DE19509967A1 - Vehicle gear lever locating mechanism with spring loaded detent - Google Patents

Vehicle gear lever locating mechanism with spring loaded detent

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Abstract

The mechanism has an end stop assembly for positioning/locating a shift mechanism, especially a vehicle gear lever (3) having a rest position locating ball (4) located in a recess (2) of the gear lever. The ball is positioned in a recess of a cylindrical inner element (6) in a boring of housing (10) where the inner element is located by ball races (8) so as to be free to move axially.The inner element is located by spring (11) so that the ball is forced against the gear lever. The spiral spring is of variable radius, so that one section is cylindrical/spiral and the other section is conical/spiral in profile, so that the spring locates correctly in the cavity.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltarretierung für die Lagefixierung eines be­ weglichen Stellelementes, insbesondere für eine Schaltstange eines Kraftfahr­ zeuggetriebes, mit einem in eine Ausnehmung der Schaltstange eingreifenden, vorzugsweise kugelförmigen Rastelement, welches in einer Aufnahme eines zylindrischen Innenelementes geführt ist, wobei das Innenelement in einer Bohrung eines Gehäuses oder in einer in der Bohrung befestigten zylindrischen Hülse über Wälzlager axial verschieblich geführt und in Richtung des Rast­ elementes durch eine Feder belastet ist.The invention relates to a switching lock for fixing the position of a be movable actuator, especially for a shift rod of a motor vehicle gearbox, with an engaging in a recess of the shift rod, preferably spherical locking element, which in a receptacle cylindrical inner element is guided, the inner element in a Bore of a housing or in a cylindrical fixed in the bore Sleeve guided axially displaceably and in the direction of the rest element is loaded by a spring.

Eine derartige Schaltarretierung geht beispielsweise aus der DE 38 08 375 C1 hervor. Diese zeigt eine Schaltarretierung, bei der ein federbelastetes Innen­ element in einer Bohrung eines Gehäuses der Schaltarretierung über Wälzkör­ per geführt ist und ein Rastelement in einer kalottenförmigen Aufnahme des Innenelementes angeordnet ist.Such a switching lock is known for example from DE 38 08 375 C1. This shows a shift lock, in which a spring-loaded interior element in a bore of a housing of the switching lock via rolling elements is guided by and a locking element in a dome-shaped receptacle Inner element is arranged.

Von Nachteil bei der gattungsbildenden Schaltarretierung ist es, daß als Feder eine zylindrische Schraubenfeder verwendet wird. Zur Zentrierung dieser Feder ist es daher erforderlich, daß der Boden des Gehäuses einen nach innen ge­ wölbten zentrischen Vorsprung besitzt, dessen Außendurchmesser etwa dem Innendurchmesser der Schraubenfeder entspricht. Die Schraubenfeder wird dann an diesem Vorsprung in der richtigen Radiallage gehalten. Bei kompliziert geformten Ziehteilen kann aber eine solche Führungsfläche für eine Feder nicht immer ausgeformt werden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß beim axialen Verschieben des Innenelementes in Richtung Boden des Gehäuses die Feder in Richtung Gehäusewandung ausknicken kann und so das Innenelement in seiner Bewegung behindert. Schließlich ist ein weiterer Nachteil der; daß eine zylindrische Feder einen relativ langen Federweg aufweist.A disadvantage of the generic shift lock is that as a spring a cylindrical coil spring is used. To center this spring it is therefore necessary that the bottom of the housing has an inward ge has curved central projection, the outer diameter of which Corresponds to the inside diameter of the coil spring. The coil spring will then held on this ledge in the correct radial position. At complicated shaped drawn parts can not be such a guide surface for a spring always be shaped. Another disadvantage is that when  axially moving the inner element towards the bottom of the housing Spring can buckle in the direction of the housing wall and so the inner element hindered in its movement. Finally, another disadvantage is that; that a cylindrical spring has a relatively long spring travel.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltarretierung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der die aufgezeigten Nachteile beseitigt sind.The invention is therefore based on the object, a shift lock to create the type described above, in which the disadvantages shown are eliminated.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem Anspruch 1 dadurch gelöst, daß die Feder eine zumindest teilweise von der zylindrischen Form abweichende Form aufweist, d. h. die Windungen der Feder weisen einen unterschiedlichen Durchmesser auf. So kann der Durchmesser der Windungen einerseits dem Innendurchmesser des axial verschiebbaren Innenelementes und andererseits der Bohrung des Gehäuses angepaßt werden, so daß die Feder auf einfache Weise zentriert ist und zusätzliche Führungsflächen im Gehäuse, die dessen Fertigung verteuern, nicht erforderlich sind. Auch wird durch die in Richtung Boden des Gehäuses ansteigenden Windungen ein Verkippen der Feder in Richtung Gehäusewandung vermieden und schließlich kann über den unter­ schiedlichen Durchmesser der Windung auf die Kennlinie der Feder eingewirkt werden.According to the invention this object is achieved in that the spring is at least partially different from the cylindrical shape Has shape, d. H. the turns of the spring are different Diameter on. On the one hand, the diameter of the turns can be that Inner diameter of the axially displaceable inner element and on the other hand the bore of the housing can be adjusted so that the spring on simple Way is centered and additional guide surfaces in the housing, which its Make production more expensive, are not necessary. Also is going towards that Bottom of the housing rising turns a tilting of the spring Avoided towards the housing wall and finally can under the different diameter of the turn acted on the characteristic curve of the spring become.

Vorteilhafte Ausführungen der Feder sind in den Ansprüchen 2 und 3 beschrie­ ben. So kann beispielsweise ein Teil der Feder als zylindrische Schraubenfeder und ein Teil als Kegelstumpffeder ausgebildet sein. Nach einer weiteren Aus­ führungsvariante weist die Feder die Form eines Hyperboloiden auf. Die Erfi­ ndung ist jedoch nicht auf diese beiden Ausführungsformen beschränkt, sondern es sind auch noch viele andere Kombinationsmöglichkeiten denkbar.Advantageous designs of the spring are described in claims 2 and 3 ben. For example, part of the spring can be used as a cylindrical coil spring and a part can be designed as a truncated cone spring. After another out The spring is in the form of a hyperboloid. The Erfi However, the invention is not limited to these two embodiments, but rather there are also many other possible combinations.

Nach Anspruch 4 ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß Windungen der Feder in ihrem Durchmesser so aufeinander abgestimmt sind, daß bei deren Zusammenpressen die kleinere Windung in der nächst größeren Windung Platz findet. Diese Ausführungsform der Feder gestattet einen größe­ ren axialen Verschiebeweg des Innenelementes bzw. eine verkürzte Bauform der Schaltarretierung mit entsprechenden Vorteilen.According to claim 4 it is provided in a further embodiment of the invention that The coils of the spring are coordinated in their diameter so that when they are pressed together, the smaller turn in the next larger  Swirl finds place. This embodiment of the spring allows a size ren axial displacement of the inner element or a shortened design the shift lock with corresponding advantages.

Die Erfindung ist in zwei Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Längsschnitt durch eine erfin­ dungsgemäße Schaltarretierung.The invention is illustrated in two drawings and is described in more detail below. Figs. 1 and 2 show a longitudinal section through a dung OF INVENTION proper shift lock.

Die Schaltarretierung besteht aus einem in eine Ausnehmung 2 einer Schalt­ stange 3 eingreifenden kugelförmigen Rastelement 4. Das Rastelement 4 ist über Wälzkörper 5 in einer nicht näher bezeichneten etwa halbkugelförmig ausgebil­ deten Aufnahme eines Innenelementes 6 gelagert. Das Innenelement 6 ist konzentrisch in einer Hülse 7 über Wälzkörper 8 geführt, wobei die Hülse 7 in einer Bohrung 9 eines Gehäuses 10 angeordnet ist. Das Innenelement 6 wird durch eine Feder 11, die in einem Innenraum 12 des Gehäuses 10 und einen Innenraum 13 des Innenelementes 6 angeordnet ist und sich an einem Boden 14 des Gehäuses abstützt, in Richtung Schaltstange 3 gedrückt, wodurch das Rastelement 4 in die Ausnehmung 2 der Schaltstange 3 einrastet.The switching lock consists of a in a recess 2 of a switching rod 3 engaging spherical locking element 4th The locking element 4 is mounted on rolling elements 5 in an unspecified approximately hemispherically shaped receptacle of an inner element 6 . The inner element 6 is guided concentrically in a sleeve 7 via rolling elements 8 , the sleeve 7 being arranged in a bore 9 in a housing 10 . The inner member 6 is urged by a spring 11 which is arranged in an interior 12 of the housing 10 and an internal space 13 of inner member 6 and is supported on a floor 14 of the housing in the direction of the shift rod 3, whereby the locking element 4 into the recess 2 the shift rod 3 engages.

Wie aus Fig. 1 erkennbar, ist die Feder 11 in ihrem im Innenraum 13 angeord­ neten Teil als zylindrische Schraubenfeder ausgebildet, während der im Innen­ raum 12 verbleibende Teil die Form eines Kegelstumpfes aufweist. Die Feder ist dabei so gewickelt, daß im zylindrischen Teil deren Außendurchmesser dem Innendurchmesser des Innenelementes 6 entspricht, während am oberen Ende des Kegelstumpfes der Windungsdurchmesser dem Durchmesser der Bohrung 9 im Bereich des Bodens 14 entspricht. Dadurch wird auf einfache Art und Weise eine Zentrierung der Feder 11 ohne zusätzliche Führungsflächen gewähr­ leistet.As can be seen from Fig. 1, the spring 11 is formed in her in the interior 13 angeord Neten part as a cylindrical coil spring, while the interior 12 remaining part has the shape of a truncated cone. The spring is wound so that in the cylindrical part its outer diameter corresponds to the inner diameter of the inner element 6 , while at the upper end of the truncated cone the winding diameter corresponds to the diameter of the bore 9 in the region of the bottom 14 . As a result, centering of the spring 11 is ensured in a simple manner without additional guide surfaces.

In Fig. 2 ist die Feder 11 als ein Hyperboloid ausgebildet, wobei im Bereich des Innenraumes 12 die Windungen in ihrem Durchmesser so aufeinander abgestimmt sind, daß bei einem Zusammendrücken der Feder 11 die kleinere Windung in der nächst größeren Windung Platz findet. Dadurch wird die bereits beschriebene Bauweise des Rastelementes aufgrund des verkürzten Federweges möglich.In FIG. 2, the spring 11 is designed as a hyperboloid, wherein the windings are matched to one another in their diameter in the region of the interior 12 so that the smaller coil 11 takes place in a compression of the spring in the next largest turn. As a result, the design of the locking element already described is possible due to the shortened spring travel.

BezugszeichenlisteReference list

1 Schaltarretierung
2 Ausnehmung
3 Schaltstange
4 Rastelement
5 Wälzkörper
6 Innenelement
7 Hülse
8 Wälzkörper
9 Bohrung
10 Gehäuse
11 Feder
12 Innenraum
13 Innenraum
14 Boden 1 shift lock
2 recess
3 shift rod
4 locking element
5 rolling elements
6 interior element
7 sleeve
8 rolling elements
9 hole
10 housing
11 spring
12 interior
13 interior
14 bottom

Claims (4)

1. Schaltarretierung (1) für die Lagefixierung eines beweglichen Stellelementes, insbesondere für eine Schaltstange (3) eines Kraftfahrzeuggetriebes mit einem in eine Ausnehmung (2) der Schaltstange (3) eingreifenden, vorzugsweise kugelför­ migen Rastelement (4), welches in einer Aufnahme eines zylindrischen Innen­ elementes (6) geführt ist, wobei das Innenelement (6) in einer Bohrung (9) eines Gehäuses (10) oder in einer in der Bohrung (9) befestigten zylindrischen Hülse (7) über Wälzkörper (8) axial verschieblich geführt und in Richtung des Rast­ elements (4) durch eine Feder (11) belastet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (11) eine zumindest teilweise von der zylindrischen Form abweichen­ de Form aufweist.1. shift lock ( 1 ) for fixing the position of a movable control element, in particular for a shift rod ( 3 ) of a motor vehicle transmission with a recess ( 2 ) of the shift rod ( 3 ) engaging, preferably kugelför shaped locking element ( 4 ), which in a receptacle cylindrical inner element is guided (6), wherein the inner element (6) in a bore (9) of a housing (10) or axially displaceably guided in a fastened in the bore (9) the cylindrical sleeve (7) via rolling bodies (8) and is loaded in the direction of the locking element ( 4 ) by a spring ( 11 ), characterized in that the spring ( 11 ) has an at least partially deviating form from the cylindrical shape. 2. Schaltarretierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Feder (11) als zylindrische Schraubenfeder und ein Teil als Kegelstumpffeder ausgebildet ist.2. Switch lock according to claim 1, characterized in that part of the spring ( 11 ) is designed as a cylindrical coil spring and part as a truncated cone spring. 3. Schaltarretierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (11) als Hyperboloid ausgebildet ist.3. shift lock according to claim 1, characterized in that the spring ( 11 ) is designed as a hyperboloid. 4. Schaltarretierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Windungen der Feder (11) in ihrem Durchmesser so aufeinander abgestimmt sind, daß bei deren Zusammenpressen die kleinere Windung in der nächst größeren Windung Platz findet.4. Switching lock according to claim 1, characterized in that at least some of the turns of the spring ( 11 ) are coordinated in their diameters so that when pressed together, the smaller turn finds place in the next larger turn.
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