DE19537491A1 - Vorrichtung zur automatischen Regulierung der Kabellänge in einem Fernsteuermechanismus - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung geht aus vom spanischen Patent Nr. 91 01 056, das am 26. April 1991 für eine Vorrichtung zur automatischen Regulierung der Kabellänge in einem Fernsteuer­ mechanismus eingereicht wurde.

Die betreffende Vorrichtung findet vornehmlich Verwendung für Gashebelschaltungen von Automobilen und besteht insbesondere aus zwei Elementen, von denen eines in das andere eingepaßt ist und die untereinander durch eine Verzahnung in Verbindung stehen, welche - unter einer bestimmten Belastung - deren relative Ver­ schiebung in eine Richtung gestattet, wobei die andere Richtung blockiert wird. Konkret bedeutet das bei dieser vorzugsweisen Anwendung, daß die erforderliche Belastung für die axiale Ver­ schiebung eines dieser Körper- oder Elemente im Bezug auf den anderen höher sein muß, als diejenige, die erforderlich ist, um die Drosselklappe des Gashebels zu bewegen, damit diese Axial­ verschiebung nur dann stattfindet, wenn die auf das Kabel aus­ geübte Spannung weiterbesteht, nachdem die Drosselklappe ihre Endstellung für die maximale Öffnung erreicht hat.

Die Vorrichtung wird in das Kabel des Gashebels zwischenge­ schaltet bzw. eingesetzt, welches in zwei Abschnitte aufgeteilt ist, deren Enden an den obenerwähnten Elementen befestigt werden.

In erster Linie wird mit dieser Vorrichtung erreicht, daß die Kabellänge der Gashebelschaltung nicht durch manuelle Operatio­ nen während der Endphase der Montage des entsprechenden Fahr­ zeuges eingestellt werden muß. Diese Einstellungsarbeiten sind ziemlich kompliziert, denn bekanntlich geht es darum, zu errei­ chen, daß die Grenzpositionen des Gaspedals möglichst genau mit der Grenzposition der Drosselklappe übereinstimmt und zwar so, daß der Eingriff einer elastischen Vorrichtung zur Absorption von Überbeanspruchungen bzw. Überlastungen, die hier stets vor­ gesehen wird, auf ein Minimum beschränkt bleibt. Die manuelle Einstellung verursacht nicht nur eine Kostensteigerung, sondern sie stellt auch ein gewisses Risiko aufgrund möglicher auf­ tretender Fehler oder Ungenauigkeiten dar, die erhebliche Folgen nach sich ziehen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Vorrichtung, insbesondere im Hinblick auf eine einfache Montage, weiter zu verbessern.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen definiert.

Die dieser Erfindung zugrundliegenden Merkmale beruhen auf dem gleichen, im obigen Patent beschriebenen Prinzip, daß zwei Ele­ mente vorgesehen sind, die ineinander gepaßt und über eine ge­ neigte zusätzliche Verzahnung miteinander verbunden sind, welche, wenn sie einer über eine voreingestellte Grenze hinaus­ gehenden Belastung ausgesetzt wird, eine Verschiebung in Rich­ tung auf eines der genannten Elemente bezüglich des anderen zur Folge hat. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden in diese Elemente für die Einstellung der Länge der Kabelhülle der Fern­ schaltung bzw. des Fernsteuermeachanismus verwendet und nicht für die Einstellung der Kabellänge gemäß Beschreibung im obigen Patent, das heißt, eine Verkürzung der Hülle kommt exakt einer Verlängerung des Kabels gleich und umgekehrt. Mit anderen Worten sind die besagten Elemente exakt an einem der Kabelschuhe dieser Hülle angebracht, und zwar an demjenigen, über das bei der klassischen Anordnung die Kabelspannung eingestellt wird. Hier­ durch wird in erster Linie eine größere Vereinfachung und eine Kostenersparnis bei dem Bau und der Montage der Gesamtheit der Vorrichtung erreicht, da sich eine Aufteilung des Kabels des Fernsteuermechanismus erübrigt.

Gemäß der Erfindung ist ein mit Zähnen versehenes oder ein ge­ zahntes aufnehmendes Element vorgesehen, das fest am Blech bzw. der Karosserie des Fahrzeuges angebracht wird, sowie eine Zunge oder ein gezahntes Einsteckelement oder -teil, welches am Kabel­ schuh der Hülle befestigt ist und bei Druckausübung durch die letztere in das Innere des aufnehmenden Elementes eindringt, bis die korrekte Position erreicht ist, die der erforderlichen Nutzlänge des Kabels entspricht, wobei das gezahnte Einsteckteil dann mit Sicherheit in dieser Position bleibt, da die Neigung Zähne, über welche beide Elemente in Verbindung bzw. in Eingriff stehen, eine entgegengesetzte gerichtete Bewegung garantiert unterbindet.

Das Wesen und die wichtigsten Merkmale und Vorteile der Erfin­ dung werden anhand der beiliegenden Zeichnungen noch weiter er­ läutert, auf die nachfolgend bezug genommen wird und in denen in schematischer Form ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darge­ stellt ist. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt im Aufriß einer gattungsgemäßen Vor­ richtung, wie sie dem derzeitigen stand der Technik entspricht, bei dem die Kabelspannung manuell eingestellt wird.

Fig. 2 einen Längsschnitt des Kabelschuhs, der erfindungsgemäß der Einstellung dient,

Fig. 3 einen Längsschnitt des aufnehmenden Elementes des Ein­ stell-Kabelschuhs wie in der vorangehenden Figur dargestellt.

Fig. 4 eine vergrößerte Einzelheit im Schnitt mit der Darstel­ lung des Vorderrandes des aufnehmenden Elementes, welcher die Verankerung im Bezug auf eine Verschiebungsrichtung des ent­ sprechenden Einsteckteils festlegt,

Fig. 5 eine Vorderansicht des Elementes gemäß Fig. 4,

Fig. 6 einen Längsschnitt des Einsteckteils des Kabelschuhs gemäß Fig. 2,

Fig. 7 eine vergrößerte Detailzeichnung der geneigten Verzah­ nung des Elementes gemäß Fig. 6, und

Fig. 8 und 9 Vorder- und seitenansichten eines Zangenelementes zur Feststellung des Einsteckteils im Bezug auf das aufnehmende Element in jeglicher gewünschten Position.

Aus den Zeichnungen, insbesondere der Fig. 1, bei der die manuelle Verstellung vorgesehen ist, die das Prinzip der Vor­ richtung zeigt, ist ersichtlich, daß die Vorrichtung einen Kabelschuh 10 umfaßt, der zur Verankerung dient und mit einem der Kopplungselemente in Verbindung tritt, zum Beispiel, um eine Gashebelschaltung anzufügen; dieses Verankerung ist ihrerseits mit dem eigentlichen Kabelschuh 11 des Kabels 15 verbunden, das eine Durchführung 12 durchquert, die fest mit irgendeinem Fest­ punkt des Fahrzeugs verankert ist. Die Hülle 16 entlang derer sich das Kabel 15 verschiebt, ist an einem ihrer Enden mit der Durchführung über eine Hülse 14 und ein Anschlußstück 13 be­ festigt. An ihrem anderen Ende ist sie an einem männlichen oder Einsteck-Einstellteil 18 fixiert, das in der Regel in Zylin­ derform ausgeführt ist und auf seiner äußeren Oberfläche eine Reihe von Umfangsrippen aufweist; dieses männliche Teil dringt zum Teil in das Mutterteil 20 oder aufnehmendes Element 20 ein, welches starr mit einem Festpunkt des Fahrzeuges verbunden ist und in jeder beliebigen Position mittels einer Krampe, einem Clip oder einer Klammer 17 fixiert werden kann, gemäß dem in Fig. 8 und 9 dargestellten Teil, das in Zusammenwirkung mit Seitenfenstern, die am Mutterteil 20 vorgesehen sind, und mit den Umfangsrippen des Einsteckteils 18 in Aktion tritt und handhabbar ist.

Das freie Ende des Kabels 15 ragt aus der Hülle heraus und be­ sitzt einen Kabelschuh 19, über den es direkt oder indirekt an dem Element befestigt ist, welches gesteuert werden soll, zum Beispiel an dem Hebel, der die Position der Drosselklappe des Vergasers steuert.

Die manuelle Einstellung der Kabelspannung erfolgt, indem die Position des Einstecklteils 18 in bezug auf das aufnehmende Element 20 geändert wird, das heißt, indem ersteres bedarfs­ weise weit in letzteres eingeführt und schließlich in der ge­ wählten Position mittels der Klemme 17 fixiert wird. Die schwer­ wiegenden Nachteile einer solchen manuellen Einstellung wurden weiter oben bereits erläutert.

Gemäß der vorliegenden Erfindung hält das dem Kabelschuh 10, 11 entsprechende Ende der Vorrichtung seine Position unverändert aufrecht, währenddessen das entgegengesetzte Ende die seinige ändert, um ein automatisches Spannen oder Regulieren des Kabels herbeizuführen, wobei nach Einbau der gesamten Vorrichtung in das jeweilige Fahrzeug lediglich als einer erste Operation oder Inbetriebnahmetätigkeit eine volle Beschleunigung durchzuführen ist, das heißt, eine Betätigung, die darin besteht, das Gas­ hebelpedal oder gegebenenfalls ein anderes gleichwertiges Steuerorgan in seine äußerste Grenzstellung zu bringen.

Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß ein erstes aufnehmendes Ele­ ment oder Mutterteil vorgesehen, das in Grundzügen dem Mutter­ teil 20 gemäß Fig. 1 entspricht, das sich jedoch von diesem durch ein wesentliches Merkmal unterscheidet. Dasjenige Element, das an der Vorrichtung mit der Bezugszahl 22 bezeichnet ist, bleibt genau wie jenes dazu ausgelegt, um am Blech bzw. der Ka­ rosserie 21 des Fahrzeuges befestigt zu werden, zum Beispiel, mit Hilfe einer Durchführung aus Gummi oder einem ähnlichen Material, welches die Übertragung von Vibrationen verhindert und mit einer Umfangsrippe oder einem Umfangsflügel 23 in Verbindung steht und somit ferner ein Ende 22b definiert, das sich in keiner Weise vom Ende des aufnehmenden Elementes 22 unterschei­ det. Wesentlich ist, daß dieses aufnehmende Element 22 an seinem freien oder glatten Rand 25 seines entgegengesetzten Endes 22a zwei oder mehrere nach innen gerichteten Ansätze oder Vorsprünge 26 aufweist, die zum axialen Hohlraum hin ausgerichtet sind, in welchen das Einsteckteil eingeführt wird und die auf ihren ein­ anderzugewendeten Flächen eine geneigte Verzahnung 27 aufweisen (Fig. 4). Beim in den Zeichnungen dargestellten Beispiel wird an Fig. 5 ersichtlich, daß diese Ansätze zweifach vorgesehen sind und einander diametral gegenüberliegen. Es können jedoch auch drei, vier oder mehr regelmäßig verteilte Ansätze oder Ansatz­ gruppen sein, wodurch der Grad der Sicherheit bei der Befesti­ gung des Einsteckteils erhöht werden würde.

Das beschriebene aufnehmende Element wirkt mit einer Zunge oder männlichem Element bzw. Einsteckteil zusammen, das in der Vor­ richtung mit der Bezugszahl 28 bezeichnet ist und vorzugs-, wenn auch nicht notwendigerweise eines zylindrische Form besitzt und im wesentlichen einen breiten Abschnitt 29 an seiner äußeren Oberfläche aufweist, der mit einer geneigten Umgangsverzahnung 30 (Fig. 6, 7) ausgerüstet und dazu vorgesehen ist, um mit den Verzahnungen 27 des Mutterteils zusammenzuwirken und ineinander­ zugreifen. Für gewöhnlich weist das Einsteckteil eine axiale Öffnung auf, deren Durchmesser so ausgelegt ist, daß sich das Kabel 15 frei bewegen kann, und die in einem Mündungsbereich 35 endet, an welchem der Kabelschuh der Hülle 16 befestigt wird und die hierfür entsprechend angepaßt ausgelegt ist.

Die geneigten oder schrägen Zähne 27-30 werden dergestalt be­ rechnet, daß sie - unter einer bestimmten Belastung, die höher als die für die Bewegung der Drosselklappe des Gashebels er­ forderliche Belastung, aber niedriger als diejenige ausgelegt sein muß, welche durch die Feder oder elastische Einrichtung dieser Vorrichtung zum Auffangen und Absorbieren von Überbean­ spruchungen erzeugt wird, die in den Mechanismus eingebaut ist - eine Verschiebung des Einsteckteils 18 in Richtung in das Innere des Mutterteils 22 gestatten, jedoch gleichzeitig stets eine gegenläufige Bewegung zuverlässig verhindern.

In das Fahrzeug ist somit lediglich die Steuereinrichtung mit dem Kabel einzubauen, dessen Länge niedriger - im allgemeinen nur etwas niedriger - als die erforderliche theoretisch berech­ nete exakte Länge auszulegen ist. Daraufhin ist das Gaspedal kräftig zu betätigen, damit, nachdem die Drosselklappe des Gas­ pedals ihre Grenzposition der äußersten Öffnung erreicht hat, das Einsteckteil in das Innere des aufnehmenden Elements ein­ dringt, wodurch die Nutzlänge der Hülle gekürzt wird (was, wie klar ersichtlich ist, der Verlängerung des Kabels entspricht) und zwar bis zu einer relativen Position, die der idealen, exakten Länge des Kabels entspricht, derart, daß die Vorrichtung mit absoluter Sicherheit fixiert wird, da die Neigung der Zähne 27, 30 eine gegenläufige Bewegung zuverlässig verhindert. Auf diese Weise erfolgt auch die Einstellung automatisch und mit absoluter Präzision.

In den Fig. 8 und 9 der Zeichnungen ist eine Zange 31 darge­ stellt, ähnlich der Klemme, die zur Zeit für die manuelle Ein­ stellung der Kabelspannung des Gaspedals im weiter oben be­ schriebenen klassischen System verwendet wird. Diese Zange 31 besteht aus einem im wesentlichen flachen Formteil, das eine ge­ wisse Elastizität besitzt, und bildet einen Kopf 32 und zwei Arme 33, zwischen denen eine abgestufte Mündung 34 vorgesehen ist. Dieses Teil wird in eine Stellung gebracht, in der es auf dem aufnehmenden Element 22 reitet, das seitliche Öffnungen oder Fenster 24 aufweist, durch welche die Arme 33 mittels peri­ pherischer Schlitze (die klassische Lösung) oder mittels ge­ neigter, peripherischer Zähne auf das Einsteckteil wirken kön­ nen, um es in derjenigen relativen Position zu fixieren, die jeweils beabsichtigt ist.

Tatsächlich kann aufgrund der Anordnung, welche dieser Erfin­ dung zugrundeliegt, ganz auf die beschriebene Klemme verzich­ tet werden. Jedoch wird bevorzugt diese Zange vorgesehen, um das Einsteckteil im Bezug auf das aufnehmende Teil zu fixieren, und zwar sowohl in der Anfangsphase, damit während der Montage der Gesamtheit der Steuervorrichtung in das Fahrzeug keine unbeab­ sichtigte Verschiebung eines Elementes im Bezug auf das andere stattfinden kann, als auch gegebenenfalls in der Endphase, um das Einsteckteil mit noch größere Sicherheit in der genauen relativen Position zu fixieren, die nach erfolgter automati­ scher Einstellung in der bereits beschriebenen Weise erreicht wurde.

Selbstverständlich ist die Erfindung keinesfalls auf das be­ schriebene und dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es sind vielmehr zahlreiche Änderungen und Ergänzungen im Detail innerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche möglich.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur automatischen Einstellung der Kabellänge in einem Fernsteuermechanismus, insbesondere für die automatische Einstellung der Länge von Kabeln zur Steuerung der Drossel­ klappe des Gashebels eines Automobiles, aufweisend zwei Ein­ stellelemente, von denen eines in das andere einpaßbar ist und die miteinander über eine geneigte Verzahnung in Verbindung stehen, welche unter einer Belastung, die von Seiten einer über­ geordneten Einheit bis zu einer vorgegebenen Grenze ausgeübt wird, die Verschiebung eines Elementes in Richtung auf das andere Element gestattet, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Elemente als ein aufnehmendes Element (22) mit Mitteln (23) zur Befestigung an einem Karosserieteil (21) des Fahrzeugs ausgestattet ist, währenddessen das andere Element als Einsteckelement (28) mit dem Ende einer Hülle (16) verbunden ist, längs der ein Kabel (15) des Steuermechanismus verläuft, und daß die geneigte Verzahnung (27, 30) so wirksam ist, daß unter der Belastung einer vorgegebenen Einheit die Verschiebung des Einsteckelements (28) in das Innere des aufnehmenden Ele­ mentes (22) stattfindet, wobei sich die Länge der Hülle (16) vermindert, jedoch eine Bewegung des Einsteckelementes (28) in entgegengesetzter Richtung zuverlässig vermieden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aufnehmende Element (22) an einem der Enden einer axialen Öffnung, in welche das Einsteckelement (28) eingepaßt ist, zumindest zwei innere Vorsprünge (26) aufweist, die dia­ metral entgegengesetzt vorliegen und zwei gegenüberliegende Flächen mit geneigten Verzahnungen (27) aufweisen, die so ange­ ordnet sind, daß sie mit der geneigten Verzahnung (30) zusam­ menwirken, die auf der Außenseite des Einsteckelements (28) angebracht ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsteckelement (28) eine axiale Öffnung zur Durchfüh­ rung des Kabels (15) aufweist, die einen Mündungsbereich (35) besitzt, in welchem das Ende der Hülle (16) eingepaßt und be­ festigt ist, und daß das Element (28) über einen breiten äußeren Abschnitt (29) hin eine geneigte Umfangsverzahnung (30) aufweist, die mit der geneigten Verzahnung (27) zusammenwirkt, welches an den inneren Vorsprüngen (26) des aufnehmenden Ele­ mentes (22) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das aufnehmende Element (22) seitliche Öffnungen (24) auf­ weist, über welche die beiden seitlichen Arme (33) einer unab­ hangigen Zange (31), die auf dem aufnehmenden Element (22) reitet, mit der geneigten Umfangsverzahnung (30) zusammenwir­ ken, die auf der Außenseite des Einsteckelementes (28) vorge­ sehen sind, um dieses in jeglicher gewünschten relativen Posi­ tion zu fixieren.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Befestigung an einem Karosserieteil Flügel (23) am Umfang des aufnehmenden Elementes (22) aufweisen.