WO2003054426A1 - Schaltvorrichtung für ein getriebe und verteilergetriebe eines kraftfahrzeuges mit einer solchen - Google Patents

Schaltvorrichtung für ein getriebe und verteilergetriebe eines kraftfahrzeuges mit einer solchen Download PDF

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WO2003054426A1
WO2003054426A1 PCT/AT2002/000355 AT0200355W WO03054426A1 WO 2003054426 A1 WO2003054426 A1 WO 2003054426A1 AT 0200355 W AT0200355 W AT 0200355W WO 03054426 A1 WO03054426 A1 WO 03054426A1
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shift fork
cam
shaft
flank
lantern
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PCT/AT2002/000355
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Ernst Riegler
Helmut Kassler
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Magna Steyr Powertrain Ag & Co Kg
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    • Y10T74/20183—Shift fork structure

Definitions

  • the invention relates to a switching device for a transmission, consisting of a displaceable in the direction of the axis of a transmission shaft shift sleeve for driving connection of transmission links, engaging in the shift sleeve shift fork and a rotatably mounted on a transversely to the transmission shaft shift shaft and cooperating with a foot of the shift fork element as an actuator.
  • the translation of this motion transmission is constant, which usually does not correspond to the desired course for switching and the characteristic of the electric motor; especially not when the shift sleeve has a synchronization.
  • the engine is supposed to remain de-energized after complete switching and in certain Use cases can even• ⁇ ippelt, even if the switchover took place against the ever-acting force of a spring.
  • the engine should be able to drive against a stop to simplify the control, to get along without position or speed sensors.
  • the rotatable element is a cam which has two flanks reaching from a minimum to a maximum radius and a flattening at the maximum radius; b) at the foot of the shift fork, two connecting rods cooperating with the cam are provided at a fixed distance from each other, c) so that the one lantern rests on the one and the other lantern on the other flank and bears in at least one extreme position of one lantern on the flattening and the other lantern just at the minimum radius.
  • the shift fork is a pivotable about a housing-fixed axis two-armed lever and the drive sticks cylinders, whose axes are parallel to the axis of the switching shaft (claim 2).
  • the flanks of the cam envelopes of the trunks in common rolling movement of cams and drive blocks (claim 3). In this case, the transmission ratio of the rolling movement can be determined by designing the one flank of the cam, which then results from the other flank.
  • a shoulder is provided on at least one flank at the point of minimum radius (claim 4).
  • the electric motor can be controlled automatically without path or speed control.
  • the invention is also and in particular of the transfer case for motor vehicles with an off-road gear, which is switchable by axially displacing one of its elements by means of a shift fork by rotation of a transversely arranged to the axial direction of the shift shaft.
  • a Divider gears the problems mentioned above occur in a particularly disturbing manner. They are according to the invention by means of the characterizing features of the first claim and the following claims.
  • FIG. 1 shows a vertical section through a transfer case with the switching device according to the invention
  • FIG. 2 shows a section according to CC in FIG. 1
  • FIG. 3 shows a detail of FIG. 2, enlarged and varied
  • FIG. 1 shows a vertical section through a transfer case with the switching device according to the invention
  • FIG. 2 shows a section according to CC in FIG. 1
  • FIG. 3 shows a detail of FIG. 2, enlarged and varied
  • FIG. 6 shows another Ausity ⁇ mgsform in view, analogous to FIG. 4 .
  • Fig. 1 the housing of a transfer case with a total of 1, one of the drive unit of the vehicle not shown input shaft with 2, a drive connected to the rear axle first output shaft with 3 and with the front axle also not shown antiebsverbundene second output shaft 4.
  • the second output shaft 4 drives by means of a first toothed belt wheel 5, a second toothed belt 6 under the input shaft 2, which sits on an output shaft 7 for driving the front axle.
  • a summarily denoted by 10 differential gear is provided. Furthermore, a control unit 11 under the differential gear 10 and a Locking clutch 12 is provided for locking the differential gear 10.
  • the lock-up clutch is structurally combined with the differential gear 10. But it could also be arranged separately, even somewhere else in the transfer case or in the drive train.
  • the differential gear itself can also be designed very differently within the scope of the invention.
  • FIGS. 1 and 2 show an example and special embodiment of the transfer case.
  • a differential case 16 which serves as a planet carrier here is a rotatably connected to the input shaft 2 sun gear 17, rotatably mounted in the differential housing 16 planet gears 18 of the off-road gear and first differential gears 21 and second differential gears 22.
  • the former (21) are with the first output shaft 3 and second (22) are rotatably connected to the second output shaft 4.
  • the differential housing 16 is surrounded by a ring gear 19 which is axially displaceable and rotationally fixed in the off-road gear with the differential case 16.
  • This particular embodiment of the differential gear 10 is the subject of Austrian Patent 405 157 and described in more detail in construction and operation.
  • the blocking clutch 12 is actuated by means of two mutually rotatable ramp rings 31,32.
  • the first ring 31 has a first ramp lever 35
  • the second ring 32 has a second (36) which project downwardly and 37.38 rollers 39 have at their free ends.
  • the rollers 39 are moved apart and the rings 31, 32 are rotated relative to one another via the scissor-like moving ramp levers 35, 36.
  • 47 is an engine output shaft of an electric geared motor, not shown, which rotates accordingly underpowered with the engine running. This is non-rotatably connected sleeve-like manner to this plugged carrier shaft 48 which is mounted on both sides in the housing 1.
  • a switching sleeve 52 rotates but mounted slidably in the longitudinal direction.
  • the switching sleeve 52 is displaced by means of a switching fork 53, which is actuated by a switching magnet 54 (FIG. 1) via a lever mounted in a switching fork axis 55 (FIG.
  • the shift sleeve 52 has at its two Achsialenden first shift teeth 56 for non-rotatable connection with the hub 49 and second shift teeth 57 for non-rotatable connection with the cam 50.
  • the shift teeth 56,57 are coupling teeth with abschrDeutschendem pressure angle. If only one gear shift or only a lockup clutch is to be operated, no changeover sleeve 52 is required.
  • the cam 50 interacts with drive rods 60, 61 which are arranged on the foot part 64 of a shift fork 63 pivotable about a swing axle 62 in the housing, by means of which the ring gear 19 is connected to Switching into the off-road gear is shifted in the axial direction.
  • a sliding block 66 is provided on both sides of the ring gear.
  • an elastically yielding intermediate zone 65 may be provided in the foot part 64.
  • the cam 50 and the drive rods 60, 61 are doubled for reasons of lateral guidance (cams 50 * and Triebstöcke 60 *, 61 *) and the foot part 64 of the shift fork 63 at its lowest point, thus in its axis of symmetry, connected.
  • the deformations of the two halves of the shift fork 62 are the same, so they can not jam.
  • FIG. 4 shows the kinematics of the interaction of cams and drive rods 60, 61.
  • the drive sticks 60, 61 are arranged at a fixed distance 70 from one another on the foot part 64 of the shift fork 63.
  • the cam is rotatable with its shaft about an axis 72 and has a first flank 73, a second flank 74, at the maximum distance from the axis 72 a flattening 75 and at a minimum distance from the axis 72, that is at minimum radius, valleys 76th 77, to the shoulders 78,79.
  • the flanks 73, 74 are shaped in such a way that in all middle positions, such as in FIG. 4, the drive rod 60 always bears against the flank 73 and the drive rod 61 against the flank 74. These flanks are thus envelopes of the two shoots.
  • different translations can be realized by suitable shaping of the flanks 73, 74 as a function of the angle.
  • Fig. 4 is also immediately apparent, such as a rotation of the cam 50 about its axis 72 in the clockwise direction causes a pivoting of the shift fork 63 about its pivot axis 62 in the counterclockwise direction.
  • Fig. 6 differs from that of Fig. 5 only in that the drive rods 60 ", 61" have changed their roles, and that the cam 50 "is rotated approximately at a right angle clockwise Shift fork held in the other extreme position.
  • the cam 150 is greatly expanded and thickened. It interacts kinematically with the propulsive sticks 160, 161, which are not cylindrical here, but are rod-shaped and provided with suitably shaped sliding surfaces 178, 179. Again, there is a desmodromic motion transmission between the two members, in which the two contact surfaces 178,179 are always in contact with the cam 150.

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Abstract

Eine Schaltvorrichtung für ein Getriebe besteht aus einer Schaltmuffe (19), einer in die Schaltmuffe eingreifenden Schaltgabel (63) und einem auf einer quer zur Getriebewelle angeordneten Welle (48) drehbaren Aktuator. Um eine einfache und zuverlässige Steuerung, die allen funktionellen Anforderungen, genügt, - ist auf der Welle (48) ein Nocken (50, 50') mit zwei Flanken (73,74) und einer Abflachung (75) am maximalen Radius vorgesehen, - sind am Fussteil (64) der Schaltgabel (63) zwei mit dem Nocken (50) zusammenwirkende Triebstöcke (60,61) in einem festen Abstand (70) vorgesehen, sodass - der eine Triebstock (60) an der einen Flanke (73) und der andere Triebstock (61) an der anderen Flanke (74) anliegt und in mindestens einer Extremstellurlg ein Triebstock (60,61) an der Abflachung (75 anliegt.

Description

SCHALTVORRICHTUNG FÜR EIN GETRIEBE UND
VERTEILERGETRIEBE EINES KRAFTFAHRZEUGES
MIT EINER SOLCHEN
Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für ein Getriebe, bestehend aus einer in Richtung der Achse einer Getriebewelle verschiebbaren Schaltmuffe zur treibenden Verbindung von Getriebegliedern, einer in die Schaltmuffe eingreifenden Schaltgabel und einem auf einer quer zur Getriebewelle angeordneten Schaltwelle drehbaren und mit einem Fußteil der Schaltgabel zusammenwirkenden Element als Aktuator.
Aus der WO 01/59331-A ist es bekannt, als Aktuator ein Ritzel zu nehmen, das mit einer entsprechenden Verzahnung am Fuß teil der Schaltgabel kämmt und wobei die Schaltwelle von einem elektrischen Getriebemotor angetrieben ist.
Das hat einige Nachteile: die Übersetzung dieser Bewegungsübertragung ist konstant, was in der Regel nicht dem für das Schalten gewünschten Verlauf und der Charakteristik des Elektromotors entspricht; insbesondere nicht, wenn die Schaltmuffe eine Synchronisierung aufweist. Es gibt keine Anschläge und die Verzahnung hat keine Sperrwirkung, das heisst, sie kann die Schaltmuffe nicht in der jeweiligen Stellung festhalten. Beides hat aber bei elektromotorischem Antrieb besondere Bedeutung. Der Motor soll ja nach vollendeter Umschaltung stromlos bleiben und in bestimmten Anwendungsfällen sogar abgelαippelt werden können, auch wenn die Umschaltung gegen die immer wirkende Kraft einer Feder stattfand. Weiters soll der Motor zur Vereinfachung der Steuerung gegen einen Anschlag fahren können, um ohne Positions- oder Geschwindigkeitssensoren auszukommen.
Um hier Abhilfe zu schaffen, ist es Gegenstand der WO 01/59331-A, eine mit dem drehenden Element fest verbundene Arretierscheibe und ein in eine Arretierausnehmung eingreifendes Arretierglied vorzusehen. Dieses hält das drehende Element nach dem Auskuppeln des Elektromotors und sorgt dafür, dass das nur nach Erreichen einer bestimmten Endstellung möglich ist. Diese Abhilfe ist aber sehr aufwendig und ist auch funktioneil nicht ganz befriedigend. Durch die auf das Element und damit auf die Arretierscheibe wirkenden Momente (ausgehend etwa von der Synchronisierung oder von Anphasungen der Zähne, um die Muffe gegen einen An- schlag festzulegen) entsteht Reibung, die das Umschalten be- beziehungsweise ganz verhindert. Dasselbe kann auch bei einer ungünstigen relativen Stellung der beiden zu kuppelnden Elemente vorkommen. Der jeweils andere Gang kann dann nicht eingerückt werden und die Muffe bleibt in Neutralstellung stecken, was zu gefährlichen Fahrsituationen führen kann und daher nicht passieren darf. Ausserdem ist die Positionierung durch die lange Toleranzkette ungenau.
Es ist daher Ziel der Erfindung, eine einfache und zuverlässige Steuerung vorzuschlagen, die allen funktionellen Anforderungen, insbesondere Sicherheitsanforderungen genügt. Erfindungsgemäß wird das mit den folgenden Maßnahmen erreicht: a) das drehbare Element ist ein Nocken, der zwei von einem minimalen zu einem maximalen Radius reichende Flanken und eine Abflachung am maximalen Radius hat, b) am Fuß der Schaltgabel sind zwei mit dem Nocken zusammenwirkende Triebstöcke in einem festen Abstand voneinander vorgesehen, c) sodass der eine Triebstock an der einen und der andere Triebstock an der anderen Flanke anliegt und in mindestens einer Extremstellung der eine Triebstock an der Abflachung und der andere Triebstock gerade am minimalen Radius anliegt.
Das Zusammenwirken des Nockens des einen Gliedes mit den beiden Triebstöcken des anderen Gliedes, wobei beide Glieder definierte Pole haben (einer kann unendlich fern sein), gibt eine desmodromische Steuerung. Dabei bildet sich die Abflachung. Dabei bewirkt der eine Triebstock zusammen mit der Abflachung eine Arretierung der Schalt- gabel in einer Extremstellung und der andere Triebstock am kleinsten Radius einen Anschlag. Somit sind zwei Funktionen, die nach dem Stand der Technik nur mit zwei verschiedenen Gliederpaaren erfüllt werden konnten, in einem einzigen Gliederpaar vereint, und das so, dass auch gegen erhebliche Haltekräfte geschaltet werden kann. Der unter der Kraft der Kupplungsfeder auf die Abflachung des Nockens drückende Triebstock übt ja kein Drehmoment auf den Nocken aus. Darüber hinaus kann durch Gestaltung der Nockenfomi die Übersetzung den Erfordernissen der Schaltung angepasst werden (zum Unterschied von einer üblichen Trieb- stockverzahnung, bei der die Übersetzung ja konstant sein muss).
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Schaltgabel ein um eine gehäusefeste Achse schwenkbarer zweiarmiger Hebel und die Triebstöcke Zylinder, deren Achsen parallel zur Achse der Schaltwelle sind (Anspruch 2). Das ergibt präzise kinematische Führung beider Glieder bei geringer Reibung; letzteres in besonders hohem Maße, wenn die Triebstöcke um ihre Achsen drehbar sind. Weiters sind die Flanken des Nockens Hüllkurven der Triebstöcke bei gemeinsamer Abwälzbewegung von Nocken und Triebstöcken (Anspruch 3). Dabei kann das Übersetzungsverhältnis der Abwälzbewegung durch Gestaltung der einen Flanke des Nockens bestimmt werden, die der anderen Flanke ergibt sich dann daraus.
In einer vorteilhaften Weiterbildung mit von einem Elektromotor angetriebener Schaltwelle ist an mindestens einer Flanke an der Stelle mini- malen Radius eine Schulter vorgesehen (Anspruch 4). Damit kann der Elektromotor ohne Weg- oder Geschwindigkeitsregelung selbsttätig gesteuert werden.
Um ein zuverlässiges Schalten sicherzustellen, können mit Vorteil weitere Maßnahmen getroffen werden: Wenn die Schaltgabel eine Schaltmuffe mit großem Durchmesser umgreift, ist der Fußteil der Schaltgabel an deren tiefstem Punkt angesetzt (Anspruch 5), dadurch wird die Schaltkraft symmetrisch in die Schaltgabel eingetragen. Wenn die Gefahr besteht, dass die Schaltmuffe bei einer Zahn-auf-Zahn Stellung nicht eingerückt werden kann, enthält die Schaltgabel ein elastisches Element, sodass der Fussteil zurückweichen kann. Die Schaltung erfolgt dann, wenn die Zahnstellung günstig ist, etwas später durch die Kraft des elastischen Elementes.
Die Erfindung handelt auch und insbesondere vom Verteilergetriebe für Kraftfahrzeuge mit einer Geländegangstufe, die durch axiales Verschieben eines ihrer Elemente mittels einer Schaltgabel durch Rotation einer quer zur Achsrichtung angeordneten Schaltwelle schaltbar ist. Bei einem Ver- teilergetriebe treten die eingangs angesprochenen Probleme in besonders störender Weise auf. Behoben werden sie erfindungsgemäß mittels der kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruches und der der folgenden Ansprüche.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Abbildungen beschrieben und erläutert. Es stellen dar:
Fig. 1 : Vertikalschnitt durch ein Verteilergetriebe mit der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung, Fig. 2 Schnitt nach CC in Fig. 1, Fig. 3 Detail der Fig. 2, vergrößert und variiert,
Fig. 4 Ansicht nach IV in Fig. 3, Fig. 5 wie Fig. 4, in einer Extremstellung, Fig. 6 wie Fig. 4, in der anderen Extremstellung, Fig. 7 eine andere Ausfühπmgsform in Ansicht, analog der Fig. 4.
In Fig. 1 ist das Gehäuse eines Verteilergetriebes insgesamt mit 1 bezeichnet, eine von der nicht dargestellten Antriebseinheit des Fahrzeuges kommende Eingangswelle mit 2, eine mit der Hinterachse antriebsverbun- dene erste Ausgangswelle mit 3 und eine mit der ebenfalls nicht dargestellten Vorderachse antiiebsverbundene zweite Ausgangswelle mit 4. Die zweite Ausgangswelle 4 treibt mittels eines ersten Zahnriemenrades 5 ein zweites Zahnriemenrad 6 unter der Eingangswelle 2, welches auf einer Abtriebswelle 7 für den Antrieb der Vorderachse sitzt.
Zur Verteilung des Drehmomentes auf die beiden Ausgangswellen 3,4 ist ein summarisch mit 10 bezeichnetes Differentialgetriebe vorgesehen. Weiters ist eine Steuereinheit 11 unter dem Differentialgetriebe 10 und eine Sperrkupplung 12 zum Sperren des Differentialgetriebes 10 vorgesehen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Sperrkupplung baulich mit dem Differentialgetriebe 10 vereint. Sie könnte aber auch getrennt, ja sogar irgendwo anders im Verteilergetriebe bzw. im Antriebszug angeordnet sein. Auch das Differentialgetriebe selbst kann im Rahmen der Erfin- düng sehr verschieden ausgebildet sein.
In den Fig. 1 und Fig. 2 ist eine beispielsweise und besondere Ausführung des Verteilergetriebes gezeigt. Im Inneren eines Differentialgehäuses 16, das hier gleichzeitig als Planetenträger dient, befindet sich ein drehfest mit der Eingangs welle 2 verbundenes Sonnenrad 17, im Differentialgehäuse 16 drehbar gelagerte Planetenräder 18 der Geländegangstufe sowie erste Ausgleichsräder 21 und zweite Ausgleichsräder 22. Erstere (21) sind mit der ersten Ausgangswelle 3 und zweitere (22) sind mit der zweiten Ausgangswelle 4 drehfest verbunden. Das Differentialgehäuse 16 ist von einem Hohlrad 19 umgeben, das achsial verschiebbar und im Geländegang mit dem Differentialgehäuse 16 drehfest verbunden ist. Diese besondere Ausfuhrungsform des Differentialgetriebes 10 ist Gegenstand des österreichischen Patentes 405 157 und dort in Bau- und Funktionsweise ausführlicher beschrieben.
Die Sperrkupplung 12 wird mittels zweier gegeneinander verdrehbarer Rampenringe 31,32 betätigt. Der erste Ring 31 besitzt einen ersten Rampenhebel 35, der zweite Ring 32 einen zweiten (36), die nach unten ragen und an ihren freien Enden 37,38 Rollen 39 besitzen. Zwischen den beiden Rollen 39 befindet sich eine drehbare Steuerscheibe 40. Bei Verdrehen dieser Steuerscheibe werden die Rollen 39 auseinanderbewegt und über die scherenartig bewegten Rampenhebel 35,36 die Ringe 31,32 gegeneinander verdreht. In Fig. 2 ist 47 eine Motorausgangswelle eines nicht dargestellten elektrischen Getriebemotors, die sich bei laufendem Motor entsprechend untersetzt dreht. Mit dieser ist drehfest eine hülsenartig auf diese aufgesteckte Trägerwelle 48 verbunden, die beiderseits im Gehäuse 1 gelagert ist. Auf der Trägerwelle 48 ist die Nabe 49 der Steuerscheibe 40 und ein Nocken 50 drehbar gelagert. Zwischen der Nabe 49 und dem Nocken 50 ist auf der Trägerwelle 48 mittels einer Kugellängsführung 51 eine Umschaltmuffe 52 drehtest aber in Längsrichtung verschiebbar angebracht. Die Umschaltmuffe 52 wird mittels einer Umschaltgabel 53 verschoben, welche von einem Umschaltmagneten 54 (Fig.l) über einen in einer Umschaltgabelachse 55 (Fig.l) gelagerten Hebel betätigt wird. Die Umschaltmuffe 52 hat an ihren beiden Achsialenden erste Schaltzähne 56 zur drehfesten Verbindung mit der Nabe 49 und zweite Schaltzähne 57 zur drehfesten Verbindung mit dem Nocken 50. Die Schaltzähne 56,57 sind Kuppelzähne mit abdrängendem Eingriffswinkel. Wenn nur eine Gangschaltung oder nur eine Sperrkupplung zu betätigen ist, ist keine Umschaltmuffe 52 erforderlich.
In Fig. 3 ist genauer zu erkennen, dass der Nocken 50 in noch zu beschrei- bender Weise mit Triebstöcken 60,61 zusammenwirkt, die am Fußteil 64 einer um eine Schwingachse 62 im Gehäuse schwenkbaren Schaltgabel 63 angeordnet sind, mittels derer das Hohlrad 19 zur Umschaltung in den Geländegang in axialer Richtung verschoben wird. Dazu ist beiderseits des Hohlrades je ein Gleitstein 66 vorgesehen. Im Fußteil 64 kann eine elastisch nachgiebige Zwischenzone 65 vorgesehen sein.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Nocken 50 und sind die Triebstöcke 60,61 aus Gründen der Seitenführung verdoppelt (Nocken 50* und Triebstöcke 60*,61*) und ist der Fußteil 64 der Schaltgabel 63 an deren tiefstem Punkt, somit in ihrer Symmetrieachse, angebunden. Durch letzteres sind die Verformungen der beiden Hälften der Schaltgabel 62 gleich, sodass sie sich nicht verklemmen kann.
In Fig. 4 ist die Kinematik des Zusammenwirkens von Nocken und Triebstöcken 60,61 zu sehen. Die Triebstöcke 60,61 sind in einem festen Abstand 70 voneinander am Fussteil 64 der Schaltgabel 63 angeordnet. Sie sind hier Kreiszylinder (auch andere Formen sind denkbar, siehe Fig. 7) mit Achsen 71, die entweder nur geometrische Achsen sind oder Drehach- sen für die Triebstöcke, auf denen sie rotieren und so auf den Nocken 50 abrollen können, um die Reibung zu minimieren. Der Nocken ist mit seiner Welle um eine Achse 72 drehbar und besitzt eine erste Flanke 73, eine zweite Flanke 74, im maximalen Abstand von der Achse 72 eine Abflachung 75 und in minimalem Abstand von der Achse 72, das heisst bei minimalem Radius, Täler 76,77, an die Schultern 78,79 anschließen. Die Flanken 73,74 sind so geformt, dass in allen mittleren Stellungen, wie etwa in Fig. 4, immer der Triebstock 60 an der Flanke 73 und der Triebstock 61 an der Flanke 74 anliegt. Diese Flanken sind somit Hüllkurven der beiden Triebstöcke. Zum Unterschied von einer Verzahnung sind durch geeignete Formgebung der Flanken 73,74 winkelabhängig verschiedene Übersetzungen realisierbar. In Fig. 4 ist auch unmittelbar ersichtlich, wie etwa eine Drehung des Nockens 50 um seine Achse 72 im Uhrzeigersinn ein Schwenken der Schaltgabel 63 um ihre Schwingachse 62 entgegen dem Uhrzeigersinn bewirkt.
In Fig. 5 findet sich der Nocken 50' in der einen Endstellung. Der Triebstock 61 ' hat das Tal 77' durchlaufen und den Anschlag 79' erreicht. Dadurch wurde der den Nocken antreibende Elektromotor stillgesetzt und umgesteuert, sodass er sich beim wieder Einschalten in die entgegenge- setzte Richtung dreht. Der andere Triebstock 60' stützt sich in dieser Stellung auf der Abflachung 75' ab. Da die durch einen Pfeil 80 dargestellte Abstützkraft auf die Achse 72' des Nockens 50' gerichtet ist, wird dabei auf den Nocken 50' kein Drehmoment ausgeübt. Somit kann die Schaltgabel ohne Beaufschlagung des Motors und ohne Verriegelung in der gezeigten Stellung gehalten werden. Zur Sicherheit ist gegebenenfalls eine nicht dargestellte Feder vorgesehen, bzw. wirkt eine sowieso vorhandene Kupplungsfeder als solche. Die andere Extremstellung der Fig. 6 unterscheidet sich von der der Fig. 5 nur dadurch, dass die Triebstöcke 60", 61 " ihre Rollen getauscht haben, und dass der Nocken 50" ungefähr um einen rechten Winkel im Uhrzeigersinn verdreht ist. Hier wird die Schaltgabel in der anderen Extremstellung festgehalten.
Weiter oben wurde die Möglichkeit erwähnt, im Fussteil 64 der Schaltgabel 63 eine elastische Zone 65 vorzusehen. Wenn das Hohlrad bei Zahn- auf Zahnstellung nicht eingerückt werden kann, so gestattet es die elastische Zone dem Nocken 50, seine Stellbewegung bis zur Endstellung auszuführen, ohne dass sich dabei aber die Gabel selbst bewegen würde. Erst wenn die Zähne des Hohlrades sich gegenüber ihrem Gegenrad etwa verschoben haben, wird das Hohlrad durch die in der elastischen Zone gespeicherte Kraft eingerückt.
In der Variante der Fig. 7 ist der Nocken 150 sehr stark erweitert und verdickt. Er wirkt kinematisch mit den Triebstöcken 160,161 zusammen, die hier nicht zylindrisch, sondern stabförmig und mit geeignet geformten Gleitflächen 178,179 versehen sind. Auch hier herrscht zwischen den beiden Gliedern eine desmodromische Bewegungsübertragung, in der die beiden Kontaktflächen 178,179 immer mit dem Nocken 150 in Kontakt sind.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Schaltvorrichtung für ein Getriebe, bestehend aus einer in Richtung einer Getriebewelle verschiebbaren Schaltmuffe (19) zur treibenden Verbindung von Getriebegliedern, einer in die Schaltmuffe eingreifenden Schaltgabel (63) und einem auf einer quer zur Getriebewelle angeordneten Welle (48) drehbaren und mit einem Fußteil (64) der Schaltgabel zusammenwirkenden Element als Aktuator, dadurch gekennzeichnet, dass
a) das drehbare Element ein Nocken (50, 50'; 150) ist, der zwei von einem minimalen zu einem maximalen Radius reichende Flanken (73,74; 173,174) und eine Abflachung (75; 175) am maximalen Radius hat,
b) am Fußteil (64) der Schaltgabel (63) zwei mit dem Nocken (50; 150) zusammenwirkende Triebstöcke (60,61; 160,161) in einem festen Abstand (70; 170) voneinander vorgesehen sind,
c) sodass der eine Triebstock (60; 160) an der einen Flanke (73; 173) und der andere Triebstock (61; 161) an der anderen Flanke (74; 174) anliegt und in mindestens einer Extremstellung ein Triebstock (60,61; 160,161) an der Abflachung (75; 175) anliegt.
2. SchaltvoiTichtimg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltgabel (63) ein um eine gehäusefeste Achse (62) schwenkbarer zweiarmiger Hebel ist und die Triebstöcke (60,61) Kreiszylinder, deren Achsen (71) parallel zur Achse (72) der Schaltwelle sind.
3. SchaltvoiTichtimg nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flanken (73,74; 173,174) des Nockens (50; 150) Hüllkurven der Triebstöcke (60,61; 160,161) bei der Abwälzbewegung von Nocken und Triebstöcken sind.
4. SchaltvoiTichtimg nach Anspruch 1, wobei die Schaltwelle von einem Elektromotor angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens eine Flanke (73,74; 173,174) an die Stelle minimalen Radius eine Schulter (78,79) anschließt.
5. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fußteil (64) der Schaltgabel (63) an deren tiefstem Punkt angesetzt ist.
6. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltgabel (63) ein elastisches Element (65) enthält, sodass der Fuss- teil (64) zurückweichen kann.
7. Verteilergetriebe für Kraftfahrzeuge mit einer Geländegangstufe, die durch axiales Verschieben eines ihrer Elemente (19) mittels einer Schaltgabel (63) durch Rotation einer quer zur Achsrichtung angeordneten Welle (48) schaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass
a) auf der Welle (48) ein Nocken (50; 150) befestigt ist, der zwei von einem minimalen zu einem maximalen Radius reichende Flanken (73,74; 173 , 174) und eine Abflachung (75 ; 175) am maximalen Radius hat,
b) die Schaltgabel (63) einen Fußteil (64) hat, auf dem zwei mit dem Nocken (50; 150) zusammenwirkende Triebstöcke in einem festen Abstand (70; 170) voneinander angeordnet sind,
c) sodass der eine Triebstock (60; 160) an der einen Flanke (73; 173) und der andere Triebstock (61; 161) an der anderen Flanke (74; 174) anliegt und in mindestens einer Extremstellung ein Triebstock (60,61; 160,161) an der Abflachung (75; 175) anliegt.
8. Verteilergetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltgabel (63) ein um eine gehäusefeste Achse (62) schwenkbarer zweiarmiger Hebel ist und die Triebstöcke (60,61) Kreiszylinder, deren Achsen (71) parallel zur Achse (72) der Welle (48) sind.
9. Verteilergetriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Flanken (73,74; 173,174) des Nockens (50; 150) Hüllkurven der Triebstöcke (60,61 ; 160,161) bei gemeinsamer Abwälzbewegung von Nocken und Triebstöcken sind.
10. Verteilergetriebe nach Anspruch 7, wobei die Schaltwelle von einem Elektromotor angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens eine Flanke (73,74; 173,174) an die Stelle minimalen Radius eine Schulter (78,79) vorgesehen ist.
11. Verteilergetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Fußteil (64) der Schaltgabel (63) an deren tiefstem Punkt angesetzt ist.
12. Verteilergetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltgabel (63) ein elastisches Element (65) enthält, sodass der Fussteil (64) zurückweichen kann.
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