DE2310311A1

DE2310311A1 - Kraftfahrzeuggetriebe

Info

Publication number: DE2310311A1
Application number: DE19732310311
Authority: DE
Inventors: Yoshiro Morimoto; Kunihiko Suzuki
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1972-03-04
Filing date: 1973-03-01
Publication date: 1973-09-13
Also published as: DE2310311C3; FR2175435A5; IT979698B; US3815436A; JPS48102470U; GB1371476A; DE2310311B2

Description

PATENTANWALYS5ÜRO TlEDTKE - BüHLING - KlNNE

TEL (0611) S3WS3-M TELEX: 524M5 tlp»t CABLE ADDRESS: Qerm«nlap«l»nt München 231031 1

8000 München 2 Bavarlaring 4

Postfach 202403 1. März 1973 B 5251 / case PG23-72117

Nissan Motor Company, Limited Yokohama City, Japan

KRAFTFAHRZEUGGETRIEBE

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuggetriebe und insbesondere eine Gangschaltung für manuell betätigte Kraftfahrzeuggetriebe. Das Getriebe, auf das sich die vorliegende Erfindung bezieht, besitzt insbesondere einen manuell betätigten Schalthebel, um die Getrieberäder in einem Getriebekasten über eine Schaltstange zu wechseln, die von dem Schalthebel über einen Schwenkhebel betrieben wird und mit Gangwechse]· teilen wie Schaltgabeln und -armen, die entsprechend mit den Getrieberädern verbunden sind, antreibend in Eingriff steht.

Gangschaltungen von handgeschalteten Getrieben sind im allgemeinen mit Einrichtungen versehen, die dazu dienen, fehlerhafte oder zufällige Bewegungen des Schalthebels in Stellungen zu vermeiden, die es ermöglichen, die Getrieberäder in den Rückwärtsgang zu schalten, wenn der Fahrer den Schalthebel betätigt, um einen Vorwärtsgang einzuschalten. Diese Einrichtungen sind wirksam, um zu vermeiden, dafl die Getrieberäder in die Rückwärtsgangstellung gebracht werden, es sei denn, daß der Schalthebel in axialer Richtung angehoben oder niedergedrückt oder in eine vorbestimmte Richtung gegen die Wirkung einer vorgespannten Feder bewegt wird. Auf diese Weise werden Nachteile in der Gangschaltung aufgrund beträchtlich verwickelter Handhabungsschritte und einen unverhältnismäßig großen Anteil an menschlicher Anstrengung, die vom Fahrer gefordert wird, in Kauf genommen. Die vorliegende Er-

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findung beabsichtigt die Beseitigung dieser und anderer Nachteile der bekannten Gangschaltungen von Hand betätigter Kraftfahrzeuggetriebe.

Demgemäß ist es eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Gangschaltung für handgeschaltete Getriebe eines Kraftfahrzeugs zu konstruieren, die eine bessere Handhabung bei einem Minimum an menschlicher Anstrengung beim Schalten der Getrieberäder in dem Getriebekasten in die RUckwärtsgangstellung möglich macht.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demgemäß ein manuell betätigtes Kraftfahrzeuggetriebe, das eine Reihe von Vorwärtsgängen und einen Rückwärtsgang vorsieht und einen Schalthebel zum Wählen und Einschalten der verschiedenen Gänge besitzt, das gekennzeichnet ist durch einen Anschlag, der an einem unbeweglichen Teil des Getriebes befestigt ist, wobei der Schalthebel sowie ein damit verbundenes Teil um die Achse des Schalthebels drehbar ist, und durch Vorspannungsmittel, die den Schalthebel dazu zwingen, sich in eine vorbestimmte Winkelstellung zu drehen, in der der Teil des Schalthebels so ausgerichtet ist, daß er mit dem Anschlag in Eingriff steht, wenn der Rückwärtsgang gewählt wird, so daß vermieden wird, daß der Rückwärtsgang eingeschaltet wird, und daß das Teil des Schalthebels durch Äußere ingr iff bringen·.mit dem Anschlag durch Drehung des Schalthebels aus der vorbestimmten Winkelstellung heraus gegen die Kraft des Vorspannungsmittels das Einschalten des Rückwärtsgangs bewirkt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Figur 1 ist ein bruchstückhafter Schnitt der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Gangschaltung.

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Figur 2 ist ein Querschnitt 3ängs der Linie H-II von Fig. 3.

Figur 2 ist ein Querschnitt längs der Linie IH-III von Fig. ].

Die in Figur 1 dargestellte Gangschaltung ist dafür vorgesehen, in ein manuell betätigtes, an sich bekanntes Getriebe eingebaut zu werden. Das Getriebe besitzt daher wie üblich eine Getriebehauptwelle 10, die in einer Buchse 12 drehbar gelagert ist, die.ihrerseits in einer Verlängerung 14 eines Getriebekastens durch eine ölabdiehtung 36 verlaufend gelagert ist. Die Getriebehatiptwel 1 e 10 verbindet eine Eingangswelle des Getriebes mit einer Antriebswelle über Zahnradverbindungen, wobei axial voneinander getrennt Zahnräder auf ihr angeordnet sind, die mit Zahnrädern auf einer Vorgelegewelle in Eingriff stehen, was jedoch nicht gezeigt ist.

Die Gangschaltung weist eine Schaltstange 18 auf, die sich im wesentlichen parallel zur Hauptgetriebewelle 10 erstreckt, axial verschiebbar ist und von einem rohrförmigen Führungsteil 20 aufgenommen wird, das seinerseits von einer zylindrischen Führungsbuchse ]4a der Verlängerung 14 des Getriebekastens aufgenommen wird. Das Führungsteil 20 ist mit der Schaltstange 18 um deren Achse rotierbar. Die Schaltstange 3 8 ist mit geeigneten Gangschaltteilen wie Schaltgabeln und -armen (nicht gezeigt) gekoppelt, die entsprechend den Zahnrädern auf der GetriebehauptwelIe zugeordnet sind. Die Schaltstange l8 erstreckt sich von der Verlängerung 14 des Getriebekastens nach außen und trägt an seinem Führungsende ein Lagerteil 22 mit einem Führungsloch 24, das im wesentlichen dem Lagerteil gegenüberliegend angeordnet ist. Scha]tstange und Lagerteil 22 können auch aus einem Stück bestehen. Ein Gleitstück 26, das eine im wesentlichen kugelförmige Kammer aufweist, wird axial verschiebbar in dem Führungsloch 24 aufgenommen. Das auf diese Weise konstruierte FUhrungsende der

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Schaltstange l8, das das Lagerteil 22 aufweist, wird von einer ausgebauchten Verlängerung 28 des Führungsteils 20 umgeben. Die Verlängerung 28 des Führungsteils 20 bildet eine Kammer, die so bemessen ist, daß sie den vollen Vorschub des Lagerteils 22, der von der axialen Bewegung der Schaltstange l8 durch das Führungsteil 20 herrührt, aufnimmt. Die Verlängerung 28 des Führungsteils 20 besitzt voneinander getrennte obere Seitenteile 30 und 3O¹ (Fig. 2), die eine Hebelwelle tragen, die sich in eine im wesentlichen zur Richtung der Achse der Schaltstange 18 senkrechten Richtung erstreckt und über und im wesentlichen in Ausrichtung mit der kurgelförmigen Kammer im Gleitstück 26 im Lagerteil 22 angeordnet ist, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Ein Schwenkhebel 34 wird von der Hebelwelle 32 getragen und ist um eine Achse der Hebel welle und zwar in einer Ebene, die durch die Achse der Schaltstange 18 geht, drehbar. Der Schwenkhebel 3^ besitzt einen unteren Arm 36,· der mit einem im wesentlichen kugelförmigen Endteil 38 versehen ist·. Dieser kugelförmige Endteil 38 wird verschiebbar in der kugelförmigen Kammer im Gleitstück 26 aufgenommen, das unterhalb und im wesentlichen in Ausrichtung mit der Hebelwelle 32 angebracht ist. Die Schwenkbewegung des Schwenkhebels 3^ um die Hebelwelle 32 führt daher zu einer axialen Bewegung der Schaltstange l8 durch das rohrförmige Führungsteil 20. Der Schwenkhebel 3²^ ist auch zusammen mit der Hebelwelle 32 und dem Führungsteil 20 um die Schaltstange 18 schwenkbar, wobei eine derartige Schwenkbewegung zu einer Drehung der Schaltstange l8 um ihre Achse führt. Die Schwenkbewegung des Schwenkhebels 3^ um die Achse der Schaltstange l8 dient dazu, ein Zahnrad zu wählen, das auf der Getriebehauptwelle 30 in eine Arbeitsstellung gebracht werden soll, während, die Schwenkbewegung des Schwenkhebels J>h um die Hebelwelle 32 dazu dient, daß ausgewählte Zahnrad in die Arbeitsstellung zu bringen. Der Schwenkhebel 34 besitzt einen oberen Arm 40, der sich entgegengesetzt zum unteren Arm 36 erstreckt. Der obere Arm 40 trägt an seinem oberen Ende eine Welle 42, die mit dem Schwenkhebel 3^ um die Schaltstange l8 und die Hebelwelle 32 schwenkbar ist. Die Welle 42 trägt einen Schalt-

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hebe] 44, der eine axiale Bohrung 46 aufweist, so daß der Schalthebe] um die Achse der Welle 42 drehbar ist. Der Schalthebel 44 ist mit geeigneten Befestigungsmitteln, die, wie in Figuren 1 und 3 dargestellt, aus einer geeigneten Anzahl von Stiften 48 bestehen können, die in Ausnehmungen im Schalthebel 44 befestigt sind und verschiebbar in in Abstand zueinander angebrachten iRundfugen eingreifen, die am Umfang der Welle 42 angebracht sind, so angebracht, daß eine axiale Bewegung auf der Welle 42 nicht möglich ist. Der Schalthebel 44 kann auf diese Weise um seine Achse relativ zur Welle 42 durch den gleitenden Eingriff zwischen den Stiften 48 und der Welle 42 gedreht werden, während er in axialer Richtung durch den Eingriff zwischen den Stiften 48 und den Rundfugen 50 in der Welle 42 festgelegt ist. Der Schalthebel 44 weist eine untere Verlängerung 52 auf, die über und mit Abstand zur oberen Wand der Verlängerung 14 des Getriebekastens endet. An der oberen Wand der Verlängerung 14 des Getriebekastens ist ein im wesentlichen fester Anschlag 54 befestigt, der sich in der Nähe der abwärtsgerichteten Verlängerung 52 des Schalthebels 44 befindet. Ein geeignetes federndes Vorspannungsmitte], etwa eine Torsionsfeder 56 ist am thde der Welle 42 befestigt, wobei ein Ende hiervon am oberen Arm 40 des Schwenkhebels 34 und das andere Ende an einer Längsseite der Verlängerung 52 des Schalthebels 44 befestigt ist, um den Schalthebel 44 zu zwingen, sich in einer Richtung um die Achse der Welle 42 zu drehen. An der Welle 42 ist ein Anschlag 58 so befestigt, daß er mit der anderen Längsseite der Verlängerung 52 des Schalthebels 44 in Eingriff kommt, so daß die Drehbewegung des Schalthebels 44 aufgrund der Wirkung der Torsionsfeder 56 durch den Anschlag 58 aufgehalten wird. In diesem Ausführungsbeispiel ist es wichtig, daß der Schalthebel 44, der auf diese Weise durch die Tor-Bionsfeder 56 gezwungen wird, sich um seine Achse zu drehen, durch den Anschlag 58 in einer Lage gehalten wird, in der die Verlängerung 52 sich an den Anschlag 54 der Verlängerung ]4 des Getriebekastens anschließt, wenn der Schalthebe] 44 und

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dementsprechend die Welle 42 und der Schwenkhebel 34 um die .Achse der Schaltstange 18 in eine vorbestimmte Winkelstellung gedreht werden, die den Rückwärtsgang im Getriebe bestimmt, wie mit Hilfe von durchgezogenen Linien in Fig. 2 dargestellt, und sich nicht an den Anschlag 54 anschließt, wenn der Schalthebel 44 und die damit beweglichen Teile sich nicht in Rückwärtsgangstellung befinden, sondern etwa in neutraler Stellung, die in Fig. 2 durch gestrichelte Linien angedeutet ist.

Die Bedienung der-Gangschaltung mit der oben beschriebenen Konstruktion wird nun anhand der Figuren 1 und 2 beschrieben.

Wenn der Schalthebel 44 in neutraler Stellung (gestrichelte Linien in Fig. 2) gehalten oder in eine Stellung gebracht wird, die nicht dem Rückwärtsgang entspricht, schließt sich die nach unten.gerichtete Verlängerung 52 des Schalthebels 44 nicht an den Anschlag 54 der Verlängerung 14 des Getriebekastens an, so daß der Schalthebel 44 frei vorwärts und rückwärts um die Hebelwelle 32 gedreht werden kann, wie durch Pfeile A und B in Fig. 1 angezeigt ist, um das Schalten zwischen den Vorwärtsgängen des Getriebes zu bewirken. Wenn dann der Schalthebel 44 um die Achse der Schaltstange 18 in die Rückwärtsgangstel lung gedreht wird, kommt die Verlängerung 52 des Schalthebels 44 mit dem Anschlag 54 der Verlängerung 14 des Getriebekastens in Eingriff. In dieser Lage kann sich der Schalthebel 44 nicht um die Hebelwelle 32 in Richtung des Pfeils A durch das Anstoßen der Enden der Verlängerung 52 des Hebels 44 an dem Anschlag 54 mit dem Ergebnis drehen, daß der Rückwärtsgang in soweit nicht in seine Arbeitsstellung gebracht werden kann, als der Schalthebel 44 in seiner besonderen Lage durch die Wirkung der Torsionsfeder 56 gehalten wird. Um den Rückwärtsgang in seine Arbeitsstellung zu bringen, muß der Schalthebel 44, der in die Wahl stellung für den Rückwärtsgang gebracht wurde, um seine Achse gegen die Wirkung der Torsionsfeder 56, wie in Fig. 1 durch den Pfeil C angedeutet, gedreht werden, so daß die Verlängerung 52 des Schalt-

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hebeis 44 außer Eingriff mit dem Anschlag 54 auf der Verlängerung 14 des Getriebekastens gebracht wird. Der Schalt-' hebel 44 wird nun aus dem Eingriff mit dem Anschlag 54 freigegeben und kann folglich nach vorwärts in Richtung des Pfeils A von Fig. 1 gedreht werden, um die Schaltstange 18 axial durch das Führungsteil 20 zu verschieben, um den Rückwärtsgang in Arbeitsstellung zu bringen. Es ist ersichtlich, daß der Schalthebel 44, der in die Wahl stellung für den Rückwärtsgang gedreht worden ist, rückwärts um die Hebelwelle 32 in Richtung des Pf.eils B von Fig. 1 gedreht werden kann, ohne daß die Auswahl eines vorbestimmten Vorwärtsganges im Getriebe gestört wird.

Aus dem Vorhergehenden ist zu erkennen, daß nicht nur das irrtümliche oder zufällige Schalten in den Rückwärtsgang durch das Vorsehen einer Verlängerung 52 am Schalthebel 44 und eines Anschlags 54 an der Verlängerung 14 des Getriebekastens vermieden werden kann, sondern auch das Schalten in den Rückwärtsgang in einfachen Betätigungsschritten mit einem Minimum an menschlicher Anstrengung bei der Gangschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden kann.

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Claims

- 8 - Patentansprüche

Manuell betätigte Gangschaltung für Kraftfahrzeuge mit

Vorwärts- und einem Rückwärtsgang und einem Schalthebel zum Wählen und Einschalten der verschiedenen Gänge, gekennzeichnet durch einen Anschlag (54), der an einem unbeweglichen Teil (14) des Getriebes befestigt ist, wobei der Schalthebel (44) sowie ein damit verbundenes Teil (52) um seine Achse drehbar ist, und durch Vorspannungsmitte] (56, 58), die bewirken, daß der Schalthebe] (44) in eine vorbestimmte Win-" kelstellung gedreht wird, in der das Teil (52) mit dem Anschlag (54) in Eingriff steht, wenn der Rückwärtsgang gewählt wird, um zu vermeiden, daß der Rückwärtsgang eingeschaltet wird, und daß der Teil (52) durch Außereingriffbringen mit dem Anschlag (54) durch Drehung des Schalthebels (44) aus der vorbestimmten Winkelstellung heraus gegen die Kraft des Vorspannungsmittels (56) das Einschalten des Rückwärtsgangs bewirkt.
2) Gangschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (44) eine axiale Bohrung (46) besitzt und eine Welle (42) auf einem Schwenkhebel (34) des Getriebes montiert und in der Bohrung (46) so befestigt ist, daß der Schalthebel (44) um die Welle (42) drehbar ist.
3) Gangschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die WeI]e (42) wenigstens eine Rundfuge (50) aufweist und wenigstens ein Befestigungsmittel (48) in der Bohrung (46) verschiebbar in der Rundfuge vorgesehen ist, so daß der Schalthebel (44) um die Welle (42) drehbar, jedoch nicht in axialer Richtung zur Welle (42) bewegbar ist.
4) Gangschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannungsmitte] aus einer Torsionsfeder (56), die am Schwenkhebel (34) und an dem Teil (52) des Schalthebels (44) befestigt ist, sowie aus einem Anschlag (58) auf der Welle (42) bestehen.

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