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Die Erfindung betrifft eine Schalteinheit für ein Schaltgetriebe eines Kraftfahrzeugs, mit einer Schaltwelle, einem drehfest an einer festgelegten Befestigungsposition der Schaltwelle angebrachten Schalthebel und einem Eingriffselement für einen Wählhebel.
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Eine derartige Schalteinheit ist aus der
DE 10 2007 042 212 A1 bekannt. Am Ende einer Schaltwelle ist ein mit dieser fest verbundener Schalthebel angeordnet, der der Übertragung einer Drehbewegung auf die Schaltwelle zur Betätigung eines Wählhebels zum Ein- und Ausrücken der Gänge dient. Der Schalthebel ist an einem Ende der Schaltwelle aufgesteckt und weist dazu eine Ausnehmung auf, beispielsweise in Form eines Zweiflachs. Die Schaltwelle weist an ihrem axialen Ende eine entsprechend gegengleich ausgebildete Kontur auf, wodurch eine drehfeste Verbindung erzeugt werden kann. In Axialrichtung neben dem Schalthebel ist eine Hülse mit einem ringförmigen Kragen vorgesehen. Der Schalthebel und der ringförmige Kragen der Hülse schließen eine Eingriffsnut für einen Wählhebel ein.
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Die herkömmliche Schalteinheit weist den Nachteil auf, dass sie einen vergleichsweise großen axialen Bauraum benötigt und das Vorsehen der separat gefertigten und mit der Schaltwelle zu verbindenden Hülse aufwändig ist.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schalteinheit anzugeben, die einen verringerten Bauraum in Axialrichtung aufweist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Schalteinheit der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Eingriffselement und die Befestigungsposition des Schalthebels zumindest näherungsweise an derselben Axialposition der Schaltwelle angeordnet sind.
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Die erfindungsgemäße Schalteinheit weist den Vorteil auf, dass deren axialer Bauraum im Vergleich zu einer herkömmlichen Schalteinheit reduziert ist, da an der Befestigungsposition des Schalthebels an der Schaltwelle auch das Eingriffselement angeordnet ist. Da sich das Eingriffselement und die Schaltwelle zumindest näherungsweise an derselben Axialposition befinden, wird kein zusätzlicher axialer Bauraum für das Eingriffselement benötigt.
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Im Rahmen der Erfindung kann es auch vorgesehen sein, dass sich das Eingriffselement und die Befestigungsposition zumindest teilweise axial überdecken. Es ist somit nicht erforderlich, dass das Eingriffselement und die Befestigungsposition sich exakt an derselben Axialposition befinden, vielmehr können sie auch in Axialrichtung zumindest geringfügig versetzt sein, so dass das Eingriffselement die Befestigungsposition teilweise überdeckt.
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Gemäß einer ersten Variante der erfindungsgemäßen Schalteinheit ist der Schalthebel mittels einer auf die Schaltwelle geschraubten Mutter befestigt. Durch die Mutter wird ein sicherer Halt der Schaltwelle an dem Schalthebel gewährleistet und ein unerwünschtes Lösen verhindert.
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Bei der erfindungsgemäßen Schalteinheit wird es besonders bevorzugt, dass die Mutter das Eingriffselement für den Wählhebel bildet. Bei dieser Ausgestaltung besitzt die Mutter somit zwei Funktionen, einerseits dient sie zur Befestigung der Schaltwelle, andererseits bildet sie das Eingriffselement für den Wählhebel.
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Es ist vorteilhaft, dass die Mutter eine Zylinderfläche aufweist, an deren äußerem Ende ein radialer Bund angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine Nut gebildet, die in Axialrichtung einerseits von dem radialen Bund am äußeren Ende der Mutter und andererseits von dem entsprechend ausgebildeten Schalthebel begrenzt wird. In diese Nut kann der Wählhebel eingreifen, um einen Gang ein- oder auszurücken. Bei der erfindungsgemäßen Schalteinheit kann der Schalthebel formschlüssig auf einem Absatz der Schaltwelle angeordnet sein, wodurch er in Axialrichtung und in Umfangsrichtung positioniert wird. Vorzugsweise weist der Schalthebel eine Ausnehmung auf, die kraftund/oder formschlüssig mit der Schaltwelle zusammenwirkt. Die Ausnehmung kann beispielsweise als Zweiflach oder als Vierkantprofil, Sechskantprofil oder als Verzahnung ausgebildet sein. Die Schaltwelle weist eine entsprechend gegengleich geformte Außenkontur auf, so dass der montierte Schalthebel drehfest mit der Schaltwelle verbunden ist. Der Schalthebel wird durch die auf die Schaltwelle geschraubte Mutter befestigt und von dieser gehalten. Die Mutter kann auf ihrer Oberseite so geformt sein, dass ein Werkzeug angesetzt werden kann. Beispielsweise kann sie eine Ausnehmung in Form eines Sechskants oder in Form eines Innenvielzahnprofils aufweisen, so dass die Mutter mit einem entsprechenden Schlüssel mit der Schaltwelle und dem Schalthebel verschraubt werden kann.
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Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, dass der Schalthebel als Stanzbiegeteil ausgebildet ist und ein gebogener Abschnitt das Eingriffselement für den Wählhebel bildet. Der als Stanzbiegeteil ausgebildete Schalthebel weist zwei beabstandete, axial gebogene Abschnitte auf, die durch einen Abschnitt miteinander verbunden sind. Ein derartiger Schalthebel kann kostengünstig hergestellt werden.
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Eine zweite Variante der erfindungsgemäßen Schalteinheit sieht vor, dass der Schalthebel durch eine Nietverbindung mit der Schaltwelle verbunden ist. Die Schaltwelle, insbesondere deren freies Ende, kann nach dem Positionieren des Schalthebels durch Stauchen des freien Endes der Schaltwelle mit dem Schalthebel formschlüssig verbunden werden. Durch den Nietvorgang wird das freie Ende der Schaltwelle so umgeformt, dass der Schalthebel drehfest mit der Schaltwelle verbunden ist.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Nietverbindung das Eingriffselement für den Wählhebel bildet. Vorzugsweise weist die Nietverbindung dazu eine Zylinderfläche auf, an deren äußerem Ende ein radialer Bund angeordnet ist. Diese Zylinderfläche bildet das Eingriffselement für den Wählhebel. Die Nietverbindung der erfindungsgemäßen Schalteinheit bildet die Befestigungsposition des Schalthebels an der Schaltwelle, wobei die Befestigungsposition zumindest näherungsweise an derselben Axialposition der Schaltwelle wie das Eingriffselement angeordnet ist.
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In Übereinstimmung mit der ersten Variante kann auch der mittels der Nietverbindung mit der Schaltwelle verbundene Schalthebel als Stanzbiegeteil ausgebildet sein, wobei ein gebogener Abschnitt das Eingriffselement für den Wählhebel bildet.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:
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1 ein Detail eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schalteinheit in einer perspektivischen Ansicht;
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2 einen Schnitt durch die in 1 gezeigte Schalteinheit;
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3 ein Detail eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schalteinheit in einer perspektivischen Ansicht; und
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4 einen Schnitt durch die in 3 gezeigte Schalteinheit.
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1 zeigt ein Detail einer Schalteinheit 1, die für ein Schaltgetriebe eines Kraftfahrzeugs vorgesehen ist. 2 zeigt einen Schnitt durch die in 1 gezeigte Schalteinheit. Die Schalteinheit 1 umfasst eine Schaltwelle 2, die drehfest mit einem Schalthebel 3 verbunden ist. Der Schalthebel 3 ist an einer festgelegten Befestigungsposition in Axialrichtung der Schaltwelle 2 angebracht. Die Schaltwelle 2 weist an ihrem Ende eine Stufe 4 auf, auf der der Schalthebel 3 axial positioniert aufliegt. Der Schalthebel 3 weist eine Ausnehmung 5 auf, die in diesem Ausführungsbeispiel als Zweiflach ausgebildet ist. Die Schaltwelle 2 ist im Bereich der Befestigungsposition des Schalthebels 3 gegengleich zu der Ausnehmung 5 ausgebildet, so dass die beiden zueinander parallelen Flächen eine drehfeste Befestigung des Schalthebels 3 an der Schaltwelle 2 sicherstellen.
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Der Schalthebel 3 ist mittels einer Mutter 6 auf der Schaltwelle 2 befestigt. Die Mutter 6 weist ein Sacklochgewinde 7 auf, das auf ein Außengewinde 8 am Ende der Schaltwelle 2 geschraubt ist. In dem in den 1 und 2 gezeigten montierten Zustand verbindet die Mutter 6 den Schalthebel 3 kraft- und formschlüssig mit der Schaltwelle 2.
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Die Mutter 6 weist eine Zylinderfläche 9 auf, die axial einerseits von dem Schalthebel 3 und andererseits von einem radialen Bund 10 begrenzt wird, der das äußere Ende der Mutter 6 bildet. Der radiale Bund 10 und die über die Zylinderfläche 9 vorstehende Fläche des Schalthebels 3 bilden ein Eingriffselement für einen Wählhebel, durch den die Schaltwelle 2 axial verschoben werden kann.
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Auf der Oberseite des Bunds 10 der Mutter 6 ist eine sacklochartige Ausnehmung 11 mit einem Innenvielzahnprofil ausgebildet, in die ein Werkzeug zum Montieren der Mutter 6 eingesteckt werden kann.
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Die in den
1 und
2 gezeigte Schalteinheit weist den Vorteil auf, dass das Eingriffselement für den Wählhebel und die Befestigungsposition des Schalthebels
3, der durch die Verschraubung der Mutter
6 mit dem Außengewinde
8 der Schaltwelle
2 befestigt ist, zumindest näherungsweise an derselben Axialposition der Schaltwelle
2 angeordnet sind. Dadurch entfällt ein zusätzlicher Bauraumbedarf für ein Eingriffselement, das sich in Axialrichtung an die Schaltwelle anschließt, wie es beispielsweise aus der
DE 10 2007 042 212 A1 bekannt ist.
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Die 3 und 4 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel einer Schalteinheit 12, bei der eine Schaltwelle 13 mit einem Schalthebel 14 drehfest verbunden ist.
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Der Schalthebel 14 ist als Stanzbiegeteil ausgebildet und weist zwei parallel zur Axialrichtung verlaufende Abschnitte 15, 16 auf, die durch ein rechtwinklig abgewinkeltes Verbindungselement 17 verbunden sind. Ein nicht umgeformter Abschnitt des Schalthebels 14 weist in Übereinstimmung mit dem ersten Ausführungsbeispiel eine Ausnehmung 18 auf, die eine kraft- und formschlüssige Verbindung mit der Schaltwelle 13 ermöglicht. Durch das rechtwinklig abgewinkelte Verbindungselement 17 ist das äußere Ende 19 der Schaltwelle 13 zugänglich, das ein Außengewinde 20 aufweist.
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Der als Stanzbiegeteil ausgebildete Schalthebel 14 bildet mit seinen parallelen Abschnitten 15, 16 ein Eingriffselement, d. h. einen Eingriff für einen Wählhebel. Ein derartiger Wählhebel, der in den 3 und 4 nicht gezeigt ist, weist eine Rolle auf, die auf das Ende 19 der Schaltwelle 13 aufgesetzt wird. Mittels einer herkömmlichen Mutter, die auf das Außengewinde 20 des Endes 19 der Schaltwelle 13 geschraubt wird, kann die Rolle mit der Schaltwelle 13 drehfest verbunden werden.
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Bei einer alternativen Ausgestaltung kann die Rolle des Wählhebels auf das Ende 19 der Schaltwelle 13 aufgesetzt und vernietet werden.
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Auch bei den in den 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispielen sind das Eingriffselement, nämlich der als Stanzbiegeteil ausgebildete Schalthebel 14 und die Befestigungsposition des Schalthebels 14 zumindest näherungsweise an derselben Axialposition der Schaltwelle 13 angeordnet. Dementsprechend zeichnet sich auch dieser Aufbau durch einen geringen erforderlichen Bauraum aus, da das Eingriffselement für den Wählhebel und die Befestigungsposition des Schalthebels sich zumindest näherungsweise an derselben Axialposition der Schaltwelle befinden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schalteinheit
- 2
- Schaltwelle
- 3
- Schalthebel
- 4
- Stufe
- 5
- Ausnehmung
- 6
- Mutter
- 7
- Sacklochgewinde
- 8
- Außengewinde
- 9
- Zylinderfläche
- 10
- Bund
- 11
- Ausnehmung
- 12
- Schalteinheit
- 13
- Schaltwelle
- 14
- Schalthebel
- 15
- Abschnitt
- 16
- Abschnitt
- 17
- Verbindungselement
- 18
- Ausnehmung
- 19
- Ende
- 20
- Außengewinde
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007042212 A1 [0002, 0024]
