DE2603339A1

DE2603339A1 - Verschiebeeinrichtung fuer eine energieuebertragungseinrichtung

Info

Publication number: DE2603339A1
Application number: DE19762603339
Authority: DE
Inventors: Yoshiaki Hidaka
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1975-01-31
Filing date: 1976-01-29
Publication date: 1976-08-05
Also published as: DE2603339B2; JPS5187658A; JPS562624B2; FR2299562A1; FR2299562B1; US4022079A; DE2603339C3; GB1536752A

Description

HONDA GIKEN KOGXO KABUSHIKI KAISHA
Tokyo, Japan

"Verschiebeeinrichtung für eine Energieübertragungseinrichtung" Priorität: 31. Januar 1975, Japan, Nr. 12310/75

Die Erfindung betrifft eine Energieübertragungseinrichtung in einem Kraftfahrzeug und so weiter und-bezieht sich insbesondere auf eine Verschiebeeinrichtung bzw. Schalteinrichtung in einem. 5-stufigen oder einem 3-stufigen Leistungsübertragungsgetriebe.

Bei dieser Art einer Leistungsübertragungseinrichtung ist es bekannt, daß ein Uinkehrzahnrad zwischen dem Zahnrad für den ersten Gang und dem Zahnrad für den zweiten Gang angeordnet ist und daß die Antriebskraft von einem Hauptumkehrzahnrad auf ein Gegenumkehrzahnrad über ein Umkehr-Leerlaufzahnrad übertragen wird.

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Für die oben "beschriebene Konstruktion der Energieübertragungseinriehtung ist eine modifizierte Konstruktion vorgesehen worden,, welche derart ausgebildet ist, daß die Verschiebung des Umkehr-Leerlaufzahnrades und des Zahnrades für den fünften oder den dritten Gang durch eine hin und her gehende Bewegung einer einzelnen gemeinsamen Schaltgabelwelle oder die-gleichzeitige Bewegung von zwei Schaltgabelwellen hervorgerufen wird. Bei dieser Konstruktion wird jedoch das Umkehr-Leerlaufzahnrad dann unnötigerweise in der Richtung entgegengesetzt zu der Umkehrverschieberichtung bewegt, wenn in den fünften oder den dritten Gang geschaltet werden kann, und es ist ein Raum erforderlich, welcher diese Bewegung ermöglicht, wobei dieser Raum zwischen dem Zahnrad für den ersten und den zweiten Gang vorgesehen sein muß, was zur Folge hat, daß die Gesamtlänge der Energieübertragungseinrichtung in axialer Richtung zunimmt. Eine derart vergrößerte Vellenlänge ist bei einem Fahrzeug ein großer und ernsthafter Nachteil, in welchem eine solche Energieübertragungseinrichtung eingebaut werden soll, insbesondere bei einem Einbau der Energieübertragungsrichtung senkrecht zu der Längsrichtung des Fahrzeugrahmens.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders kompakte Energieübertragungseinrichtung bzw. ein besonders kompaktes Getriebe zu schaffen, bei welchem die Länge der Energieübertragungseinrichtung in der Wellenrichtung besonders gering ist,-wobei zugleich die Anordnung derart getroffen sein soll, daß keinerlei schädlicher Einfluß auf das Umkehr-Leerlaufzahnrad

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wirken kann, wenn in den fünften oder den dritten Gang geschaltet wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Verschiebeeinrichtung einen hin und her schwenkbaren Hebel aufweist, um das Umkehr-Leerlaufzahnrad zu verschieben, daß weiterhin ein L-förmiger Steuerschlitz in einem Teil des Schalthebels bzw. Verschiebehebels angebracht ist, wobei der Schlitz einen vertikalen und einen horizontalen Abschnitt aufweist, daß weiterhin ein Steuerstift vorhanden ist, welcher gleitbar mit dem L-förmigen Steuerschlitz im Eingriff steht, daß weiterhin eine Schaltgabelwelle für das Zahnrad für den fünften oder den dritten Gang vorhanden ist und daß der Steuerstift durch den horizontalen Abschnitt des Steuerschlitzes verschiebbar ist, um den Schalthebel zu der Zeit in einem unbewegbaren Zustand zu halten, zu welcher das Zahnrad für den fünften oder den dritten Gang verschoben wird, während eine Verschiebung des Steuerstiftes durch den vertikalen Abschnitt des L-förmigen Steuerschlitzes auf den Schalthebel übertragbar ist.

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Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen;

Pig. 1 eine Seitenansicht, welche teilweise im Längsschnitt eine Zahnradverbindung in einer Energieübertragungseinrichtung für Kraftfahrzeuge veranschaulicht,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Schalteinrichtung für das Umkehrzahnrad und das Zahnrad für den fünften Gang, und

Fig. 3 eine vergrößerte Teildarstellung, welche einen Eingriffzustand zwischen einem L-förmigen Steuerschlitz und einem damit im Eingriff stehenden Steuerstift veranschaulicht.

Gemäß Fig. 1, welche ein fünfstufiges Getriebe für eine Energieübertragungseinrichtung mit fünf Geschwindigkeiten veranschaulicht, sind eine Hauptwelle 1, die koaxial zu einer (nicht dargestellten) Kupplung angeordnet ist und eine Gegenwelle 3» welche auf der einen Seite ein Antriebszahnrad 2 aufweist, parallel zueinander angeordnet. Auf der Hauptwelle 1 sind der Reihe nach für die verschiedenen Geschwindigkeiten Zahnräder 4 bis 7 angeordnet, und diese Zahnräder sind auf der Welle in geeigneten Abstandsintervallen befestigt. Das Zahnrad 8 für den fünften Gang ist auf dieser Hauptwelle 1 in einem Lager 9 angeordnet. Zwischen dem Zahnrad 4- für den ersten Gang und dem Zahnrad 5 für den zweiten Gang auf der Hauptwelle 1 ist ein

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Hauptumkehrzahnrad 10 angebracht. Andererseits sind die Gegenzahnräder 11 bis 14-, welche konstant in entsprechender Weise jeweils mit dem Zahnrad für den ersten bis vierten Gang 4- bis 7 im Eingriff stehen, durch entsprechende Lager 15 bis 18 fest auf der Gegenwelle 3 befestigt, während ein Gegenzahnrad 19 für den fünften Gang, welches ständig mit dem Zahnrad 8 für den fünften Gang auf der Hauptwelle im Eingriff steht, durch einen Keil oder einen Splint mit der Gegenwelle fest verbunden ist.

Zwischen den Zahnrädern 11 und 12 für den ersten und den zweiten Gang auf der Gegenwelle einerseits und den Zahnrädern 13 und 14 für den dritten und den vierten Gang auf der Gegenwelle andererseits sind für die verschiedenen Geschwindigkeiten bzw. Gänge S ehalt auswahlhüls en 20 und 21 vorgesehen, welche durch eine (nicht dargestellte) Schaltgabel betätigbar sind. In ähnlicher Weise ist eine Geschwindigkeits- bzw. Gangauswahlhülse 22 außerhalb des Zahnrades 8 für den fünften Gang auf der Hauptwelle angeordnet. Um eine Synchronisation beim Eingriff der Geschwindigkeitsauswahlhülsen 20 bis 22 mit den entsprechenden Zahnrädern 11 bis 14- und 8 für diese Geschwindigkeiten bzw. Gänge zu erreichen, ist ein Synchronisationseingriffmechanismus vorgesehen, der aus Synchronisiernaben 23 bis 25 besteht, die durch einen Keil oder einen Splint jeweils mit der Haupt\velle und der Gegenwelle 3 verbunden sind, wobei mit dem Außenumfang der jeweiligen Synchronisiernabe die entsprechende Geschwindigkeits- bzw. Gangauswahlhülse 20 bis 22 zum Eingriff kommt,

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und es sind Blockierringe 26 bis 28 zwischen den jeweiligen Synchronisiernaben und der Nabe der entsprechend-en Zahnräder 11 bis 14- und 8 für die jeweiligen Gänge angeordnet.Weiterhin sind bei dieser Anordnung Synchronisierfedern 29 bis 31 vorgesehen. Ein Umkehrzahnrad 32 auf der Gegenwelle ist auf der Außenumfangsfläche der Geschwindigkeits- bzw. Gängauswahlhülse 20 auf der Gegenwelle für den ersten und den zweiten Gang gegenüber von dem Hauptumkehr zahnrad 10 angeordnet. Ein Umkehr-Leerlauf zahnrad 33, welches eine Antriebskraft von dem Hauptumkehrzahnrad 10 auf das Umkehrzahnrad 32 auf der Gegenwelle überträgt, ist gleitbar auf einer drehbaren Welle 34- angebracht, welche in einem (nicht dargestellten) Gehäuse in der Nähe der Zahnräder 4 und 11 für den ersten Gang angeordnet ist.

Die Fig. 2 veranschaulicht eine Schalteinrichtung bzw. Verschiebeeinrichtung für das Umkehr-Leerlaufzahnrad 33 und für das Hauptzahnrad 8 für den fünften Gang bei der obigen Konstruktion, wobei eine Schaltstange 35, die mit einem (nicht dargestellten) Schalthebel verbunden werden kann, an ihrem einen Ende einen Schaltwähler 36 aufweist und wobei eine Schaltgabelwelle 38, welche mit dem Schaltwähler 36 zum Eingriff bringbar ist und mit einem Schaltstück 37 für den fünften Gang und eine Umkehrung ausgestattet ist, in dem (nicht dargestellten) Gehäuse gleitbar gelagert ist. An einem Ende dieser Schaltgabelwelle 38 ist eine. Schaltgabel 39 angebracht, welche ihrerseits mit einer ringförmigen Nut 40 der Geschwindigkeits- bzw. Gangauswahlhülse 22

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für den fünften Gang im Eingriff steht. Ein Schalthebel 41, welcher dazu dient, das oben bereits erwähnte Umkehr-Leerlaufzahnrad 33 zu verschieben, weist im wesentlichen eine L-Form auf und ist drehbar an der Welle 43 an der unteren Seite seines vertikalen Abschnittes 42 angebracht. Ein Schaltstift 44 ist an dem vorderen Ende dieses vertikalen Abschnittes 42 des Schalthebels 41 angebracht, und er kommt mit einer ringförmigen Nut 46 zum Eingriff, welche in einem Ansatz 45 für den Schaltstift 44 und für das Umkehr-Leerlaufzahnrad 33 ausgebildet ist. Weiterhin ist ein horizontaler Abschnitt 48 des Schlitzes parallel zu einem horizontalen Abschnitt 47 des Schalthebels in der Gleitrichtung der Schaltgabelwelle 38 angeordnet, und es ist weiterhin 'ein vertikaler Abschnitt 49 des Schlitzes im wesentlichen parallel zu einem vertikalen Abschnitt 42 des · Schalthebels 41 angeordnet, in welchem ein Steuerschlitz 50 in der Form eines umgekehrt angeordneten "L" ausgebildet ist. Die Innenoberfläche des Schlitzes 50 ist geradlinig, während seine Außenoberfläche leicht bogenförmig ausgebildet ist. An dem oben genannten Schaltstück 37 (oder an der Schaltgabelwelle 38 für den fünften Gang) ist ein Steuerstift 52 angebracht, wobei ein Teil der Umfangsflache dieses Stiftes weggenommen wird, um eine flache Oberfläche 51 auszubilden, die ihrerseits mit dem oben genannten L-förmigen Steuerschlitz 50 im Eingriff steht. Die.Eingriffbeziehung zwischen diesen Teilen ist derart gestaltet, wie es in der Fig. 3 dargestellt ist, so daß der Steuerstift 52 in dem gebogenen Abschnitt des L-förmigen Schlitzes '50 in der neutralen Stellung positioniert

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ist, wenn die Verschiebung zu den Umkehr- und den Zahnrädern für den fünften Gang nicht ausgeführt werden soll, und ein Teil seiner flachen Oberfläche 51 berührt die geradlinige innere Oberfläche des horizontalen Abschnittes 48 des Schlitzes. Demgemäß ist die Länge der Sehne, welche an einem Teil des Steuerstiftes 52 angebracht ist, d. h. an der fiachen Oberfläche 51? derart dimensioniert, daß zur Berührung des horizontalen Abschnittes 48 des Schlitzes 50 die flache Oberfläche etwas kleiner ist als die Breite des Steuerschlitzes 50 an seinem horizontalen Abschnitt 48, und sein Durchmesser ist etwas kleiner als die Breite des Steuerschlitzes 50 an seinem vertikalen Abschnitt 49·.

Wenn bei der oben beschriebenen Konstruktion die Schaltstange 35 nach links geschoben wird, wie es in der Fig. 2 dargestellt ist, und zwar zu der Zeit, zu welcher in den fünften Gang geschaltet werden soll, wird die Verschiebekraft auf die Schaltgabel 38 für den fünften Gang übertragen, und sie wird weiterhin auf die Schaltgabel 39 über den Schaltwähler 36 und das Schaltstück 37 übertragen, wodurch die Hülse 22 nach links bewegt wird, um mit dem Zahnrad 53 ^zum Eingriff zu gelangen, welches auf der Nabe des Zahnrades 8 für den fünften Gang angeordnet ist, und um die Antriebskraft über das Zahnrad 8 für den fünften Gang auf der Hauptwelle und das Zahnrad 19 für den fünften Gang auf der Gegenwelle auf die Gegenwelle 3 zu übertragen. Bei diesem Schaltvorgang bzw. Verschiebevorgang gleitet der Steuerstift 52 in dem horizontalen Abschnitt 48

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des L-förmigen Steuerschlitzes 50 bis zu dem Endteil 52a, wie es durch eine doppelt gestrichelte Kettenlinie veranschaulicht ist, wodurch eine Verschiebung der Welle 38 nach links ermöglicht wird, was zur Folge hat, daß keinerlei Beeinflussung auf den Schalthebel 41 übertragen wird und daß sich das Umkehr-Leerlaufzahnrad 33 nicht verschiebt. ^v

Bei der umgekehrten Verschiebung, wenn die Schaltstange 35 aus der in der Fig. 2 in einer durchgezogenen Linie angegebenen Stellung nach rechts verschoben wird, bewegt sich auch die Schaltgabelwelle 58 für den fünften Gang aufgrund der Kraft, welche durch die Schaltstange 35 als Verschiebekraft ausgeübt wird, nach rechts. Dann wird ermöglicht, daß der Steuerstift 52 durch den vertikalen Abschnitt'49 des Schlitzes bewegt werden kann, um die Stellung 52b zu erreichen, welche durch die doppelt gestrichelte Kettenlinie angegeben ist, wodurch der Schalthebel 41 in der Richtung des Uhrzeigersinns in eine Stellung 41a hochschwingt, wie es durch die Kettenlinie angegeben ist, wobei'die Welle 43 als Schwingungsmittelpunkt dient. Demgemäß bewegt sich das Umkehr-Leerlaufzahnrad 33 nach rechts in eine Stellung 33a hinauf, welche durch eine doppelt gestrichelte Kettenlinie angegeben ist, und zwar mit· Hilfe des Verschiebestiftes 44, der mit dem Hauptumkehrzahnrad 10 und dem Gegenumkehrzahnrad 32 zum Eingriff gelangt, so daß dadurch die Antriebskraft des Hauptumkehrzahnrades 10 auf die Gegenwelle 3 übertragen wird. Bei dieser Verschiebung bzw. Umschaltung wird die Geschwindigkeits- bzw. Gangauswahlhülse

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für den fünften Gang auf der Synchronisiernabe 25 nach rechts verschoben.

Bei den obigen Erläuterungen wurde auf die Ausführungsform der Schalteinrichtung eines 5-stufigen Getriebes Bezug genommen. Es sei jedoch bemerkt, daß eine ähnliche Konstruktion der Schalteinrichtung bzw. Verschiebeeinrichtung auch im Falle eines 3-stufigen Getriebes angewandt werden kann.

Gemäß den obigen Ausführungen sieht die Erfindung vor, daß bei der Ausführung eines Schaltvorganges bzw. eines Verschiebevorganges bei dem Zahnrad für den fünften (oder den dritten) Gang ebenso wie für das Umkehrzahnrad durch die hin und her gehende Bewegung der Schaltgabelwelle 38 für den fünften Gang der Steuerstift 52 der Schaltgabelwelle 38 bewegbar ist, und zwar zu der Zeit, zu welcher das Zahnrad für den fünften Gang durch den L-förmigen Steuerschlitz 50 verschoben wird, der im. Schalthebel 41 ausgebildet ist, so daß keinerlei unerwünschter Einfluß auf die Zahnradverschiebeeinrichtung des Umkehr-Leerlauf Zahnrades 33 ausgeübt werden kann. Aufgrund der erfindungsgemäßen Konstruktion ist kein Raum erforderlich, um das Umkehr-Leerlaufzahnrad 33 zu der Zeit zu verschieben, zu welcher das Zahnrad für den fünften Gang verschoben wird, so daß in der Richtung der Wellenlänge die Energieübertragungseinrichtung bzw. das Getriebe verkürzt werden kann. Da es weiterhin möglich ist, das Umkehr-Leerlaufzahnrad 33 so dicht wie möglich an das Zahnrad 4 für -den ersten Gang auf der Hauptwelle

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heranzurücken, erübrigt sich, jede Vorkehrung, welche der Möglichkeit Eechnung trägt,, daß die Hülse 20 mit. dem Umkehr-Leerlauf zahnrad 33 zu der Zeit in Eingriff gelangen könnte, zu welcher der erste Gang eingeschaltet wird. Weiterhin ist die Schalt- "bzw. Verschiebeeinrichtung derart ausgebildet, daß zu der Zeit, zu welcher kein Schaltvorgang ausgeführt wird, der Schalthebel 41 an drei Punkten der Steuerstifte 44, 52 und der Drehachse 43 gehalten werden kann, von denen jeder an einem Punkt eines Dreiecks angeordnet ist, so daß eine Vibration von dem Schalthebel 41 ferngehalten werden kann. Darüber hinaus kann bei dieser Dreipunktlagerung dann, wenn ein Teil des Steuerstiftes 52 eine Ausnehmung aufweist und ein Teil der horizontalen Oberfläche 51 cLes Steuerstiftes mit der inneren Oberfläche des horizontalen Abschnittes des Schlitzes 50 in Berührung steht, die Vibrationsverhinderungswirkung noch wesentlich verbessert werden.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

Λ Verschiebeeinrichtung für eine 5- oder eine 3-stufige Energieübertragungseinrichtung in einem Kraftfahrzeug, wobei ein Umkehrzahnrad zwischen einem Zahnrad für den ersten Gang und einem Zahnrad für den zweiten Gang vorgesehen ist, welche auf einer Hauptzahnradwelle und einer Gegenzahnradwelle angeordnet sind, und wobei eine Antriebskraft von einem Hauptumkehrzahnrad auf ein Gegenumkehrzahnrad über ein Umkehr-Leerlaufzahnrad übertragen wird, dadurch gekennz eichnet, daß die Verschiebeeinrichtung einen hin und her schwenkbaren Hebel aufweist, um das Umkehr-Leerlaufzahnrad zu verschieben, daß weiter-" hin ein L-förmiger Steuerschlitz in einem Teil des Schalthebels bzw. Verschiebehebels angebracht ist, wobei der Schlitz einen vertikalen und einen horizontalen Abschnitt aufweist, daß weiterhin ein Steuerstift vorhanden ist, welcher gleitbar mit dem L-förmigen Steuerschlitz im Eingriff steht, daß weiterhin eine Schaltgabelwelle für das Zahnrad für den fünften oder den dritten Gang vorhanden ist und daß der Steuerstift durch den horizontalen Abschnitt des SteuerSchlitzes verschiebbar ist, um den Schalthebel ' zu der Zeit in einem unbewegbaren Zustand zu halten, zu welcher das Zahnrad für den fünften oder den dritten Gang verschoben wird, während eine Verschiebung des Steuerstiftes durch den vertikalen Abschnitt des L-förmigen Steuerschlitzes auf den Schalthebel übertragbar ist.

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2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine ringförmige Nut in einem Ansatz oder einer Nabe des Umkehr-LeerlaufZahnrades ausgebildet ist und daß ein Steuerstift bzw. Verschiebestift, welcher auf dem Schalthebel angeordnet ist, gleitbar mit der ringförmigen Nut im Eingriff steht. \
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstift bzw. Verschiebestift des Schalthebels, eine drehbare Welle des Schalthebels und der Steuerstift jeweils in einer solchen Stellung angeordnet sind, daß sie an den Eckpunkten eines Dreiecks liegen, so daß der Schalthebel an drei Punkten gehalten ist.

4-. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine horizontale Oberfläche auf einem Teil des Steuerstiftes ausgebildet ist und daß die innere Oberfläche des L-förmigen Steuerschlitzes des Schalthebels in Oberflächenkontakt mit der horizontalen Oberfläche steht.

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