WO2017137321A1 - Gearshifting device for a transmission - Google Patents

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WO2017137321A1
WO2017137321A1 PCT/EP2017/052365 EP2017052365W WO2017137321A1 WO 2017137321 A1 WO2017137321 A1 WO 2017137321A1 EP 2017052365 W EP2017052365 W EP 2017052365W WO 2017137321 A1 WO2017137321 A1 WO 2017137321A1
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housing
switching
switching device
gear
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Herr Stefan HEYDEL
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Voith Patent Gmbh
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Abstract

The invention relates to a gear shifting device for a transmission, in particular for a reversing transmission, comprising a gear shifting element (21), a housing (10, 11), and a gear shifting lever (1), wherein the first end (2) of the gear shifting lever is connected via a rolling bearing (20) to the gear shifting element (21) in such a way that in the case of an axial movement of the gear shifting lever (1) the gear shifting element (21) is moved correspondingly axially therewith and as a result can adopt three different shifting positions, wherein the shifting element (21) is configured in such a way that on the one hand the shifting element can be connected to a drive shaft such that torque can be transmitted via the connection in the three shifting positions, and on the other hand the shifting element can be brought into engagement with a first gear (30) in the first shifting position and with a second gear (31) in the second shifting position and in the third shifting position the shifting element can adopt a neutral position without engagement with a gear, and wherein the second end (3) of the gear shifting lever has a spherical or barrel-shaped circumferential surface, by means of which the gear shifting lever (1) is supported in the housing (10, 11).

Description

Schaltvorrichtung für ein Getriebe  Switching device for a transmission
Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für ein Getriebe, insbesondere für ein Wendegetriebe, welche ein Schaltelement, ein Gehäuse und eine Schaltstange aufweist; wobei das erste Ende der Schaltstange über ein Wälzlager mit dem Schaltelement derart verbunden ist, dass das Schaltelement bei einer axialen Bewegung der Schaltstange entsprechend axial mitbewegt wird und dadurch drei unterschiedliche Schaltstellungen einnehmen kann, und wobei das Schaltelement derart gestaltet ist, dass es einerseits mit einer Antriebswelle verbunden werden kann, so dass in den drei Schaltstellungen über die Verbindung Drehmoment übertragen werden kann, und andererseits in der ersten Schaltstellung mit einem ersten Zahnrad und in der zweiten Schaltstellung mit einem zweiten Zahnrad in Eingriff gebracht werden kann und in der dritten Schaltstellung eine Neutralstellung ohne Eingriff mit einem Zahnrad einnehmen kann. Wendegetriebe mit einer Schaltvorrichtung, die drei Schaltstellungen aufweist (Vorwärts, Rückwärts, Neutral) sind beispielsweise für Schienenfahrzeuge, insbesondere für Schienenfahrzeuge mit Dieselmotor, hinlänglich bekannt. Üblicherweise ist außer dem Wendegetriebe noch ein veränderliches Getriebe im Antriebsstrang vorhanden zur Anpassung der Geschwindigkeit. The invention relates to a switching device for a transmission, in particular for a reversing gear, which has a switching element, a housing and a shift rod; wherein the first end of the shift rod is connected via a rolling bearing with the switching element such that the switching element is axially moved accordingly with an axial movement of the shift rod and thereby occupy three different switching positions, and wherein the switching element is designed such that it on the one hand with a Drive shaft can be connected so that in the three switching positions via the connection torque can be transmitted, and on the other hand in the first switching position with a first gear and in the second switching position with a second gear can be engaged and in the third switching position a neutral position can take without intervention with a gear. Reverse gear with a switching device having three switching positions (forward, reverse, neutral), for example, for rail vehicles, especially for rail vehicles with diesel engine, well known. Usually, in addition to the reversing gear still a variable transmission in the drive train is available to adjust the speed.
Bisher bekannte Schaltvorrichtungen für Wendegetriebe sind aufwändig und teuer gestaltet. Die Schaltstange ist dabei mit Wälzlagern zum einen im Getriebe und zum anderen im Schaltvorrichtungsgehäuse gelagert. Previously known switching devices for reversing gearboxes are elaborate and expensive. The shift rod is mounted with rolling bearings on the one hand in the transmission and the other in the switching device housing.
Die Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Schaltvorrichtung für ein Getriebe zu entwickeln, das einfacher und kostengünstiger gestaltet ist, und dabei die Zuverlässigkeit und Wartungsfreundlichkeit der Vorrichtung zu erhalten oder zu erhöhen. The object of the invention is therefore to develop a shifting device for a transmission that is simpler and less expensive, while maintaining or increasing the reliability and serviceability of the device.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Ausführung gemäß Anspruch 1 gelöst. Dabei wird das zweite Ende der Schaltstange mit einer balligen oder tonnenförmigen Umfangsfläche ausgeführt, über die die Schaltstange im Gehäuse der Schaltvorrichtung gelagert ist. Unter ballig oder tonnenförmig ist zu verstehen, dass die Fläche in axialer Richtung einen Bereich mit konkaver Krümmung aufweist, insbesondere kann die Krümmung als Teil einer Ellipse oder eines Kreises ausgeführt sein. Bevorzugt ist die Schaltstange im Bereich der balligen oder tonnenförmigen Umfangsfläche verdickt ausgeführt. So lässt sich die Lagerung im Gehäuse einfacher realisieren. Mit Lagerung ist hier die Abstützung der Schaltstange im Gehäuse gemeint. Die Krümmung der Umfangsfläche in Umfangsrichtung ist bevorzugt kreisförmig. The object is achieved by an embodiment according to claim 1. Here, the second end of the shift rod with a crowned or executed barrel-shaped peripheral surface over which the shift rod is mounted in the housing of the switching device. Under convex or barrel-shaped is to be understood that the surface in the axial direction has a region of concave curvature, in particular, the curvature can be designed as part of an ellipse or a circle. Preferably, the shift rod is made thickened in the region of the crowned or barrel-shaped peripheral surface. This makes storage in the housing easier to realize. With storage here the support of the shift rod in the housing is meant. The curvature of the peripheral surface in the circumferential direction is preferably circular.
Durch die ballige oder tonnenformige Ausführung der Umfangsfläche am zweiten Ende der Schaltstange ist die Lagerung so ausgeführt, dass eine Kippbewegung der Schaltstange relativ zum Gehäuse der Schaltvorrichtung möglich ist. Das ist vorteilhaft, da sich die Schaltstange im Betrieb durchbiegt. Und dennoch bleibt die Lagerung einfacher, robuster und weniger störanfällig im Vergleich zu einer komplizierten Lagerung über Wälzlager, die aufwändig bearbeitete Lagersitze erfordern, einen höheren Montageaufwand bedingen und nicht ohne ausreichende Schmierung auskommen. Des Weiteren sind Wälzlager teuer und beanspruchen mehr Bauraum. Due to the spherical or tonnenformige execution of the peripheral surface at the second end of the shift rod, the bearing is designed so that a tilting movement of the shift rod relative to the housing of the switching device is possible. This is advantageous because the shift rod bends in operation. And yet the storage remains simple, more robust and less susceptible to interference compared to a complicated bearing on rolling bearings that require elaborately processed bearing seats, require a higher assembly cost and do not get along without adequate lubrication. Furthermore, rolling bearings are expensive and take up more space.
Weitere vorteilhafte Merkmale, die die erfindungsgemäße Ausführung weiter verbessern, finden sich in den Unteransprüchen. Further advantageous features which further improve the embodiment according to the invention can be found in the subclaims.
Insbesondere kann die Schaltstange mit ihrem zweiten Ende direkt im Gehäuse gelagert sein. Das heißt, dass die ballige oder tonnenformige Umfangsfläche in direktem Kontakt mit der Innenfläche des Gehäuses kommt. Das führt zu einer sehr einfachen Ausführung. In particular, the shift rod may be mounted with its second end directly in the housing. That is, the crowned or barrel-shaped peripheral surface comes into direct contact with the inner surface of the housing. This leads to a very simple design.
Alternativ dazu ist es besonders bevorzugt, wenn die Schaltstange mit ihrem zweiten Ende indirekt über einen Adapter im Gehäuse gelagert ist. Das heißt, dass die ballige oder tonnenformige Umfangsfläche mit einem Adapter in Kontakt kommt, der im Gehäuse vorgesehen ist. Insbesondere ist der Adapter im Gehäuse so angeordnet, dass er mit verschoben wird, wenn die Schaltstange in axialer Richtung zwischen den verschiedenen Schaltstellungen hin und her bewegt wird. Beispielsweise kann der Adapter über eine Klemmung oder über eine Verschraubung mit einem weiteren Teil das zweite Ende der Schaltstange teilweise umschließen. Die Ausführung mit einem Adapter bietet den weiteren Vorteil, dass die Flächen für die Kippbewegung der Schaltstange (Umfangsfläche der Schaltstange und Innenfläche des Adapters) getrennt sind von den Flächen für die axiale Schiebebewegung (Außenfläche des Adapters und Innenfläche des Gehäuses). Alternatively, it is particularly preferred if the shift rod is mounted with its second end indirectly via an adapter in the housing. That is, the crowned or barrel-shaped peripheral surface comes into contact with an adapter provided in the housing. In particular, the adapter is in the housing arranged so that it is moved with, when the shift rod is moved in the axial direction between the various switching positions back and forth. For example, the adapter can partially enclose the second end of the shift rod via a clamp or via a screw connection with a further part. The embodiment with an adapter offers the further advantage that the surfaces for the tilting movement of the shift rod (peripheral surface of the shift rod and inner surface of the adapter) are separated from the surfaces for the axial sliding movement (outer surface of the adapter and inner surface of the housing).
Vorteilhafterweise ist die Schaltvorrichtung so ausgeführt, dass die Ansteuerung der Schaltbewegung hydraulisch erfolgen kann. Durch zwei entsprechend angeordnete und abgedichtete Druckräume für das Hydraulikfluid kann einmal axial in die eine Richtung und einmal axial in die Gegenrichtung eine Kraft auf die Schaltstange ausgeübt werden, um die Schaltstange zwischen den Schaltstellungen zu verschieben. Bei der Ausführung mit Adapter kann beispielsweise der Adapter als Angriffsfläche für den Hydraulikdruck und als Abdichtung in Form eines Kolbens dienen. Zusätzlich ist es von Vorteil, wenn zumindest ein Rückstellelement vorhanden ist, das so auf die Schaltstange wirkt, dass die Schaltstange die Neutralstellung einnimmt, wenn keine äußere Kraft durch eine Ansteuerung anliegt. Wird die Schaltstange in die erste oder zweite Schaltstellung verschoben, baut das entsprechende Rückstellelement eine Kraft auf, die in Richtung der Neutralstellung wirkt. Dadurch ist gewährleistet, dass bei Ausfall der Ansteuerung, etwa ohne Hydraulikdruck, keine Triebverbindung zwischen Antrieb und Abtrieb besteht. Advantageously, the switching device is designed so that the control of the switching movement can be done hydraulically. By two appropriately arranged and sealed pressure chambers for the hydraulic fluid can be exerted once axially in one direction and once axially in the opposite direction, a force on the shift rod to move the shift rod between the shift positions. In the embodiment with adapter, for example, the adapter can serve as a contact surface for the hydraulic pressure and as a seal in the form of a piston. In addition, it is advantageous if at least one return element is present, which acts on the shift rod, that the shift rod assumes the neutral position when no external force is applied by a control. If the shift rod is moved into the first or second shift position, the corresponding restoring element builds up a force which acts in the direction of the neutral position. This ensures that in case of failure of the control, such as without hydraulic pressure, there is no drive connection between the drive and output.
Besonders bevorzugt liegt die Neutralstellung in axialer Richtung zwischen der ersten und der zweiten Schaltstellung, wobei ein Rückstellelement vorhanden ist, das die Schaltstange sowohl aus der ersten wie auch aus der zweiten Schaltstellung in die Neutralstellung zurückbewegen kann. Durch Verwendung nur eines Rückstellelementes wird die Ausführung besonders einfach im Aufbau. Insbesondere weist das Rückstellelement eine Feder auf beziehungsweise ist als Feder, zum Beispiel als Spiralfeder, ausgeführt. Das Rückstellelement kann über eines oder mehrere Zwischenelemente auf die Schaltstange wirken. Wichtig ist eine verklemmungsfreie, zuverlässige Führung der Bewegung der Schaltstange. Außerdem ist bei einer hydraulischen Ansteuerung eine Abdichtung der Druckräume des Hydraulikfluides nötig. Das ist einfacher zu realisieren mit einem oder mehreren Zwischenelementen, wie dem oben genannten Adapter und gegebenenfalls einem weiteren Führungselement und einem weiteren Adapter für das Rückstellelement. Particularly preferably, the neutral position is in the axial direction between the first and the second switching position, wherein a return element is provided which can move back the shift rod from both the first and from the second switching position in the neutral position. By using only one return element, the design is particularly simple in construction. In particular, the restoring element has a spring or is designed as a spring, for example as a spiral spring. The return element can act on the shift rod via one or more intermediate elements. Important is a deadlock-free, reliable guidance of the movement of the shift rod. In addition, a sealing of the pressure chambers of the hydraulic fluid is necessary in a hydraulic control. This is easier to implement with one or more intermediate elements, such as the above-mentioned adapter and optionally a further guide element and a further adapter for the return element.
Um die Position der Schaltstellung genau zu definieren oder um ein zu einfaches Ausrücken aus der Schaltstellung zu vermeiden, kann eine mechanische Feststellung vorhanden sein, die die Schaltstange in der ersten und in der zweiten Schaltstellung fixieren kann. To accurately define the position of the shift position or to avoid too easy disengagement from the shift position, a mechanical determination may be present, which can fix the shift rod in the first and in the second switching position.
Weiterhin ist es von Vorteil für eine gute Führung der Schaltstange, wenn die Schaltstange zwischen dem ersten und zweiten Ende zumindest eine Führungsfläche aufweist, über die die Schaltstange im Gehäuse gelagert ist, derart dass sie in radialer Richtung geführt und in axialer Richtung verschiebbar ist. Bevorzugt befindet sich diese Führungsfläche im dem Bereich, wo die Schaltstange das Gehäuse verlässt. Dadurch kann eine bessere Abdichtung gewährleistet werden. Die Zugänglichkeit für Montage und Service kann verbessert werden, wenn das Gehäuse zweigeteilt ausgeführt ist mit einem Gehäusegrundteil und einem Gehäusedeckel. Furthermore, it is advantageous for a good guidance of the shift rod, when the shift rod between the first and second end has at least one guide surface over which the shift rod is mounted in the housing, such that it is guided in the radial direction and displaceable in the axial direction. Preferably, this guide surface is in the area where the shift rod leaves the housing. As a result, a better seal can be ensured. The accessibility for installation and service can be improved if the housing is made in two parts with a housing base and a housing cover.
Bei der Ausführung mit hydraulischer Ansteuerung können zum Zuführen von Hydraulikfluid entsprechende Kanäle im Gehäuse vorgesehen sein. Um keine außenliegenden Hydraulikleitungen zu haben, ist es von Vorteil, wenn der Gehäusedeckel bei der zweiteiligen Ausführung des Gehäuses einen Kanal zur Führung von Hydraulikfluid aufweist, der mit einem entsprechenden Kanal im Gehäusegrundteil verbunden ist. In the embodiment with hydraulic control channels corresponding to the supply of hydraulic fluid may be provided in the housing. In order to have no external hydraulic lines, it is advantageous if the housing cover in the two-part design of the housing a channel for Having leadership of hydraulic fluid, which is connected to a corresponding channel in the housing base.
Anhand von Ausführungsbeispielen werden weitere vorteilhafte Ausprägungen der Erfindung erläutert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Die genannten zusätzlichen Merkmale können nicht nur in der dargestellten Kombination vorteilhaft umgesetzt werden, sondern auch einzeln kombiniert werden. Die Figuren zeigen im Einzelnen: Fig.1 Erfindungsgemäße Schaltvorrichtung (Ausschnitt um ein Ende der By way of embodiments, further advantageous embodiments of the invention will be explained with reference to the drawings. The said additional features can be implemented not only in the illustrated combination advantageous, but also be combined individually. The figures show in detail: FIG. 1 switching device according to the invention (detail around one end of the
Schaltstange)  Shift rod)
Fig.2 Erfindungsgemäße Schaltvorrichtung (Ausschnitt um das andere  Fig.2 switching device according to the invention (cutout to the other
Ende der Schaltstange) Nachfolgend werden die Figuren detaillierter beschrieben. Fig. 1 zeigt schematisch die Ausführung am zweiten Ende der Schaltstange. Dargestellt ist die Schaltvorrichtung in der dritten Schaltstellung, in der Neutralstellung, wobei sich diese in der Mitte zwischen der ersten und der zweiten Schaltstellung befindet. Die Schaltstange 1 weist am zweiten Ende 3 eine Verdickung auf und an der Verdickung ist die Umfangsfläche ballig oder tonnenförmig ausgeführt. Im gezeigten Fall ist die gesamte Umfangsfläche im Bereich der Verdickung konkav gekrümmt. Es ist aber auch möglich, dass nur ein Teil davon so ausgeführt ist. In Umfangsrichtung ist die Schaltstange 1 und das Ende 3 kreisförmig, also rotationssymmetrisch um die Achse 16. Das zweite Ende 3 der Schaltstange ist in einem Adapter 4 angeordnet, der das Ende umschließt und der verschiebbar im Gehäuse angeordnet ist. Das zweite Ende 3 der Schaltstange ist somit im Gehäuse abgestützt, kann aber eine Kippbewegung relativ zum Gehäuse ausführen und kann im Gehäuse axial hin und her verschoben werden. Das Gehäuse ist aus einem Gehäusegrundteil 10 und einem Gehäusedeckel 1 1 aufgebaut. Der Gehäusedeckel 1 1 ist üblicherweise mit dem Gehäusegrundteil 10 verschraubt. Die dargestellte Ausführung wird über Hydraulik angesteuert. Das Hydraulikfluid wird über die Kanäle 12a im Gehäusegrundteil und 12b im Gehäusedeckel zum ersten Druckraum 13 geführt beziehungsweise über den Kanal 14 in den zweiten Druckraum 15. Wird nun im ersten Druckraum 13 Druck aufgebaut, so wirkt eine Kraft auf den Adapter 4, so dass dieser die Schaltstange nach links schiebt. Das Führungselement 5 wird dabei mit verschoben. Dabei drückt der zweite Adapter 7 das Rückstellelement 8, hier als Spiralfeder dargestellt, zusammen. Sobald der zweiteilige zweite Adapter 7 auf Anschlag gefahren ist, ist die erste Schaltstellung erreicht. Wird das Hydraulikfluid aus dem Druckraum 13 abgelassen, bewegt das Rückstellelement 8 über mehrere Zwischenelement, hier zweiter Adapter 7, Führungselement 5 und Adapter 4, die Schaltstange 1 wieder nach rechts, bis die Ausgangsstellung, d.h. die Neutralstellung erreicht ist. Wird dann im Druckraum 15 Druck aufgebaut, so schiebt das Führungselement 5 die Schaltstange 1 zusammen mit dem Adapter 4 weiter nach rechts, bis die beiden Teile des zweiten Adapters 7 auf Anschlag gefahren sind und damit die zweite Schaltstellung erreicht ist. Gleichzeitig wird über den zweiten Teil des Adapters 7 wiederum das Rückstellelement 8 komprimiert. Sobald der Druck im Druckraum 15 reduziert wird, bewegt das Rückstellelement 8 die Schaltstange 1 über das Führungselement 5 und den Adapter 4 zurück in die Neutralstellung. Führungselement 5 und Adapter 4 sind so verbunden, dass Zug- und Druckkräfte übertragen werden können, zum Beispiel können sie miteinander verschraubt sein. In der dargestellten Variante sind der Adapter 4 und das Führungselement 5 als Kolbenhülse ausgeführt, die mit der Außenfläche gegenüber der Gehäuseinnenwand abdichtet. Zur Abdichtung am Austritt der Schaltstange 1 aus dem Gehäuse ist eine Führungsfläche 9 an Schaltstange und ein Dichtelement 6 vorgesehen. Mit der gezeigten Ausführung ist eine sehr kompakte und einfach aufgebaute Schaltvorrichtung möglich. Für Montage oder Service ist die Vorrichtung aufgrund der zweiteiligen Ausführung mit Gehäusedeckel sehr gut zugänglich. Die innenliegenden Kanäle für das Hydraulikfluid erübrigen außenliegende Hydraulikleitungen im Bereich des Gehäusedeckels. Fig.2 zeigt schematisch das erste Ende 2 der Schaltstange wiederum in Neutralstellung. Über das Wälzlager 20, hier ein Pendelkugellager, das wiederum eine Kippbewegung zulässt, ist das Ende 2 der Schaltstange axial fest mit dem Schaltelement 21 in Form einer Welle-in-Welle Lagerung verbunden. Eine axiale Bewegung der Schaltstange 1 wird somit auf das Schaltelement 21 übertragen. Das Schaltelement 21 ist hier ein Wellenstück oder Schaltmuffe mit Außenverzahnung, nicht dargestellt ist die Lagerung dieses Wellenstücks oder der Schaltmuffe. Wird das Schaltelement nach links in die erste Schaltstellung bewegt, so kommt es über die Verzahnung am Außenumfang mit dem ersten Zahnrad 30 einer Getriebestufe in Eingriff. Wird das Schaltelement 21 nach rechts in die zweite Schaltstellung verschoben, so ist es mit dem zweiten Zahnrad 31 einer weiteren Getriebestufe in Eingriff. Im Falle eines Wendegetriebes kann die eine Getriebestufe der Vorwärtsgang und die andere Getriebestufe der Rückwärtsgang sein. Es kann aber bei einem anderen Getriebe auch zwischen einem Schnellgang und einem Langsamgang hin und her geschaltet werden. Das Schaltelement ist beispielsweise über eine Schiebeverzahnung mit einer Antriebswelle verbunden, so dass in allen drei Schaltstellungen Drehmoment von der Antriebswelle auf das Schaltelement übertragen werden kann. Die Schaltstange 1 dagegen rotiert nicht. End of the shift rod) The figures are described in more detail below. Fig. 1 shows schematically the execution at the second end of the shift rod. Shown is the switching device in the third switching position, in the neutral position, which is located in the middle between the first and the second switching position. The shift rod 1 has at the second end 3 to a thickening and on the thickening, the peripheral surface is crowned or barrel-shaped. In the case shown, the entire peripheral surface is concavely curved in the region of the thickening. But it is also possible that only a part of it is so executed. In the circumferential direction, the shift rod 1 and the end 3 is circular, so rotationally symmetrical about the axis 16. The second end 3 of the shift rod is disposed in an adapter 4 which encloses the end and which is slidably disposed in the housing. The second end 3 of the shift rod is thus supported in the housing, but can perform a tilting movement relative to the housing and can be axially displaced back and forth in the housing. The housing is constructed from a housing base 10 and a housing cover 11. The housing cover 1 1 is usually bolted to the housing base 10. The illustrated embodiment is controlled by hydraulic. The hydraulic fluid is conducted via the channels 12a in the housing base part and 12b in the housing cover to the first pressure chamber 13 or via the channel 14 in the second pressure chamber 15. If pressure is built up in the first pressure chamber 13, a force acts on the adapter 4, so that this push the shift rod to the left. The guide element 5 is thereby moved. In this case, the second adapter 7 presses the return element 8, shown here as a spiral spring, together. Once the two-piece second adapter 7 is driven to stop, the first switching position is reached. If the hydraulic fluid discharged from the pressure chamber 13, the return element 8 moves over a plurality of intermediate element, here second adapter 7, guide element 5 and adapter 4, the shift rod 1 again to the right until the starting position, ie the neutral position is reached. If pressure is then built up in the pressure chamber 15, then the guide element 5 pushes the shift rod 1 together with the adapter 4 further to the right until the two parts of the second adapter 7 are driven to stop and thus the second shift position is reached. At the same time, the return element 8 is again compressed via the second part of the adapter 7. Once the pressure in the pressure chamber 15 is reduced, the return element 8 moves the shift rod 1 via the guide member 5 and the adapter 4 back to the neutral position. Guide member 5 and adapter 4 are connected so that tensile and compressive forces can be transmitted, for example, they can be bolted together. In the illustrated variant, the adapter 4 and the guide element 5 are designed as a piston sleeve, which seals with the outer surface relative to the housing inner wall. For sealing at the outlet of the shift rod 1 from the housing, a guide surface 9 is provided on the shift rod and a sealing element 6. With the embodiment shown, a very compact and simply constructed switching device is possible. For assembly or service, the device is very accessible due to the two-part design with housing cover. The internal channels for the hydraulic fluid eliminate external hydraulic lines in the area of the housing cover. 2 shows schematically the first end 2 of the shift rod in turn in the neutral position. About the roller bearing 20, here a self-aligning ball bearing, which in turn allows a tilting movement, the end 2 of the shift rod is axially fixed to the switching element 21 in the form of a shaft-in-shaft storage connected. An axial movement of the shift rod 1 is thus transmitted to the switching element 21. The switching element 21 is here a shaft piece or sliding sleeve with external teeth, not shown is the storage of this shaft piece or the sliding sleeve. If the switching element is moved to the left in the first switching position, it comes through the teeth on the outer circumference with the first gear 30 of a gear stage in engagement. If the switching element 21 is displaced to the right into the second switching position, then it is in engagement with the second gear 31 of a further gear stage. In the case of a reverse gear, one gear stage may be the forward gear and the other gear stage may be reverse gear. But it can also be switched between a high gear and a slow gear in another gear back and forth. The switching element is connected for example via a sliding toothing with a drive shaft, so that in all three switching positions torque can be transmitted from the drive shaft to the switching element. The shift rod 1, however, does not rotate.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Schaltstange 1 shift rod
2 erstes Ende der Schaltstange 3 zweites Ende der Schaltstange 2 first end of the shift rod 3 second end of the shift rod
4 erster Adapter 4 first adapter
5 Führungselement  5 guide element
6 Dichtelement  6 sealing element
7 zweiter Adapter  7 second adapter
8 Rückstellelement 8 return element
9 Führungsfläche der Schaltstange 9 guide surface of the shift rod
10 Gehäusegrundteil 10 housing base
1 1 Gehäusedeckel  1 1 housing cover
12a erster Kanal im Gehäuse  12a first channel in the housing
12 b Kanal im Gehäusedeckel12 b channel in the housing cover
13 erster Druckraum 13 first pressure chamber
14 zweiter Kanal im Gehäuse 14 second channel in the housing
15 zweiter Druckraum 15 second pressure chamber
16 Achse  16 axis
20 Wälzlager 20 rolling bearings
21 Schaltelement  21 switching element
30 erstes Zahnrad  30 first gear
31 zweites Zahnrad  31 second gear

Claims

Patentansprüche claims
1 . Schaltvorrichtung für ein Getriebe, insbesondere für ein Wendegetriebe, aufweisend ein Schaltelement (21 ), ein Gehäuse (10,1 1 ) und eine Schaltstange (1 ), 1 . Shifting device for a transmission, in particular for a reversing transmission, comprising a shifting element (21), a housing (10, 1) and a shifting rod (1),
wobei das erste Ende (2) der Schaltstange über ein Wälzlager (20) mit dem Schaltelement (21 ) derart verbunden ist, dass das Schaltelement (21 ) bei einer axialen Bewegung der Schaltstange (1 ) entsprechend axial mitbewegt wird und dadurch drei unterschiedliche Schaltstellungen einnehmen kann, wherein the first end (2) of the shift rod via a roller bearing (20) with the switching element (21) is connected such that the switching element (21) is axially moved along with an axial movement of the shift rod (1) and thereby assume three different switching positions can
und wobei das Schaltelement (21 ) derart gestaltet ist, dass es einerseits mit einer Antriebswelle verbunden werden kann, so dass in den drei Schaltstellungen über die Verbindung Drehmoment übertragen werden kann, und andererseits in der ersten Schaltstellung mit einem ersten Zahnrad (30) und in der zweiten Schaltstellung mit einem zweiten Zahnrad (31 ) in Eingriff gebracht werden kann und in der dritten Schaltstellung eine Neutralstellung ohne Eingriff mit einem Zahnrad einnehmen kann, and wherein the switching element (21) is designed such that it can be connected on the one hand with a drive shaft, so that in the three switching positions via the connection torque can be transmitted, and on the other hand in the first switching position with a first gear (30) and in the second shift position can be brought into engagement with a second gear (31) and in the third shift position can assume a neutral position without engagement with a gear,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass das zweite Ende (3) der Schaltstange eine ballige oder tonnenförmige Umfangsfläche aufweist, über die die Schaltstange (1 ) im Gehäuse (10,1 1 ) gelagert ist. in that the second end (3) of the shift rod has a spherical or barrel-shaped circumferential surface, via which the shift rod (1) is mounted in the housing (10, 1).
2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 2. Switching device according to claim 1
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Schaltstange (1 ) mit ihrem zweiten Ende (3) direkt im Gehäuse (10,1 1 ) gelagert ist. the shift rod (1) is mounted with its second end (3) directly in the housing (10, 1).
3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 3. Switching device according to claim 1
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Schaltstange (1 ) mit ihrem zweiten Ende (3) indirekt über einen Adapter (4) im Gehäuse (10,1 1 ) gelagert ist. the shift rod (1) is mounted with its second end (3) indirectly via an adapter (4) in the housing (10, 1).
4. Schaltvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 4. Switching device according to one of the preceding claims
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass sie so ausgeführt ist, dass die Ansteuerung der Schaltvorrichtung hydraulisch erfolgen kann. that it is designed so that the control of the switching device can be done hydraulically.
5. Schaltvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 5. Switching device according to one of the preceding claims
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass zumindest ein Rückstellelement (8) vorhanden ist, das so auf die Schaltstange (1 ) wirkt, dass die Schaltstange (1 ) die Neutralstellung einnimmt, wenn keine äußere Kraft durch eine Ansteuerung anliegt. in that at least one return element (8) is present which acts on the shift rod (1) in such a way that the shift rod (1) assumes the neutral position when no external force is applied by a drive.
6. Schaltvorrichtung nach Anspruch 5 6. Switching device according to claim 5
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Neutralstellung in axialer Richtung zwischen der ersten und der zweiten Schaltstellung liegt und dass ein Rückstellelement (8) vorhanden ist, das die Schaltstange (1 ) sowohl aus der ersten wie auch aus der zweiten Schaltstellung in die Neutralstellung zurückbewegen kann. that the neutral position in the axial direction between the first and the second switching position and that a return element (8) is present, which can move the shift rod (1) from both the first and from the second switching position to the neutral position.
7. Schaltvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6 7. Switching device according to claim 5 or 6
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass das Rückstellelement (8) eine Feder aufweist. that the return element (8) comprises a spring.
8. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7 8. Switching device according to one of claims 5 to 7
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass das Rückstellelement (8) über eines oder mehrere Zwischenelemente (4,7) auf die Schaltstange (1 ) wirkt. the restoring element (8) acts on the shift rod (1) via one or more intermediate elements (4, 7).
9. Schaltvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 9. Switching device according to one of the preceding claims
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass eine mechanische Feststellung vorhanden ist, die die Schaltstange (1 ) in der ersten und in der zweiten Schaltstellung fixieren kann. that a mechanical determination is present, which can fix the shift rod (1) in the first and in the second switching position.
10. Schaltvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 10. Switching device according to one of the preceding claims
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Schaltstange (1 ) zwischen erstem Ende (2) und zweitem Ende (3) zumindest eine Führungsfläche (9) aufweist, über die die Schaltstange (1 ) im Gehäuse (10,1 1 ) gelagert ist, derart dass sie in radialer Richtung geführt und in axialer Richtung verschiebbar ist. the shift rod (1) has at least one guide surface (9) between the first end (2) and the second end (3), via which the shift rod (1) is mounted in the housing (10, 1) such that it is in the radial direction guided and is displaceable in the axial direction.
1 1 . Schaltvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 1 1. Switching device according to one of the preceding claims
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass das Gehäuse (10,1 1 ) zweigeteilt ausgeführt ist mit einem Gehäuseteil (10) und einem Gehäusedeckel (1 1 ). that the housing (10,1 1) is designed in two parts with a housing part (10) and a housing cover (1 1).
12. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 1 12. Switching device according to claim 1 1
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass der Gehäusedeckel (1 1 ) einen Kanal (12b) zur Führung von Hydraulikflüssigkeit für die Ansteuerung aufweist, der mit einem entsprechenden Kanal (12a) im Gehäuseteil verbunden ist. in that the housing cover (11) has a channel (12b) for guiding hydraulic fluid for activation, which is connected to a corresponding channel (12a) in the housing part.
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