Die vorliegende Erfindung betrifft eine Getriebesteuerungseinrichtung
für Kraftfahrzeuge, so wie von EP 1 127 014
bekannt, die alle Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 offenbart.
Die aktuellen Getriebe können Rückwärtsgangarchitekturen
verwenden, die ein Rückwärtsgang-Schieberitzel verwenden, das sich durch
Verschiebung zwischen die mit der parallel in einem Getriebegehäuse angebrachten
Primär- und Sekundärwelle verbundenen Räder schieben kann, und zwar,
um die Bewegung am Ausgang des Getriebes umzukehren.
Einige Getriebe verwenden aufgrund der Tatsache, dass das den Rückwärtsgang
aufnehmende Rad von der doppelten Synchronisierungskupplungsnabe des Übergangs
des ersten oder des zweiten Vorwärtsgangs des Fahrzeugs unterstützt wird,
eine besondere Rückwärtsgangarchitektur.
Eine derartige Architektur hat den Vorteil, in Längsrichtung
des Getriebes platzsparend zu sein. Dem gegenüber wird die axiale Stellung
der Muffe der Synchronisierungskupplungsnabe durch den Bügel des Übergangs
des ersten oder des zweiten Vorwärtsgangs aufrecht erhalten, wobei die Muffe
in diesem Bügel blockiert ist. Dieser muss deswegen axial von einem mechanischen
Mittel gehalten werden.
Um zu gewährleisten, dass das Schieberitzel des Rückwärtsgangs
in Stellung gehalten wird, wenn dieser eingelegt ist, ist es notwendig, die Zahnung
dieses Ritzels mit einem leichten Abstützwinkel zu planen, auch „Fasenkeilwinkel"
genannt. Mit diesem Winkel kann das Schieberad in Abstützung gegen seinen Anschlag
gehalten werden, der vom Gehäuse des Getriebes gebildet wird, wenn dieses unter
Moment steht, und es kann ebenfalls ein Kontakt mit der Muffe der Synchronisierungskupplungsnabe
des ersten und des zweiten Vorwärtsgangs aufrechterhalten werden. Allerdings
übt dieser Fasenkeilwinkel, so wie bei einer Schrägverzahnung üblich,
auf diese Muffe der Synchronisierungskupplungsnabe eine Translationskraft in Richtung
des Ritzels des zweiten Vorwärtsgangs aus.
Die Vorrichtung, die den Bügel zum Einlegen des ersten und des
zweiten Vorwärtsgangs zwischen den entsprechenden Ritzeln des ersten und zweiten
Gangs am Totpunkt des Schalthebels hält, ist ein halbzylindrisches Verriegelungssystem,
welches zwei Zylinderabschnitte benutzt, die mit einem anderen, etwa äquivalenten
Zylinder, der vom Gangschaltfinger unterstützt wird, korrespondiert. Dieser
Finger unterstützt ebenfalls die Fenster, die die Verriegelung freigeben, wenn
der Bügel eingelegt werden muss.
Diese bekannte Vorrichtung hat den Vorteil, einfach zu sein und das
Verschieben des Bügels zu blockieren, solange die oben erwähnten Fenster
nicht gegenüber dem Bügel positioniert sind.
Dem gegenüber hat diese Verriegelungsvorrichtung den Nachteil,
zahlreiche Funktionsgruppen zu benötigen, da die verschiedenen zylindrischen
Verriegelungselemente von nicht verbundenen Elementen unterstützt werden, nämlich
von einem Bügel auf der einen Seite und dem Gangschaltfinger auf der anderen
Seite. Die Anzahl der Maße, die diese Verriegelungsvorrichtung definieren,
ist nämlich beträchtlich, und durch die Herstellungsvarianzen entsteht
ein Axialspiel zwischen dem Bügel und dem Gangschaltfinger.
Weiterhin kippt der Bügel des Übergangs des ersten und des
zweiten Vorwärtsgangs um seine Achse, und seine Rotationsbewegung wird erst
durch den Kontakt der Bügelklötze am Boden der entsprechenden Muffe der
Synchronisierungsnabe gestoppt, so dass es notwendig ist, zusätzliche Funktionsvarianzen
hinzuzufügen, die in Richtung einer Erhöhung der Funktionsspiele gehen.
Schließlich kann die Kraft, die von der Muffe auf den Bügel übertragen
wird, diesen axial und in Rotation biegen.
Mit dieser bekannten Vorrichtung wird der Bügel des Übergangs
des ersten und des zweiten Gangs für die zuvor beschriebene Rückwärtsgangarchitektur
axial also nicht ausreichend präzise gehalten. Folglich kann sich die Muffe
der Synchronisierungskupplungsnabe des ersten und des zweiten Vorwärtsgangs
verschieben und in Synchronisierungsphase des zweiten Gangs eintreten. Das gleichzeitige
Einlegen des Rückwärtsgangs und die Vorwärtsgang-Synchronisierung
des Fahrzeugs (zweiter Gang) führt zu nicht kohärenten Spannungen und
einem vorzeitigen Verschleiß der Synchronisierungsvorrichtung des zweiten Vorwärtsgangs.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, die obigen Nachteile abzustellen,
indem sie eine Vorrichtung vorschlägt, die den Bügel des Übergangs
des ersten und des zweiten Vorwärtsgangs des Fahrzeugs nur dann präzise
blockiert, wenn der Rückwärtsgang eingelegt ist, wobei diese Vorrichtung
für allen anderen Vorwärtsgänge inaktiv ist.
Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung eine Getriebesteuerungseinrichtung
für Kraftfahrzeuge eines Typs, der Steuermittel umfasst, um den Rückwärtsgang
des Fahrzeugs einzulegen und eine erste Synchronisierungskupplungsnabe, die mit
einem der Vorwärtsgänge des Getriebes verbunden ist, vor allem mit dem
ersten Vorwärtsgang, wobei die Synchronisierungskupplungsnabe eine mit einem
Bügel zusammenwirkende Steuermuffe umfasst, um sie in eine Verriegelungsstellung
zu verschieben, in der der erste Vorwärtsgang eingelegt ist,
und die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Bügel zum Einlegen des ersten
Vorwärtsgangs in einer inaktiven Totpunktstellung der Steuermuffe von einem
beweglichen Teil während des Vorgangs des Einlegens des Rückwärtsgangs
des Fahrzeugs blockiert wird.
Die Steuermittel zum Einlegen des Rückwärtsgangs umfassen
ein Schwenkkippglied, von dem ein Ende eine Nuss ausbildet, die mit einem Steuerfinger
zusammenwirkt, um das gegenüberliegende Ende des Kippglieds, das mit einem
Bügel zum Einlegen des Rückwärtsgangs ausgestattet ist, zu schwenken,
wobei das Schwenkkippglied mit einem Arm ausgestattet ist, der Teil der Bremsmittel
der Ritzel des Rückwärtsgangs ist und mit den Antriebsmitteln einer anderen
Synchronisierungskupplungsnabe zusammenwirkt, die vor allem mit einem der höchsten
Vorwärtsgänge des Getriebes verbunden ist, und das Schwenkkippglied das
bewegliche Teil der Blockierung des Bügels zum Einlegen des ersten Vorwärtsgangs
ist, wobei das Schwenkkippglied eine Kerbe umfasst, die auf einer mit der Nuss des
Bügels zum Einlegen des ersten Vorwärtsgangs verbundenen Klaue einrastet,
wenn der Rückwärtsgang eingelegt wird, um diesen Bügel axial zu blockieren.
Die Kerbe ist in den Arm des Schwenkkippglieds in bezug zum Gehäuse
des Getriebes gegenüber seiner Schwenkachse eingearbeitet.
Die erste Synchronisierungskupplungsnabe ist eine doppelte Synchronisierungskupplungsnabe
zum bzw. des selektiven Übergangs vom bzw. des ersten in den bzw. des zweiten
Vorwärtsgangs.
Die Erfindung wird besser verständlich und andere Aufgaben, Merkmale,
Einzelheiten und Vorteile derselben ergeben sich klarer aus der folgenden erläuternden
Beschreibung, die sich auf die Zeichnungen in der Anlage bezieht, die nur beispielhaft
gegeben werden und eine Ausführungsform der Erfindung veranschaulichen, von
denen:
die 1 eine Ansicht im Längsschnitt
eines Kraftfahrzeuggetriebes ist, auf welches sich die Erfindung bezieht,
die 2 eine perspektivische Ansicht der
internen Steuerung des Getriebes in Totpunktstellung ist, welches die erfindungsgemäßen
Mittel umfasst, die das Blockieren des Bügels des Übergangs des ersten
und zweiten Vorwärtsgangs beim Einlegen des Rückwärtsgangs des Fahrzeugs
in Axialstellung erlauben, und
die 3 die perspektivische Ansicht der
2 ist und die Mittel in ihrer Blockierstellung des
Bügels des Übergangs des ersten und zweiten Vorwärtsgangs in eingelegter
Stellung des Rückwärtsgangs veranschaulichen.
Unter Bezugnahme auf die Figuren bezeichnet das Bezugszeichen
1 den Kasten oder das Gehäuse eines Getriebes für Kraftfahrzeuge,
eine primäre Welle 2 umfassend, die am Ausgang einer nicht dargestellten
Kupplung verbunden ist, deren Eingang mit einem ebenfalls nicht dargestellten Verbrennungsmotor
verbunden ist, und eine sekundäre oder Ausgangswelle 3, die parallel
zur primären Welle in dem Gehäuse 1 des Getriebes montiert ist.
Die sekundäre Welle 3 ist mit den Antriebsrädern
des Fahrzeugs durch Mittel verbunden, die vor allem ein nicht dargestelltes Differential
umfassen.
Die primäre Welle 2 und die sekundäre Welle
3 umfassen mehrere Ritzelpaare in Eingriff, die den Übergang einer
entsprechenden Anzahl von Vorwärtsgang-Übersetzungen durch Synchronisierungskupplungsnaben
erlauben.
Wie auf 1 dargestellt, umfast das Getriebe
sechs Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang.
Somit umfasst das Getriebe sechs Ritzel 4a bis
4f, die von der sekundären Welle 3 in Eingriff jeweils mit
den von der primären Welle 2 getragenen Ritzeln 4g bis
4l getragen werden, um jeweils den ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften
und sechsten Vorwärtsgang zu definieren. Die sekundäre Welle
3 ist zwischen den Ritzeln 4a, 4b des ersten und zweiten
Vorwärtsgangs mit einer doppelten Synchronisierungskupplungsnabe
5 ausgestattet, um selektiv bzw. wahlweise das eine oder das andere dieser
zwei Ritzel mit der sekundären Welle 3 zu verbinden. Eine zweite doppelte
Synchronisierungskupplungsnabe 6 wird ebenfalls von der sekundären
Welle 3 getragen und befindet sich zwischen den Ritzeln 4c und
4d des dritten und viertens Vorwärtsgangs, um wahlweise das eine oder
das andere dieser zwei Ritzel mit der sekundären Welle 3 zu verbinden.
Eine dritte doppelte Synchronisierungskupplungsnabe 7 wird von der primären
Welle 2 getragen und befindet sich zwischen den Ritzeln 4k und
4l des fünften und sechsten Vorwärtsgangs, um wahlweise das eine
oder das andere dieser zwei Ritzel mit der primären Welle 2 zu verbinden.
Jede Synchronisierungskupplungsnabe 5, 6, 7 umfasst in
klassischer Weise eine Nabe 5a, 6a, 7a, die mit der entsprechenden
Welle 3, 2 verbunden ist und eine Steuermuffe 5b,
6b, 7b, die axial auf der entsprechenden Nabe 5a,
6a, 7a gleitend montiert ist. Jede Steuermuffe 5b,
6b, 7b ist durch einen Bügel 8, 9,
10 zwischen einer inaktiven Stellung und aktiven Verriegelungsstellung
des einen oder anderen der zwei der sekundären oder primären Welle
2, 3 entsprechenden Ritzel in Verschieberichtung des Bügels
verschiebbar. Jeder Bügel 8 zum Einlegen des ersten oder des zweiten
Vorwärtsgangs, 9 zum Einlegen des dritten oder vierten
Vorwärtsgangs und 10 zum Einlegen des fünften oder sechsten Vorwärtsgangs
wird von einer Steuerachse 11, 12, 13 getragen, die parallel
zu den primären und sekundären Wellen 2, 3 ist und im
Gehäuse 1 des Getriebes axial verschiebbar montiert ist. Weiterhin
ist ein Anschlag oder eine Nuss, wobei lediglich die Nuss 14 des ersten
und zweiten Vorwärtsgangs auf den 2,
3 deutlich zu erkennen ist, mit jeder Steuerachse
11, 12, 13 in Verschiebung verbunden und wirkt beim Einlegen
des entsprechenden Vorwärtsgangs mit einem nicht dargestellten Steuerfinger
eines Moduls 15 zur Auswahl und zum Übergang eines Vorwärts-
oder Rückwärtsgangs zusammen.
Das Modul 15 umfasst einen Steuerhebel 16, der im
Gehäuse 1 schwenkbar montiert ist und von der einen und der anderen
Seite einer Totpunktstellung, die auf der 2 dargestellt
ist, in eine Stellung eines ausgewählten Vorwärtsgangs oder in eine Rückwärtsgangstellung
verschiebbar ist.
Eine zu den primären und sekundären Wellen 2,
3 parallele Vorgelegewelle 18 trägt ein Schieberitzel
17. Das Schieberitzel 17 ist zwischen einer inaktiven Freigabestellung
und einer Kuppelstellung mit einem Rückwärtsgangritzel verschiebbar, um
die Drehrichtung des Vorwärtsgangritzels 4a umzukehren, um das Fahrzeug
im Rückwärtsgang anzutreiben.
Die Mittel zum Verschieben des Schieberitzels 17 umfassen
den Hebel 16 des Moduls 15, das einen Steuerfinger 19
umfasst, der dazu bestimmt ist, beim Einlegen des Rückwärtsgangs mit einer
Nuss oder einem Anschlag 20 in der Art zusammenzuwirken, dass ein Bügel
21, der von einer Steuerachse 22 getragen wird, die parallel zu
den primären und sekundären Wellen 2, 3 ist und im Gehäuse
1 des Getriebes axial verschiebbar montiert ist.
Die Nuss 20 bildet ein Ende eines Schwenkkippglieds
23 zum Steuern des Rückwärtsgangs, das im Gehäuse
1 um eine starre Achse 24 schwenkbar montiert ist, die sich senkrecht
zu den Steuerachsen 11, 12, 13, 22 erstreckt.
Das Schwenkkippglied 23 umfasst einen Arm 25, der der Nuss
20 gegenüberliegt und mit der Achse 22 zusammenwirkt, um
das Schieberitzel 17 zwischen seiner aktiven und inaktiven Stellung zu
verschieben.
Zusätzlich zu seiner Funktion als Steuerung des Rückwärtsgangs
ist das Schwenkkippglied 23 Bestandteil der Rückwärtsgang-Bremsmittel,
die vor allem in der französischen Patentanmeldung Nr. 2 728 041 detailliert
beschrieben sind, deren Beschreibung in die vorliegende Anmeldung eingearbeitet
ist. Zu diesem Zweck umfasst das Schwenkkippglied 23 einen Arm
26, der der Schwenkachse 24 gegenüberliegt, und eine Führung
27, in der ein Steuerfinger 28 aufgenommen wird, der mit der verschiebenden
Steuerachse 13 des Übergangs des fünften Vorwärtsgangs des
Getriebes in Verschiebung verbunden ist, wobei die Führung 27 mit
klappbarem Nocken den Bügel 10 zum Einlegen des fünften Vorwärtsgangs
antreiben kann, um die primäre Welle 2 über die Synchronisierungskupplungsnabe
7, die mit dem Bügel 10 verbunden ist, in Rotation zu bremsen.
Erfindungsgemäß umfasst der Arm 26 des Schwenkkippglieds
23 an einem seiner Enden eine seitliche Kerbe 29, die sich etwa
senkrecht zu den Steuerachsen 11-13 oberhalb dieser erstreckt
und sich in Richtung der Nuss 14 des ersten Vorwärtsgangs öffnet,
die eine Klaue 30 umfasst, die sich senkrecht zur Nuss 14 und
der Steuerachse 11 über derselben erstreckt. Wenn der Rückwärtsgang
eingelegt ist, treibt der Steuerfinger 19 den Schwenkkipphebel
23 um die Achse 24 in Rotation an, wie durch den Pfeil F1 angezeigt
wird, wodurch das Rückwärtsgang-Schieberitzel 17 über den
Bügel 21 in Verschiebung angetrieben wird, wie durch den Pfeil F2
angezeigt wird. Gleichzeitig treibt das Schwenkkippglied 23 mit Führung
27 den Bügel 10 des fünften Vorwärtsgangs an, so
dass die primäre Welle 2 über die Synchronisierungskupplungsnabe
7 in Rotation gebremst wird und die Kerbe 29 des Schwenkkippglieds
23 an der einen und der anderen Seite der Klaue 30, die sich senkrecht
zur Ebene des Schwenkkippglieds 23 erstreckt, eingreift, um die Nuss
14 in Verschiebung zu blockieren und den Bügel des ersten und des
zweiten Vorwärtsgangs und folglich die Muffe 5b der Synchronisierungskupplungsnabe
5.
Die Mittel, die den Bügel des Übergangs des ersten und zweiten
Vorwärtsgangs in Axialstellung blockieren, wenn der Rückwärtsgang
eingelegt ist, sind außerordentlich einfach strukturiert und verringern signifikant
die funktionellen Verriegelungsspiele in Verschiebung dieses Bügels, da es
ausreichend ist, eine Kerbe 29 vorzusehen, die etwas breiter ist als die
Klaue 30 dick ist, die in die Kerbe 29 in gekippter Stellung des
Schwenkkippglieds 23 eingreift, wie auf der 3
dargestellt ist. Diese Blockiermittel können ohne substantielle Änderungen
an aktuelle Getriebe angepasst werden.