DE102014107767B3 - Schaltwellenmodul zum Schalten von Gängen in einem Schaltgetriebe - Google Patents

Schaltwellenmodul zum Schalten von Gängen in einem Schaltgetriebe Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schaltwellenmodul zum Schalten von Gängen in einem Schaltgetriebe, insbesondere eines Kraftfahrzeuges. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schaltwellenmodul zur Verfügung zu stellen, das einfach und kostengünstig herstellbar ist. Bei einem erfindungsgemäßen Schaltwellenmodul (10) mit einer in einem Schaltdomgehäuse (16) gelagerten Schaltwelle (12), einer drehfest mit der Schaltwelle (12) verbundenen Schaltwalze (14), mindestens einer gegenüber dem Schaltdomgehäuse (16) festgelegten Schaltkulisse (18, 18') sowie mindestens einem mit der Schaltkulisse (18) zusammenwirkenden Kulissenstift (22) zur Begrenzung der rotatorischen und/oder axialen Bewegung der Schaltwelle (12) ist der Kulissenstift (22) zweiseitig in der Schaltwelle (12) und in der Schaltwalze (14) gelagert.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Schaltwellenmodul zum Schalten von Gängen in einem Schaltgetriebe, insbesondere in einem Schaltgetriebe eines Kraftfahrzeuges.
  • Aus der Praxis sind Schaltwellenmodule mit Schaltwellen, im Bereich der Schaltwellen ausgebildeten Schaltkulissen und mit diesen Schaltkulissen zusammenwirkenden Kulissenstiften bekannt. Die Kulissenstifte werden teilweise auch allgemein als Rastelemente bezeichnet. Die Schaltkulissen sind häufig an die Schaltwelle umgebenden hülsenartigen Elementen ausgebildet. Separate Elemente mit Schaltkulissen werden oft als Rastierhülse oder Rastierungshülse bezeichnet.
  • In DE 195 80 804 C1 , DE 199 11 662 A1 , EP 0 985 857 B1 und WO 96/03 684 A1 sind verschiedene Bauarten von Rastierhülsen beschrieben. In diesen Druckschriften wird nicht oder nicht im Detail Bezug genommen auf die Zusammenwirkung der jeweiligen Rastierhülse mit einem Rastelement bzw. Kulissenstift.
  • Aus DE 10 2008 028 495 A1 ist eine Schaltvorrichtung mit einem Schaltwellenmodul bekannt, das eine Schaltwelle, eine auf die Schaltwelle aufgepresste Sperre sowie eine bewegungsfest auf einem Kragen der Sperre angeordnetes Funktionselement umfasst, das als Schaltwalze angesehen werden kann.
  • Aus FR 2 957 394 A1 ist ein Schaltwellenmodul für ein manuell schaltbares Getriebe bekannt, bei dem eine Schaltkulisse in einem sich oberseitig halbschaltenartig über einer Schaltwelle erstreckenden Element ausgebildet ist und ein in die Schaltkulisse eingreifender Kulissenstift, der dreh- und verschiebefest mit der Schaltwelle verbunden ist, armartig von außen in die Schaltkulisse eingreift.
  • Aus DE 10 2004 036 369 B4 ist ein Schaltwellenmodul mit einer Schaltwelle und einer mittels einer Spannhülse an der Schaltwelle befestigten Steuertrommel bekannt. An der Steuertrommel, genauer gesagt am Trommelgrundkörper der Steuertrommel, ist ein Kulissenelement mit einer Schaltkulisse aus einem einsatzhärtbaren Werkstoff angeordnet. Die Befestigung des Kulissenelements an dem Trommelgrundkörper erfolgt über vier Spannhülsen.
  • Aus DE 10 2010 061 282 A1 ist ein Schaltwellenmodul mit einer Schaltwelle und einer Rastierhülse mit einer Schaltkulisse bekannt, wobei die Rastierhülse mit besonders robust ausgeführten Kulissenstiften zusammenwirkt. Die Kulissenstifte sind gehäuseseitig gelagert und weisen in einem Lagerabschnitt eine größere Querschnittsabmessung auf als in einem Führungsabschnitt.
  • Aus DE 41 10 555 C2 ist ein Schaltwellenmodul mit einer Schaltwelle und einem auf der Schaltwelle befestigten Schaltzylinder bekannt, bei der eine Schaltkulisse aus sich über einen Umfangsbereich des Schaltzylinders erstreckenden Vertiefungen ausgebildet ist. Die Schaltkulisse wirkt mit gehäuseseitig festgelegten Rastelementen mit federnd vorgespannten Rastkugeln zusammen.
  • Aus DE 199 11 662 A1 ist ein Schaltwellenmodul mit einer Schaltwelle und einer auf der Schaltwelle befestigten Rastierhülse bekannt, die am Außenumfang als Schaltkulisse dienende Vertiefungen aufweist. Die Rastierhülse wirkt mit Rastelementen zusammen, die auf gegenüberliegenden Seiten in einem Deckel festgelegt sind und von außen in die Schaltkulisse eingreifen.
  • Aus DE 10 2009 020 374 A1 ist ein Schaltwellenmodul gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Bei diesem Schaltwellenmodul ist eine Schaltwalze fest mit einer Schaltwelle verbunden. In der Schaltwalze ist eine Schaltkulisse ausgebildet. Die Schaltkulisse wirkt mit einem gehäuseseitig festgelegten Kulissenstift zusammen.
  • Die aus dem Stand der Technik bekannten Schaltwellenmodule umfassen relativ viele Einzelteile und sind daher aufwendig in der Herstellung und/oder in der Montage. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schaltwellenmodul zur Verfügung zu stellen, das einfach und kostengünstig herstellbar ist. Insbesondere soll das in DE 10 2009 020 374 A1 beschriebene Schaltwellenmodul herstellungstechnisch vereinfach werden. Sämtliche Merkmale des in dieser Druckschrift beschriebenen Schaltwellenmoduls sind mit dem im Folgenden beschriebenen Schaltwellenmodul einzeln und in Kombination kombinierbar, auch wenn auf diese Merkmale im Folgenden nicht noch einmal explizit Bezug genommen wird.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit einem Schaltwellenmodul mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Weitere praktische Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • Ein erfindungsgemäßes Schaltwellenmodul umfasst eine in einem Schaltdomgehäuse gelagerte Schaltwelle, eine die Schaltwelle mindestens teilweise umgebende, drehfest mit der Schaltwelle verbundene Schaltwalze sowie mindestens ein mit mindestens einer Schaltkulisse zusammenwirkendes Rastelement in Form eines Kulissenstifts zur Begrenzung der rotatorischen und/oder axialen Bewegung der Schaltwelle. Dabei ist das Rastelement in der Schaltwelle und in der Schaltwalze zweiseitig gelagert. Mit „zweiseitig gelagert” ist gemeint, dass das Rastelement – von einer Drehachse einer Schaltwelle aus betrachtet – in zwei verschiedenen Richtungen jeweils einmal in der Schaltwelle und einmal in der Schaltwalze gelagert ist. Die Lagerung kann auch in Drehrichtung oder axialer Verschieberichtung der Schaltwelle und Schaltwalze spielbehaftet sein. Die erforderliche Begrenzung der rotatorischen und/oder axialen Bewegung der Schaltwelle mittels der Schaltkulisse bedingt, dass die Schaltkulisse so angeordnet ist, dass Relativbewegungen zwischen der aus Schaltwelle, Schaltwalze und Rastelement gebildeten „Einheit” und der Schaltkulisse möglich sind. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Schaltkulisse ortsfest angeordnet ist, während die Schaltwelle rotatorisch und/oder axial bewegbar ist. Zur ortsfesten Anordnung kann die Schaltkulisse beispielsweise mittelbar oder unmittelbar gegenüber dem Schaltdomgehäuse oder gegenüber einem anderen, Karosserieelement eines Kraftfahrzeugs festgelegt sein. Die Schaltkulisse kann auch auf andere geeignete Art und Weise an beweglichen Elementen festgelegt sein, wenn diese Elemente während der bestimmungsgemäßen Verwendung des Schaltmoduls Relativbewegungen gegenüber dem Rastelement ausführen und die Befestigung eine Beschränkung der rotatorischen und/oder axialen Bewegung der Schaltwelle mittels Rastelement und Schaltkulisse ermöglicht.
  • Anders als im Stand der Technik kann bei der Erfindung ein Rastelement insbesondere auch drehfest und/oder verschiebefest mit der Schaltwelle und/oder der Schaltwalze verbunden sein und somit gleichzeitig als Verbindungselement zwischen Schaltwelle und Schaltwalze fungieren. Diese Art der Lagerung (spielfrei) ist bevorzugt. Aufgrund der vorstehend beschriebenen Anordnung kann ein Schaltwellenmodul besonders präzise gefertigt und in nur wenigen Fertigungsschritten hergestellt werden, so dass sich insgesamt ein preisgünstiges Schaltwellenmodul ergibt.
  • Unter einem Kulissenstift werden insbesondere stabartige, langgestreckte Elemente verstanden, deren Länge ein Vielfaches der Breite und der Höhe bzw. des Durchmessers beträgt, insbesondere das 5-fache, 10-fach oder 20-fache. Die Verwendung eines Kulissenstifts hat den Vorteil, dass dieser, insbesondere wenn er als zylindrischer Bolzen ausgeführt ist, besonders einfach und kostengünstig herstellbar bzw. als Standardelement verfügbar ist. Auch die Montage kann durch ein einfaches Einstecken oder Einpressen des Kulissenstiftes in entsprechende Öffnungen in der Schaltwelle und der Schaltwalze erfolgen.
  • Die Funktionssicherheit eines erfindungsgemäßen Schaltwellenmoduls kann verbessert werden, wenn das Rastelement in seiner Bewegungsrichtung zum Verbinden von Schaltwelle und Schaltwalze gegen Verschieben gesichert ist. Eine derartige Sicherung kann kraftschlüssig, stoffschlüssig und/oder formschlüssig auf geeignete Art und Weise erfolgen. Insbesondere wird auf die Möglichkeiten verwiesen,
    • – einen als Rastelement dienenden Kulissenstift in, in der Schaltwelle und der Schaltwalze ausgebildete Öffnungen, einzupressen,
    • – einen Kulissenstift mit der Schaltwelle und/oder Schaltwalze zu verschweißen und/oder
    • – einen Kulissenstift oder ein sonstiges Rastelement durch Vernieten gegen Verschieben gesichert in der Schaltwelle und der Schaltwalze anzuordnen.
  • In einer weiteren praktischen Ausführungsform weisen die Schaltwelle eine erste Öffnung und die Schaltwalze eine zweite Öffnung auf, wobei die erste Öffnung als erste Lagerstelle und die zweite Öffnung als zweite Lagerstelle für das Rastelement dienen. Auch bei dieser Ausführungsform kann es sich bei dem Rastelement um einen Kulissenstift handeln. Bei den genannten Öffnungen kann es sich insbesondere um eine Sackbohrung, eine Stufenbohrung und/oder eine Durchgangsbohrung handeln. In der Schaltwelle lassen sich alle drei Bohrungstypen einfach und kostengünstig realisieren. Wenn die Schaltwalze als dünnwandiger Hohlzylinder oder anders geformtes dünnwandiges Element ausgebildet ist, werden in dieser vorzugsweise Durchgangsbohrungen oder anderweitig erzeugte Durchgangsöffnungen vorgesehen. Die Ausbildung von Öffnungen, insbesondere Durchgangsöffnungen, ist einfach und kostengünstig durchführbar und mit wenig Zeitaufwand bei der Herstellung verbunden. Sie ermöglicht ferner eine einfache Verbindung (Montage) eines Kulissenstifts oder anderen Rastelements.
  • In einer weiteren praktischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schaltwellenmoduls ist die Schaltkulisse in dem Schaltdomgehäuse und/oder in einem separaten, fest mit dem Schaltdomgehäuse verbundenen Kulissenelement ausgebildet. Wenn ein zusätzliches, separates Kulissenelement vorgesehen ist und eine Schaltkulisse sowohl in dem zusätzlichen Kulissenelement als auch in dem Schaltdomgehäuse oder in einem zweiten zusätzlichen Kulissenelement ausgebildet ist, werden die Schaltkulissen vorzugsweise deckungsgleich übereinander angeordnet. Die Verbindung zusätzlicher Kulissenelemente mit dem Schaltdomgehäuse kann auf geeignete Art und Weise stoffschlüssig, kraftschlüssig und/oder formschlüssig erfolgen.
  • In einer praktischen Ausführungsform ist die Schaltkulisse in das Schaltdomgehäuse eingespritzt. In diesem Fall entfällt ein zusätzlicher Schritt der separaten Montage eines als separates Bauteil ausgebildeten Kulissenelements.
  • In einer weiteren praktischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schaltwellenmoduls ist die Schaltkulisse im Bereich eines an dem Schaltdomgehäuse ausgebildeten oder fest mit diesem verbundenen Lagerelement, insbesondere an einem Lagerzylinder (d. h. einem Lagerelement mit einer zylindrischen Grundform), ausgebildet oder angeordnet. Dieses Lagerelement ist in radialer Richtung der Schaltwelle betrachtet zwischen der Schaltwalze und der Schaltwelle angeordnet, wobei das Rastelement das Lagerelement und die Schaltkulisse durchdringt. Durch eine solche Anordnung wird die Rotationsbewegung der Schaltwelle gegenüber dem Schaltdomgehäuse auf eine besonders einfach und kostengünstig herstellbarer Art und Weise begrenzt. Da das Lagerelement fest mit dem Gehäuse verbunden ist und eine von der Schaltkulisse abweichende Hauptaufgabe (Lagerung der Schaltwelle) hat, wird dieses vorliegend als Teil des Schaltdomgehäuses angesehen.
  • Die haptischen Eigenschaften eines erfindungsgemäßen Schaltwellenmoduls können verbessert und gezielt gesteuert werden, wenn eine erste Schaltkulisse in einem ersten Element ausgebildet ist und eine zweite Schaltkulisse in einem zweiten Element ausgebildet ist, wobei die erste Schaltkulisse mindestens teilweise engere Maße (Breite der Durchbrüche) aufweist als die zweite Schaltkulisse und die Schaltkulissen derart in Überdeckung zueinander angeordnet sind, dass die Bewegung des Rastelements und der damit verbundenen Schaltwelle überwiegend oder ausschließlich durch die erste Schaltkulisse begrenzt ist. Bei dieser Ausführungsform kommt das Rastelement überwiegend oder ausschließlich mit der ersten Schaltkulisse zur Anlage, so dass es zunächst überwiegend oder sogar ausschließlich zu einem Kontakt und zur mechanischen Reibung mit der ersten Schaltkulisse kommt. Bei einer solchen Anordnung ist es bevorzugt, wenn die erste Schaltkulisse aus einem weichen Material mit guten haptischen und akustischen Dämpfungseigenschaften, insbesondere aus einem Kunststoff, hergestellt ist. Solche Schaltkulissen können einfach und kostengünstig in einer Massenfertigung hergestellt werden. Die zweite Schaltkulisse kann aus einem härten und verschleißfesteren Werkstoff (auch mit schlechteren akustischen und haptischen Eigenschaften) hergestellt sein.
  • In einer praktischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schaltdomgehäuses sind separate Metallelemente für die Lagerung der Schaltwelle, die Befestigung des Schaltdomgehäuses am Getriebe und/oder zur Befestigung zusätzlicher Elemente am Schaltdomgehäuse fest mit dem Schaltdomgehäuse verbunden. Die Verbindung kann entweder durch spritzgusstechnische Integration oder auf andere geeignete Art und Weise montagetechnisch erfolgen, insbesondere durch stoffschlüssige, kraftschlüssige und/oder formschlüssige Verbindung. Bei spritzgusstechnischer Integration ergibt sich eine besonders einfache, zeitsparende und somit herstellungstechnisch kostengünstige Befestigung. Die vorstehend genannte Funktionsintegration von separaten Metallelementen hat den Vorteil, dass ein erfindungsgemäßes Schaltdomgehäuse ein insgesamt nur niedriges Bauteilgewicht bei hoher Funktionalität und insbesondere partiell bedarfsweise robuster Ausführung aufweist. Durch Einsatz eines Wälzlagers kann insbesondere auch eine niedrige Lagerreibung erzielt werden.
  • Weitere Vorteile eines erfindungsgemäßen Schaltwellenmoduls ergeben sich, wenn die Lagerstelle der Schaltwelle im Schaltdomgehäuse so ausgelegt ist, dass ein geringfügiger Winkelausgleich zwischen der Drehachse der Schaltwelle und der Lagerachse im Schaltdomgehäuse ermöglicht wird. Mit einem solchen Winkelausgleich sind insbesondere Winkel von weniger als 3°, bevorzugt weniger als 2° und besonders bevorzugt weniger als 1° gemeint. Ein derartiger Winkelausgleich kann insbesondere durch eine ballige Gestaltung der Schaltwelle erfolgen und/oder durch eine komplementäre (d. h. konvexe) Ausbildung des Lagerbereichs für die Schaltwelle im Schaltdomgehäuseerfolgen.
  • Weitere praktische Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung sind nachfolgend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
  • 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schaltwellenmoduls im montierten Zustand in einer perspektivischen Ansicht,
  • 2 den Schaltdomgehäusedeckel mit Schaltkulisse und Kulissenelement des in 1 gezeigten Schaltwellenmoduls in demontiertem Zustand
  • 3 die Schaltwelle mit Schaltfinger, Schaltwalze und Schalt-Wähl-Kontur des in 1 gezeigten Schaltwellenmoduls mit demontiertem Kulissenstift,
  • 4 die Elemente aus 3 in einer perspektivischen Ansicht, gemäß dem Pfeil IV in 3 und
  • 5 den in den 1, 3 und 4 auf der Schaltwelle angeordneten Schaltfinger in einer perspektivischen Ansicht.
  • 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Schaltwellenmodul 10 mit einer Schaltwelle 12, einer drehfest mit der Schaltwelle 12 verbundenen Schaltwalze 14, einer gegenüber einem Schaltdomgehäuse 16 festgelegten Schaltkulisse 18 und einem mit der Schaltkulisse 18 zusammenwirkenden Rastelement 20. Bei dem Rastelement 20 handelt es sich um einen Kulissenstift 22.
  • Drehfest mit der Schaltwelle 12 verbunden ist ein sogenannter Schaltfinger 24, der aus einem kreisförmigen, die Schaltwelle 12 umschließenden Lagerabschnitt 26 und einem radial herausragenden Fingerabschnitt 28 besteht.
  • Der Schaltfinger 24 weist zwei kreisbogenförmige Abschnitte auf, an welchen die Schaltwalze 14 mit ihrer Innenseite anliegt. Von dem Schaltdomgehäuse 16 ist in 1 nur der Schaltdomgehäusedeckel 30 und ein separater, fest mit diesem verbundener Lagerzylinder 32 dargestellt, der ein Lagerelement 50 darstellt. Der Lagerzylinder ist als hohlzylindrisches Bauteil ausgebildet. Ein Lagerzylinder 32 kann auch einstückig an einem Schaltdomgehäusedeckel 30 oder an einem nicht dargestellten Gehäuseteil eines Schaltdomgehäuses 16 ausgebildet sein. Die Schaltwelle 12 ist um die gestrichelt dargestellte Drehachse 48 drehbar und in Richtung dieser Achse verschiebbar gelagert. Die durch die Mittelachse der inneren Umfangsfläche des Lagerzylinders gebildete Lagerachse Ls des Schaltdomgehäuses ist in 2 mit einer strichpunktierten Linie markiert.
  • Wie in 2 erkennbar ist, ist die Schaltkulisse 18 zum einen direkt in dem Lagerzylinder 32 ausgebildet. Wie in 2 ferner zu erkennen ist, weist der Lagerzylinder 32 im Bereich der Schaltkulisse 18 eine radiale Vertiefung 34 auf. Diese radiale Vertiefung 34 ist in ihren Abmessungen an die Dicke eines separaten Kulissenelements 36 angepasst. An dem Kulissenelement 36 ist die gleiche Schaltkulisse 18' ausgebildet wie an dem Lagerzylinder 32. Wenn das Kulissenelement 36 an dem Lagerzylinder 32 montiert ist, ergibt sich eine glatte, zylindermantelförmige Oberfläche. Dies ist für die Erfindung nicht wesentlich und nicht zwingend erforderlich. Die Schaltkulissen 18, 18' sind in montiertem Zustand in Deckung miteinander gebracht. Wenn die an dem Kulissenelement 36 ausgebildete Schaltkulisse 18' etwas größere Maße aufweist als die an dem Lagerzylinder 32 ausgebildete Schaltkulisse 18, kommt es zunächst nur zu Berührungen zwischen dem Kulissenstift 22 und der an dem Lagerzylinder 32 ausgebildeten Schaltkulisse 18. Dies kann – wie vorstehend erläutert – genutzt werden, um eine verbesserte Dämpfung und verbesserte akustische Eigenschaften durch Wahl eines weichen Werkstoffs für das Kulissenelement 36 zu wählen. Ein solches Kulissenelement 36 kann einfach und kostengünstig hergestellt werden.
  • Die 3 und 4 zeigen nur die Schaltwelle 12 zusammen mit dem fest (drehfest und verschiebefest) mit dieser verbundenen Schaltfinger 24 und der die Schaltwelle 12 umgebenden Schaltwalze 14. In 3 ist der als Rastelement 20 dienende Kulissenstift 22 im demontierten Zustand gezeigt. Wie erkennbar ist, weisen sowohl die Schaltwelle 12 als auch die Schaltwalze 14 an jeweils gegenüberliegenden Seiten ihrer Zylinderwände Öffnungen 38, 40 auf. Diese Öffnungen 38, 40 sind als Durchgangsöffnungen ausgebildet und so angeordnet, dass sie eine gemeinsame Mittelachse 42 aufweisen. Entlang der Mittelachse 42 kann gemäß dem Pfeil 44 der in 3 demontierte Kulissenstift 22 eingeschoben werden. Im eingeschobenen Zustand des Kulissenstifts 22, der in 1 dargestellt ist, ist der Kulissenstift 22 in den in der Schaltwalze 14 ausgebildeten Öffnungen 38 festgelegt. Er durchragt ebenfalls die Öffnungen 40, welche in der Schaltwelle 12 ausgebildet sind. Dadurch ist der als Rastelement 20 dienende Kulissenstift 22 so festgelegt, dass eine feste Verbindung zwischen Schaltwelle 12 und Schaltwalze 14 hergestellt ist. Der Kulissenstift 22 kann mittels einer Pressverbindung in der Schaltwalze 14 und/oder in der Schaltwelle 12 festgelegt sein. Ebenfalls einfach und kostengünstig kann eine Verbindung des Kulissenstifts 22 mit der Schaltwalze 14 durch Schweißen erfolgen. Grundsätzlich genügt es zwar, den Kulissenstift 22 im Bereich einer Öffnung 38 an der Schaltwalze 14 zu lagern (dies kann auch spielbehaftet erfolgen). Die Sicherheit der Verbindung zwischen Kulissenstift 22 und Schaltwalze 14 wird jedoch erhöht, wenn der Kulissenstift 22 an beiden Enden mit der Schaltwalze 14 verschweißt ist.
  • Wie in den 1, 3 und 4 erkennbar ist, ist auf der gegenüberliegenden Seite des Fingerabschnitts 28 des Schaltfingers 24 eine Schalt-Wähl-Kontur 46 ausgebildet. Diese ist auf geeignete Art und Weise fest mit der Schaltwalze 14 verbunden. Es wird darauf hingewiesen, dass das in den 1 bis 5 dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schaltwellenmoduls 10 mit beliebigen anderen, aus dem Stand der Technik bekannten Elementen kombinierbar ist, beispielsweise mit einem Neutralgassenschalter (nicht gezeigt), der auf die Schaltwelle 12 und/oder die Schaltwalze 14 geclipst wird. Weitere Elemente, die mit dem erfindungsgemäßen Schaltwellenmodul 10 kombinierbar sind, sind in den eingangs genannten Druckschriften zum Stand der Technik, insbesondere in DE 10 2009 020 374 A1 , beschrieben.
  • Das erfindungsgemäße Schaltwellenmodul 10 dient zum Schalten von Gängen in einem Schaltgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge. Es wird darauf hingewiesen, dass derartige Schaltgetriebe auch mehrere direkt oder indirekt mit der Schaltwelle 12 verbundene Schaltfinger 24 umfassen können. Ferner können auch mehrere Rastelemente 20 direkt oder indirekt mit der Schaltwelle 12 verbunden sein. In der in den 1 bis 5 gezeigten Ausführungsform ist die Schaltwelle 12 zusammen mit der Schaltwalze 14 und dem als Rastelement 20 dienenden Kulissenstift 22 axial in Richtung der Schaltwellenachse 48 beweglich. Ferner kann die Schaltwelle 12 zusammen mit der Schaltwalze 14 und dem als Rastelement 20 dienenden Kulissenstift 22 um die Schaltwellenachse 48 verdreht werden. Die axiale Verschiebung und Verdrehung der Schaltwelle 12 ist durch die Schaltkulissen 18, 18' begrenzt.
  • Elemente zur Betätigung der Schaltwelle 12, das heißt zur Initiierung einer Axialbewegung und/oder Verdrehung der Schaltwelle 12, sind vorliegend nicht dargestellt. Solche Elemente können auf eine beliebige, aus dem Stand der Technik bekannte Art und Weise gestaltet sein, insbesondere wie in DE 10 2009 020 374 A1 beschrieben.
  • Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Sie kann im Rahmen der Ansprüche und unter Berücksichtigung der Kenntnisse des zuständigen Fachmanns variiert werden.
  • Insbesondere wird darauf verwiesen, dass die vorstehende Beschreibung, soweit sie sich auf die Herstellung eines Schaltwellenmoduls bezieht, auch auf ein Herstellungsverfahren Bezug nimmt. Offenbart sind insoweit auch Verfahren zur Herstellung von Schaltwellenmodulen, insbesondere mit den vorstehend erläuterten Merkmalen, gemäß welchen eine Schaltwelle und eine Schaltwalze durch geeignete Anordnung mindestens eines Rastelements drehfest miteinander verbunden werden. Dies gilt insbesondere für Schaltwellenmodule mit Schaltfingern, welche die Schaltwelle vollständig umschließen und, bei welchen die Schaltwalze zumindest teilweise an ihrer inneren Umfangsfläche von einem solchen Schaltfinger gestützt ist und die Schaltwalze den Schaltfinger zumindest teilweise umschließend angeordnet ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Schaltwellenmodul
    12
    Schaltwelle
    14
    Schaltwalze
    16
    Schaltdomgehäuse
    18, 18'
    Schaltkulisse
    20
    Rastelement
    22
    Kulissenstift
    24
    Schaltfinger
    26
    Lagerabschnitt
    28
    Fingerabschnitt
    30
    Schaltdomgehäusedeckel
    32
    Lagerzylinder
    34
    Vertiefung
    36
    Kulissenelement
    38
    Öffnung
    40
    Öffnung
    42
    Mittelachse
    44
    Pfeil
    46
    Schalt-Wähl-Kontur
    48
    Schaltwellenachse
    50
    Lagerelement

Claims (9)

  1. Schaltwellenmodul mit einer in einem Schaltdomgehäuse (16) gelagerten Schaltwelle (12), einer die Schaltwelle (12) mindestens teilweise umgebenden, drehfest mit der Schaltwelle (12) verbundenen Schaltwalze (14) sowie mindestens einem mit mindestens einer Schaltkulisse (18, 18') zusammenwirkenden Kulissenstift (22) zur Begrenzung der rotatorischen und/oder axialen Bewegung der Schaltwelle (12), dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenstift (22) zweiseitig in der Schaltwelle (12) und in der Schaltwalze (14) gelagert ist.
  2. Schaltwellenmodul nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenstift (22) in seiner Einsteckrichtung in entsprechende Öffnungen der Schaltwelle (12) und Schaltwalze (14) zum Verbinden von Schaltwelle (12) und Schaltwalze (14) gegen Verschieben gesichert ist.
  3. Schaltwellenmodul nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwelle (12) mindestens eine erste Öffnung (40) aufweist und die Schaltwalze (14) mindestens eine zweite Öffnung (38) aufweist, wobei die erste Öffnung (40) und die zweite Öffnung (38) als erste Lagerstelle und als zweite Lagerstelle für den Kulissenstift (22) dienen.
  4. Schaltwellenmodul nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkulisse (18, 18') in dem Schaltdomgehäuse (16) und/oder in einem separaten, fest mit dem Schaltdomgehäuse (16) verbundenen Kulissenelement (36) ausgebildet ist.
  5. Schaltwellenmodul nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkulisse (18, 18') in das Schaltdomgehäuse (16) eingespritzt ist.
  6. Schaltwellenmodul nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkulisse (18, 18') im Bereich eines an dem Schaltdomgehäuse (16) ausgebildeten oder fest mit diesem verbundenen Lagerelement (50) ausgebildet oder angeordnet ist, dieses Lagerelement (50) in radialer Richtung der Schaltwelle (12) betrachtet zwischen der Schaltwalze (14) und der Schaltwelle (12) angeordnet ist und der Kulissenstift (22) das Lagerelement (50) und die Schaltkulisse (18, 18') durchdringt.
  7. Schaltwellenmodul nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Schaltkulisse (18) an einem ersten Element ausgebildet ist und eine zweite Schaltkulisse (18') an einem zweiten Element ausgebildet ist, wobei die erste Schaltkulisse (18) mindestens teilweise engere Maße aufweist als die zweite Schaltkulisse (18') und die Schaltkulissen (18, 18') derart in Überdeckung zueinander angeordnet sind, dass die Bewegung des Kulissenstifts (22) und der damit verbundenen Schaltwelle (12) überwiegend oder ausschließlich durch die erste Schaltkulisse (18) begrenzt ist.
  8. Schaltwellenmodul nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass separate Metallelemente für die Lagerung der Schaltwelle (12), die Befestigung des Schaltdomgehäuses (16) am Getriebe und/oder zur Befestigung zusätzlicher Elemente am Schaltdomgehäuse (16) fest mit dem Schaltdomgehäuse (16) verbunden sind.
  9. Schaltwellenmodul nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung der Schaltwelle (12) im Schaltdomgehäuse (16) so ausgelegt ist, dass ein geringfügiger Winkelausgleich zwischen der Drehachse (48) der Schaltwelle (12) und der Lagerachse Ls im Schaltdomgehäuse (16) ermöglicht wird.
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