DE3536099A1

DE3536099A1 - Fahrzeug-getriebe-waehl-/schaltvorrichtung

Info

Publication number: DE3536099A1
Application number: DE19853536099
Authority: DE
Inventors: Kiyokazu Fujimi Saitama Okubo; Shunji Wako Saitama Sakuma
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1984-10-09
Filing date: 1985-10-09
Publication date: 1986-04-17
Also published as: GB8524868D0; US4646584A; DE3536099C2; GB2165324B; CA1236998A; GB2165324A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann,-E^ipl.-iPhys. I>r. K. Pjncke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr.-Ing. H. Liska, Dipl.-Phys. Dr. J. Prechtel

8000 MÜNCHEN 86 POSTFACH 860 820 MÖHLSTRASSE 22 TELEFON (089) 980352 TELEX 5 22 621 DXIIIA TELEGRAMM PATENTWEICKMANN MÖNCHEN

Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha 1-1, Minami-Aoyama 2-chome, Minato-ku, Tokyo / Japan 172/281

Fahrzeug-Getriebe-Wähl-/Schaltvorrichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Getriebe-Wähl-/Schaltvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Diese Vorrichtung eignet sich für ein Mehrganggetriebe, bei dem Gangzahnradkombinationen selektiv zwischen einer Eingangs- und einer Ausgangswelle wirksam sind. Speziell ist die erfindungsgemäße Vorrichtung für Getriebe verwendbar, bei dem ein Niedergeschwindigkeits-Änderungsmechanismus mit einer Untersetzungszahnradkombination versehen ist, mit der eine noch geringere Geschwindigkeit als die dem tiefsten Gang in einem Hauptgeschwindigkeits-Mechanismus zugeordnete Geschwindigkeit realisierbar ist.

Konventionelle Fahrzeuggetriebe, speziell manuell betätigbare Schaltgetriebe, besitzen vier bis fünf Vorwärtsgänge, wobei unter speziellen Fahrtbedingungen des Fahrzeugs eine sehr kleine Geschwindigkeit unterhalb der kleinsten konventionellen Geschwindigkeit gefordert ist. Dies ist speziell bei einem Fahrzeug mit Allradantrieb der Fall, wobei eine sehr kleine Geschwindigkeit erforderlich ist, um schwierigen Fahrtbedingungen Rechnung zu tragen. Es sind bereits Getriebe bekannt geworden, die zusätzlich zu einem Hauptgeschwindigkeits-Änderungsmechanismus einen Niedergeschwindigkeits-Ä'nderungsmechanismus für eine sehr 25

kleine Geschwindigkeit aufweisen. Diese Getriebe besitzen jedoch verschiedene Nachteile:

Bei einem konventionellen Mehrganggetriebe steht ein einziger Änderungsstab bzw. Kontrollstab sowohl mit einem Schaltarm als auch einem Wählarm "in Wirkverbindung, wobei die Schalt- und Wählfunktion durch eine Axialverschiebung und eine Schwenkbewegung des Änderungsstabes bzw. Kontrollstabes realisiert werden. Bei einem Getriebe-Typ, in dem die Wähl- und Schaltfunktionen durch Überführung der Funktion eines Änderungshebels in Schub-Zugbewegungen eines Drahtes überführt werden, ist es jedoch unmöglich, ein konventionelles System der genannten Art zu verwenden. Bei einer Möglichkeit zur Lösung dieses Problems ist ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei dem ein Schalt- und ein Wählarm nicht vorhanden sind und stattdessen ein Schaltstück und eine Schaltstückwelle direkt durch einen Draht gedreht werden. Bei einem derartigen Verfahren ist es jedoch notwendig, außerhalb des Wähl-/Schaltmechanismus einen Winkelhebel vorzusehen. Deshalb ist ein derartiges Verfahren vom Standpunkt einer Anpassung an andere Fahrzeugkomponenten nicht wünschenswert.

Ein anderes Problem bei Mehrganggetrieben für Fahrzeuge mit entweder Zweirad- oder Allradantrieb und einer Niedergeschwindigkeits-Zahnradkombination ist darin zu sehen, daß eine fehlerhafte Wahl der sehr kleinen Geschwindigkeit stattfindet, wenn das Fahrzeug nicht mit Allradantrieb sondern mit Zweiradantrieb fährt. Dabei kann dann eine zu große Last für die Zweirad-Antriebszahnradkombination vorhanden sein.

Zur Vermeidung der genannten Probleme ist eine Schaltvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gekennzeichnet.

Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand von Unteranspruchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines vollständigen Getriebesystems eines Fahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Getriebe;

Fig. 2 einen Längsschnitt eines Getriebesystems mit erfindungsgemäßen Getriebe;

Fig. 3 einen vergrößerten Längsschnitt eines Niedergeschwindigkeit s-Änderungsmechanismusteils des in Fig. 2 dargestellten Getriebes; 15

Fig. 4 einen Schnitt in einer Ebene IV-IV in Fig. 3;

Fig. 5 einen Längsschnitt eines Leerlauf-Zahnrades, das einen Teil einer Rückwärtsgang-Zahnradkombination bildet;

Fig. 6 einen Schaltbild;

Fig. 7 eine geschnittene QuerSeitenansicht in Richtung eines Pfeiles VII in Fig. 2;

Fig. 8 eine teilweise geschnittene ebene Ansicht,

aus der die Anordnung von Schaltgabeln ersichtlich ist;
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Fig. 9 eine perspektivische Explosionsdarstellung zur

Erläuterung der Funktionssysteme der Schaltgabeln;

Fig. 10 einen Längsschnitt eines an ein Kupplungsgehäuse montierten Wellenhalters;

—β—

Fig. 11 eine ebene Ansicht einer am Wellenhalter montierten Rückwärtsgang-Schaltgabel;

Fig. 12 eine teilweise geschnittene ebene Ansicht eines Wähl-/Schaltmechanismus; und

Fig. 13 einen Schnitt in einer Ebene XIII-XIII in Fig.

Gemäß Fig. 1 ist ein Motor E quer im vorderen Teil eines Fahrzeugschassis derart angeordnet, daß seine Kurbelwelle 1 senkrecht zur Längs- und Fahrtrichtung des Fahrzeugs angeordnet ist. Auf einer Seite des Motors E ist ein Getriebesystem vorgesehen, das eine Kupplung 2, ein Getriebe 3, ein Vorderradantrieb-Differentialgetriebe 4 und einen Übertragungsmechanismus 5 umfaßt. Die Antriebskraft des Motors E wird über die Kupplung 2 und das Getriebe 3 auf das Vorderradantriebs-Differentialgetriebe 4 übertragen. Diese Kraft wird weiterhin über Gelenkwellen 6 und 7,Synchronisationsverbindungen 8 und 9, Transmissionswellen 10 und 11 sowie Synchronisationsverbindungen 12 und auf ein linkes und ein rechtes Vorderrad 14 bzw. 15 übertragen. Diese Antriebskraft kann weiterhin auch selektiv über die Kupplung 3 und den Übertragungsmechanismus 5 auf eine Antriebswelle 16 übertragen werden. Von dieser Antriebswelle 16 wird die Antriebskraft über ein Kardangelenk 17, eine Kardanwelle 18 und ein Kardangelenk 19 auf ein Hinterradantriebs-Differentialgetriebe 20 und von diesem über Gelenkwellen 21 und 22, Synchronisationsverbindungen 23 und 24, Transmissionswellen 25 und 26 sowie Synchronisationsverbindungen 27 und 28 auf ein linkes und ein rechtes Hinterrad 29 bzw. 30 übertragen.

Gemäß Fig. 2, welche Einzelheiten des Getriebesystems zeigt, ist ein Kupplungsgehäuse 32 an einer Seite eines Kurbelwellengehäuses 31 des Motors E und ein Getriebegehäuse 3 3 am Kupplungsgehäuse 32 befestigt.

Die in an sich bekannter Weise aufgebaute Kupplung 2 befindet sich im Kupplungsgehäuse 32, während sich das Getriebe 3 im Getriebegehäuse 33 befindet. Das Getriebe umfaßt einen Hauptgeschwindigkeits-Änderungsmechanismus 36 sowie einen Niedergeschwindigkeits-A'nderungsmechanismus 37. Der Hauptgeschwindigkeits-Änderungsmechanismus 36 um- " faßt Gangzahnradkombinationen G1, G2, G3, G4, G5 und Gr für einen ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften Gang sowie einen Rückwärtsgang, welche zwischen einer koaxial zur Kurbelwelle 1 angeordneten Eingangswelle 38 und einer parallel zur Eingangswelle 38 angeordneten Ausgangswelle 39 angeordnet sind. Die von der Eingangswelle auf die Ausgangswelle über eine ausgewählte Zahnradkombination G1 , G2, G3, G4, G5 und Gr auf die Ausgangswelle 39 übertragene Antriebskraft wird durch ein auf einem Endteil im Bereich des Motors 9 der Ausgangswelle 39 montiertes Ausgangsgetriebe 40 übertragen.

Gemäß Fig. 3 umfaßt der Niedergeschwindigkeits-Änderungs- /.

mechanismus 37, welcher für eine sehr kleine Geschwindigkeit bei Allradantrieb vorgesehen ist, die noch kleiner als der Geschwindigkeitsbereich des ersten Ganges G1 ist, eine Zwischenwelle 70 und eine Gegenwelle 71, die beide parallel zur Eingangs- und Ausgangswelle 38 und 39 verlaufen und an einer Stelle nahe der Kupplung 2 im Getriebegehäuse 33 angeordnet sind. Die Zwischenwelle 70 ist an beiden Enden fest durch das Kupplungsgehäuse 32 und das Getriebegehäuse 33 gehaltert, während ein Gegeneingangszahnrad 73 drehbar auf der Zwischenwelle 70 gehaltert ist. Das Gegeneingangszahnrad 73 kämmt kontinuierlich mit einem einstückig mit der Eingangswelle 38 ausgebildeten Zahnrad 72, das einen Teil der Zahnradkombination G1 für den ersten Gang bildet. Die Gegenwelle 71 ist durch das Kupplungsgehäuse 32 und das Getriebegehäuse 33 drehbar gehaltert, wobei ein Gegenausgangsgetriebe 75 einstückig mit ihr ausgebildet ist, das kontinuierlich

-r-

mit einem einstückig mit der Ausgangswelle 39 ausgebildeten Untersetzungszahnrad 41 kämmt. Weiterhin stehen ein einstückig mit dem Gegeneingangszahnrad 73 ausgebildetes Zahnrad 76 und ein drehbar auf der Gegenwelle 71 gehaltertes Zahnrad 77 kontinuierlich miteinander in Eingriff, um eine Untersetzungszahnradkombination 78 zu bilden. Das Gegeneingangszahnrad 73, die Untersetzungszahnradkombination 78 und das Gegenausgangszahnrad 75 bilden eine Niedergeschwindigkeits-Zahnradkombination Gs.

Das Gegeneingangszahnrad 73 und das Zahnrad 76 sind einstückig an beiden Enden eines zylindrischen Körpers 74 ausgebildet, wobei ein Lager 79 zwischen dem zylindrischen Körper 74 und der Zwischenwelle 70 vorgesehen ist. Speziell ist das Gegeneingangszahnrad 73 einstückig an einem Ende des zylindrischen Körpers auf der Seite des Kupplungsgehäuses 32 und das Zahnrad 76 einstückig am Ende des zylindrischen Körpers 74 vorgesehen. Weiterhin ist zwischen dem Gegeneingangszahnrad 73 und dem Kupplungsgehäuse 32 eine zylindrische Lagerschale 81 mit einem Halterungsflansch auf der Seite des Gegeneingangszahnrades 73 vorgesehen, welche die Zwischenwelle 70 umgibt. Zwischen dem Halterungsflansch 80 der Lagerschale 81 und dem Gegeneingangsgetriebe 73 ist ein Drucklager 82 vorgesehen.

Zwischen dem Zahnrad 76 und dem Getriebegehäuse 83 sind ein Drucklager 83, ein Dichtungsring 84, eine konische Federscheibe 86 und ein Dichtungsring 86 sukzessive von der Seite des Zahnrades 76 zum Gehäuse 33 hin vorgesehen.

Für den Zusammenbau des Niedergeschwindigkeits-Änderungsmechanismus 37 wird die Zwischenwelle 70 in den zylindrischen Körper 74 und die Lagerschale 81 eingesetzt, wobei eine Wirkverbindung des Gegeneingangszahnrades 73 mit dem Zahnrad 72 der Eingangswelle 38 und des Zahnrades 76 mit dem Zahnrad 77 der Gegenwelle 71 vorhanden ist. Die Zwischenwelle 70 ist generell zylinderförmig ausgebildet und

mit einem Drehanschlagszapfen 87 mit nicht-kreisförmigem Querschnitt an ihrer Endfläche auf der Seite des Kupplungsgehäuses 32 versehen. Das Kupplungsgehäuse ist mit einem Halterungsloch 88 mit kreisförmigem Querschnitt versehen, in die ein Endteil der Zwischenwelle 70 gehaltert eingepaßt ist. Der Boden des Halterungslochs 80 ist mit einem nicht-kreisförmigen konkaven Teil 89 zur Aufnahme des Anschlagansatzes 87 versehen. Gemäß Fig. 4 kann der Anschlagsansatz 87 generell mit halbkreisförmigem Querschnitt ausgebildet werden, wobei der Querschnitt des konkaven Teils 89 ebenfalls entsprechend halbkreisförmig ausgebildet ist. Im Getriebegehäuse 33 ist ein Halterungsloch 90 mit kreisförmigem Querschnitt vorgesehen, in das das andere Endteil der Zwischenwelle 70 gehaltert eingepaßt ist.

Die Gegenwelle 71 ist drehbar durch das Kupplungsgehäuse 32 und das Getriebegehäuse 33 gehaltert. Speziell ist es durch Lager 93 und 94 in konkaven Teilen 91 und 92 im Kupplungsgehäuse 32 bzw. im Getriebegehäuse 33 gehaltert.

Gemäß Fig. 2 ist ein Getriebekasten 44 des Vorderradantriebs-Differentialgetriebes 4 drehbar durch das Kupplungsgehäuse 32 und das Getriebegehäuse 33 gehaltert, wobei ein Untersetzungsringzahnrad 42 mit dem Ausgangszahnrad 40 des Getriebes 3 in Eingriff steht. Das Untersetzungsringzahnrad 42 sowie ein Antriebszahnrad mit gegenüber dem Untersetzungsringzahnrad 42 kleineren Querschnitt sind parallel zueinander angeordnet und am Getriebekasten 44 befestigt. Die Gelenkwellen 6 und für das linke und rechte Vorderrad erstrecken sich gegensinnig zueinander in den Getriebekasten 44 hinein, wobei eine Halterungswelle 45, welche senkrecht zwischen den Gelenkwellen 6 und 7 verläuft, am Getriebekasten 44 befestigt ist. An den beiden Enden der Halterungswelle

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sind Ritzel 46 und 47 befestigt, wobei mit diesen Ritzeln 46 und 47 kämmende Ritzel 48 und 49 in inneren Enden der Gelenkwellen 6 und 7 verkeilt sind, wodurch das Differentialgetriebe 4 gebildet wird.

Das Kupplungsgehäuse 32 und das Getriebegehäuse 33 sind weiter nach hinten gerichtet, als das Vorderradantriebs-Differentialgetriebe 4, wobei am hinteren Ende des Kupplungsgehäuses 32 ein Übertragungsgehäuse 50 einstückig befestigt ist, das eine Kammer 52 zur Aufnahme des Übertragungsmechanismus 5 bildet. Der Übertragungsmechanismus 5 besitzt eine Übertragungswelle 53, welche parallel zu den gepaarten Gelenkwellen 6 und 7 verläuft und drehbar in den Gehäusen 32, 33 und 50 gehaltert ist. Ein angetriebenes Zahnrad 54, das kontinuierlich mit dem einstückig mit dem Getriebekasten 44 ausgebildeten Antriebszahnrad 43 kämmt, ist drehbar auf einem Endteil der Übertragungswelle nahe dem Getriebehäuse 33 gehaltert. Zwischen der Übertragungswelle 53 und dem angetriebenen Zahnrad ist ein Zahnradkupplungsmechanismus 55 vorgesehen, welcher die Leistungsübertragung zu- und abschaltet.

Der Zahnradkupplungsmechanismus 55 umfaßt ein einstückig auf einem Ende des angetriebenen Zahnrades 54 vorgesehenes Zahnrad 56, ein an einem Ende einer mit Übertragungswelle 53 verkeilten Lageschale 57 vorgesehenes Zahnrad 58, eine axialverschiebbare Hülse 59, die kontinuierlich mit dem Zahnrad 58 kämmt und mit dem Zahnrad 56 in Eingriff und außer Eingriff bringbar ist, einen mit dem Außenumfang der Hülse 5 9 in Eingriff stehenden Bügel 60 sowie eine den Bügel 60 hin- und her bewegende Schwingwelle 61. Die Schwingwelle 61 ist senkrecht zur Übertragungswelle 53 schwenkbar durch das Kupplungsgehäuse 32 gehaltert. Weiterhin ist die Schwingwelle 61 mit einer Betätigungsvorrichtung 62, beispielsweise eine Unterdruck-Betätigungsvorrichtung verbunden, wodurch

diese Schwingwelle 61 und der Bügel 60 im Sinne einer Hin- und Herbewegung angetrieben werden.

Wird der Bügel 60 im Zahnradkupplungsmechanismus 55 durch die Betätigungseinrichtung 62 in Fig. 2 gesehen nach rechts geschwenkt, so gleitet die Hülse 59 nach rechts und erstreckt sich dabei über die beiden Zahnräder 58 und 56, wobei sie mit diesen in Eingriff gelangt, wodurch die Antriebskraft des angetriebenen Zahnrades 54 auf die Übertragungswelle 53 übertragen wird. Wird der Bügel 60 gemäß Fig. 2 dagegen nach links geschwenkt, so gelangt die Hülse 59 außer Eingriff mit dem Zahnrad 56, wodurch die Leistungsübertragung zwischen dem angetriebenen Zahnrad 54 und der Übertragungswelle 53 unterbrochen wird.

Auf einem Endteil der Übertragungswelle 53 auf der Seite des Übertragungsgehäuses 50 ist ein antreibendes Ritzel 63 vorgesehen, das mit einem angetriebenen Ritzel 64 kämmt, das seinerseits einstückig auf einem Endteil der Antriebswelle 16 vorgesehen ist. Die Antriebswelle 16 ist senkrecht zur Übertragungswelle 53 angeordnet und wird drehbar durch einen Lagerzylinder 66 gehaltert, der sich in das Kupplungsgehäuse 32 und das Übertragungsgehäuse 50 hineinerstreckt.

Der Aufbau der Vorrichtung zur Auswahl der Zahnradkombinationen G1, G2, G3, G4, G5 und Gr im Hauptgeschwindigkeits-Änderungsmechanismus 36 des Getriebes 3 sowie die Niedergeschwindigkeits-Zahnradkombination Gs im Niedergeschwindigkeits-Änderungsmechanismus 37 werden im folgenden beschrieben. Auf dem Teil der Ausgangswelle 39 zwischen den Zahnradkombinationen G1 und G2 für den ersten und zweiten Gang ist ein Schaltsynchronisiermechanismus 97 zur Umschaltung des Verbindungszustandes zwischen den Zahnradkombinationen G1, G2 und der Ausgangswelle bei Links- oder Rechtsbewegung einer Wählhülse 96 mon-

Eine Zahnradschaltgabel 98 für den ersten und zweiten Gang steht mit der Wählhülse 96 in Eingriff. Auf dem Teil der Eingangswelle 38 zwischen den Zahnradkombinationen G3 und GA für den dritten und vierten Gang ist ein Schaltsynchronisiermechanismus 100 für den dritten und vierten Gang zur Umschaltung des Verbindungszustandes zwischen den Zahnradkombinationen G3, GA und der Eingangswelle 38 bei Links- oder Rechtsbewegung einer Wählhülse 99 montiert. Eine Zahnradschaltgabel 101 für den dritten udn vierten Gang steht mit der Wählhülse 99 in Eingriff. Weiterhin ist ein Schaltsynchronisiermechanismus 102 für den fünften Gang zur Umschaltung des Verbindungszustandes zwichen der Zahnradkombination G5 für den fünften Gang und der Eingangswelle 38 auf einem Endteil der Eingangswelle 38 auf der von der Kupplung 2 abgewandten Seite montiert, wobei eine Zahnradschaltgabel 104 für den fünften Gang mit einer Wählhülse 103 des Synchronisiermechanismus 102 in Eingriff steht.

Die Zahnradkombination Gr für den Rückwärtsgang umfaßt ein einstückig mit der Eingangswelle 38 ausgebildetes Antriebszahnrad 105, ein angetriebenes Zahnrad 106, das einstückig mit der Wählhülse 96 des Schaltsynchronisiermechanismus 97 für den ersten und zweiten Gang montiert ist und dessen Relativdrehung zur Ausgangswelle 39 unterbunden ist, sowie ein Leerlaufzahnrad 107, das zwischen einer Stellung, in der es mit dem Antriebszahnrad 105 und dem angetriebenen Zahnrad 106 in Eingriff steht und einer Stellung, in der es mit diesen Zahnrädern nicht in Eingriff steht, bewegbar ist. Das Antriebszahnrad 105 und das angetriebene Zahnrad 106 kämmen nicht miteinander. Gemäß Fig. 5 ist das Leerlaufzahnrad 107 gleitend durch eine Leerlaufzahnradwelle 108 gehaltert, welche parallel zur Eingangs- und Ausgangswelle 38 und 39 verläuft und welche durch das Kupplungsgehäuse 32 und das Getriebegehäuse 33 fest gehaltert ist. Das Leerlauf-

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zahnrad 107 steht mit einer Schaltgabel 109 für den Rückwärtsgang in Eingriff. Durch Betätigung der Schaltgabel 109 kann das Leerlaufzahnrad 107 zwischen der Stellung, in der es mit den Zahnrädern 105 und 106 zur Bildung der Zahnradkombination Gr für den Rückwärtsgang in Eingriff steht, und der Stellung, in der es nicht mit den beiden Zahnrädern 105 und 106 in Eingriff steht, bewegt werden.

Im Niedergeschwindigkeits-Änderungsmechanismus 37 ist ein Schaltsynchronisiermechanismus 110 zur Umschaltung des Verbindungszustandes zwischen dem Zahnrad 77 und der Gegenwelle 71 auf dieser Gegenwelle 171 montiert. Eine entsprechende Schaltgabel 112 steht mit einer Wählhülse 111 des Synchronisiermechanismus 110 in Eingriff. 15

Fig. 6 zeigt einen Schaltplan, in dem N, 1., 2., 3., 4., sowie R die Schaltstellungen für neutral, den ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften sowie den Rückwärtsgang bezeichnen und sich neben der Schaltstellung für den ersten Gang eine Schaltstellung SL für extrem geringe Geschwindigkeit befindet. Gemäß diesem Schaltplan nehmen die Schaltgabeln 98, 101, 104, 109 und 112 die in den Fig. 7 bis 9 dargestellten Stellungen ein.

Speziell ist das Kupplungsgehäuse 32 an einem Wellenhalter 115 befestigt, welcher der Seite des Getriebegehäuses 33 zugewandt ist, wobei eine parallel zur Eingangsund Ausgangswelle 38 und 39 verlaufende erste Gabelwelle 116 zwischen dem Wellenhalter 115 und dem Getriebegehäuse 33 ausgerichtet befestigt ist. Gemäß Fig. 10 besitzt der Wellenhalter 115 ein überhängendes Teil 117, das sich zum Vorderradantrieb-Differentialgetriebe 4 hin erstreckt. Dieses überhängende Teil 117 besitzt ein Halterungsloch 118 zur Aufnahme und Halterung der ersten Gabelwelle 116.

Darüber hinaus erstreckt sich das überhängende Teil 117 in eine Stellung, in der zwischen ihm und dem Umfangs-

rand des Untersetzungsringzahnrades 42 ein Spalt ausgebildet ist, wobei dieses Zahnrad 42 zwischen dem Teil 117 und dem Kupplungsgehäuse 32 gehaltert ist.

Zur ersten Gabelwelle 116 sind eine zweite und eine dritte Gabelwelle 120 und 121 parallel angeordnet und zwischen dem Kupplungsgehäuse 32 und dem Getriebegehäuse 33 so gehaltert, daß sie längs ihrer Achsen in einem begrenzten Bereich hin- und herbewegbar sind. Auf der ersten Gabelwelle 116 sind ein Schaltgabelkopf 122 für den ersten und zweiten Gang, der die Schaltgabel 98 für den ersten und zweiten Gang einstückig aufweist, sowie ein Gabelkopf 123 für den Niedergeschwindigkeitsgang gleitend montiert. Auf der zweiten Gabelwelle 120 sind ein einstückig mit der Schaltgabel 101 für den dritten und vierten Gang ausgebildeter Schaltgabelkopf 125 sowie ein einstückig mit der Schaltgabel 104 für den fünften Gang ausgebildeter Schaltkopf 126 gleitend gehaltert. Weiterhin ist die Schaltgabel 112 für den Niedergeschwindigkeitsgang auf der dritten Gabelwelle 121 befestigt.

Auf der Außenfläche der ersten Gabelwelle 116 sind gegensinnig zum Schaltgabelkopf 122 für den ersten und zwetien Gang drei axial beabstandete Ausnehmungen 127 vorgesehen. Der Gabelkopf 122 hält eine Kugel 129, welche durch die Vorspannkraft einer Feder 1 28 mit den genannten Ausnehmungen in Eingriff gedrückt wird, wodurch ein Anschlagmechanismus gebildet wird. Aufgrund dieser drei Anschlag-Stellungen können der Schaltgabelkopf 122 für den ersten und zweiten Gang und damit die Schaltgabel 98 für den ersten und zweiten Gang selektiv zwischen einer Stellung (linke Stellung in Fig. 8), in welcher die Wählhülse 96, in Fig. 2 gesehen, zur Realisierung der ersten Schaltstellung nach links bewegt wird in einer Stellung (mittlere Stel-

lung in Fig. 8), in welcher die Wählhülse 96 zentral in einer neutralen Stellung steht und einer Stellung (rechte Stellung wie in Fig. 8 dargestellt), in welcher die Wählhülse 96 zur Realisierung einer zweiten Schaltstellung in Fig. 2 gesehen nach rechts bewegt wird, bewegt werden.

Weiterhin sind an der Außenfläche der ersten Gabelwelle 116 entsprechend dem Schaltgabelkopf 125, welcher auf

¹^ der zweiten Gabelwelle 120 gleitend gehaltert ist, drei axial beabstandete Ausnehmungen 130 vorgesehen, wobei eine Kugel 131 in diese Ausnehmungen 130 eingepaßt ist, und durch ein vorspringendes Teil 132 des Schaltgabelkopfes 125 für den dritten und vierten Gang gehalten ist. Diese Kugel 131 wird mittels einer (nicht dargestellten) Feder mit den Ausnehmungen 130 in Eingriff gedrückt, wodurch ein Anschlagmechanismus gebildet wird. Aufgrunddessen können der Schaltgabelkopf 125 für den dritten und vierten Gang und damit die Schaltgabel 101 für den dritten und vierten Gang selektiv zwischen einer Stellung (linke Stelle in Fig. 8), in welcher die Wählhülse 99 zur Realisierung der dritten Schaltstufe in Fig. 2 gesehen nach links bewegt wird, einer Stellung (mittlere Stellung in Fig. 8), in welcher die Wählhülse 99 zentral in einer neutralen Stellung steht, und einer Stellung (rechte Stellung in Fig. 8), in welcher die Wählhülse 99 zur Reali sierung der vierten Schaltstufe in Fig. 2 gesehen nach rechts bewegt wird, bewegt werden.

Es ist darauf hinzuweisen, daß der Schaltgabelkopf 125 in einer Stellung entsprechend der Stellung des gleitend auf der ersten Gabelwelle 116 gehalterten Niedergeschwindigkeits-Gabelkopfes 123 angeordnet ist, und daß der Niedergeschwindigkeits-Gabelkopf 123 mit einer Nut 133 ver sehen ist, so daß das vorspringende Teil 132 des Schaltgabelkopfes 125 für den dritten und vierten Gang sich bis

nahe zur ersten Gabelwelle 116 erstreckt. Die Länge der Nut 133 in Achsrichtung der ersten Gabelwelle 116 ist so festgelegt, daß eine Relativbewegung zwischen dem Niedergeschwindigkeits-Gabelkopf 123 und dem Schaltgabelkopf 125 für den dritten und vierten Gang möglich ist.

Der Gabelkopf 126 für den ersten Gang ist einstückig mit einem Arm 134 versehen, welcher sich zur ersten Gabelwelle 116 hin erstreckt. Am vorderen Ende des Arms 134 ist ein zylindrisches Teil 135 vorgesehen, in das die erste Gabelwelle 116 einsetzbar ist. Im Arm 134 ist weiterhin ein zwischen der ersten und zweiten Gabelwelle und 120 verlaufendes Loch 136 vorgesehen, in das ein Paar von Kugeln 138 und 139 eingesetzt ist, die mittels einer Feder 137 auseinandergedrückt werden. Auf den Außenflächen der ersten und zweiten Gabelwelle 116 und 120 sind Ausnehmungen 140 und 141 zur Aufnahme der Kugeln 138 und vorgesehen. Durch Eingreifen der Kugeln 138 und 139 in die Ausnehmungen 140 und 141 bleibt die Stellung des Gabelkopfes 126 für den fünften Gang lösbar erhalten. In diesem Zustand bleibt der Schaltsynchronisiermechanismus 102 unwirksam, wobei die Zahnradkombination G5 für den fünften Gang und die Eingangswelle 38 voneinander gelöst sind.

In einem solchen unwirksamen Zustand des Schaltsynchronisiermechanismus 102 für den fünften Gang wird verhindert, daß sich der Gabelkopf 126 für den fünften Gang in Fig.

gesehen nach rechts bewegt. Dies wird durch eine Seitenwand des Getriebegehäuses 33 verhindert. Der Gabelkopf ist in Fig. 8 gesehen lediglich nach links bewegbar, um den Schaltsynchronisiermechanismus 102 für den fünften Gang in einen wirksamen Zustand zu bringen. Speziell ist ein abgestuftes Teil 142, das am Gabelkopf 126 für den fünften Gang anstoßen kann, auf den Endteil der zweiten

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Gabelwelle 120 auf der dem Getriebegehäuse 33 zugewandten Seite vorgesehen, so daß sich der Gabelkopf 126 für den fünften Gang bei Bewegung der zweiten Gabelwelle 120 nach links in Fig. 8 nach rechts bewegt, wobei die Kugel 138 sich aus der Ausnehmung 114 auf der Außenfläche der ersten Gabelwelle 116 herausbewegt und die Feder 137 zusammendrückt. Aufgrunddessen arbeitet der Schaltsynchronisiermechanismus 102 für den fünften Gang im Sinne der Realisierung der Zahnradkombination G5 für den fünften Gang.

Da die Feder 137 zusammengedrückt wird und während des Betriebs des Schaltsynchronisiermechanismus 102 für den fünften Gang eine starke Federkraft gewährleistet werden die zweite Gabelwelle 120 und der Gabelkopf 126 für den fünften Gang durch den Anschlagmechanismus aus Kugel 139 und Ausnehmung 140 im wesentlichen fest zsuammengehalten, so daß sich der Gabelkopf 126 für den fünften Gang bei Rückbewegung der zweiten Gabelwelle 120 nach rechts ebenfalls nach rechts bewegt und in die in Fig. 8 dargestellte Stellung zurückkehrt, wodurch der Schaltsynchronisiermechanismus 102 für den fünften Gang unwirksam wird.

Der Gabelkopf 126 für den Rückwärtsgang ist mit einem Arm 143 versehen, dessen vorderes Endteil U-förmig ausgebildet ist und an der ersten Gabelwelle 116 angreift.

Dieser Arm 143 stoppt die Drehung der zweiten Gabelwelle 120. Vom Gabelkopf 124 für den Rückwärtsgang geht einstückig ein Stift 144 aus. Gemäß Fig. 11 greift dieser Stift 144 in ein L-förmiges Loch 145 in der Schaltgabel 109 für den Rückwärtsgang ein. An der Schaltgabel 109 für den Rückwärtsgang ist einstückig eine Halterungswelle 146 vorgesehen, die senkrecht zur Achse der zweiten Gabelwelle 120 verläuft und in ein im Wellenhalter 115 ausgebildetes Halterungsloch 147 eingesetzt ist. Auf dem vom Halterungsloch 147 weg weisenden Teil der Halterungswelle 146 ist ein Halterungsring 148 vorgesehen, während senkrecht zu diesem Ring 148 und der Halterungswelle 146

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ein Stift 149 eingesetzt ist, wodurch die Schaltgabel 109 für den Rückwärtsgang durch den Wellenhalter 115 schwenkbar um die Achse der Halterungswelle 146 gehaltert ist. In einer neutralen Stellung der Schaltgabel 109 für den Rückwärtsgang besitzt das Loch 145 ein parallel zur zweiten Gabelwelle 120 verlaufendes Teil 145a sowie ein senkrecht zur zweiten Gabelwelle 120 verlaufendes Teil 145b, wobei dieses parallele und senkrechte Teil 145a bzw. 145b L-förmig zusammenhängen. Wenn die zweite Gabelwelle 120 in einer neutralen Stellung steht, in der sie sich in Fig. 8 gesehen, weder nach links noch nach rechts bewegt, so steht der Stift 144 in einer Ecke des Lochs 145.

Um die Schwenkbewegung sowie die Stellungen der Schaltgabel 109 für den Rückwärtsgang zu kontrollieren, sind an einem Seitenrand der Schaltgabel 145 für den Rückwärtsgang zwei Ausnehmungen 151 vorgesehen, wobei eine in diese Ausnehmungen 151 eingepaßte Kugel 152 im Wellenhalter 115 gehaltert und durch eine Feder 153 in die Eingriffsrichtung gedrückt wird. Wenn die Kugel 152 in eine Ausnehmung 151 eingepaßt ist, wie dies in Fig. 11 dargestellt ist, so steht der Stift 144 in der Ecke des Lochs 145. In diesem Zustand wird die Schaltgabel 109 für den Rückwärtsgang gemäß Fig. 11 im Uhrzeigersinn geschwenkt, wenn die zweite Gabelwelle 120 in Fig. 8 gesehen nach rechts bewegt wird, d.h., wenn der Stift 144 in Richtung eines Pfeiles 154 bewegt wird, wobei die Kugel 152 in die andere Ausnehmung 151 eingreift. Bei dieser Bewegung im Uhrzeigersinn der Schaltgabel 109 für den Rückwärtsgang bewegt sich das Leerlaufzahnrad 107 in dem Sinne, das die Zahnradkombination Gr für den Rückwärtsgang realisiert wird.

Um die Zahnradkombination Gr für den Rückwärtsgang zu lösen, wird die zweite Gabelwelle 120 in die in Fig. 8 darge-

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stellte Stellung nach links bewegt. Dabei schwenkt die Schaltgabel 109 für den Rückwärtsgang im Gegenuhrzeigersinn in eine in Fig. 11 dargestellte neutrale Stellung. Wenn die zweite Gabelwelle 120 aus ihrer in Fig. 8 dargestellten Stellung nach links bewegt wird, um den Schaltsynchronisiermechanismus 102 für den fünften Gang zu betätigen, so bewegt sich der Stift 144 lediglich längs des parallelen Teils 145a des Lochs 145, wobei die Schaltgabel 109 für den Rückwärtsgang nicht geschwenkt wird.

Der Niedergeschwindigkeits-Gabelkopf 123 besitzt eine Nut 156. Ein eine Drehung verhindernder Stab 157, der mit seinem Basisende am Wellenhalter 115 befestigt ist, und der parallel zur ersten Gabelwelle 116 ausgerichtet ist, greift in die Nut 156 ein, wodurch der Niedergeschwindigkeits-Gabelkopf 123 nicht um die erste Gabelwelle 116 geschwenkt werden kann.

An der dritten Gabelwelle 121 ist ein Verbindungselement 158 befestigt, das über einen Hebel 159 mit dem Niedergeschwindigkeits-Gabelkopf 123 verbunden ist. Der Hebel 129 ist generell L-förmig ausgebildet und dann einem Ende mit einem kugelförmigen Teil 160 versehen, das in ein im Niedergeschwindigkeits-Gabelkopf 123 vorgesehenes Loch 161 eingepaßt ist. Das Verbindungselement 158 ist einstückig mit einem Verbindungsstift 162 versehen, welcher in einer Richtung senkrecht zur dritten Gabelwelle 121 verläuft. Ein am anderen Ende des Hebels 159 vorgesehenes U-förmiges Teil 163 greift am Verbindungsstift 162 an. Ein Eckenteil 159a des L-förmigen Hebels 159 ist schwenkbar durch einen Schwenkstift 164 gehaltert, der senkrecht zur ersten und dritten Gabelwelle 116 und 121 ausgerichtet ist.

Wie speziell aus Fig. 2 zu ersehen ist, ist der Hebel 159 in einem relativ großen Raum, nämlich zwischen den Zahn-

radkombinationen G3 und G4 für den dritten und vierten Gang im Hauptgeschwindigkeits-Änderungsmechanismus 36 angeordnet, wobei der Schwenkstift 164 an der Seitenwand des Getriebegehäuses 33 befestigt ist. Dieser Schwenkstift 164 besitzt von einer Endseite gemäß Fig. 9 ein Kopfteil 165 großen Durchmessers, ein externes mit Gewinde versehenes Teil 166, das in die Seitenwand des Getriebegehäuses 33 eingeschraubt ist, sowie ein Schwenkteil 167 kleinen Durchmessers, das in ein im Eckenteil 159a des Hebels 159 vorgesehenes Schwenkloch 168 eingesetzt ist. Der Schwenkstift 164 ist von Außen mit der Seitenwand des Getriebegehäuses 33 verschraubt.

Der Hebel 159 ist somit in seinem mittleren Eckenteil durch den Schwenkstift 164 schwenkbar gehaltert und kann damit zur Realisierung einer Bewegungsumkehrfunktion geschwenkt werden. Speziell bedeutet dies, daß bei Bewegung des Niedergeschwindigkeits-Gabelkopfes 123 in Fig. 8 gesehen nach links das Verbindungselement 158, die dritte Gabelwelle 121 sowie die Niedergeschwindigkeits-Schaltgabel 112 sich nach rechts bewegen, wodurch wiederum eine Bewegung der Wählhülse 111 in Fig. 2 nach rechts gesehen erfolgt, wodurch die Untersetzungszahnradkombination 78 des Niedergeschwindigkeits-Änderungsmechanismus 37 gebildet wird. Wird sodann der Niedergeschwindigkeits-Gabelkopf 123 nach rechts bewegt, so bewegen sich das Verbindungselement 158, die dritte Gabelwelle 121 sowie die Niedergeschwindigkeits-Schaltgabel 112 nach links und die Wählhülse 111 in Fig. 2 gesehen nach links, wodurch die Untersetzungszahnradkombination 78 und die Gegenwelle 71 außer Eingriff gelangen.

Um eine derartige Links- und Rechtsbewegung der dritten Gabelwelle 121 in kontrollierter Weise zu realisieren, ist auf der Außenfläche eines der Seite des Getriebegehäuses 33 zugekehrten Endteils der dritten Gabelwelle

ein Paar von axial beabstandeten Ausnehmungen 169 vorgesehen, in die eine eingepaßte Kugel 170 mittels einer Feder 171 in Wirkverbindung gedrückt wird.

Wie in Fig. 8 dargestellt, hält die Niedergeschwindigkeits-Schaltgabel 109 den zugeordneten Schaltsynchronisiermechani'smus 110 unwirksam, wenn die Kugel 170 in die rechte Ausnehmung 169 eingepaßt ist. Wird die dritte Gabelwelle 121 sodann nach rechts bewegt, so daß die Kugel 170 in die linke Ausnehmung 169 eingreifen kann, so wird der Niedergeschwindigkeits-Schaltsynchronisiermechanismus 110 wirksam.

Der Niedergeschwindigkeits-Gabelkopf 123, der Schaltgabelkopf 122 für den ersten und zweiten Gang, der Schaltgabelkopf 125 für den dritten und vierten Gang sowie der Gabelkopf 124 für den Rückwärtsgang sind mit einem Niedergeschwindigkeits-Sicherungsteil 172, einem Schaltsicherungsteil 173 für den ersten und zweiten Gang, einem Schaltsicherungsteil 174 für den dritten und vierten Gang bzw. einem Schaltsicherungsteil 175 für den fünften und den Rückwärtsgang versehen, welche alle die Form eines offenen U besitzen und in dieser Reihenfolge von der ersten Gabelwelle 116 zur zweiten Gabelwelle 120 angeordent sind, wie dies Fig. 8 zeigt.

Gemäß den Fig. 12 und 13 ist am oberen Teil des Kupplungsgehäuses 32 eine Abdeckung 179 befestigt, welche eine mit dem Inneren des Getriebegehäuses 33 in Verbindung stehende Funktionskammer 178 bildet. In dieser Funktionskammer 178 ist ein Wähl-/Schaltmechanismus 180 zur Auswahl und Betätigung der Sicherungsteile 172, 173, 174 und 175 vorgesehen.

Der Wähl-/Schaltmechanismus 180 wird nun im Einzelnen beschrieben. An der Abdeckung 179 ist eine Schaltstückwelle 181 befestigt, welche in einer Richtung senkrecht zu den

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Gabelwellen 116, 120 und 121 verläuft. Durch diese Schaltstückwelle 181 ist ein Schaltstück 183 gleitend und drehbar gehaltert, an dem einstückig ein Mitnehmer 182 vorgesehen ist, welcher selektiv mit den Sicherungsteilen 172, 173, 174 und 175 in Eingriff zu treten vermag. Das Schaltstück 183 besitzt eine Mitnehmernut 184 zur Ermöglichung einer Drehung parallel zur Schaltstückwelle 181 sowie eine Mitnehmernut 185 zur Ermöglichung einer gleitenden Bewegung

senkrecht zur Schaltstückwelle 181. 10

In die Mitnehmernut 184 ist ein kugelförmiges Endstück 181 eines Schaltarms 187 zwecks Drehung gleitend eingepaßt, wobei dieser Schaltarm 187 über eine Schaltwelle 186 schwenkbar durch die Abdeckung 179 gehaltert ist. Mit der Mitnehmernut 185 steht ein stiftartiges Endteil 179 eines Wählarms 190 gleitend in Eingriff, wobei der Wählarm 190 über eine Wählwelle 189 schwenkbar durch die Abdeckung 179 gehaltert ist. Die Schaltwelle 186 und die Wählwelle 189 verlaufen in einer Richtung senkrecht zur Schaltstückwelle 181 und gehen von der Abdeckung 179 aus. Der Schaltarm 187 und der Wählarm 190 sind an der Schaltwelle 186 und der Wählwelle 189 nahezu senkrecht zueinander in der Funktionskammer 178 angeordnet. Weiterhin sind außerhalb der Abdeckung 179 ein Schalthebel 192 und ein Wählhebel 193 an der Schaltwelle 186 bzw. der Wählwelle 189 befestigt.

Mit dem Schalthebel 192 ist ein Anschlußende eines Schaltdrahtes 194 verbunden, während mit dem Wählhebel 193 ein Anschlußende eines Wähldrahtes 195 verbunden ist (siehe Fig. 7). Die Drähte 194 und 195 vermögen als Funktion der Betätigung eines (nicht dargestellten) Umschalthebels eine Zug-Schubfunktion auszuführen. Der Wähldraht 195 führt die Schub-Zugfunktion als Funktion der Verschiebung des Umschalthebels in die neutrale Stellung N aus, während der Schaltdraht 194 die Schub-Zug-

2C - ·■ - -353"BÜ"99 -μι funktion als Funktion der Bewegung des Umschalthebels in die Schaltstellung SL, erster, zweiter, dritter, vierter, fünfter oder Rückwärtsgang ausführt.

Auf der Schlatstückwelle 181 ist eine C-förmige Sperrplatte 196 gleitend montiert, in der das Schaltstück 183 gehalten ist. Diese Sperrplatte 196 besitzt einen parallel zur Schaltstückwelle 181 verlaufenden Schlitz 197, wobei durch Eingreifen eines durch Verschrauben an der Abdeckung 179 befestigten Stiftelementes 198 in den Schlitz 197 die Drehung der Sperrplatte 196 verhindert wird.

Am vorderen Ende des Schaltarms 187 sind drei Ausnehmungen 201 vorgesehen, in die eine Kugel 202 mittels einer in der Abdeckung 179 angeordneten Feder 203 in Eingriff gedrückt werden kann, wodurch der Schaltarm 187 in kontrollierter Weise zwischen drei Stellungen geschwenkt werden kann. Diese drei Stellungen entsprechen den Stellungen für die Schaltung der Sicherungsteile 172, 173, 174 und 175 durch das Schaltstück 183 gemäß dem Schaltplan nach Fig. 6.

Am vorderen Ende des Wählarms 190 ist eine Ausnehmung vorgesehen, welche die Schaltwelle auf einer Länge entsprechend der Bewegung des Schaltstückes 183 umfaßt, wodurch eine Auswahl der Sicherungsteile 172, 173, 174 und 175 möglich ist. Über eine in der Abdeckung 179 vorgesehene Feder 205 steht eine Kugel 206 in federndem Gleitkontakt mit der Ausnehmung 204. Weiterhin ist am Wählarm 190 einstückig ein Armteil 207 vorgesehen, wobei beide Enden einer die Wählwelle 189 umgebenden Torsionsfeder zu beiden Seiten des Armteils 207 verlaufen und an einem von der Abdeckung 179 ausgehenden Sicherungsstift 209 angreifen. Die Torsionsfeder 208 übt eine Federkraft in Richtung der Rückführung des Wählarms 190 in die Ursprungsstellung aus,

wenn der Arm 19 schwenkt, um eine Schaltstellung bei Schwenkbewegung des Wählarms 189 auszuwählen, wodurch einem den Umschalthebel betätigenden Fahrzeugführer ein geeignetes Bedienungsgefühl vermittelt wird.

Auf der Seite, auf der Schaltstück 173 mit dem Niedergeschwindigkeits-Sicherungsteil 172 in Eingriff steht, und in einer Stellung benachbart zur Wählwelle 189 ist mittels einer parallel zur Wählwelle 189 verlaufenden Schwenkwelle 211 eine Niedergeschwindigkeits-Sicherungsplatte 210 schwenkbar auf der Abdeckung 179 gehaltert. Diese Niedergeschwindigkeits-Sicherungsplatte 210 ist zwischen einer Stellung, in der die Bewegung des Wählarms 189 bis zur Wahl des Niedergeschwindigkeitsgangs verhindert wird, und einer Stellung, in der diese Bewegung möglich ist, schwenkbar. Um diese Schwenkbewegung zwischen diesen Stellungen in kontrollierter Weise durchzuführen, besitzt die Niedergeschwindigkeits-Sperrplatte 210 ein Paar von Ausnehmungen 212. Auf der Seite der Abdeckung 179 ist eine (nicht dargestellte) Kugel vorgesehen, welche in die Ausnehmungen 212 eingepaßt und durch eine Feder in diese gedrückt wird.

Der Wählarm 190 besitzt einen Ansatz 213. Befindet sich die Niedergeschwindigkeits-Sperrplatte 210 in ihrer geschwenkten Stellung zur Verhinderung der Wahl des Niedergeschwindigkeitsgangs, so stößt der Ansatz 213 an der Niedergeschwindigkeits-Sperrplatte 210 an, um eine weitere Schwenkbewegung zu verhindern, wodurch das SchaltgO stück 183 nicht mit dem Niedergeschwindigkeits-Sicherungsteil 172 in Eingriff gelangen kann und die Wahl des Niedergeschwindigkeitsgangs verhindert wird.

Diese Schwenkwelle 211 geht von der Abdeckung 179 aus und ist mit dem Zahnradkupplungsmechanismus 55 im Übertragungsmechanismus 5 zur Sperrung verbunden. Gemäß Fig.

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geht die Schwingwelle 61 im Zahnradkupplungsmechanismus vom Kupplungsgehäuse 32 aus, wobei von ihrem Ende 61a ein Verbindungshebel 214 radial nach außen weist. Von einem vorspringenden Ende der Schwenkwelle weist ein Verbindungshebel 215 radial nach außen, während die Hebel 214 und 215 durch einen Verbindungsstab 216 miteinander verbunden sind. Diese Verbindung ist so ausgebildet, daß die Niedergeschwindigkeits-Sperrplatte 210 beim Lösen des Zahnradkupplungsmechanismus 55 in die Stellung geschwenkt wird, in der sie am Ansatz 213 der Wählwelle 189 anstoßen kann, um die Wahl des Niedergeschwindigkeitsgangs zu verhindern.

Die Schaltstückwelle 181 besitzt an einem Ende ein abgestuftes Teil 217, wobei auf der Schaltstückwelle 181 ein schalenförmiger Anschlagflansch 218 an einer Stelle montiert ist, daß er am abgestuften Teil 217 anstoßen kann. Zwischen dem Flansch 218 und der Abdeckung 179 ist eine eine Fehlfunktion verhindernde Feder 219 vorgesehen, wodurch der Anschlagflansch 218 gegen das abgestufte Teil 217 gedrückt wird.

Der Anschlagflansch 218 dient weiterhin dazu, an der sich einstückig mit dem Schaltstück 183 auf der Schaltstückwelle 181 bewegenden Sperrplatte 196 anzustoßen, wobei die Sperrplatte 196 bei am abgestuften Teil 217 anstoßendem Anschlagflansch 218 am Anschlagflansch 218 anstößt, wenn das Schaltstück 183 in der Stellung für die Wahl des ersten oder zweiten Ganges steht. Wird das Schaltstück von der Stellung zur Wahl des ersten oder zweiten Ganges in die Stellung zur Wahl des Niedergeschwindigkeitsgangs bewegt, so muß daher der Anschlagflansch 218 gegen die Vorspannwirkung der die Fehlfunktion verhindernden Feder 219 gedrückt und bewegt werden.

Die Schaltwelle 186 ist mit einem zwischen der Funktionskammer 178 und einem Verbindungsrohr 221 kleinen Durchmes-

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-vsr-

sers, das seinerseits mit einer Leitung 222 verbunden ist, verlaufenden Lüftungsloch 220 versehen.

Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform wird im folgenden beschrieben. Bei Betätigung des Umschalthebels gemäß dem Schaltschema nach Fig. 6 führen der Wähldraht 195 und der Schaltdraht 194 eine Schub-Zugfunktion aus, so daß der Wähl-/Schaltmechanismus 180 als Funktion davon eine ge- . wünschte Zahnradkombination im Getriebe 3 betätigt. Soll der erste Gang ausgewählt werden, so gleitet das Schaltstück 183 auf der Schaltstückwelle 181 und gelangt mit dem Schaltsicherungsteil 173 für den ersten und zweiten Gang in Eingriff, wonach das Schaltstück 173 in Fig. 13 gesehen, im Uhrzeigersinn geschwenkt wird, so daß sich das Schaltsicherungsteil 173 für den ersten und zweiten Gang, der Schaltgabelkopf 122 für den ersten und zweiten Gang sowie die Schaltgabel 98 für den ersten udn zweiten Gang in Fig. 8 gesehen nach links bewegen, um die Zahnradkombination G1 für den ersten Gang zu betätigen. Der zweite Gang kann durch Schwenken des Schaltstücks 183 in Fig. 13 gesehen in Uhrzeigersinn gewählt werden, wodurch eine Bewegung der Schaltgabel 98 für den ersten und zweiten Gang in Fig. 8 gesehen nach rechts erfolgt, um die Zahnradkombination G2 für den zweiten Gang zu betätigen.

Bei der Wahl des dritten und vierten Gangs schwenkt das Schaltstück 183 in die Stellung entsrpechend dem Schaltsicherungsteil 174 für den dritten und vierten Gang, wodurch die Zahnradkombination G3 und die Zahnradkombination G4 für den dritten bzw. vierten Gang selektiv betätigt werden. Bei Wahl des fünften Ganges und des Rückwärtsganges schwenkt das Schaltstück 183 in die Stellung entsprechend dem Schaltsicherungsteil 185 für den fünften Gang und den Rückwärtsgang, um die Zahnradkombination G5 für den fünften Gang und die Zahnradkombination Gr für den Rückwärtsgang zu betätigen.

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Bei Wahl des Niedergeschwindigkeitsgangs tritt das Schaltstück 183 mit dem Sicherungsteil 172 für den Niedergeschwindigkeitsgang in Eingriff und schwenkt in Fig. 13 gesehen, im Uhrzeigersinn, so daß der Niedergeschwindigkeits-Gabelkopf 123 in Fig. 8 gesehen, nach links gleitet. Diese Bewegung des Gabelkopfes 123 wird über den Hebel 159 und das Verbindungselement 158 in eine Rechtsbewegung der dritten Gabelwelle 121 und der Niedergeschwindigkeits-Schaltgabel 112 überführt, wobei die Hülse 111 sich in Fig. 2 gesehen nach rechts bewegt, um die Untersetzungszahnradkombination 78 zu betätigen. Damit wird die Antriebskraft der Eingangswelle 38 über den Niedergeschwindigkeits-Änderungsmechanismus 37 auf die Ausgangswelle 39 übertragen, von der sie wiederum mit sehr niedriger Geschwindigkeit auf das Differentialgetriebe 4 und sodann den Übertragungsmechanismus 5 übertragen wird.

Wenn der Zahnradkupplungsmechanismus 55 des Übertragungsmechanismus 5 gelöst ist, so steht der Ansatz 213 des Wähl- arms 190 des Wähl-ZSchaltmechanismus 118 in einer Stellung, in der er mit der Niedergeschwindigkeits-Sperrplatte 210 gemäß der ausgezogenen Darstellung in Fig. 12 in Eingriff treten kann, wobei ein Schwenken der Wählwelle 198 in eine Stellung verhindert wird, in der das Schaltstück 183 mit dem Niedergeschwindigkeits-Sicherungsteil 172 in Eingriff steht. Somit kann der Niedergeschwindigkeitsgang lediglich gewählt werden, wenn bei Allradantrieb der Zahnradkupplungsmechanismus 55 wirksam ist.

Da der Niedergeschwindigkeits-Änderungsmechanismus 37 parallel zum Hauptgeschwindigkeits-Xnderungsmechanismus 36 und in einer Stellung nahe bei der Kupplung 2 vorgesehen ist, wird die axiale Länge der Kupplung 3 lediglich um die axiale Breite des Untersetzungsgetriebes 41 vergrößert, was eine lediglich sehr geringe Vergrößerung darstellt. In einem Fahrzeug mit Frontmotor und Vorderradantrieb ist

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daher der freie Raum zwischen dem Aufhängemechanismus und dem Getriebe 3 nicht wesentlich reduziert, was sonst zu Änderungen in der Auslegung des Aufhängemechanismus, des Getriebes 3 und des Chassis führen würde.

Da darüber hinaus die Untersetzungszahnradkombination 78 zwischen der Zwischenwelle 70 und der Gegenwelle 71 angeordnet ist, kann unabhängig vom Abstand zwischen der Eingangswelle 38 und der Ausgangswelle 39 des Hauptgeschwindigkeits-Ä'nderungsmechanismus 36 ein großes Untersetzungsverhältnis realisiert werden.

Da weiterhin der Schaltsynchronisiermechanismus 110 für den Niedergeschwindigkeitsgang zwischen der Gegenwelle 71 und der Untersetzungszahnradkombination 78 angeordnet ist, kann das bei Hochgeschwindigkeitsbetrieb der Untersetzungszahnradkombination 78 bei nicht-wirksamem Niedergeschwindigkeits-Änderungsmechanismus 37 auftretende Geräusch unterbunden werden. Wenn bei nicht-wirksamen Schaltsynchronisiermechanismus 110 für den Niedergeschwindigkeitsgang der Schaltvorgang durch den Hauptgeschwindigkeits-Änderungsmechanismus 36 durchgeführt wird, so wird speziell eine Antriebskraft vom Untersetzungsgetriebe 41 auf der Ausgangswelle 39 im Hauptgeschwindigkeits-Änderungsmechanismus 36 auf das Gegenausgangsgetriebe 75 übertragen, wobei jedoch eine Übertragung auf die Untersetzungszahnradkombination 78 nicht stattfindet, wodurch ein unerwünschtes Geräusch aufgrund der Untersetzungszahnradkombination 78 vermieden wird.

Dadurch, daß der Schaltsynchronisiermechanismus 110 für den Niedergeschwindigkeitsgang auf der Seite der Gegenwelle 71 vorgesehen ist, wird es darüber hinaus leichter, die einstückigen Zahnräder 73 und 76 zu bearbeiten. Da weiterhin gemäß Fig. 6 die Niedergeschwindigkeits-Schaltstellung SL ohne Änderung des vorhandenen Schaltschemas

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neben den Schaltstellungen für den ersten und zweiten Gang liegt und der Schaltsynchronisiermechanismus 110 für den Niedergeschwindigkeitsgang auf der Gegenwelle 71 vorgesehen ist, kann die Verbindung der ersten Gabelwelle 116 mit dem darauf gehalterten Niedergeschwindigkeits-Gabelkopi 122 und der Niedergeschwindigkeits-Schalt gabel 112 zweckmäßig und wirksam konstruiert werden.

Anstelle der Anbringung des Schaltsynchronisiermechanismus 110 für den Niedergeschwindigkeitsgang an der bevorzugten Stelle zwischen der Gegenwelle 171 und der Untersetzungszahnradkombination 78 gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel kann dieser Mechanismus auch zwischen dem Gegeneingangszahnrad 73 und der Untersetzungszahnradkombination 78 angeordnet werden.

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Erfindugnsgemäß ist also ein Fahrzeuggetriebe mit einem Wähl-ZSchaltmechanismus vorgesehen, bei dem ein Schalt- und Wählarm unabhängig voneinander betätigt werden, um auf durch Schub-Zug-Drähte durchgeführte Wähl- und Schaltoperationen anzusprechen. Darüber hinaus ist im Bereich des Schaltstücks ein Sperrmechanismus vorgesehen, um die Stellungen des Schaltstückes zwecks Vermeidung falscher Hübe des Schub-Zugdrahtes sowie zwecks Realisierung eines besseren Bedienungsgefühls für den Fahrzeugführer genau zu kontrollieren. Darüber hinaus ist der Wähl-/Schaltmechanismus für ein Mehrgeschwindigkeitsbereich-Getriebe vorgesehen, der einen zusätzlichen Antrieb mit extrem niedriger Geschwindigkeit lediglich bei Allradantrieb ermöglicht, wobei Mittel zur Verhinderung der Wahl des Antriebs mit extrem niederiger Geschwindigkeit vorgesehen sind, wenn das Fahrzeug mit Zweiradantrieb betrieben wird.

Claims

Patentanwälte Dipl.-Ing. H.
Weickm; NNv^iPL.-iPHYS. Dr. JCPjncke
Dipl.-Ing.
R A.
Weickmann", Dipl.-Chem. B. Huber
Dr.-InG. H.
LlSKA, DiPL.-PhY
S. Dr. J. P~RECHTEL
9. OKt. 1985

8000 MÜNCHEN 86 POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22 TELEFON (089) 980352 DXIIIA TELEX 522621

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Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha

1-1, Minami-Aoyama 2-chome, Minato-ku, Tokyo/ Japan 172/281

Fahrζeug-Getriebe-Wähl-/Schaltvorrichtung Patentansprüche

1. Fahrzeug-Getriebe-Wähl-VSchaltvorrichtung in einem Gehäuseteil (179) eines Getriebes (3) mit mehreren durch Schaltgabeln (98 bis 112) betätigbare Vorwärts- und Rückwärtsgang-Zahnradkombinationen (G1 bis G5, Gr, Gs), gekennzeichnet durch

eine im Gehäuseteil (179) montierte Schaltstückwelle (181),

ein gleitend und drehbar auf der stationären Schaltstückwelle (181) gehaltertes Schaltstück (183), das zur Betätigung der Gang-Zahnradkombinationen (G1 bis G5, Gr, Gs) mit den Schaltgabeln (98 bis 112) in Wirkverbindung steht, eine drehbar im Gehäuseteil (179) gehalterte und durch ein Wählbetätigungsteil (193) getriebene Wählwelle (189), eine drehbar im Gehäuseteil (179) gehalterte und durch ein Schaltbetätigungsteil (192) getriebene Schaltwelle (189),

einen mit dem Schaltstück (183) in Wirkverbindung stehender und auf der Wählwelle (189) befestigter Wählarm (190), und einen mit dem Schaltstück (183) in Wirkverbindung stehenderund auf der Schaltwelle (186) befestigter Schaltarm (187).

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wählarm (190) und der Schaltarm (187) etwa senkrecht zueinander angeordnet sind, und daß der Wählarm (190) zwischen der Schaltstückwelle (181) und dem Schaltarm (187) angeordnet ist.

3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wählbetätigungsteil (193) durch einen an der Wählwelle (189) befestigten Wählarm und das Schaltbetätigungsteil (192) durch einen

an der Schaltwelle (186) befestigten Schaltarm gebildet sind, und daß der Wählarm (193) und der Schaltarm (192) etwa parallel zueinander angeordnet sind.

4. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die Gangzahnradkombinationen (G1 bis G5, Gr, Gs) eine Niedergeschwindigkeits-Gangzahnradkombination (Gs) für Allradantrieb aufweisen, ;. das zur Auswahl der Niedergeschwindigkeits-Gangzahn-

radkombination (Gs) eine Niedergeschwindigkeits-Schaltgabel (112) vorgesehen ist, und daß eine Einrichtung (210) zur Vermeidung der Betätigung der Niedergeschwindigkeits-Schaltgabel (112) durch das Schaltstück (183) vorgesehen ist, wenn nicht das Getriebe (3) selektiv für Allradantrieb betätigt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Betätigung der Niedergeschwindigkeits-Schaltgabel (112) durch das Schaltstück (183) verhindernde Einrichtung (210) durch eine Sperrplatte gebildet ist, die zur Verhinderung der Auswahl der Niedergeschwindigkeits-Schaltgabel (112) selektiv mit dem Wählarm (190) in Eingriff tritt und dessen Schwenken verhindert.

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6. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wählwelle (189) und der Wählarm (190) zwecks Bewegung des Schaltstückes

(183) in eine Stellung für ein in Eingrifftreten mit einer ausgewählten Schaltgabel (98 bis 112) gedreht

werden, und daß die Schaltwelle (186) und der Schaltarm (187) zwecks Bewegung der ausgewählten Schaltgabel (98 bis 112) für die Betätigung der ausgewählten Gangzahnradkombination (G1 bis G5, Gr, Gs) gedreht werden. 10

7. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Wählhebel (193) außerhalb des Gehäuseteils (179) mit der Wählwelle (189) und der Schalthebel (192) außerhalb des Gehäuseteils

(179) mit der Schaltwelle (186) verbunden sind, und daß mit dem Wählhebel (193) und dem Schalthebel (192) zur selektiven Realisierung der Drehung der Wählwelle (189) und des Wählarms (190) bzw. der Schaltwelle
(186) und des Schaltarms (187) jeweils ein gesonderter Schub-Zug-Draht (194, 195) vorgesehen ist.

8. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Sperreinrichtung (204 bis 209) zur Kontrolle der Drehstellung der Wählwelle (189) und des Wählarms (190).

9. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine Sperreinrichtung (201 bis 203) zur Kontrolle der Drehstellung der Schaltwelle

(186) und des Schaltarms (187).
10. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine Sperreinrichtung (212, 213) zur Aufrechterhaltung der ausgewählten Stellung der Sperrplatte (210).
11. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wählwelle (189) um eine zur Schaltstückwelle (181) senkrechte Achse drehbar ist.
12. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 für ein Getriebe (3) mit einem Hauptgeschwindigkeits-Änderungs-Mechanismus (36) mit mehreren selektiv betätigbaren Ganzzahnradkombinationen (G1 bis G5), Gr) und einem Niedergeschwindigkeits-Änderungsmechanismus (37) mit einer Untersetzungszahnradkombination (78) zur Realisierung einer sehr niedrigen Geschwindigkeit, welche kleiner als die der untersten Schaltstufe im Hauptgeschwindigkeits-Änderungsmechanismus (36) ent-

IQ sprechende Geschwindigkeit ist, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Schaltstück (183) realisierte Stellung der Gangzahnradkombinationen so eingestellt ist, daß eine Stellung, welche die Auswahl der Schaltzahnradgetriebe im Hauptgeschwindigkeits-Änderungsmechanis^mus (36) ermöglicht, und eine Stellung, welche die Auswahl der Untersetzungszahnradkombination (78) im Niedergeschwindigkeits-Änderungsmechanismus (37) ermöglicht, in Axialrichtung der Schaltstückwelle (181) gegeinander versetzt sind, daß auf der Wählwelle (189) ein Ansatz (213) vorgesehen ist, und daß die an dem Ansatz (213) anstoßende Sperrplatte (210) zwischen einer ersten Stellung, in der die Drehung der Wählwelle (189) in einer Richtung zur Auslösung der Bewegung des Schaltstückes (183) in die Auswahlstellung für

gO die Untersetzungszahnradkombination (78) verhindert wird, und einer zweiten Stellung, in der diese Drehung möglich ist, bewegbar ist.