DE2162341B2 - Mechanische Schalteinrichtung für Kraftfahrzeuggetriebe mit von ihrer Welle ausschaltbaren Rädern - Google Patents

Description

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Bei einem bekannten Getriebe nach dem Ausgangspunkt der Erfindung (deutsche Patentschrift 016 571) ist die drehfest mit aer Welle verbundene Hülse axial nicht verschiebbar. Aus diesem Grund sind die Kupplungsorgane zum Kuppeln der außenliegenden Zahnräder m t der Welle von sich parallel dazu erstreckenden Schaltstiften gebildet, die mit der Hülse verbunden sind und unmittelbar in Bohrungen oder Ausnehmungen der zu kuppelnden außenliegenden Zahnräder eingreifen können. Das zwischen den beiden außenliegenden Zahnrädern angeordnete Zahnrad kann mit der Welle nur dadurch gekuppelt werden, indem es über die Hüls?, die Schaltstifte und ein weiteres Schieberad in den KVaftfluß eingeschaltet wird. Zu diesem Zweck sind an dem zusätzlichen Schieberad die Kupplungsorgane als Kupplungszähne ausgebildet, die in am mittleren Zahnrad befindliche Kupplungszähne eingeschoben werden können. Insbesondere durch das notwendige Schieberad wird der Aufbau des bekannten Getriebes recht aufwendig und es ist auch viel Platz zwischen den einzelnen Zahnrädern erforderlich, der nicht immer zur Verfügung steht, insbesondere wenn es sich um ein Getriebe °für ein Kraftfahrzeug handelt. Hinzu kommt schließlich noch, daß für die Kupplung der Zahnräder mit der Welle zahlieiche Bauteile notwendig sind, so daß wegen des an den einzelnen Bauteilen notwendigen Spiels und des während des Beiriebs eintretenden Verschleißes das bekannte Getriebe verhältnismäß störanfällig ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen einfachen und störunanfälligen Aufbau sowie eine gedrängte Bauweise zu erzielen. Bei der Erfindung°reicht ein einziges Kupplungselement in Gestalt der Verschiebebüchse völlig aus, um wahlweise die einzelnen Zahnräder mit der Welle kraftschlüssig zu verbinden.

Es ist weiterhin eine Umschalteinrichtung für Zahnradgetriebe, insbesondere kleine Motorradantriebe bekanntgeworden (deutsche Offenlegungsschrift 1 625 025), bei der zum Kuppeln der einzelnen Zahnräder mit der Welle ein innerhalb dieser axial verschiebbarer Kolben mit einem daran befestigten radial orstehenden Schaltstift dient. Durch entsprechendes axiales Verschieben des Kolbens kann jeweils ein Zahnrad mit der Welle kraftschlüssig verbunden werden. Da somit das Kupplungsorgan innerhalb der Welle angeordnet ist, sind zum Hindurchtritt des Schaltstiftes durch die Welle in dieser Längsschlitze erforderlich. Hierdurch ergibt sich ein baulicher Aufwand. Auch dürfte die Störanfälligkeit des bekannten Getriebes groß sein, da es wegen der notwendigen Längsschlitze für den Hindurchtritt des Schaltstiftes sicherlich zu Störungen kommen wird, wenn man bedenkt, daß bei diesen vorhandenen Elementen notwendigerweise überall etwas Spiel vorhanden sein muß. Schließlich weist das bekannte Getriebe auch keine gedrängte Bauweise auf, da es wegen des axial verschiebbaren Schaltstiftes unbedingt erforderlich ist, beim Schalten des einen außenliegenden Zahnrades seitlich von diesem einen erheblichen freien Verschieberaum zur Verfugung zu haben, der eine gedrängte Bauweise nicht ermöglicht.

Eine zweckmäßige Ausführung der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung ist in dem Unteranspruch angegeben.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.

Auf einer Abtriebswelle 1 eines nicht näher dargestellten Kraftfahrzeuggetriebes sind did Zahnräder 2,3 und 4 angeordnet. Die drei Zahnräder 2,3,4 stehen mit nicht dargestellten Gegenrädern einer ebenfalls nicht pezeigten Antriebswelle des Kraftfahrzeuggelriebes in ständigem Eingriff. Die beiden außenliegenden Zahnräder 2 und 4 sind über Gleitlager 5 und 6 auf der Abtriebswelle 1 gelagert, während das mittlere Zahnrad 3 über ein Gleitlager 7 auf einer Hülse 8 drehbar gelagert ist. Die sich zwischen den beiden außenliegenden Zahnrädern erstreckende Hülse 8 ist als Verschiebebüchse ausgebildet, d. h. sie kann ausgehend von einer ersten Neutralstellung/V aus beidseitig auf der Abtriebswelle 1 axial verschoben werden. Die Verschiebebüchse 8 ist über eine Keilzahnverbindung 9 mit der Abtriebswelle 1 drehfest verbunden. An ihrem zwischen dem einen außenliegendeii Zahnrad 4 und dem mittleren Zahnrad 3 liegenden Ende besitzt »lie Verschiebebüchse 8 Kupplungszähne 11, die mit einem am Zahnrad 4 angeordneten Kupplungszahnring iü kuppelbar sind. Ähnliche Kupplungszähne 12 und 13 befinden sich

auf einem im Durchmesser vergrößerten Flansch 14 am anderen Ende der Verschiebebüchse 8. Bei entsprechender Axialverschiebung der Verschiebebüchse 8 können die Kupplungszähe 12 mit einem am außenliegenden Zahnradi befindlichen Kupplungszahnring 15 in Eingriff gebracht werden, während die Kupplungszähne 13 nach entsprechender Verstellung der Verschiebebüchse 8 zur anderen Seite mit einem Kupplungszahnring 16 am mittleren Zahnrad 3 in Eingriff gebracht werden können. Der am mittleren Zahnrad 3 befindliche Kupplungszahnring io besitzt eine Hinterschneidung 17, die breiter ist als die axiale Längserstreckung der Kupplungszähne 13 der Verschiebebüchse 8. Liegen die Zähne 13 im Bereich der Hinterschneidung 17 und sind die Zähne 11 noch nicht mit dem Kupplungszahnring 10 im Eingriff, so befindet sich das Getriebe in einer zweiten Neutralstellung N1.

Die axiale Verstellung der Verschiebebüchse 8 erfolgt über eine an sich bekannte bchaltgabel 18, die in einer Ringnut 19 der Verschiebebüchse 8 gelagert ist. Zur axialen Führung der Verschiebebüchse 8 und zur Abstandsicherung der Zahnräder 2 und 3 dienen sich parallel zu der Welle 1 erstreckende Stifte 21, die an Druckscheiben 22, 23 seitlich der Zahnräder 2 und 3 abgestützt sind. Ein Druckring 24 befindet sich auf der anderen Seite des Zahnrades 3. Dieser Druckring 24 ist einstückig mit einem ebenfalls als Abstandelemeni dienenden Stützring 25 ausgebildet, der mit seiner anderen Stirnseite an dem Kupplungszahnring 10 des außenliegenden Zahnrades 4 anliegt. Nach außen hin sind die außenliegenden Zahnräder 2 und 4 durch bekannte Sicherungsringe 26, 27 gegen axiales verschieben gesichert. Vorteilhaft ist der Stützring 25 auf einem Ansatz 28 des Zahnrades 4 gelagert.

In der in der Zeichnung dargestellten Lage de: Verschiebebüchse 8 befindet sich das Getriebe in einer Neutralstellung N. in der also keines der drei Zahnräder 2,3,4 mit der Abtriebswelle 1 antriebsmäßig verbunden, d. h. in den Kraftfluß eingeschaltet ist. Soll das außenliegende Zahnrad 2 in den Getri;-bekraftfluß eingeschaltet werden, so braucht lediglich ίο die Verschiebebüchse 8 über die Schaltgabel 18 nach links so weit verstellt werden, bis ihre Kupplunc:- zähne 12 mit dem Kupplungszahnring 15 des Zahnrades 2 in Eingriff gelangen. Sofern das mittlere Zahnrad 3 in den Kraftfluß eingeschaltet werden sol', braucht die Verschiebebüchse 8 lediglich so weit nach rechts verstellt zu werden, bis die Kupplungszähns 13 mit dem Kupplungszahnring 16 in Eingriff gelangen. Wird hingegen eine Kraftübertragung über das andere Zahnrad 4 gewünscht, so wird die Verschiebebüchse 8 so weit versteilt, bis die Kupplungszäh nc 11 mit dem Kupplungszahnring 10 des Zahnrades 4 zur Deckung gelangen. Bei dieser Stellung liegen die Kupplungszähne 13 der Verschiebebüchse 8 in der Hinterschneidung 17, so daß keine Beeinträchtigung durch das mittlere Zahnrad 3 eintreten kann.

Die Erfindung ist nicht nur auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Grundsätzlich können auch mehr als drei Zahnräder vorhanden sein. In diesem Fall wird die Verschiebebüchse 8 entsprechend verlängert und mit einer weiteren Reihe Kupplungszähne versehen. Eine solche Ausbildung des Getriebes wäre beispielsweise derart denkbar, daß auch das Zahnrad 2 auf der Verschiebebüchse 8 drehbar gelagert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Mechanische Schalteinrichtung für Kraftfahrzeuggetriebe mit mindestens drei mit ihren Gegenrädern Ln ständigem Eingriff befindlichen Zahnrädern und einer zwischen den außenliegeuden Zahnrädern angeordneten und auf der einen Welle drehfest sitzenden, zur Lagerung der Znhnräder dienenden Hülse, auf der das oder die zwisehen den beiden außenliegenden Zahnrädern hefindlichen Zahnräder drehbar gelagert sind, sowie mit über ein Schaltelement axial verstellbaren, in ihrer Anzahl der Zahl der ausschaltbaren Zahnräder entsprechenden Kupplungsorganen, welche die Zahnräder jeweils in den Kraftfluß bringen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsorgane (11, 12, 13) direkt an der als Verschiebebüchse (S) auf der Welle (1) ausgebildeten Hülse sitzen und daß die auf der Verschie- *o bebüchse (8) drehbar gelagerten Zahnräder (3) an ihrer dem Kupplungsorgan (13) zugewandten Seite eine breiter als die axiale Erstreckung der Kupplungsorgane (13) gehaltene Hinterschneidung (17) aufweisen.

2. Schaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsorgane aus einer ersten Reihe Kupplangszähne (11) an dem einen, zwischen einem der außenliegenden Zahnräder (4) und dem mittleren Zahnrad (3) verschi.bba- 3» ren Ende der Verschiebebüchse (8) und aus einer zweiten und dritten Reihe von Kupplungszähnen (12, 13) bestehen, die auf gegenüberliegenden Seiten eines im Durchmesser größeren Kupplungsflansches (14) an dem anderen, zwischen dem weiteren außenliegenden Zahnrad (2) und dem mittleren Zahnrad (3) verschiebbaren Ende der Verschiebebüchse (8) liegen, und daß die Kupplungsorgane (11, 12, 13) mit an den Zahnrädern (2,3,4) seitlich vorstehenden Kupplung«;-zahnringen (10,15,16) kuppelbar sind.