-
Die Erfindung betrifft einen Gleitschuh für ein Schaltelement einer Schalteinrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeuggetriebe, sowie ein Schaltelement mit einem solchen Gleitschuh.
-
Derartige Gleitschuhe kommen insbesondere bei Schaltgabeln von Schalteinrichtungen von Schaltgetrieben in Kraftfahrzeugen zum Einsatz. Dabei greifen die Schaltgabeln mit den Gleitschuhen in eine entsprechende Ringnut einer Schiebemuffe ein. Beim Schalten wird über die Gleitschuhe eine axiale Verschiebekraft von der Schaltgabel auf die auf einer Welle sitzenden Schiebemuffe übertragen, durch die sich ein Formschluss zwischen Welle und einem Losrad auf der Welle herstellen lässt.
-
Es ist bekannt, Gleitschuhe aus Kunststoff herzustellen, die somit relativ verschleißfest sind und gute Gleiteigenschaften aufweisen. Aus der
DE 199 26 248 B4 ist ein Gleitschuh eines Schaltelements einer Schalteinrichtung eines Kraftfahrzeuggetriebes bekannt. Der Gleitschuh ist einstückig aus Kunststoff hergestellt und ist mit einer Armierung aus Blech versehen. Zum Verbinden mit einer Schaltgabel hat der Gleitschuh ein Steckelement, das in ein entsprechendes Durchgangsloch an der Schaltgabel eingesteckt wird. Dabei hat das Steckelement zur Verliersicherung an seinem freien Ende ein Schnappelement, mit dem es die Wandung der Schaltgabel radial hintergreift. Dadurch wird ein Herausfallen des Gleitschuhs während des Transports oder während der Montage der Schalteinrichtung vermieden. Steckelement und Schnappelement müssen genau gefertigt und aufeinander passen, damit sich auch die gewünschte Schnappverbindung einstellt. Dies ist jedoch aufwändig herzustellen.
-
Die
DE 10 2007 009 120 A1 betrifft eine Schaltgabel mit Gleitschuh. Die Schaltgabel umfasst einen Grundkörper aus Blech mit zwei Gabelenden. An den Gabelenden ist jeweils ein Gleitschuh angebracht. Zur Montage werden Steckelemente des Gleitschuhs in Löcher am Gabelende eingesteckt. Mittels Wärmeeintrag können die Steckelemente plastisch verformt werden, wodurch der Gleitschuh an den Gabelenden fixiert wird.
-
Hiervon ausgehend, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Gleitschuh für ein Schaltelement einer Schalteinrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeuggetriebe, vorzuschlagen, der mit dem Schaltelement auf einfache Weise verbindbar ist, wobei ein Lösen während des Transports oder der Montage verhindert werden soll. Der Gleitschuh sollte ferner einfach und kostengünstig herstellbar sein. Die Aufgabe besteht weiter darin, ein Schaltelement mit einem solchen Gleitschuh vorzuschlagen.
-
Die Lösung besteht in einem Gleitschuh für ein Schaltelement, umfassend einen Schuhabschnitt zum Eingreifen in eine Ringnut einer Schaltmuffe einen Befestigungsabschnitt zum Befestigen des Gleitschuhs an dem Schaltelement und ein Sicherungselement, das mit dem Befestigungsabschnitt fest verbunden ist und zur Sicherung des Gleitschuhs an dem Schaltelement plastisch verformbar ist, wobei das Sicherungselement aus einem metallischen Werkstoff besteht.
-
Der erfindungsgemäße Gleitschuh hat den Vorteil, daß er auf einfache Weise mit dem Schaltelement, beispielsweise einer Schaltgabel, verbindbar ist. Dabei stellt das Sicherungselement eine leicht handhabbare Verliersicherung dar, so daß der Gleitschuh nach der Montage und beim Transport sich nicht ungewollt wieder vom Schaltelement löst. Dadurch, daß das Sicherungselement fester Bestandteil des Gleitschuhs ist, ist auch die Handhabung bei der Montage einfach. Insbesondere sind separate Bauteile zur Sicherung des Gleitschuhs nicht erforderlich.
-
Das Sicherungselement ist aus einem metallischen Werkstoff hergestellt. Dabei kann das Sicherungselement grundsätzlich eine beliebige Form aufweisen, beispielsweise in Form eines Drahts oder eines Streifens gestaltet sein. Vorzugsweise ist das Sicherungselement mit einem ersten Ende in den Grundkörper aus Kunststoff eingelassen. Hiermit wird eine sichere Verbindung zwischen dem Sicherungselement und dem Gleitschuh gewährleistet. Eine besonders zuverlässige Verbindung des Sicherungselements am Gleitschuh wird dadurch erreicht, daß dieses an der Armierung abgestützt ist, die Armierung hintergreift und/oder mit dieser fest verbunden ist. Mit dem entgegengesetzten freien Ende steht das Sicherungselement über eine Stirnseite des Befestigungsabschnitts hinaus. Nach dem Einsetzen des Gleitschuhs in das Schaltelement wird das besagte freie Ende des Sicherungselements umgebogen, wobei es plastisch verformt wird und dabei einen rückwärtigen Wandungsabschnitt des Schaltelements umgreift. Auf diese Weise ist der Gleitschuh gegen Lösen gesichert.
-
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Gleitschuh einen Grundkörper aus Kunststoff auf, welcher den Schuhabschnitt und den Befestigungsabschnitt bildet und insbesondere als Spritzgußteil hergestellt ist. In diesen Grundkörper ist zur Verstärkung des Gleitschuhs vorzugsweise eine Armierung eingelassen, bzw. der Kunststoff wird um die Armierung gespritzt. Insofern bildet die Armierung eine Art Kern des Gleitschuhs. Durch die Armierung hat der Gleitschuh eine hohe Festigkeit und Steifigkeit. Des weiteren wird aufgrund der Armierung eine sichere Führung der Schaltmuffe durch den Gleitschuh gewährleistet und auf den Gleitschuh einwirkende Kräfte werden von der Armierung aufgenommen und auf die Schaltmuffe übertragen. Vorzugsweise ist die Armierung einteilig aus einem metallischen Werkstoff hergestellt, wobei sich insbesondere Stahlwerkstoffe aufgrund der hohen Festigkeit gut eignen. Es sind jedoch auch andere Werkstoffe, wie glasfaserverstärkte Kunststoffe, verwendbar.
-
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Sicherungselement zunächst als separates Bauteil hergestellt wird und dann beim Spritzen des Kunststoffs in diesen eingeformt wird. Die Armierung ist bei dieser Ausführungsform vorzugsweise als Umformteil aus Blech hergestellt, das einen ersten Schenkel, einen U-förmigen Umkehrabschnitt und einen hieran anschließenden zweiten Schenkel aufweist. Zur Abstützung hintergreift das Sicherungselement, das vorzugsweise ein Draht oder ein Blechteil ist, mit einem freien Ende den U-förmigen Abschnitt der Armierung.
-
Nach einer weiteren Ausführungsform, bei der das Sicherungselement ebenfalls zunächst ein separates Bauteil ist, weist dieses eine Öffnung auf, durch welche die Armierung hindurchgeführt ist. Beide Bauteile, das heißt die Armierung und das Sicherungselement, werden dann anschließend gemeinsam mit Kunststoff umspritzt, so daß sie schließlich in dem Kunststoff-Grundkörper eingelassen sind.
-
Des Weiteren kann das Sicherungselement fest mit der Armierung verbunden, insbesondere einstückig mit der Armierung, ausgebildet sein. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil einer nochmals reduzierten Teilezahl und somit eines besonders einfachen Aufbaus. Bei dieser Ausführungsform hat die Armierung vorzugsweise zwei Schenkel und einen davon abstehenden Halteabschnitt, an dessen Ende das Sicherungselement einstückig angeschlossen ist. Es ist jedoch ebenso denkbar, daß das Sicherungselement mit einer Armierung als Umformteil einstückig verbunden ist bzw. durch den Umkehrabschnitt der Armierung gebildet wird. Damit der Kraftaufwand zum plastischen Verformen des Sicherungselements nicht allzu groß ist, ist es günstig, wenn zwischen dem Halteabschnitt und dem Sicherungselement ein Abschnitt mir reduziertem Querschnitt vorgesehen ist, der insbesondere in Form einer Nut gestaltet sein kann.
-
Die nach einer der genannten Ausführungsformen gebildete Baueinheit aus Kunststoff-Grundkörper, Armierung und Sicherungselement wird anschließend mit dem Schaltelement, insbesondere einer Schaltgabel, verbunden. Für eine einfache Verbindung ist es vorteilhaft, wenn der Befestigungsabschnitt des Gleitschuhs eine zylindrische Außenfläche aufweist. In diesem Befestigungsabschnitt befindet sich der Umkehrabschnitt bzw. Halteabschnitt der Armierung, welche somit eine stabilisierende Wirkung und eine gute Kraftaufnahme von der Schaltgabel ermöglichen.
-
Die Lösung der oben genannten Aufgabe besteht weiter in einem Schaltelement für eine Schalteinrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeuggetriebe, welche zwei einander gegenüberliegende und miteinander verbundene Schenkel umfaßt, wobei an jedem der beiden Schenkel ein erfindungsgemäßer Gleitschuh nach einer der oben genannten Ausgestaltungen befestigt ist.
-
Vorzugsweise sind die Gleitschuhe jeweils mit ihrem Befestigungsabschnitt in eine entsprechende Durchgangsöffnung des zugehörigen Schenkels hindurchgesteckt und durch plastisches Verformen des Sicherungselements gegen Lösen gesichert, wobei das Sicherungselement in verformtem Zustand einen Wandungsabschnitt des Schenkels hintergreift.
-
Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert, wobei:
-
1: einen erfindungsgemäßen Gleitschuh in einer ersten Ausführungsform darstellt, wobei Figur 1a den Gleitschuh in perspektivischer Ansicht und 1b in ebenfalls perspektivischer Ansicht eine Armierung des Gleitschuhs zeigen;
-
2: einen erfindungsgemäßen Gleitschuh in einer zweiten Ausführungsform darstellt, wobei 2a den Gleitschuh in perspektivischer Ansicht und 2b in ebenfalls perspektivischer Ansicht eine Armierung des Gleitschuhs zeigen;
-
3: einen erfindungsgemäßen Gleitschuh in einer dritten Ausführungsform darstellt, wobei 3a den Gleitschuh in perspektivischer Ansicht und 3b in ebenfalls perspektivischer Ansicht eine Armierung des Gleitschuhs zeigen;
-
4. einen erfindungsgemäßen Gleitschuh in einer vierten Ausführungsform darstellt, wobei 4a den Gleitschuh in perspektivischer Ansicht und 4b in ebenfalls perspektivischer Ansicht eine Armierung des Gleitschuhs zeigen;
-
5: den Gleitschuh gemäß 2 im Schnitt zeigt; und
-
6: ein erfindungsgemäßes Schaltelement mit einem erfindungsgemäßen Gleitschuh.
-
1 zeigt einen erfindungsgemäßen Gleitschuh 2 in einer ersten Ausführungsform. Dieser umfasst eine Armierung 3, wie in 1b dargestellt, und ein Sicherungselement 4. Die Armierung 3 und teilweise das Sicherungselement 5 sind mit Kunststoff umspritzt, wobei in 1a das die Armierung umgebene Kunststoffgehäuse und der Teil des Sicherungselementes zu erkennen ist, der nicht umspritzt worden ist.
-
Die Armierung 3, welche vorzugsweise als Umformteil aus Stahlblech hergestellt ist, umfaßt einen ersten Schenkel 5, einen U-förmigen Umkehrabschnitt 6 und einen zweiten Schenkel 7. Dabei bilden die beiden Schenkel 5, 7 mit dem diese umgebenden Kunststoff einen Schuhabschnitt 8 des Gleitschuhs 2, während der Umkehrabschnitt 6 mit dem diesen umgebenden Kunststoff einen Befestigungsabschnitt 9 bildet. Der Schuhabschnitt 8 dient zum Eingreifen in eine entsprechende Ringnut einer Schiebemuffe, während der Befestigungsabschnitt 9 zum Befestigen des Gleitschuhs 2 an dem Schaltelement dient.
-
In der vorliegenden Ausführungsform ist das Sicherungselement 4 in Form eines Streifens, insbesondere aus Blech, gestaltet, welcher an dem U-förmigen Umkehrabschnitt 6 anliegt. Dabei wird das Sicherungselement 4 gemeinsam mit der Armierung 3 von Kunststoff umspritzt, so daß sich eine feste Verbindung des Sicherungselements durch das Einspritzen in den Kunststoff ergibt. Zudem kann der Streifen so geformt sein, dass er den U-förmigen Umkehrabschnitt 6 hintergreift, wodurch die Verbindung zwischen diesen Bauteilen noch fester wird. Es ist ersichtlich, daß das Sicherungselement 4 über eine Stirnseite 10 des Befestigungsabschnittes 9 hinausragt. Dabei ist die Länge des Sicherungselements 4 so ausgelegt, daß es im umgebogenen Zustand über die Außenfläche 11 des Befestigungsabschnitts 9 radial vorsteht.
-
2 zeigt einen Gleitschuh 2 in einer weiteren Ausführungsform, die weitestgehend derjenigen aus 1 entspricht. Insofern wird hinsichtlich der Gemeinsamkeiten auf die obige Beschreibung Bezug genommen, wobei gleiche bzw. einander entsprechende Bauteile mit gleichen Bezugsziffern versehen sind. Im Folgenden werden lediglich die Unterschiede erläutert. Dies gilt auch sinngemäß für alle weiteren Figuren.
-
Es ist ersichtlich, daß bei der vorliegenden Ausführungsform der 2 das Sicherungselement 4 in Form eines Drahts gestaltet ist. Der Draht greift mit seinem dem Gleitschuh zugewandten Ende in die am U-förmigen Umkehrabschnitt 6 der Armierung 3 gebildete Öffnung ein, wobei eine formschlüssige Verbindung zwischen den genannten Bauteilen bewerkstelligt wird. Das entgegengesetzt gerichtete freie Ende 12 des Drahts steht über die Stirnfläche 10 des Befestigungsabschnitts 9 hinaus, wie auch schon bei der obigen Ausführungsform.
-
3 zeigt einen erfindungsgemäßen Gleitschuh in einer weiteren Ausführungsform. Die vorliegende Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungselement 4 eine Durchgangsöffnung 13 (siehe 3b) aufweist, durch welche die Armierung 3 mit ihrem U-förmigen Umkehrabschnitt 6 hindurchgesteckt ist. Das freie Ende 12 des Sicherungselements 4, das insbesondere als Blechumformteil hergestellt ist, ist in Form einer Lasche gestaltet, welche über die Stirnseite 10 hinaussteht.
-
Die Besonderheit der Ausführungsform gemäß 4 besteht darin, daß die Armierung 3 und das Sicherungselement 4 einteilig hergestellt sind. Es ist insbesondere in 4b erkennbar, daß die Armierung 3 insgesamt etwa T-förmig gestaltet ist und einen Halteabschnitt 6 aufweist, welcher senkrecht von den beiden Schenkeln 5, 7 absteht und den Kern des Befestigungsabschnitts 9 bildet. An den Halteabschnitt 6 schließt einteilig das Sicherungselement 4 an, wobei im Übergangsbereich zwischen dem Halteabschnitt 6 und dem Sicherungselement 4 eine Einschnürung 17 gebildet ist. Diese Einschnürung 17 befindet sich etwa in der Ebene der Stirnseite 10, so daß hier eine definierte Biegestelle zum Sichern des Gleitschuhs 2 gegenüber dem Schaltelement 15 gebildet ist. Auch hier ist die Länge des Sicherungselements 4 so gewählt, daß es im umgebogenen Zustand mit einem freien Ende 12 über die zylindrische Außenfläche 11 des Befestigungsabschnitts 9 hinaussteht.
-
Alle der obenstehend beschriebenen Gleitschuhe 2 haben den Vorteil, daß sie auf einfache Weise mit einem Schaltelement 15 verbunden werden können. Der Gleitschuh 2 bildet mit der Armierung und dem Sicherungselement 4 eine Baueinheit, welche sich leicht montieren läßt. Das Sicherungselement 4 ist dabei fester Bestandteil des Gleitschuhs 2 und stellt damit eine leicht handhabbare Verliersicherung dar, so daß sich der Gleitschuh 2 nach der Montage und beim Transport nicht ungewollt lösen kann.
-
5 zeigt das Ausführungsbeispiel der 2 im Schnitt. Durchgangsbohrungen 19 in den Schenkeln 5, 7 der Armierung dienen zur Aufnahme von Justierdornen, um die Armierung 3 beim Umspritzen mit Kunststoff in gewünschter Position zu fixieren. Dadurch ist die Lage der Armierung bezogen auf das Kunststoffgehäuse genau festgelegt.
-
6 zeigt ein erfindungsgemäßes Schaltelement 15, das in Form einer Schaltgabel gestaltet ist. Die Schaltgabel 15 ist etwa C-förmig gestaltet und weist zwei einander gegenüberliegende freie Enden 18, 18' auf. In jedem der beiden Enden 18, 18' ist eine Bohrung 14, 14' vorgesehen, die aneinander gegenüberliegen. In jeder der Bohrungen 14, 14' ist wiederum ist erfindungsgemäßer Gleitschuh 2, 2' eingesetzt, wobei der Befestigungsabschnitt 9 in die Bohrung 14 eingesteckt ist. Nach dem Einsetzen des Gleitschuhs 2 in die Bohrung 14 wird das Sicherungselement 4 durch Umbiegen plastisch verformt, so daß es über den die Bohrung umgebenden Wandungsabschnitt 16, 16' vorsteht. Auf diese Weise umgreift das Sicherungselement 4, 4' den besagten Wandungsabschnitt 16, 16', so daß der Gleitschuh zuverlässig gegen Lösen beim Transport oder bei der Montage gesichert ist. Bei Bedarf kann der Gleitschuh auf einfache Weise wieder demontiert werden, indem das freie Ende des Sicherungselements 4, 4' wieder zurückgebogen wird, so daß der Gleitschuh 2, 2' wieder aus der zugehörigen Bohrung 14, 14' des Schaltelements 15 herausgezogen werden kann. Der Gleitschuh 2, 2' kann eine der in den 1 bis 4 gezeigten Ausführungsformen annehmen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 2
- Gleitschuh
- 3
- Armierung
- 4
- Sicherungselement
- 5
- Schenkel
- 6
- Umkehrabschnitt, Halteabschnitt
- 7
- Schenkel
- 8
- Schuhabschnitt
- 9
- Befestigungsabschnitt
- 10
- Stirnseite
- 11
- Außenfläche
- 12
- freies Ende
- 13
- Durchgangsöffnung
- 14
- Bohrung
- 15
- Schaltelement
- 16
- Wandung
- 17
- Einschnürung
- 18
- Ende
- 19
- Durchgangsöffnung
