DE3205692A1 - Schaltgetriebe, insbesondere fuer ein motorrad - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Schaltgetriebe, insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, auf ein Schaltgetriebe für ein Motorrad. Für den Fahrer eines Motorrades können sich Probleme ergeben, falls er versehentlich aus einem hohen Gang in einen niedrigen Gang schaltet, während das Motorrad in Fahrt ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Schaltgetriebe vorgeschlagen, das eine Eingangswelle, eine Ausgangswelle, Zahnräder zum Antreiben der Ausgangswelle von der Eingangswelle her bei einem von mehreren Übersetzungsverhältnissen, eine Schalttrommel, die parallel zu den Wellen montiert ist und drehbar ist, um ein gewünschtes Übersetzungsverhältnis zwischen den Wellen auszuwählen, und Sperrmittel, die von der Umdrehung einer der Wellen abhängig sind, um ein Drehen der Schalttrommel direkt aus einer Position in einem hohen Gang in eine Position in einem niedrigen Gang zu sperren, enthält.

Vorzugsweise bestehen die Sperrmittel aus einer schwenkbar angeordneten Klinke, die in Eingriff mit einer Eingriffsfläche auf der Schalttrommel treten kann, aus einem Teil, das derart angebracht ist, daß es sich mit einer der Wellen drehen kann, und aus einem Element, das in einem Reibschluß mit dem Teil steht, um die Klinke zum Zwecke des Eingriffs in die Eingriffsfläche vorzuspannen.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel für die vorliegen· de Erfindung anhand der Figuren im einzelnen beschrieben. 30

Fig. !zeigt ein Schnittansicht eines bevorzugten Ausführungsbei piels für die vorliegende Erfindung.

Fig. 2 zeigt eine Ansicht, die im wesentlichen längs einer Linie 2-2, die in Fig. 1 angedeutet ist, verläuft.

Fig. 3 zeigt eine Teilschnittansicht, die längs der Linie

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3-3, die in Fig. 1 angedeutet ist, verläuft, worin die Sperrteile in der Position für den hohen Gang dargestellt sind.

Fig. 4 u. Fig. 5 zeigen ähnliche Ansichten wie Fig. 3, die teilweise weggebrochen sind und die die Sperrteile in verschiedenen Positionen darstellen.

In den Figuren, insbesondere in Fig. 1, ist gezeigt, daß ein Getriebegehäuse 1 vorgesehen ist, das einen Getriebemechanismus enthält, der eine Eingangswelle 4 und eine Ausgangswelle 6 hat. Ein angetriebenes Zahnrad 3 an dem einen Ende der Eingangswelle 4 ist über eine Kupplung mit einem Motor (nicht gezeigt) verbunden. Die Ausgangswelle 6 weist ein Kettenzahnrad 5 an einem ihrer Enden und ist über eine Kette mit einem angetriebenen weiteren Kettenzahnrad (nicht gezeigt) verbunden.

Auf die Eingangsweile 4 ist ein erstes Schaltzahnrad 7-1 ist zum Zwecke einer axialen Bewegung auf der Eingangswelle 4 verschiebbar aufgesetzt. Ein zweites Schaltzahnrad 7-2 ist zum Zwecke einer axialen Bewegung verschiebbar auf die Ausgangswelle 6 aufgesetzt. Eine axiale Gleitbewegung des ersten Schaltzahnrades 7-1 wird mittels einer ersten Schaltgabel 9-1 bewerkstelligt, und eine axiale Bewegung des zweiten Schaltzahnrades 7-2 wird mittels einer zweiten Schaltgabel 9-2 bewerkstelligt. Die beiden Schaltgabeln 9-1 und 9-2 sind verschiebbar auf einer Schalttrommel 8 montiert, die parallel zu der Eingangswelle 4 und der Ausgangswelle 6 angeordnet ist. Auf den Schaltgabeln sind radiale Stifte 9-3 und 9-4 befestigt, die sich in Ausnehmungen 9-5 in einer Weise bewegen, wie dies für eine Stiftführung und einen Mitnehmerstift zutrifft. Die Ausnehmungen haben Bereiche mit axialen Führungskomponenten.

Wenn die Schalttrommel 8 aus ihrer neutralen Position, die in Fig. 1 u. Fig. 2 gezeigt ist, in die Position eines nie-

drigen Ganges gedreht wird, gleitet das zweite Schaltzahnrad 7-2 axial nach rechts, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, wodurch verursacht wird, daß es sich mit einem im niedrigen Gang angetriebenen Zahnrad 11 koppelt, welches drehbar auf der Ausgangswelle 6 montiert ist. Dieses angetriebene Zahnrad 11 steht im Eingriff mit einem Niedriggang-Antriebszahnrad 10, das auf der Ein'gangswel 1 e 4 angebracht ist, womit ein Niedriggang-Übertragungsweg von der Eingangswe lie 4 zu der Ausgangswelle 6 zustandekommt.
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In der Position eines mittleren Übersetzungsverhältnisses wird das zweite Schaltzahnrad 7-2 in seine neutrale Position zurückgeholt, und das erste Schaltzahnrad 7-1 wird veranlaßt, sich axial nach rechts zu verschieben, um sich mit einem Mittelgang-Antriebszahnrad 12 zu koppeln, das drehbar auf der Eingangswelle 4 montiert ist und in konstantem Eingriff mit dem zweiten Schaltzahnrad 7-2 steht. Dies bildet einen Mittelgang-Übertragungsweg durch das erste Schaltzahnrad 7-1, das Mittelgang -Antriebszahnrad 12 und das zweite Schaltzahnrad 7-2 zwischen der Eingangswelle 4 und der Ausgangswelle 6.

Zum Einstellen der Position für das Übersetzungsverhältnis für den oberen Gang wird das erste Schaltzahnrad 7-1 in die neutrale Position zurückgeholt, und das zweite Schaltzahnrad 7-2 wird veranlaßt, axial nach links zu gleiten, wobei das zweite Schaltzahnrad 7-2 mit einem im oberen Gang angetriebenen Zahnrad 13 gekoppelt wird, welches drehbar auf der Ausgangswelle 6 montiert ist. Das im oberen Gang angetriebene Zahnrad 13 steht in konstantem Eingriff mit dem ersten Schaltzahnrad 7-1, wodurch ein Übertragungszug für den oberen Gang zwischen der Eingangswelle 4 und der Ausgangswelle 6 hergestellt ist.

Die Schalttrommel 8 ist an ihrem äußeren Ende mit vier sich axial erstreckenden Stiften 14 versehen, die mit einer Klinke 15a in Eingriff stehen können, wie dies in Fig. 2 ge-

zeigt ist. Die Klinke 15a ist schwenkbar auf einem Schaltarm 15 montiert. Es ist eine Feder 15b vorgesehen und derart angeordnet, daß sie die Klinke in Richtung des Uhrzeigersinnes mit einem Paar der Stifte 14 in Eingriff treten läßt. Ein Drehen der Schalttrommel 8 in der Richtung entgegen dem Uhrzeigersinne jeweils um eine ViertelUmdrehung läuft auf eine wiederholte Betätigung des Schaltarms 15 hinaus. Die Bewegung der Schalttrommel 8 entgegen dem Uhrzeigersinne aus der neutralen Position heraus, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist, veranlaßt, daß die Schalttrommel 8nacheinander in die Position für das Übersetzungsverhältnis für den unteren Gang, dann in die Position für das Übersetzungsverhältnis für den mittleren Gang, dann in die Position für das Übersetzungsverhältnis für den oberen Gang und dann zurück in die neutrale Position eingestellt wird. Eine Nockenplatte 16, die in Fig. 1 u. Fig. 2 gezeigt ist, dreht sich mit der Schalttrommel und arbeitet zusammen mit einer schwenkbar gelagerten Nockensperrklinke 17, die in federnder Berührung damit gehalten wird, um die Schalttrommel 8 federnd in jeder der vier Schaltpositionen festzuhalten.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Schalttrommel-Sperreinrichtung in Form eines Sperrmechanismus 18 vorgesehen, der auf der Basis der Erfassung einer Drehbewegung der Eingangswelle 4 des Getriebemechanismus arbeitet. Der Sperrmechanimus hindert, wenn er betätigt wird, die Schalttrommel 8 an einer Drehung aus der Position für den oberen Gang direkt in die Position für den unteren Gang. Der Sperrmechanismus 18 enthält ein Federelement 20, das mit einem drehenden Teil 19, das sich in einem festen zeitlichen Verhältnis mit der Eingangswelle 4 dreht, in einem Reibschluß steht. Auf der Ausgangswelle 6 ist eine Sperrklinke 21 zum Zwecke einer relativen Drehbewegung montiert und wird durch einen Reibungswiderstand zwischen dem Federelement 20 und dem drehenden Teil 19 bewegt, um die Sperrklinke 21 im Uhrzeigersinne, wie in den Figuren gezeigt, bewegen zu können, um so eine Fläche 24 davon in Berührung mit der peripheren

Oberfläche der Schalttrommel 8 zu bringen.

Das drehende Teil 19 kann separat angeordnet werden, wenn dies gewünscht wird. Es wird jedoch bevorzugt, die Seitenfläche eines Zahnrades in einem der Zahnradübertragungswege als das drehende Element zu benutzen. Das Feder 1ement 20 steht in einem Reibschluß mit der Oberfläche in einer Nut 23, die in der Seitenfläche des im oberen Gang angetriebenen Zahnrades 13 ausgebildet ist. Diese Konstruktion ist vorteilhaft hinsichtlich einer Verringerung der axialen Länge des Systems.

Eine Öffnung 8a im Umfang der Schalttrommel 8 ist mit einer Stirnfläche 22 versehen, die im Eingriff mit der Sperrklinke 21 mittels eines Vorsprunges 21a stehen kann. Dieser Eingriff tritt nur auf, wenn ein Versuch gemacht wird, die Schalttrommel 8 aus der Position für den oberen Gang, wie in Fig. 3 gezeigt, in die Position für den unteren Gang zu bewegen, während das Fahrzeug in Bewegung ist. Die Bewegung des Fahrzeuges mit der Position für den oberen Gang veranlaßt das Federelement 20, ein im Uhrzeigersinne gerichtetes Drehmoment auf die Sperrklinke 21 auszuüben, wie dies in Fig. 3 verdeutlicht ist. Eine Bewegung der Schalttrommel 8 unter solchen Bedingungen in Richtung auf die Position für den unteren Gang ist durch die Bewegung der Sperrklinke 21 im Urzeigersinne in die Öffnung 8a hinein, um den Vorsprung 21a in Eingriff mit der Stirnfläche 22 zu bringen, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist, verhindert. Dementsprechend kann ein Herunterschalten in die Position für den mittleren Gang dann, wenn sich das Fahrzeug in einen Zustand bewegt, in dem sich die Schalttrommel 8 in der Position für den oberen Gang befindet, jedoch nicht in die Position für den unteren Gang erreicht werden. Wenn das Schaltpedal ausgelassen wird, kehrt die Schalttrommel 8 in die Position für den oberen Gang durch die federnde Kraft der Nockensperrklinke 17, die auf die Nockenplatte 16 an dem äußeren Ende der Schalttrommel 8 einwirkt, zurück.

Das Fahrzeug wird mittels Bremsen auf den Rädern angehai- ten, wodurch die Drehbewegung der Ausgangswelle 6 und der Eingangswel 1 e .4 gesteuert werden. Die Sperrklinke 21 wird daher durch das im Uhrzeigersinne wirkende Drehmoment ausgelöst, was in einer Bewegung des Sperrmechanismus in eine unwirksame Position resultiert, in der die Sperrklinke 21 nicht in die Öffnung 8a auf der Schalttrommel 8 hineinbewegt werden kann. Die Schalttrommel 8 kann dann aus der Position für den oberen Gang in die neutrale Position gedreht werden. Es sei angemerkt, daß das Mittelgang-Antriebszahnrad 12 nicht konstant mit der Eingangswelle 4, jedoch konstant mit der Ausgangswelle 6 gekoppelt ist und zu jeder Zeit während der Fahrt des Fahrzeuges gedreht wird, so daß es möglich ist, die Fahrbedingungen des Fahrzeuges durch Erfassen der Drehung des Mittelgang-Antriebszahnrades 12 zu erfassen und demzufolge den Sperrmechanismus 18 wie erforderlich zu betätigen.

Wie aus dem zuvor Ausgeführten ersichtlich ist, wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ein Sperrmechanismus vorgeschlagen, der durch Drehung einer der Wellen des Getriebemechanismus betätigt wird, um so die Drehung der Schalttrommel aus der Position für den hohen Gang in die Position für den niedrigen Gang zu steuern, wobei er wirksam ein plötzliches Herunterschalten als Ergebnis einer fehlerhaften Bedienung während des Fahrens verhindert.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   Schaltgetriebe, insbesondere für ein Motorrad, mit einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle sowie mit Mitteln, die Zahnräder zum Antreiben der Ausgangswelle durch die Eingangswelle bei einer Vielzahl von Übersetzungsverhältnissen enthalten-, dadurch gekennzei chnet , daß eine Schalttrommel (8) vorgesehen ist, die parallel zu der Eingangswelle (4) und der Ausgangswelle (6) angeordnet ist und zum Zwecke der Auswahl eines gewünschten Übersetzungsverhältnisses zwischen der Eingangswelle (4) und der Ausgangswelle (6) drehbar ist, und daß ein Sperrmechanismus

   (18) mit einer Sperrklinke (21) vorgesehen ist, der derart entweder auf die Drehung der Eingangswelle (4) oder der Ausgangswelle (6) anspricht, daß ein Drehen der Schalttrommel (8) direkt aus einer Position für das Übersetzungsverhältnis eines oberen Ganges in eine Position für ein Übersetzungsverhältnis eines unteren Ganges gesperrt wird.
2. 2. Schaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrmechanismus (18) aus einer Sperrklinke (21) besteht, die in eine Stirnfläche (22) der Schalttrommel (8) eingreifen kann, daß ein drehendes Teil

   (19) vorgesehen ist, das zu seiner Drehung an einer der Wellen, nämlich entweder der Eingangswelle (4) oder der Ausgangswelle (6), befestigt ist, und daß ein Federelement

   (20) vorgesehen ist, das in einem Reibschluß mit dem drehenden Teil (19) steht, um die Sperrklinke (21) in die Stirnfläche (22) eingreifen zu lassen.
3. 3. Schaltgetriebe nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Stirnfläche (22) aus einer Wand in einer Ausnehmung besteht, die in der Schalttrommel (8) vorgesehen i st.
4. 4. Schaltgetriebe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge-

   kennzei chnet , daß das drehende Teil (19) aus einem in einem oberen Gang angetriebenen Zahnrad (13) besteht, das einen Teil der Vielzahl von Zahnrädern des Schaltgetriebes darstellt.