DE102013209580A1 - Switching device for a change-speed gearbox of a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung (1) für ein Zahnräderwechselgetriebe eines Kraftfahrzeugs, umfassend mindestens eine in einem Gehäuseelement angeordnete Schaltstange (2), an der oder auf der eine Schaltgabel (3) zur Verschiebung eines Zahnrads (4) translatorisch verschiebbar angeordnet ist, wobei die Schaltvorrichtung (1) einen Aktuator (5) zur translatorischen Verschiebung der Schaltgabel (3) umfasst. Um eine spielarme und gleichmäßige Durchführung des Schaltvorgangs zu ermöglichen, sieht der Erfindung vor, dass der Aktuator (5) aufweist: ein Betätigungselement (6), das im Gehäuseelement drehbar gelagert und mit einer ersten Verzahnung (7) versehen ist, und ein Verschiebeelement (8), das mit der Schaltgabel (3) verbunden und mit einer zweiten Verzahnung (9) versehen ist, wobei die beiden Verzahnungen (7, 9) zwecks translatorischer Verschiebung der Schaltgabel (3) zumindest zeitweise miteinander in Eingriff stehen.The invention relates to a shifting device (1) for a gear change transmission of a motor vehicle, comprising at least one shift rod (2) arranged in a housing element, on which or on which a shift fork (3) for shifting a gearwheel (4) is arranged so as to be translationally displaceable, the Switching device (1) comprises an actuator (5) for translational displacement of the shift fork (3). In order to enable the switching process to be carried out evenly and with little play, the invention provides that the actuator (5) has: an actuating element (6) which is rotatably mounted in the housing element and is provided with a first toothing (7), and a displacement element ( 8), which is connected to the shift fork (3) and provided with a second tooth system (9), the two tooth systems (7, 9) being at least temporarily in engagement with one another for the purpose of translational displacement of the shift fork (3).
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für ein Zahnräderwechselgetriebe eines Kraftfahrzeugs, umfassend mindestens eine in einem Gehäuseelement angeordnete Schaltstange, an der oder auf der eine Schaltgabel zur Verschiebung eines Zahnrads translatorisch verschiebbar angeordnet ist, wobei die Schaltvorrichtung einen Aktuator zur translatorischen Verschiebung der Schaltgabel umfasst.The invention relates to a switching device for a change-speed gearbox of a motor vehicle, comprising at least one arranged in a housing element shift rod on or on a shift fork for translating a gear is arranged translationally displaceable, wherein the switching device comprises an actuator for translational displacement of the shift fork.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Eine gattungsgemäße Schaltvorrichtung ist beispielsweise aus der
Nachteilig ist bei der vorbekannten Lösung, dass beim Betätigen der Kupplung des Getriebes die gesamte Kupplungskraft auf den einen Schaltfinger konzentriert wird. Infolge des notwendigen Spiels zwischen dem Schaltfinger und dem Schaltmaul kann sich ein unsanftes Schalten ergeben. Insgesamt kann es sich daher ergeben, dass der Schaltvorgang ungleichmäßig erfolgt, was entsprechend nachteilige Wirkungen auf den wahrgenommenen Schaltkomfort hat. A disadvantage of the previously known solution that when operating the clutch of the transmission, the entire coupling force is concentrated on the one shift finger. As a result of the necessary clearance between the shift finger and the shift mouth, a rough shift may result. Overall, it may therefore result that the switching operation is uneven, which has correspondingly adverse effects on the perceived shifting comfort.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Schaltvorrichtung so weiterzubilden, dass eine spielarme und gleichmäßige Durchführung des Schaltvorgangs ermöglicht wird. Demgemäß soll ein sanfterer Schaltvorgang möglich sein, der möglichst spielfrei erfolgen soll. Ferner soll sich die Vorrichtung durch eine kostengünstige Herstellung auszeichnen. Schließlich soll auch die Genauigkeit der Gangwahl und des Schaltens eines Ganges erhöht werden. The present invention has the object, a generic switching device so educate that a low-backlash and uniform implementation of the switching operation is possible. Accordingly, a gentler switching operation should be possible, which should be possible without play. Furthermore, the device should be characterized by a cost-effective production. Finally, the accuracy of gear selection and gear shifting should be increased.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator aufweist: ein Betätigungselement, das im Gehäuseelement drehbar gelagert und mit einer ersten Verzahnung versehen ist, und ein Verschiebeelement, das mit der Schaltgabel verbunden und mit einer zweiten Verzahnung versehen ist, wobei die beiden Verzahnungen zwecks translatorischer Verschiebung der Schaltgabel zumindest zeitweise miteinander in Eingriff stehen.The solution of this object by the invention is characterized in that the actuator comprises: an actuating element which is rotatably mounted in the housing element and provided with a first toothing, and a displacement element which is connected to the shift fork and provided with a second toothing, wherein the two gears for the purpose of translational displacement of the shift fork are at least temporarily engaged with each other.
Das Verschiebeelement ist dabei bevorzugt als Zahnstange ausgebildet. Indes ist das Betätigungselement vorteilhaft ein Zahnrad bzw. es umfasst ein solches. The displacement element is preferably designed as a rack. However, the actuating element is advantageously a gear or it comprises such.
Die Verzahnung des Zahnrads kann sich dabei nur über einen Teil des Umfangs desselben erstrecken; bevorzugt ist vorgesehen, dass sich die Verzahnung über 160° bis 200° des Umfangs des Zahnrads erstreckt, besonders bevorzugt über 180°.The toothing of the gear can thereby extend only over part of the circumference thereof; it is preferably provided that the toothing extends over 160 ° to 200 ° of the circumference of the gear wheel, particularly preferably over 180 °.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der vorgeschlagenen Schaltvorrichtung sieht vor, dass sie mehrere Schaltstangen mit jeweiligen Schaltgabeln aufweist, wobei jede Schaltgabel mit einem Verschiebeelement (Zahnstange) versehen ist. A preferred embodiment of the proposed switching device provides that it has a plurality of shift rails with respective shift forks, each shift fork is provided with a sliding element (rack).
Dabei ist ein einziges Betätigungselement (Zahnrad) vorhanden, das in Richtung seiner Achse translatorisch verschiebbar angeordnet ist, um sequentiell die Verschiebeelemente (d. h. die Zahnstangen) der verschiedenen Schaltgabeln zu betätigen (Ausgestaltung als „Shift Tower“).In this case, a single actuating element (toothed wheel) is provided which is arranged translationally displaceable in the direction of its axis in order to sequentially actuate the displacement elements (that is to say the toothed racks) of the various shift forks (design as "shift tower").
Die Verzahnungen des Betätigungselements bzw. des Verschiebeelements weist vorteilhaft stirnseitig Abflachungen oder Anfasungen auf. Dies erleichtert den Eingriff des Zahnrads in eine Zahnstange beim axialen Verschieben des Zahnrads relativ zur Zahnstange.The teeth of the actuating element or of the displacement element advantageously has flats or chamfers on the front side. This facilitates the engagement of the gear in a rack during the axial displacement of the gear relative to the rack.
Die Verzahnungen des Betätigungselements bzw. des Verschiebeelements können klassisch durch einen spanenden Prozess hergestellt sein. Es kann hierfür aber auch ein Stanzprozess eingesetzt werden. Schließlich sieht eine spezielle und vorteilhafte Lösung vor, dass das Betätigungselement bzw. das Verschiebeelement durch einen Sinterprozess hergestellt sind, im Rahmen dessen die Verzahnungen hergestellt werden.The teeth of the actuating element or of the displacement element can be produced by a classical machining process. However, a punching process can also be used for this purpose. Finally, a special and advantageous solution provides that the actuating element or the displacement element are produced by a sintering process, in the course of which the toothings are produced.
Die Erfindung sieht also vor, dass statt eines Schaltfingers wie im Stand der Technik, der in ein Schaltmaul eingreift, um den Schaltvorgang auszuführen, eine Verzahnung und eine zugehörige Zahnstange eingesetzt werden. The invention thus provides that instead of a shift finger as in the prior art, which engages in a shift jaw to perform the switching operation, a toothing and an associated rack are used.
Die vorgeschlagene Ausgestaltung kann als „Shift Tower“ Verwendung finden, d. h. abhängig von der translatorisch zu verschiebenden Schaltgabel (samt entsprechendem Gangrad) wird das Betätigungselement (Zahnrad) mehr oder weniger axial angehoben oder abgesenkt, so dass es mit der jeweiligen Zahnstange in Eingriff kommt. Nach entsprechender Positionierung in der maßgeblichen Höhe wird durch Drehung des Zahnrads dann die Längsverschiebung der Schaltgabel bewerkstelligt. The proposed embodiment can be used as a "shift tower", d. H. Depending on the translationally to be shifted shift fork (including corresponding gear wheel), the actuating element (gear) is raised or lowered more or less axially, so that it comes into engagement with the respective rack. After appropriate positioning in the relevant height then the longitudinal displacement of the shift fork is accomplished by rotation of the gear.
Durch die axiale Verschiebung des Betätigungselements, d. h. des Zahnrads, (nach oben und nach unten) wird also der Gang gewählt; durch Drehung des Zahnrads wird der Gang geschalten. By the axial displacement of the actuating element, ie the gear, (up and down) so the gear is selected; by turning the gear, the gear is switched.
Da statt des vorbekannten (einen) Schaltfingers nunmehr ein Zahnrad für den Schaltvorgang eingesetzt wird, das mit einer Zahnstange kämmt, kann ein sehr sanfter und spielfreier Schaltvorgang durchgeführt werden. Since instead of the previously known (a) shift finger now a gear for the switching operation is used, which meshes with a rack, a very smooth and backlash-free switching operation can be performed.
Die zu übertragenden Schaltkräfte können auf mehrere Kontaktbereiche zwischen dem Zahnrad und der Zahnstange verteilt werden, so dass eine günstigere Lastverteilung gewährleistet ist. The switching forces to be transmitted can be distributed to a plurality of contact areas between the gear and the rack, so that a more favorable load distribution is ensured.
Vorteilhaft ist weiterhin, dass der Schaltvorgang mit der vorgeschlagenen Anordnung mit erhöhter Genauigkeit als bislang durchgeführt werden kann. Dies betrifft sowohl die Gangwahl als auch das Schalten eines Gangs. A further advantage is that the switching process can be performed with the proposed arrangement with increased accuracy than before. This affects both gear selection and gear shifting.
Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures
In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the figures, an embodiment of the invention is shown. Show it:
Ausführliche Beschreibung der FigurenDetailed description of the figures
In den Figuren ist ein Ausschnitt aus einer Schaltvorrichtung
Die Schaltvorrichtung
Diese Anordnung ist generell bekannt. Dies gilt auch hinsichtlich eines Aktuators
Der Aktuator
The
Wird nun das Betätigungselement
Wie in den Figuren zu erkennen ist, sind vorliegend mehrere Schaltstangen vorhanden, auf denen jeweilige Schaltgabeln angeordnet sind. Jeder Schaltgabel ist ein Verschiebeelement
Wird nun das Zahnrad
Damit ein problemloser Eingriff des Zahnrads
Wie zu erkennen ist, hat das Zahnrad
Das Zahnrad
Der Einsatz der Stanztechnologie bei der Herstellung der benötigten Teile macht die Produktion derselben kostengünstig.The use of stamping technology in the manufacture of the required parts makes the production of the same cost-effective.
Generell kann die vorgeschlagene Lösung nicht nur in Kraftfahrzeuggetrieben eingesetzt werden, sondern in allen Zahnräderwechselgetrieben, z. B. also auch bei Industriegetrieben. In general, the proposed solution can be used not only in motor vehicle transmissions, but in all gear change transmissions, z. So also in industrial gears.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Schaltvorrichtung switching device
- 22
- Schaltstange shift rod
- 33
- Schaltgabel shift fork
- 44
- Zahnrad gear
- 55
- Aktuator actuator
- 66
- Betätigungselement actuator
- 77
- erste Verzahnung first gearing
- 88th
- Verschiebeelement displacement element
- 8‘8th'
- Verschiebeelement displacement element
- 8‘‘8th''
- Verschiebeelement displacement element
- 99
- zweite Verzahnung second gearing
- 1010
- Abflachung / Anfasung Flattening / chamfering
- aa
- Achse axis
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102008014568 A1 [0002, 0021] DE 102008014568 A1 [0002, 0021]
- DE 102011076282 A1 [0021] DE 102011076282 A1 [0021]
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107504173A (en) * | 2017-08-17 | 2017-12-22 | 江苏大学 | A kind of electromagnetism boosting-type gearshift |
CN110630712A (en) * | 2018-06-21 | 2019-12-31 | 上海汽车集团股份有限公司 | Transmission and gear selecting and shifting mechanism thereof |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD14179A (en) * | ||||
DE102004008185A1 (en) * | 2004-02-19 | 2005-09-08 | Selzer Fertigungstechnik Gmbh & Co. Kg | Device for transmitting switching movements in a motor vehicle transmission and method for the production thereof |
DE102008014568A1 (en) | 2008-03-15 | 2009-09-17 | Schaeffler Kg | Clutch module for use in manual transmission of motor vehicle, has operating lever with bearing sleeves, where each bearing sleeve is adjustably fixed opposite to fastening element and lever is pivotably supported at bearing sleeves |
DE102010043685A1 (en) * | 2010-11-10 | 2012-05-10 | Zf Friedrichshafen Ag | Group transmissions for motor vehicles |
DE102011076282A1 (en) | 2011-05-23 | 2012-11-29 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Switching unit for change-speed gearbox of motor vehicle, has switching arm that is deformed via two axially offset supporting elements on drive rod |
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2013
- 2013-05-23 DE DE102013209580.5A patent/DE102013209580A1/en not_active Ceased
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD14179A (en) * | ||||
DE102004008185A1 (en) * | 2004-02-19 | 2005-09-08 | Selzer Fertigungstechnik Gmbh & Co. Kg | Device for transmitting switching movements in a motor vehicle transmission and method for the production thereof |
DE102008014568A1 (en) | 2008-03-15 | 2009-09-17 | Schaeffler Kg | Clutch module for use in manual transmission of motor vehicle, has operating lever with bearing sleeves, where each bearing sleeve is adjustably fixed opposite to fastening element and lever is pivotably supported at bearing sleeves |
DE102010043685A1 (en) * | 2010-11-10 | 2012-05-10 | Zf Friedrichshafen Ag | Group transmissions for motor vehicles |
DE102011076282A1 (en) | 2011-05-23 | 2012-11-29 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Switching unit for change-speed gearbox of motor vehicle, has switching arm that is deformed via two axially offset supporting elements on drive rod |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107504173A (en) * | 2017-08-17 | 2017-12-22 | 江苏大学 | A kind of electromagnetism boosting-type gearshift |
CN110630712A (en) * | 2018-06-21 | 2019-12-31 | 上海汽车集团股份有限公司 | Transmission and gear selecting and shifting mechanism thereof |
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