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Klinkenschaltvorrichtung für Kraftfahrzeugwechselgetriebe Es sind
Fußschalteinrichtungen für Kraftradwechselgetriebe bekannt, bei denen durch jedes
Bewegen des Schalthebels in die eine oder andere Richtung jeweils die nächsthöhere
bzw. -niedrigere Gangstufe eingerückt wird, während der Schalthebel nach jedem Schaltvorgang
in seine Ausgangslage zurückkehrt, also seine Stellung nicht entsprechend der eingeschalteten
Übersetzung verändert. Um das zu ermöglichen, hat man zwischen dem Fußschalthebel
und der Getriebeschaltwelle Ratschen- oder Klinkenschaltwerke angebracht, deren
Wirkungsweise darauf beruht, daß der Fußschalthebel in seiner jeweiligen Bewegungsrichtung
Kraftschluß mit der zu verstellenden Schaltwelle bekommt, während er beim Zurückgehen
in seine Ausgangsstellung frei läuft.
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Das. ist bei einer bekannten Ausführungsform dadurch erreicht, daß
eine Schaltscheibe, die an ihrem Umfange Zähne trägt, auf die Fußschaltwelle aufgeschoben
ist und mit dem Fußschalthebel über ein außenliegendes Klinkenpaar in Verbindung
steht. Dabei werden die Klinken durch eine zwischengeschaltete Feder bei Normalstellung
des Fußschalthebels außer Eingriff mit der Verzahnung der Schaltscheibe gehalten.
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Die Ausbildungsform dieser Schalteinrichtung bedingt einen verhältnismäßig
komplizierten Aufbau mit einer großen Anzahl von Einzelteilen. Weiterhin sind die
sperrige Bauform und auch die ziemlich großen erforderlichen Schaltwege am Fußhebel
nachteilig. Hinsichtlich einer geschlosseneren und zum Teil auch einfacheren Bauweise
ist hier bereits durch die weiterhin bekannten Ausführungsformen von Fußschalteinrichtungen
mit einem innen verzahnten Mitnehmerring eine gewisse Verbesserung getroffen.
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Dabei ist das Schaltglied des Getriebes mit einem Mitnehmerring verbunden,
der in seinem Innern Kerben aufweist. In diese Kerben rasten beim Bewegen des Fußschalthebels
die hebelförmigen Klinken, die unter Federwirkung stehen und durch besondere Ablenkbolzen
geführt werden, ein und drehen den Mitnehmerring jeweils um eine Kerbe weiter. In
Ruhelage des Fußschalthebels sind die Klinken außer Eingriff mit dem Mitnehmerring.
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Bei dieser Bauform, die es infolge des Umstandes, daß die Klinken
in Ruhestellung völlig außer Eingriff sind, beispielsweise gestattet, den Mitnehmerring
auch wahlweise durch ein Handschaltgestänge zu betätigen und somit die Gänge von
Hand oder Fuß einzurücken, ist es nachteilig, daß sich durch den verhältnismäßig
großen toten Weg der Klinken von ihrer Leerlauf- bis zur Eingriffsstellung sehr
große Schaltwege am Fußhebel ergeben. Das wirkt sich besonders unvorteilhaft bei
neuzeitlichen Getrieben mit unmittelbar am Gehäuse gelagertem Fußschalthebel aus,
da bei diesen infolge des Fehlens jedes Übertragungsgestänges nicht .die Möglichkeit
besteht, eine zusätzliche, den Schaltweg vermindernde Hebelübersetzung anzubringen.
Um
diese Nachteile zu beseitigen und eine einfache Fußschalteinrichtung gedrungener
Bauform mit kurzen Schaltwegen zu schaffen, deren Schaltteil gegebenenfalls auch
wahl-«-eise von Hand betätigt «-erden kann, ist bei der vorliegenden Fußschalteinrichtung
ein Mitnehmerring Inlt Innenkerben vorgesehen, innerhalb dessen ein Sperrklinkenträger
mit daran angelenkten Klinken, die durch Federkraft im Sinne des Eingreifens in
den Mitnehmerring nach außen gedrückt und in der Ruhestellung durch Anschläge außer
Eingriff gehalten werden, drehbar gelagert ist. Nach der Erfindung stützen sich
dabei die im wesentlichen trapezförmigen Sperrklinken mit ihren in der Ruhelage
iii einer Ebene liebenden unteren Begrenzungsflächen gegen federnde Anschläge ab,
deren senkrecht zu diesen Flächen liegende Achsen gegenüber den Drehpunkten der
Klinken um einen kleinen Betrag nach außen versetzt sind, während die Federn der
Anschläge die Klinken entgegen der Wirkung der Klinkenfeder außer Eingriff mit den
Kerben im Mitnehmerring halten.
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Klinkenschaltvorrichtungen der neuen Aufbauform weisen, insbesondere
infolge der erfindungsgemäßen Anlenkung der Klinken und ihrer federnden Abstützung,
beträchtlich kleinere Leerlaufwege auf als die Schaltvorrichtungen bisher bekannter
Bauart. Außerdem ist eine geschlossene Aufbauform gewahrt und mir eine verhältnismäßig
geringe Anzahl von Bauteilen erforderlich. Dadurch ist die Wartung sehr einfach
und die größte Betriebssicherheit gewährleistet.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgedanke an einem Ausführungsbeispiel
veranschaulicht, und zwar zeigt: Abb. i einen Schnitt der Abb. 2 nach A-B und Abb.
2 einen waagerechten Schnitt durch die Schaltvorrichtung mit der von dieser betätigten
Schalttrommel in Höhe der Sperrklinken.
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Die trapezförmigen Sperrklinken 5 und 6 sind gemäß der Erfindung in
den Abständen i und 2 von ihrer Ober- bzw. Unterkante mittels der Zapfen 3 und 4
auf dem Sperrklinkenträger 7 drehbar gelagert. Mit ihrer Unterkante stützen sie
sich gegen federnde (Federn 12 und 13) Widerlager 8 und 9 ab, deren Wirkungslinie
gegenüber ihrer Drehachse etwas nach außen verlegt ist, während auf ihre innenliegenden
Seitenflächen eine quer liegende, im Klinkenträger 7 eingesetzte Feder i o einwirkt.
Der Klinkenträger 7 ist mit den auf ihm gelagerten Klinken 5 und 6 innerhalb des
innen verzahnten Mitnehmerringes i i angeordnet.
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Der innen verzahnte Mitnehmerring i i ist mit der Schalttrommel 15,
die die Schaltgabeln des Wechselgetriebes betätigt, verbunden, wobei diese auf der
Schaltwelle 1,1 drehbar gelagert ist, an deren einem Ende der Klinkenträger 7 und
an derem anderem der Schalt-. hebel16 befestigt sein kann.
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Die Wirkungsweise der erfindungsgemälien Schaltvorrichtung ist nun
folgende: In der Ruhelage der Schaltvorrichtung, die in Abb. i gezeigt ist, sind
beide Klinken 5 und 6 außer Eingriff mit dem Mitnehmerring i i. Dies wird dadurch
herbeigeführt, daß durch die Nachaußenverlegung der Wirkungslinie der federnden
Widerlager 8 und 9 gegenüber den Drehachsen der Klinken 5 und 6 auf diese ein nach
innen gerichtetes Dreh inoment ausgeübt wird, das somit die Klinken 5 und 6 außer
Eingriff zu halten trachtet und dem durch entsprechende Abstimmung der Druck der
Feder i o bei Ruhelage der Schaltvorrichtung das Gleichgewicht hält.
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Wird nun auf die Schaltwelle 14 über den Hebel 16 eine Drehbewegung
ausgeübt, die auch gleichzeitig eine Drehung des Klinkenträgers 7 hervorruft, so
wird bei der sich nach unten bewegenden Klinke der Schaltvorrichtung durch Zusammendrücken
der Feder des zugehörigen Widerlagers 8 und 9 und durch weiteres Nachaußendrücken
der Wirkungslinie dieses Lagers das auf diese Klinke wirkende, nach innen gerichtete
Drehmoment vergrößert, so daß es den Druck der Feder io beträchtlich überwiegt und
diese Klinke so zuverlässig außer Eingriff hält. Das Druckstück dieses Widerlagers
dient dabei gleichzeitig als Anschlag, wenn nämlich seine Feder völlig zusammengedrückt
ist bzw. wenn es am Boden der Federkammer aufschlägt.
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Bei der nach oben bewegten Klinke tritt die umgekehrte Wirkung auf,
wie sie vorstehend beschrieben wurde. Je mehr sich die Klinke aus der Ruhelage nach
oben bewegt, desto kleiner wird das von dem zugehörigen Widerlager ausgeübte Moment,
so daß der Druck der Feder i o überwiegt und die Klinke hierdurch zum Eingriff mit
dem Mitnehmerring i i gebracht wird. Diese Wirkung wird noch dadurch unterstützt,
daß die Wirkungslinie des federnden Widerlagers in diesem Falle gegenüber der Drehachse
der Klinke nach innen wandert, so daß das von dem Widerlager ausgeübte Moment sich
umkehrt und j die Wirkung der Feder i o im Sinne des Klinkeneingriffes unterstützt.
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Durch die so bewirkte Winkelbewegung des Mitnehmerringes i i wird
die mit diesem verbundene Schalttrommel 15 ebenfalls ge- i dreht und von dieser
die Schaltgabel betätigt. Selbstverständlich kann die Betätigung der Schaltgabel,
die mittelbar von dem Mitnehmerring i i erfolgt, auch auf andere Weise als mittels
der in dem Ausführungsbeispiel ver- j wendeten Schalttrommel 15 bewerkstelligt werden.
Ist
nun die Schaltbewegung beendet und die Schaltvorrichtung sich selbst überlassen,
so drückt das zusammengedrückte Widerlager die zugehörige Klinke und damit den Klinkenträger
wieder in seine Ruhelage zurück. Hierbei gleitet die in Eingriff befindliche Klinke
aus der betreffenden Vertiefung des Mitnehmerringes heraus, und bei der Bewegung
dieser Klinke bis zur erneuten Ruhelage tritt die umgekehrte Wirkung ein wie beim
Eingreifen der Schaltvorrichtung.
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Das von dem zugehörigen Widerlager auf die Klinke ausgeübte Moment
kehrt sich nämlich bei fortschreitendem Winkelweg wieder um und wird größer, bis
es in der Ruhelage der Schaltvorrichtung wieder dem Druck der Feder i o das Gleichgewicht
hält.