DE102006005447A1 - Gear change comprises a shaft unit in which a shaft can rotate and a change console with a guide, and a pin - Google Patents

Gear change comprises a shaft unit in which a shaft can rotate and a change console with a guide, and a pin Download PDF

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Abstract

A gear change (1) for a toothed wheel gear mechanism, comprises a shaft unit (2) in which a shaft (3) can rotate, a pin (4), and a change console with a guide. The shaft pin extends into the guide, and consists of a sleeve fixed to the shaft. The actuating pin can rotate and move axially in the shaft. The actuating pin is mounted using a roller bearing. unit, composed of two roller bearings spaced apart axially. The bearings are located in a cage. The sleeve has a seal at one end.

Description

Gebiet der ErfindungTerritory of invention

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für ein Zahnräderwechselgetriebe insbesondere eines Kraftfahrzeugs, die eine Schaltwelleneinheit aufweist, in der eine Schaltwelle drehbar und axial verschieblich gelagert ist, wobei an der Schaltwelle ein Kulissenstift angeordnet ist, wobei die Schaltwelleneinheit weiterhin eine Schaltkonsole mit einer Kulissenführung aufweist und wobei der an der Schaltwelle angeordnete Kulissenstift in die Kulissenführung zu deren Betätigung eingreift.The The invention relates to a switching device for a change-speed gearbox in particular a motor vehicle having a switching shaft unit, in a shift shaft is rotatably and axially displaceably mounted, wherein a guide pin is arranged on the switching shaft, wherein the switching shaft unit further comprises a switching console with a slotted guide and wherein the arranged on the shift shaft connecting pin in the Slotted link to their operation intervenes.

Hintergrund der Erfindungbackground the invention

Beim Schalten insbesondere eines Handschaltgetriebes, aber auch eines automatisierten Getriebes, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wird ein Kulissenstift in einer Schaltkulisse möglichst reibungsarm geführt, wodurch ein komfortables Schalten möglich ist.At the Turn especially a manual transmission, but also one automated transmission, in particular a motor vehicle, is a guide pin in a shift gate performed as low friction, thereby a comfortable switching possible is.

Eine Schaltvorrichtung der genannten Art ist beispielsweise in der DE 44 43 523 C1 beschrieben. Für ein Zahnräderwechselgetriebe eines Kraftfahrzeugs ist dort eine Schaltvorrichtung offenbart, die eine Schaltwelleneinheit hat. In dieser ist eine Schaltwelle gelagert, die von einem Betätigungselement gedreht und axial verschoben werden kann. Am Außenumfang der Schaltwelle ist ein Kulissenstift angeordnet. Dieser greift in eine Kulissenführung ein, die in eine Schaltkonsole eingearbeitet ist. Damit kann die Schaltkonsole in Abhängigkeit der Dreh- und Verschiebebewegung der Schaltwelle bewegt werden, um einen Gang entsprechend zu wählen bzw. einzulegen.A switching device of the type mentioned is, for example, in the DE 44 43 523 C1 described. For a change-speed gearbox of a motor vehicle there is disclosed a switching device which has a switching shaft unit. In this a shift shaft is mounted, which can be rotated by an actuator and moved axially. On the outer circumference of the switching shaft, a guide pin is arranged. This engages in a slotted guide, which is incorporated in a control console. Thus, the shift console can be moved in response to the rotation and displacement movement of the shift shaft to select a gear accordingly or insert.

Ähnliche Schaltvorrichtungen, die einen Kulissenstift zur Betätigung einer Schaltkulisse einsetzen, sind aus der DE 195 11 510 C1 , aus der DE 197 33 206 C1 , aus der DE 102 02 577 B4 und aus der DE 20 2004 006 953 U1 bekannt.Similar switching devices that use a cam pin for actuating a shift gate, are from the DE 195 11 510 C1 , from the DE 197 33 206 C1 , from the DE 102 02 577 B4 and from the DE 20 2004 006 953 U1 known.

Nachteilig ist es, dass der Kulissenstift, der zumeist als separates Bauteil der Schaltwelle hinzugefügt und mit dieser verbunden werden muss, sich in bestimmen Fällen lösen kann. Ein Herausfallen des Kulissenstiftes aus einer an der Schaltwelle vorgesehenen Stiftaufnahme kann schwerwiegende Folgen haben und das Getriebe beschädigen oder gar zerstören.adversely It is that the guide pin, usually as a separate component added to the shift shaft and to be connected to it, to be able to solve itself in certain cases. Falling out of the guide pin from a on the shift shaft provided pin recording can have serious consequences and damage the gearbox or even destroy it.

Aufgabe der Erfindungtask the invention

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltvorrichtung der gattungsgemäßen Art so weiterzubilden, dass ein Lösen des Kulissenstifts von der Schaltwelle nicht möglich ist, Dennoch soll sichergestellt sein, dass sich der Kulissenstift in der Kulissenführung optimal und reibungsarm bewegen kann.Of the The present invention is therefore based on the object, a switching device of the generic type educate so that a release of the Guide pin of the shift shaft is not possible, yet it should be ensured be that the guide pin in the slide guide optimal and can move with little friction.

Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenstift aus einer mit der Schaltwelle fest verbundenen Hülse besteht, in der ein Betätigungsstift drehbar, jedoch axial unverschieblich gelagert ist.The solution this object by the invention is characterized in that the guide pin consists of a firmly connected to the shift shaft sleeve, in the one actuating pin rotatable but axially non-displaceable.

Der Betätigungsstift ist dabei bevorzugt in der Hülse mittels einer Wälzlageranordnung relativ zu dieser axial und radial gelagert. Die Wälzlageranordnung kann dabei zwecks stabiler Lagerung des Betätigungsstiftes in der Hülse zwei in axialem Abstand zueinander angeordnete Wälzkörperreihen aufweisen. Als Wälzkörper kommen dabei bevorzugt Kugeln in Frage, aber beispielsweise auch Nadeln.Of the actuating pin is preferred in the sleeve by means of a rolling bearing arrangement mounted axially and radially relative to this. The rolling bearing arrangement can be two for the purpose of stable storage of the actuating pin in the sleeve Having in rows spaced from each other Wälzkörperreihen. Come as rolling elements preferably balls in question, but for example also needles.

Besonders bevorzugt sind die Laufbahnen für die Wälzkörper sowohl in die Außenfläche des Betätigungsstiftes als auch in die Innenfläche der Hülse eingearbeitet.Especially preferred are the raceways for the rolling elements both in the outer surface of the operating pin as well as in the inner surface the sleeve incorporated.

In an sich bekannter Weise können die Wälzkörper der Wälzlageranordnung in je einem Käfig geführt werden.In in a known manner the rolling elements of the roller bearing assembly in a cage each guided become.

Die Hülse kann an einem ihrer axialen Enden eine Umbördelung aufweisen. Ferner kann zum Schutz der Anordnung vorgesehen sein, dass die Hülse an einem ihrer axialen Enden eine Dichtung aufweist.The Sleeve can have a bead on one of its axial ends. Furthermore, can be provided to protect the arrangement that the sleeve on a has a seal at its axial ends.

Der Erfindungsvorschlag stellt also auf einen Kulissenstift ab, der einen drehbar gelagerten Betätigungsstift aufweist, der in einer Hülse reibungsarm gelagert ist.Of the Invention proposal is thus based on a guide pin, the a rotatably mounted actuating pin which is in a sleeve is stored with low friction.

Der Gegenstand gemäß der Erfindung kommt sowohl bei einem Handschaltgetriebe als auch bei einem automatisiert geschalteten Getriebe zum Einsatz.Of the Object according to the invention comes both in a manual transmission and in an automated switched gear used.

Das Axialspiel des Betätigungsstifts relativ zur Hülse und damit relativ zur Schaltwelle ist minimiert, so dass eine exakte Betätigung der Schaltkonsole möglich ist. Ein Herausfallen, d. h. ein Lösen, des Betätigungsstiftes aus seiner Hülse und damit ein Lösen des Kulissenstiftes von der Schaltwelle ist praktisch ausgeschlossen, so dass eine hohe Betriebssicherheit gegeben ist.The Axial play of the actuating pin relative to the sleeve and thus relative to the selector shaft is minimized, so that an exact activity the control console possible is. Falling out, d. H. a release, the actuating pin out of his sleeve and thus a release the guide pin of the shift shaft is practically impossible, so that a high level of operational reliability is given.

Die Montage der Anordnung ist relativ einfach und damit kostengünstig möglich. Insbesondere kann auf eine aufwändige Montageüberwachung verzichtet werden. Das Design des Kulissenstiftes ist robust und daher betriebssicher.The Installation of the arrangement is relatively simple and therefore cost possible. In particular, can on an elaborate installation supervision be waived. The design of the guide pin is robust and therefore reliable.

Kurze Beschreibung der FigurenShort description the figures

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In The drawings is an embodiment represented the invention. Show it:

1 die schematische Ansicht einer Schaltvorrichtung eines Kraftfahrzeuggetriebes, 1 the schematic view of a switching device of a motor vehicle transmission,

2 einen Teil der Schaltwelle und den Kulissenstift der Schaltvorrichtung in vergrößerter, geschnittener Darstellung und 2 a part of the shift shaft and the cam pin of the switching device in an enlarged, sectional view and

3 die Schnittdarstellung des Kulissenstiftes. 3 the sectional view of the guide pin.

Ausführliche Beschreibung der FigurenFull Description of the figures

In 1 ist eine Schaltvorrichtung 1 skizziert, die Bestandteil eines Kraftfahrzeuggetriebes ist. Mit ihr erfolgt die Gangwahl in einem Zahnradwechselgetriebe. Die Schaltvorrichtung 1 hat eine Schaltwelleneinheit 2, die eine Schaltwelle 3 aufweist, die – was durch die Pfeile angedeutet ist – relativ zur Schaltwelleneinheit 2 gedreht und axial verschoben werden kann.In 1 is a switching device 1 sketched, which is part of a motor vehicle transmission. With her, the gear is selected in a gear change gearbox. The switching device 1 has a switching shaft unit 2 that a shift shaft 3 which - which is indicated by the arrows - relative to the switching shaft unit 2 can be rotated and moved axially.

Am Außenumfang der Schaltwelle 3 ist ein sich radial nach außen erstreckender Kulissenstift angeordnet, der zur Betätigung einer Schaltkonsole 5 dient. Die Schaltkonsole 5 weist eine Kulissenführung 6 auf, die als Schaltgasse ausgebildet ist, entlang der sich das radial äußere Ende des Kulissenstiftes bewegt. Einzelheiten hierzu sind beispielsweise aus der DE 44 43 523 C1 bekannt, auf die insoweit Bezug genommen wird.On the outer circumference of the switching shaft 3 is arranged a radially outwardly extending cam pin, which is used to actuate a control console 5 serves. The control console 5 has a slotted guide 6 on, which is designed as a shift gate, along which moves the radially outer end of the guide pin. Details of this are for example from the DE 44 43 523 C1 to which reference is made so far.

In den 2 und 3 sind Details des Aufbaus des Kulissenstiftes 4 dargestellt.In the 2 and 3 are details of the construction of the scenery pin 4 shown.

Der Kulissenstift 4 besteht im wesentlichen aus zwei Teilen. Zum einen ist eine Hülse 7 vorhanden, die fest mit der Schaltwelle 3 verbunden, beispielsweise verschweißt, ist und die sich radial erstreckt. In der Hülse 7 ist ein Betätigungsstift 8 drehbar, jedoch zur Hülse 7 axial unverschieblich angeordnet.The scenery pin 4 consists essentially of two parts. One is a sleeve 7 present, firmly with the stem 3 is connected, for example, welded, and which extends radially. In the sleeve 7 is an actuating pin 8th rotatable, but to the sleeve 7 arranged axially immovable.

Hierzu kommt eine Wälzlageranordnung 9, 10 zum Einsatz, wie sie aus 3 hervorgeht. Sowohl in die innere zylindrische Fläche 19 der Hülse 7 als auch in die äußere zylindrische Fläche 20 des zylindrisch ausgebildeten Betätigungsstifts 8 sind je zwei Laufbahnen 13, 14 bzw. 11, 12 eingearbeitet, die die Anlauffläche für Kugeln der Wälzlageranordnung 9, 10 bilden. Die beiden Kugelkränze 9, 10 werden von je einem Käfig 15 bzw. 16 geführt.For this comes a rolling bearing assembly 9 . 10 to use, how they look 3 evident. Both in the inner cylindrical surface 19 the sleeve 7 as well as in the outer cylindrical surface 20 of the cylindrically formed actuating pin 8th are each two careers 13 . 14 respectively. 11 . 12 incorporated, which is the contact surface for balls of the rolling bearing assembly 9 . 10 form. The two ball rings 9 . 10 are each a cage 15 respectively. 16 guided.

Nach der Montage des Kulissenstiftes 4 liegt damit eine spielarme axiale und radiale Lagerung des Betätigungsstiftes 8 relativ zur Hülse 7 vor. Ferner kann sich der Betätigungsstift 8 relativ zur Hülse 7 reibungsarm drehen.After installation of the guide pin 4 is thus a low-backlash axial and radial bearing of the actuating pin 8th relative to the sleeve 7 in front. Furthermore, the actuating pin 8th relative to the sleeve 7 rotate with little friction.

Die Hülse 7 ist im Ausführungsbeispiel an einem axialen Ende mit einer Umbördelung 17 versehen. Am anderen axialen Ende ist eine Dichtung 18 angeordnet. Damit kann sichergestellt werden, dass keine Verunreinigungen zu den Lagern 9, 10 vordringen können.The sleeve 7 is in the embodiment at an axial end with a bead 17 Mistake. At the other axial end is a seal 18 arranged. This can ensure that no contaminants to the bearings 9 . 10 can penetrate.

Die Montage der vorgeschlagenen Vorrichtung gestaltet sich einfach und damit kostengünstig:
Zunächst wird ein vormontierter Kugelschnappkäfig auf dem Betätigungsstift 8 oder in der Hülse 7 vormontiert und dann die Hülse 7 bzw. der Betätigungsstift 8 mittels entsprechender Montagewerkzeuge, die als solche bekannt sind, montiert. Die Hülse 7 kann dann umbördelt werden. Eine Montageüberwachung, d. h. namentlich eine Kraft-Weg-Überwachung wie bei vorbekannten Lösungen, kann entfallen. Auch ist keine 100%-Kontrolle erforderlich.The installation of the proposed device is simple and therefore inexpensive:
First, a pre-assembled Kugelschnappkäfig on the actuating pin 8th or in the sleeve 7 pre-assembled and then the sleeve 7 or the actuating pin 8th by means of appropriate assembly tools, which are known as such, mounted. The sleeve 7 can then be beaded. An assembly monitoring, ie in particular a force-displacement monitoring as in previously known solutions, can be omitted. Also, no 100% control is required.

Der Betätigungsstift 8 wird durch den Montagevorgang axialspielfrei in der Hülse 7 drehbar festgelegt. Ein Herausfallen des Betätigungsstiftes 8 aus der Hülse 7 ist aufgrund der in Axialrichtung hinterschneidenden Wirkung der Laufbahnen 11, 12, 13, 14 nicht möglich.The actuating pin 8th becomes axial play free in the sleeve by the assembly process 7 rotatably fixed. Falling out of the actuating pin 8th from the sleeve 7 is due to the axially undercutting effect of the raceways 11 . 12 . 13 . 14 not possible.

Bei der Herstellung und Montage kann auf bekannte und bewährte Prozesse zurückgegriffen werden.at The manufacture and assembly can be based on well-known and proven processes be resorted to.

11
Schaltvorrichtungswitching device
22
SchaltwelleneinheitSwitch shaft unit
33
Schaltwelleshift shaft
44
Kulissenstiftlink pin
55
SchaltkonsoleSchaltkonsole
66
Kulissenführunglink guide
77
Hülseshell
88th
Betätigungsstiftactuating pin
9, 109 10
Wälzlageranordnung/Wälzkörper/WälzkörpeneihenRoller bearing assembly / rolling element / Wälzkörpeneihen
1111
Laufbahncareer
1212
Laufbahncareer
1313
Laufbahncareer
1414
Laufbahncareer
1515
KäfigCage
1616
KäfigCage
1717
Umbördelungbeading
1818
Dichtungpoetry
1919
zylindrische Flächecylindrical area
2020
zylindrische Flächecylindrical area

Claims (10)

Schaltvorrichtung (1) für ein Zahnräderwechselgetriebe insbesondere eines Kraftfahrzeugs, die eine Schaltwelleneinheit (2) aufweist, in der eine Schaltwelle (3) drehbar und axial verschieblich gelagert ist, wobei an der Schaltwelle ein Kulissenstift (4) angeordnet ist, wobei die Schaltwelleneinheit (2) weiterhin eine Schaltkonsole (5) mit einer Kulissenführung (6) aufweist und wobei der an der Schaltwelle (3) angeordnete Kulissenstift (4) in die Kulissenführung (6) zu deren Betätigung eingreift, dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenstift (4) aus einer mit der Schaltwelle (3) fest verbundenen Hülse (7) besteht, in der ein Betätigungsstift (8) drehbar und axial unverschieblich gelagert ist.Switching device ( 1 ) For a change-speed gearbox, in particular a motor vehicle, the a switching shaft unit ( 2 ), in which a switching shaft ( 3 ) is rotatably mounted and axially displaceable, wherein on the shift shaft, a guide pin ( 4 ), wherein the switching shaft unit ( 2 ) continue a switching console ( 5 ) with a slotted guide ( 6 ) and wherein the at the switching shaft ( 3 ) arranged guide pin ( 4 ) in the slotted guide ( 6 ) engages the actuation thereof, characterized in that the guide pin ( 4 ) from one with the switching shaft ( 3 ) firmly connected sleeve ( 7 ), in which an actuating pin ( 8th ) is rotatably mounted and axially immovable. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsstift (8) in der Hülse (7) mittels einer Wälzlageranordnung (9, 10) relativ zur Hülse (7) axial und radial gelagert ist.Switching device according to claim 1, characterized in that the actuating pin ( 8th ) in the sleeve ( 7 ) by means of a rolling bearing arrangement ( 9 . 10 ) relative to the sleeve ( 7 ) is mounted axially and radially. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzlageranordnung zwei in axialem Abstand zueinander angeordnete Wälzkörperreihen (9, 10) aufweist.Switching device according to claim 2, characterized in that the rolling bearing arrangement has two rows of rolling elements arranged at an axial distance from each other ( 9 . 10 ) having. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper Kugeln sind.Switching device according to Claim 2, characterized that the rolling elements balls are. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper Nadeln sind.Switching device according to Claim 2, characterized that the rolling elements needles are. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Laufbahn (11, 12) für die Wälzkörper (9, 10) in den Betätigungsstift (8) eingearbeitet ist.Switching device according to claim 2, characterized in that at least one track ( 11 . 12 ) for the rolling elements ( 9 . 10 ) into the actuating pin ( 8th ) is incorporated. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Laufbahn (13, 14) für die Wälzkörper (9, 10) in die Hülse (7) eingearbeitet ist.Switching device according to claim 2, characterized in that at least one track ( 13 . 14 ) for the rolling elements ( 9 . 10 ) in the sleeve ( 7 ) is incorporated. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper (9, 10) der Wälzlageranordnung in einem Käfig (15, 16) geführt sind.Switching device according to claim 2, characterized in that the rolling bodies ( 9 . 10 ) of the rolling bearing assembly in a cage ( 15 . 16 ) are guided. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (7) an mindestens einem ihrer axialen Enden ein Umbördelung (17) aufweist.Switching device according to claim 1, characterized in that the sleeve ( 7 ) at least one of its axial ends a bead ( 17 ) having. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (7) an mindestens einem ihrer axialen Enden eine Dichtung (18) aufweist.Switching device according to claim 1, characterized in that the sleeve ( 7 ) at least one of its axial ends a seal ( 18 ) having.
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