antriebsverfahren. Folglich wird es einhergehend mit einer Änderung
des manuellen Antriebsverfahrens in ein motorisiertes Verfahren
bei der Struktur viele Änderungen
geben.
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Unter
Berücksichtigung
der vorangehenden Probleme ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die
gemeinsame Benutzung von Bauteilen zu erreichen, während das
Fuß-betätigte Schalttrommel-Antriebsverfahren
in dem oben beschriebenen Handschaltgetriebe beibehalten wird, und
ein elektrisches Schalttrommel-Antriebsverfahren zu erhalten, welches
durch eine minimale strukturelle Änderung vereinfacht ist.
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Dieses
Ziel wird durch ein Getriebe gemäß Anspruch
1 erreicht.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung eines Getriebes,
um die vorangehenden Probleme zu lösen, und insbesondere betrifft
sie eine verbesserte Struktur, welche ein Schalttrommel-Antriebsverfahren
hervorhebt. Ein Getriebe, welches dazu ausgebildet ist, Gänge zur
wechseln, indem es eine Drehsteuerung/regelung eines Schalttrommel-Getriebes,
welches zwischen einem Verbrennungsmotor und einem Antriebsrad vorgesehen
ist, unter Verwendung eines Stellantriebs durchführt, wobei der Stellantrieb
auf einer Seite der Schalttrommel vorgesehen ist und ein durch den
Stellantrieb angetriebener intermittierender Vorschubmechanismus auf
der anderen Seite der Schalttrommel angeordnet ist, zeichnet sich
dadurch aus, dass eine Schaltspindel, welche eine Kraft von dem
Stellantrieb zu dem intermittierenden Vorschubmechanismus überträgt, die
Innenseite der Schalttrommel durchdringt.
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Darüber hinaus
kann der intermittierende Vorschubmechanismus ein Sternradgetriebemechanismus
vom Innenradtyp sein.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
1 der vorliegenden Erfindung ist ein Getriebe, bei dem der Stellantrieb
auf einer Seite der Schalttrommel vorgesehen ist und der intermittierende
Vorschubmechanismus, welcher durch den Stellantrieb angetrieben wird,
auf der anderen Seite der Schalttrommel angeordnet ist. Somit wird
ein Antriebsmechanismusteil geteilt und eine Zunahme der Größe des Teils
von dem Mechanismus und der Komplexität desselben werden verhindert.
Folglich wird seine Verwendbarkeit verbessert. Darüber hinaus
wird die Flexibilität bei
der Anordnung von Mechanismusteilen zum Antrieb auf den beiden Seiten
der Schalttrommel erhöht und
ein Vorteil bei der Gestaltung wird sichergestellt.
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Ferner
ist die Erfindung gemäß Anspruch
1 der vorliegenden Erfindung das Getriebe, bei dem eine Schaltspindel,
welche eine Kraft von dem Stellantrieb zu dem intermittierenden
Vorschubmechanismus überträgt, die
Innenseite der Schalttrommel durchdringt. Somit besteht keine Notwendigkeit,
eine andere Spindel zum Antrieb der Schalttrommel an der Außenseite
der Trommel vorzusehen, und Änderungen
in einem Verbrennungsmotorgehäuseteil,
wie zum Beispiel einem Kurbelgehäuse,
bei der Anordnung der Trommel können
so weit als möglich
unterdrückt
werden. Da die Schaltspindel in der Schalttrommel untergebracht
ist, wird darüber
hinaus eine periphere Struktur bzw. eine Umfangsstruktur der Trommel
vereinfacht und verkleinert. Somit wird die Handhabung derselben
verbessert.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
2 der vorliegenden Erfindung ist die Erfindung gemäß Anspruch 1,
bei der der intermittierende Vorschubmechanismus ein Sternradgetriebe-Mechanismus
vom Innenradtyp ist. Somit kann Platz gespart werden und Änderungen
bei einem Verbrennungsmotorgehäuseteil, wie
zum Beispiel einem Kurbelgehäuse,
bei der Anordnung von dem Einstellmechanismus können reduziert werden.
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Da
ferner das Getriebe ein Schalttrommel-Getriebe umfasst, welches
zwischen einem Verbrennungsmotor und einem Antriebsrad vorgesehen ist,
bei dem eine Schaltspindel die Innenseite einer Schalttrommel durchdringt,
besteht keine Notwendigkeit, eine andere Spindel zum Antrieb der
Schalttrommel an der Außenseite
der Trommel vorzusehen und Veränderungen
bei einem Verbrennungsmotorgehäuseteil,
wie z.B. einem Kurbelgehäuse,
bei der Anordnung der Trommel können
soweit als möglich
unterdrückt
werden. Darüber
hinaus kann eine Umfangsstruktur der Schalttrommel vereinfacht werden, die
Schalttrommel wird verkleinert und ihre Handhabung wird verbessert.
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Nachfolgend
wird eine bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, in welchen:
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1 eine
Längsschnittansicht
eines Verbrennungsmotors gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist, welche schematisch ein Hauptteil
des Motors zeigt.
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2 eine
Querschnittsseitenansicht des Verbrennungsmotors gemäß der Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist, welche schematisch den Hauptteil des
Motors zeigt.
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3 eine
Ansicht ist, welche einen Hauptteil eines Schalttrommel-Antriebsteils
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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4 eine
Querschnittsseitenansicht ist, welche eine Schalttrommel und einen
an der Schalttrommel gemäß der vorliegenden
Erfindung angebrachten Sternradgetriebemechanismus zeigt und auch
eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A in 5 ist.
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5 eine
Ansicht ist, welche den Sternradgetriebe-Mechanismus der vorliegenden
Erfindung zeigt und eine neutrale Position zeigt, in welcher ein bogenförmiges,
konvexes Teil eines Antriebsrotors in ein bogenförmiges, konkaves Teil eines
angetriebenen Rotors eingesetzt ist.
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6 eine
Ansicht ist, welche eine Torsionsfeder-Befestigungsstruktur an der
Innenseite der Schalttrommel der vorliegenden Erfindung zeigt und eine
Querschnittsansicht entlang der Linie B-B in 4 ist.
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7A eine Vorderansicht ist und 7B eine Querschnittsansicht entlang der
Linie C-C in 7A ist, welche einen
Betriebszustand des Stern radgetriebemechanismus der vorliegenden
Erfindung zeigen, in welchem ein Antriebsstift des Antriebsrotors
einen oberen Todpunkt erreicht.
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8a bis 8C Ansichten
sind, um einen Betrieb des Sternradgetriebemechanismus der vorliegenden
Erfindung zu erläutern.
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Unter
Bezugnahme auf die 1 bis 8 wird eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Die 1 und 2 zeigen
ein Teil einer Fahrzeug-Verbrennungsmotorstruktur der vorliegenden
Erfindung und ein Bauteil eines Getriebes, welches integral mit
dem Bauteil des Motors konstruiert ist.
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Ein
Verbrennungsmotor E umfasst: ein Motorgehäuse, welches aus einem Kurbelgehäuse A und
einem Zylinderblock B als einer integralen Struktur gebildet ist;
einen Zylinderkopf C, welcher mit einem oberen Teil des Zylinderblocks
B des Motorgehäuses
verbunden ist und nicht deutlich dargestellt ist; eine Zylinderkopfabdeckung;
und dergleichen.
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In
dem Kurbelgehäuse
A ist eine Kurbelwelle 1 durch ein Wellenlagerteil drehbar
gelagert, und Kolben 13 sind jeweils durch Pleuelstangen 12 an
vier Kurbelzapfen 11 abgestützt. Diese Kolben 13 gleiten in
jeweiligen in dem Zylinderblock B das Motorgehäuses ausgebildeten Zylinderbohrungen
B1 hin und her. Der Verbrennungsmotor E dieser Ausführungsform
ist ein 4-Zylinder, 4-Takt-Verbrennungsmotor.
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Das
Getriebe umfasst eine Hauptwelle 2 und eine Gegenwelle 3,
welche parallel zu der Kurbelwelle 1 und zueinander in
dem Kurbelgehäuse
A angeordnet sind.
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Zwei
angetriebene Zahnräder 21 und 22 sind lose
an der Hauptwelle 2 angebracht. Das angetriebene Zahnrad 21 ist
etwas größer als
das angetriebene Zahnrad 22 und kämmt mit einem kleineren Antriebszahnrad 14 der
Kurbelwelle 1. Das kleinere angetriebene Zahnrad 22 kämmt mit
einem größeren Antriebszahnrad 15 der
Kurbelwelle 1.
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Die
Hauptwelle 2 besteht aus zwei Wellen, welche koaxial zueinander
angeordnet sind. Eine Kupplung 23 ist an einer ersten Welle 2a angebracht, welche
eine hohle Welle der Hauptwelle ist. Eine Kupplung 24 ist
an einer zweiten Welle 2b angebracht, welche die erste
Welle 2a durchdringt. Das angetriebene Zahnrad 21 ist
integral mit der Kupplung 23 verbunden und das angetriebene
Zahnrad 22 ist integral mit der Kupplung 24 verbunden.
Daher wird durch die Auswahl des Kupplungseingriffs von einer der
Kupplungen 23 und 24 eine Drehantriebskraft von
der Kurbelwelle 1 zu der ersten Welle 2a durch
den Eingriff mit dem Antriebszahnrad 14 und dem angetriebenen
Zahnrad 21 oder zu der zweiten Welle 2b durch
den Eingriff des Antriebszahnrads 15 und des angetriebenen
Zahnrads 22 übertragen.
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Gangräder bzw.
Gangwechselzahnräder 25 sind
an der ersten Welle 2a oder der zweiten Welle 2b der
Hauptwelle 2 angebracht. Diese Zahnräder 25 bilden im wesentlichen
eine Getriebegruppe G1, welche eine Mehrzahl von Gangwechselzahnrädern 25 umfasst,
welche an der von den beiden Wellen 2a und 2b gebildeten
Hauptwelle 2 angebracht sind.
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Unterdessen
ist eine Getriebegruppe G2 an der Gegenwelle 3 angebracht,
wobei die Getriebegruppe G2 eine Mehrzahl von Gangrädern bzw. Gangwechselzahnrädern 31 umfasst,
welche willkürlich
und selektiv mit vorbestimmten Zahnrädern der Getriebegruppe G1,
welche die an der Hauptwelle 2 angebrachte Mehrzahl an
Gangwechselzahnrädern 25 umfasst,
in Eingriff treten können.
Darüber
hinaus ist an der Gegenwelle 3 auch ein Kettenrad 32 vorgesehen,
um nicht dargestellte Antriebsräder
zum Betrieb eines Fahrzeugs anzutreiben.
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An
der Hauptwelle 2 und der Gegenwelle 3 ist ein
Gangwechselmechanismus vorgesehen, welcher einen gewünschten
Gangwechsel durchführt, indem
er einen Eingriff von vorbestimmten Gangwechselzahnrädern 25 und 31 von
den Getriebegruppen G1 und G2 auswählt, welche an den beiden Wellen 2 und 3 angebracht
sind. Dieser Gangwechselmechanismus umfasst: eine Schalttrommel 4,
in welcher eine Mehrzahl von (drei) Kurvennuten 41 durch
einen Elektromotor M angetrieben und gedreht werden, welcher später beschrieben
wird, wobei die Nuten an einer Außenumfangsfläche der
Schalttrommel 4 ausgebildet sind; und drei Schieber 5,
welche Führungsstifte 51 umfassen,
welche in diese Kurvennuten 41 eingesetzt sind und einen
selektiven Eingriff der Gangwechselzahnräder 25 und 31 bewirken,
indem sie sich in 1 in Reaktion auf die Drehung
der Schalttrommel 4 von Seite zu Seite bewegen. Es ist anzumerken,
dass D in 2 eine Ölpumpe ist, E ein Ölsieb ist,
F ein Ölfilter
ist und G ein Ölkühler ist.
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Unter
Bezugnahme auf die 3 und 4 wird eine
Struktur der Schalttrommel 4 und ein Antriebsmechanismus
zur Drehung der Schalttrommel 4 in manchem Detail beschrieben.
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Unter
Bezugnahme auf die 3 und 4 hat die
Schalttrommel 4 einen hohlen, zylindrischen Körper mit
einer vorbestimmten Länge
und einem vorbestimmten Durchmesser. In einem Umfangsteil desselben
sind die bereits beschriebenen drei Kurvennuten 41 zum
Bewegen der Schieber ausgebildet. Diese Kurvennuten 41 erstrecken
sich mit einer vorbestimmten Tiefe in dem Umfangsteil. Wie aus 1 verstanden
werden kann, sind die Führungsstifte 51 der
Schieber 5 in die Kurvennuten 41 eingesetzt und
Basisschiebelöcher 52 desselben
sind verschiebbar an einer Schaltgabelwelle 6 angebracht, welche
parallel zu der Schalttrommel 4 angeordnet ist. Folglich
sind die Schieber 5 für
eine später
beschriebene Gangwechselbetätigung
in einer links-rechts-Richtung in 1 bezüglich der Schalttrommel 4 bewegbar
vorgesehen.
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Wie
in 3 gezeigt, umfasst die Schalttrommel 4 an
ihren beiden Enden Vorsprünge 42 und 43,
wobei die Vorsprünge
zylindrische Öffnungen
sind. Die Schalttrommel 4 ist durch ein Teil des Kurbelgehäuses A in
einer solchen Weise gelagert, dass jeweilige Umfangsteile der Vorsprünge 42 und 43 drehbar
durch Kugellager 44 gelagert sind. Durch die Innenseite
der hohlen Schalttrommel 4 führt eine Schaltspindel 7,
welche eine wesentliche Antriebswelle der Schalttrommel 4 ist.
An der Innenseite des linken zylindrischen Vorsprungs 42,
welcher in der Zeichnung gezeigt ist, ist die Spindel 7 durch
ein Lager A1 gelagert, welches ein Bauteil des Kurbelgehäuses A ist,
wobei das Lager A1 derart angeordnet ist, dass es zur Innenseite
des Vorsprungs 42 weist. Darüber hinaus ist ein Wellenende 72 eines
Wellenteils 71, welches sich im wesentlichen von der Innenseite
des zylindrischen Vorsprungs 42 zur Außenseite der Trommel 4 von
dem Lager A1 aus erstreckt, durch ein Lager abgestützt, welches
in einem Getriebegehäuse 85 vorgesehen
ist, welches später
beschrieben wird.
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Ein
Zahnrad 73 ist an dem verlängerten Wellenteil 71 der
Schaltspindel 7 angebracht, welches Wellenteil 71 sich
von der Innenseite des linken zylindrischen Vorsprungs 42 zu
der Außenseite
erstreckt. Dieses Zahnrad 73 ist antriebsmäßig durch
einen Getriebeantriebsmechanismus 8, welcher ein Untersetzungsmechanismus
ist, mit einem Ritzel M1 verbunden, welches an einer Welle des Elektromotors
M vorgesehen ist. Insbesondere kämmt
das Ritzel M1 an der Elektromotor-Welle mit einem ersten Zahnrad mit
großem
Durchmesser 81, ein erstes Zahnrad mit kleinem Durchmesser 82,
welches koaxial zu dem ersten Zahnrad mit großem Durchmesser 81 vorgesehen
ist, kämmt
mit einem zweiten Zahnrad mit großem Durchmesser 83 und
ein zweites Zahnrad mit kleinem Durchmesser 84, welches
koaxial zu dem zweiten Zahnrad mit großem Durchmesser 83 vorgesehen
ist, kämmt
mit dem Zahnrad 73 des verlängerten Wellenteils 71 der
Schaltspindel 7. Folglich ist das Zahnrad 73 durch
den Getriebeantriebsmechanismus 8 antriebsmäßig mit
dem Ritzel M1 verbunden. Somit wird die Schaltspindel 7 gedreht
und durch den Antrieb des Elektromotors M angetrieben.
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Der
Untersetzungsgetriebeantriebsmechanismus 8 einschließlich einer
Eingriffstruktur der oben beschriebenen mehrfachen Untersetzungszahnräder ist
an der Außenseite
des Kurbelgehäuses A
angeordnet. Dieser Getriebeantriebsmechanismus 8 ist in
dem zweigeteilten Getriebegehäuse 85 untergebracht.
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Ein
geteiltes Gehäuse 85a des
Getriebegehäuses 85 ist
so ausgebildet, dass es mit einer Seite des Kurbelgehäuses A in
Kontakt kommt und der Getriebeantriebsmechanismus 8 wird
angebracht. Danach wird das andere geteilte Gehäuse 85b an dem einen
geteilten Gehäuse 85a derart
angebracht, dass der Getriebeantriebsmechanismus 8 von
der Außenseite
her abgedeckt ist. Das Gehäuse 85 wird
an dem Kurbelgehäuse
A angebracht und fixiert, indem das geteilte Gehäuse 85b durch einen
Bolzen B1 befestigt und fixiert wird.
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In
dem Getriebegehäuse 85 ist
ein Motorgehäuse 86 angebracht,
wobei das Motorgehäuse 86 den
Elektromotor M aufnimmt, welcher die Gang-Eingriffsverbindung zum
Antrieb des oben beschriebenen Getriebeantriebsmechanismus 8 aufrecht
erhält. Insbesondere
wird das Motorgehäuse 86 angebracht,
indem eine Befestigungsöffnung
desselben mit einer Motorbefestigungsöffnung des anderen geteilten
Gehäuses 85b des
Getriebegehäuses 85 in Kontakt
gebracht wird und das Motorgehäuse 86 und das
andere geteilte Gehäuse 85b durch
einen Bolzen B2 befestigt werden.
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An
der Innenseite des rechten zylindrischen Vorsprungs 43 der
Schalttrommel 4 ist das andere Wellenende 74 der
Schaltspindel 7 durch eine Verbindung 75 mit einem
Wellenteil 92 eines Antriebszahnrads 91 eines
Sternradgetriebemechanismus 9 verbunden, welcher ein intermittierender
Vorschubmechanismus ist, der später
beschrieben wird. Die Verbindung 75 ist ein Bauteil, bei
dem ein konkaves Teil 92a des Wellenendes des Wellenteils 92 von dem
Antriebszahnrad 91 und ein konvexes Teil 74a des
Wellenendes 74 der Schaltspindel 7 aneinander angebracht
und miteinander verbunden sind. Durch diese Verbindung 75 werden
die Schaltspindel 7 und das Antriebszahnrad 91 integral
miteinander gedreht (siehe 3). Darüber hinaus
ist an der Innenseite des rechten zylindrischen Vorsprungs 43 der Schalttrommel 4 ein
Teil von dem Sternradgetriebemechanismus 9 und ein Teil
von einem Antriebsmechanismus, welcher eine Antriebskraft von der Schaltspindel 7 zu
der Schalttrommel 4 überträgt, wie zum
Beispiel ein Gehäuseteile
für Torsionsfedern SP1
und SP2, welche später
beschrieben werden, untergebracht.
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Das
Antriebszahnrad 91 bildet den Sternradgetriebemechanismus 9,
welcher der intermittierende Vorschubmechanismus ist, zusammen mit
einem angetriebenen Zahnrad 93, einem Antriebsrotor 95,
einem angetriebenen Rotor 96, und dergleichen, welche nachfolgend
beschrieben werden. Ein gezahntes Teil des Antriebszahnrads 91 ist
an einer Position angeordnet, welche sich von der Innenseite des
zylindrischen Vorsprungs 43 aus erstreckt. An dieser Position
kämmt das
angetriebene Zahnrad 93 mit dem Antriebszahnrad 91.
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Das
angetriebene Zahnrad 93 ist drehbar durch ein einfaches
Gleitlager A3 in einem Abdeckelement A2 des Kurbelgehäuses A an
einer Position nahe einem äußeren Ende
eines Wellenteils 94 gelagert.
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In
einem Wellenabschnitt zwischen einem gezahnten Teil des Wellenteils 94 des
angetriebenen Zahnrads 93 und einem Lagertragteil von der
Hülse A3
ist der Antriebsrotor 95, welcher einen Antriebsstift 95b und
ein bogenförmiges,
konvexes Teil 95c umfasst, angebracht. Insbesondere ist
der Antriebsstift 95b an einem Kopfende eines Arms 95a vorgesehen,
welcher sich von dem Wellenabschnitt aus radial erstreckt und an
einer Position angeordnet ist, welche von der Mitte der Drehachse
des Wellenteils 94 des angetriebenen Zahnrads 93 radial
beabstandet ist. Darüber
hinaus ist das bogenförmige,
konvexe Teil 95c gegenüber
dem Stift 95b ausgebildet und steht in der radialen Richtung
von dem angetriebenen Zahnrad 93 leicht hervor. In seinem
Befestigungszustand ist der äußere Abschnitt
des Antriebsrotors 95 in Kontakt mit einer Seite eines
Flanschteils A31 (siehe 4) der Hülse A3. Der Kontakt des Antriebsrotors 95 mit
der Seite des Flanschteils A31 der Hülse A3 bildet eine Herausgleitverhinderungsstruktur
für das
angetriebene Zahnrad 93 im Zusammenwirken mit der Anbringung
eine Ansatzes 94A an einem Wellenende der Welle 94 des
angetriebenen Zahnrads mit einer dazwischen angeordneten Zwischencheibe.
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Unter
Bezugnahme auf die 7A und 7B ist auf einer Umfangsseite des Antriebsrotors 95 ein großes ringförmiges,
zylindrisches Teil 97 des angetriebenen Rotors 96,
welcher später
beschrieben wird, angeordnet. Insbesondere umfasst das ringförmige, zylindrische
Teil 97 (siehe 7A): eine
Mehrzahl von radial orientierten und sich erstreckenden Nutteilen 97a,
mit welchen der Antriebsstift 95b bei der Drehung des Antriebsrotors 95 verschiebbar
in Eingriff gebracht wird; und eine Mehrzahl von bogenförmigen,
konkaven Teilen 97b, mit welchen das bogenförmige, konvexe
Teil 95c in Kontakt kommt.
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Der
angetriebene Rotor 96 umfasst (siehe 4):
das bereits beschriebene große
ringförmige, zylindrische
Teil 97, welches einen Außendurchmesser hat, der im
wesentlichen größer als
der des rechten zylindrischen Vor sprungs 43 der Schalttrommel 4 ist,
welches an der Außenseite
des Vorsprungs 43 angeordnet ist, und welches sich in der
Richtung der Drehachse erstreckt; und einen ringförmigen Vorsprung 98,
welcher einen Außendurchmesser
hat, welcher viel kleiner ist als der des ringförmigen, zylindrischen Teils 97,
und welcher an der Innenseite des rechten zylindrischen Vorsprungs 43 der
Schalttrommel 4 angeordnet ist.
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Wie
in 4 gezeigt, ist ein Außenumfangsteil 98a des
ringförmigen
Vorsprungs 98 des angetriebenen Rotors 96 durch
eine Hülse 43b an
einem Innenumfangsteil 43a des zylindrischen Vorsprungs 43 der
Schalttrommel 4 gelagert. Gleichzeitig erstreckt sich ein
Ansatzteil 98c einer inneren Basis 98b derselben
in der Richtung der Drehachse, während
sie die oben, beschriebene Schaltspindel 7 und die Verbindung 75 des
Wellenteils 92 des Antriebszahnrads 91 abdeckt,
und ist durch die Verbindung 75 gelagert. Folglich ist
der angetriebene Rotor 96 als ein Rotor ausgebildet, welcher
relativ zu der Schalttrommel 4 und der Schaltspindel 7 gedreht werden
kann.
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Das
große
ringförmige,
zylindrische Teil 97 des angetriebenen Rotors 96 umfasst
an seiner äußeren Endfläche 97c die
oben beschriebenen Nutteile 97a, mit welchen der Antriebsstift 95b des
oben beschriebenen Antriebsrotors 95 gleitend in Eingriff gebracht
wird (siehe auch 7B).
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Die
Nutteile 97a sind gemäß der Anzahl
an Stufen der Gangwechselzahnräder
vorgesehen. Die Mehrzahl an Nutteilen 97a sind in gleichmäßigen Intervallen
in einer Umfangsrichtung von der äußeren Endfläche 97c des zylindrischen
Teils 97 vorgesehen. Da diese Ausführungsform auf einem 5-Gang-Getriebe basiert,
ist jedes von insgesamt 6 Nutteilen 97a einschließlich eines
Nutteils entsprechend einer neutralen Position in 60° Intervallen
in der Umfangsrichtung ausgebildet.
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Es
ist aus den 7A und 7B deutlich,
dass sich diese Nutteile 97a radial nach außen erstrecken mit
Erstreckungsrichtungen, welche alle zur Mitte der Welle hin gerichtet
sind. Die Nutteile 97a sind in einer Form ausgebildet,
welche erhalten wird, indem Abschnitte des Oberflächenteils
der äußeren Endfläche 97c des
ringförmigen,
zylindrischen Teils 97 um eine vorbestimmte Tiefe und eine
vorbestimmte Breite ausgeschnitten werden. Als Ergebnis sind die
Nutteile 97a Nuten, welche in der äußeren Endfläche 97c von dem Innenumfang
zum Außenumfang
derart durchbrochen sind, dass ein Teil eines Innenumfangsteils
benachbart der äußeren Endfläche 97c des
zylindrischen Teils 97 und ein Teil eines Außenumfangsteils
benachbart der äußeren Endfläche 97c des
zylindrischen Teils 97 abgeschabt ist. Die oben beschriebene
vorbestimmte Tiefe und Breite der Nutteile 97a werden in
Relation zu dem Antriebsstift 95b des Antriebsrotors 95 bestimmt.
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In
dem relativ bereit gelassenen Innenumfangsteil zwischen den jeweiligen
Nutteilen 97a, welche erhalten werden, indem ein Teil des
Innenumfangsteils benachbart der äußeren Endfläche 97c des zylindrischen
Teils in gleichmäßigen Intervallen abgetrennt
wird, sind die bogenförmigen,
konkaven Teile 97b zum Eingriff mit dem bogenförmigen,
konvexen Teil 95c des Antriebsrotors 95 ausgebildet.
Daher sind diese 6 bogenförmigen,
konkaven Teile 97b auch in gleichmäßigen Intervallen vorgesehen.
Mit anderen Worten sind die 6 bogenförmigen, konkaven Teile 97b in
Intervallen von 60° ausgebildet,
um den 5 Gangwechselzahnrädern
und der neutralen Position zu entsprechen. Die Form der bogenförmigen, konkaven
Teile 97b wird in Relation zu der Form des bogenförmigen,
konvexen Teils 95c des Antriebsrotors 95 bestimmt
und wird später
beschrieben. Der Eingriff von dem bogenförmigen, konvexen Teil 95c und
dem bogenförmigen,
konkaven Teil 97b stellt einen Haltezustand in einer Position
entsprechend einem vorbestimmten Gangwechselzahnrad sicher.
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Der
Antriebsstift 95b des Antriebsrotors 95 wird durch
die Drehung des Arms 95a beim Schalten von einem vorbestimmten
Gangwechselzahnrad für einen
Gangwechsel gedreht. Durch diese Drehung wird der Antriebsstift 95b verschiebbar
mit einem Nutteil 97a entsprechend einem vorbestimmten Gangwechselzahnrad
des angetriebenen Rotors 96 in Eingriff gebracht. Bei einer
Vorwärts-
oder Rückwärtsdrehung
wird der Antriebsstift 95b gleitend mit einem der Nutteile 97a entsprechend
dem vorbestimmten Gangwechselzahnrad in Eingriff gebracht. Bei diesem
Schiebeeingriff kann der angetriebene Rotor 96 in dieser
Ausführungsform
in einem Drehwinkel von 60° gedreht
werden. Mit anderen Worten wird der Antriebsrotor 95 entsprechend
einem vorbestimmten Gangwechselzahnrad des angetriebenen Rotors 96 nur
innerhalb eines 60° Bereichs
bei einer Vorwärts-
oder Rückwärtsdrehung
von 360° gleitend mit
einem Nutteil 97a in Eingriff gebracht. Folglich wird der
angetriebene Rotor 96 zum intermittierenden Vorschub innerhalb
eines Bewegungsbereichs mit dem Drehwinkel von 60° gedreht
und angetrieben (siehe auch 8A bis 8C).
-
Darüber hinaus
hat der Antriebsrotor 95 eine Struktur, bei der, an einer
Position des Antriebsstifts 95b, welcher bei der Drehung
des Antriebsrotors 95 zu einer Drehachsenmitte O des angetriebenen
Rotors 96 gerichtet ist (siehe 5), das
bogenförmige, konvexe
Teil 95c, welches gegenüber
dem Antriebsstift 95b des Antriebsrotors 95 angeordnet
ist, mit dem bogenförmigen,
konkaven Teil 97b des angetriebenen Rotors 96 in
Eingriff gebracht und gehalten wird. Somit wird an einer vorbestimmten
ausgewählten
Gangwechselzahnradposition ein relativ stabiler und gehaltener Zustand
des Antriebsrotors 95 und des angetriebenen Rotors 96 sichergestellt.
Als ein Ergebnis wird die Schalttrommel 4 durch den angetriebenen
Rotor 96 gehalten. Daher wird das Schalten eines Gangwechselzahnrads
bei einem Gangwechsel durch einen intermittierenden Vorschub des Antriebsrotors 95 für jede Drehung
in einer ausgewählten
Richtung, wie z.B. nach vorne oder nach hinten, anders gesagt, einer
Hochschaltrichtung oder einer Herunterschaltrichtung, erreicht.
-
Wieder
zurück
zu 4 ist in dem rechten zylindrischen Vorsprung 43 der
Schalttrommel 4 der ringförmige Vorsprung 98 des
angetriebenen Rotors 96 drehbar untergebracht und gelagert,
wie oben beschrieben. Ein Umfang des Ansatzteils 98c der
inneren Basis 98b des ringförmigen Vorsprungs 98 ist derart
ausgebildet, dass es ein ringförmiges,
konkaves Teil 98d ist. Zwei Torsionsfedern SP1 und SP2, welche
voneinander verschiedene Durchmesser haben, sind an dem ringförmigen,
konkaven Teil 98d angebracht.
-
Von
diesen zwei Torsionsfedern ist die Torsionsfeder SP1, welche einen
kleinen Durchmesser hat, nahe an der Innenseite des ringförmigen,
konkaven teils 98d angeordnet, während es nahe an den Umfang
des Ansatzteils 98c der inneren Basis 98b des
ringförmigen
Vorsprungs 98 kommt, um den Umfang zu umgeben. Ein Ende
SP11 der Feder SP1 ist mit einer Basis des Ansatzteils 98c des
ringförmigen, konkaven
Teils 98d im Eingriff und das andere Ende SP12 ist an einer
Position nahe einem Innenumfang einer Federhalteplatte P, welche
später
beschrieben wird, durch zwei Gleitkontaktplatten P1 und P2 im Eingriff.
Die andere Torsionsfeder SP2, welche einen großen Durchmesser hat, ist nahe
der Außenseite des
ringförmigen,
konkaven Teils 98d angeordnet, um einer oberen Wand des
ringförmigen,
konkaven Teils 98d zu folgen und diese zu umgeben. Ein
Ende SP21 davon ist mit der oberen Wand des ringförmigen,
konkaven Teils 98d im Eingriff und das andere Ende SP22
davon ist an einer Position, welche der Außenseite der Federhalteplatte
P etwas näher
ist, welche später
beschrieben wird, durch die zwei Gleitkontaktplatten P1 und P2 im
Eingriff.
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Wie
in den 3 und 4 gezeigt, ist die Federhalteplatte
P aus einem ringförmigen.
Element gebildet, welches eine vorbestimmte Breite hat. Ein äußeres Umfangsteil
desselben ist in eine tiefste Position eingesetzt, d.h., links in
der Zeichnung, in das innere Umfangsteil 43a des rechten
zylindrischen Vorsprungs 43 der Schalttrommel 4.
An dieser Position ist die Platte P durch Bolzen B3 und B4 von der Außenseite
der Schalttrommel 4 her befestigt und fixiert. Diese Befestigung
und Fixierung durch die Bolzen B3 und B4 erfolgt, indem die zwei
Bolzen B3 und B4 von Positionen, welche einander in einem 180° Winkel gegenüberliegen,
von der Außenseite
der Schalttrommel 4 eingeschraubt werden (siehe 6).
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Am
Innenumfang der Federhalteplatte P sind ein paar Vorsprünge Pa vorgesehen,
welche sich vom Innenumfang zur Innenseite der Platte P derart erstrecken,
dass sie einander gegenüber
liegen. Jeder dieser Vorsprünge
Pa ist so eingestellt, dass er ein Eingriffteil für jedes
der anderen Enden SP12 und SP22 der oben beschriebenen einen Torsionsfedern SP1
und der anderen Torsionsfeder SP2 ist. Obwohl die anderen Enden
SP12 und SP22 der Torsionsfedern SP1 und SP2 mit den Vorsprüngen Pa
im Eingriff sind, indem sie mit diesen einfach in Kontakt kommen,
sind die Kontaktrichtungen derselben einander in einer Umfangsrichtung
entgegengesetzt (siehe 6).
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Wie
oben beschrieben, sind die einen Enden SP11 und SP21 der zwei Torsionsfedern,
der einen Torsionsfeder SP1 und der anderen Torsionsfeder SP2, welche
voneinander verschiedene Durchmesser haben, mit dem Teil-Bauteil
des ringförmigen, konkaven
Teils 98d, d.h., dem angetriebenen Rotor 96 im
Eingriff, und ihre anderen Enden SP12 und SP22 sind mit der Federhalteplatte
P im Eingriff, d.h., im wesentlichen mit der Schalttrommel 4.
Darüber
hinaus sind diese zwei Torsionsfedern SP1 und SP2 mit dem angetriebenen
Rotor 96 und der Schalttrommel 4 im Eingriff,
um zu ermöglichen,
dass Torsionsspannungen in einander entgegengesetzten Richtungen
zwischen den beiden Elementen wirken, d.h., zwischen dem angetriebenen
Rotor 96 und der Schalttrommel 4. Daher sind die
beiden Torsionsfedern SP1 und SP2 ausbalanciert und in einen neutralen
Zustand eingestellt, wenn es keine Drehmomenteinwirkung zum Antrieb
der Schalttrommel 4 gibt. Unterdessen sind, wie oben beschrieben,
in dem Umfangsteil der Schalttrommel 4 drei Kurvennuten 41 vorgesehen.
Wie in 1 gezeigt, sind die Schieber 5 für die jeweiligen
Kurvennuten 41 vorgesehen, wobei die Führungsstifte 51 in
die Nuten eingesetzt sind. Die Schieber 5 sind in den drei
Kurvennuten 41 angeordnet, anders gesagt, sind die drei Schieber 5 derart
angeordnet, dass ihre Basisteile 50 durch die Führungsstifte 51 in
die Kurvennuten 41 eingesetzt sind. Darüber hinaus sind die Gleitlöcher 52 der
Basisteile 50 verschiebbar an der Schaltgabelwelle 6 angebracht
und durch diese gelagert.
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Von
den drei durch die Schaltgabelwelle 6 gelagerten Schiebern 5 sind
zwei von diesen so eingestellt, dass sie die Schieber 5 sind,
welche für
die Bewegung eines vorbestimmten Gangwechselzahnrads 31 in
der Ganggruppe G2 verwendet werden, welche an der Gegenwelle 3 angebracht
ist, und das andere ist so eingestellt, dass es der Schieber 5 ist, welcher
für die
Bewegung eines vorbestimmten Gangwechselzahnrads 25 in
der Ganggruppe G1 verwendet wird, welche an der Hauptwelle 2 angebracht
ist. Die jeweiligen Schieber 5 werden von der Schaltgabelwelle 6 durch
die Schiebelöcher 52 der Basisteile 50 zur
Bewegung des vorbestimmten Gangwechselzahnrads 25 oder 31 in
den oben beschriebenen Getriebegruppen G1 oder G2 geführt und
werden von Seite zu Seite verschoben. Der Kopfabschnitt von jedem
Schieber 5 ist als ein zweigegabelter Schaltgabelabschnitt 53 (siehe 2)
zur Bewegung der Gangwechselzahnräder 25 oder 31 ausgebildet.
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Dieser
zweigegabelte Schaltgabelabschnitt 53 greift um Umfangsnuten
einer Muffe bzw. Hülse des
vorbestimmten Gangwechselzahnrads 25 oder 31 in
der Getriebegruppe G1 oder G2 an der Hauptwelle 2 oder
der Gegenwelle 3 herum, um einen Teil der Umfangsnuten
zu umgeben. Zugleich mit der Bewegung des Schiebers 5 durch
die Drehung der Schalttrommel 4 basierend auf einer Gangwechselbedienung
werden die Gangwechselzahnräder 25 und 31 auf
den Wellen 2 und 3 durch die Zahnradhülsen von
Seite zu Seite verschoben.
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Die
Struktur der Schalttrommel 4 und der Antriebsmechanismus
für die
Trommel 4 wurden oben beschrieben.
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Hier
wird der Antrieb der Schalttrommel 4 bei einem Gangwechselvorgang
kurz beschrieben.
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Beispielsweise
zeigt die Stelle des Antriebsrotors 95, welche in 5 gezeigt
ist, die neutrale Position N. In diesem Zustand ist der Antriebsstift 95b an
dem Kopfende des Arms 95a des Antriebsrotors 95 zur
Drehachsenmitte O des angetriebenen Rotors 96 gerichtet.
Das bogenförmige,
konvexe Teil 95c gegenüber
dem Antriebsstift 95b ist mit einem bogenförmigen,
konkaven Teil 97b zwischen benachbarten Nutteilen 95a des
angetriebenen Rotors 96 im Eingriff, d.h., dem bogenförmigen,
konkaven Teil 97b, entsprechend der neutralen Position
N. Folglich werden der Antriebsrotor 95 und der angetriebene
Rotor 96 gehalten, ohne sich relativ zueinander zu bewegen.
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Die
Kupplung 23 wird für
einen Gangwechsel freigegeben, der Elektromotor M zur Betätigung der Gangschaltung
wird angetrieben, eine Antriebskraft des Motors M wird zu der Schaltspindel 7 durch
den Eingriff der Zahnräder
in dem Untersetzungsgetriebeantriebsmechanismus 8 überragen
und das Antriebszahnrad 91 an dem rechten Ende 74 der
Spindel 7 wird gedreht.
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Die
Drehung des Antriebszahnrads 91 wird zu dem Antriebsrotor 95 durch
den Eingriff mit dem angetriebenen Zahnrad 93 übertragen
und der Antriebsrotor 95 wird beispielsweise in 5 im
Uhrzeigersinn (in der Richtung des Pfeils X) gedreht.
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Der
Antriebsstift 95b an dem Kopfende des Arms 95a des
Antriebsrotors 95, welcher sich zu drehen begonnen hat,
wird von der in 5 gezeigten neutralen Position
N verschoben und mit dem Nutteil 97a des angetriebenen
Rotors 96 in Eingriff gebracht, um einen intermittierenden
Vorschub zur Auswahl eines ersten Gangs 1. (LOW) in der Schalttrommel 4 zu erreichen,
was in 8A gezeigt ist (Siehe 8A).
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Der
Gleiteingriff des Antriebsstifts 95b mit dem Nutteil 97a durch
die Drehung des Antriebsrotors 95 in der Richtung X bewirkt
eine Druckwirkung des angetriebenen Rotors 96 durch das
Nutteil 97a. Entsprechend wird der angetriebene Rotor 96 zugleich
mit der Drehung des Antriebsrotors 95 in einer Richtung
Y gedreht.
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Danach
können
die beiden Rotoren, mit anderen Worten der Antriebsrotor 95 und
der angetriebene Rotor 96, in einer Beziehung zueinander
bleiben, in welcher bei der oben beschriebenen Drehung basierend
auf dem Schiebeeingriff, der Antriebsstift 95b in dem Nutteil 97a des
angetriebenen Rotors 96 in einer Hin- und Herbewegung verschoben
wird, während
er zugleich mit der oben beschriebenen Druckwirkung im wesentlichen
zu einem oberen Todpunkt in dem Nutteil 97a zurückkehrt
(Siehe 8B).
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Insbesondere
ist die erste halbe Schiebebewegung des Antriebsstifts 95b von
dem Anfangseingriff mit dem Nutteil 97a zu dem oberen Todpunkt eine
Vorwärtsbewegung,
und die letzte halbe Schiebebewegung der Rückkehr am oberen Todpunkt ist eine
Rückwärtsbewegung.
Folglich wird der angetriebene Rotor 96 durch das Verschieben
des Antriebsstifts 95b in einer Hin- und Herbewegung um
ein vorbestimmtes Ausmaß gedreht,
d.h., zu einer Positi on, an welcher ein Drehwinkel 60° erreicht
(siehe 8C). An dem Punkt, wo der Drehwinkel
60° erreicht,
gelangt der Antriebsstift 95b des Antriebsrotors 95 aus
dem Nutteil 97a des angetriebenen Rotors 96 und
die gleichzeitige Drehung der beiden Rotoren wird gelöst. In diesem
Fall ist der intermittie rende Vorschub zur Auswahl des ersten Gangs
1. in der Schalttrommel 4 im wesentlichen beendet und der Schieber 5 vollendet
das Schalten des Gangwechselzahnrads.
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Gleichzeitig
mit der Freigabe von der gleichzeitigen Drehung der beiden Rotoren
wird der angetriebene Rotor 96 unmittelbar gestoppt, da
ein Lastwiderstand des selben groß ist. Die Freigabe von der gleichzeitigen
Drehung, obwohl nicht dargestellt, wird dementsprechend durch ein
Erfassungsmittel erfasst. Somit stoppt der Elektromotor M seinen
Antrieb. Der Antriebsrotor 95 wird jedoch infolge seiner Rotationsträgheit nicht
unmittelbar gestoppt und wird in seinem gestoppten Zustand relativ
zu dem angetriebenen Rotor 96 etwas gedreht. Folglich wird
das bogenförmige,
konvexe Teil 95c gegenüber
dem Antriebsstift 95b mit dem bogenförmigen, konkaven Teil 97b des
angetriebenen Rotors 96 in Eingriff gebracht, d.h., dem
bogenförmigen,
konkaven Teil 97b, welches dem ersten Gang 1. entspricht.
Somit ist der Antriebsrotor 95 gestoppt.
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Die
oben beschriebene Drehung Y des angetriebenen Rotors 96 wird
von dem großen
zylindrischen Teil 97 des Rotors 96 zu der Schalttrommel 4 mittels
der Torsionsfedern SP1 und SP2 durch den ringförmigen Vorsprung 98 des
Rotors 96 übertragen,
welcher in dem zylindrischen Vorsprung 43 der Schalttrommel 4 angeordnet
ist. Somit wird die Schalttrommel 4 um einen vorbestimmten
Betrag gedreht. Insbesondere wird bei der Drehung in der Y-Richtung die Drehung
des ringförmigen
Vorsprungs 98 des angetriebenen Rotors 96 von
dem einen Ende SP11 der Torsionsfeder SP1, welche den kleinen Durchmesser
hat, durch das andere Ende SP12 des selben zu der Schalttrommel 4 durch
den Vorsprung Pa der Federhalteplatte P übertragen. Somit wird die Schalttrommel 4 um
einen vorbestimmten Betrag gedreht.
-
Wie
aus 1 verständlich
ist, wird bei der Drehung der Schalttrommel 4 um dem vorbestimmten
Betrag der vorbestimmte Schieber 5 zur Auswahl des ersten
Gangs 1. durch die Führungsstifte 51 bewegt,
welche in die Kurvennuten 41 in dem Umfangsteil der Schalttrommel 4 eingesetzt
sind. Folglich ist, wie oben beschrieben, der intermittierende Vorschub zur
Auswahl des ersten Gangs 1. von der Schalttrommel 4 bei
der Betätigung
der Drehung um 60° abgeschlossen,
d.h., dem oben beschriebenen Drehwinkel des angetriebenen Rotors 96.
Unterdessen werden die Gangwechselzahnräder 25 und 31 in
den Getriebegruppen G1 und G2 auf der Hauptwelle 2 und der
Gegenwelle 3 für
den ersten Gang 1. geschaltet.
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Die
Zahnräder 25 und 31 werden
für einen Gangwechsel
zu dem ersten Gang 1. geschaltet. Gleichzeitig wird, wie oben beschrieben,
das bogenförmige,
konvexe Teil 95c des Antriebsrotors 95 in das
bogenförmige,
konkave Teil 97b entsprechend dem ersten Gang 1. des angetriebenen
Rotors 96 eingesetzt. Somit wird der Antriebsrotor 95 gestoppt und
ein stabiler Haltezustand der oben beschriebenen Verbindung wird
sichergestellt. In diesem Zustand wird die Kupplung 23 oder 24,
welche vorangehend für
einen Gangwechsel freigegeben wurde, in Eingriff gebracht und das
Fahrzeug fährt
mit dem ersten Gang 1.
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Eine
intermittierende Vorschubbetätigung
für einen
nachfolgenden Gangwechsel zu einem zweiten Gang 2. und eine intermittierende
Vorschubbetätigungen
zum Schalten der Gangwechselzahnräder 25 und 31 weiter
zu einem dritten Gang 3., einem vierten Gang 4. und einem fünften Gang
5. werden auch, wie oben beschrieben, durchgeführt.
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Es
ist anzumerken, dass der Ein/Auskuppelvorgang der Kupplung 23 oder 24 bei
dem Gangwechsel folglich zusammen mit dem Antrieb des Elektromotors
M erfolgen kann.
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Bei
dieser Ausführungsform
wird ein Dreh-Elektromotor M als ein Stellantrieb zum Antreiben
der Schalttrommel 4 verwendet. Jedoch kann anstelle des Dreh-Elektromotors
M beispielsweise ein hydraulischer Motor verwendet werden. Darüber hinaus
kann auch ein Hubkolbenmechanismus verwendet werden. Bei diesem
Mechanismus dient eine Kolbenhubbetätigung unter Verwendung von Öldruck oder
Gasdruck mit Hilfe eines Eingriffsmechanismus aus einer Zahnstange
und einem Ritzel als ein Drehantrieb der Schaltspindel 7.
Die Spindel 7 wird bei der Vorwärtsbewegung des Kolbens gedreht
und angetrieben und der Antrieb der Spindel 7 wird bei
der Rückwärtsbewegung
des Kolbens freigegeben. Ein Sperrklinkenmechanismus bzw. Schaltgetriebe
ist daher vorgesehen.
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Da
der Schalttrommel-Antriebsmechanismus des Getriebes der vorliegenden
Erfindung die Konfiguration umfasst, wie sie oben beschrieben ist, können die
folgenden Betriebseffekte erreicht werden.
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Ein
Verfahren zum Antreiben der Schalttrommel 4 in einem herkömmlichen
Handschaltgetriebe wird im wesentlichen beibehalten und der Antrieb durch
den Elektromotor M anstelle eines Fuß-betätigten Pedalantriebs wird durchgeführt. Somit
werden strukturelle Änderungen
in Teilen des Handschaltgetriebes so weit als möglich unterdrückt. Darüber hinaus
können
Kosten der Teile geteilt werden und Kosten für eine Motorisierung können reduziert
werden.
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Der
Elektromotor M als der Stellantrieb zum Antrieb der Schalttrommel 4 ist
auf einer Seite der Schalttrommel 4 angeordnet und der
intermittierende Vorschubmechanismus 9, welcher durch den
Elektromotor M angetrieben wird, ist auf der anderen Seite der Schalttrommel 4 angeordnet.
Folglich wird der Antriebsmechanismus zum Antreiben der Schalttrommel 4 auf
die beiden Seiten der Schalttrommel 4 verteilt. Somit werden
eine Zunahme der Größe des Antriebsmechanismusteils
und seiner Kompliziertheit beseitigt. Darüber hinaus erhöht ein ausreichender
Raum zur Anordnung der Teile des Mechanismus die Flexibilität beim Design.
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Im
Hinblick auf eine Anordnungsstruktur durchdringt die Schaltspindel 7 zum
Antrieb der Schalttrommel 4 den hohlen Teil in der Schalttrommel 4 und
verbindet den oben beschriebenen geteilten Antriebsmechanismus der
Schalttrommel 4 miteinander. Somit sind an der Außenseite
der Trommel 4 keine anderen Wellenelemente zum Antreiben
der Schalttrommel 4 vorhanden. Folglich werden Änderungen
in dem Kurbelgehäuse
A (dem Motorgehäuse)
reduziert. Darüber
hinaus wird eine Umfangs- bzw. Randstruktur der Schalttrommel 4 vereinfacht und
verkleinert.
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Ein
Teil des Antriebsmechanismus der Schalttrommel 4 ist in
der Trommel 4 untergebracht. Somit werden die Anordnungen
der Teile des Antriebsmechanismus um die Trommel 4 organisiert und
eine Einsparung des Raums zur Anordnung der Teile des Antriebsmechanismus
wird erreicht.
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Der
Sternradgetriebemechanismus 9 hat eine Struktur, bei der
der Antriebsrotor 95, zu dem ein Antriebsdrehmoment des
Motors M übertragen
wird, an der Innenseite des angetriebenen Rotors 96 angeordnet
ist. Eine Raumeinsparung wird erreicht und Änderungen im Kurbelgehäuse A (dem
Motorgehäuse)
können
folglich reduziert werden.
-
Obwohl
der Sternradgetriebemechanismus 9 in dieser Ausführungsform
verwendet wird, kann auch ein anderer intermittierender Vorschubmechanismus
wie z.B. ein Parallelkurvengetriebe vom Innenkontakttyp verwendet
werden.
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- 1
- Kurbelwelle
- 2
- Hauptwelle
- 3
- Gegenwelle
- 4
- Schalttrommel
- 41
- Kurvennut
- 5
- Schieber
- 6,
6a, 6b
- Schaltgabelwelle
- 7
- Schaltspindel
- 8
- Untersetzungsgetriebeantriebsmechanismus
- 9
- Sternradgetriebemechanismus
- 91
- Antriebszahnrad
- 93
- angetriebenes
Zahnrad
- 95
- Antriebsrotor
- 95a
- Arm
- 95b
- Antriebsstift
- 95c
- bogenförmiges,
konvexes Teil
- 96
- angetriebener
Rotor
- 97
- großes ringförmiges,
zylindrisches Teil
- 97a
- Nutteil
- 97b
- bogenförmiges,
konkaves Teil
- 98
- ringförmiger Vorsprung
- M
- Elektromotor
- SP1,
SP2
- Torsionsfeder
- M
- Elektromotor
- P
- Federhalteplatte