-
Die Erfindung betrifft eine Übertragungseinrichtung von Wähl- und Schaltbewegungen für ein manuell zu betätigendes Schaltgetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Ein in einem Kraftfahrzeug angeordnetes manuelles Schaltgetriebe wird von dem Fahrzeugführer nach Auslegen der bisherigen Gangstufe in einer Wählbewegung zur Auswahl der gewünschten neuen Gangstufe und in einer Schaltbewegung zum Einlegen der ausgewählten neuen Gangstufe betätigt. Dazu muss die vom Fahrzeugführer manuell ausgeführte Bewegung über geeignete Übertragungsmittel aus dem Fahrzeuginnenraum im Eingriffsbereich des Fahrzeugführers in den Bereich des Kraftfahrzeugs übertragen werden, der das Schaltgetriebe aufnimmt.
-
Hierzu sind Übertragungseinrichtungen bekannt, die beispielsweise die manuell ausgeführte Bewegung über flexible Kabel auf das Getriebe übertragen. Dabei werden die Wählbewegung und die Schaltbewegung jeweils mit separaten Kabeln übertragen. Die Kabel sind üblicherweise aus einem innenliegenden, flexiblen Drahtgeflecht und einer das Drahtgeflecht umgebenden Außenhülle aufgebaut. Die Gleitfähigkeit des innenliegenden Drahtgeflechts gegenüber der Hülle muss gewährleistet sein. Das innenliegende Drahtgeflecht kann gegenüber der Hülle drehbar und axial verschiebbar ausgebildet sein.
-
Beispielgebend ist aus der
DE 3824296 A1 eine Schaltungsbetätigung für ein manuell zu schaltendes Schaltgetriebe eines Fahrzeugs mit zwei separaten Kabeln für die Wählbewegung und für die Schaltbewegung bekannt geworden. Dabei weist die Schalteinrichtung einen im Eingriffsbereich eines Fahrzeugführers angeordneten Schalthebel auf, der durch die separaten Kabel als Übertragungseinrichtung von Wählbewegungen und Schaltbewegungen mit dem Schaltgetriebe verbunden ist.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalteinrichtung anzugeben, die einfach, flexibel und raumsparend im Fahrzeug angeordnet werden kann, sowie eine Übertragungseinrichtung aufzuzeigen, die mit dieser Schalteinrichtung verwendbar ist.
-
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Schalteinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 und eine Übertragungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ausgestaltungen der erfinderischen Idee sind Gegenstand von Unteransprüchen.
-
Gemäß der Erfindung enthält eine Schalteinrichtung für ein manuell zu schaltendes Schaltgetriebe eines Fahrzeugs einen im Eingriffsbereich eines Fahrzeugführers angeordneten Schalthebel. Derartige Schalthebel sind in unterschiedlichen bekannten Anordnungspositionen vorgesehen. So können entsprechende Schalthebel als Mittelkonsolenschaltung, als Lenkradschaltung oder als Cockpitschaltung ausgestaltet sein. In allen diesen Fällen gelangt der Fahrzeugführer bequem an den Schalthebel und kann mit ihm Änderungen von Gangstufen des Schaltgetriebes vornehmen. Dazu ist der Schalthebel mit einer erfindungsgemäßen Übertragungseinrichtung verbunden, die die von dem Fahrzeugführer durchgeführten Wählbewegungen und Schaltbewegungen auf das Schaltgetriebe überträgt. Diese Übertragungseinrichtung wird im Fahrzeug zwischen dem Schalthebel und dem Schaltgetriebe verlegt, wobei ein möglichst hohes Maß an Einbaufreiheit gewährleistet wird, damit die Gestaltung des Bauraums des Fahrzeugs im Bereich zwischen Fahrgastkabine und Schaltgetriebe möglichst nicht durch die Übertragungseinrichtung beeinträchtigt wird.
-
Dazu weist die Übertragungseinrichtung eine Außenhülle auf, innerhalb derer zwei Innenbetätigungsvorrichtungen gemeinsam vorgesehen sind, nämlich sowohl eine erste Innenbetätigungsvorrichtung zum Ausführen der Wählbewegungen als auch eine zweite Innenbetätigungsvorrichtung zum Ausführen der Schaltbewegungen. Durch diese Ausgestaltung muss nur eine einzige Übertragungseinrichtung zwischen Schalthebel und Schaltgetriebe vorgesehen werden und der benötigte Bauraum für diese eine Übertragungseinrichtung kann deutlich geringer ausfallen als bei den aus dem Stande der Technik bekannten zwei Übertragungseinrichtungen. Durch die eine gemeinsame Außenhülle sind beide Innenbetätigungsvorrichtungen gegenüber äußeren Einflüssen geschützt und die nur eine Außenhülle kann leichter im Fahrzeug befestigt werden als zwei Außenhüllen.
-
Besonders vorteilhaft ist zur weiteren Steigerung der Konstruktionsfreiheit und des geringen Bauraumbedarfs vorgesehen, dass die Außenhülle und die beiden Innenbetätigungsvorrichtungen flexibel ausgebildet sind. Dadurch können auch enge und komplizierte Konstruktionen ermöglicht werden, ohne dass eine Einschränkung im erzielbaren Schaltkomfort hingenommen werden muss.
-
Als eine erste vorteilhafte Ausgestaltungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, die erste und die zweite Innenbetätigungsvorrichtung nebeneinander innerhalb der Außenhülle anzuordnen. Dabei ist hier unter nebeneinander sinngemäß auch räumlich übereinander zu verstehen. Die beiden Innenbetätigungsvorrichtungen können dabei in axialer Richtung unabhängig voneinander betätigt werden und beeinflussen sich gegenseitig nicht. Vorzugsweise bleibt der Abstand, den die beiden Innenbetätigungseinrichtungen innerhalb der Außenhülle einnehmen, auf der gesamten Länge der Übertragungseinrichtung im Wesentlichen gleich.
-
In einer zweiten vorteilhaften Ausgestaltungsform dieser erfinderischen Idee wird vorgeschlagen, die erste und die zweite Innenbetätigungsvorrichtung gleitend ineinander anzuordnen. Dadurch sind innerhalb der Außenhülle die beiden Innenbetätigungsvorrichtungen nicht nebeneinander, sondern ineinander angeordnet und liegen weiter vorzugsweise sogar koaxial ineinander. Bei der koaxialen Anordnung liegen die gedachten Achsen der ersten und der zweiten Innenbetätigungsvorrichtung aufeinander. Bei der nicht koaxialen-Anordnung liegen die beiden Innenbetätigungsvorrichtungen lediglich ineinander und nicht nebeneinander.
-
Dabei kann die innenliegende der beiden Innenbetätigungsvorrichtungen diejenige Innenbetätigungsvorrichtung sein, die zur Übertragung der Schaltbewegung vorgesehen ist, während durch die gegenüber der innenliegenden Innenbetätigungsvorrichtung außenliegende Innenbetätigungsvorrichtung die Übertragung der Wählbewegung vornimmt. Üblicherweise sind für die Schaltbewegung größere Kräfte im Schaltgetriebe erforderlich als für die Wählbewegung. Dafür kann die innenliegende Innenbetätigungsvorrichtung für die Schaltbewegung stabiler ausgebildet sein und die außenliegende Innenbetätigungseinrichtung in Form einer Hülle die Wählbewegung übertragen.
-
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass auch in der ineinander liegenden Anordnung der beiden Innenbetätigungsvorrichtungen die erste und die zweite Innenbetätigungsvorrichtung in axialer Richtung unabhängig voneinander bewegbar angeordnet sind. Dadurch lässt sich einerseits die Schaltbewegung über eine der Innenbetätigungseinrichtungen übertragen, während mit der anderen Innenbetätigungseinrichtung die Wählbewegung übertragen wird.
-
Dabei können beide Übertragungen, in gleicher Weise wie bei nebeneinanderliegenden Innenbetätigungsvorrichtungen, durch jeweils eine axiale Bewegung der jeweiligen Innenbetätigungsvorrichtung gegenüber der Außenhülle erfolgen.
-
Ebenso kann alternativ aber auch eine Übertragung, vorzugsweise die Übertragung der Schaltbewegung, durch eine axiale Bewegung der vorzugsweise innenliegenden Innenbetätigungsvorrichtung gegenüber der Außenhülle erfolgen, während die Übertragung der anderen Bewegung, vorzugsweise der Übertragung der Wählbewegung, durch ein Verdrehen der vorzugsweise außenliegenden Innenbetätigungsvorrichtung gegenüber der Außenhülle erfolgt.
-
Auch eine Kombination dieser Bewegungsabläufe ist denkbar. So sind in einer vorteilhaften Ausgestaltungsform die erste und die zweite Innenbetätigungsvorrichtungen ineinander liegend und gemeinsam drehbar gegenüber der Außenhülle angeordnet. Wird also bei der axialen Bewegung, vorzugsweise als Schaltbewegung der innenliegenden Innenbetätigungseinrichtung, die außenliegende und vorzugsweise der Wählbewegung dienende Innenbetätigungsvorrichtung nicht axial mitbewegt, so kann bei einer Verdrehung der außenliegenden Innenbetätigungsvorrichtung auch die innenliegende Innenbetätigungsvorrichtung mit verdreht werden, ohne dass die durch die Verdrehung beabsichtigte Wählbewegung auch eine Schaltbewegung verursachen würde. Hierbei ist lediglich vorzusehen, dass über ein geeignetes Mitnahmeelement zwischen innen- und außenliegender Innenbetätigungsvorrichtung die axiale Bewegungsfreiheit gewährleistet ist, während das geeignete Mitnahmeelement die Verdrehbewegung ermöglicht.
-
Vorzugsweise kann für alle Ausführungsformen vorgesehen sein, dass die aneinander gleitenden Oberflächen der Außenhülle und der Innenbetätigungseinrichtungen mit einer gleitfähigen Beschichtung, beispielsweise aus PTFE (Handelsname Teflon) versehen sind. Durch eine entsprechende Beschichtung wird gewährleistet, dass durch die dadurch erzielbare Leichtgängigkeit ein hoher Schaltkomfort erreicht wird, der auch nach langer Benutzungsdauer aufrechterhalten werden kann.
-
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung naher erläutert.
-
Es zeigen:
-
1 die Anordnung der Schalteinrichtung in einem Fahrzeug
-
2 eine erste Ausführungsform der Übertragungseinrichtung
-
2B eine zweite Ausführungsform der Übertragungseinrichtung
-
3 eine dritte Ausführungsform der Übertragungseinrichtung
-
4 eine Ausgestaltung der Anbindung zwischen Schalthebel und Übertragungseinrichtung
-
5A, 5B eine Ausgestaltung der Anbindung zwischen Übertragungseinrichtung und Schaltgetriebe
-
6A, 6B eine weitere Ansicht der Ausgestaltung nach 5A, 5B
-
Die 1 zeigt schematisch in einem Fahrzeug 2 die Anordnung eines Schaltgetriebes 4, das über eine flexibel gestaltete Übertragungseinrichtung 6 mit dem Schalthebel 8 verbunden ist. Der Schalthebel 8 ist dabei so im Eingriffsbereich eines Fahrzeugführers 10 vorgesehen, dass der Fahrzeugführer 10 von ihm initiierte Wahl- und Schaltbewegungen zunächst auf die Übertragungseinrichtung 6 einwirken lassen kann und diese Bewegungen dann durch die Übertragungseinrichtung 6 auf das Schaltgetriebe 4 weitergegeben werden. Durch die geschwungen angedeutete Verlegung der Übertragungseinrichtung 6 ist symbolisiert, dass bauraumbedingte Problemstellen im Fahrzeug 2 durch die flexible Übertragungseinrichtung 6 umgangen werden können.
-
In der 2A ist eine erste Ausgestaltungsform der Übertragungseinrichtung 6 gezeigt, die eine Außenhülle 12 aufweist, innerhalb derer zunächst eine erste Innenbetätigungsvorrichtung 14 angeordnet ist, die relativ zur Außenhülle 12 verdreht werden kann. Durch die Verdrehung der ersten Innenbetätigungs-vorrichtung 14 wird eine Wählbewegung zwischen dem hier nicht gezeigten Schalthebel und dem hier ebenfalls nicht gezeigten Schaltgetriebe übertragen, wobei in dem Schaltgetriebe beispielsweise eine Schaltwelle 56 (6A, 6B) in bekannter Art verdreht wird, was einer Wählbewegung entspricht. Innerhalb der ersten Innenbetätigungsvorrichtung 14 ist eine zweite Innenbetätigungsvorrichtung 16 vorgesehen, die relativ zur Außenhülle 12 und relativ zur ersten Innenbetätigungsvorrichtung 14 axial bewegt werden kann. Durch die axiale Bewegung der zweiten Innenbetätigungsvorrichtung 16 wird eine Schaltbewegung zwischen dem Schalthebel und dem Schaltgetriebe übertragen, wobei in dem Schaltgetriebe beispielsweise die Schaltwelle 56 (5A, 5B) axial verschoben wird und dadurch eine durch die Wählbewegung ausgewählte Gangstufe geschaltet wird.
-
In der in der 2A gezeigten Ausgestaltungsform ist die erste Innenbetätigungsvorrichtung 14 und die zweite Innenbetätigungsvorrichtung 16 über einen Stift 18 miteinander verbunden. Dabei ist der Stift 18 an der zweiten, innenliegenden Innenbetätigungsvorrichtung 16 angeordnet und greift in ein Langloch 20 in der ersten, außenliegenden Innenbetätigungsvorrichtung 14 ein. Dadurch kann die zweite, innenliegende Innenbetätigungsvorrichtung 16 unter Bewegung des Stifts 18 im Langloch 20 axial innerhalb der ersten, außenliegenden Innenbetätigungsvorrichtung 14 verschoben werden, während bei einer Verdrehung beide Innenbetätigungsvorrichtungen 14 und 16 miteinander verdreht werden.
-
Die in der 2B gezeigte Ausführungsform zeigt ebenfalls eine Außenhülle 12 und eine erste Innenbetätigungsvorrichtung 14 sowie eine zweite Innenbetätigungsvorrichtung 16. Hier ist kein Stift oder Langloch vorgesehen, wodurch die beiden Innenbetätigungsvorrichtungen 14 und 16 unabhängig voneinander relativ zur Außenhülle 12 verschoben oder verdreht werden können. Hierdurch lassen sich die beiden Innenbetätigungsvorrichtungen 14 und 16 axial verschieben, wobei die eine axiale Verschiebung die Wählbewegung darstellt, während die andere axiale Bewegung die Schaltbewegung darstellt.
-
Eine andere Übertragungseinrichtung 6 wird in der 3 wiedergegeben. Dort ist innerhalb der Außenhülle 12 die erste Innenbetätigungsvorrichtung 14 neben der zweiten Innenbetätigungsvorrichtung 16 angeordnet. Beide Innenbetätigungsvorrichtungen 14 und 16 beeinflussen sich gegenseitig nicht und können unabhängig voneinander axial innerhalb der Außenhülle 12 und relativ zur Außenhülle 12 verschoben werden. Auch hier stellt die eine axiale Verschiebung die Wählbewegung dar, während die andere axiale Bewegung die Schaltbewegung darstellt.
-
Wie eine Übertragungseinrichtung 6 an einen Handschalthebel 8 angekoppelt werden kann, wird in einer Ausgestaltungsform gemäß der 4 gezeigt. Dazu weist der Handschalthebel 6 an seinem unteren Ende eine kugelförmige Verdickung 22 auf, die den Handschalthebel 8 im nicht näher gezeigten umgebenden Gehäuse lagert und dem Handschalthebel 8 gestattet, in beliebige Richtungen bewegt zu werden.
-
Die Schaltbewegung wird, entlang der durch den y-Pfeil angedeuteten Bewegungsrichtung, durch zwei Anschlagleisten 24 und 26 auf die Innenbetätigungsvorrichtungen 16 übertragen. Dazu sind die beiden Anschlagleisten 24 und 26 miteinander in hier nicht gezeigter Form verbunden. Beide Anschlagleisten 24 und 26 sind auf zwei Längsführungen 28 und 30, die fest mit dem umgebenden Gehäuse verbunden sind, linear bewegbar. Die Verbindung zwischen der Innenbetätigungsvorrichtung 16 und der Anschlagleiste 26 kann beispielsweise in bekannter Form über hier nicht gezeigte Kugelköpfe und entsprechend gestaltete Gegenstücke bewerkstelligt werden, wodurch die Schaltkraft ohne Einfluss von Querkräften auf die Innenbetätigungsvorrichtung 16 übertragen werden kann.
-
Die Wählbewegung wird, entlang der durch den x-Pfeil angedeuteten Bewegungsrichtung, durch zwei Anschlagleisten 32 und 34 zunächst auf ein Führungselement 36 weitergeleitet, das ein Langloch 38 aufweist, welches sich in dem Führungselement 36 rechtwinklig zur Wählbewegung erstreckt. In das Langloch 38 greift ein Stift 40 ein, der an einem Umlenkhebel 42 befestigt ist. Der Umlenkhebel 42 ist um einen Zapfen 44 drehbar im umgebenden Gehäuse gelagert. An dem dem Stift 40 gegenüberliegenden Ende des Umlenkhebels 42 ist ein weiterer Stift 54 vorgesehen, der seinerseits in ein Langloch 46 eines weiteren Führungselementes 48 eingreift. Das Langloch 46 ist in dem Führungselement 48 in Richtung der Wählbewegung ausgebildet. Das Führungselement 48 ist auf Führungsleisten 50 und 52 linear verschiebbar. Die Führungsleisten 50 und 52 sind an den Enden im umgebenden Gehäuse befestigt. Das Führungselement 48 ist mit der Innenbetätigungsvorrichtung 14 verbunden. Die Verbindung zwischen der Innenbetätigungsvorrichtung 14 und dem Führungselement 48 kann beispielsweise in bekannter Form über Kugelköpfe und entsprechend gestaltete Gegenstücke bewerkstelligt werden, wodurch die Wählkraft ohne Einfluss von Querkräften auf die Innenbetätigungsvorrichtung 14 übertragen werden kann.
-
Die Wählbewegung wird, entlang der durch den x-Pfeil angedeuteten Bewegungsrichtung, durch die beiden Anschlagleisten 32 und 34 zunächst auf das Führungselement 36 weitergeleitet. Dazu sind die beiden Anschlagleisten 24 und 26 miteinander in hier nicht gezeigter Form verbunden. Die Bewegung entlang des x-Pfeils wird durch den Stift 40 in eine Drehbewegung des Umlenkhebels 42 um den Zapfen 44 übertragen, wodurch der gegenüberliegende Stift 54 das Führungselement 48 in Richtung des y-Pfeils auf den Führungsleisten 50 und 52 verschiebt und dadurch die Wählbewegung auf die Übertragungseinrichtung 6 übermittelt.
-
Wie die Schalt- und Wählbewegungen von der Übertragungseinrichtung 6 auf das Schaltgetriebe 4 übertragen werden, wird in 5A, 5B und 6A, 6B gezeigt. Von der inneren Schaltung innerhalb des Schaltgetriebes 4 ist hier lediglich eine Schaltwelle 56 gezeigt, die in axialer Richtung entlang der Pfeile in 5A, 5B verschoben werden kann, um die Schaltbewegung im Schaltgetriebe 4 auszuführen. Die Schaltwelle 56 ist dazu mit der Innenbetätigungsvorrichtung 16 verbunden. An der Schaltwelle 56 sind zwei Anschläge 58 und 60 vorgesehen, in die ein Kugelkopf 62 eines Umlenkhebels 64 eingreift. In den in 5A und 5B gezeigten Positionen der Schaltwelle 56 kann der Kugelkopf 62 die Anschläge 58 und 60 ungehindert passieren. Mit der Schaltwelle 56 verbunden ist, wie andeutungsweise gezeigt, eine Schaltgabel 66 des Schaltgetriebes 4. Der Umlenkhebel 64 kann durch die Innenbetätigungsvorrichtung 14 um einen Zapfen 68 gedreht werden, wozu ein Arm 70 des Umlenkhebels mit der Innenbetätigungsvorrichtung 14 verbunden ist. An einem anderen Arm 72 des Umlenkhebels 64 ist der Kugelkopf 62 angeordnet, der bei einer Drehbewegung des Umlenkhebels 64 mit den Anschlägen 58 und 60 in Berührung gelangt und über die Anschläge 58 und 60 die Schaltwelle 56 verdreht. Das Verdrehen der Schaltwelle 56 entspricht einer Wählbewegung im Schaltgetriebe 4.
-
Die 6A und 6B zeigen das Verdrehen der Schaltwelle 56 aus einem anderen Blickwinkel. Die gezeigten Pfeile deuten die Verdrehung des Umlenkhebels 64 um den Zapfen 68 an. Über die Anschläge 58 und 60 wird die Schaltwelle 56 durch den am Arm 72 befestigten Kugelkopf 62 gedreht.
-
Bezugszeichenliste
-
- 2
- Fahrzeug
- 4
- Schaltgetriebe
- 6
- Übertragungseinrichtung
- 8
- Schalthebel
- 10
- Fahrzeugführer
- 12
- Außenhülle
- 14
- Innenbetätigungsvorrichtung
- 16
- Innenbetätigungsvorrichtung
- 18
- Stift
- 20
- Langloch
- 22
- Verdickung
- 24
- Anschlagleiste
- 26
- Anschlagleiste
- 28
- Längsführung
- 30
- Längsführung
- 32
- Anschlagleiste
- 34
- Anschlagleiste
- 36
- Führungselement
- 38
- Langloch
- 40
- Stift
- 42
- Umlenkhebel
- 44
- Zapfen
- 46
- Langloch
- 48
- Führungselement
- 50
- Führungsleiste
- 52
- Führungsleiste
- 54
- Stift
- 56
- Schaltwelle
- 58
- Anschlag
- 60
- Anschlag
- 62
- Kugelkopf
- 64
- Umlenkhebel
- 66
- Schaltgabel
- 68
- Zapfen
- 70
- Arm
- 72
- Arm
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
