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DE60121844T2 - Getriebe- und Kupplungssteuerung - Google Patents

Getriebe- und Kupplungssteuerung Download PDF

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DE60121844T2
DE60121844T2 DE60121844T DE60121844T DE60121844T2 DE 60121844 T2 DE60121844 T2 DE 60121844T2 DE 60121844 T DE60121844 T DE 60121844T DE 60121844 T DE60121844 T DE 60121844T DE 60121844 T2 DE60121844 T2 DE 60121844T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
shift
switching
drum
clutch
spindle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE60121844T
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English (en)
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DE60121844D1 (de
Inventor
Atsuo Wako-shi Ota
Hiroshi Wako-shi Ohri
Satoru Wako-shi Narita
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Publication of DE60121844D1 publication Critical patent/DE60121844D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60121844T2 publication Critical patent/DE60121844T2/de
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
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    • F16H63/18Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism the final actuating mechanism comprising cams
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H61/32Electric motors actuators or related electrical control means therefor
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Description

  • Technisches Gebiet, zu welchem die Erfindung gehört
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere ein Getriebe, das in der Lage ist, ein Zwischengetriebe bzw. Zahnradgetriebe rasch in Reaktion auf die Operation des Ausrückens einer Kupplung zu schalten.
  • Stand der Technik
  • Man kennt ein Getriebe zum Einrücken einer Schaltgabel in eine Nockennut, die an einer Umgebung einer Schaltgabel ausgebildet ist, und zum Schalten des Zahnradeingriffes durch Bewegen der Schaltgabel durch Verschwenkung der Schalttrommel. Beim Bewegen der Schaltgabel ist es erforderlich, einen Energieübertragungspfad zwischen einer Energiequelle und einem Getriebe eines Fahrzeugs zu unterbrechen, und dafür wird ein Kupplungsmechanismus verwendet. In den letzten Jahren wurde ein elektrisches Getriebe zum Trennen eines Leistungsgetriebemechanismus durch einen Kupplungsmechanismus und Antreiben einer Schalttrommel durch einen einzigen Motor bekannt. (vgl. z.B. die ungeprüfte japanische Patentanmeldung Nr. H11-82710).
  • Das elektrische Getriebe ist mit einer Änderungsspindel zum Antreiben eines Arms (Master-Arm) zum intermittierenden Verschwenken der Schalttrommel versehen. Die Änderungsspindel ist auch mit einem Kupplungshebel gekoppelt, um die Kupplung aus- und einzurücken. Im Betrieb wird dann, wenn die Änderungsspindel um einen vorbestimmten Winkel gedreht wird, die Kupplung über den Kupplungsarm ausgerückt, und wenn die Änderungsspindel weiter aus der Position gedreht wird, wird die Schalttrommel gedreht, die Schaltgabel verschoben und das Räderpaar geschaltet.
  • Ein Getriebe zum Ändern des Verhältnisses einer Drehzahl einer Energiequelle und der Drehzahl einer Ausgangswelle durch Schalten eines Getriebezuges ist aus der US-Patentschrift 5,967,939 bekannt. Der Getriebezug ist zwischen einer Energiequelle und einer Ausgangswelle vorgesehen. Das Schalten der Gänge wird durch Bewegen einer Schaltgabel durchgeführt, die von einer Schalttrommel bewegt wird. Das Getriebe weist eine Schaltspindel auf, um eine Schalttrommel und eine Kupplung zu drängen. Die Schaltoperation durch Bewegen der Schalttrommel wird vor einem vollständigen Ausrücken der Kupplung erreicht. Die US 5,967,939 A offenbart ein Getriebe nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Probleme, welche die Erfindung lösen soll
  • Herkömmlicherweise wird die Schalttrommel nicht gedreht, bis die Kupplung ausgerückt ist, nachdem die Änderungsspindel um den vorbestimmten Winkel gedreht ist. Deshalb wird ein Zeitraum vom Beginn der Schaltoperation bis zum Schalten des Gangs tatsächlich verlängert. Ferner ist ein Paßstift in einem Verbindungselement zum Verbinden von Zahnrädern ausgebildet, die von der Schaltgabel bewegt werden, Schlitze zum Eingriff des Paßstifts sind an den Zahnrädern ausgebildet, und ein Getriebeübersetzungsverhältnis ist bestimmt, durch welches Zahnradschlitze mit dem Paßstift des Verbindungselements gekoppelt sind.
  • Der Paßstift und die Schlitze sind mit einer Struktur versehen, bei welcher der Paßstift und die Schlitze glatt gekoppelt werden, wenn die Kupplung ausgerückt wird, und die Drehung durch Trägheit wird fortgeführt. Bei der herkömmlichen Vorrichtung zum Drehen der Schalttrommel nach dem Ausrücken der Kupplung ist jedoch ein Zeitraum ab dem Ausrücken der Kupplung bis zur Operation des Koppelns des Paßstifts und des Schlitzes lang. Deshalb ist die Trägheit gering, der Paßstift und der Schlitz sind schwer zu koppeln, und das Getriebe kann nicht glatt geschaltet werden.
  • Ein Schaltmechanismus ist vorgeschlagen, bei welchem vor der Schaltoperation die Schaltgabel in eine Richtung zum Verschieben der Schaltgabel durch eine Feder gedrängt wird (vgl. die ungeprüfte japanische Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. S62-40349, die ungeprüfte japanische Patentanmeldung Nr. H5-203048). Nach diesen Schaltmechanismen wird jedoch die Schalttrommel nicht verwendet, sondern die Schaltgabel wird direkt angetrieben, und deshalb muß ein Motor ausschließlich zum Antreiben der Schaltgabel vorgesehen sein.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, das oben beschriebene Problem zu lösen und ein Getriebe vorzusehen, das in der Lage ist, rasch Gänge zu schalten, indem eine Schaltgabel sofort bewegt wird, wenn eine Kupplung ausgerückt ist.
  • Mittel zum Lösen der Probleme
  • Zur Lösung der oben beschriebenen Aufgabe sieht die vorliegende Erfindung ein Getriebe zum Ändern der Drehzahl einer Energiequelle und der Drehzahl einer Ausgangswelle durch Schalten eines Getriebezuges vor, der zwischen der Energiequelle und der Ausgangswelle vorgesehen ist, indem eine Schaltgabel bewegt wird, wobei das Getriebe eine Schalttrommel zum Bewegen der Schaltgabel, eine Kupplung, die zwischen der Energiequelle und dem Getriebezug vorgesehen ist, eine Schaltspindel zum Drängen der Schalttrommel und der Kupplung, und intermittierende Antriebsmittel aufweist, die zwischen der Schaltspindel und der Schalttrommel vorgesehen sind, um aus einem Betriebswinkel der Schaltspindel zu arbeiten zu beginnen und die Schalttrommel um einen vorbestimmten Winkel zu verschwenken; und Vorbelastungsmittel, die zwischen der Schaltspindel und der Schalttrommel vorgesehen sind, um die Schalttrommel, ohne sie zu drehen, in einer Schwenkrichtung mit einem dritten Betriebswinkel vorzubelasten zu beginnen, der kleiner als ein zweiter Betriebswinkel der Schaltspindel ist, bei welchem das Ausrücken der Kupplung beendet ist.
  • Erfindungsgemäß wird bei Verschwenkung der Schaltspindel die Kupplung mit dem zweiten Betriebswinkel ausgerückt. Ferner wird vor dem Ausrücken der Kupplung die Vorlast anfänglich durch die Drängmittel aus dem dritten Betriebswinkel auf die Schalttrommel aufgebracht. Deshalb wird beim Ausrücken der Kupplung die Schalttrommel sofort um den vorbestimmten Winkel verschwenkt, und der Getriebezug wird geschaltet.
  • Die Vorlast wird mit einem Betriebswinkel freigegeben, der größer als der zweite Betriebswinkel ist.
  • Ferner ist nach einem bevorzugten Gesichtspunkt die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß Trommelpositionserfassungsmittel vorgesehen sind, um einen Schwenkwinkel der Schalttrommel zu erfassen. Nach diesem Gesichtspunkt können selbst dann, wenn die Schalttrommel von den Drängmitteln gedreht wird, bevor der erste Betriebswinkel erreicht wird, die Position der Schalttrommel erkannt und verschiedene Steuerungen auf der Basis des Winkelerfassungsergebnisses in Entsprechung zu der Position der Schalttrommel sicher durchgeführt werden.
  • Ferner ist die vorliegende Erfindung in einem bevorzugten Gesichtspunkt dadurch gekennzeichnet, daß ein Motor zum Antreiben der Schaltspindel vorgesehen ist. Nach diesem Gesichtspunkt wird bei der Vorrichtung, in welcher von dem Motor die Kupplung ausgerückt und der Gang geschaltet wird, die Kupplung innerhalb eines kurzen Zeitraums geschaltet.
  • Effekt der Erfindung
  • Nach der vorliegenden Erfindung wird nach dem Ausrücken der Kupplung das Schalten der Gänge, d.h. die Schaltoperation rasch durchgeführt. Deshalb ist das Schalten innerhalb eines kurzen Zeitraums beendet, und die Kupplung wird glatt bzw. sanft geschaltet.
  • Insbesondere beginnt die Schaltspindel zu schwenken, und vor dem Ausrücken der Kupplung wird damit begonnen, die Vorlast auf die Schalttrommel aufzubringen. Deshalb wird bei ausgerückter Kupplung die Schalttrommel sofort um den vorbestimmten Winkel verschwenkt, und der Getriebezug wird geschaltet.
  • Ferner folgt nach dem Beginn der Verschwenkung der Schalttrommel durch die intermittierenden Antriebsmittel die Schalttrommel der Verschwenkung der Schaltspindel, und demnach wird eine stabile Schaltoperation durchgeführt.
  • Ferner können selbst dann, wenn die Schalttrommel von den Drängmitteln gedreht wird, bevor z.B. der erste Betriebswinkel erreicht wird, die Position der Schalttrommel erkannt und verschiedene Steuerungen auf der Basis des Winkelerfassungsergebnisses in Entsprechung zu der Position der Schalttrommel sicher durchgeführt werden.
  • Ferner wird bei der Vorrichtung durch Ausrücken der Kupplung und Schalten der Gänge durch den Motor die Kupplung innerhalb eines kurzen Zeitraums und sicher geschaltet.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Schnittansicht wesentlicher Teile eines Getriebes nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine Ansicht, die den Aufbau wesentlicher Teile eines Motors mit dem Getriebe nach der einen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 3 ist eine Ansicht längs einer Linie A-A von 1, die den Indexmechanismus einer Schalttrommel zeigt.
  • 4 ist eine Perspektivansicht, die einen Unterarm des Indexmechanismus zeigt.
  • 5 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einem Betriebswinkel einer Schaltspindel, einem Schaltzuführungswinkel und einem Kupplungsanhub zeigt.
  • Art der Durchführung der Erfindung
  • Im folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen erläutert. 2 ist eine Aufbauansicht wesentlicher Teile für einen Motor mit einem elektrischen Getriebe nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der Zeichnung ist eine mit einem Kolben 1 verbundene Kurbelwelle 2 mit einer Positions-/Kapazitätsumwandlungskupplung 6 über eine Zentrifugalkupplung 3 und Zahnräder 4 und 5 gekoppelt. Der Ausgang der Kupplung 6 ist mit einer ersten Welle 7 des Getriebes gekoppelt, und die erste Welle 7 ist mit einer zweiten Welle 9 über einen Getriebezug 8 gekoppelt, der mehrere Zahnräder aufweist. Ferner ist die zweite Welle 9 über Zahnräder 10 und 11 mit einer Ausgangswelle 12 gekoppelt. Die erste Welle 7 und die zweite Welle 9 sind mit Verbindungselementen (Gleitstücken) 16, 17 und 18 versehen, die an den Wellen durch Gabeln 13, 14 und 15 bewegt werden. Die jeweiligen Gleitstücke 16 bis 18 sind jeweils an beiden Enden in axialer Richtung mit Paßstiften versehen, und Seitenflächen der Zahnräder, die an beiden Seiten der jeweiligen Gleitstücke 16 bis 18 angeordnet sind, sind jeweils mit Schlitzen versehen, die mit den Paßstiften gekoppelt sind.
  • Endabschnitte der Gabeln 13 bis 15, d.h. deren Endabschnitte von Seiten, die denjenigen gegenüberliegen, die mit den Gleitstücken in Eingriff stehen, stehen mit Nockennuten 19a, 19b und 19c in Eingriff, die entlang eines Umfangs einer Schalttrommel 19 ausgebildet sind. Eine Welle 19d der Schalttrommel 19 ist mit einer Schaltspindel 21 als einem Schaltoperationseingangselement über einen Indexmechanismusabschnitt 20 gekoppelt.
  • Die Schaltspindel 21 ist mit einem Motor 23 über einen Getriebezug 22 gekoppelt. Ferner ist an der Schaltspindel 21 ein Kupplungsarm 24 angebracht, und der Kupplungsarm 24 steht mit einer Betriebswelle 25 der Positions-/Kapazitätsumwandlungskupplung 6 in Eingriff. Ferner ist ein Motordrehzahlsensor 26 gegenüber der Kurbelwelle 2 vorgesehen, und ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 27 ist gegenüber einem der Zahnräder der zweiten Welle 9 vorgesehen. Ferner ist die Welle 19d der Schalttrommel 19 mit einem Trommelpositionssensor 28 verbunden, die Betriebswelle 25 in Eingriff mit dem Kupplungsarm 24 ist mit einem Spindelwinkelsensor 29 versehen, und ein Ansaugrohr ist mit einem Drosselsensor 30 versehen. Die Ausgänge der jeweiligen Sensoren sind mit einem nicht dargestellten ECU (elektronischem Steuergerät) verbunden. Eine Position der Schaltzahnräder des Getriebes kann von dem Trommelpositionssensor 28 erfaßt werden, und die Zahnradposition kann z.B. an einer Anzeigevorrichtung angezeigt werden.
  • In dem oben beschriebenen Aufbau wird bei der Schaltoperation der Motor 23 gedrängt, und die Schaltspindel 21 wird verschwenkt. Dann wird der Kupplungshebel 24 verschwenkt, die Kupplung 6 wird ausgerückt, der Indexmechanismusabschnitt 20 wird gedrängt, und die Schalttrommel 19 wird intermittierend zugeführt. Als Ergebnis werden die Gabeln 13 bis 15 bewegt und die Zahnräder des Getriebezugs 8 geschaltet, und ein Getriebeübersetzungsverhältnis nach dem Schalten der Zahnräder wird vorgesehen.
  • 1 ist eine Schnittansicht des Indexmechanismusabschnitts, d.h. des intermittierenden Zuführungsmechanismusabschnitts der Schalttrommel 19, und 3 ist eine Ansicht längs einer Linie A-A von 1 und eine Ansicht, die wesentliche Abschnitte des Vorlastarms zeigt. Ferner ist 4 eine Perspektivansicht eines Unterarms, der einen Abschnitt des Vorlastarms bildet. In 1 bis 4 wird die Schalttrommel drehbar von einem Lager 31 und einem nicht veranschaulichten Lager gestützt, das mit dem Lager 31 gepaart ist. Die Gabel 15 ist gleitend an einer Gabelführung 32 angebracht. Ein Endabschnitt der Schalttrommel 19 ist an einer Schaltplatte 34 durch einen Bolzen 33 angebracht. Die Schaltplatte 34 ist mit Indexstiften 35 in regelmäßigen Intervallen versehen, die an dem Bolzen 33 zentriert sind.
  • An der Schaltspindel 21 sind der Kupplungsarm 24, ein Unterarm 36 und ein Master-Arm 37 in dieser Reihenfolge von links in 1 angeordnet. Der Kupplungsarm 24 und der Unterarm 36 sind mit der Schaltspindel 21 keilwellengekoppelt und integral zueinander verschwenkbar. In der Zwischenzeit wird der Master-Arm 37 derart schwenkbar in einer Umfangsrichtung an der Schaltspindel 21 gestützt, daß der Master-Arm 37 dem Unterarm 36 über eine Rückstellfeder 38 und eine Vorlastfeder 39 folgen. Obwohl ferner der Unterarm 36 bzw. der Master-Arm 37 Armabschnitte bilden, die sich in zwei Richtungen um einen Winkel θ zentriert an der Schaltspindel 21 erstrecken, um dadurch insgesamt eine V-artige Form zu bilden, ist der Winkel θ zum leichteren Verständnis in 1 auf 180 θ entwickelt.
  • Ein Armabschnitt (kurzer Armabschnitt) 37A des Master-Arms 37 ist mit einem Fenster 37a versehen, das Fenster 37a ist lose mit einem Rückstellstift 41 versehen, der so vorgesehen ist, daß er von einem Gehäuse 40 vorsteht, und ist lose mit einem gebogenen Endabschnitt 36a eines Armabschnitts (kurzer Armabschnitt) 36A des Unterarms 36 versehen. Eine Oberkante des Fensters 37a des Master-Arms 37 ist nach oben ausgeschnitten, um einen Haken 37b und Seitenflächenabschnitte des Rückstellstifts 41 zu bilden, der Haken 37b und der gebogene Endabschnitt 36a sind elastisch sandwichartig zwischen zwei Endabschnitten der Rückstellfeder 38 angeordnet, die lose an einem Buckelabschnitt 37 eingepaßt ist.
  • In der Zwischenzeit ist ein zentraler abschnitt des anderen Armabschnitts (langer Armabschnitt 37B des Master-Arms 37 mit einem Haken 37c durch Ausschneiden nach oben gebildet, und Seitenflächenabschnitte des Hakens 37c und ein gebogener Endabschnitt 36b des anderen Armabschnitts (langer Armabschnitt) 36B des Unterarms sind elastisch sandwichartig zwischen zwei Endabschnitten der Vorlastfeder 39 angeordnet, von der ein Spulenabschnitt lose an einem Buckelabschnitt des Unterarms 36 eingepaßt ist.
  • Eine Fläche, d.h. eine Seite der Schalttrommel 19 des Master-Arms 37 ist an einer Platte 42 befestigt (als „Zuführungsplatte" bezeichnet), die mit den Indexstiften 35 in Eingriff steht. Die Zuführungsplatte 42 ist mit Langlöchern 42a und 42b versehen. Ein zentrales und ein vorderes Ende in Längsrichtung des langen Armabschnitts 37b des Master-Arms 37 sind jeweils fest an abgestuften Führungsstiften 43 und 44 angebracht, und die Führungsstifte 43 und 44 sind jeweils lose in die Langlöcher 42a und 42b der Zuführungsplatte 42 eingepaßt. Deshalb ist die Zuführungsplatte 42 in Längsrichtung des langen Armabschnitts 37 durch die Führungsstifte 43 und 44 verschiebbar. Die Zuführungsplatte 42 ist mit Haken 42c ausgebildet, die nach oben an der Seite der Indexplatte 34 ausgeschnitten sind. Wenn der Master-Arm 37 zentriert an der Schaltspindel 21 verschwenkt wird, sind die vorderen Enden der Haken 42c in Eingriff mit den Indexstiften 35 und verschwenken die Schalttrommel 19 um einen vorbestimmten Winkel.
  • Ferner ist eine Umgebung der Indexplatte 34 mit mehreren Ausnehmungsabschnitten, d.h. Nockennuten in vorbestimmten Winkelintervallen versehen, und ein nicht veranschaulichter Trommelanschlag wird elastisch an die Nockennuten gepreßt und steht damit in Eingriff. Die Position der Schalttrommel 19 wird durch die Preßkraft des Trommelanschlags gehalten, und deshalb wird die Schalttrommel 19 verschwenkt, indem die Indexstifte 35 durch eine Kraft gedrängt werden, die größer als die Preßkraft durch die Zuführungsplatte 42 ist.
  • Der Führungsstift 43 ist mit einer Rückstellfeder 45 versehen, um die Zuführungsplatte 42 in einer Richtung des Zentrums der Schaltspindel 21 zu drängen. Wie in 3 gezeigt, sind die Haken 42c der Zuführungsplatte 42 in Form eines Flansches mit einer Öffnung ausgebildet, die so eingestellt ist, daß zwei aneinander angrenzende Teile der Indexstifte 34 sandwichartig angeordnet sind, und das vordere Ende des Hakens ist mit einem Fluchtwinkel α versehen, um den Indexstift 35 zu umgehen, wenn der Master-Arm 37 verschwenkt und in einer Richtung zurückgestellt wird.
  • 5 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einem Winkel der Schaltspindel 21, einem Schaltzzuführungswinkel und einem Kupplungsanhub zeigt. Der Betrieb des Getriebes mit dem oben beschriebenen Aufbau wird auch unter Bezug auf 5 erläutert. Wenn der Motor 23 gedrängt und die Schaltspindel 21 verschwenkt wird (Anfangswinkel ∅0), wird der Unterarm 36 danach verschwenkt, und der Kupplungsarm 24 wird auch verschwenkt. Wenn die Schaltspindel 21 zu einem Winkel ∅1 verschwenkt wird, beginnt sich die Kupplung 6 anzuheben (Beginn des Ausrückens), und sie erreicht einen maximalen Anhubwert bei einem Winkel ∅3. D.h., die Kupplung 6 beendet das Ausrücken.
  • In der Zwischenzeit wird selbst dann, wenn der Unterarm 36 verschwenkt wird, der Master-Arm 37 nicht sofort verschwenkt, da eine Breite des gebogenen Endabschnitts 36b des Unterarms 36 schmaler als eine Breite des Fensters 37a des Master-Arms ist. D.h., es gibt eine Lücke zwischen dem gebogenen Endabschnitt 36b und dem Fenster 37a. Deshalb wird selbst dann, wenn der Unterarm 36 verschwenkt wird, der Master-Arm 37 nicht mit dem gebogenen Endabschnitt 36b des Unterarms 36 in Eins-zu-Eins-Beziehung verschwenkt, bis die Lücke gegen die Rückstellfeder 38 reduziert ist und ein Seitenabschnitt des gebogenen Endabschnitts 36b und eine Innenseite des Fensters 37a miteinander in Kontakt gebracht werden.
  • Deshalb wird ungeachtet der Verschwenkung der Schaltspindel 21 der Schaltzuführungswinkel nicht vorgeschoben, wenn die Verschwenkung der Schaltspindel 21 beginnt. Dieses Intervall ist ein Zustand, in welchem der Master-Arm 37 mit der Vorlast durch die Vorlastfeder 39 beaufschlagt wird. Die Vorlast durch die Vorlastfeder 39 ist derart eingestellt, daß der Master-Arm 37 zunächst aus einem Winkel ∅2 (dritter Betriebswinkel) belastet wird, der kleiner als der Winkel ∅3 (zweiter Betriebswinkel) ist.
  • Obwohl durch die Vorlast die Indexstifte 35 durch die Haken 42c gepreßt werden, wird die Schalttrommel 19 nicht gedreht, da die Paßstifte der Gleitstücke 16, 17 und 18 mit den Schlitzen der angrenzenden Zahnräder durch die große Kopplungskraft gekoppelt sind, bis die Kupplung 6 ausgerückt ist. Deshalb wird die Vorlast durch die Vorlastfedern 39 an die Schalttrommel 19 über die Indexstifte 35 geliefert, bis die Kupplung 6 ausgerückt.
  • Die Kupplung 6 wird während eines Zeitraums ausgerückt, bis der Unterarm 36 und der Master-Arm 37 in der Eins-zu-Eins-Beziehung zu schwenken beginnen, d.h. bis zu einem Winkel ∅4, bei welchem die letzte Bewegung beendet ist. Wenn die Kupplung 6 ausgerückt wird, wird die Kopplungskraft zwischen den Paßstiften 16 bis 18 und den Schlitzen der angrenzenden Zahnräder reduziert, die Schalttrommel 19 wird sofort durch die Drehkraft der Vorlastfeder 39 gedreht, und das Schalten der Gänge ist beendet.
  • Auf diese Weise werden nach der Reduzierung der Kopplungskraft zwischen den Paßstiften und den Schlitzen durch Ausrücken der Kupplung 6 dann die Gänge in einem kurzen Zeitraum geschaltet. Die Gänge werden während eines Zeitraums geschaltet, in welchem Zahnräder durch Trägheit gedreht werden, und die Paßstifte und die Schlitze werden leicht gekoppelt. Ferner ist der Schaltzeitraum abgekürzt, und demnach ist die Laufleistung des Fahrzeugs verbessert.
  • Nach dem Schalten der Gänge wird der Master-Arm 37 von der Rückstellfeder 38 zurückgestellt; bei dieser Gelegenheit werden die Haken 42c der Zuführungsplatte 42 in Kontakt mit den Indexstiften 35 gebracht, die in einer Richtung gegen die Schaltrichtung angeordnet sind. Die Zuführungsplatte 42 wird jedoch von den Flächen der Haken 42c mit dem Fluchtwinkel α nach oben gedrückt. Sie laufen über die Indexstifte 35 hinweg (d.h. umgehen sie) und kehren in die Anfangspositionen zurück. Auf diese Weise bewegt sich dann, wenn das Schalten nötig wird, durch Verschwenken des Motors 23 um den vorbestimmten Winkel die Schalttrommel, und die Gänge werden geschaltet.
  • 13, 14, 15
    Schaltgabeln
    16, 17, 18
    Gleitstücke
    19
    Schalttrommel
    20
    Indexmechanismus
    21
    Schaltspindel
    23
    Motor
    24
    Kupplungsarm
    34
    Schaltplatte
    28
    Trommelpositionssensor
    36
    Unterarm
    37
    Master-Arm
    38
    Rückstellfeder
    39
    Vorlastfeder
    42
    Zuführungsplatte Kolben Kurbelwelle Fliehkraftkupplung Positions-/Kapazitätsumwandlungskupplung Ausgangswelle

Claims (3)

  1. Getriebe zum Ändern des Verhältnisses einer Drehzahl einer Energiequelle (1) und einer Drehzahl einer Ausgangswelle (12) durch Schalten eines Getriebezuges (8), der zwischen der Energiequelle und der Ausgangswelle (12) vorgesehen ist, indem eine Schaltgabel (13, 14, 15) bewegt wird, wobei das Getriebe folgendes aufweist: eine Schalttrommel (19) zum Bewegen der Schaltgabel (13, 14, 15); eine Kupplung (6), die zwischen der Energiequelle (1) und dem Getriebezug (8) vorgesehen ist. eine Schaltspindel (21) zum Betätigen der Schalttrommel (19) und der Kupplung (6); intermittierende Antriebsmittel (36, 37), die zwischen der Schaltspindel (21) und der Schalttrommel (19) vorgesehen sind, um aus einem Betriebswinkel (∅0) der Schaltspindel (21) zu arbeiten zu beginnen und die Schalttrommel (19) um einen vorbestimmten Winkel zu verschwenken; wobei das Getriebe gekennzeichnet ist durch Vorbelastungsmittel (39), die zwischen der Schaltspindel (21) und der Schalttrommel (19) vorgesehen sind, um die Schalttrommel (19), ohne sie zu drehen, in einer Schwenkrichtung mit einem dritten Betriebswinkel (∅2) vorzubelasten zu beginnen, der kleiner als ein zweiter Betriebswinkel (∅3) der Schaltspindel (21) ist, bei welchem das Ausrücken der Kupplung (6) beendet ist.
  2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner Trommelpositionserfassungsmittel (28) aufweist, um einen Schwenkwinkel der Schalttrommel (19) zu erfassen.
  3. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner einen Motor (23) zum Antreiben der Schaltspindel (21) aufweist.
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