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Schaltvorrichtung für Kraftfahrzeugwechselgetriebe Die Erfindung betrifft
eine Weiterentwicklung der in dem Hauptpatent beschriebenen Schaltvorrichtung für
Kraftfahrzeugwechselgetriebe und hat insbesondere die Vereinfachung der Schalt-
und Übertragungsmittel zum Gegenstand.
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Nach der Erfindung ist die durch den Handschalthebel betätigte Schaltstange
auf ortsfest an der Lenkstützsäule und am' Len@getriebegehäuse angeordneten Zapfen
in axialerRichtung verschieb-und um ihre Achse drehbar gelagert. Die Enden der Schaltstange
weisen Abkröpfungen auf, von denen die obere, als Gabelkopf ausgebildete, über einen
am Handschalthebel vorgesehenen Zapfen greift und die untere, als gekrümmter Finger
ausgebildete, in eine auf der Gelenkkugel des unteren Führungszapfens beweglich
gelagerte Hülse eingreift. An der Hülse ist das obere Ende eines Lenkers befestigt,
der die Schaltbewegung zum Wechselgetriebe weiterleitet. Das untere getriebeseitige
Ende dieses Lenkers trägt eine ähnliche Hülse, die auf einem am Getriebegehäuse
ortsfest angeordneten Kugelzapfen beweglich gelagert ist. In diese Hülse greift
ein mit der verschieb- und drehbaren Schaltwelle des Getriebes in Verbindung stehender
Kugelzapfen ein. Die Schaltwelle ist in einem Auge der Getriebegehäuseseitenwand
gelagert und weist einen Mitnehmer auf, der die Schaltwelle entweder mit dem Schaltsegment
für den ersten und Rückwärtsgang oder mit dem Schaltsegment für den zweiten und
dritten Gang kuppelt. Das nicht mit der Schaltwelle gekuppelte Schaltsegment wird
dabei durch eine Sperrkugel;
die in einem zwischen der Schaltwelle
und den Lageraugen der Schaltsegmente fest angeordneten Käfig gehalten ist, gegen
Mitnahme beim Verdrehen der Schaltwelle gesichert, indem die Kugel etwa bis zur
Hälfte in eine radiale Bohrung im Lagerauge des betreffenden Schaltsegmentes eintritt.
Die zu dem gekuppelten Schaltsegment gehörende Sperrkugel kann dagegen in eine Ringnut
der Schaltwelle nach innen ausweichen.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung
der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes zeigt, zu
entnehmen.
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Fig. i ist eine Gesamtansicht der Getriebeschaltvorrichtung nach der
Erfindung, wobei der obere Teil mit Lenkhandrad und Handschalthebel um 9o0 verdreht
gezeichnet ist; Fig. 2 zeigt das .untere Schaltstangenende teilweise im Schnitt
gezeichnet; Fig. 3 zeigt einen Schnitt nach der Linie A-A und Fig. 4 einen Schnitt
nach der Linie B-B der Fig. i; Fig. 5 ist eine Seitenansicht des Wechselgetriebes
mit teilweise herausgebrochener Seitenwand.
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In Fig. i ist der Rahmen bzw. der Unterbau des Kraftfahrzeuges mit
'i bezeichnet, während 2 den Motor, 3 das Kupplungsgehäuse und 4 das Wechselgetriebe
bezeichnen. Die feststehende Lenkstütze 5 ist mit ihrem unteren Ende am Lenkgetriebe
6 befestigt, welches seinerseits am Rahmen i fest angeordnet ist. Die Lenkstützsäule
5 umschließt die Lenkwelle, die das Lenkhandrad 7 mit der Lenkschnecke des Lenkgetriebes
verbindet. Parallel zur Lenkstützsäule 5 ist die mittels des Handschalthebels 8
auf und ab verschiebbare und um ihre Achse drehbare Schaltstange 9 angeordnet. Das
obere Ende der Schaltstange 9 ist mit einer axialen Bohrung io auf einem an der
Lenkstützsäule 5 befestigten Zapfen i i mit kugelig verdicktem Kopf 12 gelagert,
während das untere Schaltstangenende mit einer axialen Bohrung 13 auf einem ähnlichen
Zapfen 14 mit kugelig verdicktem Kopf 15 sitzt, der in dem Deckel 16 des Lenkgetriebes
6 eingeschraubt ist. Die Zapfen i i und 14 weisen je eine Gelenkkugel 17 bzw. 18
auf. Auf der Gelenkkugel 17 des oberen Zapfens i i ist der Handschaltliebel 8 gelagert.
Das obere Ende der Schaltstange 9 ist etwa rechtwinklig abgekröpft und zu einem
,Gabelkopf i9 ausgebildet, der über einen Zapfen 2o des Handschalthebels 8 greift
und so die Schaltstange 9 mit dem Handschalthebel 8 verbindet. Das untere, gleichfalls
abgekröpfte Ende der Schaltstange 9 (Fig. 2) bildet einen gekrümmten Finger 21 mit
Kugel 22. Die Kugel 22 und die Kugel 18 des Zapfens 14 bilden mit der die Kugeln
verbindenden Hülse 23 ein Gelenk, durch welches die an dem Handschalthebel 8 ausgeführten
Schaltbewegungen auf den an der Hülse 23 befestigten Lenker 24 übertragen werden.
Da die Kugel 22 beim Auf- und Abverschieben der Schaltstange 9, also beim Wählen
der Ganggruppe, eine geradlinige Bewegung ausführt, während die IIÜIse 23 um die
Kugel 18 eine Kreisbewegung beschreibt, tritt eine geringfügige Verringerung des
Abstandes der Kugelmittelpunkte voneinander ein, die durch eine zwischen den Kugeln
18 und 22 vorgesehene Schraubenfeder 24 ausgeglichen wird. Beim Einschalten des
gewünschten Ganges fuhrt der Handschalthebel 8 eine Schwenkbewegung um die Achse
des Zapfens i i aus und dreht die Schaltstange 9 um ihre Längsachse. Dabei schwenkt
das untere Schaltstangenende mit Finger 21 und Kugel 22 die Hülse 23 mit dem Lenker
25 um die Gelenkkugel 18 des Zapfens 14.
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Der Lenker 25 überträgt die ihm mitgeteilten Schaltbewegungen auf
die Schalteinrichtung am Getriebe. Am Getriebegehäuse ist ein Winkel 26
befestigt,
der einen Kugelzapfen 27 trägt (Fig. 3). Ein weiterer Kugelzapfen 28 steht über
eine Lasche 29 mit der verschiebbaren Schaltwelle 30 in Verbindung. Die Kugeln
der beiden Zapfen 27 und 28 bilden mit der am getriebeseitigen Ende des Lenkers
25 befestigten Hülse '3 i ein Gelenk, welches eine Wiederholung des Gelenkes 18,
22, 24 darstellt. Zum Ausgleich der Abstandsveränderung der Kugeln 27 und 28 beim
Wählen der Ganggruppe ist die Schraubenfeder 32 zwischen den beiden Kugeln vorgesehen.
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Die Schaltwelle 30 (Fig. .4) ist in einem Auge 33 der Seitenwand 34
des Getriebegehäuses 35 verschieb- und drehbar gelagert. Mit 36 ist eine Staubschutzkappe
bezeichnet, die zwischen der Lasche 29 und einem Absatz der Welle 30 vorgesehen
ist. Auf ihrem in das Getriebegehäuse 35 hineinragenden Teil trägt die Welle 3o
die Schaltsegmente 37 und 39, die mit ihren Schaltfiguren 38 und 40 in die Schieberäder
des Räderwerkes eingreifen. Ein die Schaltwelle 3o durchdringender Mitnehmerstift
41 kuppelt die Welle 30 je nach der vorgewählten Stellung mit dem Schaltsegment
37 oder 39. Die Schaltsegmente 37 und 39 weisen zu diesem Zweck in einem Kragen
ihrer Lageraugen Kupplungsschlitze 42 bzw. 43 auf, in die der Mitnehmerstift 41
einkuppelt. Beim Einkuppeln des einen Schaltsegmentes wird gleichzeitig das zweite
Schaltsegment verriegelt. Die Verriegelungseinrichtung besteht aus je einer Sperrkugel
44 und 45 für jedes Schaltsegment, die in einem zwischen der Welle 30 und
den Lageraugen der Schaltsegmente vorgesehenen fest angeordneten Käfig 46 gehalten
sind. Die Welle 30 weist zwei Ringnuten 47 und 48 auf, deren Abstand in bezug
auf die Kugeln 44 und 45 um den Betrag der Verschiebung der Schaltwelle 3o beim
Wählen der Ganggruppe verringert ist. Die Schaltsegmente 37 und 39 selbst besitzen
innerhalb ihrer Lageraugen eine radiale Bohrung 49 und 5o, in die jeweils die zu
dem nicht mit der Welle 30 gekuppelten Schaltsegment gehörende Sperrkugel
eintritt und dieses Segment gegen Verdrehung sichert. Die einzelnen Gänge sind in
an sich bekannter Weise durch unter Federdruck stehende Kugeln 51 (Fig. 5) arretiert,
die in entsprechende Aussparungen der Schaltsegmente 37 und 39 einrasten.
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In Fig. i bis 5 sind die verschiedenen Schaltorgane jeweils in der
Vorw,ählstellung für den
zweiten und dritten Gang dargestellt. Diese
Vorwählstellung richtet sich in der Leerlaufstellung des Räderwerkes durch eine
in der Bohrung io der Schaltstange 9 untergebrachte Schraubenfeder 52 jeweils selbsttätig
ein. Soll der erste bzw. der Rückwärtsgang eingeschaltet werden, so muB zunächst
der Handschalthebel 8 auf das Lenkhandrad 7 zu bewegt werden, wodurch die Schaltstange
g in axialer Richtung nach oben verschoben wird. Der Finger 21 mit der Kugel 22
am unteren Schaltstangenende schwenkt dabei die Hülse 24 mit dem Lenker 25 um die
Kugel 18. Auf das getriebeseitige Ende des Lenkers 25 übertragen, verursacht diese
Bewegung eine Schwenkung der Hülse 31 um die Kugel 27 unter Mitnahme
der Kugel 28 und somit axialer Verschiebung der Welle 30. Der #,litnehmer 4i rastet
in den Kupplungsschlitz 43 des Schaltsegmentes 39 ein und kuppelt dieses mit der
Welle 3o. Gleichzeitig wird die Kugel ,4.4 durch Auflaufen auf die Ringschulter
der Welle 3o angehoben und in die Bohrung 49 des Schaltsegmentes 37 eingeschoben,
dieses gegen Verdrehung verriegelnd. Wird der Handschalthebel nunmehr um die Achse
des Zapfens i i geschwenkt, d. h. die Schaltstange 9 um ihre Achse gedreht, so führt
die Hülse 24 mit dem Lenker 25 eine Schwenkbewegung um die Achse des Zapfens 14
aus. Der Lenker 25 überträgt diese Bewegung auf das getriebeseitige Gelenk und schwenkt
es um die Achse des Kugelzapfens 27. Dabei wird die Welle 30 über Kugelzapfen
28 und Lasche 29 um ihre Achse gedreht und das eingekuppelte Schaltsegment 39 betätigt.