DE102013206848B4

DE102013206848B4 - Schaltvorrichtung für ein Zahnräderwechselgetriebe eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102013206848B4
Application number: DE102013206848.4A
Authority: DE
Inventors: Uwe Schwarz; Christoph Haschke; Werner Haubold
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2013-04-16
Filing date: 2013-04-16
Publication date: 2015-07-02
Anticipated expiration: 2033-04-17
Also published as: DE102013206848A1

Abstract

Schaltvorrichtung (1) für ein Zahnräderwechselgetriebe eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Wählhebel (2), der um eine Achse (a) schwenkbar an einem Trägerteil (3) gelagert ist, und einen Schalthebel (4), der um eine Längsachse (b) einer Schaltwelle (5) schwenkbar gelagert ist, wobei ein Hebelabschnitt (6) des Wählhebels (2) mit einem axialen Endbereich (7) in einen Abschnitt der Schaltwelle (5) oder eines mit dieser verbundenen Teils eingreift, der durch zwei in Richtung der Längsachse (b) der Schaltwelle (5) beabstandete Anlageelemente (8, 9) axial begrenzt wird, um die Schaltwelle (5) bei Verschwenkung des Wählhebels (2) um die Achse (a) in Richtung der Längsachse (b) der Schaltwelle (5) zu bewegen, wobei der axiale Endbereich (7) des Hebelabschnitts (6) des Wählhebels (2) durch einen Armabschnitt (10) gebildet wird, auf dem ein Gleitstück (11) befestigt ist und eines der Anlageelemente (9) durch eine Oberfläche des Schalthebels (4) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitstück (11) mittels einer Clip-Verbindung befestigt und auf der Oberfläche des Schalthebels (4) ein sich in Richtung der Längsachse (b) erstreckender Führungssteg (14) für das Gleitstück (11) angeordnet ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für ein Zahnräderwechselgetriebe eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Wählhebel, der um eine Achse schwenkbar an einem Trägerteil gelagert ist, und einen Schalthebel, der um eine Längsachse einer Schaltwelle schwenkbar gelagert ist, wobei ein Hebelabschnitt des Wählhebels mit einem axialen Endbereich in einen Abschnitt der Schaltwelle oder eines mit dieser verbundenen Teils eingreift, der durch zwei in Richtung der Längsachse der Schaltwelle beabstandete Anlageelemente axial begrenzt wird, um die Schaltwelle bei Verschwenkung des Wählhebels um die Achse in Richtung der Längsachse der Schaltwelle zu bewegen.
Hintergrund der Erfindung
Eine Schaltvorrichtung der gattungsgemäßen Art ist beispielsweise aus der DE 10 2008 029 262 A1 bekannt. Eine solche Lösung ist in den 1 und 2 illustriert.
In diesen Figuren ist eine Schaltvorrichtung 1 bzw. deren Wählhebel zu sehen, mit denen ein Schaltvorgang in einem Zahnräderwechselgetriebe durchgeführt werden kann. Hierzu weist die Schaltvorrichtung 1 ein Trägerteil 3 auf, in dem ein Wählhebel 2 um eine Achse a schwenkbar gelagert ist. Eine Schaltwelle 5 weist eine Längsachse b auf und kann mittels eines Schalthebels 4 um die Längsachse b geschwenkt werden. An der Schaltwelle 5 ist ein ringnutartig ausgeformter Abschnitt ausgebildet, der durch zwei Anlageelemente 8 und 9 gebildet wird, die in Richtung der Längsachse b voneinander beabstandet sind und zwischen sich den ringnutförmigen Bereich bilden, in den der Wählhebel 2 mit dem axialen Endbereich 7 eines Hebelabschnitts 6 eingreift.
Das eine Anlageelement 8 wird durch ein scheibenförmiges Bauteil gebildet, das im axialen Endbereich der Schaltwelle 5 befestigt ist. Das andere Anlageelement 9 wird durch einen Flächenabschnitt des Schalthebels 4 gebildet. Wie sich aus der Zusammenschau der 1 und 2 ergibt, ist im axialen Endbereich 7 des Hebelabschnitts 6 bei der vorbekannten Lösung ein Bolzen 17 befestigt, der sich in Richtung der Achse a erstreckt und der eine Rolle 18 trägt. Die Rolle 18 greift wiederum in den ringnutförmigen Abschnitt ein, der zwischen den beiden Anlageelementen 8 und 9 gebildet wird. Ferner kann in 2 gesehen werden, dass am Wählhebel 2 eine Welle 19 angeordnet ist, die die Schwenklagerung für den Wählhebel 2 im Trägerteil 3 bildet. Für die axiale Festlegung ist die Welle 19 axial endseitig mit einem Einstich 20 versehen, so dass die Welle 19 nach Montage im Trägerteil 3 durch Anbringung eines (nicht zu sehenden) Sicherungsclips fixiert werden kann.
So kann ein Schaltfinger 21 in einer gewünschten Weise bewegt werden, um einen Schaltvorgang durchzuführen. Die Rolle 18 rollt dabei in der Ringnut, die durch die Anlageelemente 8 und 9 hergestellt wird.
Eine gattungsgemäße Schaltvorrichtung geht aus DE 101 11 911 A1 hervor. Weitere Schaltvorrichtungen sind in DE 10 2007 009 120 A1 , AT 008 193 U1 , DE 10 2008 029 264 A1 und DE 10 2007 021 485 A1 offenbart.
Nachteilig ist bei diesen vorbekannten Lösungen, dass die Herstellung der Anordnungen relativ aufwändig ist. Dies ergibt sich nicht zuletzt durch die Ausführung der genannten Wellen mit Einstich, um die axiale Sicherung des Wählhebels sicherzustellen.
Aufgabe der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Schaltvorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit der eine kostengünstige Realisierung möglich ist. Die fertigungstechnische Herstellung der benötigten Teile soll schnell und einfach und somit kostengünstig möglich sein. Insbesondere soll es ermöglicht werden, die axiale Sicherung des Wählhebels zu vereinfachen und für diesen eine Verliersicherung ohne aufwändige Maßnahmen zu schaffen; d. h. die Verliersicherung des Wählhebels soll durch eine Umgestaltung von für die Funktion erforderlichen Bauteilen in diese integriert werden.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe wird durch eine Schaltvorrichtung gemäß Patentanspruch 1, eine Schaltvorrichtung gemäß Patentanspruch 3 sowie eine Schaltvorrichtung gemäß Patentanspruch 4 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das Gleitstück kann mindestens einen vorspringenden Abschnitt aufweisen, so dass es mit Hinterschnitt bezüglich der Richtung der Achse auf dem Armabschnitt sitzt.
Eine Sicherung des Gleitstücks kann auch dadurch geschaffen oder ergänzt werden, dass in dem genannten Armabschnitt eine Bohrung eingebracht ist, in die eine zylindrische Nase hineinragt, die am Gleitstück angeformt ist.
Der Wählhebel kann einen sich in Richtung der Achse erstreckenden stiftförmigen Abschnitt aufweisen, der in mindestens einer Aufnahmebohrung im Trägerteil sitzt, wobei der stiftförmige Abschnitt frei von Befestigungsmitteln ist, um ihn in der mindestens einen Aufnahmebohrung im Trägerteil zu halten.
Der Hebelabschnitt des Wählhebels kann sich bis zum axialen Endbereich im wesentlichen linear erstrecken.
Eines der Anlageelemente ist vorteilhaft durch eine Oberfläche des Schalthebels gebildet. Auf der Oberfläche des Schalthebels kann ein sich in Richtung der Längsachse erstreckender Führungssteg für das Gleitstück angeordnet sein; der Führungssteg ist dabei bevorzugt durch einen Umformvorgang aus dem Material des Schalthebels gebildet.
Eine alternative Lösung sieht vor, dass in die Oberfläche des Schalthebels eine nutförmige Vertiefung eingearbeitet ist, wobei am Gleitstück ein Vorsprung angeordnet oder angeformt ist, der in die nutförmige Vertiefung zur Führung des Gleitstücks eingreift.
Eine weitere alternative Lösung sieht vor, dass die Oberfläche des Schalthebels eine nutförmige Vertiefung aufweist, die mindestens der Breite des Gleitstücks – gemessen in Richtung der Achse – entspricht, um für das Gleitstück eine Führungskulisse zu bilden.
Das Gleitstück besteht bevorzugt aus Kunststoff.
Die Erfindung kommt insbesondere im Getriebebereich bei Schaltdomen zum Einsatz.
Durch die vorgeschlagene Gestaltung des Schalt- und Wählhebels kann auf den bislang verwendeten Sicherungsclip (Klammer) verzichtet werden; das gilt auch für die spanende Bearbeitung der Wählhebel-Welle (stiftförmiger Abschnitt; der vorbekannte Einstich hier wird nicht mehr benötigt). Die Wählhebelsicherung kann also auch ohne Sicherungsclip erfolgen. Die Funktion dieses Sicherungsclips wird erfindungsgemäß also in andere Teile der Anordnung bzw. des Wählhebels integriert. Hierfür wird eine Umgestaltung der funktionsrelevanten Bauteile vorgenommen, die dann eine Verliersicherung für den Wählhebel bilden.
Durch den Fortfall des Bolzens, der die Rolle bei der vorbekannten Lösung trägt, wird die Konstruktion insgesamt kostengünstiger.
Die Änderung bestehender Konstruktionen auf den Einsatz der vorgeschlagenen erfindungsgemäßen Lösung ist relativ einfach möglich.
Der kurze Arm des Wählhebels kann vorteilhaft gerade ausgebildet werden.
Kurze Beschreibung der Figuren
In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
1 in perspektivischer Ansicht eine Schaltvorrichtung für ein Kfz-Zahnräderwechselgetriebe gemäß dem Stand der Technik,
2 in perspektivischer Ansicht den Wählhebel der Schaltvorrichtung nach 1,
3 in perspektivischer Ansicht die Schaltvorrichtung für ein Kfz-Zahnräderwechselgetriebe gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
4 in perspektivischer Ansicht den Wählhebel der Schaltvorrichtung nach 3,
5 einen vergrößerten Ausschnitt aus der Darstellung gemäß 3,
6 in der Darstellung nach 5 eine zweite Ausführungsform der Erfindung und
7 in der Darstellung nach 3 eine dritte Ausführungsform der Erfindung.
Ausführliche Beschreibung der Figuren
In 3, 4 und 5 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Generell ist eine Schaltvorrichtung 1 eines Kfz-Zahnräderwechselgetriebes 1 dargestellt, wie es bereits im Zusammenhang mit der vorbekannten Lösung gemäß 1 und 2 erläutert wurde. Der Wählhebel 2 ist um die Achse a schwenkbar gelagert, der Schalthebel 4 um die Längsachse b der Schaltwelle 5.
Wesentlich ist, dass der axiale Endbereich 7 des Hebelabschnitts 6 des Wählhebels 2 durch einen Armabschnitt 10 gebildet wird, auf dem ein Gleitstück 11 befestigt ist, und zwar mittels einer Clip-Verbindung. Dies geht am besten aus 4 hervor. Damit das Gleitstück 11 in Richtung der Achse a auf dem Armabschnitt 10 nicht verschieblich ist, weist das Gleitstück 11 einen vorspringenden Abschnitt 12 auf, der in Bezug auf die Achse a einen Hinterschnitt darstellt und so das Gleitstück 11 am Armabschnitt 10 formschlüssig festlegt.
Der Wählhebel 2 ist – im Gegensatz zu der vorbekannten Lösung nach 1 und 2 – lediglich so am Trägerteil 3 befestigt, dass ein stiftförmiger Abschnitt 13 (s. 4, ohne Einstich; entspricht der Welle 19 mit Einstich in 1 gemäß der vorbekannten Lösung) ein entsprechende Bohrungen im Trägerteil 3 eingesteckt ist. Die Festlegung erfolgt, indem das Gleitstück 11, das wiederum wie erläutert axial fest am Armabschnitt 10 festgelegt ist, auf dem Anlageelement 9 geführt wird, das durch eine Oberfläche des Schalthebels 4 gebildet wird. Wie nämlich am besten in 5 gesehen werden kann, weist die Oberfläche des Schalthebels 4 einen Führungssteg 14 auf, der einen Bord für das Gleitstück 11 bildet. Wenn der Hebelabschnitt 6 des Wählhebels 2 mit dem Gleitstück 11 in der dargestellten Weise montiert ist, liegt somit der Wählhebel 2 am Trägerteil 3 und in der Ringnut fest, die durch die beiden Anlageelemente 8 und 9 gebildet wird. Eine weitergehende Fixierung des stiftförmigen Abschnitts 13 wie im Stand der Technik ist nicht erforderlich und vorgesehen. Die „Durchdrückung” 14 am Schalthebel 4 verhindert also das Herausrutschen des Wählhebels 2.
In 6 ist eine alternative Lösung hierzu skizziert. Hier ist in das Anlageelement 9, also in die Oberfläche des Schalthebels 4, eine nutförmige Vertiefung 15 eingearbeitet, die um die Längsachse b kreisförmig umläuft. Das Gleitstück 11 weist einen nach unten ragenden Vorsprung auf (in 6 nicht zu erkennen), der in die Vertiefung 15 eingreift, so dass das Gleitstück 11 bei der Drehung um die Längsachse b geführt wird. Auch so wird ein Herausrutschen des Gleitstücks 11 aus der vorgesehenen Bahn verhindert. Anstelle einer „Durchdrückung” im Sinne der Lösung nach 5 wird hier also eine Teilgeometrie des Gleitstücks 11 in einer Nut des Schalthebels 4 geführt.
Eine weitere Alternative ist in 7 dargestellt. Hier ist in die Oberfläche des Schalthebels 5 eine nutförmige Vertiefung 16 eingeformt, die der Breite des Gleitstücks 11 entspricht. Hiermit wird derselbe Effekt erreicht. Das Gleitstück 11 läuft hier also in einer „Abprägung” im Schalthebel 4, so dass wiederum ein Herausrutschen des Gleitstücks 11 aus der vorgesehenen Bahn ausgeschlossen ist.
Bezugszeichenliste

1: Schaltvorrichtung
2: Wählhebel
3: Trägerteil
4: Schalthebel
5: Schaltwelle
6: Hebelabschnitt
7: axialer Endbereich
8: Anlageelement
9: Anlageelement
10: Armabschnitt
11: Gleitstück
12: vorspringender Abschnitt
13: stiftförmiger Abschnitt (ohne Einstich)/Welle des Wählhebels
14: Führungssteg
15: nutförmige Vertiefung
16: nutförmige Vertiefung
17: Bolzen
18: Rolle
19: Welle (mit Einstich)
20: Einstich
21: Schaltfinger
a: Achse
b: Längsachse

Claims

Schaltvorrichtung (1) für ein Zahnräderwechselgetriebe eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Wählhebel (2), der um eine Achse (a) schwenkbar an einem Trägerteil (3) gelagert ist, und einen Schalthebel (4), der um eine Längsachse (b) einer Schaltwelle (5) schwenkbar gelagert ist, wobei ein Hebelabschnitt (6) des Wählhebels (2) mit einem axialen Endbereich (7) in einen Abschnitt der Schaltwelle (5) oder eines mit dieser verbundenen Teils eingreift, der durch zwei in Richtung der Längsachse (b) der Schaltwelle (5) beabstandete Anlageelemente (8, 9) axial begrenzt wird, um die Schaltwelle (5) bei Verschwenkung des Wählhebels (2) um die Achse (a) in Richtung der Längsachse (b) der Schaltwelle (5) zu bewegen, wobei der axiale Endbereich (7) des Hebelabschnitts (6) des Wählhebels (2) durch einen Armabschnitt (10) gebildet wird, auf dem ein Gleitstück (11) befestigt ist und eines der Anlageelemente (9) durch eine Oberfläche des Schalthebels (4) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitstück (11) mittels einer Clip-Verbindung befestigt und auf der Oberfläche des Schalthebels (4) ein sich in Richtung der Längsachse (b) erstreckender Führungssteg (14) für das Gleitstück (11) angeordnet ist.
Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungssteg (14) durch einen Umformvorgang aus dem Material des Schalthebels (4) gebildet ist.
Schaltvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitstück (11) mittels einer Clip-Verbindung befestigt ist und dass in die Oberfläche des Schalthebels (4) eine nutförmige Vertiefung (15) eingearbeitet ist, wobei am Gleitstück (11) ein Vorsprung angeordnet oder angeformt ist, der in die nutförmige Vertiefung (15) eingreift.
Schaltvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitstück (11) mittels einer Clip-Verbindung befestigt ist und dass die Oberfläche des Schalthebels (4) eine nutförmige Vertiefung (16) aufweist, die mindestens der Breite des Gleitstücks (11) in Richtung der Achse (a) entspricht, um für das Gleitstück (11) eine Führungskulisse zu bilden.
Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitstück (11) mindestens einen vorspringenden Abschnitt (12) aufweist, so dass es mit Hinterschnitt bezüglich der Richtung der Achse (a) auf dem Armabschnitt (10) sitzt.
Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wählhebel (2) einen sich in Richtung der Achse (a) erstreckenden stiftförmigen Abschnitt (13) aufweist, der in mindestens einer Aufnahmebohrung im Trägerteil (3) sitzt, wobei der stiftförmige Abschnitt (13) frei von Befestigungsmitteln ist, um ihn in der mindestens einen Aufnahmebohrung im Trägerteil (3) zu halten.
Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitstück (11) aus Kunststoff besteht.