DE3016909A1

DE3016909A1 - Schaltvorrichtung fuer ein mehrgaengiges zahnraeder-wechselgetriebe

Info

Publication number: DE3016909A1
Application number: DE19803016909
Authority: DE
Inventors: Karl Ing.(grad.) 8070 Ingolstadt Barnreiter
Original assignee: Audi NSU Auto Union AG; Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1980-05-02
Filing date: 1980-05-02
Publication date: 1981-11-12
Also published as: DE3016909C2

Description

Schaltvorrichtung für ein mehrgängiges Zahnräder-
Wechselgetriebe Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für ein mehrgängiges Zahnräder-Wechselgetriebe, insbesondere in Kraftfahrzeugen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Insbesondere bei Zahnräder-Wechselgetrieben mit einem Vorwärts-und einem Rückwärtsgang in einer Schaltgasse ist es üblich, zur Vermeidung von Getriebeschäden aufgrund von Fehlschaltungen eine Sperrvorrichtung vorzusehen, die ein Durchschalten aus dem Vorwärtsgang unmittelbar in den Rückwärtsgang verhindert. Derartige Sperrvorrichtungen haben einen relativ komplizierten Aufbau und müssen, um eine exakte Schaltbetätigung zu gewährleisten, genau gefertigt werden. Trotzdem können bei der Fertigung größerer Stückzahlen durch Toleranzsummierungen der Einzelteile Schaltschwierigkeiten auftreten.
Aufgabe der Erfindung ist es, diegattungsgemäße Schaltvorrichtung so auszubilden, daß sie aus wenigen, unkomplizierten Einzelteilen besteht und eine sichere Funktion gewährleistet-.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Durch die Anordnung des das unmittelbare Durchschalten verhindernden Anschlages unmittelbar am Schaltfinger werden in erheblichem Maße Toleranzsummierungen ausgeschaltet, wodurch eine präzise Leergangstellung sowie ein exaktes Vorwählen der Schaltgassen gewährleistet ist. Die Leergangstellung wird in einfacher Weise nur durch den Anschlag am Schaltfinger und den Gegenanschlag definiert.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist den Merkmalen des Patentanspruches 2 entnehmbar. Durch das unmittelbare Zusammenwirken der den Gegenanschlag steuernden Kulissenscheibe mit dem Anschlag des Schaltfingers wird eine zusätzliche Vereinfachung der Schaltvorrichtung und dadurch eine Verringerung deren Fertigungskosten erzielt; der Raumbedarf der Schaltvorrichtung ist minimal.
Gemäß Patentanspruch 3 kann die Verdrehfeder in einem Hohlraum der Kulissenscheibe angeordnet sein, so daß. für die Verdrehf eder kein zusätzlicher Bauraum erforderlich ist.
Die Erfindung ist im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in Fig. 1 die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung für ein mehrgängiges Zahnräder-Wechselgetriebe im Schnitt gemäß Linie I-I der Fig. 2, Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II der Fig. 1 und Fig. 3 eine Ansicht X der Fig. 2.
In den Figuren 1 bis 3 ist - soweit es für das Verständnis der vorliegenden Erfindung erforderlich ist - ein Zahnräder-Wechselgetriebe 10 mit fünf Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang dargestellt. In dem Gehäuse 12 des Wechselgetriebes 10 ist eine Schaltwelle 14 dreh- und axial verschiebbar gelagert. Die Schaltwelle 14 kann in nicht dargestellter Weise von einem Schalthebel betätigt werden.
Auf der Schaltwelle 14 ist ein Schaltfinger 16 befestigt. Der Schaltfinger 16 kann durch axiales verschieben der Schaltwelle 14 in drei verschiedene Schaltgassen eingeschoben werden. Auf der Zeichnung in Fig. 1 ist die rechte Schaltgasse für den ersten - zweiten Gang, die mittlere Schaltgasse für den dritten - vierten Gang und die linke Schaltgasse (gezeichnete Stellung) für den fünf ten-Rückwärtsgang. Nach dem Vorwählen der Schaltgasse können die entsprechenden Gänge durch Verdrehen der Schaltwelle 14 in entgegengesetzte Richtungen aus einer Leergangstellung heraus geschaltet werden, wobei die Schaltstangen 18,20,22- in bekannter Weise mittels des Schaltfingers 16 axial verschoben werden. Die Schaltstangen 18,20,22 tragen in nicht dargestellter Weise Schaltgabeln, die die jeweiligen Zahnräder kuppeln.
An den Schaltfinger 16 ist ein radial abstehender Anschlag 24 angeformt, der mit einem Anschlagstift 26 als Gegen anschlag zusammenwirkt. Der Anschlagstift 26 ist verschiebbar in einer Büchse 28 geführt, welche fest in das Gehäuse 12 eingeschraubE ist. Innerhalb der Büchse 28 bzw. des Anschlagstiftes 26 ist eine Schraubenfeder 30 vorgesehen, die den Anschlagstift 26 gegen den Schaltfinger 16 vorspannt. Der Anschlag 24 und der Anschlagstift 26 bzw. der Gegenanschlag sind derart zueinander positioniert, daß sie.in der Leergangstellung der Schaltwelle 14 zur Anlage kommen und ein Schalten nur in den fünften Gang bzw.
aus dem fünften Gang in die Leergangstellung möglich ist.
Auf der Schaltwelle 14 ist eine Kulissenscheibe 32 gelagert, die mittels eines in einer Nut der Schaltwelle 14 eingesetzten Federringes 34 einerseits axial gesichert ist und andererseits an dem Schaltfinger 16 anliegt. An die Kulissenscheibe 32 ist ein axialer Vorsprung 36 (Fig. 3) ausgebildet, der mit einer Anschlagfläche 24a des Anschlages 24 zusammenwirkt. Weiter ist am Außenumfang der Kulissenscheibe 32 in einer definierten Zuordnung zum Vorsprung 36 eine zum Anschlagstift 26 geneigte Rampe 38 eingearbeitet. Über diese Rampe 38 kann der Anschlagstift 26 derart zurückgestellt werden, daß der Anschlag 24 des Schaltfingers 16 keine Sperrfunktion ausüben kann.
In der Kulissenscheibe 32 ist ein ringförmiger, zum Schaltfinger 16 offener Hohlraum 40 vorgesehen, in dem um die Schaltwelle 14 herum eine Verdrehfeder 42 angeordnet ist. Die Verdrehfeder 42 ist einerseits in einer Bohrung 44 der Kulissenscheibe 32 und andererseits an einer radial verlaufenden Schulter 16a des Schaltfingers 16 abgestützt. Durch die Verdrehfeder 42 wird der axiale Vorsprung 36 gegen die Anschlagfläche 24a gespannt. Die Rampe 38 nimmt dabei die in der Fig. 3 dargestellte Position ein, d. h.
der Anschlagstift 26 gleitet noch auf der Außenkontur der Kulissenscheibe 32. Die Breite der Kulissenscheibe entspricht etwa den axialen Verschiebeweg der Schaltwelle 14 bei der Gangvorwahl.
Beim Schalten des ersten und zweiten bzw. dritten und vierten Ganges gleitender Anschlagstift 26 auf dem Außenumfang der Kulissenscheibe 32 außerhalb des Wirkungsbereiches der Rampe 38 bzw.
des Anschlages 24 am Schaltfinger 16. Der axiale Vorsprung 36 wird durch die Kraft der Verdrehfeder 42 ständig gegen die Anschlagfläche 24a des Anschlages 24 gepreßt, so daß zwischen dem Schaltfinger 16 und der Kulissenscheibe 32 keine Relativbewegung stattfindet.
Beim Vorwählen in die Schaltgasse 5.-Rückwärtsgang werden die Kulissenscheibe 32 und der Schaltfinger 16 in die in der Fig. 3 gezeichnete Position verschoben. Dabei wird der Anschlagstift 26 noch durch einen kleinen Umfangsbereich der Kulissenscheibe 32 außer Eingriff des Anschlages 24 am Schaltfinger 16 gehalten.
Wird der Rückwärtsgang. eingelegt, - was einem Verdrehen der Schaltwelle in der Fig. 2 entgegen dem Uhrzeigersinn entspricht -so gleitet der Anschlag 24 unter dem Anschlagstift 26 hindurch, da sich dieser unverändert an der Kulissenscheibe 32 abstützt.
Wird anstelle des Rückwärtsganges jedoch der 5. Gang eingelegt, wobei die Schaltwelle 14 im Uhrzeigersinn gedreht wird, so gerät der Anschlagstift 26 in den Bereich der Rampe 38 und wird nun durch die Kraft der Schraubenfeder 30 gegen die urückgesetzte Gleitfläche 16b des Schaltfingers 16 angelegt.
Beim Schalten aus dem 5.Gang kann die Schaltwelle 14 nur noch bis zu deren Leergangstellung gedreht werden, da hier, wie aus der Fig. 2 ersichtlich istfder der Anschlag 24 an dem Anschlagstift 26 bzw. den Gegenanschlag zur Anlage kommt. Dabei wird die Kulissenscheibe 32 relativ zum Schaltfinger 16 verdreht, wobei der axiale Vorsprung 36 von der Anschlagfläche 24a wegbewegt wird.
Sobald der Anschlagstift an der Gleitfläche 16b zur Anlage kommt, ist nur noch ein Schalten von der Leergangstellung in den 5.Gang oder umgekehrt möglich.
Wird in der Leergangstellung eine andere Schaltgasse vorgewählt, wobei die Kulissenscheibe 32 gegenüber dem Anschlagstift 26 verschoben wird, so wird der Anschlagstift 26 durch die Rampe 38 wieder zurückgestellt-. Sobald der Anschlagstift 26 wieder auf dem Außenumfang der Kulissenscheibe 32 gleitet, wird diese durch die Kraft der Verdrehfeder 42 mit ihrem axialen Vorsprung 36 an der Anschlagfläche 24a angelegt. Dementsprechend kann nunmehr beim Wiedervorwählen der Schaltgasse 5. - Rückwärtsgang wiederum der Rückwärtsgang eingelegt werden.
Durch die aus wenigen, unkomplizierten Teilen gebildete Sperre der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung wird somit vermieden, daß unbeabsichtigt aus dem 5.Gang in den Rückwärtsgang geschaltet wird.

Claims

Schaltvorrichtung für ein mehrgängiges Zahnräder-Wechselgetriebe Ansprüche Schaltvorrichtung für ein mehrgängiges Zahnräder-Wechselgetriebe, insbesondere in Kraftfahrzeugen, mit einer mittels eines Schalthebels axial verschiebbaren sowie verdrehbaren Schaltwelle, die einen Schaltfinger trägt und die durch deren Verschieben in einer Leergangstellung eine Vorwahl in eine bestimmte Schaltgasse und durch deren Verdrehen in entgegengesetzte Urnfangsrichtungen Gangschaltungen bewirkt, in dem der Schaltfinger auf den Getriebegängen zugeordnete in Schaltmittel einwirkt, sowie mit einer Sperre, die einer vorbestimmten Schaltgasse ein unmittelbares Durchschalten aus dem einen Gang in den anderen verhindert, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß unmittelbar am Schaltfinger (16) ein Anschlag (24) angeordnet ist, der in der bestimmten Schaltgasse beim Schalten aus dem einen Gang in der Leergangstellung an einen Gegenanschlag (Anschlagstift 26) anschlägt.
2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e'i c h n e t , daß auf der Schaltwelle (14) eine am Schaltfinger (16) anliegende, axial unverschiebliche Kulissenscheibe (32) gelagert ist, welche den Gegenanschlag (Anschlagstift 26) in den übrigen Schaltgassen sowie in der Leergangstellung außerhalb des Bewegungsbereiches des Anschlages (24) am Schaltfinger (16) hält, und daß die- Kulissenscheibe (32) einen axialen Vorsprung (36) -aufweist, welcher mittels einer Verdrehfeder (42) gegen den Anschlag (24) des Schaltfingers (16) gespannt ist.
3. Schaltvorrichtung nach den Ansprüchen~1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Kulissenscheibe (32) einen zum Schaltfinger (16) offenen, ringförmigen Hohlraum (40) aufweist, in welchem die Verdrehfeder (42) angeordnet ist, die einerseits an der Kulissenscheibe (32) und andererseits am Schaltfinger (16) abgestützt ist.