DE102011100649A1

DE102011100649A1 - Actuator unit for gearbox of motor car, has shifting shaft connected with shift lever by vibration decoupling mechanism that comprises lock pawl and ratchet teeth, where pawl and teeth are arranged on shift lever and shaft, respectively

Info

Publication number: DE102011100649A1
Application number: DE201110100649
Authority: DE
Inventors: Sascha Schlieker
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2011-05-05
Filing date: 2011-05-05
Publication date: 2012-11-08

Abstract

The unit (1) has a gearshift lever kinematically coupled with a shift lever (3). A shifting shaft (4) is pivoted around a center axis by the shift lever and axially displaced relative to a gearbox (2). The shift lever is connected with the shifting shaft by a vibration decoupling mechanism (11) that comprises a swingable lock pawl (12) and ratchet teeth. The lock pawl and the ratchet teeth are arranged on the shift lever and the shifting shaft, respectively. A detent spring (21) is located on the lock pawl, and a pivot joint (24) is located on the shift lever. An independent claim is also included for a gearbox.

Description

Es wird eine Betätigungseinheit für ein Schaltgetriebe beschrieben. Die Betätigungseinheit weist eine Schaltwelle auf, die zum Wählen und Schalten von Gängen achsverschieblich und drehbar gelagert ist. Ein Schalthebel zum Übertragen von Schaltkräften auf die Schaltwelle steht dabei mit der Schaltwelle in Wirkverbindung.An operating unit for a manual transmission is described. The actuating unit has a switching shaft, which is mounted for the selection and shifting of gears axially displaceable and rotatable. A shift lever for transmitting shift forces to the shift shaft is in operative connection with the shift shaft.

Aus der Druckschrift DE 102 26 480 B4 ist eine Steuereinheit für ein Getriebe eines Kraftfahrzeugs und ein Schalt-Wählhebel bekannt, wobei die Steuereinheit zumindest einen nicht rastierenden Schalt-Wählhebel und mindestens eine mechanische Übertragungsvorrichtung zum Getriebe aufweist. Die mechanische Übertragungsvorrichtung ist von dem Schalt-Wählhebel mechanisch entkoppelt. Eine Verbindung vom Schalt-Wählhebel zur mechanischen Übertragungsvorrichtung wird auf mechanische Weise nur erzeugt, wenn der Schalt-Wählhebel aus der Ausgangsposition herausbewegt wird. Wobei an dem Schalt-Wählhebel zumindest ein Eingriffsmittel für den Eingriff in eine Eingriffvorrichtung an der Übertragungsvorrichtung vorgesehen ist und die Steuereinheit zusätzlich einen Aktuator zur Betätigung der Übertragungsvorrichtung aufweist.From the publication DE 102 26 480 B4 a control unit for a transmission of a motor vehicle and a shift lever is known, wherein the control unit has at least one non-latching shift lever and at least one mechanical transmission device to the transmission. The mechanical transmission device is mechanically decoupled from the shift selector lever. A connection from the shift selector lever to the mechanical transmission device is mechanically generated only when the shift lever is moved out of the home position. Wherein on the shift selector lever at least one engagement means for engaging in an engagement device on the transmission device is provided and the control unit additionally comprises an actuator for actuating the transmission device.

Die Übertragungsvorrichtung weist dazu eine sich linear erstreckende Ratschenvorrichtung mit Sperrklinken auf, die ungeeignet erscheint, um Drehbewegungen an einem herausstehenden Ende einer Schaltwelle zu betätigen.The transmission device has for this purpose a linearly extending ratchet device with pawls, which seems inappropriate to actuate rotational movements at a protruding end of a switching shaft.

Eine Aufgabe ist es, eine Betätigungseinheit für ein Schaltgetriebe zu schaffen, die einen weiter verbesserten Schaltkomfort für ein Fahrzeug aufweist.An object is to provide an operating unit for a manual transmission, which has a further improved shifting comfort for a vehicle.

Diese Aufgabe wird mit dem Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Lösung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This object is achieved with the subject matter of independent claim 1. Advantageous developments of the solution will become apparent from the dependent claims.

Zur Lösung der Aufgabe wird mit einer ersten Ausführungsform eine Betätigungseinheit für ein Schaltgetriebe angegeben. Die Betätigungseinheit weist einen Schalthebel, welcher mit einem Handschalthebel kinematisch gekoppelt ist, sowie eine relativ zu dem Schaltgetriebe axial verschiebbare und durch den Schalthebel um ihre Mittelachse schwenkbare Schaltwelle auf. Der Schalthebel und die Schaltwelle sind dabei über eine Vibrationsentkopplungsmechanik verbunden, welche eine schwenkbare Sperrklinke auf dem Schalthebel und Sperrzähne auf der Schaltwelle aufweist.To achieve the object, an actuating unit for a manual transmission is specified with a first embodiment. The actuating unit has a shift lever, which is kinematically coupled to a manual shift lever, as well as a shift shaft which is axially displaceable relative to the shift transmission and can be pivoted by the shift lever about its central axis. The shift lever and the shift shaft are connected via a vibration decoupling mechanism, which has a pivotable pawl on the shift lever and ratchet teeth on the shift shaft.

Diese Betätigungseinheit hat den Vorteil, dass die Schaltwelle in Schaltpositionen mit ihren Sperrzähnen frei schwingen kann, ohne mit dem Schalthebel und seiner Sperrklinke mechanisch verbunden zu sein. Somit können Vibrationen einer Schaltmuffe im Getriebe, die über eine Schaltgabel und eine mechanische Verbindung mit Schaltfingern auf die Schaltwelle übertragen werden und damit an der Schaltwelle wirksam sind, nicht auf den Schalthebel der Betätigungsvorrichtung übertragen werden, so dass derartige in dem Schaltgetriebe verursachte Vibrationen auch nicht weiter über entsprechende Verbindungsmechaniken, wie einem Druck-Zug-Kabel, auf einen Handschalthebel im Innern eines Fahrzeugs übertragen werden können.This actuator has the advantage that the shift shaft can swing freely in shift positions with their ratchet teeth without being mechanically connected to the shift lever and its pawl. Thus, vibrations of a shift sleeve in the transmission, which are transmitted via a shift fork and a mechanical connection with shift fingers on the shift shaft and thus effective on the shift shaft can not be transferred to the shift lever of the actuator, so that such vibrations caused in the transmission not can be transmitted via a corresponding connection mechanisms, such as a push-pull cable to a manual shift lever inside a vehicle.

Damit verbessert sich deutlich der Schaltkomfort für den Fahrer des Fahrzeugs. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass in einem Schaltgetriebe selbst keinerlei strukturelle oder mechanische Veränderungen vorzunehmen sind, sondern lediglich eine neue Betätigungseinheit anstelle des herkömmlichen Schalthebels an der Schaltwelle vorzusehen ist. Außerdem entfallen aufwendige Schwingungstilgermassen, die bisher außerhalb des Schaltgetriebes im Bereich des Schalthebels vorgesehen werden, um Vibrationsübertragungen auf den Schalthebel durch gegenphasiges Schwingen zu dämpfen. Somit wird gleichzeitig eine Gewichtsverringerung für das Fahrzeug erreicht, da derartige schwingungsdämpfende Massen entfallen. Außerdem ermöglicht die auf dem Schalthebel angeordnete Sperrklinke eine vollständige mechanische Entkopplung und nicht nur eine Dämpfung zwischen einem vibrierenden Schaltwellenende und dem Schalthebel an dem Schaltgetriebe.This significantly improves the shifting comfort for the driver of the vehicle. Another advantage is that in a manual transmission itself no structural or mechanical changes are to be made, but only a new operating unit is provided instead of the conventional shift lever on the shift shaft. In addition, eliminates complex Schwingungstilgermassen that are previously provided outside of the gearbox in the range of the shift lever to dampen vibration transmission to the shift lever by antiphase swinging. Thus, a weight reduction for the vehicle is achieved at the same time, since such vibration-damping masses omitted. In addition, arranged on the shift lever pawl allows complete mechanical decoupling and not only a damping between a vibrating shift shaft end and the shift lever on the transmission.

In einer weiteren Ausführungsform ist dazu der Schalthebel an einem äußeren Ende der Schaltwelle drehbar gelagert. Diese drehbare Lagerung zwischen Schaltwellenende und Schalthebel sichert einerseits die vollständige Entkopplung zwischen diesen beiden Komponenten, wenn die auf dem Schalthebel angeordnete Sperrklinke nicht mit den Sperrzähnen auf dem äußeren Ende der Schaltwelle in Eingriff steht.In a further embodiment, the shift lever is rotatably mounted on an outer end of the shift shaft for this purpose. This rotatable bearing between the switching shaft end and shift lever ensures on the one hand the complete decoupling between these two components when the shift lever arranged on the pawl is not engaged with the ratchet teeth on the outer end of the shift shaft.

Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Vibrationsentkopplungsmechanik der Betätigungseinheit eine ortsfeste Kulissenkontur mit Rastpositionen für die Sperrklinke aufweisen kann. Dabei kann die Kulissenkontur das äußere Ende der Schaltwelle halbringförmig radial umgeben.Furthermore, it is provided that the vibration decoupling mechanism of the actuating unit may have a fixed slide contour with detent positions for the pawl. In this case, the backdrop contour surrounding the outer end of the switching shaft half ring shaped radially.

Ein Vorteil ist, dass die Rastpositionen der ortsfesten Kulissenkontur an die Gangschaltpositionen von Schaltfinger der Schaltwelle angepasst werden können, so dass die ortsfeste Kulissenkontur eine mittlere neutrale Rastposition aufweist, in der kein Gang geschaltet ist. Außerdem können zwei Rastpositionen in Schaltwinkelstellungen des Schalthebels in Endbereichen der Kulissenkontur angeordnet sein. In diesen zwei Rastpositionen sind somit Gangschaltpositionen vorgesehen. Der Schalthebel kann aus einer neutralen Rastposition in vorteilhafter Weise in eine Schaltposition unter Einklinken der Sperrklinke mit den Sperrzähnen des äußeren Endes der Schaltwelle die Schaltwelle mit ihren Schaltfingern in eine Gangschaltposition überführen. Dabei kann eine der beiden Rastpositionen in den Endbereichen ein Hochschalten eines Ganges und die andere der beiden Rastpositionen der Kulissenkontur ein Herunterschalten eines Ganges vorsehen.One advantage is that the detent positions of the fixed link contour can be adapted to the gearshift positions of shift finger of the shift shaft, so that the fixed link contour has a central neutral detent position in which no gear is engaged. In addition, two locking positions can be arranged in switching angle positions of the shift lever in end regions of the link contour. In these two locking positions are thus Gearshift positions provided. The shift lever can advantageously convert the shift shaft with its shift fingers from a neutral detent position into a shift position by engaging the detent pawl with the detent teeth of the outer end of the selector shaft into a gearshift position. In this case, one of the two locking positions in the end regions provide an upshift a gear and the other of the two locking positions of the link contour downshift a gear.

In einer weiteren Ausführungsform kann auf der schwenkbaren Sperrklinke eine Rastierfeder angeordnet sein, die zur Arretierung der Sperrklinke in den Rastpositionen einrastbar ist. Mit einer derartigen Rastierfeder kann somit nach Überwindung der federelastischen Sperre und nach Einklinken der Sperrklinke in die Sperrzähne des herausstehenden Endes der Schaltwelle eine Änderung der Winkelstellung der Schaltwelle folgen.In a further embodiment, a locking spring can be arranged on the pivotable pawl, which can be latched in the latching positions for locking the pawl. With such a locking spring can thus follow after overcoming the resilient lock and after latching the pawl in the ratchet teeth of the protruding end of the shift shaft, a change in the angular position of the shift shaft.

Dazu kann die Rastierfeder eine federelastisch vorgespannte Kugel aufweisen, die das Einrasten in die drei vorgegebenen Rastpositionen der ortsfesten Kulisse sichert.For this purpose, the locking spring having a resiliently biased ball, which secures the engagement in the three predetermined locking positions of the fixed link.

In einer weiteren Ausführungsform ist auf dem Schalthebel ein Schwenkgelenk angeordnet, an dem die Sperrklinke Schwenk- oder kippbar befestigt ist und bei Drehwinkelbewegungen des Schalthebels drehrichtungsabhängig mit unterschiedlich ausgerichteten Sperrzähnen des äußeren Endes der Schaltwelle in Eingriff steht. Die drehrichtungsabhängig ausgerichteten Sperrzähne sichern gleichzeitig, dass die Sperrklinke an dem Sperrhebel bei Umkehr der Schwenkrichtung an dem Schwenkgelenk mit dem äußeren Ende der Schaltwelle in Eingriff steht.In a further embodiment, a pivot joint is arranged on the shift lever, on which the pawl is pivotally or tiltably mounted and rotational direction of the shift lever rotationally depending with differently oriented locking teeth of the outer end of the shift shaft is engaged. The direction of rotation dependent aligned ratchet teeth at the same time ensure that the pawl on the locking lever upon reversal of the pivoting direction at the pivot joint with the outer end of the switching shaft is engaged.

Dazu weist in einer weiteren Ausführungsform die schwenkbare Sperrklinke Sperrschenkel auf, die in den Rastpositionen der Sperrklinke einen radialen Abstand von den Sperrzähnen aufweisen. Dabei sind die Sperrschenkel durch Drehbewegungen des Schalthebels mit den Sperrzähnen des äußeren Endes der Schaltwelle in Eingriff bringbar. Während der radiale Abstand zwischen Sperrschenkel und Sperrzähnen dafür sorgt, dass das freistehende Ende der Schaltwelle mit den Sperrzähnen ungehindert in den Gangschaltpositionen schwingen kann, wird bei Betätigung des Schalthebels die Sperrklinke mit einem der Sperrschenkel in Eingriff zu den Sperrzähnen des äußeren Endes der Schaltwelle automatisch gebracht, so dass die Schaltwelle mit dem Schalthebel in Eingriff ist.For this purpose, in a further embodiment, the pivotable pawl locking legs, which have a radial distance from the ratchet teeth in the locking positions of the pawl. The locking legs can be brought by rotational movements of the shift lever with the ratchet teeth of the outer end of the shift shaft in engagement. While the radial distance between locking legs and ratchet teeth ensures that the freestanding end of the shift shaft with the ratchet teeth can swing freely in the gearshift positions, upon actuation of the shift lever, the pawl with one of the locking legs is automatically brought into engagement with the ratchet teeth of the outer end of the shift shaft so that the shift shaft is engaged with the shift lever.

Dabei steht der Schalthebel über die Vibrationsentkoppelungsmechanik der Betätigungseinheit während der Drehbewegungen des Schalthebels beim Umschalten der Rastpositionen mit der Schaltwelle in Eingriff, bis die geänderte Rastposition der ortsfesten Kulissenkontur erreicht ist und die Sperrklinke automatisch sich aus der Eingriffsposition mit den Sperrzähnen ausklinkt.In this case, the shift lever is on the vibration decoupling mechanism of the operating unit during the rotational movements of the shift lever when switching the locking positions with the shift shaft engaged until the changed locking position of the fixed link contour is reached and the pawl automatically disengages from the engaged position with the ratchet teeth.

Weiterhin ist es vorgesehen, dass der radiale Abstand für unbegrenzte Schwingungsamplituden der Vibrationen des äußeren Endes der Schaltwelle die Schaltwelle von dem Schalthebel entkoppelt. Erst bei Schaltbewegungen des Schalthebels zwischen benachbarten Rastpositionen kann den radialen Abstand zwischen Sperrklinkenschenkeln und Sperrzähnen unter Kopplung der Schaltwelle mit dem Schalthebel überbrückt werden. Damit ermöglicht diese Betätigungseinheit eine praktisch unbegrenzte Entkopplung zwischen Schaltwelle und Schalthebel, solange der Schalthebel in einer der Rastpositionen der ortsfesten Kulissenkontur verbleibt.Furthermore, it is provided that the radial distance for unlimited vibration amplitudes of the vibrations of the outer end of the switching shaft decouples the switching shaft of the shift lever. Only when switching movements of the shift lever between adjacent detent positions, the radial distance between pawl legs and ratchet teeth can be bridged with coupling of the shift shaft with the shift lever. Thus, this actuator unit allows a virtually unlimited decoupling between the shift shaft and shift lever, as long as the shift lever remains in one of the detent positions of the fixed link contour.

Ein weiterer Aspekt betrifft ein Schaltgetriebe, das eine Betätigungseinheit entsprechend der oberen Ausführungsformen aufweist.Another aspect relates to a manual transmission having an actuator unit according to the above embodiments.

Dabei kann die Betätigungseinheit mittels des Schalthebels, der Vibrationsentkopplungsmechanik, der Schaltwelle und Schaltfingern Schaltgabeln wahlweise mit Schaltmuffen von Gangzahnrädern innerhalb des Schaltgetriebes verbinden.In this case, the operating unit by means of the shift lever, the vibration isolation mechanism, the shift shaft and shift fingers shift forks connect optionally with shift sleeves of gear wheels within the gearbox.

Außerdem ist es vorgesehen, dass an der Schaltwelle innerhalb des Schaltgetriebes eine Rastierfeder in auf dem Umfang der Schaltwelle für vorgegebene Schaltwinkelstellungen der Schaltfinger verteilt angeordneten Arretierungspositionen einrastbar ist. Diese Arretierungspositionen auf dem Umfang der Schaltwelle innerhalb des Schaltgetriebes entsprechen den Gangschaltpositionen des Zusammenwirkens von Schalthebel und herausstehendem Ende der Schaltwelle.In addition, it is provided that on the shift shaft within the gearbox a Rastierfeder in the distributed on the circumference of the shift shaft for predetermined switching angle positions of the shift finger arranged locking positions can be latched. These locking positions on the circumference of the shift shaft within the gearbox correspond to the gearshift positions of the interaction of shift lever and protruding end of the shift shaft.

Es werden nun Ausführungsformen anhand der beigefügten Figuren näher beschrieben.Embodiments will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

1 zeigt eine Prinzipskizze einer Schaltwelle und eines Schalthebels mit einer Betätigungseinheit gemäß einer Ausführungsform; 1 shows a schematic diagram of a shift shaft and a shift lever with an operating unit according to an embodiment;

2 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Betätigungseinheit gemäß 1; 2 shows a schematic plan view of the actuator according to 1 ;

3 zeigt mit den 3A bis 3D einen Schaltvorgang mit Hilfe der Betätigungseinheit gemäß 2. 3 shows with the 3A to 3D a switching operation by means of the actuating unit according to 2 ,

1 zeigt eine Prinzipskizze einer Schaltwelle 4 und eines Schalthebels 3 mit einer Betätigungseinheit 1. Die Schaltwelle 4 ist in einem Schaltgetriebe 2 angeordnet und weist Schaltfinger 9 und 10 auf zum Einlegen von Gängen in dem Schaltgetriebe 2. Dazu ist an der Schaltwelle 4 innerhalb des Schaltgetriebes 2 eine Rastierfeder 23 vorgesehen. Die Rastierfeder 23 ist mit einer Kugel 22 auf dem Umfang der Schaltwelle 4 in verteilt angeordneten Arretierungspositionen der Schaltwelle 4 für vorgegebene Schaltwinkelstellungen der Schaltfinger 9 und 10 einrastbar. 1 shows a schematic diagram of a switching shaft 4 and a shift lever 3 with an operating unit 1 , The shift shaft 4 is in a manual transmission 2 arranged and has shift fingers 9 and 10 on to engage gears in the manual transmission 2 , This is due to the switching shaft 4 within the gearbox 2 a locking spring 23 intended. The locking spring 23 is with a ball 22 on the circumference of the switching shaft 4 in distributed locking positions of the shift shaft 4 for predetermined switching angle positions of the shift finger 9 and 10 snapped.

Über die Schaltfinger 9 und 10 werden Schwingungsamplituden von Vibrationen in dem Schaltgetriebe 2 auf die Schaltwelle 4 übertragen, wobei diese Vibrationen als Drehmomente an dem äußeren Ende 5 der Schaltwelle 4 wirksam werden. Die Betätigungsvorrichtung 1 weist außerhalb des Schaltgetriebes 2 eine Vibrationsentkopplungsvorrichtung 11 auf. Dazu ist an dem äußeren Ende 5 der Schaltwelle 4 der Schalthebel 3 drehbar gelagert.About the shift fingers 9 and 10 become vibration amplitudes of vibrations in the manual transmission 2 on the shift shaft 4 transmitted, these vibrations as torques at the outer end 5 the switching shaft 4 be effective. The actuator 1 points outside the gearbox 2 a vibration decoupling device 11 on. This is at the outer end 5 the switching shaft 4 the shifter 3 rotatably mounted.

Eine Sperrklinke 12 ist auf dem Schalthebel angeordnet. Die Sperrklinke 12 kann um ein Schwenkgelenk 24 bei Winkelbewegungen des Schalthebels 3 um die Achse 27 der Schaltwelle 4 mit hier nicht gezeigten Sperrzähnen auf dem äußeren Ende 5 der Schaltwelle durch eine Kippbewegung der Sperrklinke 12 automatisch in Eingriff gebracht werden. Dazu ist auf der Sperrklinke 12 eine Rastierfeder 21 angeordnet, die mit ihrer federelastisch vorgespannten Kugel 22 in eine entsprechende Rastposition 18 einer ortsfesten halbringförmigen Kulissenkontur 17 einrastbar ist. Die Funktion der Vibrationsentkopplungsmechanik 11 sowie der Betätigungseinheit 1 wird durch Draufsichten in den nachfolgenden Figuren näher erläutert.A pawl 12 is located on the shift lever. The pawl 12 can be a swivel joint 24 at angular movements of the shift lever 3 around the axis 27 the switching shaft 4 with not shown here ratchet teeth on the outer end 5 the shift shaft by a tilting movement of the pawl 12 be automatically engaged. This is on the pawl 12 a locking spring 21 arranged with their spring-loaded toughened ball 22 in a corresponding latching position 18 a fixed semi-annular backdrop contour 17 is latched. The function of the vibration decoupling mechanism 11 and the operating unit 1 is explained in more detail by plan views in the following figures.

2 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Betätigungseinheit 1 gemäß 1. Die Betätigungseinheit 1 wirkt mit dem äußeren Ende 5 der Schaltwelle 4 zusammen. In der in 2 gezeigten Position des Schalthebels 3 ist dieser an dem äußeren Ende 5 der Schaltwelle 4 um die Schaltwellenachse 27 drehbar gelagert, so dass Vibrationen der Schaltwelle 4 auf den Schalthebel 3 in den hier gezeigten drei Rastpositionen 18, 19 und 20 einer ortsfesten Kulissenkontur 17 nicht übertragen werden können. 2 shows a schematic plan view of the actuator unit 1 according to 1 , The operating unit 1 works with the outer end 5 the switching shaft 4 together. In the in 2 shown position of the shift lever 3 this is at the outer end 5 the switching shaft 4 around the switching shaft axis 27 rotatably mounted so that vibrations of the shift shaft 4 on the shifter 3 in the three locking positions shown here 18 . 19 and 20 a stationary backdrop contour 17 can not be transferred.

Um dennoch durch Drehwinkelbewegungen des Schalthebels 3 die Schaltwelle 4 mit ihren Schaltfingern 9 und 10 in eine geänderte Gangschaltposition 6, 7 oder 8 zu drehen, ist auf dem Schalthebel 3 die Sperrklinke 12 mit ihren Sperrschenkeln 25 und 26 schwenkbar oder kippbar an einem Schwenkgelenk 24 angeordnet. Zusätzlich ist auf der Sperrklinke 12 eine Rastierfeder 21 angeordnet, die mit ihrer federelastisch vorgespannten Kugel 22 in drei Rastpositionen 18, 19 und 20 der Kulissenkontur 17 einrasten kann, wobei diese Rastpositionen 18, 19 und 20 der Kulissenkontur 17 an die in dem Schaltgetriebe vorgesehenen Gangschaltposition 6, 7 oder 8 der Schaltfinger 9, 10 angepasst sind.Nevertheless, by rotational angular movements of the shift lever 3 the shift shaft 4 with their shift fingers 9 and 10 in a changed gearshift position 6 . 7 or 8th to turn is on the rocker 3 the pawl 12 with her locking legs 25 and 26 swiveling or tilting on a swivel joint 24 arranged. Additionally is on the pawl 12 a locking spring 21 arranged with their spring-loaded toughened ball 22 in three locking positions 18 . 19 and 20 the backdrop contour 17 can engage, these locking positions 18 . 19 and 20 the backdrop contour 17 to the gearshift position provided in the manual transmission 6 . 7 or 8th the shift finger 9 . 10 are adjusted.

Wie 2 deutlich zeigt, stehen die Schenkel 25 und 26 der schwenkbaren Sperrklinke 12 nicht mit der Schaltwelle 4 bzw. dem äußeren Ende 5 der Schaltwelle 4 in Eingriff, obgleich das äußere Ende 5 drehrichtungsabhängig ausgerichtete Sperrzähne 13 und 14 bzw. 15 und 16 aufweist, da in der gezeigten neutralen Rastposition 18 ein radialer Abstand a zwischen den Sperrschenkeln 25 und 26 der Sperrklinke 12 und den Sperrzähnen 13 bis 16 vorhanden ist.As 2 clearly shows stand the thighs 25 and 26 the pivoting pawl 12 not with the stem 4 or the outer end 5 the switching shaft 4 engaged, although the outer end 5 Depending on the direction of rotation aligned ratchet teeth 13 and 14 respectively. 15 and 16 has, as shown in the neutral locking position 18 a radial distance a between the locking legs 25 and 26 the pawl 12 and the ratchet teeth 13 to 16 is available.

Somit kann die Schaltwelle 4 praktisch unbegrenzt um ihre Achse 27 Drehschwingungen bzw. Vibrationen ausführen, ohne dass diese Drehschwingungen auf den Schalthebel 3 und damit auch auf einen Handschalthebel im Innern des Fahrzeugs nicht übertragen werden können, solange die Rastierfeder 21 mit ihrer Kugel 22 in einer der Rastpositionen 18, 19 oder 20 eingerastet ist und keine Kräfte auf den Schalthebel 3 einwirken.Thus, the shift shaft 4 practically unlimited around its axis 27 Perform torsional vibrations or vibrations without these torsional vibrations on the shift lever 3 and thus can not be transmitted to a manual shift lever inside the vehicle, as long as the Rastierfeder 21 with her ball 22 in one of the detent positions 18 . 19 or 20 is engaged and no forces on the shift lever 3 act.

3 zeigt mit den 3A bis 3D einen Schaltvorgang mit Hilfe der Betätigungseinheit 1 gemäß 2. Dabei zeigt 3A eine Ausgangsposition, wie sie bereits in 2 zu sehen ist. Komponenten mit gleichen Funktionen wie in den vorhergehenden Figuren werden in den 3A bis 3D mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und nicht erneut erörtert. Mit dem Pfeil A wird angedeutet, dass nun eine Kraft auf den Schalthebel 3 einwirkt, so dass die Kugel 22 der Rastierfeder 21 der Sperrklinke 12 bewirkt, dass automatisch die Sperrklinke 12 um das Schwenkgelenk 24 gekippt wird und wie 3B zeigt nun der Sperrschenkel 25 der Sperrklinke 12 mit einem Sperrzahn 14 des äußeren Endes 5 der Schaltwelle 4 in Eingriff steht. 3 shows with the 3A to 3D a switching operation by means of the actuating unit 1 according to 2 , It shows 3A a starting position, as they are already in 2 you can see. Components having the same functions as in the previous figures are incorporated in the 3A to 3D denoted by the same reference numerals and not discussed again. With the arrow A is indicated that now a force on the shift lever 3 acts, so that the ball 22 the locking spring 21 the pawl 12 automatically causes the pawl 12 around the swivel joint 24 is tilted and how 3B now shows the locking leg 25 the pawl 12 with a ratchet tooth 14 the outer end 5 the switching shaft 4 engaged.

Bei Fortsetzung der Krafteinwirkung in Pfeilrichtung A auf den Schalthebel 3 wird die federelastisch vorgespannte Kugel 22 der Rastierfeder 21 aus der Rastposition 18 der Kulissenkontur 17 herausgehoben, wie es 3C zeigt. Die Schaltwelle 4 wird mittels des in Eingriff stehenden Sperrzahn 14 des herausragenden Endes 5 der Schaltwelle 4 um einen Drehwinkel α in die nächste Rastposition 19 und damit beispielsweise in einen höheren Gang umgeschaltet, wie es 3D zeigt.If the force continues in the direction of arrow A on the gearshift lever 3 becomes the spring-biased ball 22 the locking spring 21 from the rest position 18 the backdrop contour 17 singled out, like it 3C shows. The shift shaft 4 is by means of the engaged ratchet tooth 14 the outstanding end 5 the switching shaft 4 by a rotation angle α in the next locking position 19 and thus, for example, switched to a higher gear, as it 3D shows.

Sobald keine Kraft mehr auf den Schalthebel 3 ausgeübt wird, kippt automatisch die Sperrklinke 12 in eine Stellung, bei der die Sperrschenkel 25 und 26 wieder einen radialen Abstand a gegenüber den Sperrzähnen 13, 14, 15 und 16 einnehmen, so dass in diesem höheren Gang nun die Schaltwelle 4 unbegrenzt schwingen kann, ohne Vibrationen auf den Schalthebel 3 zu übertragen.As soon as there is no more power on the shift lever 3 is exercised automatically tilts the pawl 12 in a position where the locking legs 25 and 26 again a radial distance a from the ratchet teeth 13 . 14 . 15 and 16 take, so that in this higher gear now the shift shaft 4 can oscillate indefinitely, without vibration on the shift lever 3 transferred to.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Betätigungseinheitoperating unit
22: Schaltgetriebemanual transmission
33: Schalthebelgear lever
44: Schaltwelleshift shaft
55: herausragendes Endeoutstanding ending
66: GangschaltungspositionGearshift position
77: GangschaltungspositionGearshift position
88th: GangschaltungspositionGearshift position
99: Schaltfingershift finger
1010: Schaltfingershift finger
1111: VibrationsentkopplungsmechanikVibration isolation mechanism
1212: Sperrklinkepawl
1313: Sperrzahnratchet
1414: Sperrzahnratchet
1515: Sperrzahnratchet
1616: Sperrzahnratchet
1717: Kulissenkontursetting contour
1818: Rastpositiondetent position
1919: Rastpositiondetent position
2020: Rastpositiondetent position
2121: Rastierfederdetent spring
2222: KugelBullet
2323: Rastierfederdetent spring
2424: Schwenkgelenkpivot
2525: Sperrschenkelblocking leg
2626: Sperrschenkelblocking leg
2727: Achse der Schaltwelle DrehwinkelAxis of the selector shaft Angle of rotation
aa: radialer Abstandradial distance
AA: Pfeilarrow

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10226480 B4 [0002]

Claims

Actuator for a manual transmission with a shift lever ( 3 ), which is kinematically coupled with a manual shift lever and with a relative to the manual transmission ( 2 ) axially displaceable and by the shift lever ( 3 ) pivotable about its central axis shift shaft ( 4 ), whereby the shift lever ( 3 ) with the switching shaft ( 4 ) via a vibration decoupling mechanism ( 11 ), which has a pivotable pawl ( 12 ) on the shift lever ( 3 ) and ratchet teeth ( 11 to 16 ) on the selector shaft ( 4 ) having.

Actuator according to claim 1, wherein the shift lever ( 3 ) at an outer end ( 5 ) of the switching shaft ( 4 ) is rotatably mounted.

Actuator according to claim 2, wherein the vibration decoupling mechanism ( 11 ) of the operating unit ( 1 ) a stationary backdrop contour ( 17 ) with detent positions ( 18 . 19 . 20 ) for the pawl ( 12 ), wherein the link contour ( 17 ) the outer end ( 5 ) of the switching shaft ( 4 ) semi-annularly surrounds radially.

Actuator according to claim 3, wherein the fixed link contour ( 17 ) a middle neutral detent position ( 18 ) and two detent positions ( 19 . 20 ) in shift angle positions of the shift lever ( 3 ) in end regions of the link contour ( 17 ) having.

Actuator according to claim 3 or claim 4, wherein on the pivotable pawl ( 12 ) a locking spring ( 21 ) arranged to lock the pawl ( 12 ) in the locking positions ( 18 . 19 . 20 ) is latched.

Actuator according to claim 5, wherein the detent spring ( 21 ) a resiliently biased ball ( 22 ) having.

Actuator according to one of the preceding claims, wherein on the shift lever ( 3 ) a swivel joint ( 24 ) is arranged, on which the pawl ( 12 ) is fixed and at rotational angle movements of the shift lever ( 3 ) Depending on the direction of rotation with differently oriented ratchet teeth ( 13 to 16 ) of the outer end in ( 5 ) Intervention is.

Actuator according to one of claims 3 to 7, wherein the pivotable pawl ( 12 ) Locking legs ( 25 . 26 ), which in the latching positions ( 18 . 19 . 20 ) of the pawl ( 12 ) a radial distance (a) from the ratchet teeth (a) 13 to 16 ), and wherein the locking legs ( 25 . 26 ) by rotational movements of the shift lever ( 3 ) with the ratchet teeth ( 13 to 16 ) of the outer end ( 5 ) of the switching shaft ( 4 ) are engageable.

Actuator according to one of claims 3 to 8, wherein the shift lever ( 3 ) via the vibration decoupling mechanism ( 11 ) while rotational movements of the shift lever ( 3 ) when switching the locking positions ( 18 . 19 . 20 ) with the switching shaft ( 4 ) is engaged.

Actuator according to one of claims 3 to 9, wherein the radial distance (a) for unlimited vibration amplitudes of the vibrations of the outer end ( 5 ) of the switching shaft ( 4 ) the shift shaft ( 4 ) of the shift lever ( 3 ) decoupled and during switching movements of the shift lever ( 3 ) between adjacent detent positions ( 18 . 19 . 20 ) the radial distance (a) between pawl legs ( 25 . 26 ) and ratchet teeth ( 13 to 16 ) under coupling of the switching shaft ( 4 ) with the shift lever ( 3 ) bridged.

Gearbox having an actuating unit according to one of the preceding claims.

Gearbox according to claim 12, wherein the actuating unit ( 1 ) by means of the shift lever ( 3 ) of the vibration decoupling mechanism ( 11 ), the shift shaft ( 4 ), the shift fingers ( 9 . 10 ) and shift forks optionally with shift sleeves of gear wheels within the gearbox ( 2 ) connects.

Gearbox according to claim 11 or claim 12, wherein on the switching shaft ( 4 ) within the gearbox ( 2 ) a locking spring ( 23 ) in on the circumference of the switching shaft ( 4 ) for predetermined switching angle positions of the shift fingers ( 9 . 10 ) arranged distributed locking positions can be latched.