DE2920236C2

DE2920236C2 - Schalteinrichtung für eine Getriebeeinheit

Info

Publication number: DE2920236C2
Application number: DE2920236A
Authority: DE
Inventors: Günther 7992 Tettnang Bendel; Siegfried 7900 Friedrichshafen Löffler
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1979-05-18
Filing date: 1979-05-18
Publication date: 1986-01-09
Also published as: JPS55156720A; FR2456867A1; PL224029A1; GB2051240B; BR8003063A; PL121675B1; YU102980A; NL8002179A; SE8003629L; YU41706B; DE2920236A1; IT1143943B; GB2051240A; IT8048704A0; IN153666B; SE443845B; FR2456867B1; US4402235A

Description

Fig.2 einen axialen Schnitt nach den Linien H-II in Fig. 1.

F i g. 3, 4 und 5 je einen teilweisen, axialen Schnitt, ähnlich wie in Fig.2 dargestellt, die unterschiedliche Ausbildungen darstellen, F i g. 6 einen Schnitt nach den Linien VI-VI aus F i g. 3,

Fig.7 einen Schnitt nach den Linien VII-VII aus F i g. 4 und

Fig.8 ein Anwendungsbeispiel der Erfindung zur Umschaltung von Steuerkolben.

Ein erstes Ausführungsbeispiel der Schalteinrichtung nach der Erfindung ist in den F i g. 1 und 2 dargestellt Daraus ist zu ersehen, daß die Schalteinrichtung in einem Getriebegehäuse 2 eines Schaltgetriebes angeordnet ist, wobei über eine Schiebemuffe 13 zueinander fluchtende Zahnräder 14 bzw. verzahnte Wellen zusammengeschaltet werden. Dabei greift ein Gleitstein 12 eines Schalthebels 11 in eine entsprechende, nicht dargestellte Ausnehmung der Schiebemuffe 13 ein. Der Schalthebel ist frontal an einer senkrecht zu den zu koppelnden Achsen angeordneten Schwsnkwelle 10 befestigt, welche wiederum drehbar, jedoch axial unverschieblich in einer entsprechenden öffnung 4 des Getriebegehäuses 2 gelagert ist Senkrecht zur Schwenkwelle 10 ist ein druckmittelbetätigter, einfach wirkender Zylinder 7 vorgesehen, in welchem ein Kolben 5 arbeitet, an dessen einem Ende eine Dichtung vorgesehen ist, während sich an seinem anderen Ende der Kolben über eine Druckfeder am Gehäuse abstützt

Anstelle des Zylinders 7 kann auch ein beidseitig druckmittelbeaufschlagter Zylinder vorgesehen werden, wobei dann die Steuerung über ein Zwei-Wegeventil erfolgt

Der Arbeitsraum des Zylinders 7 wird von einem Zylinderkopf 9 abgeschlossen, welcher eine Druckmittelzuführ- bzw. -abführöffnung 8 besitzt, und über welche die Betätigung des Zylinders erioigt Der Zylinderkopf 9 kann erfindungsgemäß in axialer Richtung des Kolbens 7 mit einer Gewindebohrung versehen werden, über die mittels einer Schraube der Kolben mechanisch betätigt werden kann (Notschaltung).

Der Kolben 5 besitzt eine Quer-Ausnehmung 17, durch welche die Schwenkwelle 10 quer hindurchführt Dabei ist die Schwenkwelle 10 mit dem Kolben 5 über ein am Umfang der Schwenkwelle 10 vorgesehenes Eingriffselement 18, als Zahn ausgebildet, welcher in eine entsprechende Ausnehmung 19 am Boden der Quer-Ausnehmung 17 eingreift, trieblich verbunden.

Das in F i g. 3 und 6 dargestellte Ausführungsbeispiel der Schalteinrichtung zeigt eine Schwenkwelle 10, an deren Umfang sich eine nockenförmige Ausstülpung 20 befindet, welrhe in eine entsprechende Nut 19 als Ausnehmung am Boden der Quer-Ausnehmung 17 eingreift

Die F i g. 6 zeigt die erfindungsgemäße Anordnung des Zylinders und der Schwenkwelle 10 mit an ihr befesiigtem Schalthebel als separate, kompakte Baugruppe 16, die in einem eigenen Gehäuse 21 angeordnet ist, wobei lediglich der Schalthebel 11 aus dem Gehäuse herausragt.

In einer weiteren Ausführung gemäß F i g. 4 und 7 ist im Umfang der Schwenkwelle 10 in einer entsprechenden axialen Ausnehmung 23 eine Rolle 22 befestigt, welche in eine gleichgerichtete Nut 19 als Ausnehmung eingreift.

In einer letzten dargestellten Ausführung (F i g. 5) ist am Umfang der Schwenkwelle 10 in einer entsprechenden axialen Ausnehmung ein radial weisendes Segment 24 eingelassen, welches in eine entsprechende Ausnehmung 19 gleicher Ausrichtung eingreift. Die Quer-Ausnehmung 17 besitzt zwei senkrechte Schenkel 26, welche gleichzeitig als Anschlag für den Kolben dienen, wobei der Kolbenhub 25 des Zylinders 7 gleich der tichten Weite zwischen dem Umfang der Schwenkwelle 10 und den Schenkeln 26 der Quer-Ausnehmung 17 ist

In F i g. 8 ist eine erfindungsgemäße Ventilsteuerung dargestellt bei welcher die kompakte Baugruppe 16 mit der Flanschseite ihres Gehäuses 21 auf dem Gehäuse 27 eines Steuerventiies 28 so aufgesetzt ist, daß der Schalthebel 11 mit seinem Gleitstein 12 in eine entsprechende Ringnut eines Steuerkolbens 29 eingreift

Die Schalteinrichtung nach der Erfindung arbeitet folgendermaßen:

Soll beispielsweise eine Zuschaltung des Nebenabtriebes an das Schaltgetriebe stattfinden, so wird über die öffnung 8 Druckmittel in den Zylinder 7 eingeführt, wodurch der Kolben 5 (siehe Fig. 1) betätigt wird und eine Verschiebebewegung erfährt bis der Kolben mit dem entsprechenden Schenkel 26 seiner Quer-Ausnehmung 17 an der Schwenkwelle 10 an&v&gt Bei seiner translatorischen Bewegung nimmt der Kolben 6 das Eingriffselement 18, z. B. den Zahn, welcher in seine Nut 19 als Ausnehmung eingreift, mit, wodurch die Schwenkwelle 10 um einen dem Verschiebeweg entsprechenden Winkel verschwenkt wird. Die gleiche Schwenkbewegung, wie die Schwenkwelle 10, wird auch der Schalthebel 11 und mit ihm der Gleitstein 12 ausüben, wodurch die Schiebemuffe 13 axial verschoben wird, bis sie in die Verzahnung der zweiten Welle eingreift und damit die Zuschaltung abschließt Soll nun der Nebenabtrieb wieder gelöst werden, so wird umgekehrt verfahren. Im Zylinder wird ein druckloser Zustand erzeugt wodurch sich über die Druckfeder 3 der Kolben bis auf Anschlag in die entgegengesetzte Richtung bewegt und ein Verschwenken von Schaltwelle 10, Schalthebel Π und Gieitstein 12 und damit auch ein Verschieben der Schiebemuffe 13, also ein Lösen der Kupplung, stattfindet

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 Gehäuse herausragendes Hebelelement vorgesehen, an Patentansprüche: welchem ein druckmittelbetätigter Zylinder angreift und welcher das Schwenken der Welle zusammen mit

1. Schalteinrichtung für eine Getriebeeinheit, mit dem Schalthebel verursacht

einem Schalthebel (11), welcher am Ende einer 5 Eine Schalteinrichtung zur Erzeugung einer derarti-Schwenkwelle (10) befestigt ist, wobei deren Dre- gen Schwenkbewegung ist beispielsweise durch die GB-hung eine Bewegung des Schalthebels (11) in einer PS 8 71 479 in Verbindung mit einem Scheibenwischer-Radialebene der Schwenkwelle (10) bewirkt, einem antrieb bekanntgeworden. Dort wird die Schwenkbe-Kolben (5), der in einem quer zur Bewegungsebene wegung der mit einem Schalthebel verbundenen der Schwenkwelle (10) angeordneten Zylinder (7) io Schwenkwelle mittels eines Kolbens bewirkt, der in eigeführt ist und eine Querausnehmung (17) aufweist, nem quer zur Bewegungsebene der Schwenkwelle andurch welche die Schwenkwelle (10) verläuft, sowie geordneten Zylinder geführt ist und eine Querausnehmit einer direkten Triebverbindung von Schwenk- mung aufweist, durch welche die Schwenkwelle verläuft welle (10) und Kolben (5) innerhalb der Querausneh- und die mittels eines Zahnrades und einer Zahnstange mung (17), wobei die Bewegung des Kolbens (5) eine 15 sine direkte Triebverbindung innerhalb der Queraus-Drehung der Schwenkwelle (10) bewirkt, ge- nehmung aufweist

kennzeichnet durch die Kombination fol- Die Verwendung von Zahnrad und Zahnstange be-

gender Merkmale: deutet einen relativ hohen Fertigungsaufwand und erfordert auch einen relativ großen Platzbedarf. Außer-

a) die Triebanordnung ist über den gesamten Hub 20 dem muß, wenn ein derartiges Schwenkelement für die des Kolbens (5) durch ein einziges in eine Nut Zwecke der Erfindung eingesetzt würde, das selber kei-(19) eingreifendes Eingriffselement (18, 20, 24), nen Wegbegrenzungsanschlag aufweist, am Zylinder z. B. in Form eines Zahnes (18) gebildet, zusätzlich noch eine entsprechende Hubbegrenzung

b) die Schwenkwelle (10) liegt in ihrem Durchdrin- vorgesehen werden.

gungsbereich durch den Zylinder (9) stets inner- 25 Aufgabe der Erfindung ist es eine Schalteinrichtung halb des Zylinderinnendurchmessers, für eine Getriebeeinheit zur Erzeugung einer Schwenkst c) der Kolbenhub ist begrenzt durch die Anlage bewegung anzugeben^welche einfach und billig in ihrer |} der Stirnflächen der Querausnehmung (17) an Herstellung und Wartung ist und zusammen mit dem ?* der Schwenkwelle (10). Getriebegehäuse eine kompakte Einheit darstellt die i;s 30 möglichst wenig Platz einnimmt, insbesondere in Achsi:3

2. Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- richtung des Getriebes.

t kennzeichnet, daß das Eingriffselement (18, 20, 24) Diese Aufgabe wird mit einer Schalteinrichtung mit

$ an der Schwenkwelle (10) und i!;e Nut (19) am KoI- den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspru-

ψ ben (5) angeordnet sind. ches 1 gelöst Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben

ij

3. Schalteinrichtung nach Anspuch 1, dadurch ge- 35 sich aus den Unteransprüchen.

■; kennzeichnet daß das Eingriffselement (18, 20, 24) Bei der Schalteinrichtung nach der Erfindung weist

r4 am Kolben (5) und die Nut (IS) an der Sehwenkweiie also der Betätigungskoiben eine Querausnehmung auf,

;.'; (10) angeordnet sind. in welche die Schwenkwelle in ihrem ganzen Quer-

:

4. Schalteinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, da- schnitt hineinpaßt wodurch die Bauhöhe der Schaltein-

■;.■;. durch gekennzeichnet daß das Eingriffselement (18, 40 richtung auf ein Minimum reduziert wird. Gleichzeitig

' 20, 24) durch ein in die Schwenkwelle (10) bzw. den wird die triebliche Verbindung zwischen Kolben und

Kolben (5) eingelassenes und herausragendes Seg- Schwenkwelle über ein und nur ein Eingriffselement

ment (22 bzw. 24) gebildet ist. hergestellt, das sowohl an der Welle als auch an der

'y ·

5. Schalteinrichtung nach einem der vorangehen- Querausnehmung des Kolbens befestigt sein kann, wo-

|i! den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß der 45 bei es dann ein festes Teil des jeweiligen Betätigungsele-

k\ Zylinder (7) zusammen mit der Schwenkwelle (10) mentes ist und jeweils in eine entsprechende Ausneh-

$, eine separate, in einem eigenen Gehäuse (21) ange- mung des anderen Teiles eingreift.

?| ordnete Baugruppe (16) bildet, aus welcher nur der Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird dabei

I^ Schalthebel (11) herausragt das Eingriffselement als ein an der Schwenkwelle befe-

[|;

6. Schalteinrichtung nach einem der vorangegan- 50 stigter Zahn ausgebildet, welcher in eine entsprechende

Il genen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß de- Nut (Zahnlücke) am Kolben eingreift. Dabei kann die

ψ ren Bestandteile wie Zylinder (7), Schwenkwelle (10) triebliche Verbindung auch umgekehrt aufgebaut sein,

$ und Schalthebel (11) im Getriebegehäuse (2) inte- indem der Zahn am Kolben befestigt wird und eine

j;| griertsind. entsprechende Nut (Zahnlücke) in der Schwenkwelle

;^:ί; 55 vorgesehen ist.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführung wird

^: als Eingriffselement ein Segment, z. B. auch in Form

einer Rolle vorgesehen, das in der Schwenkwelle oder

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalteinrichtung aber auch im Kolben eingelassen ist und dessen heraus-

mit den Merkmalen aus dem Hauptanspruchsoberbe- 60 ragender Teil in eine Ausnehmung im Kolben bzw. der

griff zum Umschalten von Getrieben, Steuerkolben Schwenkwelle eingreifL

oder dgl., wie sie beispielsweise zur Zuschaltung zum Vorteilhafte Realisierungsmöglichkeiten der Schalt-

Schaltgetriebe von an Nutzkraftfahrzeug-Getrieben einrichtung nach der Erfindung werden im folgenden in

befindlichen Nebenantrieben benötigt wird. Verbindung mit der Zeichnung erläutert. In der Zeich-

¹ Für das Zuschalten eines Nebenantriebes zum Schalt- 65 nung zeigt

getriebe ist es bekannt, einen Schalthebel zu verwenden, F i g. 1 einen axialen Schnitt durch die Schalteinrich-. j welcher stirnseitig an einer Schwenkwelle befestigt ist. tung nach der Erfindung, und zwar gemäß den Schnittlinie Am anderen Ende der Schwenkwelle ist ein aus dem nien 1-IausFig. 2,