DE10033807C2 - Schaltvorrichtung für ein Zahnräderwechselgetriebe - Google Patents
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Abstract
Bei einer Schaltvorrichtung eines Zahnräderwechselgetriebes ist eine Schaltwelle zur Betätigung von Schaltstangen durch ein Schalt-Stellglied axialverschiebbar sowie zum Wählen einer jeweiligen Schaltstange unter Vermittlung einer festbremsbaren Wählhülse drehbar gegenüber einem Gehäuse angeordnet. Die Bremse der durch ein Hilfsgetriebe zur Umwandlung einer hin- und hergehenden Bewegung in eine Drehbewegung mit der Schaltwelle verbundenen Wählhülse ist in Bezug auf die geometrische Bremsen-Achse für die Hubbewegungen des Betätigungsgliedes eines Brems-Stellgliedes koaxial zur Zentralachse der Wählhülse angeordnet.
Description
Die erste der beiden vorliegenden Erfindungen betrifft eine
Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 1 und die zweite eine
Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 2.
Eine bekannte Schaltvorrichtung (DE 196 10 104 C2) für ein
Zahnräderwechselgetriebe ist mit wenigstens zwei
Zahnradkupplungen zum Ankuppeln jeweils eines zugehörigen
Zahnrades an seine Getriebewelle, mit einer relativ zu einem
Getriebegehäuse drehbar und axialbeweglich gelagerten
Schaltwelle und mit wenigstens einem zur Schaltwelle
bewegungsfest angeordneten Schaltglied zum Betätigen der
Zahnradkupplungen unter Axialbewegungen der Schaltwelle
ausgerüstet, wobei eine dem ausgerückten Zustand aller
Zahnradkupplungen entsprechende Neutralstellung der
Schaltwelle in Bezug auf deren Axialbewegungen und
signifikante Drehwinkelstellungen der Schaltwelle, in denen
jeweils wenigstens eine zugehörige Schaltkupplung durch das
Schaltglied betätigbar ist sowie eine dem eingerückten Zustand
einer der jeweiligen signifikanten Drehwinkelstellung
zugehörigen Zahnradkupplung entsprechende Gangstellung der
Schaltwelle vorgesehen sind. Diese bekannte Schaltvorrichtung
weist ferner einen Stellmotor zur Verlagerung der Schaltwelle
in den Axialrichtungen und eine zum Betätigen der Schaltwelle
in die signifikanten Drehwinkelstellungen vorgesehene
Wählhülse auf, die relativ zur Schaltwelle konzentrisch und
axial beweglich sowie relativ zum Getriebegehäuse
drehbeweglich und axial bewegungsfest angeordnet ist.
Schaltwelle und Wählhülse sind durch ein Hilfsgetriebe zur
Umwandlung einer hin- und hergehenden Bewegung in eine
Drehbewegung miteinander verbunden, wobei das Hilfsgetriebe
eine ein- und ausrückbare Bremse aufweist, die mit einem der
Getriebeglieder wirkungsmäßig verbunden ist. Bei dieser
bekannten Schaltvorrichtung ist der bauliche Aufwand, ohne daß
die Möglichkeit von Gangwechseln unter Überspringen von Gängen
aufgegeben ist, dadurch verringert, daß die Schaltwelle
bewegungsfest gegenüber dem axiale Stellbewegungen
ausführenden Stellglied des Stellmotores angeordnet und die
Wählhülse in signifikanten Drehwinkelstellungen durch die
Bremse gegenüber dem Getriebegehäuse festbremsbar ist, daß das
Hilfsgetriebe eine Relativdrehung zwischen der Schaltwelle und
der Wählhülse um einen dem Abstand zweier benachbarter
signifikanter Drehwinkelstellungen der Schaltwelle
entsprechenden Differenzdrehwinkel zwangsläufig festlegt, wenn
die Schaltwelle den Bereich ihrer Neutralstellung durchläuft,
daß eine wirkungsmäßig zwischen dem Getriebegehäuse und der
Schaltwelle angeordnete Rasteneinrichtung zur lösbaren
Verrastung der Schaltwelle in den signifikanten
Drehwinkelstellungen vorgesehen und die Anordnung weiterhin so
getroffen ist, daß eine Betätigung der Schaltwelle aus einer
Gangstellung in die Neutralstellung im eingerückten Zustand
der Bremse zwangsläufig zu einer Drehung der Schaltwelle in
dem einen Drehsinn, dagegen im ausgerückten Zustand der Bremse
zwangsläufig zu einer Drehung der Wählhülse in dem anderen
Drehsinn jeweils um den Differenzdrehwinkel gegenüber dem
Getriebegehäuse des Zahnräderwechselgetriebes führt.
Bei der bekannten Schaltvorrichtung sind Bremse und Brems-
Stellglied in Bezug auf ihre geometrische Bremsen-Achse radial
zur Zentralachse der Wählhülse angeordnet, wobei das eine der
beiden korrespondierenden formschlüssigen
Bremseingriffsglieder am Außenumfang der Wählhülse befestigt
ist. Aufgrund der erforderlichen relativ hohen Bremskräfte ist
es nicht auszuschließen, daß die Funktionssicherheit der
Schaltvorrichtung infolge auftretender Verformungen der
Wählhülse beeinträchtigt ist.
Die den Erfindungen gemeinsam zugrunde liegende Aufgabe ist im
wesentlichen darin zu sehen, die Funktionssicherheit der
Schaltvorrichtung auch in Bezug auf die Bremsbetätigung an der
Wählhülse zu gewährleisten.
Die erläuterte Aufgabe ist gemäss der ersten Erfindung mit den
Merkmalen von Patentanspruch 1 und gemäß der zweiten Erfindung
mit den Merkmalen von Patentanspruch 2 jeweils in
vorteilhafter Weise gelöst.
Bei der Schaltvorrichtung sowohl nach der ersten als auch nach
der zweiten Erfindung ist jeweils die Funktionssicherheit
aufgrund der hohen Formsteifigkeit der Wählhülse in den
Richtungen ihrer Zentralachse nicht mehr in Frage gestellt, da
die Bremskräfte nunmehr axial und nicht mehr radial auf die
Wählhülse einwirken.
Bei der Schaltvorrichtung nach der ersten Erfindung gemäß
Patentanspruch 1 kann die Wählhülse bspw. bei einer
Ausführungsform an einer axial mittleren Stelle eine durch
eine Durchmesserabstufung gebildete konzentrische Ringfläche
an ihrem Aussenumfang aufweisen, an welcher ihr formschlüssig
ausgebildetes Bremseingriffsglied vorgesehen ist, welches mit
dem an einer zum Gehäuse bewegungsfest angeordneten
korrespondierenden Ringfläche vorgesehenen formschlüssigen
Bremseingriffsglied zusammenarbeitet. Bei dieser ersten
Erfindung ist die Wählhülse axial begrenzt beweglich gegenüber
dem Gehäuse angeordnet und durch das bspw. gegenüber ihr
baulich getrennt ausgebildete und in Reihe angeordnete
Betätigungsglied des Brems-Stellgliedes beaufschlagbar.
Bei der Schaltvorrichtung nach der zweiten Erfindung gemäß
Patentanspruch 2 kann bspw. bei einer Ausführungsform die
Wählhülse mit dem baulich von ihr getrennt ausgebildeten
Betätigungsglied des Brems-Stellgliedes in Reihe angeordnet
sein, wobei die formschlüssigen Bremseingriffsglieder an den
benachbarten Stirnseiten der gemäß der zweiten Erfindung axial
unverschiebbar gegenüber dem Gehäuse angeordneten Wählhülse
und des hierbei in Bezug auf die geometrische Bremsen-Achse
drehfest gegenüber dem Gehäuse angeordneten Betätigungsgliedes
vorgesehen sind.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der
Schaltvorrichtung nach der ersten Erfindung nach
Patentanspruch 1 ist die Funktionssicherheit in besonderer
Weise durch die Anordnung gemäß Patentanspruch 3 mit
gegenseitiger bewegungsfester Anordnung von Betätigungsglied
und Wählhülse gewährleistet.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Ausführungsform
der Schaltvorrichtung nach der ersten Erfindung mit
gegenseitiger bewegungsfester Anordnung von Betätigungsglied
und Wählhülse ist eine in Axialrichtung gedrängte Bauweise
durch die Massnahme gemäss Patentanspruch 4 erreicht.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Ausführungsform
der Schaltvorrichtung nach der ersten Erfindung mit
gegenseitiger bewegungsfester Anordnung von Betätigungsglied
und Wählhülse sind Durchmesserabstufungen an der Wählhülse zur
Bildung der Ringfläche für das diesbezügliche
Bremseingriffsglied durch die Massnahme gemäss Patentanspruch
5 vermieden.
Bei der Schaltvorrichtung sowohl nach der ersten als auch nach
der zweiten Erfindung sind der bauliche Aufwand und die Anzahl
der Fertigungstoleranzen durch die reibschlüssige
Ausgestaltung der Bremseingriffsglieder gemäss Patentanspruch
6 verringert.
Bei der bekannten Schaltvorrichtung ist zur Betätigung der
Schaltwelle ein hilfskraftbetriebenes Schalt-Stellglied in
Form einer Kolben-Zylinder-Einheit vorgesehen. Unter Anwendung
dieser Betätigungsart der Schaltwelle auf die
Schaltvorrichtung nach der ersten oder zweiten Erfindung kann
jeweils der Bau- und Steuerungsaufwand für die Bremse durch
die Massnahme gemäss Patentanspruch 7 in vorteilhafter Weise
vereinheitlicht und somit auch gering gehalten werden.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Ausführungsform
der Schaltvorrichtung nach der ersten oder zweiten Erfindung
mit einem als druckmittelbetriebene Kolben-Zylinder-Einheit
ausgebildeten Brems-Stellglied ist jeweils die Anzahl der
Bauteile in vorteilhafter Weise durch die Ausgestaltung gemäss
Patentanspruch 8 verringert.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Ausführungsform
der Schaltvorrichtung nach der ersten Erfindung mit einem als
druckmittelbetriebene Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildeten
Brems-Stellglied ist die Anzahl der Bauteile in vorteilhafter
Weise durch die Ausgestaltung gemäss Patentanspruch 9
verringert.
Bei der Schaltvorrichtung nach der ersten oder zweiten
Erfindung gestalten sich die Leitungsführungen für die
Druckversorgung der Kolben-Zyinder-Einheiten von Schalt-
Stellglied und Brems-Stellglied jeweils durch die Anordnung
gemäss Patentanspruch 10 einfach.
Bei der Schaltvorrichtung nach der ersten oder zweiten
Erfindung sind die Leitungswege für die Druckversorgung der
Kolben-Zylinder-Einheiten von Schalt-Stellglied und Brems-
Stellglied jeweils in besonderer Weise durch die Ausgestaltung
gemäss Patentanspruch 11 kurz gehalten.
Bei der Schaltvorrichtung nach der ersten oder zweiten
Erfindung ist die Anzahl der für die Kolben-Zylinder-Einheiten
von Schalt-Stellglied und Brems-Stellglied erforderlichen
Bauteile jeweils durch die Ausgestaltung gemäss Patentanspruch
12 gering gehalten.
Schliesslich ist bei der Schaltvorrichtung nach der ersten
Erfindung die Anzahl der für die Bremse erforderlichen
Bauteile dadurch gering gehalten, dass der Wandeinsatz für die
gegenseitige druckfeste Trennung der Zylinder von Schalt-
Stellglied und Brems-Stellglied zusätzlich als gehäusefestes
Bremseingriffsglied der Bremse gemäss Patentanspruch 13
ausgebildet ist.
Die erste Erfindung nach Patentanspruch 1 ist nachstehend
anhand einer in der Fig. 3 der Zeichnung schematisch
dargestellten Ausführungsform näher beschrieben. In der
Zeichnung bedeuten
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer bekannten
Schaltvorrichtung zur Erläuterung ihrer Arbeitsweise,
Fig. 2 die bekannte Schaltvorrichtung von Fig. 1 in einer
Ansicht, gesehen in Richtung der Drehachse der
Schaltwelle, und
Fig. 3 einen Schnitt durch einen Teil der Schaltvorrichtung
nach der ersten Erfindung mit den zum Verständnis der
Erfindung erforderlichen Einzelheiten in einer die
Drehachse der Schaltwelle enthaltenden Gehäuseebene.
Unter Bezugnahme zunächst auf die Fig. 1 und 2 stimmt die
bekannte Schaltvorrichtung mit der erfindungsgemässen
Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 1 in folgenden Merkmalen
und Funktionen überein:
In einem bei 11 lediglich angedeuteten Getriebegehäuse eines nicht näher dargestellten Zahnräderwechselgetriebes ist eine mit ihrer Drehachse 24-24 parallel zu den Getriebewellen ausgerichtete Schaltwelle 12 drehbar und axial verschiebbar gelagert. Zum Ankuppeln der Losräder der die Getriebeübersetzungen liefernden Zahnradstufen an ihre Getriebewelle sitzen auf den Getriebewellen Zahnradkupplungen, welche entweder einzeln oder paar- und wahlweise durch Schaltgabeln 8, 9, 10 betätigt werden, die wiederum jeweils mit einer zugehörigen Schaltschiene oder -stange 31-8, 31-9 und 31-10 bewegungsfest verbunden sind. Diese Schaltstangen sind sowohl gegenüber dem Getriebegehäuse 11 jeweils entlang einer zur Drehachse 24-24 parallelen Bewegungsbahn linearbeweglich gelagert als auch mit je einer Kupplungsnut 32 für den Eingriff eines zur Schaltwelle 12 radial und bewegungsfest angeordneten Schaltfingers 13 versehen. Dabei ist die Anordnung so getroffen, dass in demjenigen Getriebzustand, in welchem alle Zahnradkupplungen ausgerückt sind, der Schaltfinger 13 und alle Kuplungsnuten 32 in einer Neutralstellung stehen, also mittig zu einer Gehäuseebene liegen, welche auf der Drehachse 24-24 senkrecht steht.
In einem bei 11 lediglich angedeuteten Getriebegehäuse eines nicht näher dargestellten Zahnräderwechselgetriebes ist eine mit ihrer Drehachse 24-24 parallel zu den Getriebewellen ausgerichtete Schaltwelle 12 drehbar und axial verschiebbar gelagert. Zum Ankuppeln der Losräder der die Getriebeübersetzungen liefernden Zahnradstufen an ihre Getriebewelle sitzen auf den Getriebewellen Zahnradkupplungen, welche entweder einzeln oder paar- und wahlweise durch Schaltgabeln 8, 9, 10 betätigt werden, die wiederum jeweils mit einer zugehörigen Schaltschiene oder -stange 31-8, 31-9 und 31-10 bewegungsfest verbunden sind. Diese Schaltstangen sind sowohl gegenüber dem Getriebegehäuse 11 jeweils entlang einer zur Drehachse 24-24 parallelen Bewegungsbahn linearbeweglich gelagert als auch mit je einer Kupplungsnut 32 für den Eingriff eines zur Schaltwelle 12 radial und bewegungsfest angeordneten Schaltfingers 13 versehen. Dabei ist die Anordnung so getroffen, dass in demjenigen Getriebzustand, in welchem alle Zahnradkupplungen ausgerückt sind, der Schaltfinger 13 und alle Kuplungsnuten 32 in einer Neutralstellung stehen, also mittig zu einer Gehäuseebene liegen, welche auf der Drehachse 24-24 senkrecht steht.
Die Schaltstangen 31-8, 31-9, 31-10 sind mit ihrer jeweiligen
Kupplungsnut 32 in je einer zugehörigen Drehwinkelstellung um
die Drehachse 24-24 der Schaltwelle 12 gegenüber dem
Getriebegehäuse 11 fixiert. Die Schaltwelle 12 muss demnach in
signifikante Drehwinkelstellungen 12-8 bzw 12-9 bzw. 12-10
betätigt werden, wenn die jeweilige Schaltnut 32 mit dem
Schaltfinger 13 in Eingriff gelangen soll.
Jede der Schaltstangen 31-8, 31-9 bzw. 31-10 kann -
ausgehend von der Neutralstellung - in der vom Schaltfinger 13
auf das eine Wellenende 29 der Schaltwelle 12 weisenden
Axialrichtung in eine erste Gangstellung oder in der
entgegengesetzten Axialrichtung in eine zweite Gangstellung
betätigt werden.
Zur Betätigung der Schaltwelle 12 in ihre beiden den ersten
und zweiten Gangstellungen zugehörigen Endstellungen ist die
Schaltwelle 12 an ihrem Wellenende 29 mit einem Schalt-
Stellglied 14 der Kolben-Zylinder-Bauart gekoppelt.
Zum Betätigen der Schaltwelle 12 in ihre signifikanten
Drehwinkelstellungen 12-8, 12-9, 12-10 ist eine Wählhülse 15
verwendet, welche unter Vermittlung eines Hilfsgetriebes 16
zur Umwandlung einer hin- und hergehenden Bewegung in eine
Drehbewegung mit der Schaltwelle 12 verbunden ist, wobei die
Getriebereaktion durch eine ein- und ausrückbare Bremse 20
vermittelt und die Wählhülse 15 ebenfalls vom Schalt-
Stellglied 14 angetrieben wird.
Das andere Ende 28 der Schaltwelle 12 ist mit einer
Rasteneinrichtung 21 verbunden, durch welche die Schaltwelle
12 in ihren signifikanten Drehwinkelstellungen 12-8, 12-9, 12-10
gegenüber dem Getriebegehäuse 11 verrastet ist.
Die Wählhülse 15 ist bei der bekannten Schaltvorrichtung
der Fig. 1 u. 2 in nicht mehr dargestellter Weise gegenüber
dem Getriebegehäuse 11 drehbar und axial unverschiebbar
angeordnet.
Die Wählhülse 15 ist bei der Schaltvorrichtung nach der ersten
Erfindung gemäß der Fig. 3 gegenüber dem Getriebegehäuse 11
drehbar und axial begrenzt verschiebbar angeordnet.
Die Wählhülse 15 ist sowohl bei der bekannten
Schaltvorrichtung der Fig. 1 u. 2 als auch bei der
Schaltvorrichtung nach der ersten Erfindung gemäß Fig. 3
relativ zur Schaltwelle 12 konzentrisch sowie dreh- und
axialbeweglich angeordnet.
Bei der bekannten Schaltvorrichtung der Fig. 1 u. 2 weist
die Wählhülse 15 für die formschlüssige Bremse 20 ein zu ihr
bewegungsfestes Rastensegment 33 auf, das mit je einer Raste
für die Drehwinkelstellungen der Wählhülse 15 gegenüber dem
Getriebegehäuse 11 versehen ist, wobei in die Rasten ein
Bremseingriffsglied 34 formschlüssig eingreifen kann, welches
motorisch betätigbar und radial beweglich zur Drehachse 24-24
angeordnet ist.
Für das Hilfsgetriebe 16 ist sowohl bei der bekannten als
auch bei der erfindungsgemässen Schaltvorrichtung eine zur
Wählhülse 15 bewegungsfest angeordnete Kulisse 22 mit einem
zur Schaltwelle 12 radial und bewegungsfest angeordneten
Kulissenstein oder -stift 23 verwendet.
Die Kulisse 22 weist zwei Kulissenabschnitte 25 und 26 auf,
welche parallel zur Drehachse 24-24 der Schaltwelle 12
verlaufen und in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind,
und zwar um einen Versatz, wecher dem Differenzdrehwinkel 17
entspricht, um welchen die benachbarten signifikanten
Drehwinkelstellungen 12-8 und 12-9 sowie 12-8 und 12-10 der
Schaltwelle 12 gegeneinander versetzt liegen.
Den zueinander entgegengesetzt liegenden Kulissenenden der
Kulissenabschnitte 25, 26 ist jeweils eine Stellung des
Kulissenstiftes 23 zugeordnet, welche einer der beiden
Endstellungen der Schaltwelle 12 für die erste und zweite
Gangstellung der Schaltstangen 31-8, 31-9 u. 31-10 entspricht.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten Zustand der bekannten
Schaltvorrichtung befindet sich der Schaltfinger 13 im
Eingriff mit der Schaltnut 32 der Schaltstange 31-10, welche
durch die Schaltwelle 12 in die eine ihrer beiden
Gangstellungen betätigt ist.
Wird in diesem Getriebezustand die Schaltwelle 12 durch das
Schalt-Stellglied 14 bei ausgerückter Bremse 20 in ihre andere
Endstellung betätigt, dann bleibt der Schaltfinger 13 im
Eingriff mit der Schaltnut 32 der Schaltstange 31-10, so dass
letztere in ihre andere Gangstellung betätigt und die
Wählhülse 15 durch den Kulissenstifft 23 zu einer Drehbewegung
um den besagten Differenzdrehwinkel 17 in dem einen Drehsinn
(Uhrzeigersinn) relativ zur Zentralachse 37-37 gezwungen wird.
Wird in dem Getriebezustand der Fig. 1 die Schaltwelle 12
durch das Schalt-Stellglied 14 bei eingerückter Bremse 20 in
ihre andere Endstellung betätigt, dann wird die Schaltwelle 12
über ihren Kulissenstifft 23 und die feststehende Kulisse 22
beim Übergang in den Kulissenabschnitt 26 zu einer
Drehbewegung um den besagten Differenzdrehwinkel 17 in dem
anderen Drehsinn (Gegenuhrzeigersinn) gezwungen, so dass der
Schaltfinger 13 in Eingriff mit der Schaltnut 32 der
Schaltstange 31-9 gelangt und letztere in die andere ihrer
beiden Gangstellungen betätigt wird.
Die Schaltvorrichtung nach der ersten Erfindung gemäss
Fig. 3 (und jeweils auch die Schaltvorrichtung nach der zweiten
Erfindung) stimmt in den Schalt- und Wählfunktionen mit der
vorstehend beschriebenen bekannten Schaltvorrichtung der
Fig. 1, 2 vollkommen überein. In Bezug auf die Fig. 1, 2
übereinstimmende bzw. entsprechende Merkmale oder
Ausgestaltungen sind bei der Schaltvorrichtung nach der ersten
Erfindung mit den gleichen Bezugszahlen, ergänzt durch den
Buchstaben a, gekennzeichnet.
Die Schaltvorrichtung nach der ersten Erfindung gemäss
Fig. 3 verwendet bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel zur
intermittierenden Fixierung der Wählhülse 15a gegenüber dem
Gehäuse 11a eine reibschlüssige Bremse 20a, welche durch ein
druckmittelbetriebenes Brems-Stellglied 35 in Form einer
Kolben-Zylinder-Einheit 41, 43 betätigt wird. Dabei ist die
Anordnung so getroffen, dass die Drehachse 24a-24a der
Schaltwelle 12a und die Zentralachse 37a-37a der Wählhülse 15a
sowie eine geometrische Bremsen-Achse 38a-38a für die
Hubbewegungen des Betätigungsgliedes 36 des Brems-Stellgliedes
35 koaxial zueinander liegen bzw. zusammenfallen.
Die Schaltwelle 12a wird durch ein druckmittelbetriebenes
Schalt-Stellglied 14a in Form einer Kolben-Zylinder-Einheit
48, 42 betätigt, wobei die einander zugekehrten offenen
Zylinderenden 44 und 45 der beiden Zylinder 42 und 43 sowohl
unter gegenseitiger Zentrierung unmittelbar druckfest
aneinander stossen als auch gegenseitig und gegenüber dem
Gehäuse 11a bewegungsfest angeordnet sind.
Der Zylinder 42 des Schalt-Stellgliedes 14a weist an seinem
an sich offenen Zylinderende 44 einen ringförmigen Wandeinsatz
46 auf, dessen Zentralöffnung 49 von der Schaltwelle 12a
beweglich durchsetzt wird - gegenüber letzterer jedoch durch
eine Dichtung 51 druckfest abgedichtet ist. Gegenüber dem
Zylinder 42 ist der Wandeinsatz 46 durch eine Dichtung 50
druckfest abgedichtet.
Die Schaltwelle 12a ist über das offene Hülsenende 40 der
Wählhülse 15a in deren Zentralöffnung eingeführt. Die
Wählhülse 15a ist in dem Zylinder 43 drehbeweglich und
begrenzt axialbeweglich geführt und mit der gegenüber ihrer
Zentralöffnung drehbar und axialverschiebbar angeordneten
Schaltwelle 12a durch das Hilfsgetriebe 16a getrieblich
verbunden. Das Hilfsgetriebe 16a weist in Übereinstimmung mit
dem Hilfsgetriebe 16 der Fig. 1, 2 eine zur Wählhülse 15a
bewegungsfeste, jedoch nicht gezeigte Kulisse sowie einen
Kulissenstift 23a auf, der sowohl in die Kulisse eingreift als
auch zur Schaltwelle 12a radial und bewegungsfest angeordnet
ist.
Die einander zugekehrten Stirnflächen von Wählhülse 15a und
Wandeinsatz 46 sind als reibschlüssige Bremsflächen 33a und
34a der Bremse 20a ausgebildet.
Das geschlossene andere Hülsenende 39 der Wählhülse 15a
ist sowohl mit dem Betätigungsglied 36 als auch mit dem Kolben
41 des Brems-Stellgliedes 35 einteilig ausgebildet wie auch
durch eine Dichtung 47 gegenüber dem Zylinder 43 druckfest
abgedichtet. Der Kolben 41 und die benachbarte Stirnwand des
Zylinders 43 schliessen eine Arbeitsdruckkammer 52 ein, an
welche ein Steuerungs- und Drucksystem für die anhand der
Fig. 1, 2 beschriebene Arbeitsweise der Bremse 20a in nicht
mehr dargestellter Weise angeschlossen ist.
Im übrigen arbeitet die Schaltwelle 12a durch ihren
Schaltfinger mit Schaltstangen zur Betätigung von
Zahnradkupplungen in der gleichen, jedoch nicht mehr
dargestellten Weise zusammen wie die Schaltwelle 12 der
bekannten Schaltvorrichtung der Fig. 1, 2.
Claims (13)
1. Schaltvorrichtung für ein Zahnräderwechselgetriebe,
- - mit einem Gehäuse (11a)
- - mit einer Schaltwelle (12a)
- - die gegenüber dem Gehäuse (11a) drehbar und axial verschiebbar gelagert ist
- - die gegenüber dem Gehäuse (11a) in signifikante Drehwinkelstellungen (12-8, 12-9, 12-10) betätigbar ist
- - die in der jeweiligen signifikanten Drehwinkelstellung (12-8 bzw. 12-9 bzw. 12-10) aus einer Neutralstellung heraus wahleise in einer der beiden Achsenrichtungen ihrer Drehachse (24a-24a) in eine einem Gang zugeordnete Endstellung betätigbar ist
- - mit einer Wählhülse (15a)
- - die zur Schaltwelle (12a) konzentrisch sowie jeweils relativ drehbar und axial verschiebbar angeordnet ist
- - die gegenüber dem Gehäuse (11a) drehbar und axial begrenzt verschiebbar gelagert ist
- - mit einem Hilfsgetriebe (16a) zur Umwandlung einer hin- und hergehenden Bewegung in eine drehende Bewegung
- - durch welches die Schaltwelle (12a) mit der Wählhülse (15a) verbunden ist
- - das eine Relativdrehung zwischen Schaltwelle (12a) und Wählhülse (15a) um einen dem Abstand zweier benachbarter signifikanter Drehwinkelstellungen (12-8 und 12-9 oder 12-8 und 12-10) der Schaltwelle (12a) entsprechenden Differenzdrehwinkel (17) zwangsläufig festlegt, wenn die Schaltwelle (12a) den Bereich ihrer Neutralstellung in einer Achsenrichtung ihrer Drehachse (24a-24a) durchläuft
- - mit einer zugehörigen ein- und ausrückbaren Bremse (20a),
- - durch welche die Wählhülse (15a) in den signifikanten Drehwinkelstellungen (12-8, 12-9, 12-10) der Schaltwelle (12a) gegenüber dem Gehäuse (11a) festbremsbar ist
- - mit einem gegenüber der Wählhülse (15a) bewegungsfest angeordneten Bremseingriffsglied (33a)
- - mit einem korrespondierenden, gegenüber dem Gehäuse (11a) in Bezug auf dessen Lagerachse für die Schaltwelle (12a) drehfest angeordneten Bremseingriffsglied (34a)
- - mit einem die korrespondierenden Bremseingriffsglieder (33a, 34a) in und ausser Eingriff bringenden hilfskraftbetriebenen Brems-Stellglied (35)
- - das ein durch Hilfskraft in axiale Hubbewegungen in den Richtungen einer geometrischen Bremsen-Achse (38a-38a) der Bremse (20a) bringbares Betätigungsglied (36) aufweist
- - das gegenüber dem zur Wählhülse (15a) bewegungsfesten Bremseingriffsglied (33a) bewegungsfest angeordnet ist,
2. Schaltvorrichtung für ein Zahnräderwechselgetriebe,
- - mit einem Gehäuse (11a)
- - mit einer Schaltwelle (12a)
- - die gegenüber dem Gehäuse (11a) drehbar und axial verschiebbar gelagert ist
- - die gegenüber dem Gehäuse (11a) in signifikante Drehwinkelstellungen (12-8, 12-9 u. 12-10) betätigbar ist
- - die in der jeweiligen signifikanten Drehwinkelstellung (12-8 bzw. 12-9 bzw. 12-10) aus einer Neutralstellung heraus wahlweise in einer der beiden Achsenrichtungen ihrer Drehachse (24a-24a) in eine einem Gang zugeordnete Endstellung betätigbar ist
- - mit einer Wählhülse (15a)
- - die zur Schaltwelle (12a) konzentrisch sowie jeweils relativ drehbar und axial verschiebbar angeordnet ist
- - die gegenüber dem Gehäuse (11a) drehbar und axial unverschiebbar gelagert ist
- - mit einem Hilfsgetriebe (16a) zur Umwandlung einer hin- und hergehenden Bewegung in eine drehende Bewegung
- - durch welches die Schaltwelle (12a) mit der Wählhülse (15a) verbunden ist
- - das eine Relativdrehung zwischen. Schaltwelle (12a) und Wählhülse (15a) um einen dem Abstand zweier benachbarter signifikanter Drehwinkelstellungen (12-8 und 12-9 oder 12-8 und 12-10) der Schaltwelle (12a) entsprechenden Differenzdrehwinkel (17) zwangsläufig festlegt, wenn die Schaltwelle (12a) den Bereich ihrer Neutralstellung in einer Achsenrichtung ihrer Drehachse (24a-24a) durchläuft
- - mit einer zugehörigen ein- und ausrückbaren Bremse
- - durch welche die Wählhülse (15a) in den signifikanten Drehwinkelstellungen (12-8, 12-9 u. 12-10) der Schaltwelle (12a) gegenüber dem Gehäuse (11a) festbremsbar ist
- - mit einem gegenüber der Wählhülse (15a) bewegungsfest angeordneten Bremseingriffsglied
- - mit einem korrespondierenden, gegenüber dem Gehäuse (11a) in Bezug auf dessen Lagerachse für die Schaltwelle (12a) drehfest angeordneten Bremseingriffsglied
- - mit einem die korrespondierenden Bremseingriffsglieder in und ausser Eingriff bringenden hilfskraftbetriebenen Brems-Stellglied (35)
- - das ein durch Hilfskraft in axiale Hubbewegungen in den Richtungen einer geometrischen Bremsen-Achse (37a-37a) der Bremse bringbares Betätigungsglied aufweist
- - das gegenüber dem Gehäuse (11a) begrenzt verschiebbar angeordnet ist,
3. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Betätigungsglied (36) gegenüber der Wählhülse (15a)
bewegungsfest angeordnet ist.
4. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Betätigungsglied (36) mit dem einen Stirnende (39)
der Wählhülse (15a) verbunden und die Schaltwelle (12a) sich
von dem anderen offenen Stirnende (40) der Wählhülse (15a) her
in die Wählhülse (15a) hinein erstreckt.
5. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das zur Wählhülse (15a) bewegungsfeste
Bremseingriffsglied (33a) an der zum Betätigungsglied (36)
entgegengesetzt liegenden Stirnfläche der Wählhülse (15a)
liegt.
6. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bremseingriffsglieder als Reibflächen
ausgebildet sind.
7. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Brems-Stellglied (35) als druckmittelbetriebene
Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet ist.
8. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass Kolben (41) und Betätigungsglied des Brems-
Stellgliedes (35) einteilig ausgebildet sind.
9. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Wählhülse (15a) und ein Kolben (41) des als
druckmittelbetriebene Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildeten
Brems-Stellgliedes (35) einteilig ausgebildet oder unmittelbar
miteinander verbunden sind.
10. Schaltvorrichtung nach einem der Patentansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Zylinder (42) eines als druckmittelbetriebene Kolben-
Zylinder-Einheit ausgebildeten Schalt-Stellgliedes (14a) zur
Betätigung der Schaltwelle (12a) und der Zylinder (43) des
Brems-Stellgliedes (35) zueinander sowohl koaxial als auch
bewegungsfest angeordnet sind.
11. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die benachbarten Stirnenden (44, 45) der beiden Zylinder
(42, 43) unter gegenseitiger Zentrierung unmittelbar aneinander
stossen.
12. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Innenräume der beiden Zylinder (42, 43) durch einen
ringförmigen Wandeinsatz (46) - der von der Schaltwelle (12a)
beweglich und druckfest durchsetzt wird - gegenseitig
druckfest abgeteilt sind.
13. Schaltvorrichtung nach den Patentansprüchen 1 und 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Wandeinsatz (46) die zum Gehäuse (11a) bewegungsfeste
Reibfläche (34a) aufweist.
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