DE10340474A1

DE10340474A1 - Schalteinrichtung

Info

Publication number: DE10340474A1
Application number: DE10340474A
Authority: DE
Inventors: Jörg Dipl.-Ing. Latuske; Thomas Dipl.-Ing. Maier
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2003-09-03
Filing date: 2003-09-03
Publication date: 2005-03-31
Also published as: US20050056108A1

Abstract

Bei einer Schalteinrichtung für ein Schaltgetriebe (8) eines Fahrzeugs (2) mit einem Schalthebel (20), der in einer Halterung (24) gelagert ist und der mit einer Schaltwelle (30) beweglich verbunden ist zur Ausführung von durch den Schalthebel (20) ausgelösten axialen Bewegungen und Rotationsbewegungen der Schaltwelle (30), ist die Verbindung des Schalthebels (20) mit der Schaltwelle (30) auf der der Lagerung (26) des Schalthebels (20) gegenüberliegenden Seite der Schaltwelle (30) vorgesehen zur Erzielung einer gleichsinnigen Bewegung von Schalthebel (20) und Schaltwelle (30).

Description

Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Zur Schaltung von Schaltgetrieben von Fahrzeugen werden überwiegend manuell bediente Schalteinrichtungen verwendet.

Eine solche Schalteinrichtung ist gattungsbildend aus der DE-A-199 01 056 der Anmelderin bekannt. Ein Schalthebel ist in einer Halterung gehalten, die fest mit der Karosserie des Fahrzeugs verbunden ist. Diese Halterung stellt in Form eines Kreuzgelenks die Lagerung des Schalthebels dar. Der Schalthebel ist über die Lagerstelle in der Halterung hinaus verlängert und weist an seinem Ende eine Kugel auf, die in eine Halterung in Form eines Zylinders an einer Schaltwelle für die Schaltelemente der Schalteinrichtung eingreift. Die Lagerstelle ruft eine Bewegungsrichtungsumkehr bei der Bewegung des Schalthebels hervor, so dass bei einer Vorwärtsbewegung des Schalthebels, was einem Schalten von Gängen im Schaltgetriebe entspricht, die Schaltwelle nach hinten verschoben wird und umgekehrt. Bei der Bewegung in Querrichtung, was einem Anwählen von Gängen entspricht, wird eine Drehung der Schaltwelle erzeugt, wobei die Drehung der Schaltwelle gegensinnig zur Bewegung des Schalthebels erfolgt, d.h. wird der Schalthebel nach links bewegt, dann dreht sich die Schaltwelle nach rechts. Die gegensinnige Bewegungsrichtung ist für die Entwicklung eines Schaltgetriebes ungünstig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gleichsinnige Bewegungsrichtung von Schalthebelbewegung und Schaltwellenbewegung beim Anwählen der Gänge zu erreichen.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Schalteinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Erfindungsgemäß weist eine Schalteinrichtung für ein Schaltgetriebe eines Fahrzeugs einen Schalthebel auf, der in einer Halterung gelagert ist. Die Halterung ist mit der Karosserie des Fahrzeugs verbunden und bildet für den Schalthebel eine Kreuzgelenklagerung. Der Schalthebel ist mit einer Schaltwelle zur Ausführung von durch den Schalthebel ausgelösten axialen Bewegungen und Rotationsbewegungen der Schaltwelle beweglich verbunden. Damit bei einer Querbewegung des Schalthebels die Schaltwelle sich in die gleiche Richtung bewegt wie der Schalthebel, ist die Verbindung des Schalthebels mit der Schaltwelle auf der der Lagerung des Schalthebels in der Halterung gegenüberliegenden Seite der Schaltwelle vorgesehen. Dadurch wird eine Bewegungsrichtungsumkehrung durch die Lagerung vermieden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Verbindung zwischen Schalthebel und Schaltwelle an einer beidseitig die Schaltwelle umspannenden Vorrichtung vorgesehen, die vorzugsweise kreisförmig oder eckig ausgebildet ist.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist die Verbindung zwischen Schalthebel und Schaltwelle an einem einseitig geöffneten, die Schaltwelle umgreifenden Bügel vorgesehen.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform weist an der umspannenden Vorrichtung oder dem umgreifenden Bügel eine zylinderförmige Öffnung auf, in die ein kugelförmiger Fortsatz eines an der Schaltwelle angeordneten Mitnehmers eingreift.

Eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit sieht vor, dass an der umspannenden Vorrichtung oder dem umgreifenden Bügel ein Mitnehmer mit einem kugelförmigen Fortsatz vorgesehen ist, der in eine an der Schaltwelle angeordnete, zylinderförmige Öffnung eingreift.

Der an der Schaltwelle angeordnete Mitnehmer oder die an der Schaltwelle angeordnete Öffnung sind vorzugsweise in lösbaren Bauteilen vorgesehen, die an der Schaltwelle befestigt werden.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs;

2 Schalthebel mit Schaltwelle nach dem Stand der Technik;

3 eine erste Verbindung von Schalthebel und Schaltwelle;

4 eine zweite Verbindung von Schalthebel und Schaltwelle und

5 eine dritte Verbindung von Schalthebel und Schaltwelle.

Die 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeuges 2 mit einem Antriebsmotor 4, der über eine Reibungskupplung 6 auf ein Schaltgetriebe 8 einwirkt. Das Schaltgetriebe 8 ist über eine Abtriebswelle 10 mit einem Differenzial 12 verbunden, das über je eine Halbachse 14 ein Fahrzeugrad 16 antreibt. Die Reibungskupplung 6 wird manuell von einem Kupplungspedal 18 betätigt. Das Getriebe 8 wird manuell mit einem Schalthebel 20 betätigt, der auf dem Gehäuse 22 des Getriebes 8 in einer Halterung 24 gelagert ist.
In der 2 wird eine solche Halterung 24 mit Schalthebel 20 näher erläutert, so wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist. Der Schalthebel 20 ist in einem Kreuzgelenk 26 (3) in der Halterung 24 gelagert, so dass der Schalthebel 20 Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen ausführen kann, die zu einer axialen Bewegung einer Schaltwelle 30 entlang einer gedachten Achse 28 führen. Ebenso kann der Schalthebel 20 Querbewegungen ausführen, die zu einer Verdrehung der Schaltwelle 30 um die Achse 28 führen. Auf der Schaltwelle 30 ist eine Aufnahme fest angeordnet, die eine zylindrische Öffnung 32 aufweist. In die zylindrische Öffnung 32 greift ein kugelförmiger Fortsatz am Schalthebel 20 ein. Der kugelförmige Fortsatz und die zylindrische Öffnung 32 bilden eine bewegliche Verbindung zwischen dem Schalthebel 20 und der Schaltwelle 30. An der Schaltwelle 30 nach dem Stand der Technik ist eine Schaltgabel 36 befestigt, die bei der axialen Bewegung der Schaltwelle 30 einen Gang im Schaltgetriebe 8 schaltet.
Die 3 zeigt eine Schaltwelle 30 nach der Erfindung aus einer Perspektive von unten. An dem Schalthebel 20 ist das Kreuzgelenk 26 gut zu erkennen, an dem der Schalt hebel 20 in der hier nicht gezeigten Halterung um die Rchse 38 vorwärts und rückwärts bewegt werden kann, und an dem der Schalthebel um die Achse 40 in einer Querbewegung bewegt werden kann. Am unteren Ende des Schalthebels 20 ist eine Vorrichtung 42 angeordnet, die hier kreisförmig ausgebildet ist und die Schaltwelle 30 beidseitig umspannt. Auf der der Halterung 24 bzw. dem Kreuzgelenk 26 gegenüberliegenden Seite der Schaltwelle 30, in der 3 unterhalb der Schaltwelle 30, weist die Vorrichtung 42 eine Öffnung 44 auf, in die ein kugelförmiger Fortsatz 46 eines Mitnehmers 48 eingreift. Der Mitnehmer 48 ist in Form eines Stiftes an einem Ring 50 angeordnet, der fest mit der Schaltwelle 30 verbunden ist. Der kugelförmige Fortsatz 46 ist beweglich in der Öffnung 44 aufgenommen.
Eine Vorwärts- bzw. Rückwärtsbewegung des Schalthebels 20 entlang der Längsachse der Schaltwelle 30 wird in eine entgegengesetzt gerichtete axiale Bewegung der Schaltwelle 30 umgesetzt auf grund der Lagerung des Kreuzgelenkes 26 und der damit verbundenen Kippbewegung des Schalthebels 20 um die Achse 38. Wird jedoch der Schalthebel 20 im Kreuzgelenk 26 um die Achse 40 gekippt, so dreht sich die kreisförmige Vorrichtung 42 um die Schaltwelle 30 in der gleichen Richtung und nimmt dabei mit der Öffnung 44 den Mitnehmer 48 mit. Der Mitnehmer 48 dreht die Schaltwelle 30 über den Ring 50 in die gleiche Richtung wie die Kippbewegung des Schalthebels 20.
An der Schaltwelle 30 sind hier zwei Schaltfinger 52 und 54 angeordnet, von denen jeweils einer beim Verdrehen der Schaltwelle 30 eine hier nicht gezeigte Schaltgabel oder Schaltschwinge anwählt und diese dann bei einer axialen Bewegung der Schaltwelle 30 entlang ihrer Längsachse schaltet.
Die 4 zeigt eine der 3 entsprechende Anordnung, bei der die kreisförmige Vorrichtung, die die Schaltwelle 30 umfasst, durch eine eckige Vorrichtung 42 ersetzt ist. Der Mitnehmer 48 ist hier an der Vorrichtung 42 befestigt und greift mit seinem kugelförmigen Fortsatz 46 in eine Öffnung 44, die am Ring 50 an der Schaltwelle vorgesehen ist. Die Funktionsweise entspricht der Schalteinrichtung nach der 3.
Eine weitere Ausgestaltung zeigt die 5. Hier ist in einer Ansicht von oben gezeigt, dass der Schalthebel 20, der in der Halterung 24 gelagert ist, mit einem Bügel 56 verbunden ist, der die Schaltwelle 30 nur einseitig umgreift. Am Ring 50, der an der Schaltwelle 30 befestigt ist, ist der Mitnehmer 48 vorgesehen, der mit seinem kugelförmigen Fortsatz 46 in die Öffnung 44 am Bügel 56 eingreift. An der Schaltgabel 58 ist die Öffnung 60 ausgebildet, in die der Schaltfinger 52 bei entsprechender Stellung der Schaltwelle 30 eingreifen kann.

2: Fahrzeug
4: Antriebsmotor
6: Reibungskupplung
8: Schaltgetriebe
10: Abtriebswelle
12: Differenzial
14: Halbachse
16: Fahrzeugrad
18: Kupplungspedal
20: Schalthebel
22: Gehäuse
24: Halterung
26: Kreuzgelenk
28: Achse
30: Schaltwelle
32: Öffnung
36: Schaltgabel
38: Achse
40: Achse
42: Vorrichtung
44: Öffnung
46: Fortsatz
48: Mitnehmer
50: Ring
52: Schaltfinger
54: Schaltfinger
56: Bügel
58: Schaltgabel
60: Öffnung

Claims

Schalteinrichtung für ein Schaltgetriebe (8) eines Fahrzeugs (2) mit einem Schalthebel (20), der in einer Halterung (24) gelagert ist und der mit einer Schaltwelle (30) beweglich verbunden ist zur Ausführung von durch den Schalthebel (20) ausgelösten axialen Bewegungen und Rotationsbewegungen der Schaltwelle (30), dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung des Schalthebels (20) mit der Schaltwelle (30) auf der der Lagerung (26) des Schalthebels (20) gegenüberliegenden Seite der Schaltwelle (30) vorgesehen ist.
Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen Schalthebel (20) und Schaltwelle (30) an einer beidseitig die Schaltwelle (30) umspannenden Vorrichtung (42) vorgesehen ist.
Schalteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beidseitig umspannende Vorrichtung (42) kreisförmig ausgebildet ist.
Schalteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beidseitig umspannende Vorrichtung (42) eckig ausgebildet ist.
Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen Schalthebel (20) und Schaltwelle (30) an einem einseitig die Schaltwelle (30) umgreifenden Bügel (56) vorgesehen ist.
Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der umspannenden Vorrichtung (42) oder dem umgreifenden Bügel (56) eine zylinderförmige Öffnung (44) vorgesehen ist, in die ein kugelförmiger Fortsatz (46) eines an der Schaltwelle (30) angeordneten Mitnehmers (48) eingreift.
Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der umspannenden Vorrichtung (42) oder dem umgreifenden Bügel (56) ein Mitnehmer (48) mit einem kugelförmiger Fortsatz (46) vorgesehen ist, der in eine an der Schaltwelle (30) angeordnete, zylinderförmige Öffnung (44) eingreift.
Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der an der Schaltwelle (30) angeordnete Mitnehmer (48) oder die an der Schaltwelle (30) angeordnete Öffnung (44) in an der Schaltwelle (30) lösbar befestigten Bauteilen (50) vorgesehen sind.