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Title:
TRANSMISSION OUTPUT ARRANGEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/196972
Kind Code:
A1
Abstract:
A transmission output arrangement for driving drive wheels of a motor vehicle, in particular tricycles, provided with a stationary transmission housing for covering a motor vehicle transmission (12), an output shaft (14) which protrudes out of the transmission housing for outputting a drive torque from the motor vehicle transmission (12), and an engageable freewheel (16) which is connected to the output shaft (14) and to the transmission housing for fixing the output shaft (14) on the transmission housing in a blocked position during a reverse rotation of the output shaft (14). Easy and inexpensive driving off of a motor vehicle uphill on an incline, but also reverse driving, is made possible by virtue of the fact that the freewheel (16) has a shifting disc (18), a cage (22) for receiving blocking elements (26), and a flange (24) which are arranged coaxially with respect to one another, wherein the shifting disc (18) holds the cage (22) by means of springs (30) in a freewheel position, and the shifting disc (18) can move the cage (22) for reverse driving counter to the pressure of the springs (30) into a second position, in which the blocking elements (26) do not block.

Inventors:
BARGAJE KEDAR (IN)
SATYANARAYANA Ps (IN)
AYYAPPATH PRAJOD (IN)
Application Number:
PCT/DE2019/100132
Publication Date:
October 17, 2019
Filing Date:
February 11, 2019
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
F16D41/08; B60K17/26; F16D41/26
Domestic Patent References:
WO2018219405A12018-12-06
WO2008089004A12008-07-24
Foreign References:
JP5245712B22013-07-24
EP1050424A22000-11-08
Other References:
None
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Claims:
Patentansprüche

1. Getriebeausgangsanordnung zum Antrieb von Antriebsrädern eines Kraftfahr- zeugs, insbesondere Dreiräder, mit

einem feststehenden Getriebegehäuse zur Abdeckung eines Kraftfahrzeugge- triebes (12),

einer aus dem Getriebegehäuse herausragenden Ausgangswelle (14) zum Ausleiten eines Antriebsmoments aus dem Kraftfahrzeuggetriebe (12) und einem mit der Ausgangswelle (14) und mit dem Getriebegehäuse verbundenen schaltbaren Freilauf (16) zum Festhalten der Ausgangswelle (14) an dem Ge- triebegehäuse in einer Sperrsteilung bei einer Rückwärtsdrehung der Aus- gangswelle (14),

wobei der Freilauf (16) eine Schaltscheibe (18), einen Käfig (22) zur Aufnahme von Sperrelementen (26) und einen Flansch (24) aufweist, die koaxial zueinan- der angeordnet sind, wobei die Schaltscheibe (18) den Käfig (22) mittels Fe- dern (30) in einer Freilaufstellung hält und die Schaltscheibe (18) den Käfig (22) gegen den Druck der Federn (30) zum Rückwärtsfahren in eine zweite Stellung verlagern kann, in der die Sperrelemente (26) nicht blockieren.

2. Getriebeausgangsanordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Federn (30) Spiralfedern sind.

3. Getriebeausgangsanordnung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch ge- kennzeichnet, dass ein Betätigungskabel (34) zum Schalten des Freilaufs (16) mit der Schaltscheibe (18) zum Verklemmen der Sperrelemente (26) verbun- den ist.

4. Getriebeausgangsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Freilauf (16) als Sperrelemente (26) feder- belastete Rollkörper aufweist, wobei die Rollkörper in einer zwischen der Aus- gangswelle (14) und dem Flansch (14) angeordneten Drehspaltverjüngung des Freilaufs (16) verklemmbar ist.

5. Getriebeausgangsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungskabel (34) an einem Betäti- gungsende mit einem an einer Lenkerstange des Kraftfahrzeugs befestigbaren von Hand betätigbaren Schalthebel (38) und/oder Drehgriff (36) befestigt ist.

6. Getriebeausgangsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Schaltscheibe (18) sich axial erstreckende Arme und einen Innenring aufweist, die gemeinsam den Käfig (22) von radial innen stüt- zen.

7. Getriebeausgangsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Käfig (22) mehrere, bevorzugt vier, Aufnahmeelemente für die Federn (30) aufweist, die in Hinterschneidungen der Schaltscheibe (18) anliegen.

8. Getriebeausgangsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge- kennzeichnet, dass als Flansch (24) ein Rollenfreilauf eingesetzt ist.

9. Dreirädriges Kleinkraftfahrzeug mit einem Kraftfahrzeugmotor und einem an dem Kraftfahrzeugmotor ankoppelbaren Kraftfahrzeuggetriebe, wobei das Kraftfahrzeuggetriebe eine Getriebeausgangsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 aufweist.

10. Dreirädriges Kleinkraftfahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangswelle (14) über ein Differenzialgetriebe mit zwei Antriebsrä- dern gekoppelt ist.

Description:
Getriebeausqanqsanordnunq

Die Erfindung betrifft eine Getriebeausgangsanordnung, mit deren Hilfe Antriebsräder eines Kraftfahrzeugs mit dem von einem Kraftfahrzeuggetriebe kommenden Drehmo- ment angetrieben werden können.

Wenn ein Kraftfahrzeug an einer schiefen Ebene angehalten wird und aus dieser Po- sition wieder anfahren soll, kann es passieren, dass das Kraftfahrzeug schwerkraftbe- dingt die schiefe Ebene herunter rückwärts rollt, bis das Anfahrmoment ausreicht das Kraftfahrzeug an der schiefen Ebene bergauf zu beschleunigen. Um ein Rückwärtsrol- len zu vermeiden ist es bekannt, beim Anfahren gleichzeitig die Bremse zu betätigen, was für den Fahrer häufig schwierig umzusetzen ist, wenn er gleichzeitig die Bremse nicht zu stark betätigen will, um ein Abwürgen des Kraftfahrzeugmotors beim Anfah- ren zu vermeiden. Elektronische Hilfseinrichtungen, die ein Anfahren an einer schiefen Ebene erleichtern sollen, sind kostenintensiv. Sie funktionieren in der Regel so, dass ein Neigungssensor erkennt, dass das Fahrzeug auf einer schiefen Ebene steht. Er sendet dann ein Signal an die Bremssteuerung, die den Bremsdruck noch einige Se- kunden hält, nachdem der Fahrer das Bremspedal losgelassen hat. Die Bremse löst erst nach der voreingestellten Zeit oder wenn das Fahrzeug eine Vorwärtsbewegung beginnt. Dieses System ist aber für viele Anwendungen, zum Beispiel für motorgetrie- bene Dreiräder in Entwicklungsländern, zu teuer.

Es besteht ein ständiges Bedürfnis ein Anfahren eines Kraftfahrzeugs bergauf an ei- ner schiefen Ebene zu erleichtern und noch kostengünstiger zu gestalten.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, alternative Maßnahmen aufzuzeigen, die ein leichtes und kostengünstiges Anfahren eines Kraftfahrzeugs bergauf einer schiefen Ebene ermöglichen. Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Getriebeausgangsan- ordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfin- dung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.

Erfindungsgemäß ist eine Getriebeausgangsanordnung zum Antrieb von Antriebsrä- dern eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Dreiräder, vorgesehen, mit einem festste- henden Getriebegehäuse zur Abdeckung eines Kraftfahrzeuggetriebes, einer aus dem Getriebegehäuse herausragenden Ausgangswelle zum Ausleiten eines Antriebsmo- ments aus dem Kraftfahrzeuggetriebe und einem, mit der Ausgangswelle und mit dem Getriebegehäuse verbundenen schaltbaren Freilauf zum Festhalten der Ausgangswel- le an dem Getriebegehäuse in einer Sperrsteilung bei einer Rückwärtsdrehung der Ausgangswelle, wobei der Freilauf eine Schaltscheibe, einen Käfig zur Aufnahme von Sperrelementen und einen Flansch aufweist, die koaxial zueinander angeordnet sind, wobei die Schaltscheibe den Käfig mittels Federn in einer Freilaufstellung hält und die Schaltscheibe den Käfig gegen den Druck der Federn zum Rückwärtsfahren in eine zweite Stellung verlagern kann, in der die Sperrelemente nicht blockieren.

In der Freilaufstellung des Freilaufs kann das Kraftfahrzeuggetriebe in der herkömmli- chen Art und Weise ein Drehmoment ausleiten, das an die Antriebsräder zur Fortbe- wegung des Kraftfahrzeugs weitergeleitet werden kann. In der Sperrsteilung des Frei- laufs kann jedoch die Ausgangswelle des Kraftfahrzeuggetriebes mit dem feststehen- den Getriebegehäuse arretiert werden, so dass eine Drehung der Ausgangswelle un- terbleibt. Wenn ein Fahrer des Kraftfahrzeugs das Kraftfahrzeug anhält und das Kraft- fahrzeuggetriebe vom Kraftfahrzeugmotor abkuppelt, kann der Fahrer zusätzlich den Freilauf in die Sperrsteilung bringen. Da die Ausgangswelle festgehalten ist und sich nicht drehen kann, können sich auch die Antriebsräder nicht drehen. Die Antriebsrä- der können dadurch mit Haftreibung auf einem Untergrund stehen und das Kraftfahr- zeug festhalten. Insbesondere kann dadurch verhindert werden, dass das Kraftfahr- zeug an einer schiefen Ebene schwerkraftbedingt rückwärts rollt. Eine der Rückwärts- richtung des Kraftfahrzeugs entsprechende Rückwärtsdrehrichtung der Ausgangswel- le ist in der Sperrsteilung des Freilaufs blockiert, so dass auch ein Abrollen der An- triebsräder an dem Untergrund blockiert ist. Eine Drehung der Ausgangswelle in die entgegengesetzte Drehrichtung, die einer Vorwärtsfahrt des Kraftfahrzeugs entspricht, ist in der Sperrsteilung des Freilaufs vorzugsweise nicht gesperrt. Der schaltbare Frei- lauf ist insbesondere als einseitig sperrender Freilauf ausgestaltet. Dies erleichtert es bei in der Sperrsteilung geschalteten Freilauf das Kraftfahrzeug zu starten und vor- wärts zu bewegen. Insbesondere bei einem Verkehrsstau, bei dem mit vielen kurzen Anfahrvorgängen zu rechnen ist, kann der Freilauf in der Sperrsteilung bleiben, ohne dass der Fahrer für jeden Anfahrvorgang immer wieder zwischen einer Sperrsteilung und einer Freilaufstellung des Freilaufs aktiv wechseln müsste. Prinzipiell kann der als einseitig sperrender Freilauf ausgestaltete schaltbare Freilauf permanent in der Sperr- stellung bleiben und nur in die Freilaufstellung geschaltet werden, wenn das Kraftfahr- zeug rückwärtsfahren soll und/oder von Fland rückwärts geschoben werden soll. Der schaltbare Freilauf ist ein kostengünstiges Bauteil, das insbesondere als durch Mas- senproduktion herstellbares Standardbauteil bereitgestellt werden kann, so dass im Vergleich zu einer elektronischen Hilfseinrichtung zur Verhinderung eines Rückwärts- rollens an einer schiefen Ebene eine deutlich kostengünstigere Lösung erreicht ist. Durch den schaltbaren Freilauf kann die Ausgangswelle gegen eine Rückwärtsbewe- gung arretiert werden, so dass ein leichtes und kostengünstiges Anfahren eines Kraft- fahrzeugs bergauf einer schiefen Ebene ermöglicht ist.

Die Schaltscheibe und der Flansch können direkt oder indirekt mit dem Getriebege- häuse verbunden sein. Der schaltbare Freilauf kann so ausgestaltet sein, dass bei ei- ner Vorwärtsfahrt, unabhängig von einer Schaltstellung des Freilaufs immer ein Frei- laufen stattfindet und die Ausgangswelle sich drehen kann. Bei einer Rückwärtsfahrt, können zwischen der Ausgangswelle und dem Flansch vorgesehene Sperrelemente zwischen einer Freilaufstellung und einer Sperrsteilung mit Hilfe des erfindungsgemä- ßen Käfigs verlagert werden. Die Schaltscheibe kann von einer Steuereinrichtung und/oder vom Fahrer des Kraftfahrzeugs betätigt werden. In der Sperrsteilung kann die Antriebswelle mit dem Flansch über die Sperrelemente, vorzugsweise selbstver- stärkend, verklemmt sein.

Vorzugsweise sind die Federn zwischen Schaltscheibe und Käfig als Schraubenfe- dern ausgebildet. Sie sind handelsübliche, preiswerte, haltbare Bauteile. Insbesondere ist ein Betätigungskabel zum Schalten des Freilaufs mit der Schalt- scheibe zum Verklemmen von Sperrelementen verbunden. Das Betätigungskabel er- möglicht eine kostengünstige mechanische Betätigung des Freilaufs. Zudem kann das Betätigungskabel leicht, beispielsweise über Rollen, an eine Stelle geführt werden, wo der Fahrer an dem Betätigungskabel angreifen kann. Beispielsweise kann das Betäti- gungskabel zu einem von einem Fuß des Fahrers betätigbaren Pedal oder Flebel ge- führt sein. Insbesondere kann durch ein Ziehen an dem Betätigungskabel, zum Bei- spiel mittels eines Flandhebels, der Freilauf in die Sperrsteilung geschaltet werden. Das Betätigungskabel weist insbesondere aus einem metallischen Material hergestell- te Litzen auf. Das Betätigungskabel ist beispielsweise als Bowdenzug ausgestaltet.

Verwendbar sind alle Sperrelemente, die sich bei Freiläufen bewährt haben. Hierzu zählen Klemmkörper, Sperrklinken oder Klauenringe. Bevorzugt sind die Sperrele- mente aber als Rollkörper ausgestaltet. Diese Rollen werden zum Blockieren an einer zur Umfangsrichtung angeschrägten schiefen Ebene angedrückt, so dass die Rollkör- per in radialer Richtung zwischen der Ausgangswelle und dem ortsfesten Flansch ver- klemmt werden können. Insbesondere kann in dieser Sperrsteilung die Klemmung durch eine Relativdrehung in entgegengesetzter Richtung, also bei Vorwärtsfahrt, au- tomatisch aufgehoben werden, so dass eine Sperrsteilung bei der Vorwärtsfahrt ver- mieden werden kann. Vorzugsweise sind die Rollenkörper federbelastet, es greift also an den Rollkörpern jeweils ein Federelement an, wobei das Federelement den Roll- körper automatisch in eine definierte Ausgangsstellung bewegen kann, die insbeson- dere der Freilaufstellung entspricht. Der Freilauf kann vorzugsweise als einseitig wirk- samer schaltbarer Freilauf ausgestaltet sein. In der Freilaufstellung, wenn die Sper- relemente aus der Drehspaltverjüngung heraus in einen zwischen der Ausgangswelle und dem Flansch des Freilaufs ausgebildeten Drehspalt positioniert sind, können die als Rollkörper ausgestalteten Sperrelemente auf der Welle und/oder auf der Flan- schinnenseite abrollen. Dadurch sind Reibungsverluste des Freilaufs in der Freilauf- stellung geringgehalten.

Als Rollkörper können Kugeln, Rollen oder Hülsen verwendet werden. Als Rollenfrei- läufe, Nadellagerfreiläufe oder Hülsenfreiläufe sind solche Elemente im Kfz-Bereich bekannt. Insbesondere ist das Betätigungskabel an einem Betätigungsende mit einem an einer Lenkerstange des Kraftfahrzeugs befestigbaren von Hand betätigbaren Schalthebel und/oder Drehgriff befestigt. Der Freilauf kann dadurch leicht von einer Hand eines Fahrers des Kraftfahrzeugs betätigt werden. Besonders bevorzugt ist das Betäti- gungskabel mit einem zum Schalten eines Rückwärtsgangs vorgesehenen Schalthe- bel oder Drehgriff verbunden, so dass bei einem Schalten des Rückwärtsgangs auto- matisch der Freilauf in die Freilaufstellung geschaltet wird und ein Blockieren eines gewollten Rückwärtsfahrens durch den Freilauf vermieden werden kann. Hierzu kann der Schalthebel oder Drehgriff zum Schalten des Rückwärtsganges in die eine Rich- tung und zum Schalten des Freilaufs in die Sperrsteilung in eine entgegengesetzte Richtung bewegt werden.

Bevorzugt weist die Schaltscheibe sich axial erstreckende Arme und einen Innenring auf, die gemeinsam den Käfig von radial innen umgreifen, durchdringen oder stützen. Dazu ist es besonders vorteilhaft, wenn der Käfig mehrere, bevorzugt vier, Aufnahme- elemente für die Federn aufweist, die in Hinterschneidungen der Schaltscheibe ein- greifen. So bildet die Schaltscheibe zusammen mit dem Käfig eine Einheit, die bei der Montage einfach in den am Getriebegehäuse befestigten Flansch einschiebbar ist. Die Federn sind dann an den richtigen Orten gehalten und drücken die Rollkörper im nor- malen Betrieb in die Freilaufstellung (Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs erlaubt, Rückwärtsrollen verhindert) und erlauben beim Schalten in den Rückwärtsgang eine Verdrehung des Käfigs gegen den Flansch, so dass die Rollkörper an die Stellen des Flansches verschoben werden, wo der Abstand Flansch-Ausgangswelle größer ist als der Rollendurchmesser. Dadurch ist eine Rückwärtsdrehung der Ausgangswelle er- laubt und das Fahrzeug kann von Hand rückwärts geschoben werden oder motorisch angetrieben rückwärtsfahren, ohne dass die Rollkörper blockieren.

Von den Herstellkosten besonders günstig ist, wenn als Flansch oder als Basis für den Flansch ein an sich bekannter Rollenfreilauf verwendet wird. Solche Rollenfreiläu- fe werden als Großserienbauteile preisgünstig angeboten und haben sich in der Kraft- fahrzeugbranche als technisch ausgereifte Produkte bewährt, die hohe Drehmomente aushalten. Zum Umbau auf einen erfindungsgemäßen Freilauf ist dann der Einsatz der soeben beschriebenen Bauteile Schaltscheibe und Käfig im an sich bekannten Flansch erforderlich.

Die Erfindung betrifft ferner ein dreirädriges Kleinkraftfahrzeug, insbesondere eine Rikscha oder ein Dreirad, mit einem Kraftfahrzeugmotor und einem an dem Kraftfahr- zeugmotor ankoppelbaren Kraftfahrzeuggetriebe, wobei das Kraftfahrzeuggetriebe ei- ne Getriebeausgangsanordnung, die wie vorstehend beschrieben aus- und weiterge- bildet sein kann, aufweist. Durch den schaltbaren Freilauf der Getriebeausgangsan- ordnung kann die Ausgangswelle gegen eine Rückwärtsbewegung arretiert werden, so dass ein leichtes und kostengünstiges Anfahren eines Kraftfahrzeugs bergauf einer schiefen Ebene ermöglicht ist. Insbesondere weist das dreirädrige Kleinkraftfahrzeug eine Lenkerstange zum Lenken des Kleinkraftfahrzeugs auf, wobei vorzugsweise an der Lenkerstange ein von einer Hand des Fahrers betätigbarer Hebel oder Drehgriff vorgesehen ist, mit dessen Hilfe der Freilauf der Getriebeausgangsanordnung leicht betätigt werden kann.

Vorzugsweise ist die Ausgangswelle über ein Differenzialgetriebe mit zwei Antriebsrä- dern gekoppelt. Dadurch ist es möglich, durch die Arretierung der Ausgangswelle zwei Antriebsräder festzustellen, so dass es nicht erforderlich ist für jedes der zwei An- triebsräder einen separaten schaltbaren Freilauf vorzusehen.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfol- gend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch den Antriebsstrang eines Dreirads mit einer erfindungsgemäßen Getriebeausgangsanordnung

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Getriebeausgangsan- ordnung

Fig. 3 eine Explosionsdarstellung des Gegenstands der Fig. 2

Fig. 4 einen erfindungsgemäßen Käfig

Fig. 5 einen erfindungsgemäßen Käfig mit erfindungsgemäßer Schaltscheibe Fig. 6 und 7 Käfig und Schaltscheibe der Fig. 5 in unterschiedlichen Schaltstellungen Fig. 8, 9 und 10 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in unterschiedlichen Betriebszu- ständen und

Fig. 11 einen Betätigungsgriff zum Schalten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Der in Fig. 1 dargestellte Antriebsstrang eines dreirädrigen Fahrzeugs weist eine Kupplung 32, die auch eine Schwungscheibe oder ein Zweimassenschwungrad ent- halten kann, die das Drehmoment eines nicht gezeigten Motors an das Getriebe 12 weiterleitet. Aus einem feststehenden, nicht gezeigten Getriebegehäuse ragt eine Ausgangswelle 14 heraus. Auf der Ausgangswelle 14 und am Getriebegehäuse befes- tigt ist eine erfindungsgemäße Getriebeausgangsanordnung 10 vorgesehen, die hier als schaltbarer Freilauf 16 wirkt. Zum Schalten ist das Betätigungskabel 34 vorgese- hen. Die Ausgangswelle 14 gibt das Drehmoment dann an das Differential der ange- triebenen Flinterachse weiter, von wo aus es zu den beiden nicht gezeigten Rädern weitergeleitet wird.

In den Fig. 2 und 3 ist eine erfindungsgemäße Getriebeausgangsanordnung 10, die als Freilauf 16 wirkt, gezeigt, in Fig. 2 zusammengebaut, in Fig. 3 in Explosionsdar- stellung. Die Hauptbestandteile sind die Schaltscheibe 18, der Käfig 22 und der Flansch 24. Die Schaltscheibe 18 schließt die Vorrichtung auf der einen Seite ab, der Flansch 24 auf der anderen. Dazwischen ist der Käfig 22 gelagert oder gehalten, der seinerseits die Sperrelemente 26 und die denen zugeordneten Federn 28 hält. Die Sperrelemente 26 sind hier als Rollen ausgebildet. Die Schaltscheibe 18 weist ein Be- tätigungselement 20 auf und in ihrem radial inneren Bereich sich axial nach innen er- streckende Arme, die zu einem Innenring führen, der im zusammengebauten Zustand innerhalb des Flansches 24 liegt und hier einen radial kleineren Durchmesser als der Käfig 22 hat. Der Käfig 22 befindet sich also zwischen den Innenstrukturen der Schaltscheibe 12 und der mit Bereichen wechselnden Durchmessers versehenen In- nenstruktur des Flansches 24, die dann zusammen mit der runden Außenstruktur der hier nicht gezeigten Ausgangswelle 14 sich verjüngende Drehspalte bildet. Der Käfig 22 weist in dieser Ausführung vier Aufnahmeelemente auf, auf denen die Federn 30 aufgesteckt sind. Auf der anderen Seite der Federn 30 befinden sich Hinterschnei- dungen der Schaltscheibe 18, so dass im zusammengebauten Zustand die Federn 30 die Schaltscheibe 18 in einer ganz bestimmten Stellung gegenüber dem Käfig 22 hal- ten. Die Schaltscheibe 18, der Käfig 22 und der Flansch 24 sind gegeneinander um einen kleinen Winkel verdrehbar.

Fig. 4 zeigt einen erfindungsgemäßen Käfig 22, wobei die Federn 30 auf den Aufnah- meelementen des Käfigs 22 aufgesteckt sind. Nicht gezeigt sind hier die federbelaste- ten Sperrelemente, für die im Käfig die rechteckigen Aussparungen vorgesehen sind.

Fig. 5 zeigt einen erfindungsgemäßen Käfig 22 mit einer erfindungsgemäßer Schalt- scheibe 18 zusammengebaut, aber wieder ohne die federbelasteten Sperrelemente. Die Schaltscheibe 18 weist wiederum ein Betätigungselement 20 auf. Zu erkennen ist, dass sich der Käfig 22 gegenüber der Schaltscheibe 18 um einen gewissen Winkel verdrehen lässt und dass die Federn 30 für eine gewisse Relativstellung zwischen Schaltscheibe 18 und Käfig 22 sorgen, die aber gegen die Kraft der Federn 30 verän- derbar ist.

Die Fig. 6 und 7 zeigen den Käfig und Schaltscheibe der Fig. 5 in unterschiedlichen Schaltstellungen. Figur 6 zeigt die Schaltscheibe 18 mit Betätigungselement 20 in der normalen Betriebsstellung mit entspannten Federn 30 gegenüber dem Käfig 22. Das Betätigungselement 20 befindet sich - nicht mittels Betätigungskabel 34 gezogen - in Normalstellung. Dies ist die normale Freilaufstellung, die bedeutet, dass eine hier nicht gezeigte Ausgangswelle 14 im Inneren von Käfig 22 und Schaltscheibe 18 sich bei Vorwärtsdrehung frei drehen kann, beim Rückwärtsdrehung aber blockiert und die Ausgangswelle 14 dann am über den Flansch 24 am Getriebegehäuse festgehalten wird. Dies verhindert das Rückwärtsrollen des Fahrzeugs, wenn es auf einer schiefen Ebene steht und der Fahrer die Bremse löst. Dies verhindert ein Rückrollen und er- leichtert das Anfahren am Berg ebenso wie bisherige teurere Lösungen.

Die Fig. 7 zeigt die Schaltscheibe 18 mit Betätigungselement 20 in der Rückwärtsfahr- stellung mit gespannten Federn 30 gegenüber dem Käfig 22. Das Betätigungselement 20 befindet sich in der - mittels Betätigungskabel 34 gezogenen - zweiten Stellung. Dies bedeutet, dass eine hier nicht gezeigte Ausgangswelle 14 im Inneren von Käfig 22 und Schaltscheibe 18 sich auch bei Rückwärtsdrehung frei drehen kann und nicht blockiert, so dass die Ausgangswelle 14 dann frei sich auch rückwärts drehen kann und das Fahrzeug motorbetrieben rückwärts bewegt. Erreicht wurde die dadurch, dass die Schaltscheibe 18 den Käfig 22 so verschiebt, dass die dortigen Sperrelemen- te sich an den Stellen des Flansches 24 befinden, wo jeweils der Abstand zur Aus- gangswelle 14 größer ist als der Durchmesser der als Sperrelemente 24 dienenden Rollen. Der im Normalbetrieb beim Rückwärtsrollen bestehende Kraftschluss zwi- schen Ausgangswelle 14 und Flansch 24 ist hier also gerade aufgehoben, so dass ein Rückwärtsfahren möglich ist.

Die Fig. 8, 9 und 10 zeigen eine erfindungsgemäße Getriebeausgangsanordnung 10 jeweils in Draufsicht und darunter je in einem Detailausschnitt, die erfindungsgemäß die Funktionen Freilauf, Flalten beim Anfahren am Berg und Möglichkeit des Rück- wärtsfahrens aufweist.

Die Fig. 8 zeigt den normalen Betriebszustand der Freilaufstellung im Vorwärtsgang. Das Betätigungskabel 34 ist nicht gezogen oder anderweitig betätigt. Das Betäti- gungselement 20 der Schaltscheibe 18 steht hier exakt oben. Die Sperrelemente 26 klemmen nicht am Flansch 24 und erlauben so eine freie Rotation der Ausgangswelle 14, die das Drehmoment des Motors zum Flinterachsdifferential leitet. Die Federn 30 sind entspannt. Der Flansch 14 schiebt die Sperrelemente 26 in einen Bereich mit größerem Spalt, die Sperrelemente 26 klemmen nicht, würden aber bei Drehrich- tungsumkehr sperren (klassischer Freilauf), da sie dann vom Flansch 14 in den enge- ren Spalt getrieben würden und die Drehbewegung stoppen.

Die Fig. 9 zeigt die Rückwärtsfahrstellung im Rückwärtsgang. Das Betätigungskabel 34 ist gezogen oder anderweitig betätigt. Das Betätigungselement 20 der Schaltschei- be 18 steht nicht mehr exakt oben sondern etwas nach links verdreht. Der Käfig 22 verschiebt die Sperrelemente an Stellen mit größerem Spalt. Die Sperrelemente 26 klemmen deshalb nicht am Flansch 24 und erlauben so eine freie Rotation der Aus- gangswelle 14, die das Drehmoment des Motors zum Flinterachsdifferential leitet. Die Federn 30 sind gespannt. Im Detailbild der Fig. 9 ist unterhalb der linken Rolle 26 durch zwei Striche angedeutet, dass der Abstand zwischen Ausgangswelle 14 und Flansch 24 größer ist als der Durchmesser der linken Rolle 26. Sie kann sich, wie alle anderen Rollen, also frei bewegen und klemmt die Ausgangswelle 14 nicht - erlaubt also deren Rotation. Die Fig. 10 zeigt den normalen Betriebszustand der Freilaufstellung im Vorwärtsgang. Das Betätigungskabel 34 ist nicht gezogen oder anderweitig betätigt. Das Betäti- gungselement 20 der Schaltscheibe 18 steht hier exakt oben. Die Sperrelemente 26 klemmen jetzt wegen der anderen Drehrichtung, die der Pfeil auf der Ausgangswelle 14 anzeigt, am Flansch 24 und verhindern so eine freie Rotation der Ausgangswelle

14, die hier beim Berganfahren ja eine Drehbewegung in Gegenrichtung von den Hin- terrädern über das Differential auf die Ausgangswelle einleitet. Da die starre Verbin- dung von Ausgangswelle 14 und Flansch 24 aber jede Rotation unterbindet, rollt das Fahrzeug wunschgemäß nicht zurück.

Die Fig. 11 zeigt eine Ausführung eines möglichen Betätigungsgriffes zum Betätigen einer erfindungsgemäßen Getriebeausgangsanordnung per Fland, bevorzugt an einer Lenkerstange eines motorbetriebenen Dreirads. Dazu ist an einem Drehgriff 36 für die Gangwahl ein die Kupplung betätigender Handhebel 38 befestigt, der in an sich be- kannter Weise so an der Lenkerstange befestigt ist und derart mit dem Drehgriff 36 zusammenwirkt, dass der Drehgriff 36 nur dann in einen anderen Gang gedreht wer- den kann, wenn der Fahrer den Handhebel 38 gezogen hat und damit die Kupplung öffnet. Beim Einlegen des Rückwärtsganges am Drehgriff 36 wird über das Betäti- gungskabel 34 die erfindungsgemäße Getriebeausgangsanordnung 10 in den Schalt- zustand gebracht, der die Rückfahrsperre aufhebt, wie zum Beispiel in Fig. 9 gezeigt.

Bezuqszeichenliste

Getriebeausgangsanordnung

Getriebe

Ausgangswelle

Freilauf

Schaltscheibe

Betätigungselement

Käfig

Flansch

Sperrelement

Feder

Spiralfeder

Motor

Betätigungskabel

Drehgriff

Flandhebel