Der geschaltete Gang bestimmt das Übersetzungsverhält- nis und damit das Drehzahlverhältnis zwischen der Eingangs- welle und einer Ausgangswelle des Getriebes. Die nicht ge- kuppelten Getriebeelemente, z. B. frei umlaufende, ständig im Eingriff befindliche. Zahnräder der übrigen Gänge, laufen mit einer ihrer Übersetzung entsprechenden Differenzdreh- zahl zu den geschalteten Getriebeelementen. Wird von einem Gang zu einem anderen gewechselt, müssen die zu kuppelnden Teile während des Schaltens auf eine annähernd gleiche Drehzahl gebracht werden, bevor die Schaltverzahnung der Schiebemuffe in die Kuppelverzahnung des zu schaltenden . Kupplungskörpers eingreifen kann. Hierzu dienen Synchroni- siereinrichtungen.

Die Gänge werden von Zahnradsätzen gebildet, die hin- tereinander angeordnet sind. und zwischen denen sich die Schaltkupplungen befinden. Diese werden durch eine Schalt-. einrichtung wechselweise entsprechend dem vorgewählten Gang betätigt. Dabei ist darauf zu achten, daß nicht zwei Schaltkupplungen gleichzeitig betätigt werden, da hierdurch das Getriebe beschädigt werden kann, zumindest aber stören- de Geräusche auftreten und die Zugkraft ungewollt lange unterbrochen ist. Dies kann in Notfallsituationen gefährli- che Folgen nach sich ziehen.

Aus der DE 198 43 584 Al ist eine gattungsgemäße Schalteinrichtung eines Kraftfahrzeuggetriebes bekannt.

Jeder Schaltkupplung ist eine Schaltschwinge oder Schaltga- bel zugeordnet. Eine Wähl-und Schaltwelle, die quer zu den Schwenkachsen der Schaltschwingen und parallel zu der Dreh- achse der Schaltkupplungen schwenkbar und axial verschieb- bar angeordnet ist, weist Schaltfinger auf, von denen bei einer entsprechenden Verdrehung der Wähl-und Schaltwelle einer in ein Formschlußelement der Schaltschwingen oder Schaltgabeln eingreift und bei einer anschließenden Axial- bewegung der Wähl-und Schaltwelle die angewählte Schalt- schwinge oder Schaltgabel verschwenkt und damit die zugehö- rige Schaltkupplung schaltet.

Um sicherzustellen, daß stets nur eine Schaltkupplung betätigt wird und die übrigen Schaltkupplungen bei der Schaltung in ihrer Neutralstellung verriegelt sind, sind an den Schaltschwingen oder Schaltgabeln Fortsätze angeordnet.

Diese weisen jeweils eine Verriegelungsnut auf, in welche an einer Sperrwelle angeordnete Sperrstifte eingreifen. Die Sperrwelle wird mit der Wähl-und Schaltwelle über Zahnseg- mente verdreht. Bei der Anwahl eines zu schaltenden Ganges wird die Sperrwelle. mit der Wähl-und Schaltwelle verdreht und der der jeweils zu schaltenden Schaltgabel oder Schalt- schwinge zugehörige Sperrstift wird aus seiner zugehörigen Verriegelungsnut herausgedreht. Die anderen Sperrstifte befinden sich dann in ihren Verriegelungsnuten und verrie- geln die übrigen Schaltschwingen. Die bekannte Sperrvor- richtung. ist zwar bereits gut ausgebildet, sie bedarf aber dennoch der weiteren Verbesserung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zügrunde, eine Schalt- einrichtung eines mehrstufigen Schaltgetriebes zu verbes- sern und insbesondere die Anzahl und Komplexität der Bau- teile herabzusetzen.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkma- le des Anspruchs 1 gelöst.. Weitere Ausgestaltungen ergeben . sich aus den Unteransprüchen.

Eine Schalteinrichtung für ein mehrstufiges Schaltge- triebe weist in einem Getriebegehäuse eine verdrehbare und axial verschiebbare Wähl-und Schaltwelle auf. Gabelförmige Schaltelemente sind in Form von Schaltschwingen oder Schaltgabeln vorgesehen. Eine Verriegelungseinrichtung ver- riegelt beim Schalten eines der Schaltelemente aus einer Neutralstellung in eine Schaltstellung die nicht zu schal- tenden Schaltelemente in ihrer Neutralstellung. Jedem Schaltelement ist ein Bolzen zugeordnet, der lösbar in Nu- ten in dem Schaltelement einrästet und dadurch das Schalt- element in der Neutralstellung oder einer der Schaltstel- lungen fixiert. Die Verriegelungseinrichtung umfaßt ein paräll. el zu der Wähl-und Schaltwelle angeordnetes Spérr- element, das Öffnungen aufweist, die mit den Bolzen zusam- menwirken. Das Sperrelement bewegt. sich bei einer Verdre- hung der Wähl-und Schaltwelle axial und gibt dabei an dem zu schaltenden Schaltelement eine Öffnung für den Bolzen frei, während das Sperrelement an den nicht zu schaltenden Schaltelementen die Bolzen in den Öffnungen blockiert und dadurch die nicht zu schaltenden Schaltelemente in ihrer Neutralstellung verriegelt.

Vorzugsweise ist an der Wähl-und Schaltwelle ein Übertragungselement vorgesehen, das die Drehbewegung der Wähl-und Schältwelle in eine axiale Bewegung des Sperrele- mentes umsetzt. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist dieses Übertragungselement eine axial feste Wählschwinge mit einer geneigten Ebene, die mit Führungen an dem Sperr- element zusammenwirkt und die Drehbewegung der Wähl-und Schaltwelle in die axiale Bewegung umsetzt.

Bei einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung sind in den Bolzen Aussparungen vorgesehen, in die das Sperrele- ment zur Blockierung und Verriegelung der nicht zu schal- tenden Schaltelemente in ihrer Neutralstellung eingreifen kann.

Eine bevorzugte Ausführungsform, weist Federelemente auf, die die Bolzen in die Nuten an den Schaltelementen drücken und dadurch die lösbare Rastierung der Bolzen in den Nuten gewährleisten.

Das Sperrelement ist in einer bevorzugten Ausgestal- tung als ein flaches Sperrblech ausgebildet, oder es trägt die Form einer vorzugsweise runden Sperrstange.

Die vorgeschlagene Schalteinrichtung ermöglicht ein Verriegeln einer großen Anzahl von Schaltelementen, ohne andererseits die Bauteilanzahl des Verriegelungssystems übermäßig zu erhöhen. Eine geringe Anzahl an Bauteilen macht das Verriegelungssystem toleranzunempfindlich und führt zu einem direkten Sperrvorgang. An den Schaltelemen- ten sind keine Sperrgeometrien erforderlich, die für die Durchführung des Schaltprozesses nicht erforderlich sind.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher be- schrieben.

Es zeigen : Fig. 1 eine perspektivische Schalteinrichtung nach. dem Stand der Technik ; Fig. 2 eine Seitendarstellung der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung und Fig. 3 einen Aufsicht auf die Schalteinrichtung nach Fig. 2 mit einem Schnitt B-B im Bereich des Sperrelementes.

Nach der Fig. 1 besitzt eine Schalteinrichtung 1 vier Schaltschwingen 2,3, 4, 5, die in einem nicht näher darge- stellten Getriebegehäuse um Schwenkachsen 6, 7, 8, 9 schwenkbar gelagert sind. Die Schaltschwingen 2, 3, 4, 5 sind gabelförmig gestaltet und weisen im Bereich ihrer ga- belförmigen Enden Lagerbohrungen 10,11, 12,13 auf, in denen nicht näher dargestellte Gleitsteine drehbar gelagert sind, die in Umfangsnuten von Schaltmuffen zugehöriger Schaltkupplungen gelagert sind. Die ebenfalls nicht näher dargestellten Schaltkupplungen rotieren um eine Drehach- se 43. Parallel zur Drehachse 43 und quer zu den Schwenk- achsen 6,7, 8,9 ist eine Wähl-und Schaltwelle 14 ange- ordnet, die im Getriebegehäuse um eine Schwenkachse 20 in der Schwenkrichtung 15 schwenkbar und in Schaltrichtung 16 axial verschiebbar gelagert ist.

Auf der Wähl-und Schaltwelle 14 sind Schaltfinger 21, 22,23, 24 befestigt und zueinander winkelversetzt angeord- net. Bei einer Schwenkbewegung der Wähl-und Schaltwelle 14 gelangen'die Schaltfinger 21,22, 23,24 einzeln nacheinan- der in Eingriff mit gabelförmigen Klauen 25,26, 27,28, die an den Schaltschwingen 2,3, 4,5 befestigt sind. Die Schaltschwingen 2,3, 4,5 und die Schaltfinger 21,22, 23, 24 sind jeweils einzelnen Gängen zugeordnet. So ist bei- spielsweise die Schaltschwinge 2 für den Rückwärtsgang, die Schaltschwinge 3 für den ersten und. zweiten Gang, die Schaltschwinge 4 für den dritten und vierten Gang und die Schaltschwinge 5 für den fünften und sechsten Gang vorgese- hen.

Die Schalteinrichtung 1 ist in der Fig. 1 in einer neutralen Schaltposition dargestellt, wobei die Wähl-und Schaltwelle 14 so geschwenkt ist, daß die Schaltgasse des dritten und vierten Gangs gewählt ist, indem der Schaltfin- ger 23 in die Klaue 27 eingreift. Wird die Wähl-und Schaltwelle 14 in eine der beiden Schaltrichtungen 16 be- wegt, wird der dritte oder vierte Gang geschaltet, indem über die Schaltschwinge 4 und die zugehörigen Gleitsteine die entsprechende Schaltkupplung eingerückt wird. In der Schaltstellung kann die Wähl-und Schaltwelle 14 über Rast- nuten 17 verrastet werden. Die Wähl-und Schaltwelle 14 wird mittels eines nicht näher dargestellten Gestänges ge- schwenkt und axial verschoben, das an einem Kugelelement 18 an der Wähl-und Schaltwelle 14 angreift.

Damit während der Schaltung nur die angewählte Schalt- schwinge 4 betätigt wird, müssen die übrigen Schaltschwin- gen 2,3, und 5 verriegelt sein. Grundsätzlich sind alle Schaltschwingen 2,3, 4,5 stets verriegelt und nur eine Schaltschwinge 4 wird freigegeben, wenn sie durch die Schwenkbewegung der Wähl-und Schaltwelle 14 angewählt ist, indem der Schaltfinger 23 in die entsprechende Klaue 27 eingreift. Die übrigen Schaltschwingen 2,3, 5 sind weiter mittels einer Sperrwelle 31 gesperrt, die über ein Zahnseg- ment 29 auf der Wähl-und Schaltwelle 14 und ein weiteres Zahnsegment 30 auf der Sperrwelle 31 trieblich mit der Wähl-und Schaltwelle 14 verbunden ist. Die triebliche Ver- bindung der beiden Zahnsegmente 29,30 bildet eine Getrie- bestufe mit einer Übersetzung, so daß der Schwenkwinkel der Sperrwelle 31 größer ist als der Schwenkwinkel der Wähl- und'Schaltwelle 14.

In die Sperrwelle 31 sind Sperrstifte 33,34, 35,36 eingelassen, die an Sperrflächen 37,38, 39 der Schalt- schwingen 2, 3, 4,5 geführt sind. Die Sperrflächen 37,38, 39 verlaufen quer zur Schaltrichtung 16 und werden bei den Schaltschwingen 3,4, 5 durch Flanken der entsprechenden Nuten 38,39 gebildet. Die Sperrstifte 33,34, 35,36 sind zueinander winkelversetzt, wobei der Winkelversatz dem Win- kelversatz der Schaltfinger 21,22, 23, 24 unter Berück- sichtigung der Übersetzungsstufe der Zahnsegmente 29 und 30 entspricht.

Ausgehend von diesem Stand der Technik zeigt die Fig. 2 eine Schalteinrichtung, in der gleiche Bauteile wie in der Fig. l'auch mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Parallel zu der Wähl-und Schaltwelle 14 ist ein Sperrblech 50 angeordnet, das axial entlang der Schaltrich- tung 16 beweglich in Lagerungen 52 im Getriebegehäuse gela- gert ist. Das Sperrblech 50 ist dabei nicht verdrehbar und weist zwei Führungen 54 auf. Die Führungen 54 können in Form von Rollenlagern ausgebildet sein und wirken mit einer Wählschwinge 56 zusammen, die an der Wähl-und Schaltwel- le 14 angeordnet ist. Die Wählschwinge 56 sitzt dabei axial beweglich auf der Wähl-und Schaltwelle 14, so dass bei einem Schaltvorgang die Wähl-und Schaltwelle 14 axial ver- schoben werden kann in Schaltrichtung 16, während die Wähl- schwinge 56 in Schaltrichtung 16 axial fixiert ist. Bei einer Verdrehung der Wähl-und Schaltwelle 14 wird auch die Wählschwinge 56 verdreht, wobei die Vorderseite und Rück- seite der geneigten Ebene 58 an der Wählschwinge 56 mit den Führungen 54 in Kontakt steht. Dabei drückt die Vorderseite bzw. die Rückseite der geneigten Ebene. 58 über die Führun- gen 54 das Sperrblech 50 axial in Schaltrichtung 16.

In dem Sperrblech 50 sind im Bereich der Schaltschwin- gen oder Schaltgabeln 2,3, 4,5 jeweils eine Öffnung 60, 62,64, 66 vorgesehen (Fig. 3). Die Öffnungen 60,62, 64, 66 sind in ihren Abmessungen so ausgebildet, dass jeweils ein Bolzen 68,70, 72,74 durch die jeweilige Öffnung 60, 62,64, 66 hindurch ragen kann. Die Bolzen 68,70, 72,74 sind im Getriebegehäuse montiert und werden jeweils von einer Federeinrichtung 76,78, 80,82 in Rastennuten einer Rastenkulisse 84,86, 88, 90 an jeder der Schaltschwingen oder Schaltgabeln 2, 3, 4,5 gedrückt. Jede Rastenkulis- se 84, 86,88, 90 weist drei Rastennuten auf, von denen die beiden äußeren Rastenhuten jeweils der Position einer ge- schalteten-Gangstufe an dieser Schaltschwinge oder Schalt- gabel 2,3, 4, 5 entspricht, während die mittlere Rastennut einer Neutralstellung entspricht.

Die Bolzen 68,70, 72,74 weisen jeweils eine Ausspa- rung 92,94, 96,98 auf, durch die das Sperrblech 50 hin- durch ragen kann und mit dem die nicht zu schaltenden Schaltschwingen oder Schaltgabeln 2,3, 4 oder 5 blockiert werden. Dazu ragt ein Teil des Sperrblechs 50 in die Aus- sparung-92, 94, 96 oder 98 hinein und hält den jeweiligen Bolzen 68,70, 72 oder 74 in der Rastennut für die Neutral- stellung fest, so dass diese Schaltschwinge oder Schaltga- bel 2, 3, 4 oder 5 nicht bewegt werden kann.

Der Schaltvorgang soll anhand der Fig. 2 und der Fig. 3 kurz beschrieben werden.

In den Fig. 2 und 3 soll die Schaltschwinge 4 betätigt werden. Dazu wird mit der Wähl-und Schaltwelle 14 zunächst die Schaltschwinge 4 ausgewählt, indem die Wähl-und Schaltwelle 14 so verdreht wird, dass der Schaltfinger 23 in die Klaue 27 eingreift. Dabei verdreht die Wähl-und Schaltwelle 14 auch die Wählschwinge 56, so dass die ge- neigte. Ebene 58 gegen die Führung 54 drückt und das Sperr- blech 50 axial verschiebt. Die Verschiebung des Sperrble- ches 50 positioniert die Öffnung 62 so am Bolzen 70, dass der Bolzen 70 ungehindert die Öffnung 62 durchdringen kann.

Die anderen Öffnungen 60,64 und 66 am Sperrblech 50 sind nun gegenüber ihren jeweiligen Bolzen 68, 72 und 74 derart verschoben, dass das Sperrblech 50 in die jeweiligen Aus- sparungen 92,96 und 98 an den Bolzen 68,72 und 74 hinein ragt und diese blockiert. Die Bolzen 68,72 und 74 drücken dadurch fest in die Rastennut der Neutralstellung an den Schaltschwingen 5,3 und 2, so dass diese nicht bewegt wer- den können. Der Bolzen 70 jedoch kann durch ein Verschieben der Wähl-und Schaltschwinge 14 und der Betätigung der Schaltschwinge 4 durch den Schaltfinger 23 aus'der Rasten- nut gegen das Federelement 78 heraus gedrückt werden und gibt die Schaltschwinge 4 frei. Der Bolzen 70 wird nach Abschluß der Schaltung durch das Federelement 78 wieder in die Rastennut der geschalteten Gangstufe an der Rastenku- lisse 86 gedrückt.

Bezugszeichen 1 Schalteinrichtung 2 Schaltschwinge 3 Schaltschwinge 4 Schaltschwinge 5 Schaltschwinge 6 Schwenkachse 7 Schwenkachse 8 Schwenkachse 9 Schwenkachse 10 Lagerbohrung 11 Lagerbohrung 12 Lagerbohrung 13 Lagerbohrung 14 Wähl-und Schaltwelle 15 Schwenkrichtung 16 Schaltrichtung 17 Rastnut 18 Kugelelement 20 Schwenkachse 21 Schaltfinger 22 Schaltfinger 23 Schaltfinger 24 Schaltfinger 25 Klaue 26 Klaue 27 Klaue 28 Klaue 29 Zahnsegment 30 Zahnsegment 31 Sperrwelle 32 Schwenkachse 33 Sperrstift 34 Sperrstift 35 Sperrstift 36 Sperrstift 37 Sperrfläche 38 Nut 39 Nut 41 Längsnut 42 Längsnut 43 Drehachse 50 Sperrblech 52 Lagerung 54 Führung 56 Wählschwinge 58 geneigte Ebene 60 Öffnung 62 Öffnung 64 Öffnung 66 Öffnung 68 Bolzen 70 Bolzen 72 Bolzen 74 Bolzen 76 Federeinrichtung 78 Federeinrichtung 80 Federeinrichtung 82 Federeinrichtung 82 Federeinrichtung 84 Rastenkulisse 86 Rastenkulisse 88 Rastenkulisse 90 Rastenkulisse 92 Aussparung 94 Aussparung 96 Aussparung 98 Aussparung