DE102007029006A1

DE102007029006A1 - Verbindung zwischen einem Getriebeelement und einem Funktionselement und Verfahren zur Herstellung der Verbindung

Info

Publication number: DE102007029006A1
Application number: DE200710029006
Authority: DE
Inventors: Klaus Krämer; Jochen LÖFFELMANN
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2007-06-23
Filing date: 2007-06-23
Publication date: 2008-12-24
Also published as: CN101796332B; CN101796332A; WO2009015936A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verbindung (1) zwischen einem Getriebeelement (3) und einem an dem Getriebe befestigten Funktionselement (2), mit den Merkmalen: - Das Funktionselement (2) ist an dem Getriebeelement (3) mit einem definierten Abstand zu einer Bezugslinie (9, 11) positioniert und in dieser Position mittels wenigstens der Verbindung (1) mit dem Getriebeelement (3) verbunden, - der Abstand ist eine Strecke, deren Länge durch ein Nennmaß (N<SUB>H</SUB>) und durch eine zulässige Toleranz (T) beschrieben ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Verbindung zwischen einem Getriebeelement und einem an dem Getriebe befestigten Funktionselement, mit den Merkmalen:

– das Funktionselement ist an dem Getriebeelement mit einem definierten Abstand zu einer Bezugslinie positioniert, und in dieser Position mittels wenigstens der Verbindung mit dem Getriebeelement verbunden,
– der Abstand ist eine Strecke, deren Länge durch ein Nennmaß und durch eine zulässige Toleranz beschrieben ist,
– die Toleranz beschreibt die Abweichungen der Länge der Strecke vom Nennmaß und ist aus einer Distanz zwischen einem zulässigen unteren Grenzwert und dem Nennmaß und aus einer Distanz zwischen einem zulässigen oberen Grenzwert und dem Nennmaß zusammengesetzt,
– der zulässige untere Grenzwert ist der Wert, um den die Strecke maximal kürzer sein darf als der Nennwert,
– der zulässige obere Grenzwert ist der Wert, um den die Strecke maximal länger als der Nennwert sein darf.

Hintergrund der Erfindung
DE 20 2005 014 599 U1 zeigt zusammenfassend den Stand der Technik zu Funktionselementen aus Kunststoff. Danach sind die Funktionselemente einteilige und zusammengesetzte Bauteile, die entweder unmittelbar an das Getriebeelement angespritzt werden oder die als vorgefertigte Einzelteile aufgesteckt werden. Die zusammengesetzten Bauteile sind oftmals durch Schweißen, beim Einsatz von Kunststoff zum Beispiel durch Ultraschallschweißen, miteinander verbunden. Funktionselemente aus Kunststoff sind hauptsächlich Gleitlagerungen von Getriebeelementen und/oder sind Kolben von hilfskraftbetätigten Schaltgabeln.
Funktionselemente der erfindungsgemäßen Gattung sind nicht nur die in DE 20 2005 014 599 U1 beschriebenen Lagerhülsen auf den Enden von Schaltschienen oder an Schaltgabeln, mit denen diese Getriebeelemente verschieb-, und/oder schwenkbar gelagert sind, sondern sind alle Elemente, die im Eingriff mit einem weiteren Getriebeelement stehen oder die von diesen Getriebeelementen geführt werden. Funktionselemente sind demnach auch Gleitschuhe oder Abdeckungen an den Enden von Schaltgabeln, Schaltfingern oder an anderen Eingriffselementen. Funktionselemente der betrachteten Gattung sind vorzugsweise aus Kunststoff, können jedoch wie die in DE 100 45 506 A1 beschriebenen auch aus metallischem Werkstoff sein.
Getriebeelemente sind alle Elemente wie Schaltgabeln, Schaltschienen, Schaltfinger, Schaltschwingen sowie weitere schwenkbare Hebel und verschiebbare Elemente in Getrieben, die als Einzelteile oder Baugruppen ausgebildet sind und mit denen Schalt- oder Wählbewegungen übertragen oder initiiert werden und die mittels Funktionselementen der gattungsgemäßen Art versehen sind.
US 5,027,672 zeigt beispielsweise Gleitschuhe, die an die Enden einer Schaltgabel geclipst sind. Die einteilig mit Schaltschiene versehene Schaltgabel nach DE 100 45 506 A1 weist Gleitschuhe auf, die auf die Enden der Schaltgabel aufgeklebt, aufgeschrumpft oder aufgespritzt sind.
Es ist auch üblich, die Enden der Getriebeelemente, die mit den entsprechenden Funktionselementen versehen werden sollen, in ein Kunststoffspritzwerkzeug einzulegen und das entsprechende Funktionselement dann anzuspritzen beziehungsweise die Enden mit Kunststoff zu umspritzen. DE 196 27 943 C1 zeigt ein Funktionselement mit einer Stahlbuchse, die eine Laufbahn für ein Wälzlager bildet. Der radiale Abstand zwischen dem als Stahlbuchse ausgebildeten Funktionselement und einer als Getriebeelement ausgebildeten Schaltschiene wird mit Füllstoff in Form von Kunststoff in einem Spritzwerkzeug aufgefüllt.
Generell müssen in allen vorgenannten Anordnungen oder an einzelnen Bauteilen zumindest die Funktionselemente sehr genau zueinander oder zu anderen Funktionselementen angeordnet und ausgerichtet sein, um die Funktion des jeweiligen Getriebeelements in einem Fahrzeuggetriebe zu gewährleisten. Die ideale Position der Funktionselemente zueinander ist durch das Nennmaß einer Strecke/eines Abstandes vorgegeben. Nennmaße sind Zahlenangaben in technischen Zeichnungen und sonstigen Bau- und Lageplänen, die den mathematisch genauen idealen Abstand zwischen zwei Mess- bzw. Konstruktionsbezugspunkten/linien festlegen.
Da die Anordnungen häufig aus verschiedenen miteinander verbundenen Bauteilen bestehen, ist dieses Maß oft nicht oder nur unter hohem Aufwand einzuhalten. Das liegt an den fertigungsbedingte Abweichungen der Abmessungen der Einzelteile vom Nennmaß. Weiterhin weichen auch die Positionen der einzelnen Elemente in der Anordnung zueinander fertigungsbedingt vom Sollmaß ab. Toleranzen sind positive und/oder negative Abweichungen vom Nennmaß und sind aus dem Abstand vom unteren Grenzwert zum Nennmaß und aus dem Abstand vom oberen Grenzwert zum Nennmaß zusammengesetzt. Die durch Toleranzen vorgegebenen Grenzmaße (unterer und oberer Grenzwert) werden gerade noch hingenommen. Die nach vom Nennmaß abweichenden Werte können oben oder unten gleich sein oder können sich nach oben und unten auch im Zahlenwert unterscheiden bzw. nur in positive und/oder negative Richtung zulässig sein oder auch in die einer der Richtungen dem Wert Null entsprechen. In Baugruppen und Anordnungen von mehreren miteinander verbundenen Elementen oder in einzelnen Bauteilen summieren sich einzelne Toleranzen einer Maßkette zu einer Summentoleranz.
Die Präzision des Schaltvorganges und die Lebensdauer der Schalteinrichtung ist von der Einhaltung wichtiger Funktionsgrößen abhängig. Funktionsgrößen sind auch die Abstände zwischen zwei Funktionselementen oder die Abstände von Funktionselementen zu Bezugspunkten, -kanten und -linien.
Ein wichtiges Funktionsmaß ist beispielsweise die Distanz zwischen dem Eingriff eines Schaltfingers in ein Schaltmaul und zwischen der Flanke des jeweiligen Gleitschuhes an einer Schaltgabel. Diese Distanz ist z. B. durch den Abstand zwischen einem Bezugspunkt/Bezugslinie und einer weiteren Bezugslinie (beispielsweise Symmetrieachse) des Führungselements festgelegt. Diese Funktionselemente sollten möglichst genau positioniert sein, um den spiel- aber auch spannungsfreien Eingriff der Gabelenden absichern. Damit soll vorzeitiger Verschleiß am Gleitschuh vermieden werden. Außerdem wird über diesen Abstand auch die Schaltstellung der Schiebemuffe im System mitbestimmt und somit die Präzision von Schaltvorgängen maßgeblich beeinflusst.
Zulässige obere und untere Grenzwerte sind fertigungs- und montagebedingt. Sie sind beispielsweise von den Abmessungen der Einzelteile und von den für ihre Herstellung notwendigen Toleranzen, von den montagetechnischen Anforderungen und/oder von der die Ausrichtung der Teile zueinander oder zu Bezugslinien usw. abhängig.
Die Abweichungen vom Nennmaß unterscheiden sich von Fertigungslos zu Fertigungslos und auch innerhalb eines Fertigungsloses. So nimmt die Flanke des Gleitschuhes bzw. des Gabelendes bauteil- und losabhängig unterschiedliche vom Nennmaß abweichende Positionen zu dem anderen Funktionselement ein.
Summentoleranzen können größer ausfallen als für einwandfreies Funktionieren der Anordnung gut ist. Es werden in diesen Fällen bauliche Kompromisse eingegangen, die zu Funktions-, Komfort und/oder Qualitätsverlusten in der Schaltung führen können oder die zu vorzeitigen Verschleiß führen. Um das zu vermeiden, muss erhöhter Aufwand bei der Herstellung der Einzelteile und deren Montage betrieben werden oder es werden teuere Umgehungslösungen geschaffen. Die Kosten für Herstellung und Montage sind entsprechend hoch.
Oft ist die Position der Gleitschuhe zu einer Bezugslinien mit hoher Genauigkeit nur durch spanabhebende Nacharbeit realisierbar. Spanabhebende Nacharbeit ist teuer. In anderen Fällen werden komplette Systeme aus beispielsweise Schaltgabel und Schaltschiene in ein Spritzwerkzeug eingelegt und dann die Gleitschuhe angespritzt. Die Gleitschuhe sind in diesem Fall sehr genau positioniert, jedoch ist das Spritzwerkzeug relativ kompliziert ausgebildet und teuer. Da das System aus Schaltgabel und Schaltschiene zumeist sperrig ist, ist auch die Kapazität des Werkzeugs eingeschränkt. Die Produktivität dieser Werkzeuge ist dementsprechend geringer als die der Werkzeuge, die für die Herstellung von einzelnen Gleitschuhen vorgesehen sind.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Verbindung zu schaffen, mit der sich Funktionselemente und Getriebeelemente sehr genau und mit wenig Aufwand zueinander positionieren lassen.
Diese Aufgabe ist mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst und durch die Merkmale abhängiger Ansprüche ausgestaltet.
Das Funktionselement ist an dem Getriebeelement so positioniert, dass an der Verbindung zwischen dem Funktionselement und dem Getriebeelement zumindest dann ein Spalt ausgebildet ist, wenn die Länge der Strecke vom Funktionselement zum Bezugspunkt oder vom Funktionselement zur Bezugslinie dem Nennmaß entspricht. Der Spalt ist mit mindestens einem Füllstoff aufgefüllt. Das Funktionselement ist mittels des Füllstoffs an dem Getriebeelement und mit dem Abstand zu der Bezugslinie gehalten. Das engste richtungsgleich zur Strecke ausgerichtete Spaltmaß zwischen dem Funktionselement und dem Getriebeelement ist zumindest so groß wie einer der Grenzwerte. Dieser Anordnung ist mit Ausführungsbeispielen der 4 bis 9 beschrieben.
Die 4 bis 9 zeigen schematische und nicht maßstäbliche Darstellungen einer Verbindung 1 zwischen einem Funktionselement 2 und einem Getriebeelement 3 im Schnitt. Das zum Funktionselement 2 ist beispielsweise ein Gleitschuh 4, der mittels der Verbindung 1 an einem Schaltgabelende 5 eines als Schaltgabel ausgebildeten Getriebeelements 3 befestigt ist. Die Verbindung 1 ist durch wenigstens einen Füllstoff 6 hergestellt, mit dem der Gleitschuh 4 beispielsweise an dem Schaltgabelende 5 fest geklebt ist.
Der Abstand des Funktionselements 2 zu dem Bezugspunkt B an dem Getriebeelement 3 soll möglichst präzise sein. Die Position des Funktionselements 2 zu dem Bezugspunkt B ist in diesem Falle in der horizontalen Ausrichtung durch das Nennmaß = Länge N_H der Strecke 7 vorgegeben. Die Strecke 7 beschreibt den senkrechten Abstand zwischen der Bezugslinie 9 und einer Be zugskante 10. Die Bezugskante 10 ist beispielsweise die Kante einer Gleitfläche des Gleitschuhes 4. Die Strecke 7 kann beispielsweise ein Funktionsmaß sein, dass letztendlich die Position des Gleitschuhes 4 zu einer nicht dargestellten Schiebemuffe festlegt. Die Bezugslinie 9 verläuft vertikal durch den Bezugspunkt B.
Als Maßangabe ist das Nennmaß eine rein theoretische Größe, die unter Berücksichtigung der Toleranz-Angaben dazu dient, die zulässigen Grenzmaße oder Grenzlagen eines Bauteils, einer Montagegruppe oder eines sonstigen Messobjektes zu ermitteln. Ein Bezugs- oder Referenzpunkt ist ein geometrisch definierbarer Punkt, auf den sich Berechnungen oder Messungen beziehen. Er ist Bestandteil eines Bezugssystems. Ein derartiger Punkt ist beispielsweise ein Angelpunkt eines mechanischen Systems, wie der in einem Getriebe, um den z. B. ein Schaltelement geschwenkt wird. Ein derartiger Punkt kann auch an einem Eingriffselement wie zum Beispiel an einem Schaltmaul definiert sein.
Für den Fall, dass das Funktionselement 2, wie in 4 dargestellt, auch in der vertikalen Richtung präzise zu dem Bezugspunkt B ausgerichtet sein muss, ist das Nennmaß = Länge N_v der Strecke 8 zu berücksichtigen. Die Strecke 8 beschreibt den Abstand zwischen der Bezugslinie 11 und einer Bezugskante 35. Die Bezugslinie 11 ist horizontal ausgerichtet und verläuft durch den Bezugspunkt B.
In den Darstellungen nach 4 bis 9 ist das Funktionselement 2 ideal auf Nennmaß N_H ausgerichtet. In der Praxis lässt sich dieses Nennmaß jedoch selten realisieren, so dass für die Länge der Strecken 7 und 8 jeweils eine Toleranz T festgelegt ist. Die Toleranz T in horizontaler Richtung ist durch einen zulässigen oberen Grenzwert OG und einen zulässigen unteren Grenzwert UG vorgegeben. Innerhalb der durch die Grenzwerte OG und UG vorgegebenen Grenzen 14 und 15 darf der Abstand der Bezugskante 10 zur Bezugslinie 9, 11 vom Nennmaß N_H abweichen.
Wenn die Verbindung zwischen dem Funktionselement 2 und dem Getriebeelement 3 hergestellt wird, wird zunächst das ist Funktionselement 2 innerhalb der zulässigen Grenzen OG und UG mit dem Abstand zur Bezugslinie 9 oder 11 positioniert. Die Toleranz T ist so festgelegt, dass immer zwischen dem Funktionselement 2 und dem Getriebeelement 3 an der Verbindung zumindest dann ein Spalt 12 und/oder 13, 13' ausgebildet ist, wenn der Abstand des Funktionselementes 2 zu der Bezugslinie 9, 11 die durch die Toleranz T vorgegebenen Grenzen nicht unter oder überschreitet. Die Montage wird beispielsweise mit Hilfe einer Vorrichtung vorgenommen, in der die Abstände über die Längen der Strecken 7 und 8 eingestellt sind.
4 – Die Toleranz T setzt sich aus den Differenzen von Grenzwerten und Nennmaß zusammen: T = [|OG – NH| + |NH – UG|] T = [|ΔNH+| + |ΔNH–|]
Das Spaltmaß ΔN_H– des Spalts 12 entspricht, wenn das Funktionselement 2 mit dem Nennmaß N_H zur Bezugslinie 9 ausgerichtet ist, mindestens der Differenz aus Nennmaß N_H und unteren Grenzwert UG.
5 – Die Toleranz T setzt sich aus den jeweiligen Differenzen von Grenzwerten und Nennmaß zusammen: T = [|OG – NH| + |NH – UG|] T = [|ΔNH+| + |ΔNH–|]
Das Spaltmaß ΔN_H+ des Spalts 12 entspricht, wenn das Funktionselement 2 mit dem Nennmaß N_H zur Bezugslinie 9 ausgerichtet ist, mindestens der Differenz aus oberen Grenzwert OG und dem Nennmaß N_H.
6 – Das Nennmaß N_H darf nur in positive Richtung, d. h. zu einer oberen Grenze OG hin überschritten aber nicht unterschritten werden. Die untere Grenze ist das Nennmaß N_H: T = |OG – NH|
Das Spaltmaß des Spalts 12 entspricht, wenn das Funktionselement 2 mit dem Nennmaß N_H zur Bezugslinie 9 ausgerichtet ist, mindestens der Differenz aus oberen Grenzwert OG und dem Nennmaß N_H und somit dem Wert der Toleranz T zuzüglich des Spaltmaßes ΔN_H bei Nennmaß N_H.
7 – Das Nennmaß N_H darf nur in negative Richtung, d. h. zu einer unteren Grenze UG hin unterschritten aber nicht überschritten werden. Die obere Grenze ist das Nennmaß N_H: T = |NH – UG|
Das Spaltmaß ΔN_H– des Spalts 12 entspricht, wenn das Funktionselement 2 mit dem Nennmaß N_H zur Bezugslinie 9 ausgerichtet ist, mindestens der Differenz aus Nennmaß N_H und unteren Grenzwert UG und somit dem Wert der Toleranz T.
8 und 9 – Das Funktionselement 2 ist für eine Steckverbindung mit einem Hohlraum 16 versehen. Die mit der Strecke N_H gleichgerichteten Innenabmessungen I_H sind zumindest durch die mit der Strecke N_H gleichgerichteten größten Außenabmessungen A_H des Getriebeelements 3 in der Steckverbindung und durch den Wert der Toleranz (T) vorgeben. I_H kann aber auch größer sein. IH >/= AH + T
Das Funktionselement 2 und das Getriebeelement 3 liegen sich an der Verbindung an einem ersten Spalt 12 und an einem zweiten Spalt 13 gegenüber.
Die Toleranz T setzt sich aus den Differenzen von Grenzwerten und Nennmaß zusammen: T = [|OG – NH| + |NH – UG|] T = [|ΔNH+| + |ΔNH–|
Das Spaltmaß ΔN_H– des Spalts 12 entspricht, wenn das Funktionselement 2 mit dem Nennmaß N_H zur Bezugslinie 9 ausgerichtet ist, mindestens der Differenz aus Nennmaß N_H und unteren Grenzwert UG. Das Spaltmaß ΔN_H+ des Spalts 13 entspricht, wenn das Funktionselement 2 mit dem Nennmaß N_H zur Bezugslinie 9 ausgerichtet ist, mindestens der Differenz aus oberen Grenzwert OG und dem Nennmaß N_H. Die Spalte 12 und 13 sind mit einem ausgehärteten oder elastischen Füllstoff 6 gefüllt. Das Funktionselement 2 und das Getriebelement 3 sind mittels des Füllstoffs 6 miteinander verbunden.
Nach dem das Funktionselement positioniert ist, werden der oder die Spalte in einem nächsten Schritt zumindest teilweise mit einem Füllstoff befüllt. Der Füllstoff weist beim Befüllen einen Aggregatzustand auf, der sich von dem Aggregatzustand des Füllstoffs der fertigen Verbindung unterscheidet. Die Verbindung wird schließlich fertig gestellt, indem der Aggregatzustand des Füllstoffs geändert und Haftung zwischen dem Funktionselement und dem Getriebeelement hergestellt wird.
Der Füllstoff ist beispielsweise ein Kleber, ein Elastomer oder ist aus anderem Kunststoff. Die Verbindungen 1 sind beispielsweise kohäsive oder adhäsive Verbindung, wie Schweißverbindungen, Klebeverbindungen oder anvulkanisierte Verbindungen. In einer kohäsiven Klebeverbindung sind Zusammenhangskräfte zwischen den Atomen bzw. Molekülen eines Stoffes ausgebildet. In der adhäsiven Verbindung herrschen Zusammenhangskräfte zwischen den Molekülen mindestens zweier verschiedener Stoffe vor bzw. haften mindestens zwei Stoffe oder Körper unterschiedlicher Werkstoffe aneinander.
Der Aggregatzustand des Füllstoffs ist beim Befüllen beispielsweise pulverförmig, flüssig oder zähflüssig. In einem nächsten Schritt wird der Füllstoff zumindest soweit verfestigt und damit in seinem Aggregatzustand geändert, dass eine unverrückbare oder elastisch in die Position oder auf den Abstand zurück federnde Verbindung zwischen dem Funktionselement und dem Getriebeelement hergestellt ist. Die Änderungen des Aggregatzustands werden zum Beispiel mit Verfahrensschritten wie Trocknen, Härten, durch die chemische Reaktionen oder durch Schmelzen und anschließendes Aushärten vorgenommen. Denkbar sind alle Verfahren, die üblich sind, um Kunststoffe, Elastomere oder Kleber in fest – harte oder fest – elastische Aggregatzustände zu überführen. Hilfsmittel zum Härten sind beispielsweise Wärme, Chemikalien wie Binder oder Härter oder mit Laserenergie.
Vorstehend wurde schon erwähnt, dass das Funktionselement z. B. ein Gleitschuh an einem als Schaltgabel ausgebildeten Getriebeelement ist. Alternativ ist das Funktionselement eine Gleithülse/Führungshülse eines Gleitlagers, mit dem beispielsweise ein Getriebeelement in Form einer Schaltschiene/Schaltstange in dem Gehäuse eines Getriebes gelagert ist. Alternativ ist das Funktionselement die Spitze eines als Schaltfinger ausgebildeten Getriebeelements.
Die Funktionselemente und die Getriebeelemente sind aus Metall oder alternativ aus Kunststoff.
Die 1 bis 3 und 3a zeigen ein Getriebeelement 3 in Form einer Schaltgabel 17 in verschiedenen Ansichten und Darstellungen. Die Schaltgabel 17 ist aus einem Grundkörper 18, einer Aufnahme 19 und aus einem Schaltarm 20 gebildet. Die Aufnahme 19 ist entweder mit einem Lager 21 zur verschiebbaren Lagerung auf einer nicht weiter dargestellten Schaltwelle versehen oder ist an einer Schaltschiene 22 fest. Auf die Enden der Schaltschiene 22 sind als Funktionselemente 2 Führungshülsen 23 aus Kunststoff aufgesteckt. Auf Schaltgabelenden 25 am Grundkörper 18 sind Gleitschuhe 26 aufgesteckt. Die 3 und 3a zeigen Schnittdarstellungen durch die Führungshülse 23 bezie hungsweise durch die Gleitschuhe 24 entlang den Linien III-III bzw. IIIa-IIIa.
Die Verbindungen sind wie folgt gestaltet:
1 – Das Funktionselement 2 ist eine Führungshülse 23 an dem Getriebeelement 3, ist mit einem definierten Abstand S zu einer Bezugslinie 9 positioniert und in dieser Position mit dem Getriebeelement 2 verbunden. Der Abstand S ist eine Strecke zwischen der Bezugslinie 9 und der Bezugslinie 27. Die Bezugslinie 9 verläuft durch den Referenzpunkt/Bezugspunkt R und senkrecht zur Strecke S. Die Bezugslinie 27 ist eine Verlängerung einer Bezugskante an der Gleitfläche 28 der Führungshülse 23. Der Abstand S ist eine Strecke, deren Länge durch ein Nennmaß und durch eine zulässige Toleranz T beschrieben ist.
Das Funktionselement 2 ist alternativ ein Gleitschuh 24, der mit einem definierten Abstand A bzw. zu einer Bezugslinie 33 positioniert und in dieser Position mit dem Getriebeelement 2 verbunden ist. Die Bezugslinie 33 verläuft senkrecht zum Abstand A. Der Abstand A ist eine Strecke zwischen der Bezugslinie 33 und der Bezugslinie 31. Die Bezugslinie 31 ist eine Verlängerung einer Bezugskante an der Flanke 32 der Reibfläche 28 des Gleitschuhs 26. Der Abstand A ist eine Strecke, deren Länge durch ein Nennmaß und durch eine zulässige Toleranz T beschrieben ist. Die 33 Bezugslinie verläuft durch den Referenzpunkt R'. Der Referenzpunkt R' kennzeichnet die Mitte des Eingriffs eines nicht dargestellten Schalfingers in das Schaltmaul 26.
3 – Die Toleranz T ist das zweifache des Spaltmaßes B. Das engste richtungsgleich zur Strecke ausgerichtete Spaltmaß B ist an der Verbindung zwischen Gleitschuh 24 und dem Schaltgabelende an den Spalten 29 und 30 ausgebildet und kann auch größer sein als die Toleranz. 3 zeigt den Gleitschuh 24 in einer Position, in der er mit Nennmaß zur Bezugslinie 27 beabstandet ist und aus der er deshalb bei der Montage in beide mit dem Nennmaß gleichgerichtete Richtungen um das Maß B verschiebbar ist. Die Spalte 29 und 30 sind mit mindestens einem Füllstoff aufgefüllt, so dass das Funktionselement 2 mittels des Füllstoffs an dem Getriebeelement 3 und mit dem Abstand A zu der Bezugslinie 27 gehalten ist.
3a – Der Ringspalt 34 ist zwischen der Führungshülse 23 und der Schaltschiene 22 ausgebildet. Zwischen der Führungshülse 23 und der Schaltschiene 22 ist immer ein Spalt 34 ausgebildet, auch wenn die Führungshülse 23 auf den durch die Toleranz festgelegten Grenzen des Abstands S positioniert ist. Der Spalt 34 mit mindestens einem Füllstoff 6 aufgefüllt, so dass die Führungshülse an dem Getriebeelement 3 und mit dem Abstand S zu der Bezugslinie gehalten ist.

1: Verbindung
2: Fuktionselement
3: Getriebeelement
4: Gleitschuh
5: Schaltgabelende
6: Füllstoff
7: Strecke
8: Strecke
9: Bezugslinie
10: Bezugskante
11: Bezugslinie
12: Spalt
13: Spalt
14: Grenze
15: Grenze
16: Hohlraum
17: Schaltgabel
18: Grundkörper
19: Aufnahme
20: Schaltarm
21: Lager
22: Schaltschiene
23: Führungshülse
24: Gleitschuh
25: Schaltgabelende
26: Schaltmaul
27: Bezugslinie
28: Reibfläche
29: Spalt
30: Spalt
31: Bezugslinie
32: Flanke
33: Bezugslinie
34: Ringspalt
35: Bezugslinie

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 202005014599 U1 [0002, 0003]
- DE 10045506 A1 [0003, 0005]
- US 5027672 [0005]
- DE 19627943 C1 [0006]

Claims

Verbindung (1) zwischen einem Getriebeelement (3) und einem an dem Getriebe befestigten Funktionselement (2), mit den Merkmalen: – das Funktionselement (2) ist an dem Getriebeelement (3) mit einem definierten Abstand zu einer Bezugslinie (9, 11) positioniert, und in dieser Position mittels wenigstens der Verbindung (1) mit dem Getriebeelement (3) verbunden, – der Abstand ist eine Strecke, deren Länge durch ein Nennmaß (N_H) und durch eine zulässige Toleranz (T) beschrieben ist, – die Toleranz (T) beschreibt die Abweichungen der Länge der Strecke vom Nennmaß (N_H) und ist aus einer Distanz zwischen einem zulässigen unteren Grenzwert (UG) und dem Nennmaß (N_H) und aus einer Distanz zwischen einem zulässigen oberen Grenzwert (OG) und dem Nennmaß (N_H) zusammengesetzt, – der zulässige untere Grenzwert (UG) ist der Wert, um den die Strecke maximal kürzer sein darf als der Nennwert (N_H), – der zulässige obere Grenzwert (OG) ist der Wert, um den die Strecke maximal länger als der Nennwert (N_H) sein darf, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzwerte so festgelegt sind, dass zwischen dem Funktionselement (2) und dem Getriebeelement (3) an der Verbindung (1) zumindest dann ein Spalt (12, 13, 29, 30, 34) ausgebildet ist, wenn die Länge der Strecke dem Nennmaß (N_H) entspricht, und dass der Spalt (12, 13, 29, 30) mit mindestens einem Füllstoff (6) aufgefüllt ist und wobei das Funktionselement (2) mittels des Füllstoffs (6) an dem Getriebeelement (3) und mit dem Abstand zu der Bezugslinie (9, 11) gehalten ist und wobei das engste richtungsgleich zur Strecke ausgerichtete Spaltmaß (N_H+, N_H–B) des Spalts (12, 13, 29, 30, 34) zwischen dem Funktionselement (2) und dem Getriebeelement (3) zumindest so groß ist, wie eine Distanz zwischen dem Nennmaß (N_H) und einem der Grenzwerte.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spaltmaß (N_H+) mindestens so groß ist wie der obere Grenzwert (OG).
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spaltmaß (N_H–) mindestens so groß ist, wie der untere Grenzwert (UG).
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spaltmaß mindestens so groß ist, wie die Toleranz (T).
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Funktionselement (2) und das Getriebeelement (3) zumindest an der Verbindung dann an einem ersten Spalt (12) und an einem zweiten Spalt (13) gegenüberliegen, wenn der Abstand dem Nenn maß (N_H) entspricht, wobei das engste richtungsgleich zur Strecke ausgerichtete Spaltmaß (N_H–) des ersten Spalts (12) zumindest so groß ist, wie der untere Grenzwert (UG) und das das engste richtungsgleich zur Strecke ausgerichtete Spaltmaß (N_H+) des zweiten Spalts (13) zumindest so groß ist, wie der obere Grenzwert (OG).
Verbindung nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Funktionselement (2) und das Getriebeelement (3) sich, wenn der Abstand kürzer ist als der Nennwert (N_H), an einem Spalt (12) gegenüberliegen, dessen engstes richtungsgleich zur Strecke ausgerichtetes Spaltmaß kleiner ist als der untere Grenzwert (UG).
Verbindung nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement (2) und das Getriebeelement (3) sich, wenn der Abstand kürzer ist als der Nennwert (N_H), an einem Spalt (12) gegenüberliegen, dessen engstes richtungsgleich zur Strecke ausgerichtetes Spaltmaß (N_H+) größer ist als der obere Grenzwert.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung (1) wenigstens eine Steckverbindung ist, wobei der Spalt in der Steckverbindung ausgebildet ist.
Verbindung nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement (2) das Getriebeelement (3) partiell umfasst, und dass der Spalt (12, 13) mit der Strecke gleichgerichtet zumindest da ausgebildet ist, wo das Funktionselement (2) das Getriebeelement (3 umfasst.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement (2) mit dem Füllstoff (6) adhäsiv verbunden ist.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement (2) mit dem Füllstoff (6) zumindest teilweise kohäsiv verbunden ist.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (6) gummielastisch ist.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (6) hart ist.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (6) wenigstens ein Klebstoff ist.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (6) ein Kunststoff ist.
Verbindung nach Anspruch 1 oder 5 zwischen einem Getriebeelement (3), welches wenigstens eine Schaltgabel (17) zum Betätigen von einer Schaltmuffe ist und zwischen einem Funktionselement (2), das ein auf die Schaltgabel (17) gesteckter Gleitschuh (24) ist.
Verbindung nach Anspruch 1 oder 5 zwischen einem Funktionselement (2), das eine Führungshülse (23) ist und zwischen einem Getriebeelement (3), welches eine zumindest längs verschiebbare Schaltschiene (22) ist.
Verbindung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (23) auf ein Ende der Schaltschiene (22) aufgesteckt ist.
Verbindung nach Anspruch 1, in der ein Funktionselement (2) auf ein Getriebeelement (3) nach Anspruch 1 gesteckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement (2) für die Steckverbindung mit einem Hohlraum (16) versehen ist, dessen mit der Strecke gleichgerichteten Innenabmessungen (I_H) durch die mit der Strecke gleichgerichteten größten Außenabmessungen (I_A) des Getriebeelements (3) in der Steckverbindung und durch den Wert der Toleranz (T) vorgeben sind.
Verbindung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Toleranz T so festgelegt ist, dass immer zwischen dem Funktionselement (2) und dem Getriebeelement (3) an der Verbindung (1) zumindest dann ein Spalt (12, 13, B) ausgebildet ist, wenn der Abstand des Funktionselementes (2) zu der Bezugslinie (9, 11) die durch die Toleranz T vorgegebenen Grenzen nicht unter oder überschreitet, und dass der Spalt (12, 13, B) mit mindestens einem Füllstoff (6) aufgefüllt ist und wobei das Funktionselement (2) mittels des Füllstoffs (6) an dem Getriebeelement (3) und mit dem Abstand zu der Bezugslinie (9, 11) gehalten ist.
Verfahren zur Herstellung einer Verbindung nach Anspruch 1 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass Funktionselement (2) zunächst mit dem Abstand und innerhalb der zulässigen Grenzen (14, 15) mit dem Abstand zur Bezugslinie (9, 11) positioniert und gehalten wird, dann der oder die Spalte zumindest teilweise mit einem Füllstoff (6) befüllt werden, wobei der Füllstoff (6) beim Befüllen einen Aggregatzustand aufweist, der sich von dem Aggregatzustand der Füllstoffs (6) der fertigen Verbindung (1) unterscheidet und dass schließlich der Aggregatzustand des Füllstoffs (6) geändert und die Verbindung (1) somit fertig gestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (12, 13, 29, 30, B) durch einen Füllstoff im zumindest zähflüssigen Aggregatzustand befüllt wird und dass der zähflüssige Aggregatzustand zumindest in fest – elastisch oder fest – starr geändert wird.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Aggregatzustand durch Trocknen geändert wird.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Aggregatzustand durch Aushärten geändert wird.
Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Aggregatzustand mittels Lasertechnologie geändert wird.