DE1244511B

DE1244511B - Switching device for a gear change transmission

Info

Publication number: DE1244511B
Application number: DE1957M0033732
Authority: DE
Inventors: Giordano Romi
Original assignee: Industrias Romi SA
Current assignee: Industrias Romi SA
Priority date: 1957-03-29
Filing date: 1957-03-29
Publication date: 1967-07-13

Description

Schaltvorrichtung für ein Zahnräderwechselgetriebe Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltvorrichtung für ein Zahnräderwechselgetriebe, bei dem auf einer ersten Getriebewelle ein mit ihr drehfest verbundenes Zahnrad und eine um diese Welle schwenkbare Schwinge gemeinsam verschieblich sind, wobei in der Schwinge ein mit dem genannten Zahnrad kämmendes Zwischenrad drehbar gelagert ist, welches wechselweise in eines der Zahnräder eines Stufenräderkegels, der mit einer zur ersten Getriebewelle parallelen zweiten Getriebewelle drehfest verbunden ist, in Eingriff gebracht werden kann, wobei die Schaltvorrichtung zwei Schaltwellen aufweist, von denen die erste die Schwinge zu Beginn des Umschaltvorgangs aus dem Stufenräderkegel ausrückt und am Ende des Umschaltvorgangs wieder in den Stufenräderkegel einrückt, die zweite Schaltwelle über eine mit der Schwinge zusammenwirkende, auf einer zu den Getriebewellen parallelen Führung verschieblichen Zahnstange die Schwinge mit den in ihr gelagerten Zahnrädern auf der ersten Getriebewelle axial verschiebt, und ferner für die Getriebeumschaltung ein kurbelartiger Betätigungshandgriff vor-Cr gung zu Beginn und am gesehen ist, dessen Beweg Ende des Umschaltvorgangs nur auf die das Aus-und Einschwenken der Schwinge vornehmende erste Schaltwelle übertragen wird, jedoch im mittleren Bereich des Umschaltvorgangs, der eigentlichen Getriebeumschaltung, auf die erste und die zweite Schaltwelle gemeinsam übertragen wird, wobei das übersetzungsverhältnis der von den beiden Schaltwellen an der Schwinge vorzunehmenden Verstellbewegungen so bemessen ist, daß während der Verschiebung der Schwinge das Zwischenrad mit gleichbleibendem Abstand parallel zur Mantellinie des Stufenräderkegels verschoben wird.Switching device for a gear change transmission The invention relates on a switching device for a gear change transmission, in which on a first gear shaft a non-rotatably connected with her gear and one around this Shaft pivotable rocker are jointly displaceable, with one in the rocker with said gear meshing intermediate gear is rotatably mounted, which alternately into one of the gears of a stepped gear cone, which is connected to the first gear shaft parallel second transmission shaft is rotatably connected, are brought into engagement can, wherein the switching device has two switching shafts, the first of which the rocker disengages from the stepped gear cone at the beginning of the switching process and at the end of the switching process, the second one engages again in the stepped gear cone Shift shaft via a cooperating with the rocker, on one to the transmission shafts parallel guide sliding rack the rocker with the stored in it Gears on the first transmission shaft shifts axially, and also for the gear change a crank-like operating handle is seen at the beginning and at the beginning, its movement end of the switching process only to the pivoting out and in of the Swing arm making first shift shaft is transmitted, but in the middle area of the shifting process, the actual gear shifting, to the first and the second shift shaft is transmitted together, the transmission ratio of the Adjustment movements to be made by the two shift shafts on the rocker arm like this is dimensioned that during the shift of the rocker the intermediate gear with constant Distance is shifted parallel to the surface line of the stepped wheel cone.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Mittel, durch welche der Betätigungshandgriff in aufeinanderfolgenden Bewegungsphasen auf die beiden Schaltwellen einwirkt, besonders einfach zu gestalten.The object of the invention is to provide the means by which the operating handle acts in successive phases of movement on the two switching shafts, especially easy to design.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß die beiden Schaltwellen in bekannter Weise konzentrisch ineinander angeordnet sind und daß sie mittels einer Rie-Cre lk-upplung kuppelbar sind, wobei der Kupplungsriegel in einer Bohrung des mit der äußeren Schaltwelle drehfest verbundenen Kurbelarmes des Betätigungshand-riffs in radialer Richtung zu den Schaltwellen verschieblich und in Axialnuten der Kupplungshülse, die mit der inneren Schaltwelle drehfest verbunden i#t, einrückbar ist.The object is achieved in that the two switching shafts in known Way are arranged concentrically one inside the other and that they are by means of a Rie-Cre lk coupling can be coupled, the coupling bolt in a bore of the with the outer shift shaft rotatably connected crank arm of the operating handle in Can be moved in the radial direction to the selector shafts and in axial grooves in the coupling sleeve, which is rotatably connected to the inner shift shaft i # t, can be engaged.

Es ist ferner vorteilhaft, wenn dabei in bekannter Weise mit dem Betätigungshandgriff ein Verriegelungsbolzen verbunden ist und dieser mit einem konischen Steuerkopf zum Betätigen des Kupplungsriegels entgegen einer im Ausrücksinn wirkenden Feder versehen ist.It is also advantageous when doing this in a known manner with the operating handle a locking bolt is connected and this with a conical control head to operate the clutch lock against a spring acting in the disengaging direction is provided.

Die Zeichnungen zeigen ein Ausführungsbeispiel. F i '-. 1 zeigt einen Längsschnitt durch das Getriebe, Fig.2 einen Querschnitt durch die Schaltvorrichtung, F i g. 3 einen Schnitt nach Linie E-E der F i g. 2, Fig.4 einen Schnitt nach Linie F-F der F i g. 2, F i g. 5 einen Querschnitt an der Stelle der Schaltschwinge.The drawings show an embodiment. F i '-. 1 shows a longitudinal section through the transmission, FIG. 2 shows a cross section through the switching device, FIG . 3 shows a section along line EE of FIG. 2, FIG. 4 shows a section along line FF of FIG. 2, Fig. 5 shows a cross section at the location of the rocker arm.

Zur Kraftübertragung von der Welle 5 auf die Welle 4 dient ein Zwischenzahnrad 36, das mit dem Zahnrad 35 kämmt. Das Rad 35 ist durch einen Keil 37 mit der Welle 5 drehfest verbunden. Das Zahnrad 36 ist auf einer Achse 39 gelagert, und zwar zwischen zwei Trägerplatten 38, die eine Schaltschwinge bilden, indem sie schwenkbar auf der Welle 5 angeordnet sind. Das Rad 36 greift in eines der Zahnräder 22 bis 33 ein. Zum Wechseln der übersetzung ist am Gehäuse 1 ein Betätigungshandgriff 65 vorgesehen, dessen Schwenkbewegung das Zahnrad 36 in Eingriff mit einem der Zahnräder 22 bis 33 bringt. An intermediate gearwheel 36, which meshes with the gearwheel 35 , is used to transmit power from the shaft 5 to the shaft 4. The wheel 35 is non-rotatably connected to the shaft 5 by a wedge 37. The gearwheel 36 is mounted on an axle 39 , namely between two carrier plates 38 which form a rocker arm in that they are pivotably arranged on the shaft 5 . The wheel 36 meshes with one of the gears 22 to 33 . To change the translation, an actuating handle 65 is provided on the housing 1 , the pivoting movement of which brings the gearwheel 36 into engagement with one of the gearwheels 22 to 33.

Zum Gangwechsel ist es zunächst notwendig' das Rad 36 aus demienigen der Räder272 bis 33 auszurücken, in welches es gerade eingreift. Dazu wird der Handgriff 65 (F i g. 2) aufwärts entgegen der Spannung einer Feder 100 bewegt, wodurch der Schaft 101 des Handgriffs 65 so weit angehoben wird, daß der Kupplungsriegel 70 unter dem Einfluß seiner gespannten Feder 102 in die untere ringförmigge Aussparung 103 des Schaftes 101 eintritt. In dieser angehobenen Stellung des Handgriffes 65 greift der den Handgriff verriegelnde Zapfen 104 nicht mehr in eine dem jeweils eingeschalteten Getriebegang zugeordnete Sperrbohrung 105 des Gehäuses 1. Während das eine Ende des Kupplungsriegels 70 in die Aussparung 103 unterhalb des konischen Steuerkopfes 112 eintritt, wird das andere Ende aus der Axialnut 108 der mit der Schaltwelle 68 drehfest verbundenen Kupplungshülse 109 herausgezogen. Die Schaltwelle 69 wird nun um einen kleinen Winkel gedreht. Dieser Winkelbereich ist durch Anschläge begrenzt, C die den Schwenkweg des gezahnten Seg- im ments 40 der Schaltschwinge beschränken. Bei der Schwenkbewegung des Handgriffs 65 um die geometrische Achse der Schaltwelle 68 bei ausgerücktem Kupplungsriegel 70 wird diese Bewegung über die hohle Schaltwelle 69 und die Kegelräder 71 und 72 auf die gezahnte Schaltwelle 41 übertragen, wodurch die Schaltschwinge 38 sich so bewegt, daß das Zwischenrad 36 aus dem Bereich der Stufenräder 22 bis 33 ausgeschwenkt wird.To change gears, it is first necessary to disengage the wheel 36 from one of the wheels 272 to 33 in which it is currently engaging. For this purpose, the handle 65 ( FIG. 2) is moved upwards against the tension of a spring 100 , whereby the shaft 101 of the handle 65 is raised so far that the coupling bar 70 under the influence of its tensioned spring 102 into the lower annular recess 103 of the shaft 101 occurs. In this raised position of the handle 65 of the handle locking pins 104 no longer engages in an associated with the respective active transmission gear locking bore 105 of the housing 1. While entering one end of the clutch bolt 70 into the recess 103 below the conical control head 112, the other The end is pulled out of the axial groove 108 of the coupling sleeve 109 , which is connected in a rotationally fixed manner to the selector shaft 68. The switching shaft 69 is now rotated through a small angle. This angular range is limited by stops that limit the pivoting path of the toothed segment 40 of the rocker arm. During the pivoting movement of the handle 65 around the geometric axis of the shift shaft 68 with the clutch bolt 70 disengaged, this movement is transmitted via the hollow shift shaft 69 and the bevel gears 71 and 72 to the toothed shift shaft 41, whereby the shift rocker 38 moves so that the intermediate wheel 36 is swiveled out of the area of the step wheels 22 to 33 .

Um das Zahnrad 36 mit einem anderen Zahnrad 22 bis 33 in Eingriff zu bringen, wird wieder der Handgriff 65 bewegt, und zwar in F i g. 2 nach abwärts, bis der Kupplungsriegel 70 in die Kupplungshülse 109 eingreift. Das ist der Fall, wenn das zur Schaltwelle 68 weisende Ende des Kupplungsriegels 70 in eine Nut 108 a der Kupplungshülse 109 eindringt. Die Nut 108 a entspricht in der Ausführung der Nut 108, ist jedoch dieser gegenüber um den vom Handgriff 65 in seiner ersten Bewegungsphase beim Ausrücken des Rades 36 aus dem Stufenrädersatz 22 bis 33 zurückgelegten Drehwinkel versetzt angeordnet. Durch das Einrücken des Kupplungsriegels 70 in diese versetzte Kupplungsnut 108 a wird der schwenkbare Handgriff 65 mit der Schaltwelle 68 gekuppelt, wobei aber seine Verbindung mit der hohlen Schaltwelle 69 aufrechterhalten bleibt. Wird also nun der Handgriff 65 geschwenkt, dann drehen sich beide Schaltwellen 68 und 69 gemeinsam.In order to bring the gear wheel 36 into engagement with another gear wheel 22 to 33 , the handle 65 is moved again, specifically in FIG. 2 downwards until the coupling bar 70 engages in the coupling sleeve 109. This is the case when the end of the coupling bolt 70 facing the selector shaft 68 penetrates into a groove 108 a of the coupling sleeve 109. The design of the groove 108 a corresponds to the groove 108, but is offset from the latter by the angle of rotation covered by the handle 65 in its first phase of movement when the wheel 36 is disengaged from the stepped wheel set 22 to 33. By engaging the coupling bolt 70 in this offset coupling groove 108 a, the pivotable handle 65 is coupled to the selector shaft 68 , but its connection to the hollow selector shaft 69 is maintained. If the handle 65 is now pivoted, then both switching shafts 68 and 69 rotate together.

Die Bewegung der Schaltwelle 68 wird über die Zahnräder 67 und 66 auf die Zahnstange 44 übertragen, die sich dabei auf der Führungsstange 45 verschiebt. Die Zahnstange 44 weist eine zweite Zahnung 43 auf, mit der sie in Zähne 42 der Schaltschwinge 38 eingreift. Beim Verschieben der Zahnstangen 44 wird also die Schaltschwinge 38 samt der in ihr angeordneten Räder 35, 36 axial, d. h. in Richtung- der Getriebewelle 5, verschoben. Wie die F i g. 3 zeigt, ist das Zahnrad 35 mit der Welle 5 mittels der Gleitfeder 110 (F i g. 5) derart drehfest verbunden, daß das Ganze längs der Welle 5 verschieblich ist. Gleichzeitig wird durch die Drehung der hohlen Schaltwelle 69 die Schaltschwinge 38 um die Welle 5 im C Creschwenkt, so daß infolge der überlageruno, der Bewegungen längs und quer zur Achse der Welle 5 die Bahn irgendeines Punktes des Zwischenrades 36 eine Schraubenlinie von gegebener Steigung und gegebenem Schraubenwinkel bildet. Der Abstand zw!-schen dem Rad 36 und den Rädern 22 bis 33 des Stufenkegels bleibt dabei ständig der gleiche, weil die Steigung und der Schraubenwinkel der genannten Schraubenlinie darauf ab-estimmt sind.The movement of the switching shaft 68 is transmitted via the gears 67 and 66 to the rack 44, which moves on the guide rod 45 in the process. The rack 44 has a second set of teeth 43 with which it engages in teeth 42 of the rocker arm 38. When the racks 44 are moved, the rocker arm 38, together with the wheels 35, 36 arranged in it, is axially, ie. H. in the direction of the transmission shaft 5, shifted. As the F i g. 3 shows, the gear 35 is non-rotatably connected to the shaft 5 by means of the sliding spring 110 ( FIG. 5) in such a way that the whole is displaceable along the shaft 5. At the same time, due to the rotation of the hollow shift shaft 69, the shift rocker 38 is pivoted about the shaft 5 in the C Creschwarts, so that as a result of the superposition, the movements along and transversely to the axis of the shaft 5, the path of any point of the intermediate wheel 36 is a helical line of a given pitch and given Forms screw angle. The distance between the wheel 36 and the wheels 22 to 33 of the stepped cone always remains the same because the pitch and the helix angle of the helical line mentioned are matched to it.

Sobald der Handgriff 65 in die gewünschte Drehstellung gelangt, die auf der Anzeigerscheibe 91 abzulesen ist, wird er noch einmal angehoben, um die Schaltwelle 68 abzukuppeln, wodurch die axiale Verschiebung der Schaltschwinge 38 beendet wird. Der Handgriff 65 wird alsdann in seine Ausgangslage zurückgebracht, indem er um einen geringen Winkelbetrag zurückgeschwenkt wird, wodurch das Zwischenzahnrad 36 mit dem ausgewählten Zahnrad des Stufenkegels 22 bis 33 in Eingriff kommt. Dies erfolgt wieder allein durch Drehen der Schaltwellen 69 und 41. Die Anzeigerscheibe 91 ist in jeder Schaltstellung des Getriebes mittels der federbelasteten Rastkugel 111 gegenüber dem Gehäuse 1 verrastet, während der Handgriff 65 durch Eingreifen seines Verriegelungszapfens 104 in eine dem neu eingerückten Getriebegang zugeordnete Sperrbohrung 105 des Gehäuses 1 in seiner Stellung formschlüssig festgehalten ist.As soon as the handle 65 reaches the desired rotational position, which can be read on the indicator disc 91 , it is raised again in order to uncouple the shift shaft 68 , whereby the axial displacement of the shift rocker 38 is ended. The handle 65 is then returned to its original position by being pivoted back through a small angular amount, whereby the intermediate gear 36 comes into engagement with the selected gear of the stepped cone 22 to 33. Again, this is done solely by turning the switching shafts 69 and 41. The indicator disc 91 is locked in each shift position of the transmission by means of the spring-loaded locking ball 111 with respect to the housing 1 , while the handle 65 engages its locking pin 104 in a locking bore 105 assigned to the newly engaged gear of the housing 1 is positively held in its position.

Claims

Claims: 1. Switching device for a gear change transmission, in which on a first gear shaft a gear wheel connected to it in a rotationally fixed manner and a rocker arm pivotable about this shaft are jointly displaceable, an intermediate gear meshing with said gear wheel being rotatably mounted in the rocker arm, which is alternately in one of the gears of a stepped wheel cone, which is non-rotatably connected to a second transmission shaft parallel to the first transmission shaft, can be brought into engagement, the switching device having two shift shafts, the first of which disengages the rocker from the stepped wheel cone at the beginning of the switching process and at the end of the Switching process engages again in the stepped gear cone, the second shift shaft axially displaces the rocker with the gears mounted in it on the first gear shaft via a rack that interacts with the rocker and is displaceable on a guide parallel to the gear shafts, and fer ner for the gear changeover a crank-like operating handle is provided, the movement of which at the beginning and end of the changeover process is only transmitted to the first shift shaft, which swings the rocker out and in, but in the middle area of the changeover process, the actual gear changeover, to the first and the second shift shaft is transmitted jointly, the transmission ratio of the adjustment movements to be made by the two shift shafts on the rocker arm is dimensioned so that during the shifting of the rocker arm, the intermediate gear is displaced at a constant distance parallel to the surface line of the stepped wheel cone, which is indicated by gc in that the two switching shafts (68,69) are arranged concentrically inside one another in a known manner and that they are coupled by means of a locking clutch (70.109), wherein the coupling bolt (70) in a bore of the associated crank arm for rotation with the outer operating shaft (69) of the Actu transmission handle (65) is displaceable in the radial direction to the switching shafts and in two mutually offset axial grooves (108, 408 a) of the coupling sleeve (109), which is rotatably connected to the inner switching shaft (68) , can be engaged.

2. Switching device according to claim 1, characterized in that a locking bolt (104) is connected in a known manner to the actuating handle (65) and that this with a conical control head (112) for actuating the coupling bolt (70) against a spring acting in the disengaging direction (102) is provided. Considered publications: C German Patent Specifications Nos. 377 324, 693 568, 747 609, 949 703; USA.- Patent Nos. 2,377,305, 2,662,417.