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Die
Erfindung bezieht sich auf einen Handschalthebel entsprechend dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Derartige
Handschalthebel sind bei einem Fahrzeugwechselgetriebe üblicherweise
zur Übertragung
von Wähl-
und Schaltbewegungen auf Übertragungselemente
eingerichtet, die sich zwischen diesem Schalthebel und entsprechenden
Eingangsorganen des Getriebes befinden. Sie sind in einem Lagergehäuse gelagert,
das mit Strukturteilen des Fahrgestellrahmens in fester Verbindung
steht. Die genannten Übertragungselemente
können
als Seilzugsystem oder auch als Schaltstange bzw. Schaltstangensystem
ausgebildet sein und es ist bekannt, zur Montage des Schalthebels
sowie zur Durchführung
von Justierarbeiten, insbesondere an den genannten Übertragungselementen
von einer reproduzierbaren Ausgangsstellung des Handschalthebels,
der sogenannten Absteckposition auszugehen, in welcher der Hebel
gegenüber
jeglichen Schaltbewegungen fixiert ist.
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Mit
Hinblick auf Justierarbeiten bestehen an die Reproduzierarbeit der
Absteckposition hohe Genauigkeitsanforderungen.
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Es
ist bekannt, zur konstruktiven Realisierung der Absteckposition
einen Verriegelungsbolzen zu benutzen, der zueinander fluchtende
Bohrungen eines mit dem Handschalthebel in fester Verbindung stehenden
Bauteils einerseits und des Lagergehäuses andererseits durchdringt
und auf diesem Wege den Handschalthebel fixiert. Die Genauigkeit
dieser Absteckposition hängt
von der Lagegenauigkeit und den Toleranzen der genannten Bohrungen
ab. Von Nachteil bei dieser Art der Herbeiführung der Absteckposition ist
die Notwendigkeit eines separaten Bauteils nämlich des Verriegelungsbolzens.
Dieser ist nach Aufhebung der Absteckposition nämlich zur Überführung des Handschalthebels in
die Arbeitsposition zu entfernen, eine Tätigkeit, die bisweilen mühsam ausfällt, zumal
der Verriegelungsbolzen in der Absteckposition mehr oder weniger
fest sitzen kann. Außerdem
ist ein Verlust des Absteckbolzens nicht auszuschließen.
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Aus
der
DE 100 12 382
A1 ist ein Handschalthebel für ein Fahrzeugwechselgetriebe
bekannt, bei welchem die Absteckposition durch schalthebeleigene,
mit diesem unverlierbar in Verbindung stehende Mittel herbeigeführt werden
kann. Diese Mittel bestehen aus einer, den Schalthebel umgebenden
Muffe, an der ein Verriegelungselement angebracht ist, das zur Herbeiführung der
Absteckposition mit einer Ausnehmung des Lagergehäuses in
Eingriff bringbar ist. Diese Muffe ist in der Arbeitsposition, in welcher
das Verriegelungselement mit der genannten Ausnehmung nicht im Eingriff
steht, formschlüssig
und durch eine Feder gesichert. Diese Sicherung erfolgt unter Zwischenanordnung
von Führungshebeln,
die mit außenseitig
an der Muffe befestigten Führungsteilen
im Eingriff gehalten werden. Diese Führungsteile sind global U-förmig ausgestaltet
und es kann der Eingriff zwischen den Führungshebeln und den Führungsteilen
durch Verschieben der Muffe gelöst
werden, welches eine dementsprechende Auslenkung der Führungshebel
und ein Lösen
des Eingriffs mit den Führungsteilen
bewirkt. Sobald der Eingriff gelöst
ist, wird die Absteckposition durch Expansion der genannten Feder
herbeigeführt.
Die Überführung des
Handschalthebels in die Absteckposition, jedoch auch in die Arbeitsposition
erfolgt unter Überwindung
einer Federkraft. Zwar ist bei diesem bekannten Handschalthebel
kein separates, insbesondere verlierbares Bauteil zur Herbeiführung der Absteckposition
erforderlich – die
konstruktive Ausführung
gestaltet sich jedoch vergleichsweise kompliziert und kann nach
Maßgabe
der Beschaffenheit der Feder mit einem gewissen Kraftaufwand verbunden sein.
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Es
ist vor diesem Hintergrund die Aufgabe der Erfindung, einen gattungsgemäßen Handschalthebel
in konstruktiv einfacher Weise mit Hinblick auf die reproduzierbare
Einstellung einer Absteckposition hin auszugestalten. Gelöst ist diese
Aufgabe bei einem solchen Handschalthebel durch die Merkmale des
Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1.
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Erfindungswesentlich
ist, dass zur Verschiebung des Verriegelungselements zwischen einer
Absteckposition einerseits und der aktiven Position des Schalthebels
andererseits eine auf dem Schalthebel angeordnete, um dessen Längsachse
drehbare Hülse
vorgesehen ist. Infolge des Gewindeeingriffs zwischen einem Innengewindeabschnitt
der Hülse
und einem Außengewindeabschnitt
des innerhalb der Hülse
relativ zu der Achse des Schalthebels unverdrehbar geführten Hülsenkörpers kann
letzterer und damit das Verriegelungselement in Längsrichtung des
Handschalthebels bewegt werden, und zwar zumindest zwischen der
genannten aktiven bzw. der Arbeitsposition und der Absteckposition.
Diese Überführungsbewegung
ist außerordentlich
einfach und ohne die Notwendigkeit eines Zusatzwerkzeuges durchführbar. Sie
kann in Abhängigkeit
von der Beschaffenheit der miteinander im Eingriff stehenden Gewindeabschnitte
leichtgängig
angelegt und somit ohne großen
Kraftaufwand durchführbar
sein. Zweckmäßigerweise
sind die genannten Gewindeabschnitte selbsthemmend ausgebildet,
um insbesondere die Absteckposition zu sichern. In Betracht kommt
jedoch eine Verrastung.
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Die
Merkmale des Anspruchs 2 bringen den Vorteil mit sich, dass bei
der konstruktiven Realisierung der erfindungsgemäßen Einstellmöglichkeit
einer Absteckposition weitestgehend von ohnehin vorhandenen Strukturelementen
des Handschalthebels, hier einer Rückwärtsgangsperre Gebrauch gemacht wird.
Ein Teil dieser Rückwärtsgangsperre
wird durch eine Zughülse
gebildet, die auf dem Schalthebel angeordnet ist und entlang diesem
zwecks Überführung in
die Entriegelungsposition gegen Federkraft bewegbar ist. Diese Zughülse weist
einen Außengewindeabschnitt
auf, der ebenfalls mit einem Innengewindeabschnitt der diese außenseitig
umgebenden, zur Einstellung der Absteckposition bestimmten Hülse in Eingriff
steht. Die Steigungen der Gewindeabschnitte der Zughülse einerseits
und des Hülsenkörpers andererseits
sind jedoch entgegengerichtet, und zwar gleichermaßen wie
die mit diesen zusammenwirkenden Innengewindeabschnitte der Hülse. Die
Zughülse
befindet sich in der Nähe
des oberen Endes des Handschalthebels, insbesondere eines Schaltknaufes,
so dass bei einer Drehung der Hülse
sich die gesamte Verschiebung des Verriegelungselements additiv
aus den Verschiebewegen der Hülse
gegenüber der
Zughülse
sowie dem Hülsenkörper zusammensetzt.
Dies ermöglicht
ausge hend von der aktiven Position des Schalthebels eine beschleunigte
Erreichung der Absteckposition.
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Die
Zughülse
ist gleichermaßen
wie der Hülsenkörper entsprechend
den Merkmalen des Anspruchs 3 relativ zu der Längsachse des Schalthebels unverdrehbar
geführt.
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Gemäß den Merkmalen
der Ansprüche
4 und 5 befindet sich an dem Hülsenkörper ein
zur Verriegelung des Rückwärtsgangs
bestimmter, an sich bekannter Sperrklotz, an dem das Verriegelungselement
angeformt ist, welches der Sicherung der Absteckposition dient.
Das Verriegelungselement ist hiernach ein Bauelement, welches bereits
vorhanden ist und im Übrigen
zur Trennung der Schaltgassen des Rückwärtsganges von denjenigen der übrigen Gänge dient.
Auch dies verdeutlicht, dass bei der konstruktiven Umsetzung des
Erfindungsgegenstands weitestgehend von ohnehin vorhandenen Strukturelementen
des Handschalthebels Gebrauch gemacht wird. Die genannte Hülse, im
Folgenden auch Drehhülse
genannt, bildet das Bindeglied zwischen der Zughülse einerseits und dem Hülsenkörper andererseits
und verriegelt diese gegeneinander in der Arbeitsposition des Schalthebels. Über diese Hülse werden
die Stellkräfte
geführt,
die beim Lösen der
Rückwärtsgangsperre
mittels des genannten Sperrklotzes übertragen werden.
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Das
Verriegelungsglied ist entsprechend den Merkmalen des Anspruchs
6 keilförmig
oder konisch, und zwar komplementär zu der Ausgestaltung der Wandungen
der Ausnehmung des Lagergehäuses ausgebildet.
Dies bringt den Vorteil einer einwandfreien Zentrierung und damit
Positionierung des Verriegelungselements mit sich und erleichtert
das Herbeiführen
der Absteckposition.
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Ebenfalls
zur Verbesserung der manuellen Handhabbarkeit dienen die Merkmale
des Anspruchs 7, nach denen die Hülse eine außenseitige Profilierung oder
auch eine reibschlüssige
Beschichtung aufweisen kann, so dass sich der Überführungsvorgang von der Arbeitsposition
in die Absteckposition und umgekehrt bequem durchführen lässt.
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Die
Merkmale der Ansprüche
7 bis 10 sind auf eine Variante des Erfindungsgegenstands gerichtet,
bei welcher es ermöglicht
wird, den das Verriegelungselement tragenden Hülsenkörper nach Maßgabe unterschiedlicher
Winkelpositionen anzuordnen. Auf diese Weise kann dem Umstand Rechnung
getragen werden, dass sich die zur Bildung der Absteckposition bestimmte
Ausnehmung des Lagergehäuses,
die zur Aufnahme des Verriegelungselementes bestimmt ist, an unterschiedlichen
Positionen befinden kann. Die Sicherung der Absteckposition kann in
gleicher Weise wie bei der ersten Variante erfolgen, nämlich durch
Selbsthemmung miteinander im Eingriff stehender Gewindeabschnitte
der Hülse
sowie des Hülsenkörpers oder
einer Verrastung.
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Man
erkennt anhand der vorstehenden Ausführungen, dass der erfindungsgemäße Handschalthebel
mit schalthebeleigenen Mitteln eine Überführung zwischen der Arbeitsposition
und einer Absteckposition ermöglicht,
und zwar in einer bequemen, durch einen geringen Kraftaufwand gekennzeichneten
Weise.
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Die
Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf das in den Zeichnungen
schematisch wiedergegebene Ausführungsbeispiel
näher erläutert werden.
Es zeigen:
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1 eine perspektivische Darstellung
des erfindungsgemäßen Handschalthebels
in der Arbeitsposition;
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2 eine teilweise Schnittdarstellung
des Handschalthebels der 1;
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3 eine perspektivische Darstellung
des Handschalthebels der 1 in
der Absteckposition.
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4 eine perspektivische Darstellung
einer alternativen erfindungsgemäßen Ausführungsform eines
Handschalthebels;
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5 eine isolierte perspektivische
Darstellung der Zughülse
des Handschalthebels gemäß 4;
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6 eine isolierte perspektivische
Darstellung der Drehhülse
des Handschalthebels gemäß 4.
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Mit 1 ist
in 1 ein Handschalthebel
für ein Fahrzeuggetriebe
bezeichnet, der als Vollstab oder auch als Rohrkörper ausgebildet ist und der über einen
beispielsweise kugelförmigen
Lagerkörper 2 in einer
entsprechend kugelförmigen
Lagerpfanne gelagert ist, die einen Teil eines mit dem Fahrgestellrahmen
des Fahrzeugs in fester Verbindung stehenden Lagergehäuses 3 bildet.
Der Lagerkörper 3 befindet sich
in etwa im unteren Drittel des Handschalthebels 1, dessen
oberseitiges Ende 4 in den Fahrgastraum hineinragt und
einen Schaltknauf 5 trägt.
Das unterseitige Ende 6 ist in sich bekannter Weise mit
einem Kupplungsglied 7 versehen, welches zu Anbindung solcher
Elemente bestimmt ist, die zur Übertragung von
Wähl- und
Schaltbewegungen von dem Handschalthebel 1 auf entsprechende
Eingangsglieder beispielsweise eines Wechselgetriebes bestimmt sind.
Hierauf soll jedoch im Folgenden nicht näher eingegangen werden.
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Mit 8 ist
eine, den Handschalthebel 1 umgebende, auf diesem ausgehend
von der in 1 gezeigten
Arbeitsposition entgegen der Rückstellkraft einer,
innerhalb des Schaltknaufs 5 angeordneten, zeichnerisch
nicht wiedergebenden Druckfeder bewegbar angeordnete Zughülse bezeichnet.
Die Zughülse 8 bildet
einen Teil einer Rückwärtsgangsperre und
ist in der Nähe
ihres oberseitigen Endes mit einem Ringflansch 10 zur Verbesserung
der manuellen Erfassbarkeit ausgerüstet. Sie trägt an ihrem
unteren Ende einen Gewindeabschnitt 11.
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Mit 12 ist
ein weiterer, auf dem Handschalthebel angeordneter, außenseitig
einen Gewindeabschnitt 13 tragender Hülsenkörper bezeichnet, der an seinem
unteren Ende einen zur Verriegelung des Rückwärtsgangs bestimmten konsolenartigen
Sperrklotz 14 aufweist. Die Zughülse 8 und gleichermaßen der
Hülsenkörper 12 sind
auf dem Handschalthebel 1 bezüglich dessen Längsachse
unverdrehbar angeordnet.
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Die
Steigungen der beiden Gewindeabschnitte 11, 13 sind
gegenläufig
zueinander orientiert und stehen mit den entsprechend gegenläufig angelegten
Innen gewindeabschnitte einer Hülse 15 in
Eingriff. Diese ist zur Verbesserung einer manuellen Erfassbarkeit
der außenseitigen
Profilierung mit einer Riffelung oder einer Beschichtung überzogen.
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Man
erkennt, dass eine Drehung der Drehhülse 15 um die Längsachse
des Handschalthebels 1 eine dementsprechende Verschiebebewegung
der Zughülse 8 und
des Hülsenkörpers 12 in
Richtung der Pfeile 9, d. h. entweder aus der Drehhülse 15 heraus
oder diese hinein zur Folge hat.
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Mit 16 ist
eine schlitzartige Ausnehmung der Baugruppe 3 bezeichnet,
die zum Zusammenwirken mit einem an der zugekehrten Seite des Sperrklotzes 14 angeformten
Verrieglungselement 17 bestimmt ist.
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Das
Verriegelungselement 17 bildet in der in 1 gezeigten Arbeitsposition des Handschalthebels
einen Anschlag, dessen Zweck in der Trennung der Schaltgassen eines
Rückwärtsganges
von den Schaltgassen der übrigen
Gänge liegt.
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Das
Verriegelungselement 17 ist keilförmig ausgebildet und mit der
Maßgabe
an dem Sperrklotz 14 angeordnet, dass dessen vollständiges Eindringen
in die Ausnehmung die Absteckposition des Handschalthebels 1 signalisiert.
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Ausgehend
von der in der 1 und 2 dargestellten Arbeitsposition
wird die Absteckposition dadurch herbeigeführt, dass der Hülsenkörper 12 durch
entsprechende Drehung der Drehhülse 15 aus dieser
ausgefahren wird, und zwar bis in die in 3 gezeigte Absteckposition, in welcher
das Verriegelungselement 17 vollständig in der Ausnehmung 16 aufgenommen
ist. Diese Absteckposition ist durch die zweckmäßigerweise selbsthemmend ausgebildeten
Gewindeeingriffe zwischen den Gewindeabschnitten 11, 13 sowie
dem Innengewinde der Drehhülse 15 gesichert.
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Anstelle
einer auf der Selbsthemmung miteinander im Eingriff stehender Gewindeabschnitte beruhenden
Sicherung der Drehhülse 15 in
der Absteckposition kann diese Sicherung gleichermaßen auch über eine
formschlüssig
wirk same Verrastung der Drehhülse 15 mit
der Zughülse 8 sowie
dem Hülsenkörper 12 bewirkt
werden. Auf eine Darstellung entsprechender, dem Fachmann grundsätzlich bekannter
Funktionselemente zur konstruktiven Umsetzung dieser Variante ist
jedoch verzichtet worden.
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Somit
kann die in 3 gezeigte
Absteckposition in an sich bekannter Weise zur Montage des Schalthebels
sowie zur Durchführung
von Wartungs- und Justierarbeiten an den genannten Elementen zwischen
dem Handschalthebel und dem Getriebe verwendet werden.
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Zum
Lösen der
Absteckposition, d.h. zur Überführung des
Handschalthebels in die in den 1 und 2 gezeigte Arbeitsposition
wird umgekehrt verfahren, indem nämlich durch Drehung der Drehhülse 15 die
beiden Gewindeabschnitte 11, 13 in die Hülse 15 eingefahren
werden und der Eingriff zwischen dem Verriegelungselement 17 und
der Ausnehmung 16 schließlich gelöst ist. In der Arbeitsposition
werden die Stellungen der Zughülse 8 sowie
des Hülsenkörpers durch
die diese außenseitig
umgebende Drehhülse
gesichert.
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Man
erkennt, dass bei dem erfindungsgemäßen Handschalthebel die Absteckpositionen
in besonders einfacher Weise, insbesondere auch ohne die Notwendigkeit
eines Werkzeugs und mit geringem Kraftaufwand herbeiführbar und
lösbar
ist.
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Charakteristisch
für die
vorstehend in den 1 bis 3 beschriebene Ausführungsform
eines Handschalthebels ist, dass innerhalb der Drehhülse 15 zwei
Bauteile, nämlich
die Zughülse 8 und
der Hülsenkörper 12 relativ
zu dem Handschalthebel unverdrehbar geführt sind und jeweils über ihre
Außengewindeabschnitte,
die zueinander entgegengerichtete Steigungen haben, mit entsprechenden
Innengewindeabschnitten der Drehhülse 15 im Eingriff stehen.
Aufgrund der festen Anbindung des Verriegelungselements an dem Hülsenkörper führt dies
dazu, dass sich das Verriegelungselement stets auf der einen Seite
des Handschalthebels befindet.
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Um
das vorstehende Konzept wahlweise – bezogen auf die zeichnerische
Darstellung der 2 – mit rechtsseitige
oder linksseitiger Anordnung des Verriegelungselementes 17 nutzen
zu können,
wird die in den 4 bis 6 im Folgenden zu beschreibende
Variante vorgeschlagen, in der Funktionselemente, die im Wesentlichen
mit denjenigen der Ausführungsform
entsprechend den 1 bis 3 übereinstimmen, entsprechend
beziffert sind.
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Wesentlich
für diese
Ausführungsform
ist, dass die Zughülse 8 mit
einer außenseitigen
Ringnut 20 versehen ist, die mit einem innenseitigen Ringsteg 21 der
Drehhülse 15 formschlüssig im
Eingriff steht. Der Ringsteg 21 befindet sich an dem "oberen" halbschalenartig
ausgebildeten Ende 22 der Drehhülse 15, so dass diese
Verbindung von Drehhülse 15 und Zughülse 8 einfach
herstellbar sowie im Bedarfsfall auch lösbar ist. Im montierten Zustand
ist die Drehhülse 15 somit
gegenüber
der Zughülse 8 verdrehbar.
Beide Teile sind jedoch axial fest miteinander verbunden.
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Der
Hülsenkörper 12 ist
wiederum unverdrehbar jedoch axial verschiebbar auf dem Grundkörper des
Handschalthebels geführt.
Er ist mit einem Außengewinde
versehen, das mit einem Innengewinde der Drehhülse im Eingriff steht.
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Nach
Maßgabe
der Umdrehungsrichtung der Drehhülse 15 ist
somit der Hülsenkörper 12 in
Richtung der Pfeile 9 auf dem Handschalthebel verschiebbar,
insbesondere in zwischen einer Absteckposition und einer Arbeitsposition
des Handschalthebels.
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Der,
das Verriegelungselement 17 tragende Hülsenkörper 12 ist in wenigstens
zwei, bezogen auf eine Längsachse
des Handschalthebels um 180° versetzten
Positionen auf den Handschalthebel aufsteckbar und kann in beiden
Positionen anschließend über sein
Außengewinde
mit dem Innengewinde der Drehhülse 15 in
Eingriff gebracht werden. Ein wie vorstehend ausgebildeter Handschalthebel
ist somit ohne großen
Aufwand äußerst flexibel
einsetzbar, nämlich
mit unterschiedlichen Positionen eines Verriegelungselements 17.