DE102007061204A1

DE102007061204A1 - Schalthebelanordnung und Verfahren zur Verbindung einer Schalthebelanordnung

Info

Publication number: DE102007061204A1
Application number: DE102007061204A
Authority: DE
Inventors: Thorsten Hahn; Axel Geiberger
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2007-12-19
Filing date: 2007-12-19
Publication date: 2009-06-25
Also published as: RU2008150335A

Abstract

Ein Schalthebel (10) für ein Kraftfahrzeuggetriebe umfasst einen ersten Bereich (41), in dem ein unterer Bereich (72) eines Sperrklotzes (20) festklemmbar ist, einen zweiten Bereich (42), in dem ein oberer Bereich (71) des Sperrklotzes (20) festklemm) eine Spielpassung ausbildet, und einen dritten Bereich (43), in dem eine Spielpassung zum Sperrklotz (20) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schalthebel mit dessen Hilfe in Kraftfahrzeuggetrieben geschaltet werden kann und ein Verfahren zur Verbindung einer Schalthebelanordnung eines Kraftfahrzeuges mit einem Kraftfahrzeuggetriebe.
Bei der Montage eines Kraftfahrzeugs werden das Kraftfahrzeuggetriebe und die Schaltstange, mit dessen Hilfe ein Kraftfahrzeugfahrer über einen Schalthebel die einzelnen Gänge des Kraftfahrzeuggetriebes schalten kann, unabhängig voneinander in das Kraftfahrzeug eingebaut. Beim Einbau des Kraftfahrzeuggetriebes und der Schaltstange können sich beispielsweise aufgrund von Einbautoleranzen leicht unterschiedliche Relativpositionen in axialer Richtung der Schaltstange zwischen dem Kraftfahrzeuggetriebe und der Schaltstange zueinander ergeben. Diese Unterschiede müssen bei der Verbindung des Kraftfahrzeuggetriebes mit der Schaltstange ausgeglichen werden, da ansonsten die Position des Schalthebels, insbesondere bei einem Schaltgetriebe, nicht genau mit dem geschalteten Gang übereinstimmt. Dadurch wird das Einlegen der verschiedenen Gänge schwierig, wenn nicht sogar verhindert.
Damit die Position der Schaltstange in der richtigen Lage mit dem Kraftfahrzeuggetriebe verbunden werden kann, ist bekannt, dass sowohl das Kraftfahrzeuggetriebe als auch die Schalthebelanordnung während der Montage in einer neutralen Position fixiert werden. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass eine Fehlstellung anscheinend nicht vollständig vermieden werden kann und vereinzelt Kraftfahrzeugfahrer über Schwierigkeiten beim Einlegen von Gängen klagen. Die zur Behebung der Schwierigkeiten erforderliche Nachjustierung ist zeitaufwendig und kostspielig.
Aus EP 1 715 220 A2 ist eine Schalthebelanordnung für ein Kraftfahrzeuggetriebe bekannt, bei dem ein Schalthebel in einem Gehäuse gelagert ist. Mit dem Schalthebel ist ein Sperrklotz verbunden, mit dessen Hilfe der Schalthebel mit einem Gehäuse arretiert werden kann, damit der Schalthebel in einer definierten Stellung mit dem Getriebe verbunden werden kann. Dadurch soll die Qualität der Verbindung zwischen dem Schalthebel und dem Getriebe verbessert werden, um ein Haken des Getriebes zu vermeiden.
Nachteilig bei einer derartigen Schalthebelanordnung ist, dass bei der Verbindung des Schalthebels mit dem Getriebe durch den Monteur Fehler auftreten können, indem beispielsweise das Getriebe etwas verstellt wird. Ferner ist es beispielsweise möglich, dass aufgrund von Einbautoleranzen das Gehäuse nicht positionsgenau genug montiert wird, so dass Schwierigkeiten beim Schalten auftreten, obwohl die Verbindung des Schalthebels mit dem Getriebe korrekt erfolgt ist. Dies führt dazu, dass beim Auftreten von Schwierigkeiten beim Schalten des Getriebes die Verbindung des Schalthebels mit dem Getriebe gelöst und neu justiert wird, obwohl dies in vielen Fällen nicht notwendig war, und anschließend eine erneute Fehlersuche durchgeführt werden muss.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Schalthebel und ein Verfahren zur Verbindung einer Schalthebelanordnung eines Kraftfahrzeuges mit einem Kraftfahrzeug getriebe zur Verfügung zu stellen, bei der untere geringem Aufwand eine einfache, schnelle, verbesserte und korrekte Verbindung eines Schalthebels mit einem Getriebe ermöglicht wird und dadurch die Notwendigkeit von Nachjustierungen verringert wird.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch einen Schalthebel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 7. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Der erfindungsgemäße Schalthebel für ein Kraftfahrzeuggetriebe weist einen ersten Bereich, in dem ein unterer Bereich eines Sperrklotzes festklemmbar ist, einen zweiten Bereich, in dem ein oberer Bereich des Sperrklotzes festklemmbar und in dem der untere Bereich des Sperrklotzes als Spielpassung ausgebildet ist und einen dritten Bereich in dem eine Spielpassung zum Sperrklotz ausgebildet ist auf. Vorteilhaft hierbei ist, dass der Sperrklotz unter geringem Aufwand einfach und schnell festklemmbar ist. Dies ermöglicht einerseits eine verbesserte und korrekte Verbindung des Schalthebels mit dem Getriebe und andererseits eine einfache und schnelle Nachjustierung.
Die Erfindung betrifft ferner eine Schalthebelanordnung, die einen Schalthebel aufweist, der wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, wobei in einer Montageposition der erste Bereich des Schalthebels mit dem unteren Bereich des Sperrklotzes und der zweite Bereich des Schalthebels mit dem oberen Bereich des Sperrklotzes festklemmbar ist, und in einer Betriebsstellung in dem zweiten Bereich und in dem dritten Bereich des Schalthebels der Sperrklotz eine Spielpassung zum Schalthebel aufweist. Auf diese Weise kann zum einen die Schalhebelanordnung schnell und einfach eingestellt, bzw. nachjustiert werden, zum ande ren können die während des Betriebes auftretenden Toleranzen durch die Spielpassung ausgeglichen werden.
Vorzugsweise ist der erfindungsgemäße Schalthebel in einem Schalthebelgehäuse gelagerten, welches in einem Kraftfahrzeug verbaut und montiert werden kann. Der Schalthebel ist in der Schalthebelanordnung mit dem Sperrklotz verbunden. Mit Hilfe des Sperrklotzes kann zum einen das unbeabsichtigte Einlegen eines Rückwärtsganges gesperrt werden und/oder zum anderen kann mit dessen Hilfe der Schalthebel arretiert und in einer definierten Lage an einem Getriebe montiert bzw. justiert werden. Besonders bevorzugt ist der Sperrklotz bewegbar mit dem Schalthebel verbunden. Dies erleichtert es, den Sperrklotz zum Sperren des Rückwärtsganges und/oder zum Arretieren des Schalthebels bei der Verbindung mit dem Getriebe zu verwenden. Der Sperrklotz ist jedoch gleichzeitig vorzugsweise während der Montagestellung radial und/oder axial mit dem Schalthebel fixiert. Auf diese Weise werden unnötige Toleranzen in radialer Richtung und/oder axialer Richtung vermieden, so dass die Genauigkeit der Montage und Justierung nicht beeinträchtigt ist.
Der Sperrklotz weist eine obere Stirnfläche und eine untere Stirnfläche auf. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der obere Bereich des Sperrklotzes benachbart zu der oberen Stirnfläche des Sperrklotzes und der untere Bereich des Sperrklotzes benachbart zu der unteren Stirnfläche des Sperrklotzes angeordnet. Auf diese Weise ist der obere Bereich des Sperrklotzes besonders weit von dem unteren Bereich des Sperrklotzes entfernt angeordnet, so dass sichergestellt werden kann, dass der Sperrklotz in der Monatagestellung passgenau und kippfrei auf dem Schalthebel angeordnet und während der Montage und Justierung spielfrei innerhalb des Schalthebelgehäuses fixiert ist und dadurch keine versehentlichen Bewegungen die Justierung beeinträchtigen.
Die Erfindung betrifft ferner Kraftfahrzeug das einen Schalthebel bzw. eine Schalthebelanordnung aufweist. Die Schalthebelanordnung, bzw. der Schalthebel kann wie zuvor beschrieben aus- und weitergebildet sein und einen erfindungsgemäßen Schalthebel aufweisen. Mit Hilfe der Schalthebelanordnung kann bei dem Kraftfahrzeug mit geringem Aufwand die korrekte Montage und Justierung des Schalthebels mit dem Getriebe erfolgen.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Verbindung einer Schalthebelanordnung eines Kraftfahrzeuges mit einem Kraftfahrzeuggetriebe umfasst das Anordnen eines Schalthebels und eines Sperrklotzes in einem Schalthebelgehäuse der Schalthebelanordnung, die radiale Fixierung des Schalthebels in einer definierten Position mit Hilfe des Sperrklotzes, das Einbauen des Kraftfahrzeuggetriebes und der Schalthebelanordnung in das Kraftfahrzeug, das Verbinden des Kraftfahrzeuggetriebes mit der Schalthebelanordnung zur Übertragung einer Bewegung des Schalthebels auf einen Teil des Kraftfahrzeuggetriebes und das Lösen der radialen Fixierung des Schalthebels nachdem das Kraftfahrzeuggetriebe mit der Schalthebelanordnung verbunden ist. Insbesondere kann mit Hilfe einer Zusatzverbindung eine axiale Fixierung des Schalthebels während des Einbaus erfolgen, so dass auch unnötige Toleranzen in axialer Richtung vermieden werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann es ferner vorteilhaft sein, dass die Lösung der radialen Fixierung durch eine axiale Bewegung des Sperrklotzes entlang des Schalthebels erfolgt und dadurch die Handhabung der Montage- und Justiervorganges erleichtert wird.
Vorteilhaft bei diesem Verfahren ist, dass der Sperrklotz unter geringem Aufwand einfach und schnell festklemmbar ist, wodurch eine verbesserte und korrekte Verbindung des Schalthebels mit dem Getriebe ermöglicht und die Notwendigkeit von Nachjustierungen verringert wird.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Figuren näher erläutert. Weitere Vorteile und Ausführungen ergeben sich aus den Ansprüchen.
Es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schalthebels in einer Schalthebelanordnung in einer Montageposition und
2 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schalthebels in einer Schalthebelanordnung in Betriebsstellung.
Die in 1 dargestellte Schalthebelanordnung weist einen Schalthebel 10 und einen verstellbar gelagerten Sperrklotz 20 mit einer oberen Stirnfläche 21 und einer unteren Stirnfläche 22 auf. Der Schalthebel 20 ist über ein nicht dargestelltes Gehäuse mit einem Kraftfahrzeug verbunden. Der Sperrklotz 22 kann zwischen einer Montageposition 53, einer ersten Betriebsposition 51 und einer zweiten Betriebsposition 52 verstellt werden. Mit Hilfe des Sperrklotzes 20 kann der Schalthebel 10 in der abgebildeten Montageposition 53 zur Verbindung mit einem nicht dargestellten Getriebe in einer definierten Lage arretiert werden. Hierzu weist der Schalthebel 10 einen ersten Bereich 41, einen zweiten Bereich 42 und einen dritten Bereich 43 auf. In der abgebildeten Montageposition 53 umschließt der Sperrklotz 20 mit einem oberen Bereich 71 den zweiten Bereich 42 des Schalthebels 10 und mit einem unteren Bereich 72 den ersten Bereich 41 des Schalthebels 10 spielfrei. Zweckmäßigerweise ist der obere Bereich 72 des Sperrklotzes 20 benachbart zu der oberen Stirnfläche 21 und der untere Bereich 72 des Sperrklotzes 20 benachbart zu der unteren Stirnfläche 22. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass der Schalthebel 10 während einer Montage und/oder Nachjustierung spielfrei innerhalb des Schalthebelgehäuses radial fixiert ist und nicht versehentlich bewegt werden kann. Nicht dargestellt ist die Möglichkeit einer weiteren axialen Fixierung durch eine Zusatzverbindung 60, wie beispielsweise einem Haken oder einem Stift.
Nachdem das Kraftfahrzeuggetriebe mit der in 1 dargestellten fixierte Schalthebel 10 verbunden wurde, kann die Fixierung des Schalthebels 10 gelöst werden und der Sperrklotz 20 in eine der beiden Betriebsstellungen 51, 52 gestellt werden. Dabei ist in 2 die erste Betriebsstellung 51, in der mindestens ein Vorwärtsgang wählbar ist, mittels einer durchgezogenen Linie und die zweite Betriebsstellung 52, bei der ein Rückwärtsgang einlegbar ist, mittels einer gestrichelten Linie dargestellt. In beiden Betriebsstellungen 51 und 52 ist zwischen dem Sperrklotz 20 und dem Schalthebel 10 eine Spielpassung 60 vorhanden, so das kleinere Bewegungen während des Fahrbetriebes möglich sind.

10: Schalthebelanordnung
20: Sperrklotz
21: obere Stirnfläche
22: untere Stirnfläche
41: erster Bereich
42: zweiter Bereich
43: dritter Bereich
51: erste Betriebsstellung
52: zweite Betriebsstellung
53: Montagestellung
60: Zusatzverbindung
71: oberer Bereich
72: unterer Bereich

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

- EP 1715220 A2 [0004]

Claims

Schalthebel (10) für ein Kraftfahrzeuggetriebe, umfassend einen ersten Bereich (41), in dem ein unterer Bereich (72) eines Sperrklotzes (20) festklemmbar ist, einen zweiten Bereich (42), in dem ein oberer Bereich (71) des Sperrklotzes (20) festklemmbar und der untere Bereich (72) zum Sperrklotzes (20) eine Spielpassung ausbildet und einen dritten Bereich (43), in dem eine Spielpassung zum Sperrklotz (20) ausgebildet ist.
Schalthebelanordnung mit einem Schalthebel (10) nach Anspruch 1, wobei in einer Montageposition (53) der erste Bereich (41) des Schalthebels (10) mit dem unteren Bereich (72) des Sperrklotzes (20) und der zweite Bereich (42) des Schalthebels (10) mit dem oberen Bereich (71) der Sperrklotz (20) festklemmbar ist, und in einer Betriebsstellung (51, 52) der zweite Bereich (42) und der dritte Bereich (43) zum Sperrklotz (20) eine Spielpassung aufweist.
Schalthebelanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltgehäuse vorgesehen ist und der Sperrklotz (20) den Schalthebel (10) während der Montagestellung (53) in dem Schalthebelgehäuse radial fixiert.
Schalthebelanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrklotz (20) den Schalthebel (10) während der Montagestellung (53) in dem Schalthebelgehäuse axial fixiert.
Schalthebelanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrklotz (20) eine obere Stirnfläche (21) und eine untere Stirnfläche (22) aufweist und der oberen Bereiches (71) des Sperrklotzes (20) benachbart zu der oberen Stirnfläche (21) und der dem unteren Bereich (72) des Sperrklotz (20) benachbart zu der unteren Stirnfläche (22) angeordnet ist.
Kraftfahrzeug mit einer Schalthebelanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5.
Verfahren zur Verbindung einer Schalthebelanordnung eines Kraftfahrzeuges mit einem Kraftfahrzeuggetriebe, umfassend die Schritte: Anordnen eines Schalthebels (10) nach Anspruch 1 oder einer Schalthebelanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5 und eines Sperrklotzes (20) in einem Schalthebelgehäuse der Schalthebelanordnung, radiale Fixierung des Schalthebels (10) in einer definierten Position mit Hilfe des Sperrklotzes (20), Einbauen des Kraftfahrzeuggetriebes und der Schalthebelanordnung in das Kraftfahrzeug, Verbinden des Kraftfahrzeuggetriebes mit der Schalthebelanordnung zur Übertragung einer Bewegung des Schalthebels (10) auf einen Teil des Kraftfahrzeuggetriebes und Lösen der radialen Fixierung des Schalthebels (10) nachdem das Kraftfahrzeuggetriebe mit der Schalthebelanordnung (10) verbunden ist.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe einer Zusatzverbindung (60) eine axiale Fixierung des Schalthebels (10) während des Einbaus erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lösen der radialen Fixierung durch eine axiale Bewegung des Sperrklotzes (20) entlang des Schalthebels (10) erfolgt.