DE102008024317A1 - Locking device for position fixation of movable shift rod of motor vehicle transmission, has set of constraint guided rolling bodies e.g. rolling balls, guided into closed path, which is provided with constant amount of curvature - Google Patents
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- F16C29/046—Ball or roller bearings having rolling elements journaled in one of the moving parts with balls journaled in pockets
Abstract
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft eine Arretiervorrichtung für die Lagefixierung eines beweglichen Stellelements, mit einem in einem Gehäuse bezüglich einer Längsachse verschieblich geführten Führungselement und mit einer Arretierkugel, wobei das Führungselement in Richtung der Arretierkugel belastet ist und an einer dem Stellelement zugewandten Stirnseite eine kalottenförmige Aufnahme umfasst, in der die Arretierkugel über eine Anzahl von zwangsgeführten Wälzkörpern gelagert ist. Weiter betrifft die Erfindung eine entsprechende Schaltarretiervorrichtung.The The invention relates to a locking device for fixing the position a movable actuator, with a in a housing slidably guided with respect to a longitudinal axis Guide element and with a locking ball, the Guide element is loaded in the direction of the locking ball and on a the actuator facing end side a dome-shaped Includes recording in which the locking ball over a number stored by positively driven rolling elements is. Furthermore, the invention relates to a corresponding shift locking device.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Die vorgenannte Arretiervorrichtung wird insbesondere zur Lagefixierung eines Stellelements eines Kraftfahrzeug-Getriebes genutzt. Ein derartiges Stellelement ist beispielsweise durch eine Schaltwelle oder eine Schaltstange des Getriebes gegeben. Bei einem Betätigen des Stellelements, beispielsweise im Rahmen eines Schaltvorgangs zum Einlegen eines Ganges, bewegt sich das entsprechende Stellelement in der Regel entlang einer Translationsrichtung relativ zur Arretiervorrichtung, und somit insbesondere relativ zur Arretierkugel. Dabei wird die Arretierkugel in eine Rotationsbewegung versetzt. Zur Arretierung des gewählten Ganges weist das Stellelement eine Ausnehmung auf, in die die Arretierkugel bei entsprechender Relativposition mittels des Führungselements gedrückt wird. Das Führungselement ist hierzu beispielsweise durch ein geeignetes Federmittel, wie in Form einer Druckfeder, mechanisch in Richtung zum Stellelement vorgespannt.The The aforementioned locking device is particularly for fixing the position used an actuating element of a motor vehicle transmission. Such an actuator is for example by a shift shaft or a shift rod given the transmission. Upon actuation of the actuating element, for example, in the context of a switching operation for inserting a Ganges, the corresponding actuator usually moves along a translation direction relative to the locking device, and thus in particular relative to the locking ball. Here is the Arresting ball offset in a rotational movement. To lock the selected gear, the actuator has a recess on, in which the locking ball with appropriate relative position is pressed by means of the guide element. The Guide element is this example, by a suitable Spring means, such as in the form of a compression spring, mechanically towards biased to the actuator.
Eine
derartige Arretiervorrichtung ist beispielsweise aus der
Nachteiligerweise wird durch den Umlenkbereich eine Engstelle ausgebildet, in der es bei einem Umlauf der darin geführten Wälzkörper zu einem Aufstauen dieser kommen kann. Ein ungehinderter Umlauf ist somit u. U. nicht möglich, wodurch beispielsweise bei einem Verfahren einer Schaltstange die Gefahr des Verklemmens der die Arretierkugel tragenden Wälzkörper besteht. Um dennoch die gewünschte Arretierung zu erzielen, sind gegebenenfalls erhöhte Schaltkräfte erforderlich, was sich zum einen negativ auf das subjektive Schaltempfinden des die Gangschaltung Betätigenden auswirken kann. Zum anderen gestaltet sich die Verschiebebewegung des Stellelements dadurch in unerwünschter Weise ruckartig.Unfortunately, is formed by the deflection a bottleneck in the it with one revolution of the rolling elements guided therein can come to a damming this. An unhindered circulation is thus u. U. not possible, which, for example, at a method of a shift rod the risk of jamming the the locking ball bearing rolling elements. Nevertheless, to achieve the desired locking, are possibly increased switching forces required, what on the one hand negatively on the subjective sense of switching the the gear shift actuators can affect. On the other hand designed by the displacement movement of the actuating element in an undesirable way jerky.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Arretiervorrichtung anzugeben, mittels welcher ein Umlauf der Wälzkör per möglichst ungehindert erfolgen kann. Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine entsprechende Schaltarretiervorrichtung anzugeben.outgoing The invention is based on the object of the prior art specify a locking device by means of which a circulation of Wälzkör by as unhindered as possible. Another task is to provide a corresponding Schaltarretiervorrichtung.
Lösung der AufgabeSolution of the task
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Arretiervorrichtung für die Lagefixierung eines beweglichen Stellelements, mit einem in einem Gehäuse bezüglich einer Längsachse verschieblich geführten Führungselement und mit einer Arretierkugel, wobei das Führungselement in Richtung der Arretierkugel belastet ist und an einer dem Stellelement zugewandten Stirnseite eine kalottenförmige Aufnahme umfasst, in der die Arretierkugel über eine Anzahl von zwangsgeführten Wälzkörpern gelagert ist. Dabei ist eine in sich geschlossene Laufbahn mit einem im Wesentlichen konstanten Betrag der Krümmung vorgesehen, in welcher Laufbahn eine Anzahl von Wälzkörpern geführt ist.The The object is achieved by a locking device for fixing the position of a movable Control element, with respect to a in a housing a longitudinal axis slidably guided guide element and with a locking ball, wherein the guide element is loaded in the direction of the locking ball and facing one of the actuating element Front side comprises a dome-shaped receptacle, in the the locking ball over a number of forcibly guided Rolling elements is stored. There is one in it closed track with a substantially constant amount the curvature provided, in which career a number is guided by rolling elements.
Allgemein versteht man unter der Krümmung einer Kurve eine Richtungsänderung pro Längeneinheit. Die Länge einer Kurve wird auch als Bogenlänge bezeichnet. Somit kann man die Krümmung einer Kurve auch als Änderung der Richtung über der Bogenlänge angeben. Die Krümmung einer Kurve in einem Punkt P gibt dabei insbesondere an, wie stark die Kurve in der unmittelbaren Umgebung des Punktes P von einer Geraden abweicht. Anschaulich betrachtet weist insofern eine Kurve eine im Wesentlichen konstante Krümmung auf, wenn sich an die Kurve in der Umgebung eines beliebigen Berührpunkts stets ein Kreis mit definiertem konstanten Radius anschmiegen lässt. Die Vorgabe eines konstanten Betrags der Krümmung für die Laufbahn bedeutet insofern, dass ein umlaufender Wälzkörper, insbesondere ein kugelförmiger Wälzkörper, entlang seiner Laufrichtung keine Änderungen der Krümmungsverhältnisse vorfindet. Für eine Kugel als Wälzkörper ist es insbesondere irrelevant, in welche Raumrichtung sich die Laufbahn im bevorstehenden Kurvenabschnitt abkrümmt.Generally we understand the curvature of a curve as a change of direction per unit length. The length of a curve becomes also called arc length. Thus you can see the curvature a curve also as a change of direction over specify the arc length. The curvature of a curve in a point P indicates in particular how strong the curve in the immediate vicinity of the point P deviates from a straight line. Seen graphically, therefore, a curve essentially indicates one constant curvature when approaching the bend in the environment any point of contact always a circle with a defined can be clinging to a constant radius. The specification of a constant amount of curvature for the career means insofar that a rotating rolling element, in particular a spherical rolling element, along its direction no changes in the curvature finds. For a ball as a rolling element In particular, it is irrelevant in which spatial direction the Runway in the upcoming curve section curves.
Durch einen im Wesentlichen konstanten Betrag der Krümmung der Laufbahn wird insofern die Ausbildung von problematischen Engstellen, welche insbe sondere mit Bereichen einer erhöhten Krümmung korreliert sind, vermieden. Auf diese Weise wird ein Aufstauen der in der Laufbahn geführten Wälzkörper bei einem Umlauf verhindert. Ein ungehinderter Umlauf der Wälzkörper entlang der vorgegebenen Laufbahn wird somit möglich, was insbesondere auch eine ungehinderte Rotationsbewegung der Arretierkugel und eine ruckfrei verlaufende Verschiebebewegung des Stellelements ermöglicht.By a substantially constant amount of curvature of the track is so far the formation of problematic bottlenecks, which are in particular special correlated with areas of increased curvature avoided. In this way Damming the guided in the raceway rolling is prevented in a round. An unobstructed circulation of the rolling elements along the predetermined track is thus possible, which in particular also allows unimpeded rotational movement of the locking ball and a jerk-free sliding movement of the actuating element.
Die Laufbahn kann vorteilhaft so ausgestaltet sein, dass sich die Wälzkörper während des Umlaufs an die Oberfläche der Arretierkugel anschmiegen können. Generell kann die Laufbahn sogenannte belastete und unbelastete Bereiche aufweisen. In den belasteten Bereichen stützt sich die Arretierkugel über die Wälzkörper an dem Führungselement ab und ist insofern belastet. In den unbelasteten Bereichen ist gegebenenfalls ein freies Bewegen der Wälzkörper gegenüber dem Führungselement oder gegenüber der Arretierkugel möglich. Die Bewegung der Wälzkörper als solche entlang eines Umlaufs kann, insbesondere im Falle eines Anschmiegens der Wälzkörper an die Oberfläche der Arretierkugel, in erster Näherung mittels einer geometrischen Kurve auf einer Kugeloberfläche, also einer Sphäre beschrieben werden. Allgemein werden auf einer Kugeloberfläche verlaufende Kurven auch als sphärische Kurven bezeichnet.The Track can be advantageously designed so that the rolling elements during the circulation to the surface of the locking ball can cling to. In general, the track can be so-called loaded and unloaded areas. In the polluted areas the locking ball is supported by the rolling elements on the guide element and is so far loaded. In the unloaded areas may be moved freely the rolling elements relative to the guide element or opposite the locking ball possible. The Movement of the rolling elements as such along a Circulation can, especially in the case of nestling of the rolling elements to the surface of the locking ball, in first approximation by means of a geometric curve on a spherical surface, So be described a sphere. Becoming general Curves running on a spherical surface are also spherical Called curves.
Mittels einer definiert vorgegebenen Laufbahn ist es insbesondere möglich, die Gesamtzahl der für einen Betrieb der Arretiervorrichtung nötigen Wälzkörper gering zu halten, was sich positiv auf die Kosten und die Gesamtmasse auswirkt.through a defined career, it is particularly possible the total number for operating the locking device keep necessary rolling elements low, which has a positive effect on the costs and the total mass.
Hinsichtlich der genauen Anzahl der Laufbahnen bestehen im Wesentlichen, bis auf den benötigten Bauraumbedarf, keine Konstruktionszwänge. Beispielsweise ist es möglich, nur eine einzige Laufbahn vorzusehen. Ebenso können mehrere Laufbahnen ausgebildet sein. Die Anzahl der vorgesehenen Laufbahnen wird zweckmäßigerweise bedarfsoptimiert gewählt. Beispielsweise sind im Falle einer geringen Beanspruchung der Arretiervorrichtung nur eine Laufbahn und bei einer höheren Belastung mehrere Laufbahnen vorgesehen.Regarding The exact number of raceways essentially exist until on the required space requirements, no design constraints. For example It is possible to provide only a single track. As well can be formed multiple raceways. The number the intended raceways is expediently selected optimally. For example, in the case a low stress on the locking device only one career and provided at a higher load multiple careers.
Die Wälzkörper sind zwischen der kalottenförmigen Aufnahme des Stellelements und der Arretierkugel angeordnet. Die Wälzkörper sind hierbei insbesondere als Wälzkugeln ausgeführt. Bei Wälzkugeln ist eine nahezu punktförmige Auflage zwischen den Wälzkörpern und der Arretierkugel einerseits und dem Führungselement, insbesondere der Oberfläche seiner kalottenförmigen Aufnahme, andererseits realisierbar. Dadurch wird eine erhebliche Reduzierung der Reibung zwischen den genannten Komponenten erzielt, was einem vorzeitigen Verschleiß entgegen wirkt. Prinzipiell ist es aber auch möglich, die Wälzkörper in einer anderen geeigneten Gestalt, z. B. als Wälzrollen, auszuführen.The Rolling elements are between the dome-shaped Recording of the actuating element and the locking ball arranged. The Rolling elements are in this case in particular as rolling balls executed. For rolling balls is an almost point-like Pad between the rolling elements and the locking ball on the one hand and the guide element, in particular the surface his dome-shaped recording, on the other hand feasible. This will significantly reduce the friction between the achieved components, which precludes premature wear acts. In principle, it is also possible, the rolling elements in another suitable shape, e.g. B. as Wälzrollen, perform.
Das Führungselement ist in Richtung zum Stellelement belastet bzw. vorgespannt. Die genannte Richtung wird im Folgenden auch als Rastrichtung bezeichnet. Durch die Belastung des Führungselements in Rastrichtung wird die Arretierkugel über das Führungselement in Richtung des Stellelements gedrückt. Zum Erzielen der Vorspannung kann z. B. ein hydraulisches oder ein magnetisches Mittel ausgeführt sein. Vorzugsweise ist aber eine mechanische Feder, insbesondere eine Druckfeder, vorgesehen. Dies bietet sich vor allem aus Kostengründen an.The Guide element is loaded in the direction of the actuating element or prestressed. The named direction is also referred to below as Retrieval designated. Due to the load of the guide element in the locking direction, the locking ball on the guide element pressed in the direction of the actuating element. To achieve the Bias can z. B. a hydraulic or a magnetic means be executed. Preferably, however, is a mechanical spring, in particular a compression spring provided. This is especially suitable for cost reasons.
Das Führungselement ist vorteilhaft aus einem Material hoher Härte gefertigt. Hierbei hat sich die Verwendung einer Chrom-Mangan-Legierung als günstig erwiesen.The Guide element is advantageous from a material high Hardness made. Here, the use of a Chromium-manganese alloy proved favorable.
Grundsätzlich können in drei Raumrichtungen verschiedene geschlossene Laufbahnen mit konstanter Krümmung realisiert werden. Dabei bleibt der Betrag der Krümmung konstant, wobei sich gleichwohl die Richtung der Krümmung ändert. Auf diese Weise können beispielsweise die belasteten und die unbelasteten Bereiche geschaffen werden. Beispielhaft kann eine geschlossene Kurve auf einem symmetrischen Sattel genannt werden.in principle can be closed in three spatial directions Running tracks with constant curvature can be realized. there the amount of curvature remains constant, but nevertheless the direction of the curvature changes. In this way for example, the loaded and the unloaded Areas are created. By way of example, a closed Curve on a symmetrical saddle.
Als einfachste geometrische Form, in welcher eine konstante Krümmung realisiert ist, ist eine Kreisform zu nennen. Ein Kreis ist die Ortslinie aller Punkte deren Abstand von einem vorgegebenen Mittelpunkt konstant ist. Vorzugsweise ist darum die Laufbahn im Wesentlichen kreisförmig ausgeführt. Lässt eine solche Laufbahn ein Anschmiegen an die Oberfläche der Arretierkugel zu, so bewegen sich die Wälzkörper, durch die kreisförmige Laufbahn geführt, im Wesentlichen auf einem Kleinkreis der Arretierkugel. Ein solcher Kleinkreis entsteht als Schnittkreis einer durch eine Kugel, welche hier insbesondere durch die Arretierkugel gegeben ist, verlaufenden, den Kugelmittelpunkt nicht enthaltenden Ebene. Diese Ebene kann insbesondere in einem beliebigen Winkel zu einer Äquatorebene einer entsprechenden Kugel liegen. Im Gegensatz zu einem Kleinkreis entsteht ein Großkreis als Schnittkreis einer durch die Kugel verlaufenden Ebene, welche den Kugelmittelpunkt enthält, z. B. der Äquatorebene der Kugel.When simplest geometric form, in which a constant curvature is realized, is a circular form to call. A circle is the one Line of all points whose distance from a given center is constant. Preferably, therefore, the career is essentially circular executed. Leaves such Running a cling to the surface of the locking ball to, so move the rolling elements, through the guided circular career, essentially on a small circle of the locking ball. Such a small pear arises as a circle of cut through a ball, which here in particular by the locking ball is given, extending, the ball center not containing level. This level can be especially in one any angle to an equatorial plane of a corresponding sphere lie. In contrast to a small circle, a great circle is created as a circle of intersection of a plane passing through the ball, which contains the ball center, z. B. the equatorial plane the ball.
Eine kreisförmige bzw. bei Betrachtung der gegebenen mechanischen Dimensionen ringförmige Laufbahn bietet sich unter anderem auch deshalb an, da sie ohne größeren fertigungstechnischen Aufwand realisiert werden kann. Sind mehrere kreisförmige Laufbahnen vorgesehen, so ist es prinzipiell möglich, für die Laufbahnen jeweils einen unterschiedlichen Radius zu wählen. Aus fertigungstechnischen Erwägungen kann es aber vorteilhaft sein, den mehreren kreisförmigen Laufbahnen jeweils den gleichen Radius zugrunde zu legen. Bei einer ringförmigen Ausführung bezieht sich der angesprochene Radius hierbei beispielsweise auf einen Mittenkreis, welcher die Ringform definiert.A circular or in view of the given mechanical dimensions annular track is also suitable, among other things, because it can be realized without major manufacturing effort. If a plurality of circular raceways are provided, then it is possible in principle to choose a different radius for the raceways. For manufacturing reasons, however, it may be advantageous to apply the same number of circular raceways to the same radius. In an annular embodiment, the mentioned relates Radius here, for example, on a center circle, which defines the ring shape.
Vorteilhafterweise ist die Laufbahn durch eine in die Aufnahme eingebrachte Nut gebildet. Diese Ausführungsform ist fertigungstechnisch relativ einfach realisierbar. Die Wälzkörper sind hier in der Nut aufgenommen und dadurch geführt. Die Nuten sind dabei in ihrer Breite insbesondere derart dimensioniert, dass darin eine ungehinderte, zugleich möglichst spielarme Umlaufbewegung der Wälzkörper möglich ist. Durch die Tiefe der Nut wird eine Laufbahntiefe vorgegeben. Die Nut wird beispielsweise in die Aufnahme des Führungselements eingeprägt oder eingefräst. Alternativ kann die Nut auch durch Aufbrin gen oder Durchprägen von zusätzlichen, positiven Führungselementen ausgebildet werden, zwischen denen dann die Laufbahn gebildet ist. Generell kann die Innenwandung der Nut, z. B. mittels einer entsprechenden Blecheinlage, auch verstärkt werden. Dies kann insbesondere im Bereich eine Lastzone vorgesehen sein.advantageously, the track is formed by a groove introduced into the receptacle. This embodiment is relatively easy to manufacture realizable. The rolling elements are here in the groove recorded and guided. The grooves are in their width in particular dimensioned such that there is a unimpeded, at the same time as low backlash as possible the rolling element is possible. By the Depth of the groove is given a career depth. The groove, for example imprinted in the receptacle of the guide element or milled. Alternatively, the groove can also conditions by Aufbrin or imprinting additional, positive guiding elements be formed, between which then the career is formed. In general, the inner wall of the groove, z. B. by means of a corresponding Sheet metal insert, also reinforced. This can be special be provided in the area a load zone.
In einer weiter vorteilhaften Ausführung ist die Anzahl von Wälzkörpern mittels eines Käfigs geführt. Mittels des Käfigs werden die in der Laufbahn geführten Wälzkörper untereinander auf Abstand gehalten. Somit wird beispielsweise ein Aufeinanderprallen und ein damit einhergehender Abrieb der Wälzkörper wirksam vermieden.In a further advantageous embodiment, the number of Rolling elements guided by a cage. By means of a cage those led in a raceway become Rolling elements held at a distance from each other. Thus, for example, a collision and a concomitant Abrasion of the rolling elements effectively avoided.
Weiter ist es auch möglich, die Laufbahn durch ein entsprechendes, die Wälzkörper umfassendes und gegeneinander verdrehbare Lagerkomponenten umfassendes Lagerelement auszubilden. Dabei kann es vorgesehen sein, das Lagerelement als solches in der Aufnahme beispielsweise mittels einer Verclipsung oder Verklebung zu fixieren. Ein entsprechendes Lagerelement ist beispielsweise als Stanzteil aus einem Metall oder aus einem Kunststoff gefertigt. Diese Ausführungsform kann zusätzlich oder alternativ zur Führung der Wälzkörper in der Nut vorgesehen sein.Further it is also possible to change the career path by a corresponding, the rolling elements comprehensive and against each other rotatable Form bearing components comprehensive bearing element. It can it can be provided, the bearing element as such in the recording For example, by means of a Verclipsung or bonding to fix. A corresponding bearing element is for example as a stamped part made of a metal or a plastic. This embodiment may additionally or alternatively to the leadership of Rolling be provided in the groove.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Laufbahn befindet sich ein Teil geführten Wälzkörper in einer sogenannten Lastzone, während sich ein anderer Teil in einer sogenannten lastfreien Zone befindet. Die in der Lastzone befindlichen Wälzkörper stützen sich, im Gegensatz zu den in der lastfreien Zone befindlichen, über die kalottenförmige Aufnahme sowohl an dem Führungselement als auch an der Arretierkugel ab, und tragen somit die Arretierkugel. Eine Rotationsbewegung der Arretierkugel wird insbesondere in eine Abrollbewegung eines in der Lastzone befindlichen Wälzkörpers umgesetzt. Eine Umlaufbewegung der Wälzkörper innerhalb der entsprechenden Laufbahn kommt dann im Wesentlichen dadurch zustande, dass ein in der Lastzone befindlicher Wälzkörper durch eine Rotationsbewegung der Arretierkugel „angeschoben” wird und sich dadurch in eine lastfreie Zone bewegt. Dadurch wird der benach barte Wälzkörper ebenfalls „angeschoben”, so dass sich insgesamt ein Umlauf aller in der betreffenden Laufbahn befindlichen Wälzkörper ergibt. Somit bewegen sich die Wälzkörper bei einer Umlaufbewegung innerhalb der ihnen vorgegebenen Laufbahn in der Regel von der Lastzone in die lastfreie Zone und umgekehrt.at an advantageous embodiment of the track is located Part guided rolling elements in a so-called Load zone, while another part in a so-called unloaded zone is located. The rolling elements located in the load zone are based, in contrast to those in the no-load zone, over the dome-shaped receptacle on both the guide element as well as on the locking ball, and thus wear the locking ball. A rotational movement of the locking ball is in particular in a Rolling movement of a rolling element located in the load zone implemented. A circulating movement of the rolling elements within the relevant career then comes essentially in that a rolling element located in the load zone is "pushed" by a rotational movement of the locking ball and thereby moves into a no-load zone. This will be the adjacent rolling elements also "pushed", making a total of one circulation of all in the relevant career results in rolling elements. Thus, move the rolling elements in one revolution within their predetermined career usually from the load zone in the no-load zone and vice versa.
Vorteilhafterweise weist zur Ausbildung einer Lastzone und einer lastfreien Zone die kalottenförmige Aufnahme in einem Längsschnitt ein gotisches Profil auf. Als ein Längsschnitt ist hier insbesondere ein „Querschnitt” in Längsrichtung zu verstehen. Ein gotisches Profil, welches auch als ein Spitzbogenprofil bezeichnet wird, kann im Wesentlichen durch eine geometrische Figur beschrieben werden, die sich aus der Schnittmenge zweier Kreise ergibt. Die Einstichpunkte für den Radius der beiden Kreise liegen hierbei beabstandet voneinander. Die Kalottenform der Aufnahme ist somit nicht sphärisch ausgeführt. Dies bedeutet insbesondere, dass bei einer Lagerung der Arretierkugel in einer derartigen Aufnahme der Abstand der Oberfläche der Arretierkugel und der sich an die Kugeloberfläche schmiegenden Wälzkörper zur Oberfläche der kalottenförmigen Aufnahme variiert. Wird die Laufbahn einer solchen Kalotte aufgebracht oder mit gleicher Tiefe in diese eingearbeitet, so lassen sich entlang der Laufbahn eine Lastzone und eine lastfreie Zone entlang der Laufbahn ohne weitere konstruktive Maßnahmen erzielen.advantageously, has the formation of a load zone and a no-load zone dome-shaped recording in a longitudinal section a gothic profile. As a longitudinal section is here in particular a "cross section" in the longitudinal direction to understand. A gothic profile, which is also called an ogival profile can be essentially represented by a geometric figure can be described, resulting from the intersection of two circles results. The puncture points for the radius of the two circles lie here spaced from each other. The dome shape of the picture is thus not spherical. this means in particular, that during storage of the locking ball in a such recording the distance of the surface of the locking ball and the rolling bodies which are slipping against the spherical surface varies to the surface of the dome-shaped recording. Is the career of such a dome applied or with the same Depth incorporated into this, so can be along the track a load zone and a load-free zone along the track without further achieve constructive measures.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung variiert die Laufbahntiefe der Laufbahn. In dieser Ausführungsform wird eine Lastzone insbesondere mittels einer geringen Laufbahntiefe realisiert. Eine lastfreie Zone wird dementsprechend durch eine entsprechend tiefe Laufbahntiefe erreicht. Somit ist es in dieser Ausgestaltung möglich, innerhalb einer Laufbahn gezielt und bedarfsoptimiert die Ausbildung von Lastzonen und lastfreien Zonen zu beeinflussen. Diese Ausführungsform kann zusätzlich oder alternativ zu der ein gotisches Profil aufweisenden Aufnahme gewählt werden.In In another preferred embodiment, the career depth varies the career. In this embodiment, a load zone realized in particular by means of a low track depth. A no-load Accordingly, the zone is characterized by a correspondingly low career depth reached. Thus, it is possible in this embodiment, within a career targeted and needs-optimized training of load zones and no-load zones. This embodiment may additionally or alternatively to the gothic profile recording.
Wie bereits beschrieben, ist es möglich, mehrere Laufbahnen vorzusehen. Diese mehreren, insbesondere kreisförmig ausgeführten Laufbahnen, können beliebig symmetrisch oder unsymmetrisch um die Längsachse angeordnet werden. Auch können die Laufbahnen konzentrisch um die Längsachse angeordnet sein. Vorzugsweise sind die Laufbahnen aber symmetrisch um die Längsachse angeordnet. Eine derartige Anordnung bietet sich unter anderem wegen der hierdurch gleichmäßig verteilten Lastaufnahme an.As already described, it is possible to have multiple raceways provided. These several, in particular circular executed Runways, can arbitrarily symmetrical or asymmetrical order the longitudinal axis are arranged. Also can the raceways are arranged concentrically about the longitudinal axis be. Preferably, however, the raceways are symmetrical about the longitudinal axis arranged. Such an arrangement offers, among other reasons the thus evenly distributed load absorption at.
Voreilhafterweise sind die Wälzkörper aus einem oberflächengehärteten Material gefertigt. Somit können Abrieb- und Verschleißerscheinungen der Wälzkörper vorteilhaft minimiert werden, was die Lebensdauer der Wälzkörper erhöht. Als ein derartiges Material bietet sich beispielsweise eine Mangan-Chrom-Legierung an.Advantageously, the rolling elements are made of a surface-hardened material. Consequently Abrasion and wear of the rolling elements can be advantageously minimized, which increases the life of the rolling elements. As such a material, for example, offers a manganese-chromium alloy.
Die zweite Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Schaltarretiervorrichtung, mit einem Stellelement, und einer vorbeschriebenen Arretiervorrichtung, wobei für eine Ineingriffnahme der Arretierkugel in das Stellelement eine Anzahl von Ausnehmungen eingebracht ist.The second object is achieved according to the invention by a Schaltarretiervorrichtung, with an actuator, and a prescribed locking device, wherein for a Engaging the locking ball in the actuator a number is introduced by recesses.
Bei dem Stellelement handelt es sich insbesondere um ein Getriebeelement eines Kraftfahrzeugs. Insbesondere handelt es sich bei dem Stellelement um eine Schaltstange eines Kraftfahrzeug-Getriebes. Die Arretiervorrichtung wird insofern zur Lagefixierung des Stellelements, insbesondere der Schaltstange, genutzt. Bei einem Schaltvorgang, beispielsweise beim Einlegen eines Ganges, bewegt sich beispielsweise die Schaltstange entlang einer Translationsrichtung relativ zur Arretierkugel. Eine entsprechende translatorische Bewegung des Stellelements wird beispielsweise mittels einer Schaltwelle betätigt. Bei einer bestimmten Position, die das Einlegen eines gewählten Ganges anzeigt, wird die Arretierkugel über das Führungselement in eine entsprechende Ausnehmung des Stellelements gedrückt. Um wieder eine Ausrastbewegung der Arretierkugel zu ermöglichen, ist das Führungselement bezüglich einer Längsachse verschieblich geführt. Hierzu ist das Führungselement in dem Gehäuse oder beispielsweise einer Gehäusebohrung mittels eines Gleitlagers oder alternativ auch mittels eines Wälzlagers axial verschieblich gelagert. Das Gehäuse selber ist beispielsweise in einem Getriebegehäuse des Kraftfahr zeug-Getriebes befestigt oder es ist integraler Bestandteil des Getriebegehäuses.at the control element is in particular a transmission element of a motor vehicle. In particular, it is at the actuator about a shift rod of a motor vehicle transmission. The locking device is in this respect for fixing the position of the actuating element, in particular the Shift rod, used. In a switching operation, for example when Engaging a gear, moves, for example, the shift rod along a translation direction relative to the locking ball. A corresponding translational movement of the actuating element is for example by means of a switching shaft actuated. At a certain position, which indicates the insertion of a selected gear, the Arresting ball on the guide element in a pressed corresponding recess of the actuating element. Around again to allow a disengagement of Arretierkugel is the guide element with respect to a longitudinal axis slidably guided. This is the guide element in the housing or for example a housing bore by means of a plain bearing or alternatively by means of a roller bearing mounted axially displaceable. The housing itself is for example mounted in a transmission housing of the motor vehicle transmission or it is an integral part of the gearbox.
Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:embodiments The invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Showing:
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description the drawing
Die
Arretiervorrichtung
Das
Führungselement
Das
Stellelement
Beim
Verfahren der Schaltstange
Beim
Verfahren der Schaltstange
In
der dargestellten Ausgestaltungsvariante sind insgesamt vier Laufbahnen
Durch
die variierende Laufbahntiefe der einzelnen Laufbahnen
Die
in der Lastzone
Die
Lastzonen
Durch
die Kreisform der einzelnen Laufbahnen
Aus
der Darstellung ist gut die kalottenförmige Aufnahme
Über
den Ringabschnitt
Wie
Entsprechend
- 22
- SchaltarretiervorrichtungSchaltarretiervorrichtung
- 44
- Arretiervorrichtunglocking device
- 66
- Stellelementactuator
- 1010
- Führungselementguide element
- 1212
- Gehäusecasing
- 1414
- Längsachselongitudinal axis
- 1616
- Stirnseitefront
- 1818
- Aufnahmeadmission
- 2020
- Arretierkugeldetent
- 2222
- Federmittelspring means
- 2424
- Getriebegehäusegearbox
- 2626
- Schaltstangeshift rod
- 2828
- Ausnehmungrecess
- 3030
- TranslationsrichtungTranslation direction
- 3232
- Wälzkörperrolling elements
- 3434
- Laufbahncareer
- 3535
- Umlaufrichtungdirection of rotation
- 3636
- Nutgroove
- 4040
- Durchmesserdiameter
- 4242
- Lastzoneload zone
- 4444
- Ringbereichring area
- 4646
- axiales Endeaxial The End
- 4747
- Ringabschnittring section
- 4848
- LaufbahntiefeTrack depth
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - DE 9316348 U1 [0003, 0003] DE 9316348 U1 [0003, 0003]
Claims (10)
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DE102008024317A DE102008024317A1 (en) | 2008-05-20 | 2008-05-20 | Locking device for position fixation of movable shift rod of motor vehicle transmission, has set of constraint guided rolling bodies e.g. rolling balls, guided into closed path, which is provided with constant amount of curvature |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102008024317A DE102008024317A1 (en) | 2008-05-20 | 2008-05-20 | Locking device for position fixation of movable shift rod of motor vehicle transmission, has set of constraint guided rolling bodies e.g. rolling balls, guided into closed path, which is provided with constant amount of curvature |
Publications (1)
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Family
ID=41212515
Family Applications (1)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012210789A1 (en) * | 2012-06-26 | 2014-01-02 | Zf Friedrichshafen Ag | Switching device for manual transmission of motor car, has roller rigidly secured on bearing bolt and rotatably supported over rolling bearings in bearing bore of selecting force arm, and rolling elements axially arranged by bearing cage |
CN104769337A (en) * | 2012-10-19 | 2015-07-08 | 舍弗勒技术股份两合公司 | Shifting device of a motor vehicle change-speed gearbox |
CN106438994A (en) * | 2015-08-06 | 2017-02-22 | 贺尔碧格汽车舒适系统有限责任公司 | Shifting servo |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9316348U1 (en) | 1993-10-26 | 1993-12-16 | Schaeffler Waelzlager Kg | Locking |
-
2008
- 2008-05-20 DE DE102008024317A patent/DE102008024317A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9316348U1 (en) | 1993-10-26 | 1993-12-16 | Schaeffler Waelzlager Kg | Locking |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012210789A1 (en) * | 2012-06-26 | 2014-01-02 | Zf Friedrichshafen Ag | Switching device for manual transmission of motor car, has roller rigidly secured on bearing bolt and rotatably supported over rolling bearings in bearing bore of selecting force arm, and rolling elements axially arranged by bearing cage |
CN104769337A (en) * | 2012-10-19 | 2015-07-08 | 舍弗勒技术股份两合公司 | Shifting device of a motor vehicle change-speed gearbox |
CN104769337B (en) * | 2012-10-19 | 2016-12-14 | 舍弗勒技术股份两合公司 | The shift device of motor vehicle transmission |
CN106438994A (en) * | 2015-08-06 | 2017-02-22 | 贺尔碧格汽车舒适系统有限责任公司 | Shifting servo |
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