DE2162341C3

DE2162341C3 - Mechanische Schalteinrichtung für Kraftfahrzeuggetriebe mit von ihrer Welle ausschaltbaren Rädern

Info

Publication number: DE2162341C3
Application number: DE2162341A
Authority: DE
Inventors: Eduard Dipl.-Ing. 4044 Kaarst Willers
Original assignee: International Harverster Corp
Current assignee: Navistar Inc
Priority date: 1971-12-15
Filing date: 1971-12-15
Publication date: 1974-11-28
Also published as: FR2167039A5; AU450982B2; AU4999072A; CA964080A; GB1404000A; US3827276A; DE2162341B2; DE2162341A1

Description

angegeben.

45 Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.

Bei einem bekannten Getriebe nach dem Aus- - Auf einer Abtriebswelle 1 eines nicht näher dargegangspunkt der Erfindung (deutsche Patentschrift stellten Kraftfahrzeuggetriebes sind drei Zahnrä-016 571) ist die drehfest mit der Welle verbundene rler2, 3 und 4 angeordnet. Die drei Zahnräder2,3,4 Hülse axial nicht verschiebbar. Aus diesem Grund 50 stehen mit nicht dargestellten Gegenrädern einer sind die Kupplungsorgane zum Kuppeln der außen- ebenfalls nicht gezeigten Antriebswelle des Kraftliegenden Zahnräder mit der Welle von sich parallel fahrzeuggetriebes in ständigem Eingriff. Die beiden dazu erstreckenden Schaltstiften gebildet, die mit der außenliegenden Zahnräder 2 und 4 sind über Gleitla-Hülse verbunden sind und unmittelbar in Bohrungen ger5 und 6 auf der Abtricbswelle 1 gelagert, während oder Ausnehmungen der zu kuppelnden außenliegen- 55 das mittlere Zahnrad 3 über ein Gleitlager? auf einer den Zahnräder eingreifen können. Das zwischen den Hülse 8 drehbar gelagert ist. Die sich zwischen den beiden außenlicgenden Zahnrädern angeordnete beiden außcnlicgendcn Zahnrädern erstreckende Zahnrad kann mit der Welle nur dadurch gekuppelt Hülse8 ist als Verschiebebüchse ausgebildet, d.h. sie werden, indem es über die Hülse, die Schaltstifte und kann ausgehend von einer ersten Neutralstellung/V ein weiteres Schieberad in den Kraftfluß eingcschal- 60 aus beidseitig auf r]er Abtriebswellc 1 axial verschotet wird. Zu diesem Zweck sind an dem zusätzlichen ben werden. Die Verschiebebüchse 8 ist über eine Schieberad die Kupplungsorgane als Kupplungs- Keilzahnverbindung9 mit der Abtriebswelle 1 drehzähne ausgebildet, die in am mittleren Zahnrad be- fest verbunden. An ihrem zwischen dem einen findliche Kupplungszähne eingeschoben werden kön- außenliegenden Zahnrad 4 und dem mittleren Zahnnen. Insbesondere durch das notwendige Schieberad 65 rad 3 liegenden Ende besitzt die Verschiebebüchse 8 wird der Aufbau des bekannten Getriebes recht auf- Kupplungszähne 11, die mit einem am Zahnrad 4 anwendig und es ist auch viel Platz zwischen den ein- geordneten Kupplungszahnring 10 kuppelbar sind, zelnen Zahnrädern erforderlich, der nicht immer zur 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 16 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 N 1.

Die axiale Verstellung der Versdiiebebüehse 8 er folgt über eine an sich bekannte Schaltgabei 18, die in einer Ringnut 19 der Verschiebebühne 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 Zahnrader 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 Abstandelement dienenden Stützring 25 ausgebildet, der mit seiner anderen Stirnseite an dem Kupplungs zahnring 10 des außenliegenden Zahnrades 4 anliegt. Nach außen hin sind die außenlicgcnden Zahnräder 2 und 4 durch bekannte Sicherungsringe 26, 27 gegen axiales verschieben gesichert. Vorteilhaft isi der Stützring 25 auf einem Ansatz 28 des Zahnrades 4 gelagert.

In der in der Zeichnung dargestellten Lage der Verschiebebüchse 8 befindet sich das Getriebe in einer Neutralstellung/V, in der also keines der drei Zahnräder!,3,4 mit der Abtriebswelle 1 antri^bsmäßig verbunden, d. h. in den Kraftfluß eingeschaltet ist. Soll das außenliegende Zahnrad 2 in den Getriebekraftfluß eingeschaltet werden, so braucht lediglich

ίο die Verschiebebüchse 8 über die Schaltgabel 18 nach links so weit verstellt werden, bis ihre Kupplungszähne 12 mit dem Kupplungszahnring 15 des Zahnrades 2 in Eingriff gelangen. Sofern das mittlere Zahnrad 3 in den Kraftfluß eingeschaltet werden soll, braucht die Verschiebebüchse8 lediglich so weit nach rechts verstellt zu werden, bis die Kupplungszähne 13 mit dem Kupplungszahnring 16 in Eingriff gelangen. Wird hingegen eine Kraftübertragung über das andere Zahnrad 4 gewünscht. ;o wird die Verschiebebiichse 8 so weit verstellt, bn; die Kupplungszähne 11 mit dem Kupplungszahnring IO des Zahnrades 4 zur Deckung gelangen. Bei dieser Stellung liegen die Kupplungszähne 13 der Verschiebebüchse 8 in der Hirtcrschneidung 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 gelauert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

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Verfügung steht, insbesondere wenn es sich um ein

Patentansprüche; Getriebe für ein Kraftfahrzeug handelt. Hinzu

kommt schließlich noch, daß für die Kupplung der

L Mechanische Schalteinrichtung Tür Kraft- Zahnräder mit der Welle zahlreiche Bauteile notwenfahrzeuggetriebe mit mindestens drei mit ihren 5 dig sind, so daß wegen des an den einzelnen Bautei-Gegenrädern in ständigem Eingriff befindlichen len notwendigen Spiels und des während des Betriebs Zahnrädern und einer zwischen den außenliegen- eintretenden Verschleißes das bekannte Getriebe verden Zahnrädern angeordneten und auf der einen hältnismäß störanfällig ist

Welle drehfest sitzenden, zur Lagerung der Zahn- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,

räder dienenden Hülse, auf der das oder die zwi- io einen einfachen und störunanfälligen Aufbau sowie sehen den beiden außenliegenden Zahnrädern be- eine gedrängte Bauweise zu erzielen. Bei der Erfinfindlichen Zahnräder drehbar gelagert sind, sowie dung reicht ein einziges Kupplungselement in Gestalt mit über ein Schaltelement axial verstellbaren, in der Verschiebebüchse völlig aus, um wahlweise die ihrer Anzahl der Zahl der ausschaltbaren Zahn- einzelnen Zahnräder mit der Welle kraftschlüssig zu räder entsprechenden Kupplungsorganen, weiche 15 verbinden.

die Zahnräder jeweils in den Kraftfluß bringen, Es ist weiterhin eine Umschalteinrichtung für

dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnradgetriebe, insbesondere kleine Motorradan-Kupplungsorgane (11, 12, 13) direkt an der als triebe bekanntgeworden (deutsche ürfenlegungs-Verschiebeirichse (8) auf der Welle (1) ausgebil- schrift 1 625 025), bei der zum Kuppeln der einzeldeten Hülse sitzen und daß die auf der Verschic- so nen Zahnräder mit der Welle ein innerhalb dieser bebüchse (8) drehbar gelagerten Zahnräder (3) axial verschiebbarer Kolben mit einem daran befean ihrer dem Kupplungsorgan (13) zugewandten stigten radial vorstehenden Schaltstift dient. Durch Seite eine breiter als die axiale Erstreckung der entsprechendes axiales Verschieben des Kolbens Kupplungsorgane (13) gehaltene Hinterschnei- kann jeweils ein Zahnrad mit der Welle kraftschlüsdung (17) aufweisen. 25 sig verbunden werden. Da somit das Kupplungsorgan
2. Schaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch ge- innerhalb der Weile angeordnet ist, sind zum Hinkennzeichnet, daß die Kupplungsorgane aus einer durchtritt des Schaltstiftes durch die Welle in dieser ersten Reihe Kupplungszähne (11) an dem einen, Längsschlitze erforderlich. Hierdurch ergibt sich ein zwischen eiⁿem der außenliegcnden Zahnräder baulicher Aufwand. Auch dürfte die Störanfälligkeit (4) und dem mittleren Zahnrad (3) verschiebba- 30 tks bekannten Getriebes groß sein, da es wegen der ren Ende der Verschiebebühne (8) und aus einer notwendigen Längsschlitze für den Hindurchtritt des zweiten und dritten Reihe von. Kupplungszähnen Schaltstiftes sicherlich zu Störungen kommen wird, (12, 13) bestehen, die auf gegenüberliegenden wenn man bedenkt, daß bei diesen vorhandenen EIe-Seiten eines im Durchmesser größeren Kupp- menten notwendigerweise überall etwas Spiel vorlungsflansches (14) an dem anderen, zwischen 35 banden sein muß. Schließlich weist das bekannte Gedem weiteren außenliegenden Zahnrad (2) und triebe auch keine gedrängte Bauweise auf, da es wedem mittleren Zahnrad (3) verschiebbaren Ende gen des axial verschiebbaren Schaltstiftes unbedingt der Verschiebebüchse (8) liegen, und daß die erforderlich ist, beim Schalten des einen außenliegen-Kupplungsorgane (1.1, 12, 13) mit an den Zahn- den Zahnrades seitlich von diesem einen erheblichen rädern (2,3,4) seitlich vorstehenden Kupplungs- 40 freien Verschieberaum zur Verfügung zu haben, der zahnringen (10, IS, 16) kuppelbar sind. eine gedrängte Bauweise nicht ermöglicht.

Eine zweckmäßige Ausführung der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung ist in dem Unteranspruch