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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung
zur Verbindung eines aus einem Griffober- und Griffunterteil bestehenden
Schaltknaufs oder Wählhebels für Gangschaltungen
von Kraftfahrzeugen mit der Schaltstange eines Getriebes eines Kraftfahrzeugs und
zur Verbindung des Griffoberteils mit dem Griffunterteil.
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Die Befestigung von Schaltknäufen und Wählhebeln
an Schaltstangen muss leicht herstellbar und sicher im Halt sein.
Gleichzeitig sollte auf eine kostengünstige Fertigung des Schaltknaufs
und der Verbindung zur Schaltstange geachtet werden. In diesem Zusammenhang
ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Verbindung zur Schaltstange
unabhängig
von der Form des Griffoberteils, d. h. also vom Vorhandensein eines
Schaltknaufs für
eine manuell betätigbare
Schaltung oder dem Vorhandensein eines Wählhebels für ein Automatikgetriebe, ist.
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Zur Erfüllung dieser Anforderungen
schlägt die
vorliegende Erfindung eine Einrichtung der eingangs genannten Art
vor, die erfindungsgemäß gekennzeichnet
ist durch ein Verbindungselement, das am Griffoberteil angeordnet
ist und an seinem unteren, hohlzylindrischen und längs geschlitzten
Ende nach innen vorstehende Rastvorsprünge zum Einführen in
eine an der Schaltstange vorgesehene umlaufende Nut aufweist und
mit einem mittleren Abschnitt in einen Gewindebereich des Griffunterteils einschraubbar
ist, derart, dass nach einer ersten Phase des Einschraubens das
untere Ende des Verbindungselements mit den Rastvorsprüngen innerhalb
eines Abschnitts des Griffunterteils zu liegen kommt, dessen Innendurchmesser
so bemessen ist, dass er das untere Ende des Verbindungselements umfasst
und gegen ein Auf spreizen sichert, und nach einer zweiten Phase
des Einschraubens eine feste Verbindung zwischen Griffoberteil und
Griffunterteil hergestellt ist. Die Rastverbindung zwischen dem
Schaltknauf und dem Wählhebel
und der Schaltstange lässt
sich einfach dadurch herstellen, dass das Verbindungselement auf
die Schaltstange aufgesteckt wird, bis die Rastvorsprünge des
Verbindungselements in die umlaufende Nut der Schaltstange einrasten.
Anschließend
wird das Verbindungselement in das Griffunterteil so weit eingeschraubt,
dass das Griffunterteil das untere Ende des Verbindungselements
umfasst und somit die Rastverbindung zwischen Schaltknauf bzw. Wählhebel
und Schaltstange gegen ein Lösen
sichert. Durch weiteres Einschrauben des Verbindungselements in
den Gewindebereich des Griffunterteils lassen sich dann das Griffoberteil
und das Griffunterteil fest miteinander verspannen.
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Die erfindungsgemäße Einrichtung ist unabhängig davon,
ob das Griffoberteil als Schaltknauf oder als Wählhebel ausgebildet ist.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung
kann der Gewindebereich des Griffunterteils längs geschlitzt sein, sodass
einzelne federnde Gewindesegmente entstehen, wobei auf der Außenseite
der Gewindesegmente ein Klemmring angeordnet ist, der bei zunehmendem
Einschrauben des Verbindungselements in den Gewindebereich ein Auf
spreizen der Gewindesegmente verhindert und für eine Selbsthemmung der Schraubverbindung
sorgt. Durch die federnden Gewindesegmente können Fertigungstoleranzen zwischen
dem Verbindungselement und dem Griffunterteil ausgeglichen werden.
Dadurch lässt
sich die Fertigung der erfindungsgemäßen Einrichtung kostengünstig gestalten.
Dadurch, dass der Schaltknauf oder Wählhebel nicht allein durch
eine Rastverbindung an der Schaltstange gehalten wird, sind auch
die Anforderungen an die Fertigungstoleranzen der Rastverbindung
zwischen den Rastvorsprüngen
des Verbindungselements und der umlaufenden Nut der Schaltstange
relativ gering. Auch die Einflüsse
von Materialermüdungen
oder Temperatureinflüssen
auf die Rastverbindung zwischen Schaltknauf bzw. Wählhebel
und Schaltstange sind hier nur äußerst gering.
Der Klemmring kann dabei mit dem Griffoberteil verrastet sein, sodass
er gemeinsam mit diesem zunehmend über die Gewindesegmente des Griffunterteils
schiebbar ist. Die Verrastung lässt
sich beispielsweise durch am Griffoberteil angeordnete Zentrierstifte
erreichen, die in Öffnungen
an der oberen Stirnseite des Klemmrings einrastbar sind.
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Weitere Vorteile ergeben sich, wenn
die Segmente des geschlitzten unteren Endes des Verbindungselements
radial nach außen
vorgespannt und auf der Außenseite
mit Nocken versehen sind, die in die Schlitze zwischen den Gewindesegmenten
des Griffunterteils einrastbar, durch Weiterdrehen des Verbindungselements
jedoch jeweils wieder aus den Schlitzen entfernbar sind. Das Einschrauben
des Verbindungselements in das Griffunterteil erfolgt also gegen
einen leichten Widerstand, jedesmal, wenn die Nocken aus den Schlitzen
herausbewegt wer den. Dies stellt die erste Phase des Einschraubens
dar, in der der Schaltknauf oder der Wählhebel lagerichtig und gegen
ein selbsttätiges
Lösen gesichert
an der Schaltstange fixiert werden soll. Die in die Schlitze zwischen
den Gewindesegmenten einrastenden Nocken verhindern dabei das unbeabsichtigte
Lösen der
Schraubverbindung zwischen Verbindungselement und Griffunterteil.
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In der zweiten Phase des Einschraubens
des Verbindungselements können
die Nocken in einen Bereich unterhalb der geschlitzten Segmente
des Gewindebereichs des Griffunterteils zu liegen kommen, sodass
das endgültige
Festziehen der Verbindung und das gegenseitige Verspannen von Griffoberteil
und Griffunterteil ohne Widerstand der federnden Gewindesegmente
des Griffunterteils erfolgt. Die Federung der Gewindesegmente nimmt
in dieser Phase auch zunehmend ab, da der Klemmring immer weiter
zunehmend über
die Gewindesegmente nach unten geschoben wird, deren Aufpreizen
verhindert und dadurch für
eine Selbsthemmung der Schraubverbindung sorgt.
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Das Verbindungselement kann vorzugsweise
fest mit dem Griffoberteil verbunden sein. Das Griffoberteil in
Form eines Knaufs oder Wählhebels kann
beispielsweise um das Verbindungsstück herumgespritzt werden.
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Zwischen dem Griffoberteil und dem
Griffunterteil kann außerdem
der obere Rand eines die Schaltstange verkleidenden Schaltsacks
eingeklemmt werden. Hierbei ist das Vorsehen von Nuten am unteren
Rand des Griffoberteils zur Aufnahme der Nähte des in der Regel aus Leder
oder Kunstleder bestehenden Schaltsacks besonders vorteilhaft, damit
eine spaltfreie Verbindung von Griffoberteil und Griffunterteil
möglich
ist.
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Nachfolgend wird ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Schaltknaufs
anhand der Zeichnung näher
beschrieben.
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Es zeigen:
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1 einen
Längsschnitt
durch einen Schaltknauf mit einer erfindungsgemäßen Verbindungseinrichtung;
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2 eine
Seitenansicht auf das Verbindungselement des Schaltknaufs aus 1;
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3 einen
Schnitt entlang der Linie III-III durch das Verbindungselement aus 2 in vergrößerter Darstellung;
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4 eine
Schnittansicht des Griffunterteils des Schaltknaufs aus 1;
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5 eine
vergrößerte Detailansicht
des Klemmrings des Schaltknaufs aus 1;
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6 eine
der 1 entsprechende
Schnittdarstellung eines Schaltknaufs mit Schaltsack.
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1 zeigt
in der Schnittdarstellung einen Schaltknauf 10 mit einem
Griffoberteil 11 und einem Griffunterteil 12.
Das Griffoberteil 11 und das Griffunterteil 12 sind
mittels eines Verbindungselements 13 miteinander verbunden.
Das Verbindungselement 13 ist dabei fest mit dem Griffoberteil 11 verbunden
und ragt mit einem im Wesentlichen hohlzylindrischen Abschnitt unten über das
Griffoberteil 11 vor. Der hohlzylindrische Abschnitt ist
am Ende mit Schlitzen 14 versehen, sodass sich mehrere
Segmente 15 ergeben. Die Segmente 15 weisen am
unteren Ende nach innen vorstehende Vorsprünge 16 auf, die in eine umlaufende
Nut einer hier nicht dargestellten Schaltstange einführbar sind
und damit den Schaltknauf 10 an der Schaltstange befestigen.
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Oberhalb der Segmente 15 weist
das Verbindungselement 13 ein Außengewinde 17 auf,
mit dem es in einen Gewindebereich 18 des Griffunterteils 12 einschraubbar
ist. Der Gewindebereich 18 ist im oberen Bereich von einem
Klemmring 19 umgeben, der durch Zentrierstifte 20 mit
dem Griffoberteil 11 verbunden ist. Die Segmente 15 des
Verbindungselements 13 weisen außerdem auf ihrer Außenseite
Nocken 21 auf, die in aus 4 ersichtlichen
Schlitze 22 im Gewindebereich 18 des Griffunterteils 12 lösbar einrastbar
sind. Die Schlitze 22 teilen den Gewindebereich 18 in
mehrere federnde Gewindesegmente 18.3. Der Abschnitt 12.1 des
Griffunterteils 12 verhindert ein Aufspreizen der Segmente 15 und
damit ein Lösen
der Rastverbindung mit der Schaltstange.
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Die 2 und 3 zeigen Detailansichten
des Verbindungselements 13, wobei aus 2 ersichtlich ist, dass das Verbindungselement 13 als
Kerneinleger des Griffoberteils 11 ausgebildet, also in
das Griffoberteil 11 eingegossen ist. Deutlich zu erkennen sind
auch das Gewinde 17, die Segmente 15 und die Nocken 21.
Die Segmente 15 mit den Nocken 21, die jeweils
durch die Schlitze 14 voneinander getrennt sind, sind insbesondere
auch aus 3 zu ersehen.
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5 zeigt
den Klemmring 19 in einer Detailansicht. Dabei sind Rastöffnungen 22 am
oberen Rand 19.1 des Klemmrings ersichtlich, die der Aufnahme
der Zentrier- und Raststifte 20 des Griffoberteils 11 dienen.
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Der geschlitzte Gewindebereich 18 des
Griffunterteils 12 ist federnd. Dies trifft auch für die Segmente 15 des
Verbindungselements 13 zu. Dadurch können Fertigungstoleranzen zwischen
dem Außengewinde 17 des
Verbindungselements 13 und dem Innengewinde 18.1 des
Gewindebereichs 18 (4) leicht
ausgeglichen werden. Die Nocken 21 auf der Außenseite
der Segmente 15 des Verbindungselements 13, die
in die Schlitze 22 des Gewindebereichs 18 einrasten,
sorgen dafür,
dass sich die Bestandteile des Schaltknaufs 10 während der
Vormontagephase nicht unbeabsichtigt durch Lösen der Schraubverbindung zwischen
dem Verbindungselement 13 und dem Gewindebereich 18 voneinander
lösen können. Der
Klemmring 19, der mit dem Griffoberteil 11 verrastet
und sich dadurch beim Einschrauben des Verbindungselements 13 in
den Gewindebereich 18 immer weiter über den Gewindebereich 18 nach
unten schiebt, sorgt dafür,
dass das Auf spreizen der einzelnen Segmente 15 des Gewindebereichs 18 verhindert
wird. Es kommt dann zum Selbsthemmen der Schraubverbindung zwischen
dem Verbindungselement 13 und dem Gewindebereich 18 und
dem Klemmring 19. Sobald das Verbindungselement 13 so
weit in den Gewindebereich 18 eingeschraubt ist, dass die äußeren Nocken 21 der
Segmente 15 des Verbindungselements 13 unterhalb
des Bereichs der Gewindesegmente 18.3 mit den Schlitzen 22 zu
liegen kommen, ist die Vormontagephase beendet. Es folgt nun die
Herstellung der endgültigen
festen Schraubverbindung zwischen Griffoberteil 11 und Griffunterteil 12.
Dabei gelangen die äußeren Nocken 21 der
Segmente 15 in den nicht geschlitzten Bereich 18.2 des
Gewindebereichs 18, der nicht mehr federnd elastisch ist.
Dadurch ist eine absolut feste Verbindung zwischen Griffoberteil 11 und
Griffunterteil 12 herstellbar.
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6 zeigt
die Anordnung aus 1 zusammen
mit einem Schaltsack 25, der das Griffunterteil 12 sowie
die nicht dargestellte Schaltstange vollständig abdeckt. Der obere Kragen 25.1 des
Schaltsacks 25 ist mit Öffnungen
für die
Zen trierstifte 20 des Griffoberteils 11 versehen.
Mit Hilfe dieser Öffnungen
und der Stifte 20 ist somit eine lagegenaue Fixierung des
Schaltsacks 25 bereits im Vormontagezustand möglich. Das
Griffoberteil 11 kann außerdem an seinem unteren Rand
mit hier nicht näher
dargestellten Nuten zur Aufnahme der Nähte des Schaltsacks 25 versehen
sein, sodass eine spaltfreie Verschraubung des Griffoberteils 11 mit
dem Griffunterteil unter Klemmung des Schaltsacks 25 möglich ist.