DE19526995A1 - Vorrichtung zum Einsetzen in einen seilzugbetätigten Kraftfahrzeugschalthebel-Gelenkmechanismus - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrich­ tung, die in einen seilzugbetätigten Kraftfahrzeugschalt­ hebel-Gelenkmechanismus eingesetzt wird, und insbesondere auf eine neue Vorrichtung, bei der der bewegliche Satz aus einer vorzugsweise metallischen Abdeckung besteht, die den Schalthebel aufnimmt und an der ein Kugelkopf befestigt ist, um den die Abdeckung entsprechend schwen­ ken kann, um den Kupplungsseilzug und den Schaltseilzug zu betätigen.

Kraftfahrzeugschalthebel-Gelenkmechanismen, auf denen das Funktionsgrundprinzip beruht, sind allgemein wohlbekannt, wobei in einer ersten Ausführung ein Kugelkopf mit dem Schalthebel verbunden ist und diese Kugel innerhalb eines speziell über ein Metalljoch gestülpten Gehäuses ge­ schwenkt wird. Bei dieser Ausführungsform ist es der Kugelkopf selbst, der bei einer Schalthebelbetätigung und somit bei der Schalt-/Kupplungsseilzugbetätigung ge­ schwenkt wird.

Bei diesen herkömmlichen Modellen ist der Kugelkopf an einem kleinen Metallstift ausgebildet, der an seinem Ende eine kleinere Metall- oder Kunststoffkugel besitzt, die sich nahe einem "L"-förmigen Gangwähl-Seilzug befindet.

Bei der obenerwähnten Ausführungsform basiert der beweg­ liche Satz auf einer Metallachse mit großem Durchmesser, die bis zu den Anschlußstellen der beiden Kugeln gewalzt sein muß. Dies ergibt einen beträchtlichen Materialver­ lust sowie einen teueren und zeitaufwendigen Stahlwalz­ vorgang. Außerdem ist die Herstellung eines Gehäuses notwendig, das der Aufnahme der Metall- oder Kunst­ stoffkugel dient, was ebenfalls problembehaftet und kostenintensiv ist.

In einer zweiten herkömmlichen Ausführung ist der Metall­ stift, der die kleinere Metallkugel besitzt, mit Schwä­ chung am Hebel, der z. B. die Plastikkugel enthält, verschweißt oder befestigt und in diesen Satz eingesetzt. Bei dieser Ausführung gibt es beträchtliche Probleme bei der Erhaltung der Orthogonalität des Satzes, da durch die Verwendung von Schweißnähten Schwachpunkte auftreten können.

Bei einer dritten Ausführung enthält das Modell eine kalibrierte Welle, die eine polierte Stahlkugelrolle, die an beiden Seiten befestigt ist, sowie eine ebenso befe­ stigte kleinere zweite Rolle aufnimmt. Bei diesem Modell ist die Konfiguration sehr kompliziert und auf bestimmte Getriebetypen spezialisiert, welche mechanische Sätze in komplizierten Ausführungsformen erfordern.

Eine vierte Ausführungsform umfaßt einen Satz orthogona­ ler Stifte und Steckverbindungen, die untereinander verschweißt oder befestigt sind, wobei deren Orthogonali­ tät zueinander fast immer ein schwer zu lösendes Problem ist.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des entsprechenden Standes der Technik wenig­ stens teilweise zu beseitigen und eine Vorrichtung zum Einsetzen in einen seilzugbetätigten Kraftfahrzeugschalt­ hebel-Gelenkmechanismus zu schaffen, bei dem über einem metallischen Schaltunterstützungselement ein Unterstüt­ zungselement angeordnet ist, bei dem sich statt des Kugelkopfes die Kugelköpfe und die zylindrische Abdeckung bewegen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zum Einsetzen in einen seilzugbetätigten Kraftfahrzeugschalthebel-Gelenkmechanismus, der die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale besitzt. Die abhängigen Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gerichtet.

Bei dem obenerwähnten Unterstützungselement sind ein quer zu ihm verlaufender Stift sowie ein Stift angeordnet, der quer zu ihm verläuft und sich auf einer Seite auf dem durch das Unterstützungselement gebildeten "L" abstützt und auf der anderen Seite einen in entgegengesetzte Richtungen konischen Kopf bildet, der von einem Kugelkopf mit größerem Durchmesser aufgenommen wird, so daß von der zylindrischen Abdeckung, die auf den beschriebenen Satz aufgesetzt ist, der Hauptkeil gebildet wird, der für die Kupplungsbewegung verantwortlich ist, während der obener­ wähnte zylindrische Kopf einen zweiten Stift aufnimmt, dessen kleinerer Kugelkopf den Sekundärkeil bildet, der für die Wählbewegung verantwortlich ist.

Die obenerwähnte Metallabdeckung nimmt die Schalthebelbe­ festigung auf, während der Schalthebel den Schaltseilzug aufnimmt, wobei ein einzulegender Gang eine Winkelbewe­ gung der Abdeckung um die Metallkugel mit dem größeren Durchmesser erfordert, wobei diese Kugel feststeht. Dieser Aspekt bildet eine der Neuerungen der vorliegenden Erfindung, da sie den Satzaufbau beträchtlich vereinfacht und Arbeitsaufwand und Material einspart.

Wenn andererseits die obenerwähnte Bewegung der Metallab­ deckung stattfindet, wird auch der daran angelenkte Stift bewegt, der die Metallkugel mit dem kleineren Durchmesser besitzt, so daß der Metallarm für die Seilzugbetätigung der Gangauswahl betätigt wird.

Ein weiteres Merkmal ist, daß bei dieser Konfiguration der industrielle Fertigungsprozeß beschleunigt wird, da Arbeitsaufwand und Materialverlust beim Stahlwalzvorgang eingespart werden.

Der Grund hierfür ist, daß bei den herkömmlichen Modellen die Achse, die den beweglichen Satz bildet, aus einer zylindrischen Stange mit großem Durchmesser gewalzt werden muß, um die größeren und kleineren Kugeln zu erhalten. Andererseits wird bei der vorliegenden Erfin­ dung nur die kleinere Metallkugel am Stift ausgebildet, was die Herstellung vereinfacht, beschleunigt und be­ trächtlich verbilligt.

Die vorliegende Erfindung erlaubt ebenso einen Aufbau eines beweglichen Satzes, bei dem der Schalthebel den Kupplungsseilzug unter dem metallischen Lager betätigt, so daß dieser entsprechend dem Hebel durch den unteren Teil der Metallabdeckung verlängert wird, was bei be­ stimmten Arten von Getrieben mit invertierten Bewegungen notwendig ist.

Die auf den unteren Seilzug des Keiles wirkende Hebelver­ längerung ermöglicht es, eine Gangvorwählvorrichtung zu verwenden, um die maximalen Schaltstellungen und die Neutralstellung zu steuern, somit das bei allen Schaltge­ trieben mehr oder weniger vorhandene Spiel zu beseitigen und dem Benutzer ein Gefühl größerer Genauigkeit und Direktheit zu vermitteln.

Neben diesen Vorteilen wird bei der vorliegenden Erfin­ dung der Sicherheitsgrad des mechanischen Satzes insge­ samt erhöht, indem insbesondere Schweißnähte und Orthogo­ nalitätsprobleme beseitigt werden.

Dementsprechend werden auch die "telefonierten" (durch Seilzüge übertragenen) Schwingungen des Motor-Antriebs­ wellen-Satzes deutlich verringert, was Mischbelastungen vermeidet.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht eines Schaltunterstützungselements mit dem Unterstüt­ zungselement, dem beweglichen Satz und den Kupp­ lungs- und Wählseilzügen, die teilweise gezeigt sind;

Fig. 2 eine Querschnittsansicht des beweglichen Satzes mit dem Schalthebel entlang der Linie A-A;

Fig. 3 eine Seitenansicht des beweglichen Satzes mit dem Schalthebel in einer Ausführungsform, bei der die Seilzugbetätigung unterhalb des Satzes erfolgt.

Die Vorrichtung zum Einsetzen in einen seilzugbetätigten Kraftfahrzeugschalthebel-Gelenkmechanismus, die Gegen­ stand der vorliegenden Erfindung ist, umfaßt im wesentli­ chen ein metallisches Unterstützungselement 1, das den Satz unterstützt und eine senkrechte Einfassung 2 sowie einen schrägen Vorderabschnitt 3 besitzt, durch welchen der Kupplungsseilzug 4 und der Wählseilzug 5 verlaufen, wobei der erstere bis zum Schalthebel 6 führt, an dem er angelenkt ist, während der letztere zum "L"-Arm 7 führt, an dem er angelenkt ist.

Auf dem Unterstützungselement 1 ist mittels Schrauben 9 ein Unterstützungselement 8 befestigt, das einen im wesentlichen "L"-förmigen Vorsprung 10 bildet, der mit­ tels eines Satzes aus Schraubenmutter und Kontermutter 11 die Befestigung eines orthogonalen Metallstiftes 12 aufnimmt, dessen Kopf 13 in entgegengesetzte Richtungen leicht konisch ist.

Der Kopf 13 wird von einem Kugelkopf 14 mit größerem Durchmesser aufgenommen, wodurch der Hauptkeil gebildet wird, der für die Kupplungsbewegung verantwortlich ist, wobei beide aus verschiedenen Materialien gefertigt sein können, einschließlich einiger widerstandsfähiger Kunst­ stoffe. Um den Kugelkopf 14 ist auf ein Widerstands­ element 15 eine zylindrische Abdeckung 16 aufgesetzt, die den Schalthebel 6 aufnimmt.

An der zylindrischen Abdeckung 16 befindet sich eine Stelle 17, die mit dem "L"-Arm 7 verbunden ist und den Stift 18, dessen kleinerer Kugelkopf am einen Ende den sekundären Keil bildet, der für die Wählbewegung verant­ wortlich ist, und der an den "L"-Arm 7 auf der Achse 19a des Unterstützungselementes 8 angelenkt ist, aufnimmt.

Das Unterstützungselement 8, das unten aus dem Unterstüt­ zungselement 1 herausragt, nimmt in einer optionalen Ausführungsform gemäß Fig. 3 den Schalthebel 6 auf, der insbesondere in Konfigurationen, bei denen das Getriebe eine Betätigung eines Seilzuges unter dem Satz erfordert, d. h. bei denen der Seilzug in einer Richtung entgegenge­ setzt zur Richtung der Hebelbetätigung betätigt wird, unten aus der zylindrischen Abdeckung 16 herausragen kann.

Ein weiteres Merkmal der Ausführungsform gemäß Fig. 2 besteht in einer Vorwähl- und Schaltpositioniervorrich­ tung 20, die ein Teil umfaßt, das unter der zylindrischen Abdeckung 16 angeordnet ist und durch die Federkraft einer Schraubenfeder 21 gegen die zylindrische Abdeckung gedrückt wird, so daß bei einem eingelegten Gang oder im Leerlauf das im Schalthebel 6 mehr oder weniger vorhan­ dene Spiel begrenzt wird, wodurch dem Benutzer ein Gefühl von größerer Genauigkeit und Direktheit vermittelt wird.

Diese Ausführungsform zeichnet sich somit dadurch aus, daß für die Schaltbetätigung die zylindrische Abdeckung 16 selbst bewegt wird und nicht der Kugelkopf, wie es bei herkömmlichen Schaltvorrichtungen üblich ist.

Die Metallabdeckung 16 nimmt die Schalthebelbefestigung 6 auf, wobei die letztere den Schaltseilzug aufnimmt, der für eine Schwenkbewegung die Winkelbewegung der Abdeckung um die Metallkugel mit dem größten Durchmesser erfordert, wobei diese Kugel unbeweglich befestigt ist. Dieses Merkmal ist eine der Neuerungen der vorliegenden Erfin­ dung, da sie die Satzkonfiguration beträchtlich verein­ facht und Arbeitsaufwand sowie Material einspart.

Andererseits wird aufgrund der Bewegung der obenerwähnten Metallabdeckung 16 auch der daran angesetzte Stift 18 mit der Metallkugel mit dem kleineren Durchmesser bewegt, wodurch der Metallarm für die Gangwähl-Seilzugbetätigung betätigt wird.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Einsetzen in einen seilzugbetä­ tigten Kraftfahrzeugschalthebel-Gelenkmechanismus, mit einem metallischen Unterstützzungselement (1), das einen Satz trägt und das eine orthogonale Einfassung (2) sowie einen schrägen Vorderabschnitt (3) besitzt, durch den der Kupplungsseilzug (4) und der Wählseilzug (5) geführt sind, wobei der Kupplungsseilzug (4) bis zum Schalthebel (6) geführt ist, an welchem er angelenkt ist, während der Wählseilzug (5) bis zum "L"-Arm (7) geführt ist, an welchem er angelenkt ist, gekennzeichnet durch
ein Unterstützungselement (8), das mittels Schrauben (9) am Unterstützungselement (1) befestigt ist, wobei
das Unterstützungselement (8) einen im wesentli­ chen "L"-förmig Vorsprung (10) bildet, der die Befesti­ gung eines orthogonalen Metallstiftes (12) mittels eines Satzes aus einer Schraubenmutter und einer Kontermutter (11) aufnimmt, dessen Kopf (13) in entgegengesetzten Richtungen leicht konisch ist,
der Kopf (13) von einem Kugelkopf (14) mit größe­ rem Durchmesser aufgenommen wird, wodurch der Hauptkeil gebildet wird, der für die Kupplungsbewegung verantwort­ lich ist, und
auf dem Kugelkopf (14) über ein Widerstands­ element (15) eine zylindrische Abdeckung (16) aufgesetzt ist, die den Schalthebel (6) aufnimmt, während an der zylindrischen Abdeckung (16) an einer Stelle (17) ein Stift (18) angebracht ist, dessen Kugelkopf (19) mit kleinerem Durchmesser an einem Ende den sekundären Keil bildet, der für die Wählbewegung verantwortlich ist, und seinerseits am "L"-Arm (7) der Achse (19a) des Unterstüt­ zungselements (8) angelenkt ist,

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, die in ein Getriebe eingebaut ist, in dem der Seilzug in eine Richtung entge­ gengesetzt zur Hebelbetätigungsrichtung des Schalthebels (6) betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterstützungselement (8) nach unten aus dem Unterstützungselement (1) ragt und den Schalthebel (6) aufnimmt, der von der zylindrischen Abdeckung (16) nach unten ragt,.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Schaltvorwähl- und Positioniervorrichtung (20), die ein Teil umfaßt, das unterhalb des zylindri­ schen Kopfes (16) angeordnet ist und durch eine von einer Schraubenfeder (21) gegen den zylindrischen Kopf (16) ausgeübte Federkraft eine Begrenzung des bei einem einge­ legten Gang oder bei Neutralstellung im Schalthebel (6) vorhandenen Spiels bewirkt.