DE10010353B4 - Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
- Eine solche Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil ist bereits aus der
DE 94 14 598 U1 bekannt. Bei dieser Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil ist ein Bolzen durch Bohrungen von zwei Aufnahmeflanschen des zweiten Bauteils und eine mit dem ersten Bauteil verbundenen Dämpferbuchse aus Kunststoff gesteckt. Mittels dieser Dämpferbuchse soll die Schwingungsübertragung vom ersten auf das zweite Bauteil reduziert werden. Die Dämpferbuchse stützt sich dabei radial nach innen mittels Stützlippen derart am Bolzen ab, das axial zwischen den Stützlippen ein Radialspiel zwischen der Dämpferbuchse und dem Bolzen verbleibt. Durch die federnden Stützlippen und dem damit verbundenen Radialspielausgleich wird ein Klappern des somit schwimmend gelagerten Bauteils gegenüber dem nicht schwimmend gelagerten Bauteil ausgeschlossen. - Nachteilhaft an dieser Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil ist, daß diese nur eine geringe schwingungsisolierende Wirkung zeigt, wenn ein harter Kunststoff für die Dämpferbuchse verwendet wird. Wird hingegen ein weicher Kunststoff verwendet, so besteht bei der Montage beim Einführen des Bolzens in die Dämpferbuchse die Gefahr einer Beschädigung der weichen Stützlippen. Insbesondere die Gefahr eines Abscherens der Stützlippen beim Einführen des Bolzens in die bereits zwischen den Aufnahmeflanschen montierte Dämpferbuchse ist groß.
- Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfach zu montierende und hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften verbesserte Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil zu schaffen.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale von Patentanspruch 1 gelöst.
- Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil ist der, daß die Gefahr einer Beschädigung der Stützlippen bei Montage der beiden Bauteile verringert ist. Dazu ist der unmittelbare Kontakt zwischen dem Bolzen und den Stützlippen verhindert, indem radial zwischen dem Bolzen und der Dämpferbuchse eine innere Lagerbuchse angeordnet ist.
- Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist der, daß die Stützlippen bzw. die Dämpferbuchse bei Montage der beiden Bauteile miteinander infolge einer Umfangsnut der inneren Lagerbuchse in einer axialen Position gesichert sind. Damit kann das erste Bauteil ohne eine Beschädigungsgefahr der Stützlippen zwischen die Aufnahmeflansche des zweiten Bauteils eingesetzt und anschließend mittels des Bolzens befestigt werden.
- Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist der, daß diese die Verwendung besonders weicher und damit im besonderen Maße schwingungsisolierender und -dämpfender Dämpferbuchsen erlaubt, da die Stützlippen dieser besonders empfindlichen Dämpferbuchsen bei der Montage vor einer Beschädigung geschützt sind.
- Dadurch, daß das Radialspiel von einer axial mittigen Position nach außen zunimmt, ist in vorteilhafter Weise gewährleistet, daß auch bei Schrägstellungen des zweiten Bauteils bzw. der Aufnahmeflansche die schwingungsisolierende und -dämpfende Wirkung der Dämpferbuchse nicht oder zumindest nur geringfügig beeinträchtigt ist. Solche Schrägstellungen können beispielsweise infolge von Montageungenauigkeiten auftreten. Insbesondere bei Schrägstellungen der beiden Bauteile gegeneinander um eine Achse, die senkrecht zum Bolzen in einer axial mittigen Position steht, bleibt auch bei relativ großen Schrägstellungswinkeln das Radialspiel aufrecht erhalten. Da dieses Radialspiel die Beweglichkeit der beiden Bauteile gegeneinander gewährleistet, ist auch die Schwingungsisolation und -dämpfung der beiden Bauteile besonders hoch, solange das Radialspiel aufrecht erhalten bleibt.
- Die Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 4 zeigt den Vorteil eines verringerten Verschleißes der Stützlippen. Bei Verschiebung der beiden Bauteile gegeneinander in Richtung der Bolzenlängsachse rollen die radial inneren Enden der Stützlippen gegenüber einer Schrägung in der Umfangsnut ab.
- Durch das in der Ausgestaltung der Erfindung gemäß Patentanspruch 5 gezeigte Axialspiel an den axialen Enden der Dämpferbuchse können in vorteilhafter Weise Montageungenauigkeiten ausgeglichen werden. Infolge des Axialspiels wird zudem eine Beweglichkeit in axialer Richtung erzielt, welche die Übertragung von Schwingungen zwischen den beiden Bauteilen reduziert.
- Die Ausgestaltung des Patentanspruch 6 zeigt eine erfindungsgemäße Ausgestaltung, bei der sich die Stützlippen vorrangig radial – d.h. in einem Winkel von 45 Grad bis 90 Grad zur Bolzenlängsachse – erstrecken. Dadurch wird in besonders vorteilhafter Weise eine axiale Weichheit der Dämpferbuchse erzielt. Ferner wird dadurch eine geringe Baugröße in axialer Richtung erzielt.
- Patentanspruch 7 zeigt eine Möglichkeit, die Montage einer erfindungsgemäßen Lagerung in vorteilhafter Weise zu vereinfachen. Dabei ist der Bolzen durch ein mit diesem verbundenes Sicherungsblech, welches einen der beiden Aufnahmeflansche umgreift, gegen eine Axialverschiebung gesichert.
- Bei der im Patentanspruch 8 gezeigten Ausgestaltung der Erfindung läßt sich der innere Lagerbolzen in vorteilhafter Weise selbst dann gegenüber den Aufnahmeflanschen festlegen, wenn diese große Maßtoleranzen, wie beispielsweise Gußtoleranzen, aufweisen.
- Als besonders vorteilhaft erweist sich die im Patentanspruch 9 gezeigte Verwendung der erfindungsgemäßen Lagerung als Bindeglied eines Koppelgestänges einer äußeren Schaltung an ein Getriebegehäuse eines Kraftfahrzeuges. Ein solches Koppelgestänge stützt die Schaltkräfte einer Schaltstange der äußeren Schaltung ab. Dabei bleibt die schwingungsisolierende und -dämpfende Funktion der Dämpferbuchse aufgrund des aufrechterhaltenen Radialspieles auch bei Schrägstellungen des Getriebes, wie diese beim Beschleunigen und Abbremsen eines Antriebsmotors auftreten, erhalten. Infolge dieser begrenzten Schwenkbarkeit führen Schrägstellungen des Getriebegehäuses um die Fahrzeuglängsachse, wie diese infolge von Drehzahländerungen des Antriebsmotors üblicherweise auftreten, nicht zu Verspannungen bzw. Verwindungen der an den festen Aufbauteil gekoppelten äußeren Schaltung. Die Dämpferbuchse stützt sich infolge der Wölbung der inneren Lagerbuchse auch bei den Schrägstellungen des Getriebegehäuses ausschließlich über die Stützlippen an der inneren Lagerbuchse ab. Somit ist auch bei diesem schräggestellten Getriebegehäuse die Aufrechterhaltung des Radialspiels gewährleistet. Die Lagerung überträgt auch bei schräggestelltem Getriebegehäuse kaum Schwingungen auf die äußere Schaltung bzw. den Schalthebel. Beim Einleiten einer Schaltkraft in den Handschalthebel wird diese auf die Schaltstange in Form von Zug- und Druckkräften übertragen. Diese Zug- und Druckkräfte sind über das Koppelgestänge und die Lagerung am Getriebegehäuse abgestützt.
- Dabei wird das Radialspiel in einem Bereich aufgehoben und die Schaltkraft wird in diesem Bereich von der Dämpferbuchse auf die innere Lagerbuchse übertragen.
- Bei einer bevorzugten Ausgestaltung verfügt die Dämpferbuchse (Lagerbuchse) über eine konvexe Innenkontur (konkave Außenkontur). Bei einem Schaltvorgang wirken auf die derart gebildete Lagerung große Betätigungskräfte. Die Betätigungskräfte können, beispielsweise bei der Überwindung von Rastierungen, stoßartig ausgebildet sein. Durch die Ausbildung der Dämpferbuchse mit im mittigen Bereich großer Wandstärke können die Betätigungskräfte weich abgefedert, abgedämpft werden und/oder in die beteiligten Bauteile eingeleitet werden. Hierdurch ergibt sich beispielsweise eine besonders stoßunempfindliche oder stoßdurchlässige Betätigung der Schaltorgane und eine optimale Geräuschentkopplung.
- Es zeigen
-
1 eine äußere Schaltung eines Zahnräderwechselgetriebes, welche ein Koppelgestänge umfaßt, das mittels einer erfindungsgemäßen elastischen Lagerung an dem manuell schaltbaren Zahnräderwechselgetriebe angekoppelt ist, in einem teilweise demontierten Zustand, -
2 einen Schnitt entlang einer Längsachse eines Bolzens der elastischen Lagerung aus1 , wobei sich diese in einem montierten Zustand befindet, -
3 den Bolzen aus1 und2 in einer Dreitafelprojektion und -
4 einen Schnitt entlang einer Längsachse eines Bolzens einer alternativen elastischen Lagerung. -
1 zeigt eine äußere Schaltung1 für ein manuell schaltbares Zahnräderwechselgetriebe2 eines Kraftfahrzeuges. Das Zahnräderwechselgetriebe2 weist eine nicht näher dargestellte Getriebeeingangswelle auf, die in üblicher Weise mit der Kurbelwelle eines Antriebsmotors verbunden ist. - Die äußere Schaltung
1 umfaßt ein gegabeltes Koppelgestänge3 und ist mittels einer demontiert dargestellten elastischen Lagerung4 an dem Zahnräderwechselgetriebe2 angekoppelt. Das Koppelgestänge3 dient dabei zur Abstützung der von einem Handschalthebel8 eingeleiteten und mittels einer Schaltstange14 auf eine Schaltwelle15 übertragenen Schaltkräfte. - Gegenüber einem festen Aufbauteil
5 eines nicht näher dargestellten Fahrzeugaufbaues des Kraftfahrzeuges sind sowohl ein Getriebegehäuse6 des Zahnräderwechselgetriebes2 als auch eine Lageranordnung7 für die schwenkbare Lagerung eines Handschalthebels8 jeweils begrenzt elastisch und begrenzt beweglich abgestützt. Wesentlicher Bestandteil der Lageranordnung7 ist ein Kugelgelenk9 , dessen Gelenkkugel10 bewegungsfest zum Handschalthebel8 und dessen die Gelenkkugel10 gleitend und drehbeweglich halternde Kugelpfanne11 bewegungsfest zu einer Halteeinrichtung12 angeordnet sind. Das Kugelgelenk9 und eine nicht mehr dargestellte Kulissenführung vermitteln eine Schwenkbeweglichkeit des Handschalthebels 8 um zwei zueinander senkrechte Schwenkachsen für die Schalt- und Wählbewegungen des Handschalthebels8 . - Das Kugelgelenk
9 unterteilt den Handschalthebel8 in einen einen nicht näher dargestellten Schaltgriff aufweisenden oberen Hebelteil13 und in einen unteren, durch ein in der Zeichnung nicht ersichtliches Gelenk mit einer Schaltstange14 verbundenen Hebelteil. Die Schaltstange14 führt zu der im Getriebegehäuse6 drehbar und axial verschiebbar gelagerten Schaltwelle15 mit einem das Getriebegehäuse6 nach außen durchsetzenden Wellenende16 , mit dem die Schaltstange14 durch ein sphärisches Gelenk17a ,17b verbunden ist. - Die Halteeinrichtung
12 ist mit dem hinteren Gestängeende18a ,18b des Koppelgestänges3 verbunden, dessen vorderes Gestängeende19 im montierten Zustand mittels der elastischen Lagerung4 mit dem Getriebegehäuse6 verbunden ist. - Ein zum Handschalthebel
8 bewegungsfester Hebelarm20 und ein zur Schaltwelle15 bewegungsfester Hebelarm21 sind durch einen nicht näher dargestellten Bowdenzug zur Übertragung der Wählbewegung kinematisch miteinander gekoppelt. - Die Halteeinrichtung
12 ist mit dem hinteren Gestängeende18a ,18b des Koppelgestänges3 durch zwei Pendelstützen22 , von denen nur eine ersichtlich ist, um eine Schwenkachse23 –23 des festen Aufbauteiles5 , welche sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckt, gegenüber dem Aufbauteil5 begrenzt schwenkbar gelagert. Die Pendelstützen22 sind jeweils durch ein Gelenk24 mit der Halteeinrichtung12 und durch ein Gelenk25 mit dem Aufbauteil5 verbunden. Durch diese Anordnung ist das Koppelgestänge3 im wesentlichen starr in Fahrzeugquerrichtung gegenüber dem Aufbauteil5 ausgebildet. - Die elastische Lagerung
4 ist größtenteils in einer Bohrung26 des Koppelgestänges3 angeordnet und umfaßt eine Dämpferbuchse27 , eine innere Lagerbuchse28 und einen Bolzen29 . - Das Getriebegehäuse
6 ist an dessen in Fahrzeuglängsrichtung hinten liegendem Ende einteilig mit zwei in Fahrzeugquerrichtung parallel versetzt zueinander angeordneten Aufnahmeflanschen31 ,32 ausgestaltet. Diese beiden Aufnahmeflansche31 ,32 liegen auf Ebenen, die sich vertikal und in Fahrzeuglängsrichtung erstrecken. -
2 zeigt einen Längsschnitt der elastischen Lagerung4 aus1 , der entlang einer Bolzenlängsachse33 des Bolzens29 verläuft. Die Lagerung4 befindet sich dabei in einem montierten Zustand. - Der Bolzen
29 stellt mittels der Dämpferbuchse27 und der inneren Lagerbuchse28 eine begrenzt bewegliche Verbindung zwischen dem Koppelgestänge3 und dem Getriebegehäuse6 her. Dabei ist in der Bohrung26 des Koppelgestänges3 die Dämpferbuchse27 angeordnet. Diese Dämpferbuchse27 stützt sich mittels Stützlippen39a ,39b in die radial nach innen weisende Richtung an der innerhalb der Dämpferbuchse27 angeordneten inneren Lagerbuchse28 ab. Dabei bleibt radial zwischen einem Mittelteil40 der Dämpferbuchse27 und der inneren Lagerbuchse28 ein Radialspiel46 aufrecht erhalten. Die innere Lagerbuchse28 wird von dem Bolzen29 durchsetzt. - Die Dämpferbuchse
27 ist ein rotationssymmetrischer Körper aus einem elastischem Silikon und zeigt eine Symmetrieebene34 , die deckungsgleich mit einer senkrecht auf der Bolzenlängsachse33 stehenden Ebene ist. Eine axiale Gesamtlänge der Dämpferbuchse27 überragt eine axiale Gesamtlänge der Bohrung26 , so daß zwei axiale Enden36 und37 aus der Bohrung26 ragen. Diese beiden axialen Enden36 und37 sind jeweils als eine sich radial nach außen erstreckende ringförmige Auskragung38a bzw.38b und die sich radial nach innen erstreckende ringförmige Stützlippe39a bzw.39b ausgeformt. Die beiden radial äußeren Auskragungen38a ,38b liegen an Stirnflächen61a ,61b des Koppelgestänges im Bereich der Bohrung26 an. Die Dämpferbuchse27 weist an deren beiden axialen Enden36 und37 jeweils ein Axialspiel57a und57b zu den beiden Aufnahmeflanschen31 und32 auf. Zwischen diesen beiden axialen Enden36 ,37 ist der Mittelbereich40 der Dämpferbuchse27 angeordnet. Die Dämpferbuchse27 liegt in diesem Mittelbereich40 auf der Innenseite41 der Bohrung26 an dem Koppelgestänge3 an. Zwischen dem Mittelbereich40 und jedem der beiden sich radial nach außen erstreckenden Auskragungen38a ,38b ist eine ringförmige Ausnehmung42a ,42b in den Silikon eingeformt, die die Form eines Freistiches zeigt. Zwischen diesen freistichartigen Ausnehmungen42a ,42b und den Stützlippen39a ,39b weist die Dämpferbuchse27 auf deren Innenseite ringförmige Einformungen45a ,45b auf. Diese ringförmigen Einformungen45a ,45b engen mit den freistichartigen Ausnehmungen42a ,42b jeweils einen Deformationsbereich47a ,47b der Dämpferbuchse27 ein. - Die Stützlippen
39a ,39b der Dämpferbuchse27 schließen an deren radial inneren Enden71 ,72 mit Radien70 ab und greifen in Umfangsnuten43a ,43b der inneren Lagerbuchse28 ein, so daß die Dämpferbuchse27 radial und axial gegenüber der Lagerbuchse28 soweit festgelegt ist, wie es die Elastizität des Silikons zuläßt. - Die Umfangsnuten
43a und43b weisen dabei Schrägungen66 ,67 ,68 ,69 in einem Winkel von 60 Grad zur Bolzenlängsachse33 auf. - Die Lagerbuchse
28 ist ein rotationssymmetrischer Körper aus einem Kunststoff und zeigt eine Symmetrieebene44 , die deckungsgleich zu der Symmetrieebene34 der Dämpferbuchse27 liegt. Die Lagerbuchse28 schließt an deren axialen Enden mit senkrecht zur Bolzenlängsachse33 angeordneten Stirnflächen59 ab. An diesen beiden Stirnflächen59 sind Nasen58 angeformt. Im demontierten Zustand ist eine axiale Gesamtlänge der inneren Lagerbuchse28 geringfügig größer, als ein innerer Abstand zwischen den beiden Aufnahmeflanschen31 ,32 . Da die Nasen58 relativ klein sind, scheren diese beim Einsetzen der Lagerbuchse28 an den Aufnahmeflanschen31 ,32 zum Teil ab, so daß ein exaktes Anliegen zwischen den Aufnahmeflanschen31 ,32 trotz Maßtoleranzen beim Getriebegehäuse6 gewährleistet ist. Da diese Nasen58 auch begrenzt elastisch verformbar sind, ist die axiale Verspannung der inneren Lagerbuchse28 zwischen den Aufnahmeflanschen31 ,32 gewährleistet. - Zwischen diesen Umfangsnuten
43a ,43b ist die innere Lagerbuchse28 in radialer Richtung konvex gewölbt. Dabei weist die Lagerbuchse28 in einer mittigen Position73 , welche in der Symmetrieebene44 liegt, den größten Durchmesser auf. Die Wölbung zeigt dabei die Form eines Ellipsenabschnittes62 , welcher zwei Enden63a ,63b aufweist, an denen sich Geraden64a ,64b anschließen, die bis zu den Umfangsnuten43a ,43b verlaufen. - Axial zwischen den Stützlippen
39a ,39b und radial zwischen der Dämpferbuchse27 und der inneren Lagerbuchse28 bleibt im unbelasteten Zustand der Lagerung4 das Radialspiel46 aufrecht erhalten. Infolge der konvexen Wölbung der inneren Lagerbuchse28 ist das Radialspiel46 in der Symmetrieebene44 am schmalsten. - Die beiden Aufnahmeflansche
31 ,32 weisen jeweils eine Bohrung48 ,49 auf, wobei diese beiden Bohrungen48 ,49 miteinander fluchten. Durch diese Bohrungen48 ,49 ist der Bolzen29 gesteckt und gegen axiale Verschiebung gesichert. Dazu weist der Bolzen29 an einem Ende einen Bolzenkopf50 auf, an dem ein Sicherungsblech51 anliegt. Dieses Sicherungsblech51 ist kraftschlüssig mit dem Bolzen29 verbunden und weist einen u-förmigen Fortsatz65 auf. Infolge dieser U-Form umgreift der Fortsatz65 den einen Aufnahmeflansch31 , wobei sich das Sicherungsblech51 an den beiden Seitenflächen52 ,53 des Aufnahmeflansches31 abstützt und eine axiale Verschiebung des Bolzens29 verhindert. Dabei ist das Sicherungsblech51 auf der inneren Seitenfläche52 des Aufnahmeflansches31 mittels einer abgewinkelten Lasche54 abgestützt. -
3 zeigt eine Dreitafelprojektion des Bolzens29 . Dessen u-förmiges Sicherungsblech51 weist neben der abgewinkelten Lasche54 eine weitere Lasche55 auf, die im montierten Zustand an einer in1 ersichtlichen oberen Stirnfläche56 des einen Aufnahmeflansches31 anliegt. - Um das Koppelgestänge
3 zu montieren, d.h. die Lagerung4 von dem in1 dargestellten demontierten Zustand in den in2 gezeigten montierten Zustand zu versetzen, wird in einem ersten Schritt die verformbare Dämpferbuchse27 in die Bohrung26 des Koppelgestänges3 eingesetzt. In einem zweiten Schritt wird die innere Lagerbuchse28 axial innerhalb der Dämpferbuchse27 eingeführt, bis die Stützlippen39a ,39b in die Umfangsnuten43a ,43b der Lagerbuchse28 eingreifen. In einem darauf folgenden dritten Schritt wird das Koppelgestänge3 gegenüber dem Getriebegehäuse6 positioniert, bis die Bohrungen48 ,49 der Aufnahmeflansche31 ,32 mit der Bohrung26 des Koppelgestänges3 bzw. der inneren Lagerbuchse28 fluchten. Dabei scheren die Nasen58 teilweise ab. Anschließend wird der Bolzen29 von links durch die Bohrungen48 ,49 der Aufnahmeflansche31 ,32 und die innere Lagerbuchse28 gesteckt. Dabei weist der u-förmige Fortsatz65 nach oben, so daß der Bolzen29 eingeschoben wird, bis das Sicherungsblech51 an der äußeren Seitenfläche53 des linken Aufnahmeflansches31 anliegt. Mittels einer anschließenden 90°-Drehung des Bolzens29 um dessen Bolzenlängsachse33 wird der Bolzen29 in seiner axialen Position festgelegt bzw. in den in2 dargestellten montierten Zustand überführt. - Durch eine relativ geringe Dicke der Stützlippen
39a ,39b in axialer Richtung ist die Lagerung4 bezüglich Schwingungen des Getriebegehäuses6 in Fahrzeugquerrichtung sehr weich. Somit kann das Getriebegehäuse6 in den Grenzen, die das Axialspiel57a und57b zuläßt, in Fahrzeugquerrichtung schwingen, wobei diese Schwingungen im wesentlichen von dem Koppelgestänge3 fern gehalten werden. Die Stützlippen39a ,39b rollen dabei an deren inneren Enden71 ,72 nahezu verschleißfrei an den Schrägungen66 ,67 ,68 ,69 der Umfangsnuten43a ,43b ab. - Der Bolzen
29 ist gegenüber der Bohrung26 des Koppelgestänges 3 um Achsen, die sich zumindest näherungsweise in Fahrzeuglängsrichtung und -hochrichtung erstrecken, begrenzt schwenkbar. Infolge dieser begrenzten Schwenkbarkeit führen Schrägstellungen des Getriebegehäuses6 um die Fahrzeuglängsachse, wie diese infolge von Drehzahländerungen des Antriebsmotors üblicherweise auftreten, nicht zu Verspannungen bzw. Verwindungen der an den festen Aufbauteil5 gekoppelten äußeren Schaltung1 . Die Dämpferbuchse27 stützt sich infolge der Wölbung der inneren Lagerbuchse28 auch bei den Schrägstellungen des Getriebegehäuses6 ausschließlich über die Stützlippen39a ,39b an der inneren Lagerbuchse28 ab. Somit ist auch bei diesem schräggestellten Getriebegehäuse6 die Aufrechterhaltung des Radialspiels46 gewährleistet. Die Lagerung4 überträgt auch bei schräggestelltem Getriebegehäuse6 kaum Schwingungen auf die äußere Schaltung1 bzw. den Schalthebel8 . Dabei läßt die dargestellte Lagerung4 eine Schrägstellung von bis zu vier Grad um eine Achse60 zu, die in Fahrzeuglängsrichtung liegt, ohne daß in einem beliebigen axialen Bereich des Radialspiels46 ein Mindestabstand unterschritten wird. Diese Unempfindlichkeit gegenüber Schrägstellung von bis zu vier Grad gilt auch für sämtliche weiteren Achsen, die zumindest näherungsweise in der Symmetrieebene34 bzw.44 liegen und die Bolzenlängsachse33 schneiden. - Ebenso wie Schrägstellungen des Getriebegehäuses
6 um die Fahrzeuglängsachse und -hochachse nicht auf die äußere Schaltung1 übertragen werden, werden auch Schwingungen des Getriebegehäuses6 um die Fahrzeuglängsachse und -hochachse gegenüber der äußeren Schaltung1 gedämpft. - Beim Einleiten einer Schaltkraft in den Handschalthebel
8 wird diese auf die Schaltstange14 in Form von Zug- und Druckkräften übertragen. Diese Zug- und Druckkräfte sind über das Koppelgestänge14 und die Lagerung4 am Getriebegehäuse6 abgestützt. Dabei wird das Radialspiel46 in einem Bereich aufgehoben und die Schaltkraft wird in diesem Bereich von der Dämpferbuchse27 auf die innere Lagerbuchse28 übertragen. - In
4 ist ein alternatives Ausgestaltungsbeispiel der elastischen Lagerung mit veränderter Lagerbuchse28 und veränderter Dämpferbuchse27 dargestellt. Im folgenden nicht beschriebene Ausgestaltungsmerkmale der4 sind beispielsweise entsrpechend2 ausgebildet. Auf korrespondierende, teilweise unterschiedlich ausgestaltete Bauteile und -elemente der2 und4 wird im folgenden teilweise mit gleichen Bezugszeichen Bezug genommen. - Entsprechend
4 verfügt die Dämpferbuchse27 über eine im dargestellten Längsschnitt konvex, also in Richtung der Längsachse33 nach außen, gewölbte (Innen-)Kontur100 , welche rotationssymmetrisch zur Längsachse33 ausgebildet ist. Die Kontur100 erstreckt sich zwischen den Deformationsbereichen47a ,b und geht insbesondere ohne Knick oder Kante in diese über. Die konvexe Kontur100 ist kurvenförmig, beispielsweise in Form eines Polygonzuges oder mit geradlinigen, elliptischen und/oder kreisförmigen (Teil-)bereichen ausgebildet, und verfügt im mittigen Bereich73 über einen maximalen Abstand von der Innenseite41 der Bohrung26 . Die Materialdicke oder Wandstärke der Dämpferbuchse27 nimmt somit in Richtung der Achse33 von außen zum mittigen Bereich73 zu. - Gemäß
4 verfügt die Lagerbuchse28 zwischen den Umfangsnuten43 über eine im dargestellten Längsschnitt konkav, also in Richtung der Längsachse33 nach innen, gewölbte (Außen) Kontur101 , welche rotationssymmetrisch zur Längsachse33 ausgebildet ist. Die Kontur101 erstreckt sich zwischen den Umfangsnuten43a ,b oder Überhöhungen in unmittelbarer Umgebung derselben und geht, insbesondere ohne Knick oder Kante, in diese über. Die konkave Kontur101 ist kurvenförmig, beispielsweise in Form eines Polygonzuges oder mit geradlinigen, elliptischen und/oder kreisförmigen (Teil)Bereichen ohne Knicke in den Übergängen zwischen zwei (Teil)Bereichen ausgebildet, und verfügt im mittigen Bereich73 über einen minimalen Abstand von der zylindrischen Außenfläche des Bolzenz29 . Die Materialdicke oder Wandstärke der Lagerbuchse28 nimmt somit in Richtung der Achse33 von außen zum mittigen Bereich73 ab. - Der sich zwischen den Konturen
100 und101 ausbildende Spalt102 verfügt über eine Einschnürung oder abnehmende radialer Erstreckung in Richtung des mittigen Bereiches73 . - Vorzugsweise verfügt die Kontur
100 der Dämpferbuchse27 im mittigen Bereich über eine abgerundete Spitze mit einem großem Öffnungswinkel, welche in Richtung der Kontur101 der Lagerbuchse28 weist, und die Kontur101 der Lagerbuchse28 ist in dem der Spitze zugewandten Bereich eben ausgebildet. Lagerbuchse28 , Dämpferbuchse27 und Spalt102 sind symmetrisch zur Symmetrieebene44 ausgebildet. - In weiteren Ausgestaltungen der Erfindung stellen sich verschiedene weitere Möglichkeiten zur axialen Sicherung des Bolzens dar. Beispielsweise kann an dem Ende des Bolzens, das dem Bolzenkopf gegenüber liegt, ein Sicherungsring in eine Umfangsnut des Bolzens eingreifen. Möglich ist auch die Verschraubung des Bolzens mit einer selbstsichernden Mutter oder die Verschraubung des Bolzens unmittelbar mit einem der beiden Aufnahmeflansche.
- Die gewölbte Oberfläche der inneren Lagerbuchse kann in weiteren Ausgestaltungen neben der Form eines Ellipsenabschnittes auch die Form eines Kreisabschnittes aufweisen. Anstelle einer gewölbten Oberfläche kann die innere Lagerbuchse auch eine kegelförmig ausgestaltete Oberfläche aufweisen.
- Die Stützlippe kann sich in weiteren Ausgestaltungen in einem beliebigen Winkel radial nach innen erstrecken, wobei insbesondere Winkel, die zwischen 45 Grad und 90 Grad zur Bolzenlängsachse liegen, zu bevorzugen sind.
- Die Zunahme des Radialspieles in die axial von der Symmetrieebene weg weisenden Richtungen kann in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung auch in einer nach innen gerichteten bauchigen Ausformung der Dämpferbuchse auf deren Innenseite begründet sein.
- Neben einem Silikon sind für die Dämpferbuchse auch weitere elastische Werkstoffe denkbar.
- Weitere Merkmale hinsichtlich der Gestaltung der Bauteile sind den in den Figuren dagestellten Geometrien derselben zu entnehmen.
Claims (11)
- Lagerung (
4 ) zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil, welches zwei Aufnahmeflansche (31 ,32 ) umfaßt, die von einem Bolzen (29 ) durchsetzt sind, wobei die Lagerung (4 ) eine mit dem ersten Bauteil (Koppelgestänge3 ) gekoppelte Dämpferbuchse (27 ) umfaßt, welche koaxial zu dem Bolzen (29 ) angeordnet ist und welche an deren beiden axialen Enden (36 ,37 ) jeweils eine sich radial nach außen erstreckende ringförmige Auskragung (38a ,38b ) und eine sich radial nach innen erstreckende ringförmige Stützlippe (39a ,39b ) aufweist, die sich zumindest mittelbar am Bolzen (29 ) abstützt, wobei die Dämpferbuchse (27 ) axial zwischen den beiden Stützlippen (39a ,39b ) ein Radialspiel (46 ) zu dem Bolzen (29 ) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpferbuchse (27 ) in einer Ausnehmung (Bohrung26 ) des ersten Bauteils (Koppelgestänge3 ) angeordnet ist, wobei sich die Auskragungen (38a ,38b ) in die aufeinander weisenden Richtungen an dem ersten Bauteil (Koppelgestänge3 ) abstützen und das Radialspiel (46 ) von einer axial mittigen Position (73 ) in die auf die beiden Stützlippen (39a ,39b ) weisenden Richtungen zunimmt, wobei radial zwischen dem Radialspiel (46 ) und dem Bolzen (29 ) eine innere Lagerbuchse (28 ) angeordnet ist, welche Umfangsnuten (43a ,43b ) aufweist, in der die Stützlippen (39a ,39b ) aufgenommen sind. - Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Dämpferbuchse (
28 ) in axialer Richtung konvex gewölbt ist. - Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpferbuchse (
28 ) in axialer Richtung zumindest teilweise ellipsenförmig ausgestaltet ist. - Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützlippen (
39a ,39b ) an deren radial inneren Enden (71 ,72 ) mit Radien (70 ) abschließen und die Umfangsnuten (43a ,43b ) Schrägungen (66 ,67 ,68 ,69 ) aufweisen. - Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der beiden besagten axialen Enden (
36 ,37 ) ein Axialspiel (57a ,57b ) zu dem jeweiligen diesem Ende (36 bzw.37 ) näher stehenden Aufnahmeflansch (31 bzw.32 ) aufweist. - Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützlippen (
39a ,39b ) zwischen deren vorrangiger Erstreckungsrichtung und einer Bolzenlängsachse (33 ) des Bolzens (29 ) einen Winkel von 45 Grad bis 90 Grad einschließen. - Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen am Bolzenkopf (
50 ) mit einem Sicherungsblech (51 ) verbunden ist, welches den Aufnahmeflansch (31 ) umgreift. - Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Lagerbuchse (
28 ) in axialer Richtung durch senkrecht zu einer Bolzenlängsachse (33 ) angeordnete Stirnflächen (59 ) begrenzt ist, an welche Nasen (58 ) angeformt sind, die an den Aufnahmeflanschen (31 ,32 ) anliegen. - Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung (
4 ) ein Koppelgestänge (3 ) einer äußeren Schaltung (1 ) mit einem Getriebegehäuse (6 ) eines Kraftfahrzeuggetriebes (Zahnräderwechselgetriebe2 ) verbindet. - Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpferbuchse (
27 ) über eine mindestens in einem Teilbereich konvexe (Innen-) Kontur (10 ) verfügt. - Lagerung zur Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (
28 ) über eine mindestens in einem Teilbereich konvexe (Außen-) Kontur (101 ) verfügt.
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