DE102005033026A1 - Internal gearshift lever for vehicle transmission with selector grip secured via elastomer insert - Google Patents

Internal gearshift lever for vehicle transmission with selector grip secured via elastomer insert Download PDF

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Abstract

An internal gearshift lever, especially for a manually operated transmission in a vehicle, has a shaped design with at least one grip profile (3) for gear selection. The grip profile is a three dimensional element secured to the lever via an elastomer insert layer (4) and provides direct gear selection. The elastomer layer is vulcanized to the grip element and to the lever, or one of the fittings can include an adhesive joint. The grip element is made of steel with surface hardening in the grip profile.

Description

Die Erfindung betrifft eine innere Kraftfahrzeuggetriebeschaltung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 und ein Herstellungsverfahren gemäß Patentanspruch 10.The The invention relates to an internal motor vehicle transmission circuit according to the preamble of claim 1 and a manufacturing method according to claim 10th

Aus der DE 199 46 817 C1 , der DE 43 104 50 C2 und der nicht vorveröffentlichten DE 102005010232.8 sind Direktschaltungen bekannt.From the DE 199 46 817 C1 , of the DE 43 104 50 C2 and the not pre-published DE 102005010232.8 direct circuits are known.

Aus der DE 102 05 033 A1 ist bereits eine Innere Kraftfahrzeuggetriebeschaltung mit einer Schaltschiene bekannt. Gegenüber dieser Schaltschiene ist ein Schlitten mittels einer Schraubendruckfeder elastisch abgestützt. Dieser Schlitten weist ein Schaltfingermaul für den Eingriff eines Schaltfingers auf. Infolge der besagten elastischen Abstützung werden bei einer Schaltkrafteinleitung bei Stellung der Gangwechselkupplung Zahn-auf-Zahn keine Bauteile der inneren Schaltung verbogen, sondern die Schraubendruckfeder wird vorgespannt.From the DE 102 05 033 A1 is already known an internal motor vehicle transmission circuit with a shift rail. Opposite this shift rail, a carriage is elastically supported by means of a helical compression spring. This carriage has a shift finger mouth for the engagement of a shift finger. As a result of said elastic support no components of the inner circuit are bent at a switching force in position of the gear change coupling tooth-on-tooth, but the helical compression spring is biased.

Aufgabe der Erfindung ist es eine manuelle Schaltung zu schaffen, die Antriebsstrangschwingungen weitestgehend von den Fahrzeuginsassen fernhält.task The invention is to provide a manual circuit, the powertrain vibrations as far as possible from the vehicle occupants keeps away.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.These Task is according to the invention with the Characteristics of claim 1 solved.

Gemäß einem Vorteil der Erfindung werden getriebeintere Schwingungen stark gedämpft an den manuellen betätigbaren Schalthebel – insbesondere einer Direktschaltung – weitergeleitet. Solche getriebeinternen Schwingungen entstehen unter anderem durch die Verbrennungstakte eines angekoppelten Verbrennungsmotors, die Zahneingriffe des Getriebes und die Schaltschläge beim Ein- und Ausrücken der Gangwechselkupplungen des Getriebes. Damit erlaubt die Erfindung neben der Reduzierung vorrangig spürbarer Schwingungen auch die Reduzierung von Geräuschen.According to one Advantage of the invention are getriebeintere vibrations strongly attenuated the manual actuated Shift lever - especially one Direct connection - forwarded. Such internal gear vibrations arise among others by the combustion cycles of a coupled internal combustion engine, the Gear meshing of the gear and the switching shocks during engagement and disengagement Gear change clutches of the transmission. Thus, the invention allows in addition to the reduction of predominantly noticeable vibrations also the Reduction of noise.

Dazu ist ein Eingriffskörper mit einem Schaltmaul vorgesehen, der mittels eines Elastomers gegenüber der Schaltschiene schwingungsmäßig abgekoppelt ist. Dabei kann es sich bei dem Schaltmaul um ein Schaltfingermaul oder ein Schaltschwingenmaul handeln. In ein so genanntes Schaltfingermaul greift ein Schaltfinger ein, der insbesondere mit einem manuellen Schalthebel einer Direktschaltung gekoppelt sein kann. In ein so genanntes Schaltschwingenmaul greift ein Finger einer Schaltschwinge ein, welche schwenkbar um eine Schaltschwingenachse im Getriebegehäuse gelagert ist, so dass infolge Verschwenkens der Schaltschwinge Gangwechselkupplungen bedient werden können.To is an engagement body provided with a switching mouth, by means of an elastomer against the Switching rail decoupled vibrationally is. It may be the switching mouth to a shift finger mouth or a shift swing mouth. In a so-called shift finger mouth engages a shift finger, in particular with a manual shift lever a direct circuit can be coupled. In a so-called shift swing mouth engages a finger of a rocker arm, which pivots around a shift rocker axle is mounted in the transmission housing, so that due Swiveling the rocker gear change clutches are operated can.

Der Elastomer, der zwischen dem Eingriffskörper und der Schaltschiene angeordnet ist, kann dabei einvulkanisiert, eingeklebt oder bei entsprechender Formgebung eingelegt sein. Der Elastomer kann insbesondere ein Gummi oder ein Kunststoff sein.Of the Elastomer, between the engagement body and the shift rail is arranged, can be vulcanized, glued or at appropriate shape to be inserted. The elastomer can in particular a rubber or a plastic.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die innere Kraftfahrzeuggetriebeschaltung mehrere Schaltschienen, die untereinander gemäß der nicht vorveröffentlichten DE 102004010258.9 verbunden sind, so dass immer der gleiche Abstand sichergestellt ist. Dabei wird die Bewegungsfreiheit der Schaltschienen untereinander eingeschränkt, was somit zur Verbesserung des Geräuschverhaltens beiträgt und den Freiheitsgrad der Schaltschienen untereinander begrenzt.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the inner motor vehicle transmission circuit comprises a plurality of shift rails which are interconnected according to the non-prepublished DE 102004010258.9 are connected so that always the same distance is ensured. The freedom of movement of the shift rails is limited to each other, which thus contributes to the improvement of the noise behavior and limits the degree of freedom of the shift rails with each other.

Patentanspruch 10 sieht ein besonders vorteilhaftes Herstellungsverfahren vor, bei welchem der schwingungsdämpfende Elastomer zwischen dem Eingriffskörper und der Schaltschiene einvulkanisiert wird, so dass unter Umständen auf eine formschlüssige Verbindung gemäß Patentanspruch 5 verzichtet werden kann, wobei diese aber zusätzlich vorgesehen sein kann.claim 10 provides a particularly advantageous manufacturing method, in which the vibration damping Elastomer between the engagement body and the shift rail is vulcanized, so that may be on a positive connection according to claim 5 can be omitted, but this can be additionally provided.

Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus den weiteren Patentansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung vor. Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert.Further Advantages of the invention will become apparent from the other claims, the Description and the drawing above. The invention is described below an embodiment explained.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 in einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ein Detail einer Schaltschiene mit einem Schaltschwingenmaul, 1 in a first embodiment of the invention, a detail of a shift rail with a shift rocker mouth,

2 eine Draufsicht auf das Detail gemäß 1 und 2 a plan view of the detail according to 1 and

3 in einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung ein Detail einer Schaltschiene mit einem Schaltfingermaul und einer zusätzlichen Eingriffsausnehmung. 3 in a second embodiment of the invention, a detail of a shift rail with a shift finger jaw and an additional engagement recess.

1 zeigt ein Ende einer Schaltschiene 1. Bei dieser Schaltschiene 1 ist ein Schaltschwingenmaul 2 von der Schaltschiene 1 schwingungsentkoppelt. Das Schaltschwingenmaul 2 ist dabei eine Ausnehmung in einem Eingriffskörper 3. Der Eingriffskörper 3 wurde im Verbund mit der Schaltschiene 1 hergestellt und nach einem Arbeitsgang Härten und Anlassen durch einen Arbeitsgang Vulkanisieren mit der Schaltschiene 1 verbunden. 1 shows one end of a shift rail 1 , In this shift rail 1 is a shift swing mouth 2 from the shift rail 1 vibration-decoupled. The shift-arm mouth 2 is a recess in an engagement body 3 , The engaging body 3 was in conjunction with the shift rail 1 hardened and tempered in one go Vulcanizing with the shift rail 1 connected.

Zur Herstellung der Schaltschiene 1 und des Einriffskörpers 3 aus einem Stück wird die Schaltschiene 1 gestanzt. Damit ein beispielsweise als Gummi ausgeführter Elastomer 4 nach dem Arbeitsgang Härten, Anlassen und gegebenenfalls Verschweißen der Schaltschiene 1 mit einem anderen Bauteil nicht beschädigt wird, wird für den Elastomer 4 ein Spalt 5 ausgestanzt, welcher an bestimmten Stellen vor dem Vulkanisieren des Gummis eine starre Verbindung zwischen dem Eingriffskörper 3 und der Schaltschiene 1 mittles eines Stegs 6 ermöglicht. Der Steg 6 wird im weichen Zustand in die Schaltschiene 1 gestanzt. In dem verbleibenden Spalt 5 wird durch die Aufnahme der Schaltschiene 1 mittels eines Werkzeugs der Arbeitsgang Vulkanisieren ausgeführt. Nach der Aushärtung der Elastomers folgt der Arbeitsgang Trennen, bei welchem der Steg 6 – bzw. bei mehreren Schaltschienen die Stege – herausgestanzt werden. Der Eingriffskörper 3 bzw. das Schaltgabelmaul 2 werden somit nur noch durch den Elastomer in der Endpostion gehalten.For the production of the shift rail 1 and the intervention body 3 The shift rail becomes one piece 1 punched. Thus, for example, as a rubber running elastomer 4 after the operation, hardening, tempering and, if necessary, welding of the shift rail 1 with another component is not damaged, is for the elastomer 4 A gap 5 punched out, which at certain points before vulcanizing the rubber a rigid connection between the engagement body 3 and the shift rail 1 by means of a footbridge 6 allows. The jetty 6 is in the soft state in the shift rail 1 punched. In the remaining gap 5 is by the inclusion of the shift rail 1 executed by means of a tool the operation vulcanization. After the curing of the elastomer follows the operation separation, in which the web 6 - Or at several switching rails, the webs - are punched out. The engaging body 3 or the shift fork mouth 2 are thus held only by the elastomer in the Endpostion.

2 zeigt eine Draufsicht auf das Detail gemäß 1. 2 shows a plan view of the detail according to 1 ,

3 zeigt ein Schaltfingermaul 2a, dass analog dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel wegen des Verschleißes ebenfalls gehärtet und angelassen ist. Der analoge Spalt 5a wird dabei gelassen, um den Elastomer 4a erst nach dem Arbeitsgang Härten, Anlassen und Verschweißen der Schaltschiene 1 mit Schaltschienen einzuvulkanisieren, so dass der Elastomer 4a nicht beschädigt wird. 3 shows a shift finger mouth 2a in that, similarly to the preceding embodiment, it is also hardened and tempered because of the wear. The analog gap 5a is left to the elastomer 4a hardening, tempering and welding of the shift rail only after the operation 1 vulcanize with shift rails so that the elastomer 4a not damaged.

In einer weiteren Ausgestaltung kann ein seperates Schaltmaul – d.h. Schaltfingermaul oder Schaltschwingenmaul – in einem speziellen Formwerkzeug hergestellt sein. Zur Sicherstellung der sehr genauen Position des Schaltmauls in der Schaltschiene wird eine Vorrichtung bzw. ein Werkzeug verwendet, welche die Schaltschiene aufnimmt und den exakten Abstand in der Schaltschiene sicherstellt. Das Vulkanisierwerkzeug klemmt dabei beide Bauteile und dichtet diese in der gewünschten Position nach außen hin ab. Es folgt der Arbeitsgang Vulkanisieren mit anschließdener Aushärtung des Elastomers. Zur optimalen Fertigung wird ein Mehrfachformnestwerkzeug eingesetzt.In In another embodiment, a separate switching jaw - i. Shift finger mouth or shift fork mouth - in be made of a special mold. To make sure the very precise position of the shift jaw in the shift rail is a device or a tool used which the shift rail absorbs and ensures the exact distance in the shift rail. The Vulcanizing tool clamps both components and seals them in the desired Position outwards down. This is followed by the vulcanizing operation with subsequent hardening of the Elastomers. For optimal production, a Mehrfachformnestwerkzeug used.

Vorher sind die für das Vulkanisieren erforderlichen anderen Arbeitsgänge sicherzustellen. Dies sind beispielsweise das Aufrauhen der zu vulkanisierenden Oberfläche, das Härten des Schaltmauls, das Auftragen der Basisschicht für den Vulkanisiervorgang usw..Previously are the for to ensure the vulcanization required other operations. This For example, the roughening of the surface to be vulcanized, the hardening the switching mouth, the application of the base layer for the vulcanization process etc..

Nach der Ausformung der fertig entkoppelten Schaltschiene kann ein Nachfolgearbeitsgang erfolgen, bei dem beispielsweise überstehender Gummireste entfernt werden oder ein Schleifarbeitsgang erfolgt.To the formation of the finished decoupled shift rail can be a successor operation take place, for example, removed in the protruding rubber residue or a grinding operation takes place.

In einer weiteren Ausgestaltung ist der Eingriffskörper mittels Klebeverbindung und Formschluß hergestellt. Die Ausbildung des Eingriffskörpers mit dem Schaltmaul ist in diesem Fall als ein Formteil vorgesehen, welche zwischen den Stirnseiten über die Vulkanisierung des Elastomers die sichere Verbindung beider Bauteile ermöglicht. Alternativ kann eine Klebeverbindung mittels Formfüllstück vorgesehen sein. Bei der direkten Klebeverbindung kommt zur besseren Dämpfung zwischen beiden Bauteilen das Formstück zum Einsatz, welches dabei besonders die seitlichen Scherkräfte aufnimmt. Die Oberflächenform kann dabei ein Dreieck, ein Viereck, ein Zylinder oder jede andere Formgestalt sein, welche die Steckverbindung in vertikaler Richtung ermöglicht. Die vertikale Verbindung zur Schaltschiene wird ebenfalls über die feste Gummiverbindung oder die Klebeverbindung sichergestellt. Das Formstück ist somit in allen Richtungen mit der Schaltschiene entweder über eine dirkte Gummiverbindung oder über die Klebeverbindung gesichert. Für alle Gummilösungen wird immer eine Formverbindung vorgesehen, wobei die Kontur mittels Dreieck besonders vorteilhaft ist, um die seitlichen Scherkräfte aufnehmen zu können.In In another embodiment, the engagement body is by means of adhesive bonding and positive engagement produced. The training of the intervention body with the shift mouth is provided in this case as a molded part, which between the front sides over the Vulcanization of the elastomer the secure connection of both components allows. Alternatively, an adhesive bond can be provided by means of a molded piece be. In the direct adhesive connection comes for better damping between both components the fitting used, which particularly absorbs the lateral shear forces. The surface shape can be a triangle, a square, a cylinder or any other Form shape, which is the connector in the vertical direction allows. The vertical connection to the shift rail is also on the solid rubber compound or the adhesive connection ensured. The fitting is thus in all directions with the shift rail either via a Direct rubber compound or over the Secured adhesive bond. For all rubber solutions always a mold connection is provided, wherein the contour means Triangle is particularly advantageous to absorb the lateral shear forces to be able to.

In einer alterntiven Ausgestaltung kann das Schaltmaul auch ohne Steg als von der Schaltschiene von vorne herein getrenntes Bauteil ausgeführt sein.In an alter tive embodiment, the switching mouth can also without bridge be executed as a separate component of the shift rail from the front.

Anstelle eines Steges können auch mehrere Stege zwischen dem Eingriffskörper und der Schaltschiene vorgesehen sein.Instead of of a bridge can also a plurality of webs between the engagement body and the shift rail be provided.

Bei den beschriebenen Ausführungsformen handelt es sich nur um beispielhafte Ausgestaltungen. Eine Kombination der beschriebenen Merkmale für unterschiedliche Ausführungsformen ist ebenfalls möglich. Weitere, insbesondere nicht beschriebene Merkmale der zur Erfindung gehörenden Vorrichtungsteile, sind den in den Zeichnungen dargestellten Geometrien der Vorrichtungsteile zu entnehmen.at the described embodiments is they are only exemplary embodiments. A combination of described features for different embodiments is also possible. Further, in particular not described features of the invention belonging Device parts are the geometries shown in the drawings to remove the device parts.

Claims (10)

Innere Kraftfahrzeuggetriebeschaltung mit zumindest einer Schaltschiene (1), gegenüber der ein Eingriffskörper (3) elastisch abgestützt ist, der ein Schaltmaul (2) für einen Schaltfinger oder eine Schaltgabel aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffskörper (3) zur Schwingungsdämpfung mittels eines Elastomers gegenüber der Schaltschiene (1) abgestützt ist.Internal motor vehicle transmission circuit with at least one shift rail ( 1 ) against which an engagement body ( 3 ) is elastically supported, the a switching jaw ( 2 ) for a shift finger or a shift fork, characterized in that the engagement body ( 3 ) for vibration damping by means of an elastomer with respect to the shift rail ( 1 ) is supported. Innere Kraftfahrzeuggetriebeschaltung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Kraftfahrzeuggetriebeschaltung eine Direktschaltung ist.Internal motor vehicle transmission circuit according to claim 1, characterized in that the inner motor vehicle transmission circuit a direct circuit is. Innere Kraftfahrzeuggetriebeschaltung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomer an den Eingriffskörper (3) anvulkanisiert ist.Automotive internal gear shift circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the elastomer is applied to the engagement body ( 3 ) is vulcanized. Innere Kraftfahrzeuggetriebeschaltung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomer an die Schaltschiene (1) anvulkanisiert ist.Internal motor vehicle transmission circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the elastomer to the shift rail ( 1 ) is vulcanized. Innere Kraftfahrzeuggetriebeschaltung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffskörper (3) ein dreidimensional geformtes Bauteil ist, welches an den beiden Seitenflächen der Schaltschiene (1) formschlüssig abgestützt istInternal motor vehicle transmission circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the engagement body ( 3 ) is a three-dimensionally shaped component, which on the two side surfaces of the shift rail ( 1 ) is positively supported Innere Kraftfahrzeuggetriebeschaltung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomer auch zwischen den Seitenflächen der Schaltschiene und dem Eingriffskörper angeordnet ist.Internal motor vehicle transmission circuit according to claim 4, characterized in that the elastomer also between the faces the shift rail and the engagement body is arranged. Innere Kraftfahrzeuggetriebeschaltung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomer ein vorgefertigtes Gummiteil ist, welches zwischen dem Eingriffskörper und der Schaltschiene eingeklebt ist.Internal motor vehicle transmission circuit after a of the preceding claims, characterized in that the elastomer is a prefabricated rubber part which is between the engagement body and the shift rail is glued. Innere Kraftfahrzeuggetriebeschaltung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffskörper (3) aus einem Stahl besteht und zumindest im Bereich des Schaltmauls (2 bzw. 2a) gehärtet ist.Internal motor vehicle transmission circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the engagement body ( 3 ) consists of a steel and at least in the area of the switching mouth ( 2 respectively. 2a ) is cured. Innere Kraftfahrzeuggetriebeschaltung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltschiene hohen Gängen – insbesondere dem fünften und dem sechsten Gang – zugeordnet ist.Internal motor vehicle transmission circuit after a of the preceding claims, characterized in that the shift rail high gears - in particular the fifth and the sixth gear - assigned is. Herstellungsverfahren für eine innere Kraftfahrzeuggetriebeschaltung nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltschiene (1) und der Eingriffskörper (3) in einem ersten Verfahrensschritt aus einem ungehärteten Stahlblech ausgestanzt werden, wobei ein Steg (6) zwischen der Schaltschiene (1) und dem Eingriffskörper (3) verbleibt und dass in einem zweiten Verfahrensschritt der Elastomer (4) in einen Spalt (5) zwischen die Schaltschiene (1) und den Eingriffskörper (3) einvulkanisiert wird und in einem der Aushärtung des Elastomers (4) folgendem dritten Verfahrensschritt der Steg (6) herausgetrennt wird.Manufacturing process for an internal motor vehicle transmission circuit according to claim 7, characterized in that the shift rail ( 1 ) and the engagement body ( 3 ) are punched out of an unhardened steel sheet in a first method step, wherein a web ( 6 ) between the shift rail ( 1 ) and the engagement body ( 3 ) and that in a second process step the elastomer ( 4 ) into a gap ( 5 ) between the shift rail ( 1 ) and the engagement body ( 3 ) and vulcanized in one of the curing of the elastomer ( 4 ) following third step of the bridge ( 6 ) is cut out.
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