DE891802C

DE891802C - Getriebe, insbesondere Zahnradwechselgetriebe fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE891802C
Application number: DEV4227A
Authority: DE
Inventors: Heinz Dr Doerpmung; Erich Hennig
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1952-01-17
Filing date: 1952-01-17
Publication date: 1953-10-01

Description

Getriebe, insbesondere Zahnradwechselgetriebe für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf Zahnradgetrieibe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei denen zur Einschaltung der Gänge Schaltstifte verwendet werden. Bei den bisher bekannten Getrieben dieser Art kann es vorkommen, daß der eingeschaltete Gang während des Fahrens herausspringt. Infolge der Fliehkraft und .zufolge des vorhandenen Spieles in den. Führungen heben sich .die Schaltstifte aus dem Nutenbett in der Führungshülse heraus, ,stellen sich zu den Stiftlöchern im Gangrad schräg und können durch die auftretende Schubkomponente aus dem Gangrad herausgedrängt werden. Eine durch Abnutzung oder Herstellung bedingte geringe Konizität der Stiftlöcher oder der Stiftenden oder auch ein fast immer vorhandener .geringer Taumelschlag des mit Spiel auf der Welle angeordneten Gangrades können diese das Herausspringen des Ganges bewirkende Sohubkomponente verstärken.
Durch die Erfindung soll dieser Nachteil vermieden werden.
Erfindungsgemäß soll der erwähnte Nachteil dadurch beseitigt werden, daß der Kreis, auf dem die Mittelpunkte der Schaltstiftenden liegen, größer ist als der Teilkreis der Stiftlöcher im zugehörigen Gangrad, so :daß die-, Stifte zur Verhinderung einer unbeabsichtigten axialen Verschiebung durch die Kraft des eingeschalteten Gangrades gegen ihre Führung, z. B. die Führungshülse, gepreßt werden.
Zu diesem Zweck kann z. B. auch das Ende .des Schaltstiftes, .das mit dem zu kuppelnden Gangrad in Eingriff gebracht wird, exzentrisch ausgebildet sein. Die Mittelachse des exzentrisch ausgebildeten Endes der Schaltstifte liegt zweckmäßig oberhalb des Grundes des zur Halterung der Schaltstifte durch .den Schaltring vorgesehenen Schlitzes.
Eine andere vorteilshafte Möglichkeit zur Erreichung des erfindungsgemäß gewünschten Anpreßdruckes ergibt sich, wenn die Stiftendenmittelpunkte in der Längsachse der Stifte liegen und die Durchmesser der Gangradstiftlöchergrößer sind als die Stiftdurchmesser, oder wenn die Stiftendenmittelpunskte in der Längsachse der Stifte liegen und die ,Stiftendendurohmesser kleiner sind als die Durchmesser der Stifte selbst und. die Durchmesiser der Gangradstiftlöoher.
Die Erfindung ist in der Zeichnung ibeispielsweise und schematisch ,dargestellt; darin bedeutet Fig. i die Ansicht eines Ausführungsbeispieles des Schaltstiftes, Fig.2 die Draufsicht des Ausführungsbeispieles nach Fig. i, Fig. 3 die vergrößerte Ansicht des Eingriffsendes des. Schaltstiftes, F'ig. q. die Seitenansicht des Ausführungs.beispieles nach Fig.3, Fig.5 .die Teilansicht eines Zahnradwechselgetriebes im ,Schnitt mit eingebauten Schaltstiften nach Fig. i bis q. und eingeschaltetem q,. Gang.
Fig. 6 den vergrößerten Schnitt A-A der Fig. 5 im unbelasteten Zustand des .Getriebes, Fing. 7 den vergrößerten Schnitt B-B der Eig. 5 im uribelasteten Zustand des Getriebes, Fig. 8 die Lage des Schaltstiftes wie in Fig.6, jedoch im belasteten Zustand, Fig. 9 die Lage des Schaltstiftes wie in Fig.7, jedoch im .belasteten Zustand.
Mit dem Triebling i in Fig. 5 ist gegeneinander nicht drehbar die Führungshülse 2 verbunden, in deren halbkreisförmigen Nuten 3 die Schaltstifte .4 gelagert ,sind. Durch den Schaltring 7 und eine nicht gezeichnete Schaltgabel können die Schaltstifte q. nach links in die Löcher 8 des q..-Gang-Rades io oder nach rechts in die Löcher 9 des 3.-Gang-Rades i i eingeschoben werden.
Die Schaltstifte sind in dem gezeichneten Beispiel nur auf der zum q..-Ganig-Rad io liegenden Seite am Ende 6 exzentrisch ausgebildet, während sie auf der Seite zum 3.-Gang-Rad ir vergleichsweise in der .bekannten, nicht exzentrischen Form gezeichnet sind. Ein Schlitz 5 ,an den .Schaltstiften dient zur Aufnahme des Schaltringes 7.
Die Wirkungsweisse der Schaltstifte ist folgende: Sind die Stifte in das 4.-Gang-Rad eingeschoben und wirkt, well z. B. die Kupplung zwischen dem Motor und dem Getriebe noch gelöst ist, keine Belastung auf sie ein, so werden sie etwa die in Fig.6 und 7 dargestellte Lage in den Gangradlöchern 8 .bzw. im Schaltring 7 einnehmen. Die Teile liegen mit Spiel oder nur leicht berührend zueinander.
Bei Belastung des Gangrades io haben die eingeschobenen Schaltstifte q. das Bestreben, sich infolge der auftretenden Kurbelwirkung zunächst um ihre Längsachse zu drehen. Das den Stiften aufgedrückte Drehmoment kommt dadurch zustande, daß der Teilkreis, den man durch sämtliche Exzentermittelpunkte dien Stifte legen kann, größer ist als der Stiftlöcherkreis, und daß der Stiftteilkreis .das Bestreben hat, sich dem Lochteilkreis anzupassen. Die exzentrischen Enden 6 werden .sich etwa in die in Fig. 8 gezeigte Lage bewegen. Dabei legen sich die Stifte, wie in Fig. 9 dargestellt, mit der Kante 12 am Grunde 'ihres Schlitzes 5 an den Innenrand 13 des Schaltringes an und werden unter Benutzung dieser Kante i2 als Drehpunkt mit großer Kraft in ihr Nutenbett 3' gepreßt. Die Folge davon ist, daß die Stifte sich in ihren Führungen nicht mehr herausheben. Außerdem entsteht eine erhöhte Reibungskraft. Beide Faktoren zusammen verhindern eine Bewegung der Schaltstifte in axialer Richtung und damit das Herausspringen des betreffenden Ganges.
Wie eingangs erwähnt, kann ein Anpressen der Schaltstifte durch die Kraft des eingeschalteten sich drehenden Gangrades gegen die Führungshülse auch dadurch erzielt werden, daß die Schaltstifte bis an das Ende gleichmäßig .zylindrisch (ohne Bildung eines Exzenters) gestaltet sind und der Teilkreisdurchme.sser .der Löcher .im Ganigrad unter entsprechender Vergrößerung .des Lochdurchmessers kleiner :gemacht wird als der Kreis, auf dem die Mittelpunkte .der Schaltstifte liegen.
Praktisch das gleiche ergibt .sich, wenn bei ebenfalls kleinerem Teilkreisdurchmesser der Löcher im Gangrad der Lochdurchmesser beibehalten, ,dafür aber das :(nicht exzentrische) Ende .der einzelnen Schaltstifte im Durchmesser entsprechend verkleinert wird. .
Mit den letzbgeannten Anordnungen ergeben sich Kraftangriffsverhältnisse, wie sie z. B. aus Fig. 6 hervorgehen. Der Mittelpunkt des Stiftes in Fig. 6 bzw. 8 liegt oberhalb des Lochmittelpunktes. Bei Drehung des Gangrades wird der Stift durch .den von .der Hohlzylinderfläche (Schrägfläche) des Stiftloches her winkenden Druck in sein Bett 3 gepreßt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Getriebe, insbesondere Zahnradwechselgetriebe für Kraftfahrzeuge mit Schaltstiften zur Gangschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreis, auf dem die Mittelpunkte .der Schaltstiftenden liegen, größer ist als der Teilkreis der Stiftlöcher im zugehörigen Gangrad, sq daß die Stifte zur Verhinderung einer unbeabsichtigten axialen Verschiebung durch die Kraft des eingeschalteten Gangrades gegen ihre Führung, z. B. die Führungshülse (2), gepreßt werden. _
2. Getriebe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ,das für den Eingriff in das Gangrad (io) bestimmte Ende (6) der Schaltstifte (q) exzentrisch ausgebildet ist.
3. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die exzentrische Form des Eingriffsendes des Schaltstiftes durch exzentrische Bearbeitung des Endes auf einen kleineren Durchmesser als dem des Schaltstiftes hergestellt ist. q..
Getriebe nach den Ansprüchen i :bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse des Exzenters über dem Grund des den Schaltring (7) aufnehmenden Schlitzes (5), verläuft.
5. Getriebe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, :daß die Stiftendenmittelpunkte in der Längsachse der Stifte liegen und die Durchmesser der Gangradstiftlöcher größer sind als die Stiftdurchmesser.
6. Getriebe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, @daß die Stiftendenmittelpunkte in der Längsachse der Stifte liegen und die Stiftendendurchmesser kleiner sind, als die Durchmesser der Stifte selbst und ,die Durchmesser der Gangradstiftlöcher.