DE102011111090A1 - Outer circuit for manual transmission of passenger car, has spring element that is made to cooperate with selector lever by second force counteracting with first force acting on shift selector lever - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine äußere Schaltung für ein Kraftfahrzeug-Handschaltgetriebe, insbesondere einem PKW-Handschaltgetriebe, mit einem in einem Schalt-Freiheitsgrad und einem Wähl-Freiheitsgrad bewegbaren Schalt-Wählhebel, einem um eine Achse schwenkbaren Wählhebel, der an den Schalt-Wählhebel gekoppelt ist, um einer Bewegung des Schalt-Wählhebels in dem Wähl-Freiheitsgrad zu folgen, und wenigstens einem ersten Federelement, das auf den Wählhebel eine erste Kraft ausübt.The invention relates to an external circuit for a motor vehicle manual transmission, in particular a passenger car manual transmission, having a shift selector lever movable in a shift degree of freedom and a selectable degree of freedom, a selector lever pivotable about an axis and coupled to the shift selector lever to follow a movement of the shift selector lever in the select degree of freedom, and at least one first spring element which exerts a first force on the selector lever.
Eine derartige äußere Schaltung umfasst herkömmlicherweise einen Schalt-Wählhebel, der in einer Halterung in zwei Freiheitsgraden bewegbar ist und dessen Stellung über zwei mit dem Handschaltgetriebe verbundene Seilzüge einen in diesem eingelegten Gang bestimmt.Such an external circuit conventionally comprises a shift selector lever, which is movable in a holder in two degrees of freedom and determines its position via two cables connected to the manual transmission a gear engaged in this gear.
Bei den meisten äußeren Schaltungen ist der Schalt-Wählhebel in einem Kugelgelenk gelagert, d. h. sowohl der Schalt-Freiheitsgrad als auch der Wähl-Freiheitsgrad ist ein Rotations-Freiheitsgrad. Eine Kulisse, durch die sich der Schalt-Wählhebel erstreckt, beschränkt dessen Bewegungsmöglichkeiten auf eine Bewegung entlang einer Wählgasse und von dieser abzweigenden Schaltgassen, an deren Ende sich jeweils die einem Gang des Getriebes entsprechenden Schaltstellungen des Schalt-Wählhebels befinden.In most external circuits, the selector lever is mounted in a ball joint, i. H. both the switching degree of freedom and the degree of freedom of choice is a rotational degree of freedom. A backdrop through which extends the shift selector lever limits its movement possibilities to a movement along a Wählgasse and this branching shift gates, at the end of each of which a gear of the transmission corresponding shift positions of the shift selector lever are.
Bei einer bekannten, am Markt befindlichen äußeren Schaltung für ein Kraftfahrzeug-Handschaltgetriebe ist auf der Achse, um die der Wählhebel schwenkbar gelagert ist, eine Schenkelfeder gelagert, durch die der Wählhebel in eine vorbestimmte Neutralstellung gedrängt ist. Zur Lagerung der Schenkelfeder ist am Wählhebel ein zapfenartiger Vorsprung vorgesehen, der den Federkörper der Schenkelfeder trägt, dessen Schenkel sich mit ihren freien Enden an einem ortsfesten Vorsprung der äußeren Schaltung abstützten. Je nach Schaltstellung des Schalt-Wählhebels stützt sich dabei das eine oder andere freie Schenkelende der Feder an diesem Vorsprung ab.In a known, on the market external circuit for a motor vehicle manual transmission is mounted on the axis about which the selector lever is pivotally mounted, a leg spring through which the selector lever is urged into a predetermined neutral position. For storage of the leg spring, a pin-like projection is provided on the selector lever, which carries the spring body of the leg spring, whose legs are supported with their free ends on a stationary projection of the outer circuit. Depending on the switching position of the shift selector lever, one or the other free leg end of the spring is supported on this projection.
Diese Konstruktion hat einerseits den Nachteil, dass dann, wenn an den Schenkelenden der Feder keine Geräusch dämmenden Maßnahmen getroffen werden, das Anschlagen der Schenkelenden am Vorsprung für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs gut hörbar ist. Für den Fall, dass die Schenkelenden mit Geräusch dämmenden Maßnahmen versehen worden sind, ist zwar das Anschlaggeräusch der Schenkelenden an dem Vorsprung vermindert jedoch der Fertigungsaufwand erhöht. Außerdem verursacht der am Wählhebel gelagerte Federkörper der Schenkelfeder beim Bewegen und Loslassen des Schalt-Wählhebels Schwinggeräusche zwischen den einzelnen Federwindungen.On the one hand, this construction has the disadvantage that when no noise-damping measures are taken at the leg ends of the spring, striking of the leg ends on the projection is easily audible for a driver of the motor vehicle. In the event that the leg ends have been provided with noise-insulating measures, although the impact noise of the leg ends is reduced to the projection, however, increases the production cost. In addition, causes the mounted on the selector lever spring body of the leg spring when moving and letting go of the selector lever swinging noises between the individual spring coils.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine äußere Schaltung für ein Kraftfahrzeug-Handschaltgetriebe, insbesondere einem PKW-Handschaltgetriebe vorzuschlagen, bei der mit einfachen konstruktiven Maßnahmen die Nachteile des Standes der Technik vermieden sind.The invention has for its object to provide an external circuit for a motor vehicle manual transmission, in particular a passenger car manual transmission, in which the disadvantages of the prior art are avoided with simple constructive measures.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, wonach eine äußere Schaltung für ein Kraftfahrzeug-Handschaltgetriebe, insbesondere ein PKW-Handschaltgetriebe mit einem in einem Schalt-Freiheitsgrad und einem Wähl-Freiheitsgrad bewegbaren Schalt-Wählhebel, einem um eine Achse schwenkbaren Wählhebel vorgeschlagen wird, der an den Schalt-Wählhebel gekoppelt ist, um einer Bewegung des Schalt-Wählhebels in dem Wähl-Freiheitsgrad zu folgen, und wenigstens einem ersten Federelement, das auf den Wählhebel eine erste Kraft ausübt, wodurch der Schalt-Wählhebel in eine Neutralstellung des Wähl-Freiheitsgrades beaufschlagt ist, wobei ein zweites, mit dem Wählhebel zusammenwirkendes Federelement vorgesehen ist, das auf den Wählhebel in der Neutralstellung des Schalt-Wählhebels eine zweite Kraft ausübt, die der ersten Kraft des ersten Federelements entgegenwirkt.This object is achieved according to the invention by the features of claim 1, according to which an external circuit for a motor vehicle manual transmission, in particular a passenger car manual transmission with a movable in a shift degree of freedom and a degree of freedom shift selector lever, one about an axis pivotable selector lever is proposed, which is coupled to the shift selector lever to follow a movement of the shift selector lever in the selection degree of freedom, and at least a first spring element which exerts a first force on the selector lever, whereby the shift selector lever in a neutral position of the selection degree of freedom is applied, wherein a second, cooperating with the selector lever spring element is provided which exerts a second force on the selector lever in the neutral position of the shift selector lever, which counteracts the first force of the first spring element.
Durch die beiden unter Vorspannung stehenden Federelemente, die auf dem Wählhebel entgegengesetzt gerichtete Kräfte ausüben ist der Wählhebel in der Neutralstellung des Schalt-Wählhebels durch die unter eine Vorspannung stehenden Federelemente verspannt. Die dabei auftretenden Kräfte hemmen sowohl Wählhebel als auch die Federelemente in ihrer Bewegung, sodass nicht nur der Wählhebel in einer vorbestimmten Position festgelegt ist, sondern auch die beim Auswählen der Gänge mittels des Schalt Wählhebels auftretenden Geräusche deutlich vermindert sind.By the two biased spring elements which exert oppositely directed forces on the selector lever, the selector lever is braced in the neutral position of the shift selector lever by the biased spring elements. The forces occurring inhibit both selector lever and the spring elements in their movement, so that not only the selector lever is fixed in a predetermined position, but also the noise occurring when selecting the gears by means of the shift selector lever are significantly reduced.
Besonders bevorzugt sind die auf den Wählhebel in der Neutralstellung des Schalt-Wählhebels einwirkenden Kräfte der Federelemente zumindest annähernd gleich groß bemessen. Eine derartige Maßnahme erleichtert die Einstellung der Vorspannung an den Federnelementen erheblich. Die Federelemente können dabei die gleiche Federkennlinie aufweisen.Particularly preferably, the forces acting on the selector lever in the neutral position of the shift selector lever forces of the spring elements are dimensioned at least approximately equal. Such a measure facilitates the adjustment of the bias on the spring elements considerably. The spring elements can have the same spring characteristic.
Besonders einfach und gezielt einstellbar ist die Vorspannung mit der die Federelemente am Wählhebel angreifen, wenn nach einer nächsten bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung vorgesehen ist, dass die auf den Wählhebel einwirkenden Kräfte der Federelemente mit einem Einstellelement einstellbar sind.Particularly easy and selectively adjustable is the bias with which attack the spring elements on the selector lever, if it is provided according to a next preferred embodiment of the subject invention that the forces acting on the selector lever forces of the spring elements are adjustable with an adjustment.
Die Verwendung von Einstellelementen zur Einstellung der Vorspannung an den Federelementen ergibt außerdem eine reproduzierbare, auf den Wählhebel einwirkende Vorspannkraft. The use of adjusting elements for adjusting the preload on the spring elements also results in a reproducible, acting on the selector lever biasing force.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, dass die Krafteinleitung der Federelemente auf den Wählhebel mit einem als Hebelarm dienenden Abstand zur Drehachse des Wählhebels vorgesehen ist.According to a preferred embodiment of the object of the invention it is provided that the introduction of force of the spring elements is provided on the selector lever with a serving as a lever arm distance to the axis of rotation of the selector lever.
Durch die mit Hilfe der Hebelarme erzielte Hebelwirkung für die Krafteinleitung am Wählhebel ist der Kraftanstieg der Federelemente bei einer vorgegebenen Auslenkung des Wählhebels um seine Schwenkachse deutlich flacher, wie für den Fall, dass die Federelemente achsnah am Wählhebel angreifen. Dadurch wirkt die Schaltung leichtgängiger und präziser.Due to the lever effect achieved by means of the lever arms for the introduction of force to the selector lever, the force increase of the spring elements at a given deflection of the selector lever around its pivot axis is significantly flatter, as in the case that the spring elements engage the selector lever close to the axis. This makes the circuit smoother and more precise.
Bevorzugt greift das erste und das zweite Federelement unmittelbar, besonders bevorzugt mittelbar über je ein Koppelteil am Wählhebel an, das sich am Wählhebel abstützt.Preferably, the first and the second spring element engages directly, more preferably indirectly via a respective coupling part on the selector lever, which is supported on the selector lever.
Durch die Verwendung eines Koppelteils lassen sich die Kräfte des ersten und zweiten Federelements besonders einfach auf den Wählhebel einleiten. Darüber hinaus ist bei Konstruktion des Wählhebels, lediglich durch eine unterschiedliche Gestaltung des Koppelteils eine unterschiedliche Einleitung der Federkräfte auf die Wählheber erzielbar. Eine derartige Maßnahme ermöglicht insbesondere in einer Großserienfertigung den Einsatz eines baugleichen Wählhebels für unterschiedliche äußere Schaltungen, lediglich unter Anwendung unterschiedlicher Koppelteile.By using a coupling part, the forces of the first and second spring element can be particularly easily initiated on the selector lever. In addition, in the construction of the selector lever, only by a different design of the coupling part, a different introduction of the spring forces on the selector can be achieved. Such a measure makes it possible, in particular in mass production, to use an identically constructed selector lever for different external circuits, merely by using different coupling parts.
Wenn zwischen der am Koppelteil eingeleiteten Kraft und der am Koppelteil abgreifbaren Kraft ein Hebelarm ausgebildet, lässt sich eine besonders gezielte Krafteinleitung auf den Wählhebel erzeugen, da die am Koppelteil abgreifbare Kraft mit zudem mit einem als Hebelarm dienenden Abstand von der Schwenkachse des Wählhebels auf den Wählhebel einleitbar ist.If a lever arm is formed between the force introduced at the coupling part and the force that can be tapped on the coupling part, the force which can be tapped off at the coupling part can also be generated with the force acting as a lever arm distance from the pivot axis of the selector lever to the selector lever can be introduced.
Durch die mit Hilfe der Hebelarme erzielte Hebelwirkung für die Krafteinleitung am Wählhebel ist der Kraftanstieg der Federelemente bei einer vorgegebenen Auslenkung des Wählhebels um seine Schwenkachse deutlich flacher, wie für den Fall, dass die Federelemente achsnah am Wählhebel angreifen. Dadurch wirkt die Schaltung leichtgängiger und präziser.Due to the lever effect achieved by means of the lever arms for the introduction of force to the selector lever, the force increase of the spring elements at a given deflection of the selector lever around its pivot axis is significantly flatter, as in the case that the spring elements engage the selector lever close to the axis. This makes the circuit smoother and more precise.
Ferner ist durch die mit Hilfe des Koppelteils erzielte Hebelwirkung die Anwendung von raumsparend aufgebauten Federelementen möglich, insbesondere dann, wenn diese als Torsionsstäbe ausgebildet sind. Durch den Einsatz eines Koppelteiles ist zudem die wirksame Hebellänge für jeden Einsatzfall besonders einfach festlegbar.Furthermore, the use of space-saving constructed spring elements is possible by the achieved with the help of the coupling part leverage, especially when these are designed as torsion bars. Through the use of a coupling part, the effective lever length is also particularly easy to fix for each application.
Bevorzugt liegt eines der Koppelteile bei einer vorbestimmten Auslenkung des anderen Koppelteiles durch den Wählhebel an einem Anschlag an. Hierdurch ergibt sich eine besonders exakte und feinfühlige Bewegung für den Schalt-Wählhebel in der Schaltkulisse, da bei seiner Bewegung der mitbewegte Wählhebel nur von einem Federelement, vorzugsweise von einem Torsionsstab, mit Kraft beaufschlagt ist.Preferably, one of the coupling parts is at a predetermined deflection of the other coupling part by the selector lever to a stop. This results in a particularly accurate and sensitive movement for the shift lever in the shift gate, since in its movement of the moving selector lever is acted upon only by a spring element, preferably by a torsion bar, with force.
Für den Fall, dass die Schwenkachse des Wählhebels höhenversetzt zu den Lagerachsen der Drehfedern, insbesondere der Torsionsfedern angeordnet sind, kann an der Schwenkachse des Wählhebels der Anschlag ausgebildet sein.In the event that the pivot axis of the selector lever are arranged offset in height to the bearing axes of the torsion springs, in particular the torsion springs, may be formed on the pivot axis of the selector lever of the stop.
Besonders bevorzugt sind das erste und das zweite Federelement als Federn aus Metall oder Kunststoff ausgebildet.Particularly preferably, the first and the second spring element are formed as springs made of metal or plastic.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, dass die metallischen Federn als zwei Drehfedern, zwei Blattfedern, bevorzugt als zwei Federstäbe ausgebildet sind. Besonders die Verwendung von Drehfedern oder Federstäben als Federelement ermöglichen eine besonders gezielte Einstellung der auf den Wählhebel wirkenden Vorspannkraft. Darüber hinaus sind Drehfedern und Federstäbe besonders platzsparend an der äußeren Schaltung anordenbar.According to a further preferred embodiment of the object of the invention it is provided that the metallic springs are designed as two torsion springs, two leaf springs, preferably as two spring bars. In particular, the use of torsion springs or spring bars as a spring element allow a particularly targeted adjustment of the force acting on the selector lever biasing force. In addition, torsion springs and spring rods can be arranged in a particularly space-saving manner on the outer circuit.
Entsprechend einer nächsten bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, dass jeder der zwei Federstäbe oder jede der zwei Drehfedern an der äußeren Schaltung je eine Lagerstelle besitzt, deren Lagerachse zumindest im Wesentlichen parallel zur Drehachse des Wählhebels verläuft.According to a next preferred embodiment of the object of the invention it is provided that each of the two spring rods or each of the two torsion springs on the outer circuit each have a bearing point whose bearing axis extends at least substantially parallel to the axis of rotation of the selector lever.
Hierdurch ist es möglich, eine besonders kompakt bauende Baugruppe zur Lagerung des Wählhebels und der Federstäbe bzw. der Drehfedern bereitzustellen.This makes it possible to provide a particularly compact structural assembly for supporting the selector lever and the spring rods or the torsion springs.
Besonders bevorzugt ist die Lagerachse der Lagerstelle höhenversetzt zur Achse des Wählhebels angeordnet.Particularly preferably, the bearing axis of the bearing is arranged offset in height to the axis of the selector lever.
Durch den Höhenversatz lässt sich auf einfache Weise ein kompakter Aufbau für die Anordnung erreichen.Due to the height offset can be a simple way to achieve a compact structure for the arrangement.
Besonders bevorzugt ist die Lagerstelle als Aufnahme für Einstellelement ausgebildet, das mit dem Federkörper des Federstabes oder der Drehfeder drehfest verbunden ist. Dadurch ergibt sich eine besonders einfache und zielsichere Einstellung der Vorspannung an den Federelementen.Particularly preferably, the bearing is designed as a receptacle for adjusting that with the spring body of the spring bar or the Torsion spring is rotatably connected. This results in a particularly simple and accurate adjustment of the bias on the spring elements.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, die Lagerstelle zweiteilig aus einem Unter- und einem Oberteil gebildet ist.According to a further preferred embodiment of the object of the invention is provided, the bearing is formed in two parts of a lower and a top part.
Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines in der beigefügten Zeichnung vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.The invention is explained in the following description with reference to an embodiment shown in simplified form in the accompanying drawing.
Es zeigen:Show it:
Gemäß
Durch das Zusammenwirken des an den Schalt-Wählhebel
Ein von der Achse
Der Schalt-Wählhebel
Wie aus
Wie insbesondere aus
Der Achsstutzen
Seitlich neben der Lagerhalbschale
In den Lagerstellen
Die Einstellelemente
In das als Basis dienende Trägerunterteil
Das Trägeroberteil
Zur Montage der Baueinheit wird zunächst der Wählhebel
Die im Trägerunterteil
Wie insbesondere aus
Die unterhalb der Aussparungen
Durch den Hebelarm a ergibt sich bei einer Auslenkung des Wählhebels
Die Anlagekraft ist anhand der Einstellelemente
Die erzeugten Anlagekräfte der Koppelteile
Die vorgespannten Torsionsstäbe
Damit ist sichergestellt, dass die Torsionsstäbe
Bei einer Auslenkung des Wählhebels
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