Bei einem mehrstufigen Handschaltgetriebe wird das Übersetzungsverhältnis geändert, in dem bei unterbrochener Kraftübertragung mittels einer Schaltvor- richtung, beispielsweise eines Schaltknüppels, der Kraftschluß zwischen auf Getriebewellen kugelgelagerten Zahnrädern hergestellt wird.

Auf einer Getriebewelle sind dabei zwei Zahnräder angeordnet, zwischen denen ein mit der Getriebewelle kraftschlüssig verbundener Synchronring angeordnet ist, der axial verschoben werden kann. Der Synchronring besteht aus einer ko- nisch Auflauffläche und aus einem Zahnring. Das kraftschlüssige verbinden eines Zahnrades mit einer Getriebewelle erfolgt, indem der Synchronring gegen ein Zahnrad verschoben wird. Dabei wird das kugelgelagerte Zahnrad zuerst durch die konische Auflauffläche des Synchronringes auf die Umdrehungszahl der Getriebewelle beschleunigt, bevor durch weiteres axiales Verschieben des Synchronrings der Kraftschluß zwischen dem Zahnrad und dem Zahnring des Synchronrings hergestellt wird.

Das axiale Verschieben des Synchronrings erfolgt mittels einer an dem Syn- chronring angreifenden Schaltgabel, die mit einer Gabelwelle verbunden ist. An der Gabelwelle ist zudem ein Schaltfinger befestigt. An diesem Schaltfinger greift ein Mitnehmer an, der an einer Schaltwelle ausgebildet ist, die bei einem kon- ventionellen Handschaltgetriebe als Schaltvorrichtung über ein Gestänge von einem Schaltknüppel betätigt wird. Die den Mitnehmer tragende Schaltwelle kann allgemein als Schaltträger bezeichnet werden.

Ein modernes Handschaltgetriebe mit sechs Gängen und einem Rückwärtsgang weist beispielsweise vier Gabelwellen auf, wobei drei Gabelwellen das Schalten der sechs Vorwärtsgänge bewirken und die vierte Gabelwelle das Schalten des Rückwärtsgangs bewirkt. Der Schaltknüppel wird in der Regel in einer Schaltku- lisse mit drei Schaltgassen für die sechs Vorwärtsgänge geführt. Die Schaltgas- sen sind in ihrer Mitte durch eine Wahlgasse miteinander verbunden. Für den Rückwärtsgang ist beispielsweise parallel zu den Schaltgassen eine halblange Schaltgasse ausgebildet, die an einem Ende in der Wahigasse endet.

Wird der Schaltknüppels innerhalb einer Schaltgasse bewegt, greift der Mitneh- mer der Schaltwelle in genau einen Schaltfinger einer Gabelwelle, wodurch zwischen den zwei Gängen geschaltet werden kann, die über dieser Gabelwelle und den zwei unterschiedlichen Zahnrädern der zugehörigen Getriebewelle eingelegt werden können.

Bei dem Führen des Schaltknüppels in der Wahlgasse von einer Schaltgasse in eine andere Schaltgasse wird die Schaltwelle gedreht, wobei der Mitnehmer der Schaltwelle von dem Schaltfinger einer Gabelwelle zu dem Schaltfinger einer anderen Gabelwelle umgesetzt wird.

Die bei einem konventionellen Handschaltgetriebe von einem Schaltknüppel auf die Schaltwelle übertragene Bewegung wird bei einem automatisierten Hand- schaltgetriebe von beispielsweise zwei Elektromotoren ausgeführt. Zudem wird bei einem automatisierten Handschaltgetriebe die Kupplung des Kraftfahrzeugs von einem elektromagnetischen Aktor betätigt, wodurch ein Wechsel der Schaltstufe vom Kraftfahrer beispielsweise lediglich durch das Betätigen eines Plus/Minus-Knopfes ausgeführt werden kann.

Dabei erfolgt bei einem automatisierten Handschaltgetriebe ein Wechsel der Schaltstufe in den selben Einzelschritten, die bei einem konventionellen Hand- schaltgetriebe vom Kraftfahrer über das Kupplungspedal und über den Schalt- knüppel ausgeführt werden.

Dabei wird bei dem automatisierten Handschaltgetriebe zuerst über den elektro- magnetischen Aktor die Kupplung getrennt, dann wird über einen ersten Elek- tromotor die Schaltwelle zum Herausnehmen eines Ganges axial verschoben und anschließend die Schaltwelle zur Anwahl einer anderen Schaltwelle von einem zweiten Elektromotor gedreht. Danach wird die andere Schaltwelle zum

Einlegen einer nächsten Schaltstufe von dem ersten Elektromotor axial verscho- ben, wonach die Kupplung durch den elektromagnetischen Aktor geschlossen wird. Die Koordination und Überwachung der fünf Einzelschritte erfolgt durch ein Getriebesteuergerät.

Nachteilig sind dabei insbesondere die drei zur Auswahl und zum Verschieben der Schaltwelle benötigten Einzelschritte, die aufeinander abgestimmt werden müssen, und die für einen Gangwechsel eine lange Zeitspanne in Anspruch nehmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zum Schalten eines mehrstufigen Handschaltgetriebes sowie ein mehrstufiges Handschaltgetriebe mit einem Schaltgestänge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 4 an- zugeben, das bei einem Gangwechsel weniger Einzelschritte auszuführen braucht, die dementsprechend schnelle auszuführen und einfacher aufeinander abzustimmen sind. Zudem soll das mehrstufige Handschaltgetriebe einen kom- pakten Aufbau aufweisen.

Diese Aufgaben wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale Kennzeichen der Patentansprüche 1 und 4 gelöst.

Nach Patentanspruch 1 sind auf einem Schaltträger Schaltmittel vorgesehen, durch welche bei einem Wechsel der Schaltstufe durch eine Bewegung des Schaltträgers eine Schaltstufe herausgenommen und/oder ein weiterer Schaltstufe eingelegt wird. Dabei entspricht der Schaltträger bei einem heute gebräuchlichen Schaltgestänge der Schaltwelle. Als Schaltmittel weisen Schalt- wellen heutiger Schaltgestänge einen einzelnen Mitnehmer auf.

In einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, daß das Handschaltge- triebe ein Schaltgestänge mit Schaltfingern aufweist, wobei die Schaltmittel an den Schaltfingern angreifen, und wobei Schaltmittel für jeden Schaltfinger vorge- sehen werden.

In einer weiteren Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, daß die Schalt- mittel auf dem Schaltträger in Spuren angeordnet werden, und daß so viele Spuren von Schaltmitteln auf dem Schaltträger ausgebildet werden, daß immer jeder Schaltfinger zum Einlegen einer Schaltstufe betätigt werden kann.

Nach Patentanspruch 4 ist ein mehrstufiges Handschaltgetriebe vorgesehen, das ein Schaltgestänge aus axial verschiebbaren Gabelwellen aufweist, an denen jeweils ein Schaltfinger und mindestens eine Schaltgabel befestigt sind. Zudem weist das mehrstufige Handschaltgetriebe eine einen Wechsel der Schaltstufe bewirkenden Schaltvorrichtung auf, wobei ein mit der Schaltvorrichtung verbun- dener Schaltträger vorgesehen ist. Auf dem Schaltträger sind als Mitnehmerpaa- re ausgebildete Schaltmittel angeordnet, wobei zwischen einem Mitnehmerpaar jeweils ein Schaltfinger angeordnet ist.

Die Mitnehmer der auf dem Schaltträger angeordneten Mitnehmerpaare weisen entweder einen kleinen Mitnehmerabstand oder einen großen Mitnehmerabstand auf, wobei höchstens ein Schaltfinger zwischen einem den kleinen Mitnehmerab- stand aufweisenden Mitnehmerpaar angeordnet ist.

Auf dem Schaltträger sind mindestens so viele Mitnehmerpaare angeordnet, daß durch Bewegen des Schaltträgers jeder Schaltfinger zwischen einem den kleinen Mitnehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaar angeordnet werden kann, wobei alle nicht zwischen einem den kleinen Mitnehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaar angeordneten Schaltfinger zwischen einem den großen Mitneh- merabstand aufweisenden Mitnehmerpaar angeordnet sind.

In einer Weiterbildung des Handschaltgetriebes ist vorgesehen, daß das Hand- schaltgetriebe ein Gehäuse aufweist, und daß in dem Gehäuse Kipphebel gela- gert sind, wobei für jedes Mitnehmerpaar zwei Kipphebel vorgesehen sind, die an einer Seite auf einem Mitnehmer aufliegen, und an der anderen Seite auf einem Schaltfinger aufliegen, und die bei einem über die Schaltvorrichtung zum Wechsel der Schaltstufe herbeigeführten Verschieben des Schaltträgers ein Verschieben der Schaltfinger gegen die Bewegungsrichtung des Schaltträgers bewirken.

In einer weiteren Weiterbildung des Handschaltgetriebes ist vorgesehen, daß die Mitnehmerpaare auf dem Schaltträger in Spuren angeordnet sind, und daß zwi- schen Spuren von Mitnehmerpaaren Leerspuren ausgebildet sind, die keine Mitnehmerpaare aufweisen.

In einer nächsten Weiterbildung des Handschaltgetriebes ist vorgesehen, daß auf dem Träger mindestens eine zusätzlich Spur mit nur den großen Abstand aufweisenden Mitnehmerpaaren angeordnet ist.

Die einen Wechsel der Schaltstufe bewirkenden Schaltvorrichtung ist dabei als ein in einer Schaltkulisse geführter Schalthebel und/oder als Plus/Minus-Knopf und/oder als Auf/Ab-Hebel ausgebildet, der den Schaltträger mechanisch über ein Gestänge oder elektronisch über mindestens einen Elektromotor bewegt.

Der Schaltträger kann beispielsweise als ebenes Rechteck ausgebildet sein, das zum Wechsel der Schaltstufe in der Ebene des Rechtecks verschiebbar ist.

Alternativ ist der Schaltträger als Zylinder ausgebildet, der parallel zu den Ga- belwellen angeordnet ist, und der zum Wechsel der Schaltstufe drehbar und axial verschiebbar ist.

In einer letzten Weiterbildung des Handschaltgetriebes ist vorgesehen, daß in dem Getriebegehäuse zur Drehung des Schaltträgers ein erster Elektromotor angeordnet ist, und daß und zum axialen Verschieben des Schaltträgers ein zweiter Elektromotor oder eine elektromechanische Stellvorrichtung angeordnet ist.

Das beschriebene Verfahren zum Schalten eines mehrstufigen Handschaltge- triebes und das mehrstufiges Handschaltgetriebe mit einem Schaltgestänge ermöglichen ein schnelleres Durchführen des Wechsels einer Schaltstufe.

Im folgenden ist das erfindungsgemäße Verfahren zum Schalten eines mehrstu- figen Handschaltgetriebes anhand von drei Ausführungsbeispielen im Zusam- menhang mit sechs Figuren dargestellt und erläutert, bei dem als Schaltmittel von Kipphebeln betätigte Mitnehmerpaare auf dem Schaltträger angeordnet sind.

Es zeigen : Figur 1 eine schematische Darstellung eines mechanisch betätigten, rechteckig ausgeführten Schaltträgers, auf dem als Schaltmittel von Kipphebeln betätigte Mitnehmerpaare auf dem Schaltträger angeordnet sind, Figur 1a eine schematische Darstellung der Anordnung von Mitnehmerpaa- ren auf dem Schaltträger für vier in einer Reihe angeordnete Schaltfinger,

Figur 1 b-1 h schematische Darstellungen der Seitenansichten der Schaltfinger und der Kipphebel beim Einlegen und beim Herausnehmen einer Schaltstufe, Figur 2 eine schematische Darstellung eines zylindrisch ausgeführten Schaltträgers, bei dem die Mitnehmerpaare vier in einer Reihe an- geordnete Schaltfinger betätigen, Figur 3 eine schematische Darstellung eines elektromotorisch betätigten, zylindrischen Schaltträgers, bei dem die Mitnehmerpaare vier Schaltfinger betätigen, die in zwei Reihen nebeneinander ange- ordnet sind, Figur 3a eine schematische Darstellung der Anordnung von Mitnehmerpaa- ren auf dem Schaltträger für vier in zwei Reihen angeordnete Schaltfinger, wobei die Schaltfinger zwischen Spuren von Mitneh- merpaaren stehen, die auf dem Schaltträger nebeneinander an- geordnet sind, Figur 3b eine schematische Darstellung der Anordnung von Mitnehmerpaa- ren auf dem Schaltträger für vier in zwei Reihen angeordnete Schaitfinger, wobei die Schaitfinger zwischen Spuren von Mitneh- merpaaren stehen, zwischen denen sich eine weitere Spur von Mitnehmerpaaren befindet, Figur 4 eine schematische Darstellung eines elektromotorisch betätigten, zylindrisch ausgeführten Schaltträgers, bei dem die Mitnehmer- paare vier Schaltfinger betätigen, die alle radial um den Schaltträ- ger nebeneinander angeordnet sind, Figur 4a eine schematische Darstellung der Anordnung von Mitnehmerpaa- ren auf dem Schaltträger für vier radial um den Schaltträger ange- ordnete Schaltfinger.

Bei einem Handschaltgetriebe für ein Kraftfahrzeug mit sechs Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang sind in dem Gehäuse des Handschaltgetriebes vier parallele Getriebewellen angeordnet. Das Handschaltgetriebe weist ein Schalt-

gestänge auf, das aus vier parallel zu den Getriebewellen angeordneten Gabel- wellen besteht, die jeweils einen Schaltfinger und eine Schaltgabel aufweisen.

Für die sechs Vorwärtsgänge des Handschaltgetriebes sind auf drei Getriebe- wellen jeweils zwei unterschiedliche Zahnräder und ein Synchronring angeord- net. Für den Rückwärtsgang ist auf der vierten Gabelwelle ein Zahnrad angeord- net. Die Zahnräder sind beispielsweise über Walzenlager mit der Getriebewelle verbunden und können sich gegenüber der Getriebewelle frei drehen.

Eine Schaltstufe wird geschaltet, indem über einen Schaltfinger eine auf einer Gabelwelle angeordnete Schaltgabel einen mit der Getriebewelle verbundenen Synchronring axial verschiebt. Der Synchronring weist eine konische Auflauffiä- che und einen Zahnring auf. Bei dem Verschieben des Synchronrings wird zuerst das Zahnrad, mit dem ein Kraftschluß hergestellt werden soll, an die Umdreh- ungsgeschwindigkeit der Getriebewelle angeglichen, indem die konische Auf- lauffläche des Synchronring gegen eine entsprechende Auflauffläche des Zahn- rades verschoben wird. Durch das weitere Verschieben des Synchronrings ver- zahnen sind der Zahnring des Synchronrings und das Zahnrad miteinander, wodurch der Kraftschluß zwischen dem Zahnrad und der Getriebewelle herge- stellt ist.

Durch diese Anordnung der Zahnräder auf den Getriebewellen weisen ein Syn- chronring sowie die zugehörige Gabeiwelle mit der mindestens einen Schaitga- bei und dem Schaltfinger genau drei Schaltpositionen auf, in denen diese Anord- nung stehen kann. Diese drei Schaltpositionen können beispielsweise über eine Raste fixiert werden, die an den Getriebewellen, den Gabelwellen und/oder an dem Schalträger ausgebildet ist. Die Raste besteht beispielsweise aus einer Stahlkugel, die von einer Feder in eine von drei kugelförmigen Ausformung verschoben wird, die in den Getriebewellen, den Gabelwellen und/oder in dem Schaltträger ausgebildet sind. Die kugelförmigen Ausformungen weisen als Tiefe beispielsweise etwa ein drittel des Durchmessers der Stahlkugel auf.

Die drei Schaltpositionen bestehen aus einer Mittelstellung, in der über die Ge- triebewelle kein Kraftschluß mit einem Zahnrad hergestellt ist, und zwei weiteren Stellungen, in denen der Kraftschluß zwischen der Getriebewelle und einem der zwei Zahnräder hergestellt ist.

Dementsprechend muß der Schaltträger die Schaltfinger des Schaltgestänges in genau drei Schaltpositionen schieben können, wobei zu einem Zeitpunkt immer nur ein Kraftschluß zu einem Zahnrad hergestellt sein darf. Ist an einer Getrie- bewelle ein Kraftschluß über einen Synchronring hergestellt, müssen alle ande- ren Synchronringe und ihre zugeordneten Schaltfinger, Schaltgabeln und Schaltwellen in der Mittelstellung angeordnet sein.

Zum Schalten des Handschaltgetriebes sind als Schaltmittel auf einem Schalt- träger Mitnehmerpaare angeordnet. Zudem sind als Schaltmittel für jeden Schaltfinger zwei Kipphebel vorgesehen, die drehbar auf einer Kippachse ange- ordnet sind, die in dem Gehäuse des Handschaltgetriebes gelagert ist. Die Kipp- hebel liegen an einer Seite auf einem Mitnehmer auf, und an der anderen Seite auf einem Schaltfinger. Die Position der Kippachse im Kipphebel ist so gewählt, daß ein durch einen Kipphebel verschobener Schaltfinger den selben Weg zu- rücklegt wie der Schaltträger. Dabei wird jeder Kipphebel beispielsweise mittels einer Federklammer in einer Ruhestellung gehalten, in der die Kipphebel etwa senkrecht über dem Schaltträger angeordnet sind, und in der die Kipphebel in etwa parallel zueinander angeordnet sind.

Auf dem Schaltträger kommen genau zwei verschiedene Arten von Mitnehmer- paaren vor, die sich durch den Abstand der zwei Mitnehmer eines Mitnehmer- paars voneinander unterscheiden. Die erste Art von Mitnehmerpaaren weist einen kleinen Mitnehmerabstand auf, die zweite Art von Mitnehmerpaaren weist großen Mitnehmerabstand auf.

Die Mitnehmerpaare mit dem kleinen Mitnehmerabstand dienen dem Verschie- ben eines Schaltfingers zum Einlegen einer Schaltstufe. Die Mitnehmerpaare mit dem großen Mitnehmerabstand dienen dem Verschieben eines Schaltfingers zum Herausnehmen einer Schaltstufe. Dabei erfolgt das Verschieben des Schaltfingers zum Herausnehmen einer Schaltstufe entweder direkt durch einen Mitnehmer, oder es erfolgt durch einen Kipphebel, der von einem Mitnehmer verschoben wird.

Eine eingelegte Schaltstufe wird immer dann direkt von einem Mitnehmer in die Mittelstellung verschoben, wenn der Schaltträger den Schaltfinger der neu ein- zulegenden Schaltstufe und den Schaltfinger der eingelegten Schaltstufe in die selbe Richtung verschieben muß (Figur 1g).

Müssen zum Wechsel der Schaltstufe die neu einzulegende Schaltstufe und die bereits'eingelegte Schaltstufe in die entgegengesetzte Richtung verschoben werden, erfolgt das Herausnehmen der eingelegten Schaltstufe über einen Kipp- hebel, der eine Umkehrung der Bewegungsrichtung eines Mitnehmers bewirkt, und der den Schaltfinger in die entgegengesetzte Bewegungsrichtung des Schaltträgers verschiebt (Figur 1 h).

Figur 1 zeigt den Schaltträger 1 für ein Handschaltgetriebe, bei dem die Schalt- finger 2 des Schaltgestänges nebeneinander in einer Reihe angeordnet sind. In dieser Reihe sind ebenfalls die jedem Schaltfinger 2 zugeordneten zwei Kipphe- bel 4 angeordnet. Dabei ist der Schaltträger 1 als rechteckige Platte ausgebildet, auf dem die den großen Mitnehmerabstand und die den kleinen Mitnehmerab- stand aufweisenden Mitnehmerpaare 3.1, 3.2 ausgebildet sind.

Durch die in einer Reihe angeordneten Schaltfinger 2 bilden die Mitnehmerpaare 3.1, 3.2 auf dem Schaltträger 1 parallel zu den Schaltfingern 2 und den Kipphe- <BR> <BR> bel. n 4 Spuren. Dabei ist jeder Schaltfinger 2 zwischen den Mitnehmern eines Mitnehmerpaars 3.1, 3.2 einer Spur angeordnet. Jede Spur von Mitnehmerpaa- ren 3.1, 3.2 weist dabei nur ein den kleinen Mitnehmerabstand aufweisendes Mitnehmerpaar 3.1 auf, welches das Einlegen einer Schaltstufe bewirkt. Daraus folgt, daß auf dem Schaltträger 1 mindestens so viele Spuren von Mitnehmer- paaren angeordnet sind, daß durch Bewegen des Schaltträgers 1 senkrecht zu den Spuren jeder Schaltfinger 2 zwischen einem den kleinen Mitnehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaar 3.1 angeordnet werden kann. Bei einem Schaltge- stänge mit vier in einer Reihe angeordneten Schaltfingern 2 sind dies vier Spu- ren von Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2.

Zu diesen vier Spuren von Mitnehmerpaaren, von denen immer genau ein Mit- nehmerpaar 3.1 den kleinen Mitnehmerabstand aufweist, kann eine fünfte Spur von nur den großen Mitnehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaaren 3.2 auf dem Schaltträger 1 angeordnet sein. Wird die Spur aus nur den großen Mitneh- merabstand aufweisenden Mitnehmerpaaren 3.2 gewählt und der Schaltträger 1 in eine der beiden Richtungen axial verschoben, bewirkt dies, daß eine über

einen Schaltfinger 2 eingelegte Schaltstufe herausgenommen wird, egal, über welchen Schaltfinger 2 die Schaltstufe eingelegt war. Die Spur, die nur den großen Mitnehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaare 3.2 enthält, kann daher als Leerlaufspur bezeichnet werden. Die Leerlaufspur wird beispielsweise bei der Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs angewählt und dann der Schaltträger 1 in eine Richtung axial verschoben. Danach ist sichergestellt, daß sich alle Schaltfinger 2 in der Mittelposition befinden.

Die einem Schaltfinger 2 zugeordneten Mitnehmerpaare 3.1, 3.2, die senkrecht zu den Spuren auf dem Schaltträger 1 angeordnet sind, bilden Gruppierungen von Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2, wobei eine Gruppierung immer genau ein den kleinen Mitnehmerabstand aufweisendes Mitnehmerpaar 3.1 enthält. Sind die Schaltfinger 2 in einer Reihe angeordnet, dann müssen die den kleinen Mitneh- merabstand aufweisenden Mitnehmerpaare 3.1 der Gruppierungen in unter- schiedlichen Spuren angeordnet sein.

Ein Handschaltgetriebe mit vier in einer Reihe angeordneten Schaltfingern 2 weist dementsprechend vier Gruppierungen von Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2 auf.

Der als rechteckige Platte ausgebildete Schaltträger 1 kann in einer einfachen Ausführung nur in seiner x-Richtung und y-Richtung der Ebene des rechtecki- gen Schaltträgers 1 bewegt werden, so daß der Abstand zwischen den Schalt- fingern 2 und dem Schaltträger 1 immer gleich bleibt. Der Schaltträger 1 wird dazu beispielsweise über ein Gestänge von einem Schalthebel bewegt.

Bei dieser Ausführung sind zwischen den Spuren Leerspuren ausgebildet, inner- halb denen keine Mitnehmerpaare 3.1, 3. 2 angeordnet sind. Die Leerspuren ermöglichen das-Verschieben des Schaltträgers 1, ohne daß die Schaltfinger 2 oder die Kipphebel 4 an den Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2 hängen bleiben.

In der Figur 1a ist ein Schaltträger 1 für vier in einer Reihe angeordnete Schalt- finger dargestellt, der fünf Spuren von Mitnehmerpaaren aufweist, wobei die Mitnehmerpaare 3.1, 3.2 auf dem Schaltträger 1 vier Gruppierungen bilden.

Dabei ist zu sehen, daß vier der von den Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2 gebildeten Spuren genau ein den kleinen Mitnehmerabstand aufweisendes Mitnehmerpaar 3.1 enthalten, wobei alle vier den kleinen Mitnehmerabstand aufweisende Mit- nehmerpaare 3.1 in unterschiedlichen Spuren angeordnet sind. Dadurch ist gewährleistet, daß wenn ein Schaltfinger 2 zwischen einem den kleinen Mitneh-

merabstand aufweisenden Mitnehmerpaar 3.1 zum Einlegen einer Schaltstufe steht, daß alle anderen Schaltfinger 2 zwischen einem den großen Mitneh- merabstand aufweisenden Mitnehmerpaar 3.2 zum Herausnehmen einer Schaltstufe stehen.

Die fünfte Spur ist als Leerlaufspur ausgebildet, die nur die den großen Mitneh- merabstand aufweisende Mitnehmerpaare 3.2 enthält.

Zum Einlegen einer Schaltstufe wird zuerst der Schaltträger 1 in seiner Ebene senkrecht zu den von den Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2 gebildeten Spuren verscho- ben, bis daß der Schaltfinger 2, der die gewünschte Schaltstufe, beispielsweise den ersten Gang, schaltet, zwischen einem den kleinen Mitnehmerabstand auf- weisenden Mitnehmerpaar 3.1 steht.

Danach wird der rechteckige Schaltträger 1 in die Richtung der Spuren verscho- ben, in welcher der erste Gang auf der zum Schaltfinger 2 zugehörigen Getrie- bewelle angeordnet ist. Dabei verschiebt ein Mitnehmer des den kleinen Mitneh- merabstand aufweisende Mitnehmerpaares 3.1 die Anordnung aus Schaltfinger 2, Gabelwelle, Schaltgabel und Synchronring, bis das den ersten Gang bildende Zahnrad mit seiner Getriebewelle kraftschlüssig verbindet ist.

Die anderen Schaltfinger 2, die in ihrer Mittelposition zwischen den großen Mit- nehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaaren stehen, verbleiben in ihrer Position.

Anschließen kann der rechteckige Schaltträger 1 in seiner Ebene senkrecht zu den von den Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2 gebildeten Spuren verschoben werden, bis die Schaltfinger 2 innerhalb einer Leerspur stehen. In einer Leerspur stehend kann der Schaltträger 1 in der Achse der Spuren verschoben werden, ohne an einem Mitnehmer hängen zu bleiben. Danach kann der rechteckige Schaltträger 1 in seiner Ebene wieder soweit in Richtung der Spuren verschoben werden, daß die Schaltfinger 2 mittig zwischen den Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2 stehen.

Ob und wie weit der Schaltträger 1 nach dem Verschieben eines Schaltfingers 2 verfahren wird ist von der Konstruktion und den Spezifikationen des Getriebes abhängig.

Nun soll der zweite Gang eingelegt werden, wobei das den zweiten Gang bewir- kende Zahnrad der auf der selben Getriebewelle angeordnet ist wie das den ersten Gang bewirkende Zahnrad. Dazu wird wieder der rechteckige Schaltträger 1 soweit in der Ebene des Schaltträgers 1 verschoben, bis der Schaltfinger 2 der Getriebewelle für den ersten und zweiten Gang zwischen dem den kleinen Mit- nehmeräbstand aufweisenden Mitnehmerpaar 3.1 steht.

Dann verschiebt der rechteckige Schaltträger 1 über einen Mitnehmer die An- ordnung aus Schaltfinger 2, Schaltwelle und Schaltgabel soweit, daß der Syn- chronring den Kraftschluß mit dem Zahnrad für den ersten Gang löst, das Zahn- rad des zweiten Ganges über die Auflaufflächen des Synchronrings beschleunigt und den Kraftschluß mit dem Zahnrad des zweiten Gang herstellt.

Soll nun der dritte Gang eingelegt werden, der auf einer anderen Getriebewelle als der zweite Gang angeordnet ist. Dabei muß vor dem Herbeiführen des Kraft- schlusses zwischen dem den dritten Gang bewirkenden Zahnrad und dessen Getriebewelle der Kraftschluß zwischen dem den zweiten Gang bewirkenden Zahnrades und dessen Getriebewelle getrennt werden.

Dazu wird der rechteckige Schaltträger 1 dieses mal soweit parallel und senk- recht zur Gabelwellenachse verschoben, bis der Schaltfinger 2 der das Zahnrad für den dritten Gang tragenden Getriebewelle zwischen dem den kleinen Mit- nehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaar 3.1 steht.

Danach wird der rechteckige Schaltträger 1 in der Ebene des Schaltträgers 1 in der Richtung der Spuren verschoben, in welcher das den dritten Gang bewirken- de Zahnrad auf dessen Getriebewelle angeordnet ist. Nun wird der zweite Gang über ein den großen Mitnehmerabstand aufweisendes Mitnehmerpaar 3.2, gege- benenfalls unter Mitwirkung eines Kipphebels 4, herausgenommen, während zeitgleich der dritte Gang über ein den kleinen Mitnehmerabstand aufweisendes Mitnehmerpaar 3.1 eingelegt wird.

Wird der rechteckige Schaltträger 1 aus seiner Mittelstellung heraus zur einen oder zur anderen Seite verschoben, in der'die Kipphebel 4 an einem Mitnehmer der Mitnehmerpaare 3.2 angelehnt sind, werden immer die Hälfte der Kipphebel 4 aus ihrer Ruhestellung gebracht. Beim Verschieben des rechteckigen Schalt- trägers 1 senkrecht zu den von den Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2 gebildeten Spuren gleiten die Mitnehmer von den Kipphebeln 4 ab und kehren durch die Feder- klammern in ihre Ruhestellung zurück.

Daß die Trennung des Kraftschlusses bei dem Herausnehmen der eingelegten Schaltstufe vor dem Herstellen des Kraftschlusses bei der einzulegenden Schaltstufe erfolgt, wird beispielsweise durch ein geringfügiges Abstandsspiel erreicht, das zwischen den Synchronringen und den zwei Zahnrädern besteht, die zusammen auf einer Getriebewelle angeordnet sind.

In den Figuren 1 b bis 1 h ist das Einlegen und das Herausnehmen einer Schaltstufe mittels vier Gruppierungen aufweisenden Schaltträgers 1 bei einem Handschaltgetriebe mit vier Schaltfingern 2 sowie die Funktion der Kipphebel 4 dargestellt.

Die Figur 1b zeigt in einer Seitenansicht die vier Schaltfinger 2 mit ihren jeweils zwei Kipphebeln 4, wobei der Schaltträger 1 immer im Schnitt unterhalb der Schaltfinger 2 dargestellt ist. Die Schaltfinger 2 stehen alle in ihrer Mittelposition, woran erkennbar ist, daß derzeit keine Schaltstufe eingelegt ist. Auf dem Schalt- träger 1 sind keine Mitnehmerpaare dargestellt, was bedeutet, daß die Schaltfin- ger 2 über einer Leerspur stehen, von der aus die zum Einlegen einer Schaltstufe benötigte Spur von Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2 angefahren wird.

Die Figur 1c zeigt eine Seitenansicht, nachdem der Schaltträger 1 in seiner Ebene soweit verschoben wurde, bis der zweite Schaltfinger 2 von links zwi- schen den Mitnehmern eines den kleinen Mitnehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaars 3.1 zum Einlegen einer Schaltstufe steht.

Die Figur 1d zeigt eine Seitenansicht, nachdem der Schaltträger 1 nach rechts verschoben wurde, wodurch über den zweiten Schaltfinger 2 von links eine Schaltstufe eingelegt wurde. Durch das Verschieben des Schaltträgers 1 wurden zudem die drei Kipphebel 4 ausgelenkt, die rechts von den drei Schaltfingern 2 stehen, die zwischen einem den großen Mitnehmerabstand aufweisenden Mit- nehmerpaar 3.2 stehen. Da diese drei Schaltfinger 2 in ihrer Mittelposition stehen erfolgt durch die Kipphebel 4 kein Verschieben eines Schaltfingers 2.

Die Figur 1e zeigt eine Seitenansicht, nachdem der Schaltträger 1 wieder in eine Leerspur gefahren und in seine Mittelstellung zurückgekehrt ist. Dabei sind auch die drei ausgelenkten Kipphebel 4 von den Mitnehmern der drei den großen Mitnehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaaren 3.2 abgeglitten und durch die Rückstellkraft ihrer Federklammer ihre Ausgangsposition zurückgekehrt.

Die Figur 1f zeigt eine Seitenansicht, nachdem der Schaltträger 1 in seiner Ebe- ne soweit verschoben wurde, bis der dritte Schaltfinger 2 von links zwischen einem den kleinen Mitnehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaar 3.1 zum Einlegen einer Schaltstufe steht. Über den zweiten Schaltfinger 2 von links ist dabei immer noch eine Schaltstufe eingelegt, wobei an diesem Schaltfinger 2 nun der rechte Mitnehmer eines den großen Mitnehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaars 3.2 steht.

Die Figur 1g zeigt eine Seitenansicht ausgehend von Figur 1f, nachdem der Schaltträger 1 nach links verschoben wurde, wodurch über den dritten Schaltfin- ger 2 von links eine Schaltstufe eingelegt wurde, und wodurch zeitgleich die über den zweiten Schaltfinger 2 von links eingelegte Schaltstufe herausgenommen wurde, indem der rechts am zweiten Schaltfinger 2 von links stehende Mitneh- mer diesen Schaltfinger 2 in seine Mittelstellung verschoben hat. Durch das Verschieben des Schaltträgers 1 wurden zudem die drei Kipphebel 4 ausgelenkt, die links von den drei Schaltfingern 2 stehen, die zwischen einem den großen Mitnehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaar 3.2 stehen. Dabei fixiert der zum zweiten Schaltfingers 2 von links gehörende Kipphebel 4 die Mittelstellung des in die Mittelstellung zurückgeschobenen zweiten Schaltfingers 2 von links.

Die Figur 1h zeigt eine Seitenansicht ausgehend von Figur 1f, nachdem der Schaltträger 1 nach rechts verschoben wurde, wodurch über den dritten Schalt- finger 2 von links die andere mögliche Schaltstufe eingelegt wurde, und wodurch zeitgleich die über den zweiten Schaltfinger 2 von links eingelegte Schaltstufe herausgenommen wurde. Das Herausnehmen der Schaltstufe erfolgt nunmehr über den rechts von dem zweiten Schaltfinger 2 von links angeordneten Kipphe- bel 4, der den zweiten Schaltfinger 2 gegen den sich nach rechts bewegenden Schaltträger 1 nach links in seine Mittelstellung verschiebt.

Bei einer komplexeren Ausführung des als rechteckige Platte ausgebildeten Schaltträgers wird die rechteckige Platte vor dem Verschieben in der Platte- bene zuerst durch eine Hebevorrichtung abgesenkt, wobei sich der Abstand des Schaltträgers zu den Schaltfingern vergrößert. Dadurch kann der rechteckige Schaltträger nicht nur in der x-Richtung und in der y-Richtung sondern auch Diagonal in der Ebene der rechteckigen Platte verschoben werden. Danach wird der rechteckige Schaltträger wieder durch die Hebevorrichtung zu den Schaltfin-

gern hin gehoben.

Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß das Verschieben des rechtecki- gen Schaltträgers schneller erfolgt. Zudem besteht keine Gefahr, daß beim Verschieben des Schaltträgers ein Mitnehmer eines Mitnehmerpaares an einem Schaltfinger oder an einem Kipphebel hängen bleibt. Zudem kann eine kompak- tere. Anordnung der Mitnehmerpaare erreicht werden, da auf Leerspuren ver- zichtet werden kann.

Der in der Figur 2 dargestellte Schaltträger 1 ist als Zylinder ausgeführt, auf dem als Schaltmittel die Mitnehmerpaare 3.1, 3.2 und die Kipphebel 4 angeordnet sind. Der zylindrisch ausgeführte Schaltträger 1 ist parallel zu den Gabelwellen 5 und den Getriebewellen 7 angeordnet. Zur Anwahl der benötigten Spur von Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2 wird der zylindrisch ausgeführte Schaltträger 1 ge- dreht. Zum Einlegen bzw. Herausnehmen einer Schaltstufe wird der Zylinder axial verschoben, wodurch mindestens eine Anordnung aus Schaltfinger 2, Gabelwelle 5, Schaltgabel 6 und dem auf der Getriebewelle 7 befestigten Syn- chronring 10 axial verschoben wird.

Die Anordnung der vier Gruppierungen bildenden Mitnehmerpaare 3.1, 3.2 auf dem Schaltträger 1 entspricht der in Figur 1a dargestellten Anordnung, wenn man den Mantel des als Zylinder ausgeführten Schaltträgers 1 aufwickelt.

Das Einlegen und das Herausnehmen einer Schaltstufe mittels eines zylindri- schen Schaltträgers 1 über die Schaltfinger 2 und die Kipphebel 4 erfolgt analog zu den in den Figuren 1b bis 1 h dargestellten Abläufen.

In der Figur 3 ist ebenfalls ein als Zylinder ausgeführter Schaltträger 1 darge- stellt, der ebenso vier Schaltfinger 2 mit jeweils zwei Kipphebeln 4 betätigt. Auf- grund der Konstruktion des Handschaltgetriebes sind dabei jedoch zwei mal zwei Schaltfinger 2 nebeneinander angeordnet, wobei wieder jeder Schaltfinger 2 zwischen zwei im Gehäuse des Handschaltgetriebes gelagerten Kipphebeln 4 angeordnet ist.

Dabei werden immer zwei Schaltfinger 2 von einer den zylindrischen Schaltträger 1 radial umgebenden Gruppierung betätigt, wobei jede Gruppierung genau ein den kleinen Mitnehmerabstand aufweisendes Mitnehmerpaar 3.1 enthält. Daraus folgt, daß der zylindrisch ausgeführte Schaltträger 1 nur die halbe Länge aufzu- weisen braucht, wobei trotzdem die volle Funktionalität des in der Figur 2 be-

schriebenen Schaltträgers 1 gegeben ist.

Zum Einlegen oder Herausnehmen einer Schaltstufe wird der zylindrisch ausge- führte Schaltträger 1 zur Anwahl der benötigten Spur von Mitnehmerpaaren von einem ersten Elektromotor 8 gedreht. Zum Verschieben der Schaltfinger 2 wird der zylindrische Schaltträger 1 von einem zweiten Elektromotor 9 oder von einer elektromagnetischen Stellvorrichtung axial verschoben.

In der Figur 3a ist eine Anordnung der auf dem Schaltträger 1 Spuren bildenden Mitnehmerpaare 3.1, 3.2 für vier in zwei Reihen angeordnete Schaltfinger darge- stellt. Der Schaltträger 1 wird lediglich von zwei Gruppierungen von Mitnehmer- paaren 3.1, 3.2 gebildet. Dabei sind zwischen den Mitnehmern der Mitnehmer- paare 3.1, 3.2 einer Gruppierung immer zwei Schaltfinger angeordnet. Es ist zu sehen, daß jede Gruppierung von Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2 genau ein den kleinen Mitnehmerabstand aufweisendes Mitnehmerpaar 3.1 enthält, wodurch jeder der vier Schaltfinger zum Einlegen einer Schaltstufe von einem den kleinen Mitnehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaar 3.1 gegriffen und verschoben werden kann. Sofern die Schaltfinger in einer zu den Spuren parallelen Reihe angeordnet sind, dürfen die den kleinen Mitnehmerabstand aufweisenden Mit- nehmerpaare nicht in der gleichen Spur angeordnet sein.

Die in Figur 3a dargestellte Anordnung von den großen und den kleinen Mitneh- merabstand aufweisenden Mitnehmerpaare 3.1, 3.2 entspricht dem Fall, daß die zwei Schaltfinger einer Gruppierung so geformt und über dem Schaltträger 1 angeordnet sind, daß die zwei Schaltfinger zwischen benachbarten Spuren von Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2 stehen.

Die Leerlaufspurt die kein den kleinen Mitnehmerabstand aufweisendes Mitneh- merpaar enthält, wird nur von zwei den großen Mitnehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaaren 3.2 gebildet.

In der Figur 3b ist ebenfalls eine Anordnung der auf dem Schaltträger 1 Spuren bildenden Mitnehmerpaare 3.1, 3.2 für vier in zwei Reihen angeordnete Schalt- finger und Kipphebel dargestellt. Die dargestellte Anordnung von den großen und den kleinen Mitnehmerabstand aufweisenden Mitnehmerpaare 3.1, 3.2 entspricht dem Fall, daß die zwei Schaltfinger einer Gruppierung so geformt und über dem Schaltträger 1 angeordnet sind, daß zwischen den zwei Schaltfingern noch eine Spur von Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2 angeordnet ist.

In der Figur 4 ist ebenfalls ein als Zylinder ausgeführter Schaltträger 1 darge- stellt, der ebenso vier Schaltfinger 2 und die zugehörigen Kipphebel 4 betätigt.

Das Handschaltgetriebe ist so ausgeführt, daß die vier Schaltfinger 2 und die jeweils zwei zugehörigen Kipphebel 4 radial um den zylindrischen Schaltträger 1 angeordnet sind. Dabei werden alle vier Schaltfinger 2 von einer einzigen Grup- pierung'von Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2 betätigt, wobei diese Gruppierung auch hier nur ein den kleinen Mitnehmerabstand aufweisendes Mitnehmerpaar 3.1 enthält. Der zylindrisch ausgeführte Schaltträger 1 weist dabei nur ein viertel der Länge des in Figur 2 beschriebenen Schaltträger auf, wobei trotzdem die volle Funktionalität gegeben ist.

In der Figur 4a ist die Anordnung der auf dem Schaltträger 1 Spuren bildenden Mitnehmerpaare 3.1, 3.2 für vier um den zylindrischen Schaltträger 1 radial angeordnete Schaltfinger und Kipphebel dargestellt. Der Schaltträger 1 wird lediglich von einer Gruppierungen von Mitnehmerpaaren 3.1, 3.2 gebildet. Dabei sind zwischen den Mitnehmern der Mitnehmerpaare 3.1, 3.2 dieser Gruppierung immer alle vier Schaltfinger angeordnet.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Schalten eines mehrstufigen Handschaltgetriebes und durch die Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens wird der Wechsel einer Schaltstufe schnell und einfacher durchgeführt.