DE102004036369B4 - Control drum arrangement for a motor vehicle change gearbox - Google Patents
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Abstract
Steuertrommelanordnung für ein Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe mit einer Steuertrommel (1; 1'; 1''), die zur koaxialen Befestigung an einer axial verschiebbar und um ihre Achse begrenzt drehbar in einem Getriebegehäuse gelagerten Wählschaltwelle (2) ausgebildet ist und an ihrem Außenumfang mit einer Schaltkulissenanordnung sowie mit einer Gangwahl-Verrastungsanordnung als Steuerelemente versehen ist, die getrennt von einem Trommelgrundkörper hergestellt, am Außenumfang des Trommelgrundkörpers durch Verbindungselemente befestigt sind und sich in Umfangsrichtung nur über einen Teilbereich des Trommelgrundkörpers erstrecken, wobei der Trommelgrundkörper aus einem ungehärteten Werkstoff und die Steuerelemente aus einsatzhärtbaren Werkstoffen geformt sind, und wobei die Verbindungselemente als Spannhülsen (15) ausgebildet, jeweils in miteinander fluchtende Bohrungen (16, 17; 17') in den Steuerelementen und dem Trommel grundkörper (9; 9'; 9'') eingetrieben, in Umfangsrichtung paarweise angeordnet und ihre Bohrungen (16, 17; 17') in den Steuerelementen und dem Trommelgrundkörper (9; 9'; 9'') nicht parallel zueinander ausgerichtet sind.Control drum arrangement for a motor vehicle change gear with a control drum (1, 1 ', 1' ') for coaxial attachment on an axially displaceable and limited about its axis rotatable in a transmission housing mounted selector shaft (2) is formed and on its outer periphery with a shift gate assembly and with a gear selection latching arrangement as controls provided separately from a drum base body, on the outer circumference of the Drum base are fastened by fasteners and in the circumferential direction only over extend a portion of the drum base body, wherein the Drum base from an unhardened Material and the controls molded from case hardenable materials are, and wherein the connecting elements as clamping sleeves (15) formed, in each case in mutually aligned bores (16, 17; 17 ') in the controls and the drum base body (9; 9 '; 9 '') driven in pairs arranged in the circumferential direction and their bores (16, 17, 17 ') in the controls and the drum base body (9; 9 '; 9 '') are not aligned parallel to each other.
Description
Die Erfindung betrifft eine Steuertrommelanordnung für ein Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe mit einer Steuertrommel, die zur koaxialen Befestigung an einer axial verschiebbar und um ihre Achse begrenzt drehbar in einem Getriebegehäuse gelagerten Wählschaltwelle ausgebildet ist.The The invention relates to a control drum assembly for a motor vehicle change gear with a control drum for coaxial attachment to a axially displaceable and limited about its axis rotatably mounted in a transmission housing Wählschaltwelle is trained.
Derartige
Steuertrommelanordnungen sind in verschiedenen Ausführungsformen
bekannt. Bei einer bekannten Anordnung (
Bei
einer anderen bekannten Steuertrommelanordnung (
Auch
bei einer weiteren bekannten Steuertrommelanordnung (
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuertrommelanordnung mit hoher Maß- und Formgenauigkeit bereitzustellen, deren Steuertrommel auf einer Wählschaltwelle aus Vollmaterial und daher vergleichsweise kleineren Durchmessers befestigt werden kann und dennoch einen vergleichsweise großen Durchmesser der Schaltkulissenanordnung und der Verrastungsanordnung ermöglicht, wobei die Schaltkulissenanordnung und die Verrastungsanordnung auf einfache Weise sicher und maßgenau am Trommelgrundkörper zu befestigen sein sollen.Of the Invention is based on the object, a control drum assembly with a high degree of and form accuracy to provide the control drum on a Wählschaltwelle made of solid material and therefore comparatively smaller diameter can be attached and still a comparatively large diameter the shift gate assembly and the Verrastungsanordnung allows wherein the shift gate assembly and the Verrastungsanordnung on simple way safe and accurate on the drum base to be attached.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte oder zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor und werden nachfolgend ebenfalls näher erläutert.These The object is achieved by the Characteristics of claim 1 solved. Advantageous or expedient developments The invention will be apparent from the dependent claims and will become hereafter also closer explained.
Die erfindungsgemäße Steuertrommelanordnung ist ausgehend von der eingangs angegebenen Ausbildung an dem Außenumfang ihrer Steuertrommel mit einer Schaltkulissenanordnung sowie mit einer Gangwahl-Verrastungsanordnung als Steuerelemente versehen, die getrennt von einem Trommelgrundkörper hergestellt, am Außenumfang des Trommelgrundkörpers durch Verbindungselemente befestigt sind und sich in Umfangsrichtung nur über einen Teilbereich des Trommelgrundkörpers erstrecken, wobei der Trommelgrundkörper aus einem ungehärteten Werkstoff und die Steuerelemente aus einsatzhärtbaren Werkstoffen geformt sind, und wobei die Verbindungselemente als Spannhülsen ausgebildet, jeweils in miteinander fluchtende Bohrungen in den Steuerelementen und dem Trommelgrundkörper eingetrieben, in Umfangsrichtung paarweise angeordnet und ihre Bohrungen in den Steuerelementen und dem Trommelgrundkörper nicht parallel zueinander ausgerichtet sind.The Control drum arrangement according to the invention is starting from the training specified above on the outer circumference their control drum with a Schaltkulissenanordnung and with a gear selection Verrastungsanordnung provided as controls, which are manufactured separately from a drum base body, on the outer circumference of the drum base body are fastened by fasteners and in the circumferential direction only one Part of the drum base body extend, wherein the drum base body of an uncured material and the controls molded from case hardenable materials are, and wherein the connecting elements formed as clamping sleeves, each in aligned holes in the controls and the drum base driven, arranged circumferentially in pairs and their holes in the controls and the drum base not parallel to each other are aligned.
Diese Ausbildung ermöglicht vergleichsweise große Durchmesser für die beiden Steuerelemente und eine verbesserte Maß- und Formgenauigkeit der Trommelanordnung, die trotz erheblicher Durchmesserabmessungen an einer vollen Wählschaltwelle kleinen Durchmessers befestigt werden kann. Eine ebenso sichere wie maßgenaue und einfache Befestigung der Steuerelemente an dem Trommelgrundkörper wird durch die Spannhülsen erzielt, die durch nicht parallele Anordnung fest in ihren Bohrungen im Trommelgrundkörper und den Steuerelementen sitzen und sich nicht unbeabsichtigt lösen können.These Training possible comparatively large Diameter for the two controls and improved dimensional and dimensional accuracy of the Drum arrangement, despite considerable diameter dimensions a full selector shaft small diameter can be attached. An equally safe like true to size and easy attachment of the controls on the drum body is through the clamping sleeves achieved by non-parallel arrangement stuck in their holes in the drum base body and the controls sit and can not inadvertently solve.
Wegen der maßgenauen Fertigungsmöglichkeit für den Trommelgrundkörper kann dieser entsprechend Anspruch 2 vorteilhaft einen kleineren Außendurchmesserabschnitt besitzen, dessen Durchmesser dem Sperrdurchmesser für die Blockierung der benachbarten nichtaktiven Schaltgabel entspricht, und einen größeren Außendurchmesserabschnitt, an welchem die Steuerelemente befestigt sind.Because of the dimensionally accurate manufacturing capability for the drum base this can according to claim 2 advantageously have a smaller outer diameter portion whose diameter corresponds to the locking diameter for the blocking of the adjacent non-active shift fork, and a larger outer diameter portion to which the controls attached are.
Wie im Anspruch 3 angegeben ist, kann der Trommelgrundkörper eine konzentrische Stufenbohrung aufweisen, um einerseits eine paßgenaue Befestigung an der Wählschaltwelle und andererseits die Aufnahme eines Lagervorsprungs des benachbarten Getriebegehäusedeckels zu ermöglichen.As Specified in claim 3, the drum base body a have concentric stepped bore, on the one hand a precisely fitting Attachment to the selector shaft and on the other hand, the inclusion of a bearing projection of the adjacent Gear housing cover to enable.
Vorzugsweise ist die Anordnung der Spannhülsen so getroffen, wie das im Anspruch 4 angegeben ist, wobei die Spannhülsen be züglich der Mittelachse des Trommelgrundkörpers radial gerichtet sind, d.h. nach innen zu konvergierend ausgerichtet sind.Preferably is the arrangement of the clamping sleeves taken as stated in claim 4, wherein the clamping sleeves are delay the Central axis of the drum body are directed radially, i. aligned inwardly to converge.
Die Steuerelemente sind in Verfolgung des Erfindungsgedankens aus Blechmaterial maßgenau ausgeschnitten, geformt und einsatzgehärtet, während der Trommelgrundkörper vorzugsweise aus Aluminiumdruckguß geformt und anschließend spangebend bearbeitet ist, wie das aus den Ansprüchen 5 und 6 hervorgeht. Alternativ kann der Trommelgrundkörper aber auch entsprechend Anspruch 7 maßgenau aus einem ggf. glasfaserarmierten Kunststoff, beispielsweise aus Polyamid 6.6, spritzgeformt sein.The Controls are in pursuit of the inventive idea of sheet material cut to measure, shaped and case hardened, while the drum base body preferably formed of die-cast aluminum and then machined is processed, as is apparent from the claims 5 and 6. alternative can the drum body but also according to claim 7 accurately from a glass fiber reinforced if necessary Plastic, for example, polyamide 6.6, injection molded.
Im Interesse einer kompakten Anordnung sind entsprechend Anspruch 8 im Trommelgrundkörper Ausnehmungen für die Aufnahme der Steuerelemente eingeformt. Wenn diese Ausnehmungen für das Kulissenelement so wie im Anspruch 9 angegeben ausgebildet sind, ergibt sich eine glatte oberflächenbündige Anordnung. Für das sowohl in Umfangsrichtung als auch in radialer Richtung stark strukturierte Verrastungselement wird eine sichere Auflage auf den Trommelgrundkörper erreicht, wenn die Ausbildung entsprechend Anspruch 10 erfolgt. Für die Befestigung sind das Verrastungselement und der Trommelgrundkörper zweckmäßig wie im Anspruch 11 angegeben ausgebildet.in the Interest of a compact arrangement are according to claim 8 in the drum base body Recesses for molded the inclusion of the controls. If these recesses for the Gate element as defined in claim 9 are formed, This results in a smooth surface flush arrangement. For the strongly structured both in the circumferential direction and in the radial direction Latching element is achieved a secure support on the drum body, if the training according to claim 10 takes place. For the attachment are the latching element and the drum base body appropriate as formed in claim 11.
Die beiden Steuerelemente sind vorzugsweise etwa diametral gegenüberliegend am Trommelgrundkörper befestigt, wie aus Anspruch 12 hervorgeht. Sie können in einer weiteren Ausführungsform aber auch zusätzlich axial zueinander versetzt sein, wie im Anspruch 15 angegeben ist. Hierbei liegt der kleinere Außendurchmesserabschnitt des Trommelgrundkörpers, der dem Sperrdurchmesser der benachbarten nichtaktiven Schaltgabel entspricht, dem Verrastungselement etwa diametral gegenüber. Die im Anspruch 15 angegebene weitere Ausführungsform ermöglicht die Unterbringung der mit dem Verrastungselement zusammenwirkenden Kugelarretierung, nicht wie im Anspruch 14 angegeben am Deckel des Getriebegehäuses, sondern im Getriebege häuse selbst, wodurch der Deckel unterseitig plan ausgebildet sein kann.The Both controls are preferably approximately diametrically opposite on the drum base fastened, as is apparent from claim 12. You can, however, in another embodiment also in addition axially offset from each other, as indicated in claim 15. This is the smaller outer diameter section of the drum base, the locking diameter of the adjacent non-active shift fork corresponds approximately diametrically opposite the latching element. The im Claim 15 specified further embodiment allows the Housing the ball lock cooperating with the locking element, not as stated in claim 14 on the cover of the transmission housing, but in Getriebege housing itself, so that the lid can be formed on the bottom plan.
Die im Anspruch 13 angegebene Ausbildung eines Fensterausschnitts im Trommelgrundkörper dient dem Durchtritt eines am Deckel des Getriebegehäuses befestigten Kulissenstifts und ermöglicht die Relativverlagerungen zwischen dem Kulissenstift und den Kulissenschlitzen des Kulissenelements.The specified in claim 13 training a window opening in Drum base serves the passage of a fixed to the cover of the gear housing setting pin and allows the Relative displacements between the guide pin and the slotted slots of the backdrop element.
Wenn die Steuertrommelanordnung für ein Fünfganggetriebe verwendet werden soll, bei welchem der fünfte Gang und der Rückwärtsgang in derselben Gasse des Kulissenelements liegen, kann in weiterer Ausbildung der Erfindung die in den Ansprüchen 16 bis 18 angegebene am Trommelgrundkörper angeordnete Sperrklinkenanordnung zum Einsatz gelangen. Diese stellt sicher, daß beim Zurückschalten aus dem fünften Gang der Kulissenstift zwangsweise in die Neutralstellung verlagert wird und nicht in die Position des Rückwärtsgangs, was mindestens verheerende Folgen für das Wechselgetriebe hätte.If the control drum assembly for a five-speed gearbox to be used at which the fifth gear and the reverse gear lie in the same lane of the link element, can in further Formation of the invention specified in the claims 16 to 18 am Drum body arranged Ratchet arrangement come used. This ensures that at switch back from the fifth Gang the guide pin forcibly relocated to the neutral position will and not in the position of reverse, which is at least devastating Consequences for would have the change gear.
Die besondere Ausbildung und Anordnung eines Trommelgrundkörpers erlaubt vorteilhaft die Anbringung einer kegelstumpfartigen Abschrägung oder Fase am unteren oder inneren Ende des Trommelgrundkörpers, wie das im Anspruch 19 angegeben ist. Diese Abschrägung verbessert die sogenannte Diagonalschaltbarkeit ("Cross Shift").The special training and arrangement of a drum base allowed advantageous the attachment of a frustoconical bevel or Chamfer at the lower or inner end of the drum base, such as which is specified in claim 19. This bevel improves the so-called Diagonal switchability ("Cross Shift ").
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnungen näher beschrieben. Darin zeigt:Further Details of the invention are described below with reference to the embodiments illustrative drawings closer described. It shows:
Zur Verbesserung der Übersichtlichkeit bzw. zur Verdeutlichung von Einzelheiten wurden für die Zeichnungen unterschiedliche Maßstäbe verwendet.to Improvement of clarity or for clarification of details were for the drawings used different scales.
Zunächst wird
zur Erläuterung
eines ersten Ausführungsbeispiels
der Steuertrommelanordnung auf die
Die
Steuertrommel
Wie
insbesondere aus
Der
Trommelgrundkörper
Das
Kulissenelement
Die
Steuerelemente
Wie
aus
Aus
den
Im
Bereich des größeren Außendurchmesserabschnitts
Das
Verrastungselement
Wie
aus den
Die
beiden Steuerelemente, d.h. das Kulissenelement
Zur
Beschreibung des anderen Ausführungsbeispiels
der Steuertrommel
Der
Trommelgrundkörper
Im
Bereich des Verrastungselements
Für die Aufnahme
der nach innen vorstehenden Konturbereiche des Verrastungselements
Das
unter Bezugnahme auf die
Zur
Erläuterung
eines weiteren Ausführungsbeispiels
der Steuertrommelanordnung
Bei
diesem Ausführungsbeispiel
ist am Trommelgrundkörper
Am
Deckel
Die
Sperrklinke
Zur
Federbelastung der Sperrklinke
In
Die
Schaltschienen
Wie
in den
Mit der Erfindung wird eine Steuertrommelanordnung für ein Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe mit einer auf besondere Weise ausgebildeten Steuertrommel vorgeschlagen. Die Besonderheit der zur koaxialen Befestigung an einer axial verschiebbar und um ihre Achse begrenzt drehbar in einem Getriebegehäuse gelagerten Wählschaltwelle ausgebildeten und an ihrem Außenumfang mit einer Schaltkulissenanordnung sowie mit einer Gangwahl-Verrastungsanordnung versehenen Steuertrommel besteht im wesentlichen darin, daß sie aus mehreren jeweils hinsichtlich der gestellten Maßgenauigkeits- und Festigkeitsanforderungen optimierten einfach herstellbaren Teilen zusammengesetzt ist, nämlich aus einem Trommelgrundkörper aus einem ungehärteten und ohne Schwierigkeiten spangebend zu bearbeitenden Werkstoff und aus zwei getrennt davon hergestellten und aus einsatzhärtbaren Werkstoffen geformten Steuerelementen, bestehend aus einem Kulissenelement und einem Verrastungselement, die am Außenumfang des Trommelgrundkörpers durch Verbindungselemente befestigt sind.With The invention is a control drum assembly for a motor vehicle change gear proposed with a trained in a special way control drum. The peculiarity of the coaxial attachment to an axially displaceable and Bound around its axis rotatably mounted in a transmission housing Wählschaltwelle trained and on its outer circumference with a shift gate assembly and with a gear selection latch arrangement provided control drum is essentially that they are made several each with respect to the Maßgenauigkeits- and strength requirements is composed of optimized easy to produce parts, namely from a Drum base from an uncured and without difficulty cutting material to be machined and out two separately prepared and case hardenable Materials molded controls, consisting of a link element and a latching member provided on the outer periphery of the drum base body by connecting members are attached.
- 1, 1', 1''1, 1 ', 1' '
- Steuertrommelcontrol drum
- 22
- WählschaltwelleWählschaltwelle
- 33
- Spannhülseclamping sleeve
- 44
- Deckelcover
- 55
- LinearkugellagerLinear ball bearings
- 66
- WellendichtringShaft seal
- 77
- Kulissenelementlink element
- 88th
- Verrastungselementlatching
- 9, 9', 9''9 9 ', 9' '
- TrommelgrundkörperDrum base
- 10, 10'10 10 '
- kleiner Außendurchmesserabschnittsmaller Outside diameter portion
- 1111
- größerer Außendurchmesserabschnittlarger outer diameter section
- 1212
- kleinere Bohrungsmaller drilling
- 1313
- größere Bohrunglarger bore
- 1414
- Lagervorsprungbearing projection
- 1515
- SpannhülsenAdapter sleeves
- 1616
- Bohrungendrilling
- 17, 17'17 17 '
- Bohrungendrilling
- 1818
- Kulissenschlitzelink slots
- 1919
- Fortsatzextension
- 2020
- Kulissenstiftlink pin
- 2121
- KugelrastvorrichtungBall plunger
- 2222
- Rastkugeldetent ball
- 2323
- Bohrungdrilling
- 2424
- kegelstumpfförmiger Vorsprungfrustoconical projection
- 2525
- Ausnehmungrecess
- 26, 26'26 26 '
- Ausnehmungenrecesses
- 2727
- Eckbereichcorner
- 2828
- Eckbereichcorner
- 2929
- Eckbereichcorner
- 3030
- Eckbereichcorner
- 31, 31'31 31 '
- Ramperamp
- 32, 32'32 32 '
- Ramperamp
- 3333
- Befestigungsvorsprungfixing projection
- 3434
- Befestigungsvorsprungfixing projection
- 35, 35'35, 35 '
- Vertiefungdeepening
- 36, 36'36 36 '
- Vertiefungdeepening
- 3737
- Fensterausschnittpane
- 38, 38'38 38 '
- WandungsausschnittWandungsausschnitt
- 3939
- Kulissenelementlink element
- 4040
- Sperrklinkepawl
- 4141
- Schwenkzapfenpivot pin
- 4242
- Anschlagattack
- 4343
- Deckelcover
- 4444
- Sperrstiftlocking pin
- 4545
- Fortsatzextension
- 4646
- Führungs- und Sperrarmmanagerial and barrier arm
- 4747
- Stellarmactuating arm
- 4848
- SchraubendrehfederHelical spring
- 4949
- Federendespring end
- 5050
- Federendespring end
- 5151
- Ausnehmungrecess
- 5252
- Ausnehmungrecess
- 5353
- Schaltschieneshift rail
- 5454
- Schaltschieneshift rail
- 5555
- Spannhülseclamping sleeve
- 5656
- SchaltfingerhalterShift finger holder
- 5757
- Schaltfingershift finger
- 5858
- Schaltausnehmungswitching recess
- 5959
- Sperrausschnittlocking cut
- 6060
- kegelstumpfförmige Abschrägung (Fase)frustoconical bevel (chamfer)
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