DE102010014271A1

DE102010014271A1 - Verbindung einer Schaltgabel mit einer Schaltschiene, insbesondere als Teil einer inneren Schaltung eines Schaltgetriebes

Info

Publication number: DE102010014271A1
Application number: DE102010014271A
Authority: DE
Inventors: Dr. techn. Berger Martin; Dr. Kalmbach Klaus; Karl Barnreiter
Original assignee: HOFER-PDC GmbH; hofer pdc GmbH
Current assignee: HOFER-PDC GmbH; hofer pdc GmbH
Priority date: 2010-04-08
Filing date: 2010-04-08
Publication date: 2011-10-13

Abstract

Die vorliegende Erfindung behandelt die innere Schaltung eines Schaltgetriebes, insbesondere eine vorteilhafte Verbindungstechnik zwischen einer Schaltgabel und einer Schaltschiene, durch die Toleranzziert werden können.

Description

Die vorliegende Erfindung behandelt die innere Schaltung eines Schaltgetriebes, insbesondere eine vorteilhafte Verbindungstechnik zwischen einer Schaltgabel und einer Schaltschiene, durch die Toleranzen und Toleranzketten innerhalb der Schaltung reduziert werden können.
Schalteinrichtungen in Kraftfahrzeugen, wie Personenkraftwagen, werden im Allgemeinen bezüglich ihrer Teile und Schaltelemente in innere Schaltelemente und äußere Schaltelemente unterteilt. Die inneren Schaltelemente werden auch unter dem Begriff „innere Schaltung” zusammengefasst. Zu den inneren Schaltelementen gehören die in dem Getriebegehäuse angeordneten Bauteile, wie Schaltstange, Schaltschwinge oder Schaltgabel, Schaltmuffe, Synchronisierungsbauteile, Bandbremse und ggf. weitere Bauteile, die ebenfalls im Inneren des Getriebegehäuses anzusiedeln sind. Hiervon abweichend werden als äußere Schaltung oder auch als äußere Schaltelemente die Bauteile bezeichnet, die außerhalb des Schaltgetriebes vorhanden sind. Bei einem Handschaltgetriebe ist das zum Beispiel der Wählhebel.
Die automatisierten und teilautomatisierten Schaltgetriebe haben, genauso wie die Handschaltgetriebe, besondere Genauigkeitsanforderungen. Viele Anforderungen auf die Genauigkeit lassen sich auch auf Doppelkupplungsgetriebe übertragen. Eine Genauigkeit ergibt sich aus dem maximal zulässigen Schaltspiel. Eine Schaltbewegung der Schaltschiene wird in der Regel mit Hilfe einer Schaltgabel auf die Schaltmuffe aufgebracht, die so angeordnet ist, dass häufig durch ein Vor- und Zurückbewegen bzw. ein Hin- und Herbewegen wechselweise einer von zwei unterschiedlichen Gängen eingelegt werden können, z. B. der erste und der zweite Gang des Schaltgetriebes. Hierbei ist zwischen den Positionen zum Einlegen dieser beiden Gänge eine dritte Position für die Schaltmuffe und die daran angeschlossene Schaltgabel vorgesehen, die Neutralstellung bzw. die Stellung, in der keiner der beiden Gänge eingelegt ist.
Aufgrund von Toleranzen und Spiel in der gesamten Schaltung wird gelegentlich bei Schaltungen die Situation vorgefunden, dass sich die Schaltgabel zusammen mit der Schaltmuffe auf einer halben Position, also der halben Wegstrecke, zwischen den beiden Positionen der eingelegten Gänge befinden sollte, jedoch eine Auslenkung in eine der beiden Richtungen auf eine der beiden Gänge hin tatsächlich gegeben ist, obwohl das Schaltgestänge in einer solchen Position steht, dass die Schaltmuffe in der Neutralposition stehen müsste. Obwohl aufgrund der Schalthebelstellung kein Gang eingelegt sein sollte, findet gelegentlich schon eine Ansynchronisierung zwischen Schaltmuffe und Losrad eines Ganges statt.
Wenn ein Gang einmal eingelegt ist, soll er nicht mehr unkontrolliert herausspringen, das „Gangspringen” sollte nicht auftreten. Aus diesem Grund gibt es in Getrieben häufig einen Schaltanschlag. Auf der anderen Seite haben die Schalträder ein gewisses Axialspiel. Aufgrund des Axialspiels würden Vibrationen auf den Schalthebel übertragen werden, dem mit einer Entkopplung, idealer Weise in der inneren Schaltung, gegengesteuert wird. Ein weiteres Überdrücken des eingelegten Gangs soll trotz Entkopplung nicht mehr möglich sein. Ist einmal gegen den Anschlag gefahren worden, so sollte der Schaltweg begrenzt bleiben. Das bedeutet, obwohl viele toleranzbehaftete Blechbauteile in einer Schaltung verbaut sind, sind die Maßkette und die damit verbundenen Toleranzen so zu wählen, dass ein Überdrücken eines eingelegten Ganges nicht mehr möglich ist.
Um die Toleranzen in der Toleranzkette der Schaltung möglichst weit zu reduzieren oder einzuengen, wird immer wieder ein besonderes Augenmerk auf die Anbindung der Schaltgabel an die Schaltschiene gelegt. Auf der einen Seite soll die Schaltbewegung möglichst exakt an der Verbindung nachgeführt werden, auf der anderen Seite sollen Verkantungen, z. B. während des Synchronvorgangs, abgefangen werden können. Eine starre Verbindung in Richtung der Schaltbewegung soll gleichzeitig mit einem kippbeweglichen Freiheitsgrad ausgestattet sein.
Stand der Technik
Die EP 0 377 795 B1 (Patentinhaberin: Dr. Ing. h. c. F. Porsche AG; Prioritätstag: 12.12.1988) zeigt in ihren Abbildungen, wie zum Beispiel in 1, ein Getriebegehäuse, in dessen Innerem diverse Elemente der inneren Schaltung wie mehrere Schaltgabeln eingezeichnet sind. Die einzelnen Schaltgabeln werden über Schaltschienen betätigt. Hierzu können die Schaltschienen Bewegungen in eine Richtung, z. B. eine Axialbewegung, durchführen.
Der prinzipielle Aufbau solcher Schaltgetriebe, wie z. B. in der EP 0 377 795 B1 beschrieben, wird als bekannt vorausgesetzt, die notwendigen Einzelteile, wie z. B. Schaltgabel und Schaltschiene, der inneren Schaltung können beispielhaft solchen Darstellungen wie denen der EP 0 377 795 B1 entnommen werden.
Der Übergang zwischen Schaltschiene und Schaltgabel kann unterschiedlich gestaltet sein. Je nachdem, in welchem Getriebe die innere Schaltung eingesetzt werden soll, sind unterschiedliche Anforderungen an die Steifigkeit der Verbindung zwischen Schaltschiene und Schaltgabel gefordert. Die Toleranzen, die maximal noch zulässig sind, bestimmen sich unter anderem aus dem Schaltweg, den die Schaltmuffe, die gelegentlich auch als Schiebemuffe bezeichnet wird, für das Ein- und Auslegen eines Ganges zurückzulegen hat.
Aus der DE 10 2004 008 185 A1 (Anmelderin: Selzer Fertigungstechnik GmbH & Co. KG; Anmeldetag: 19.02.2004) ist eine Verbindungstechnik bekannt, bei der zwischen Schaltschiene und Schaltgabel ein Grundkörper aus Kunststoff vorgesehen ist, der formschlüssig und ggf. auch kraftschlüssig einen Verbund zwischen Schaltgabel und Schaltschiene sicherstellen soll. Aus der DE 10 2004 032 293 A1 (Anmelderin: Selzer Fertigungstechnik GmbH & Co. KG; Anmeldetag: 03.07.2004) ist die besondere Schwierigkeit des Einhaltens von Maßtoleranzen in den Bauteilen der gesamten Schaltung bekannt, hervorgerufen durch erwartete Genauigkeiten gegenüber vorhandene Dickentoleranzen von Schaltschienen und Schaltgabeln. Um keine Rücksicht mehr auf Maßhaltigkeiten nehmen zu müssen, schlägt die DE 10 2004 032 293 A1 vor, dass ein mit Ringflächen versehener Schwenkzapfen als Verbindungsglied eingesetzt wird. Hierzu soll eine Stufenbohrung ausgeführt werden. Stufenbohrungen sind bekanntlich aufwändig. Die in der Anmeldung vorgestellten Bearbeitungsschritte überschreiten den von vielen Getriebeherstellern als maximal zulässig zugestandenen Bearbeitungsaufwand. Stattdessen werden häufig von Getriebeherstellern Verbindungsarten und Verbindungstechniken gewünscht, die eine Maßhaltigkeit trotzdem garantieren, obwohl die Bearbeitungsprozesse möglichst einfach gestaltet werden sollen. Auf das in der DE 10 2004 032 293 A1 enthaltene Versprechen, dass die Dickentoleranzen der Bauteile keinerlei Einfluss mehr haben, möchte sich der eine oder der andere Automobilhersteller nicht wirklich verlassen. Häufig werden die Materialchargen von Rollenmaterial sogar in einem gewissen Dickentoleranzband akzeptiert, um die Herstellprozesse für das Ausgangsmaterial nicht unnötig zu erschweren.
Die DE 199 40 628 C1 (Patentinhaberin: Selzer Fertigungstechnik GmbH & Co.; Anmeldetag: 27.08.1999) beschreibt in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen eine Schaltgabel, die maulartig gestaltet ist, sodass in die maulartige Aufnahme der Schaltgabel ein Abschnitt der Schaltschiene eingeschoben werden kann und beide Teile, Schaltgabel und Schaltschiene, durch einen Stift verbunden werden. Die taumelnde Schaltmuffe sorgt über die seitlich in der Schaltgabel eingelassenen Pads für ein gelegentliches Auswinkeln der Schaltgabel, die durch die zweiseitige Einspannung der Schaltschiene nach dem Vorschlag der DE 199 40 628 C1 die Kippbewegung überträgt.
Lösungen für gerundete Schaltschienen werden in der DE 10 2004 027 201 A1 (Anmelderin: Selzer Fertigungstechnik GmbH & Co. KG; Anmeldetag: 03.06.2004) behandelt, bei denen die Schaltschiene im Bereich der Schaltgabel partiell abgeflacht sein kann. In einem Ausführungsbeispiel (siehe 14) wird vorgeschlagen, die vertiefte und abgeflachte, im Übrigen rund ausgestaltete Schaltschiene mit einem plättchenartigen Führungsteil zu unterlegen, das angenietet an der Schaltschiene zusammen mit der Schaltschiene den oberen Teil, die kappenartige Mitte, der Schaltgabel einspannt. Ein mit einem Bund versehener Stift greift durch alle drei Bauteile hindurch und lagert mit seinem Bund oberhalb der Lagerfläche der Schaltgabel. Die sich aus der Realisierung ergebenden Fertigungsschritte, die unter anderem ein Nieten der Platte unter der Schaltgabel erforderlich machen, sorgt für ein sehr hohes Toleranzband in der industriellen Fertigung, sofern nicht mit besonders hohem Aufwand die Herstellung durchgeführt wird. Häufig müssen einzelne Baugruppen, eine Schaltschiene und eine Schaltgabel umfassend, bezüglich ihrer Maßhaltigkeit, die auf eine Referenzlinie in dem Schaltgetriebe abgemessen wird, nachbearbeitet werden. Ein weiterer Fehlereinfluss ergibt sich durch eine üblicherweise gegebene Durchbiegung der Schaltschiene, sodass die daran angebundene Schaltgabel seitlich, von ihrer Übertragungsrichtung abweichend ausgelenkt wird. Die Fertigungsweise führt zu einer Ausschussquote in der Serienfertigung, die von einigen Automobilherstellern nicht akzeptiert wird.
Aufgabenstellung
Es ist eine Verbindungsart zwischen Schaltschiene und Schaltgabel in Schaltgetrieben, wie in Handschaltgetrieben, in automatisierten und in teilautomatisierten Handschaltgetrieben und in Doppelkupplungsgetrieben zu finden, die es erlaubt, im Rahmen von kontrollierbaren Fertigungsschritten eine hohe Maßhaltigkeit sicherzustellen. Gleichzeitig ist es erwünscht, die vorgeschriebene geringe Ausschussquote selbst in der Großserienfertigung zusätzlich unterbieten zu können. Die Quote der nachzuarbeitenden Getriebe, die wegen einer Maßungenauigkeit zwischen den Pads der Schaltgabel und einer im Getriebe gedachten Referenzlinie erforderlich ist, soll idealer Weise nicht durch die Verbindung zwischen Schaltschiene und Schaltgabel verursacht werden. Die Verbindung zwischen Schaltschiene und Schaltgabel soll einen möglichst geringen Fehlerbeitrag leisten.
Erfindungsbeschreibung
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine innere Schaltung nach Anspruch 1 gelöst. Ein vorteilhaftes Verfahren zum Fügen einzelner Komponenten der inneren Schaltung wird in Anspruch 9 vorgestellt. Vorteilhafte Weiterbildungen lassen sich den abhängigen Ansprüchen entnehmen.
In der vorliegenden Erfindung werden die Begriffe „innere Schaltung” und „innere Schaltelemente” in einem austauschbaren Sinn verwendet. Mit beiden Begriffen werden die Bauteile, Komponenten und Elemente des Getriebes bezeichnet, die sich im Inneren des Getriebegehäuses befinden und von dem Getriebegehäuse als begrenzendes Bauteil eingeschlossen sind.
In Schaltgetrieben von Kraftfahrzeugen, wie mit Handschaltgetriebe ausgestattete Personenkraftfahrzeuge, wird die Schaltbewegung von dem Schaltknauf auf eine Schaltmuffe unter anderem durch eine Schaltschiene und eine Schaltgabel übertragen. Die Bewegung, die für das Ein- oder Auslegen eines Ganges notwendig ist, wird von der Schaltschiene auf die Schaltgabel übertragen. Werden die Schaltschiene und die Schaltgabel, wie üblich, zweiteilig ausgestaltet, so muss zwischen der Schaltgabel und der Schaltschiene eine Verbindung hergestellt werden. Die Verbindung wird während des Zusammenbaus des Getriebes hergestellt. Schaltgabel und Schaltschiene stehen miteinander im Eingriff. Zur Bildung des Eingriffs weist die Schaltgabel einen Fortsatz auf. Die Schaltgabel ist in einem Bereich halbkreisartig geformt, deren Enden durch Pads begrenzt sind. Zwischen den beiden Enden, an denen häufig die Pads anlagern, gibt es einen mittleren Abschnitt. Der mittlere Abschnitt ist für die Anbindung der Schaltgabel an die Schaltschiene gestaltet. Für die Herstellung der Anbindung hat die Schaltgabel einen Fortsatz. Der Fortsatz steht aus der Schaltgabel, genauer aus der oberen Oberfläche, der von den Pads wegweisenden Oberfläche, im Bereich des kuppelartigen mittleren Teils der Schaltgabel, heraus. Der Fortsatz steht mit einem Abschnitt der Schaltschiene in Eingriff.
Die Schaltschiene ist in dem Bereich, in dem die Schaltgabel an der Schaltschiene angebunden sein soll, mit zwei Backen ausgestattet. Die Backen sind beabstandet. Das lichte Maß zwischen den beiden Backen ist so gestaltet, dass ein Ende des Fortsatzes von den beiden Backen der Schaltschiene gehalten werden kann. Die Backen sind jeweils ein Teil eines Obergriffs und ein Teil eines Untergriffs. Die Schaltschiene mündet in dem Bereich der Anbindung bzw. in dem Bereich der Verbindung in einen Griff, der aus zwei Teilen besteht. Die beiden Teile des Griffs sind ein Obergriff und ein Untergriff. Darüber hinaus führt eine Öffnung, wie eine Bohrung, durch das Fortsatzende genauso wie durch den Obergriff und den Untergriff. Alle drei Öffnungen fluchten miteinander. Die Mittelachse, die durch Obergriff und Untergriff durchgeschlagen werden kann, läuft ohne Versatz, also lotrecht, durch die Öffnung im Fortsatzende durch. In den Teilen ist eine fluchtende Verbindung durch ein Bohren bzw. ein gleichartiges Herstellverfahren gebildet worden. Fortsatzende und die beiden Griffe sind so maßgenau im zusammengebauten Zustand durchbohrt, dass selbst nach einem erneuten Auseinandernehmen der Teile und eines anschließenden Zusammenbaus durch die Fügeschritte eines Zusammensteckens und eines anschließenden Durchstecken eines Stiftes, der Stift durch alle drei Öffnungen durchgesteckt werden kann, damit Schaltschiene und Schaltgabel über den Stift verbunden sind.
Das Zusammenbauen der inneren Schaltung des Schaltgetriebes umfasst, wie zuvor schon angesprochen, einen Fügevorgang. Im Rahmen des Zusammenfügens einer Schaltschiene mit einer Schaltgabel wird in einem Schritt eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Fortsatz der Schaltgabel und einer für die Schaltgabel vorgesehene Aufnahme, die an der Schaltschiene vorhanden ist, hergestellt. Ein Stück des Fortsatzes passt formschlüssig zwischen die Backen der Aufnahme an der Schaltgabel. Die Aufnahme hat zwei voneinander beabstandete Lagen. Die Aufnahme ist zweilagig. Der Fortsatz ist einlagig ausgestaltet. Der Fortsatz passt zwischen die beiden Lagen der Aufnahme. In einer seitlichen Ansicht kann die abwechselnde Anordnung zwischen einem Teil der Aufnahme und einem Teil des Fortsatzes als dreischichtige, formschlüssige Verbindung betrachtet werden. Die formschlüssige Verbindung wird durch ein seitliches Ineinanderstecken, sozusagen durch ein aufeinander zugerichtetes Zusammenstecken, gebildet. Wenn die formschlüssige Verbindung hergestellt ist, findet eine Maßnahme der Perforationsbildung, z. B. einer Durchbruchsbildung mittels Bohrung, durch alle drei Lagen der Verbindung statt. Das durchgehende Verbindungsloch, das zum Beispiel durch Bohren gebildet worden ist, wird hergestellt, während alle Teile formschlüssig zusammengeschlossen sind. Wenn der Bohrvorgang abgeschlossen worden ist, werden die beiden Teile, Schaltgabel und Schaltschiene, auseinandergezogen. Die Oberflächen und die Bohröffnung können nachbearbeitet werden. Hierbei kann ein Reinigungsvorgang durchgeführt werden. Es kann eine Entgratung des Bohrlochs durchgeführt werden. Wenn die Bauteile für die formschlüssige Verbindung ausreichend bearbeitet und ggf. gereinigt worden sind, werden Schaltgabel und Schaltschiene wieder in die ursprüngliche, formschlüssige Verbindung verbracht, damit ein Stift durch alle Öffnungen durchgesetzt wird. Der Stift wird arretiert. Das Festsetzen des Stiftes erfolgt durch eine mechanische Bewegungssicherung des Stiftes. Mechanische Bewegungssicherungen sind Maßnahmen wie Verstemmen oder Festklemmen.
Versuche haben gezeigt, dass bei einer erfindungsgemäßen Gestaltung des Übergangsbereichs zwischen Schaltgabel und Schaltschiene, der Verbindung zwischen Schaltgabel und Schaltschiene, ein Toleranzfeld von weniger als 1/10 mm trotz des Hebels, der sich aus dem Abstand der Pads der Schaltgabel zu den Verbindungsflächen der formschlüssigen Verbindung ergibt, einhaltbar ist. Je nach Genauigkeit beim Bohren, Reinigen, Entgraten und beim anschließenden Zusammenfügen können Genauigkeiten von 0,05 mm eingehalten werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen lassen sich den nachfolgenden Ausführungen entnehmen, die für sich allein gesehen selbstständige, zusätzliche erfinderische Aspekte offenbaren können.
Die Aufnahme der Schaltschiene umfasst einen Obergriff und einen Untergriff. Obergriff und Untergriff sind flach. Obergriff und Untergriff sind wie kleine Plättchen ausgestaltet. Obergriff und Untergriff lassen sich an Oberflächen des Fortsatzes anlagern. Somit ist eine zum Fortsatzende zugewandte Seite des Obergriffs in Berührung mit einer Oberseite des Fortsatzendes. Eine dem Fortsatzende zugewandte Seite des Untergriffs steht in Berührung mit einer Oberfläche des Fortsatzendes. Alle Flächen sind planparallel zueinander ausgerichtet. Die Führungsflächen fördern die Toleranzverlängerung. Zudem wird die Stabilität gesteigert. Aufgrund der vorgesehenen Bearbeitungsgenauigkeit der Oberflächen wird ein durch den Stift erlaubtes Kippspiel eingeplant. Auslenkungen der Schaltgabel aus ihrer Ruhestellung und Durchbiegungen der Schaltschiene haben einen geringen Einfluss auf die Bauteilgruppe, bestehend aus Schaltschiene und Schaltgabel.
Der Fortsatz umfasst zwei Teile, ein Fortsatzende und einen Fortsatzrumpf. Der Fortsatz wird durch das Fortsatzende abgeschlossen. Das Fortsatzende steht abgewinkelt aus dem Fortsatz heraus. Der Fortsatz ist somit umgelenkt. Es sind nur gewisse Kippbewegungen durch diese Anordnung möglich.
Aus der Schaltgabel kommt zunächst der Fortsatzrumpf heraus, an dem sich das Fortsatzende anschließt. Das Fortsatzende ist gegenüber dem Fortsatzrumpf ausgewinkelt. Das Fortsatzende hat eine andere Orientierung als die Hauptorientierung des Fortsatzrumpfes. Die Auswinkelung des Fortsatzendes gegenüber dem Fortsatzrumpf fördert die Stabilität in der formschlüssigen Verbindung.
Untergriff und Obergriff haben eine Dicke. Die Dicke des Untergriffs ist geringer als die Länge des Fortsatzrumpfes. Nach Fügung des Fortsatzes mit der Aufnahme verbleibt ein Spalt zwischen der Oberfläche der Schaltgabel und der Unterseite des Untergriffs. Hierdurch wird ein zusätzlicher Kippraum ermöglicht.
Die Backen der Aufnahme spannen eine maulartige Lagerung auf. Die Beabstandung zwischen den Backen ist auf die Dicke des Fortsatzendes abgestimmt. Die Beabstandung ermöglicht eine formschlüssige Aufnahme des Fortsatzendes zwischen den Backen. Die Güte der Oberflächen und die exakte Abstimmung der Oberflächen zueinander sowie die Dicken des Fortsatzendes und des Obergriffes und des Untergriffes erlauben die Einstellung der maximalen Toleranz, die durch die Verbindung zwischen Schaltgabel und Schaltschiene hervorgerufen werden können.
Obwohl die Schaltschiene im Bereich ihrer Aufnahme aufgefächert ausgestaltet ist, ist die Schaltschiene einstückig ausgebildet. Maßnahmen zur einstückigen Ausbildung der Schaltschiene sind z. B. das Anschweißen eines Hakens oder z. B. das Umklappen einer Lasche. Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Stabilisierungsrippe bzw. Versteifungsrippe aus der Schaltschiene so umgeklappt wird, dass die Versteifungsrippe zusammen mit der restlichen Schaltschiene nicht nur die Schaltschiene in Quer- oder Längsrichtung stabilisiert, sondern gleichzeitig bzw. zusätzlich als Ober- oder Untergriff der Aufnahme genutzt werden kann. Die herausgebogene Versteifungsrippe der Schaltschiene dient gleichzeitig zur Stabilisierungsaufnahme des Fortsatzendes.
Die Schaltgabel ist mit ihrem größten Teil bogenförmig ausgestattet. Die bogenförmige Oberfläche der Schaltgabel liegt auf der Oberseite der Schaltgabel. An der Oberfläche ruht ein Ende des Stiftes, der durch die Öffnung im Obergriff, im Untergriff und im Fortsatzende steckt. Der Stift wird durch die gebogene Oberfläche der Schaltgabel unterstützt.
Untergriff, Obergriff und Fortsatzende sind zueinander als gleichartige, insbesondere plattenartige, Stücke gestaltet, die parallel zueinander in einen Eingriff zu bringen sind. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind die Dicken des Obergriffs, des Untergriffs und des Fortsatzendes gleich dimensioniert, d. h., eine Abweichung zwischen den einzelnen Dicken liegt unterhalb eines Faktors 2 zwischen der größten in dem Obergriff, dem Untergriff und dem Fortsatz auffindbaren Dicke und der kleinsten dort auffindbaren Dicke.
Der Stift kann an der obersten Stelle idealer Weise festgesetzt werden. Der Stift liegt zwischen Oberfläche der Schaltgabel und seinem Festsetzmittel. Das Festsetzmittel kann ein Verstemmen sein. Alternativ oder zusätzlich kann eine formschlüssige Blechverriegelung den Stift festsetzen.
Die erfindungsgemäße Lehre lässt sich auf unterschiedliche Arten von Schaltgabeln und Schaltschienen anwenden. Es können Druckgussschaltgabeln genauso erfindungsgemäß realisiert werden, wie auch geschmiedete Schaltgabeln. Die Schaltgabeln können sowohl aus Stahl wie auch aus Aluminium und natürlich auch aus Messing gefertigt sein. Je nachdem wie die Verschleißgrenze der Schaltgabel eingestellt ist und welcher Verschleiß maximal zulässig ist, kann das geeignete Gabelmaterial gewählt werden.
In die Toleranz, die durch die Verbindung zwischen Schaltgabel und Schaltschiene verursacht wird, gilt wesentlich die Oberflächengüte der aneinander anliegenden Oberflächen des Obergriffs, des Untergriffs und des Fortsatzendes ein. Die übrigen Bauteile und Bereiche der Schaltschiene, der Schaltgabel und des Stiftes können mit einer deutlich geringeren Güte gefertigt werden.
Die einzubringende Bohrung muss sich dabei nur an der Wunschorientierung, der vorher bestimmten Orientierung, der Schaltgabel zur Schaltschiene ausrichten. Die Bohrung kann mittig zur Schaltgabel wie auch außermittig eingebracht werden.
Eine erfindungsgemäße Verbindung zwischen Schaltschiene und Schaltgabel zeichnet sich unter anderem durch eine vereinfachte Herstellung bei gleichzeitig hoher Güte aus. Der Herstellungsaufwand bleibt gering. Aufgrund der Möglichkeit des zwischenzeitlichen Auseinandernehmens nach dem Bohren der Schaltgabel und der Schaltschiene können Fehlerursachen, z. B. durch Späne nach dem Bohren, sicher ausgeschlossen werden.
Figurenkurzbeschreibung
Die Erfindung kann noch besser verstanden werden, wenn Bezug auf die nachfolgenden Figuren genommen wird, die zusätzliche erfinderische Aspekte offenbaren, wobei
1 eine erste Ausführungsform einer Schaltgabel mit einer Schaltschiene in Querschnitt entlang der Schnittlinie S-S nach 2 zeigt,
2 die erste Ausführungsform nach 1 in Draufsicht zeigt,
3 eine zweite Ausführungsform einer Schaltgabel mit einer Schaltschiene in Querschnitt entlang der Schnittlinie S'-S' nach 4 zeigt,
4 die zweite Ausführungsform nach 3 in Draufsicht zeigt,
5 eine dritte Ausführungsform einer Schaltschiene zeigt,
6 die dritte Ausführungsform nach 5 geschnitten an der Schnittlinie S''-S'' nach 7 zeigt,
7 die dritte Ausführungsform einer Schaltschiene zusammen mit einer Schaltgabel in Draufsicht zeigt,
8 eine vierte Ausführungsform einer Schaltschiene in Draufsicht zeigt,
9 die vierte Ausführungsform der Schaltschiene in Querschnitt entlang der Schnittlinie S'''-S''' nach 8 zeigt,
10 eine fünfte Ausführungsform einer Schaltschiene mit einer Schaltgabel in Querschnitt zeigt,
11 die fünfte Ausführungsform der Schaltschiene mit der Schaltgabel in Draufsicht zeigt,
12 das Festsetzen des Stifts mit einer Blechverriegelung zeigt,
13 den Ausschnitt nach 12 in größerer Ausschnittsdarstellung zeigt,
14 das Festsetzen des Stifts durch Verstemmen zeigt,
15 den Ausschnitt nach 14 in größerer Ausschnittsdarstellung zeigt und
16 eine innere Schaltung, in der die zuvor dargestellten Ausführungsformen realisierbar sind, zeigt.
Figurenbeschreibung
In der nachfolgenden Figurenbeschreibung sind ähnliche Teile in den unterschiedlichen Ausführungsbeispielen mit jeweils um 100 von einem Ausführungsbeispiel zum nächsten Ausführungsbeispiel höher nummerierten Bezugszeichen versehen worden. Zur besseren Lesbarkeit werden Erörterungen, die zu früheren Ausführungsbeispielen gemacht worden sind und auf die nachfolgenden Ausführungsbeispiele gleichfalls zu übertragen sind, nicht mehr erneut diskutiert, sondern es wird hiermit auf die jeweils zuvor gemachten Ausführungen zu dem entsprechenden Aspekt verwiesen.
1 zeigt den Teil der inneren Schaltung, der den Übergang von Schaltschiene 19 zu Schaltgabel 5 zeigt. An der Schaltschiene 19 ist die Schaltgabel 5 dadurch angebunden, dass aus der Oberfläche 9 der Schaltgabel 5 ein Fortsatz 11 in Form eines ausgewinkelten Fortsatzendes 13 heraussteht, das in eine zweilagige Aufnahme 23 eingeführt ist. Die Aufnahme 23, die einen Obergriff 25 und einen Untergriff 27 hat, ist ein einstückiger Schaltschienenumgriff 21. Wie in 1 zu sehen, wird die Einstückigkeit des Schaltschienenumgriffs 21 durch ein Anschweißen des Obergriffs 25 an den Untergriff 27, der ein Teil des Hauptkörpers der Schaltschiene 19 ist, hergestellt. Die Schaltgabel 5 ist, wie von vergleichbaren Schaltgabeln bekannt, eine halbkreisförmig geformte Gabel, an deren Enden Pads 53, 55 zum Eingriff in die Schaltmuffe (nicht dargestellt) vorhanden sind. Zwischen den beiden Pads 53, 55 gibt es einen Abschnitt der Schaltgabel 5, der als mittlerer Abschnitt 7 in einem mittleren Bereich der Schaltgabel 5 vorhanden ist. Aus dem mittleren Abschnitt 7 der Schaltgabel 5 steht der Fortsatz 11 hervor. Der Fortsatz 11 lässt sich in einen Fortsatzrumpf 15 und ein Fortsatzende 13 aufteilen. Der Fortsatz 11 sieht wie ein kleiner Winkel aus. Durch die winklige Formgebung des Fortsatzes 11 ergibt sich ein einlagiger Fortsatz 17. Der Fortsatzrumpf 15 bestimmt die Abstandshöhe des Fortsatzendes 13 von der Oberfläche 9 der Schaltgabel 5. Ein Stück des Fortsatzendes 13 reicht in die Aufnahme 23 hinein. Die Schaltgabel 5 ist bis auf den Fortsatz 11 als symmetrisches Bauteil zu betrachten, durch die gegenüberliegenden Pads 53, 55 kann eine Ebene 59 gezogen werden. Der Fortsatz 11 wird im Bereich seines Fortsatzendes 13 von den beiden Backen 29, 31 gehalten. Als weiteres Haltemittel ist der Stift 49 durch die zweilagige Aufnahme 23 und durch das Fortsatzende 13 durchgesteckt. Hierfür ist eine Bohrung 47 zuvor in die Verbindung aus Schaltschiene 19 und Schaltgabel 5 eingebracht worden. Die Bohrung 47 wird nach Reinigung und ggf. Entgratung mit dem Stift 49 aufgefüllt. Der Stift 49 erlaubt eine Kippbewegung der Schaltgabel 5, die im Übrigen von den Backen 29, 31 gehalten wird. Auf der Ebene 59 der Schaltgabel 5 lässt sich der Projektionspunkt 57 finden. Der Projektionspunkt 57 ist die Verlängerung der Achse des Stifts 49. Die Achse des Stiftes 49 bildet die lotrecht durchgehende Gerade durch die Bohrung 47, die in der Ebene 59, die durch die Pads 53, 55 geht, endet. An der Schnittstelle zwischen der Lotrechten und der Ebene 59 lässt sich der Projektionspunkt 57 der Schaltgabel 5 finden. Von der Schaltgabel 5 her weist eine einlagige Gestaltung, ein einlagiger Fortsatz 17, in eine zweilagige Aufnahme 23, die einstückig als einstückiger Schaltschienenumgriff 21 ausgestaltet ist.
In 2 wird eine Draufsicht der beiden Bauteile Schaltgabel 5 und Schaltschiene 19 gezeigt, die geschnitten entlang der Schnittlinie S-S die Darstellung nach 1 ergibt. In der Schaltgabel 5 sind die Pads 53, 55 angedeutet, obwohl in Draufsicht nur die äußere Oberfläche 9 tatsächlich zu sehen ist. Aus der Oberfläche 9 tritt der Fortsatz 17 in Gestalt eines einlagigen Fortsatzes 17 hervor. Der Fortsatz 17 wird nach oben von dem Obergriff 25 gehalten. Wie in 1 zu sehen ist, wird nach unten der einlagige Fortsatz 17 von dem Untergriff 27 gehalten. Der einlagige Fortsatz 17 liegt somit zwischen dem Obergriff 25 und dem Untergriff 27. In 2 sind einige Maße A, B abgetragen, die als wichtige, in der Fertigung einzuhaltende Fertigungsmaße gesondert zu prüfen sind. Die Aufnahme 23 ist als Winkel 43 gestaltet, in die der einlagige Fortsatz 17 hineinreicht. Die Schaltschiene 19 hat einen Mitnehmer 33 für den Schaltfinger (nicht dargestellt). Aus diesem Grund ist das Schaltmaul 37 mit einer Schaltmaulnut 39 und mit Schaltmaulfingern 41 für die Aufnahme des Schaltfingers gestaltet. Die Maße, wie das Maß A der Schaltfingerkante zu der Durchgriffsöffnung 45 oder wie das Maß B des Schaltmauls zu der Durchgriffsöffnung 45, sind einzuhaltende Fertigungsmaße, die Einfluss auf den Schaltkomfort haben. Das eine Ende des Maßes A wird durch die Lage des Schaltmaulfingers 41 bzw. der Schaltmaulnut 39 bestimmt. Das andere Ende des Maßes A ergibt sich aus der Position der Durchgriffsöffnung 45. Die Durchgriffsöffnung 45 kann, wie in 1 dargestellt, mittels Bohrung 47 hergestellt werden. Die Pads 53, 55, wie aus der Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie S – S nach 1 zu sehen, dürfen nicht verkantet zu den Maßen A und B angeordnet werden. Aus diesem Grund ist der Projektionspunkt 57, auf den der Stift 49 zeigt, einzuhalten und das Schaltmaul 37 darf nicht von den Toleranzen der Maße A und B abweichen.
In der Gestaltung nach den 1 und 2 liegt der Stift 49 in fluchtender Anordnung zur Mitte der Schaltgabel 5, sodass die Verbindung zwischen Schaltgabel 5 und Schaltschiene 19 im mittleren Bereich der Schaltgabel 5 angeordnet ist.
In 3 und 4 wird ein zweites Ausführungsbeispiel einer Schaltgabel 105 mit einer Schaltschiene 119 dargestellt, das in vielen Details dem Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 ähnelt. Der Stift 149 in der Bohrung 147 ist parallel versetzt zum Projektionspunkt 157 und der durch diesen Punkt im rechten Winkel zu der Ebene 159 herausstehenden Ebene versetzt. Die Ebene 159 ist, ähnlich zu 1, durch die beiden Pads 153, 155 gelegt. Wird
3 mit 1 verglichen, so ist zu sehen, dass die Schaltgabel 105 spiegelbildlich zu der Schaltgabel 5 angeordnet ist. Die Schaltschiene 119 hat in ihrem Randbereich nicht nur den Schaltschienenumgriff 121, der einstückig Teil der Schaltschiene 119 ist, sondern eine Versteifungsrippe 135. Schaltschienenumgriff 121 und Versteifungsrippe 135 stellen ein zusammenhängendes Stück dar, wie besonders gut in 4 zu sehen. Die Anordnung des Fortsatzes 111 lässt sich gut in 3 betrachten. Aus der Oberfläche 109 in einem mittleren Abschnitt 107 steht ein Fortsatz 111 in abgewinkelter Weise heraus. Der Fortsatz 111 ist aus der Oberfläche 109 der Schaltgabel 5 herausstehend. Über die Länge des Fortsatzrumpfes 115 wird eine Beabstandung zwischen der eigentlichen Schaltgabel 105 und der Schaltschiene 119 eingestellt. Das Ende 113 des Fortsatzes 111 mündet zwischen einem Obergriff 125 und einem Untergriff 127, der sich somit als zweilagige Aufnahme 123 ergebenden Aufnahmeschlitz für den einlagigen Fortsatz 117 gestaltet. Backen 129, 131, die jeweils am Obergriff 125 und am Untergriff 127 ausgebildet sind, führen den einlagigen Fortsatz 117. Außerhalb der Symmetrieachse, die auf den Projektionspunkt 157 der Schaltgabel 105 weist, ist der Stift 149 in die Bohrung 147 zur Vervollkommnung der Verbindung zwischen Schaltschiene 119 und Schaltgabel 105 in paralleler Anordnung eingebracht.
Die in 3 dargestellte Schnittzeichnung ergibt sich, wenn entlang der Schnittlinie S'-S' nach 4 ein Schnitt gezogen werden würde. Der Schnitt S'-S' geht durch die Schaltgabel 105 und die Schaltschiene 119. In Draufsicht ist die Oberfläche 109 der Schaltgabel 105 in dem Bereich zu sehen, der nicht durch die Schaltschiene 119 abgedeckt ist. Die Versteifungsrippe 135 läuft entlang der Schaltschiene 119. Ein Teil der Versteifungsrippe 135 ist der Schaltschienenumgriff 121. Hierzu ist ein Winkel 143 aus der Versteifungsrippe 135 herausgebogen. Zur leichteren Orientierung sind die Pads 153, 155 in der Schaltgabel 105 angedeutet, obwohl tatsächlich nur die Oberfläche 109 zu sehen ist. Die Verbindung zwischen Schaltschiene 119 und Schaltgabel 105 wird nicht nur durch den Schaltschienenumgriff 121 und den Fortsatz 117 gebildet, sondern zusätzlich ist eine Durchgriffsöffnung 145 durch sämtliche in Verbindung stehende Teile geführt, die, wie in 3 dargestellt, anschließend durch einen Stift 149 ausgefüllt wird. Das Schaltmaul 137 mit der Schaltmaulnut 139 bildet sich zwischen den beiden Schaltmaulfingern 141. Der Bereich des Schaltmauls 137 wird auch als Mitnehmer 133 bezeichnet, dessen Maßhaltigkeit in Bezug auf die Pads 153, 155 in engen Toleranzen einzuhalten ist. Wird die Durchgriffsöffnung 145 nicht auf der Linie, die mit der Schnittlinie S''-S'' dargestellt ist, in Bezug zum Schaltmaul 137 exakt positioniert, so führt dies erfahrungsgemäß zu einem hakenden Getriebe, das bei einem Handschaltgetriebe unangenehme Fahrgefühle hervorruft (schlechter Schaltkomfort). Die 5, 6 und 7 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Schaltschiene 219, die mit der Schaltgabel 205 in Verbindung bzw. in Eingriff steht. 5 zeigt die Schaltschiene 219.
6 zeigt die Schaltschiene 219 zusammen mit der geschnittenen Schaltgabel 205, wobei zwischen beiden Bauteilen, Schaltgabel 205 und Schaltschiene 219, ein gemeinsamer Stift 249 angeordnet ist. In 7 ist die Schnittlinie S''-S'' eingezeichnet, an der die Schaltschiene 219 und die Schaltgabel 205 geschnitten worden sind, um in einer Schnittansicht zu der Ansicht nach 6 zu gelangen.
Die Schaltschiene 219 weist in einem Bereich eine Versteifungsrippe 235 auf. Die Versteifungsrippe 235 ist so gestaltet, dass sie eine zweilagige Aufnahme 223 bieten kann. Durch beide Flächen der zweilagigen Aufnahme 223 reicht eine Durchgriffsöffnung 245 durch. Besonders gut zu sehen ist, dass die Versteifungsrippe 235 in seitlicher Ansicht wie ein Winkel 243 gestaltet ist. Auf der Innenseite des Winkels 243 gibt es Backen 229, 231. In dem Hohlraum, der sich ab den Backen 229, 231 aufspannt, kann der mittlere Abschnitt 207, so wie in 6 dargestellt, unter den Winkel 243 der Schaltgabel 205 eingeschoben werden und anschließend werden mit Hilfe des Stiftes 249 beide Bauteile, Schaltschiene 219 und Schaltgabel 205, mit einander arretiert. Hierzu weisen beide Bauteile, Schaltschiene 219 und Schaltgabel 205 eine Bohrung 247 (siehe 7) auf. Mit der erfindungsgemäßen Lösung, über Backen 229, 231 den mittleren Abschnitt 207 der Schaltgabel 205 formschlüssig festzulegen, und anschließend über den Stift 249 zu arretieren, kann eine hohe Maßhaltigkeit der Pads 253, 255 in Bezug auf die Maßkante des Maßes B des Schaltmauls 237, insbesondere der Schaltmaulnut 239, eingestellt werden. Die Bohrung 247 verläuft in ihrer Orientierung in Richtung auf die Ebene, die durch die beiden Pads 253, 255 gelegt werden kann. Zwischen dem mittleren Abschnitt 207 der Schaltgabel 205 und den Backen 229, 231 bzw. der Ausnehmung, die durch den Winkel 243 geschaffen wird, wird so viel Spiel vorgehalten, dass eine kippbewegliche Ausgleichsbewegung durch den Stift 249 für die Schaltgabel 205 in Bezug auf die Schaltschiene 219, genauer in Bezug auf das Schaltmaul 237, möglich ist. Die Backen 229, 231 sind zueinander planparallel ausgerichtet. Zwischen den Backen 229, 231 ist ein Rücksprung angeordnet. Der Rücksprung verhindert, zumindest verringert, bei dem Aufschweißen des Winkels 243 auf die Schaltschiene 219 den Schweißverzug. Das Fortsatzende des mittleren Abschnitts 207 der Schaltgabel 205 lagert an den jeweiligen inneren Seiten des Winkels 243 der Schaltschiene 219. Der untere Teil der Schaltgabel 205 ist mit einem Spalt, wie in 6 dargestellt, von dem Hauptkörper der Schaltschiene 219 über den mittleren Abschnitt 207 der Schaltgabel 205 an den Winkel 243 aufgehangen. Zwischen der Oberfläche der Schaltgabel 205 und dem Fortsatz, der aus dem mittleren Abschnitt 207 heraussteht, ist ein größerer Abstand, als die Dicke der Schaltschiene 219 nach dem Zusammenbau ausfüllt. Winkel 243 und Schaltschiene 219 sind zu einem einstückigen Werkstück, wie dargestellt mittels Schweißverbindung, die an beiden Seiten des Winkels 243 verläuft, zusammengefügt. Winkel 243 und Schaltschiene 219 bilden somit einen einstückigen Schaltschienenumgriff. Seitlich lässt sich der Fortsatz 211 in dem Bereich zwischen den Backen 229, 231 des Winkels 243 und der Schaltschiene 219 einschieben, damit durch die verbundenen Bauteile eine Bohrung in Form einer Durchgriffsöffnung 245 durchgesetzt werden kann, die anschließend mit dem Stift 249 aufgefüllt wird.
Die 8 und 9 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel. In dem Ausführungsbeispiel nach den 8 und 9 ist nur die Schaltschiene 319 mit ihrem einstückigen Schaltschienenumgriff 321 dargestellt, einmal als Ausschnitt einer Draufsicht (8) und einmal als seitliche Schnittansicht entlang der Schnittlinie S'''-S''' (9). Die Anbindung an die Schaltgabel (nicht dargestellt) erfolgt ähnlich wie in den zuvor erörterten Ausführungsbeispielen. Die zweilagige Aufnahme 323 der Schaltschiene 319 hat einen Untergriff 327 und einen Obergriff 325. Der Obergriff ist ein geschwungener Winkel 343. Durch beide Teile, Obergriff 325 und Untergriff 327, geht eine Durchgriffsöffnung 345. Der Winkel 343 übernimmt nicht nur haltende Funktion für die Schaltgabel (nicht dargestellt), sondern wirkt als Versteifungsrippe 335. Die inneren Seiten des Obergriffs 325 und des Untergriffs 327 bilden Backen 329, 331, an denen der Fortsatz der Schaltgabel (nicht dargestellt) anlagern kann.
Die 10 und 11 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel, wie Schaltgabel 405 und Schaltschiene 419 miteinander über eine zweilagige Aufnahme 423, die in der Schaltschiene 419 ausgeformt ist, verbunden werden können, wenn die Schaltgabel 405 einen Fortsatz 411 bietet. Der Fortsatz 411 hat ein Fortsatzende 413, das in der zweilagigen Aufnahme 423 steckt. Der Fortsatz 411 ist sozusagen ein einlagiger Fortsatz 417. Eine Lage, die durch das Fortsatzende 413 gebildet wird, liegt zwischen den inneren Seiten der zweilagigen Aufnahme 423. Aus der Oberfläche 409 ragt der Fortsatzrumpf 415 hervor, der so lang ist, dass die Schaltschiene 419 beabstandet von der Oberfläche 409 mit dem Fortsatzende 413 zusammensteckbar ist. Der Stift 449 durchdringt die Schaltschiene 419 und das Fortsatzende 413. Ein Lot durch den Stift 449 mündet in dem Projektionspunkt 457 auf einer gedachten Ebene, die zwischen den beiden Pads 453, 455 aufgespannt werden kann. Der Stift 449 ist länger als der Durchmesser der Schaltschiene 419 und lagert an der Oberfläche 409, genauer an einem mittleren Abschnitt 407 der Schaltgabel 405. An der anderen Seite lässt sich, wie später noch näher dargelegt, der Stift durch ein Verstemmen der Schaltschiene 419 festsetzten. Die Schaltgabel 405 hängt über den Fortsatzrumpf an der Schaltschiene 419. Besonders gut ist in 11 zu sehen, dass die Schaltschiene 419 eine rohrartige Schaltschiene ist, an der das Schaltmaul 437 an einer anderen Stelle angebracht ist als die Schaltgabel 405 über ihre Oberfläche 409 mit der Schaltschiene 419 in Eingriff steht. Für ein zuverlässiges Schalten ist ein möglichst genaues Maß B zwischen Schaltmaul 437 und Schaltgabel 405 erwünscht. Der Stift 449 (siehe 10) weist auf die Mitte, den Projektionspunkt 457, zwischen den beiden Pads 453, 455.
Die Schaltschiene 419 ist ein rundes Rohr. In die Schaltschiene 419 ist eine Nut seitlich für die Aufnahme des Fortsatzes 411 im Bereich der Verbindung zwischen Schaltschiene 419 und Schaltgabel 405 eingefräst. Wie dargestellt, handelt es sich um eine einseitig eingelassene Vertiefung. Alternativ kann natürlich auch der Schlitz durch das Rohr der Schaltschiene 419 durchgehend sein.
Die Schaltschiene 519 nach 12 trägt zusätzlich eine Blechverriegelung 551. Die Blechverriegelung 551 ist formschlüssig auf der Oberfläche der Schaltschiene 519. Die Schaltschiene 519 ist ein rohrartiges Stück, in das eine seitliche Ausnehmung eingelassen ist. In der Ausnehmung steckt das Fortsatzende 513 des Fortsatzes 511. Mit dem Stift 549 sind die Schaltschiene 519 und der Fortsatz 511 der Schaltgabel 505 (siehe 13) verbunden. Die Schaltschiene 519 mit der Blechverriegelung 551 ist freitragend, also beabstandet von der Oberfläche 509 der Schaltgabel 505 angeordnet.
Wie in 13 zu sehen ist, baut sich von den Pads 553, 555 startend nach oben die Schaltgabel 505 auf, aus der in einem mittleren Bereich 507 der Fortsatz 511 (12) heraussteht. In dem Fortsatz 511 ist der Stift 549 als Verbindungsglied zu der Schaltschiene 519 eingelassen, das bis zum Mitnehmer 533 reicht.
Die in 15 dargestellte Verbindung aus Schaltschiene 619 und Schaltgabel 605 mit dem dazwischen angeordneten Stift 649 ist in einem Ausschnitt in 14 dargestellt. In dem Ausschnitt der 14 ist die Sicherung des Stifts 649 besonders gut zu sehen. In der Durchgriffsöffnung 645 steckt abschnittsweise der Stift 649 so, dass er den Fortsatz 611 und den einstückigen Schaltschienenumgriff 621 berührt. Die Schaltgabel 605 wird über den Fortsatz 611 an den Schaltschienenumgriff 621 der Schaltschiene 619 angebunden. Damit der Stift 649 nicht hinausfallen kann, ist der Stift 649 verstemmt worden.
Die im größeren Detail dargestellten Verbindungen zwischen den verschiedenen Schaltgabeln 5, 105, 205, 305, 405, 505 und 605 und den Schaltschienen 19,119, 219, 319, 419, 519, 619 sind Teil einer inneren Schaltung 3 einer Schaltung 1 bzw. eines Schaltgetriebes. Die innere Schaltung 3 sitzt in dem Gehäuse 63. Die Schaltwelle 65 ragt aus dem Gehäuse 63 heraus. Alle Teile, die in dem Gehäuse 63 sitzen, werden als innere Schaltung 3 bezeichnet. Die Wellen der Schaltung sind teilweise kugelgelagert auf den Kugellagern 67. In solchen Gehäusen 63 können die diversen dargestellten Schaltschienen 19, 319, 419 usw. verbaut werden.
In den unterschiedlichen Ausführungsbeispielen sind einzelne Aspekte, wie eine Schaltschiene mit einer Schaltgabel gemäß dem Erfindungsprinzip verbindbar ist, angesprochen worden, die in beliebiger Weise miteinander kombinierbar sind. Beispielhaft sei erwähnt, dass die Versteifungsrippe 135 in gerundeten Schaltschienen wie an der Schaltschiene 419 vorgesehen sein kann, um die Schaltschiene 419 zu verstärken. Die Innenflächen in der Aufnahme 23, 123, 423 kann wie in den Aufnahmen 223, 323 konturiert sein, z. B. mit kleinen Backen 229, 231, zwischen denen zurückgesetzt ein zusätzlicher Hohlraum vorgehalten ist. Der Hohlraum hilft auch bei der Herstellung der Einstückigkeit mittels Verschweißen, um den Schweißverzug niedrig zu halten.
Bezugszeichenliste

1: Schaltgetriebe
3: innere Schaltung
5, 105, 205, 405, 505, 605: Schaltgabel
7, 107, 207, 407, 507: mittleren Abschnitt
9, 109, 409, 509: Oberfläche
11, 111, 211,411, 511, 611: Fortsatz
13, 113, 413, 513: Fortsatzende
15, 115, 415: Fortsatzrumpf
17, 117, 417: einlagiger Fortsatz
19, 119, 219, 319, 419, 519, 619: Schaltschiene
21, 121, 321, 621: einstückiger Schaltschienenumgriff
23, 123, 223, 323, 423: zweilagige Aufnahme
25, 125, 325: Obergriff
27, 127, 327: Untergriff
29, 129, 229, 329: erste Backe
31, 131, 231, 331: zweite Backe
33, 133, 533: Mitnehmer
135, 235, 335: Versteifungsrippe
37, 137, 237, 437: Schaltmaul
39, 139, 239: Schaltmaulnut
41, 141: Schaltmaulfinger
43, 143, 243, 343: Winkel
45, 145, 245, 345, 645: Durchgriffsöffnung
47, 147, 247: Bohrung
49, 149, 249, 449, 549, 649: Stift
551: formschlüssige Blechverriegelung
53, 153, 253, 453, 553: erstes Pad
55, 155, 255, 455, 555: zweites Pad
57, 157, 457: Projektspunkt der Schaltgabel
59, 159: Ebene durch die Pads
661: Schlagkante
63: Gehäuse
65: Schaltwelle
67: Kugellager
A: Maß der Schaltfingerkante
B: Maß des Schaltmauls
S-S: Schnittlinie
S'-S': Schnittlinie
S''-S'': Schnittlinie
S'''-S''': Schnittlinie

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0377795 B1 [0007, 0008, 0008]
DE 102004008185 A1 [0010]
DE 102004032293 A1 [0010, 0010, 0010]
DE 19940628 C1 [0011, 0011]
DE 102004027201 A1 [0012]

Claims

Innere Schaltung (3) eines Schaltgetriebes (1), insbesondere eines Kraftfahrzeuges, mit einer Schaltgabel (5, 105, 205, 405, 505, 605) und einer Schaltschiene (19, 119, 219, 319, 419, 519, 619), die zur Schaltbewegungsübertragung miteinander in Eingriff stehen, wobei die Schaltgabel (5, 105, 205, 405, 505, 605) einen Fortsatz (11, 111, 211, 411, 511, 611) hat, insbesondere einen an einem mittleren Abschnitt (7, 107, 207, 407, 507) der Schaltgabel (5, 105, 205, 405, 505, 605) angesiedelter Fortsatz (11, 111, 211, 411, 511, 611), der mit einer Aufnahme (23, 123, 223, 323, 423) der Schaltschiene (19, 119, 219, 319, 419, 519, 619) in Eingriff steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltschiene (19, 119, 219, 319, 419, 519, 619) zweiseitig, einen Obergriff (25, 125, 325) und einen Untergriff (27, 127, 327) umfassende, umgreifende Backen (29, 31, 129, 131, 229, 231, 329, 331) hat, zwischen denen der Fortsatz (11, 111, 211, 411, 511, 611) mit einem Fortsatzende (13, 113, 413, 513) mündet, wobei Fortsatzende (13, 113, 413, 513), Obergriff (25, 125, 325) und Untergriff (27, 127, 327) eine lotrecht durchgehende, insbesondere fluchtende, Durchgriffsöffnung (45, 145, 245, 345, 645) haben, indem ein Stift (49, 149, 249, 449, 549, 649) Schaltschiene (19, 119, 219, 319, 419, 519, 619) und Schaltgabel (5, 105, 205, 405, 505, 605) verbindet.
Innere Schaltung (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine zum Fortsatzende (13, 113, 413, 513) zugewandete Seite (31, 131, 231, 331) des Obergriffs (25, 125, 325), eine zum Fortsatzende (13, 113, 413, 513) zugewandete Seite (29, 129, 229, 329) des Untergriffs (27, 127, 327) und an Obergriff (25, 125, 325) und Untergriff (27, 127, 327) anlagernde Seiten des Fortsatzendes (13, 113, 413, 513) planparallel ausgerichtet sind.
Innere Schaltung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fortsatzende (13, 113, 413, 513) abgewinkelt den Fortsatz (11, 111, 211, 411, 511, 611) beschließt, der einen aus der Schaltgabel (5, 105, 205, 405, 505, 605) herausreichenden Fortsatzrumpf (15, 115, 415) und ein hierzu ausgewinkeltes Fortsatzende (13, 113, 413, 513) umfasst.
Innere Schaltung (3) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Fortsatzrumpf (15, 115, 415) länger als eine Dicke des Untergriffs (27, 127, 327) ist, sodass bei einem Eingriff zwischen Fortsatzende (13, 113, 413, 513) und Untergriff (27, 127, 327) der Untergriff (27, 127, 327) beabstandet zu einer äußeren Oberfläche (9, 109, 409, 509) der Schaltgabel (5, 105, 205, 405, 505, 605) an dem Fortsatzende (13, 113, 413, 513) anliegt.
Innere Schaltung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Backen (29, 31, 129, 131, 229, 231, 329, 331) eine maulartige oder aufgefächerte Lagerung aufspannen, dessen Beabstandung auf die Dicke des Fortsatzendes (13, 113, 413, 513) so abgestimmt ist, dass eine formschlüssige Aufnahme (23, 123, 223, 323, 423) des Fortsatzendes (13, 113, 413, 513) zwischen den Backen (29, 31, 129, 131, 229, 231, 329, 331) erfolgt.
Innere Schaltung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (23, 123, 223, 323, 423) der Schaltschiene (19, 119, 219, 319, 419, 519, 619) einstückig an der Schaltschiene (19, 119, 219, 319, 419, 519, 619) ausgebildet ist, insbesondere als einstückiger Schaltschienenumgriff (21, 121, 321, 621).
Innere Schaltung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltgabel (5, 105, 205, 405, 505, 605) eine bogenförmige, insbesondere äußere, Oberfläche (9, 109, 409, 509) hat, an der sich vorzugsweise ein Ende des Stifts (49, 149, 249, 449, 549, 649) abstützt.
Innere Schaltung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Untergriff (27, 127, 327), der Obergriff (25, 125, 325) und das Fortsatzende (13, 113, 413, 513) plattenartige Stücke sind, die im Eingriff parallel zueinander angeordnet sind.
Innere Schaltung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Untergriff (127, 327), der Obergriff (125, 325) oder beide Teile des Schaltschienenumgriffs (121, 321, 621) ein Teil einer an der Schaltschiene (119, 219, 319, 419, 519, 619) angebrachten Versteifungsrippe (135, 235, 335) ist.
Fügung einer inneren Schaltung (3), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine formschlüssige Verbindung zwischen einem Fortsatz (11, 111, 211, 411, 511, 611), insbesondere einem einlagigen Fortsatz (17, 117, 417), einer Schaltgabel (5, 105, 205, 405, 505, 605) und einer Aufnahme, insbesondere einer zweilagigen Aufnahme (23, 123, 223, 323, 423), einer Schaltschiene (19, 119, 219, 319, 419, 519, 619) durch Ineinanderstecken gebildet wird, woraufhin quer zu Lagen des Fortsatzes (11, 111, 211, 411, 511, 611) und der Aufnahme (23, 123, 223, 323, 423) eine Bohrung (47, 147, 247) gesetzt wird und danach für einen Reinigungsvorgang zerlegt wird, um anschließend eine erneute Verbindung durch Festsetzen eines Stiftes (49, 149, 249, 449, 549, 649) in der Bohrung (47, 147, 247) zu bilden.
Fügung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Festsetzen des Stiftes (49, 149, 249, 449, 549, 649) durch ein Verstemmen einer äußeren Seite, insbesondere einer Oberfläche (9, 109, 409, 509) eines Obergriffes (25, 125, 325), oder durch eine formschlüssige Blechverriegelung (551) im Bereich der Oberfläche (9, 109, 409, 509) des Obergriffs (25, 125, 325) erfolgt.