DE102007052460A1

DE102007052460A1 - Wählhebel einer Betätigungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe

Info

Publication number: DE102007052460A1
Application number: DE102007052460A
Authority: DE
Inventors: Waldemar Maier; Ioan Stanciu
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2007-11-02
Filing date: 2007-11-02
Publication date: 2009-05-07
Also published as: CN101424333A; CN101424333B

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Wählhebel (1) zur Umsetzung von Schwenkbewegungen des Hebels in axiale Verschiebungen einer Schaltwelle eines Kraftfahrzeug-Wechselgetriebes, umfassend eine mit der Schaltwelle in Wirkverbindung stehende Schiebehülse (6), die mit der Nabe (5) des schwenkbaren Wählhebels (1) drehfest verbunden ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wählhebel einer Betätigungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug-Wechselgetriebes mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
In Kraftfahrzeugen mit Handschaltgetrieben oder mit automatisiert schaltenden Wechselgetrieben sind Betätigungseinrichtungen zur Verschiebung und Verdrehung einer Schaltwelle notwendig, die in der Regel zwei Hebel umfassen. Ein erster Hebel dieser Anordnung wird geschwenkt, um die Schaltwelle axial zu verschieben. Hierbei wird eine Wählbewegung am Wählhebel in eine lineare Bewegung der Schaltwelle übertragen. Der andere Hebel verdreht die Schaltwelle z. B. zum Schalten und Einlegen der Gänge. Die beiden Hebel sind über Gestänge, Seilzüge und dergleichen kinematisch mit einem Handschalthebel bzw. mit Stellmotoren o. dgl. verbunden.
Derartige Betätigungseinrichtungen sind beispielsweise aus der DE 197 54 760 A1 , aus der DE 101 11 911 A1 , aus der DE 101 38 729 A1 sowie aus der EP 0 933 563 A1 bekannt.
Die DE 195 46 547 C1 offenbart darüber hinaus eine Schaltvorrichtung für ein Gangwechselgetriebes eines Kraftfahrzeuges, bei der ein eine Zusatzmasse an einem Gehäuseteil schwenkbar lagernder Ausleger durch einen Lenker mit einem Schalthebel verbunden ist, der mit einer drehbaren und axial verschiebbaren Schaltwelle drehfest verbunden und durch einen Handschalthebel über eine kinematische Verbindung betätigbar ist.
Insbesondere die Koppelung des Wählhebels mit der Schaltwelle ist relativ aufwändig zu fertigen, da eine Schwenkbewegung in eine lineare Stellbewegung übertragen werden muss. Bei den bekannten Schalteinheiten ist dieser Eingriff zur Koppelung der beiden Teile normalerweise aus Blech gefertigt bzw. in einem Ausgleichsgewicht eines im Gießverfahren gefertigten Bauteils integriert.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird darin gesehen, eine einfach und kostengünstig zu fertigende mechanische Koppelung zwischen einem Wählhebel und einer Schaltwelle eines Wechselgetriebes zur Verfügung zu stellen, die eine präzise Übertragung einer Schwenkbewegung des Wählhebels in eine Linearverschiebung der Schaltwelle erlaubt.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Merkmale vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungseinrichtung für ein Wechselgetriebe eines Kraftfahrzeuges, die üblicherweise wenigstens zwei miteinander gekoppelte Hebel aufweist, die mit einer Schaltwelle zu deren axialer und radialer Bewegung zusammenwirken. Dabei ist normalerweise ein Wählhebel mit einer Übertragungseinrichtung zur axialen Verschiebung der Schaltwelle gekoppelt, während ein Schalthebel zur radialen Verdrehung der Schaltwelle mit dieser drehfest verbunden ist. Ein erfindungsgemäßer Wählhebel zur Umsetzung von Schwenkbewegungen des Hebels in axiale Verschiebungen der Schaltwelle eines Kraftfahrzeug-Wechselgetriebes umfasst im vorliegenden Fall eine mit der Schaltwelle in Wirkverbindung stehende Schiebe hülse, die mit der Nabe des schwenkbaren Wählhebels drehfest verbunden ist. Die Schiebehülse ist mit dem Wählhebel kraftschlüssig verbunden. Zudem ist vorgesehen, dass die Schiebehülse zumindest teilweise aus einem formstabilen Kunststoffmaterial gefertigt ist. Während bei bekannten Schalteinheiten diese Verbindungselemente meist aus Metall, bspw. aus Blech oder aus Gussmaterial, gefertigt sind, was fertigungstechnisch einen gewissen Aufwand erfordert, ermöglicht die erfindungsgemäße Variante eine kostengünstige Fertigung, die zudem eine flexible Anpassung an unterschiedliche Einbauverhältnisse erlaubt. So kann eine solche Variante an verschiedenen Stellen unabhängig vom Gewicht und der Gewichtsverteilung des Schalthebels realisiert werden.
Die Schiebehülse kann insbesondere mit dem Wählhebel verpresst sein. Sie kann zusätzlich formschlüssig mit dem Wählhebel verbunden sein. Diese feste Verbindungsmöglichkeit bietet eine ausreichende Festigkeit auch bei längerem Dauereinsatz mit einer Vielzahl von Lastspielen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante kann die Schiebehülse wenigstens einen Steg aufweisen, der formschlüssig in eine korrespondierende Aussparung am Wählhebel eingreift. Vorzugsweise sind jedoch zwei, drei oder mehr solcher Stege über den Umfang der üblicherweise ringförmigen Verbindungsstelle vorgesehen. Der wenigstens eine Steg bzw. die Mehrzahl von Stegen können mit dem Wählhebel verstemmt und/oder verschweißt sein, bspw. mittels Ultraschallverschweißung. Auf diese Weise wird eine mechanisch hoch belastbare drehfeste Verbindung zwischen Wählhebel und Hülse zur Verfügung gestellt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Schiebehülse aus wenigstens zwei Teilen bestehen. Hierbei kann insbesondere ein zylindrischer Abschnitt aus Metall gefertigt sein, während ein den zylindrischen Abschnitt teilweise umschließender Teil als Wählhebeleingriff aus Kunststoff gefertigt ist. Der zylindrische Abschnitt kann insbesondere als drehfest mit dem Wählhebel verbundene Metallhülse ausgebildet sein, die insbesondere mit dem Wählhebel verpresst und/oder verschweißt ist. Der Wählhebeleingriff aus Kunststoff kann hierbei drehfest mit dem Wählhebel und mit der Metallhülse verbunden, insbesondere verrastet sein. Der Wählhebeleingriff umschließt die Metallhülse zumindest teilweise bzw. abschnittsweise.
Weitere Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nun folgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hervor, die als nicht einschränkendes Beispiel dient und auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt. Gleiche Bauteile weisen dabei grundsätzlich gleiche Bezugszeichen auf und werden teilweise nicht mehrfach erläutert.
1 zeigt eine erste Variante eines Wählhebels in schematischer Schnittdarstellung.
2 zeigt eine weitere Ansicht der Variante gemäß 1.
3 zeigt eine weitere Ansicht der Variante gemäß 1.
4 zeigt eine weitere Schnittdarstellung der Variante gemäß 1.
5 zeigt eine zweite Variante des Wählhebels in schematischer Schnittdarstellung.
6 zeigt eine weitere Ansicht der Variante gemäß 5.
7 zeigt eine weitere Ansicht der Variante gemäß 5.
8 zeigt eine weitere Schnittdarstellung der Variante gemäß 5.
Die schematischen Darstellungen der 1 bis 4 verdeutlichen den Aufbau und die Funktionsweise einer ersten Variante eines Wählhebels 1, der Bestandteil einer Betätigungseinrichtung für Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen (nicht dargestellt) ist. Der Wählhebel 1 steht üblicherweise in Wirkverbindung mit einer Schaltwelle (nicht dargestellt) des Getriebes und dient zu deren axialer Verschiebung. Die Schaltwelle ist drehbar und axial verschiebbar in einem Getriebegehäuse gelagert. Stirnseitig an der Schaltwelle ist üblicherweise ein Schalthebel (nicht dargestellt) drehfest befestigt, so dass mittels einer Schwenkbewegung des Schalthebels die Schaltwelle um einen definierten Drehwinkelbetrag verdreht werden kann, was zum Wechsel einer Schaltstufe notwendig ist. Mittels des dargestellten Wählhebels 1 kann die Schaltwelle in axialer Richtung verschoben werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Wählhebel 1 ist an einem freien Ende 2 eines Wählhebelarms 3 mit einem Kugelkopf 4 versehen, an dem Seilzüge oder Gestängeverbindungen eines Handschalthebels (nicht dargestellt) angreifen können. Der Wählhebel 1 kann ggf. eine schwenkbare Verbindung zum Schalthebel aufweisen, die bspw. durch eine Clinchverbindung oder eine Tox-Verbindung o. dgl. gebildet sein kann.
An seiner Nabe 5, die dem freien Ende 2 mit dem Kugelkopf 4 gegenüber liegt, weist der Wählhebel 1 eine Schiebehülse 6 in Form einer Einpresshülse 7 auf, die vorzugsweise fest mit der Nabe 5 des Wählhebels 1 verpresst oder verstemmt ist. Weiterhin ist ein radial beabstandet zur Einpresshülse 7 angeordneter Wellenschutz 8 vorgesehen, der Wählhebeleingriffe 9 aufweisen kann, die zur Übertragung der Verschiebebewegungen an die Schaltwelle dienen. Der hülsenförmige Wellenschutz 8 kann ebenso wie die Schiebehülse 6 wahlweise aus Kunststoff oder aus einem geeigneten Metall gefertigt sein. Vorzugsweise ist die Einpresshülse 7 aus Festigkeitsgründen aus Metall gefertigt, während der Wellenschutz 8 aus Kunststoff bestehen kann. An seiner Stirnseite weist der hülsenförmige Wellenschutz 8 mehrere Stege 10 oder Rasthaken o. dgl. auf, die mit entsprechenden Aussparungen 11 im Nabenbereich 5 des Wählhebels 1 zusammenwirken und dort eingreifen. Diese Stege 10 oder Rasthaken können wahlweise zusätzlich mit der Nabe 5 verstemmt oder ultraschallverschweißt sein. Der Wellenschutz 8 ist mit Hilfe der Stege 10 drehfest mit dem Wählhebel 1 verbunden.
Die schematischen Darstellungen der 5 bis 8 verdeutlichen den Aufbau und die Funktionsweise einer zweiten Variante eines Wählhebels 1. Die Einpresshülse 7 weist bei dieser Ausführungsvariante einen radialen Absatz 12 sowie wenigstens einen als Wählhebeleingriff 9 dienenden Steg 13 auf. Auch hier kann die Einpresshülse 7 vorzugsweise aus Metall gefertigt und mit der Nabe 5 des Wählhebels 1 verpresst oder verstemmt sein. An der Außenseite der Schiebehülse 6 ist der Wählhebeleingriff 9 als Kunststoffelement 14 ausgebildet, das den Steg 13 der Hülse 6, 7 formschlüssig umgreift und das eine zusätzliche Eingriffsnase 15 aufweist, die mit einer Aussparung 16 im Wählhebel 1 korrespondiert, so dass eine Verdrehung des Wählhebeleingriffs 9 gegenüber dem Wählhebel 1 und der Hülse 6, 7 verhindert wird.
Der übrige Aufbau des Wählhebels 1 entspricht weitest gehend dem der ersten Variante, so dass hier gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen denkbar, die von dem erfindungsgemäßen Gedanken Gebrauch machen und deshalb ebenfalls in den Schutzbereich fallen.

1: Wählhebel
2: freies Ende
3: Wählhebelarm
4: Kugelkopf
5: Nabe
6: Schiebehülse
7: Einpresshülse
8: Wellenschutz
9: Wählhebeleingriff
10: Steg
11: Aussparung
12: radialer Absatz
13: Steg
14: Kunststoffelement
15: Eingriffsnase
16: Aussparung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 19754760 A1 [0003]
- DE 10111911 A1 [0003]
- DE 10138729 A1 [0003]
- EP 0933563 A1 [0003]
- DE 19546547 C1 [0004]

Claims

Wählhebel (1) zur Umsetzung von Schwenkbewegungen des Hebels in axiale Verschiebungen einer Schaltwelle eines Kraftfahrzeug-Wechselgetriebes, umfassend eine mit der Schaltwelle in Wirkverbindung stehende Schiebehülse (6), die mit der Nabe (5) des schwenkbaren Wählhebels (1) drehfest verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiebehülse (6) mit dem Wählhebel (1) kraftschlüssig verbunden ist, und dass ein zusätzlicher Wählhebeleingriff (9) und/oder die Schiebehülse (6) zumindest teilweise aus einem formstabilen Kunststoffmaterial gefertigt ist.
Wählhebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiebehülse (6) mit dem Wählhebel (1) verpresst ist.
Wählhebel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzlicher Wählhebeleingriff (9) die Schiebehülse zusätzlich teilweise umschließt und formschlüssig mit dem Wählhebel verbunden ist.
Wählhebel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wellenschutz (8) mit dem Wählhebeleingriff (9) wenigstens einen Steg (10) aufweist, der formschlüssig in eine korrespondierende Aussparung (11) an der Nabe (5) des Wählhebels (1) eingreift.
Wählhebel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wählhebeleingriff (9) aus Kunststoff drehfest mit dem Wählhebel (1) verbunden, insbesondere verrastet ist.
Wählhebel nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Steg (10) mit dem Wählhebel (1) verstemmt und/oder verschweißt ist.