DE19814310A1

DE19814310A1 - Schaltvorrichtung mit einem Handschalthebel für ein Zahnräderwechselgetriebe

Info

Publication number: DE19814310A1
Application number: DE1998114310
Authority: DE
Inventors: Lucian Ivanovschi
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Daimler AG
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1998-03-31
Publication date: 1999-10-14

Abstract

Bei einer Schaltvorrichtung eines Zahnräderwechselgetriebes ist ein Handschalthebel durch eine äußere Fernschaltstange mit einer in einem Getriebegehäuse gelagerten inneren Schaltwelle verbunden. Das gegenüber einem Fahrzeugaufbau begrenzt elastisch abgestützte Getriebegehäuse ist mit der Lageranordnung des Handschalthebels durch einen Reaktionslenker gekoppelt, welcher durch wenigstens einen Führungslenker gegenüber dem Fahrzeugaufbau begrenzt beweglich gehaltert ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltvorrichtung nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Bei einer bekannten Schaltvorrichtung der eingangs genannten Art (DE 41 00 574 C2) ist für die Halterung des der Lageranordnung des Handschalthebels zugeordneten Lenkerendes des Reaktionslenkers ein in Fahrzeuglängsrichtung sich erstreckender Fortsatz des Lagergehäuses der Lageranordnung verwendet, welcher von dem Lagergehäuse in der vom Getriebegehäuse weg weisenden Richtung abgeht und an seinem zur Lageranordnung entgegengesetzt liegenden Ende durch eine elastische Abstützung gegenüber dem Fahrzeugaufbau fixiert ist. Demzufolge wird von der bekannten Schaltvorrichtung in dieser Richtung ein an sich für die Schaltfunktion nicht erforderlicher Bauraum beansprucht.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird im wesentlichen darin gesehen, bei einer Schaltvorrichtung der eingangs genannten Art die Beanspruchung eines für die Schaltfunktion nicht erforderlichen Bauraumes weitgehend zu vermeiden.

Die erläuterte Aufgabe ist gemäß der Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 in vorteilhafter Weise gelöst.

Bei der Schaltvorrichtung nach der Erfindung sind die Mittel zur Halterung des betreffenden Lenkerendes des Reaktionslenkers - welche wenigstens einen Führungslenker vorsehen - in der die quer zur Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtete signifikante Schwenkachse des Handschalthebels enthaltenden Ebene des Reaktionslenkers versammelt, so daß ein gegenüber dieser Ebene in Fahrzeuglängsrichtung gegenüber der Schaltvorrichtung versetzt liegender Bauraum für die Halterung des Reaktionslenkers nicht benötigt wird.

Bei der Schaltvorrichtung nach der Erfindung ist durch die Anordnung des wenigstens einen Führungslenkers nach Patentanspruch 2 die Bewegungsfreiheit des Handschalthebels für das Wählen der Schaltgassen nicht beeinträchtigt. Hierzu trägt auch die Anordnung des wenigstens einen Führungslenkers nach Patentanspruch 3 bei.

Bei der Schaltvorrichtung nach der Erfindung könnte der wenigstens eine Führungslenker baulich in dem zwischen der Innenwandung eines Getriebetunnels und einer im Getriebetunnel verlegten Antriebswelle verbleibenden Zwischenraum angeordnet sein.

Bei einer vorteilhaften alternativen Ausführung der Schaltvorrichtung nach der Erfindung kann die Anordnung des wenigstens einen Führungslenkers nach einem oder beiden der Patentansprüche 4 und 5 vorgesehen sein.

Eine insbesondere baulich vorteilhafte mittelbare Anbindung des wenigstens einen Führungslenkers an den Reaktionslenker bei der Schaltvorrichtung nach der Erfindung hat Patentanspruch 6 zum Gegenstand.

Eine besonders verwindungssteife Ausgestaltung der Halterung des Reaktionslenkers bei der Schaltvorrichtung nach der Erfindung ist durch die symmetrische Anordnung von zwei Führungslenkern nach Patentanspruch 7 erreicht.

Schließlich ist auch eine besonders verwindungssteife Ausgestaltung der Verbindungsstelle zwischen der Lagerung des Handschalthebels und dem Reaktionslenker bei der Schaltvorrichtung nach der Erfindung mit den Merkmalen von Patentanspruch 8 erreicht.

Die Erfindung ist nachstehend anhand einer in der Zeichnung mehr oder weniger schematisch dargestellten Ausführungsform näher beschrieben. In der Zeichnung bedeuten:

Fig. 1 eine Schaltvorrichtung nach der Erfindung in einer Seitenansicht, bei der zum zunächst besseren Verständnis die Aufhängung der Lagerung des Handschalthebels in einem Schaltdom eines Getriebetunnels nicht dargestellt ist, und

Fig. 2 die Aufhängung der Lagerung des Handschalthebels in einem Schaltdom eines Getriebetunnels als wesentlicher Bestandteil der Schaltvorrichtung nach der Erfindung von Fig. 1 in perspektivischer Darstellung.

Als bewegungsfeste Bestandteile eines nicht näher dargestellten Fahrzeugaufbaues 16 sind u. a. ein Getriebetunnel 25 sowie ein eine Öffnung 5 des letzteren abdeckender und auf den Getriebetunnel aufgesetzter Schaltdom 26 anzusehen. Der Schaltdom 26 ist zur Halterung 18 bzw. Aufhängung einer Lageranordnung 7 verwendet, durch welche ein Handschalthebel 6 um zwei zueinander senkrechte Schwenkachsen 8-8 und 9-9 schwenkbar gelagert ist. Die Lageranordnung 7 besteht im wesentlichen aus einem sphärischen Gelenk mit einer zum Handschalthebel 6 bewegungsfesten Gelenkkugel 24, welche in der üblichen Weise in einer Kugelpfanne 17 gleitbeweglich aufgenommen ist, die ihrerseits in einem Lagergehäuse 10 unbeweglich fixiert ist.

Der Handschalthebel 6 ist über seinen von der Gelenkkugel 24 nach unten abgehenden Hebelarm 13 durch ein einachsiges Gelenk 19 mit einer Fernschaltwelle 14 verbunden, welche zu einem in Fahrzeuglängsrichtung gegenüber der Lageranordnung 7 nach vorn versetzten Getriebegehäuse 11 eines nicht näher dargestellten Zahnräderwechselgetriebes führt. In dem Getriebegehäuse 11 ist eine innere Schaltwelle 12 drehbar und in bezug auf die Fahrzeuglängsrichtung axial verschiebbar gelagert, deren das Getriebegehäuse nach außen durchsetzendes Wellenende 27 durch ein einachsiges Gelenk 28 derart mit dem vorderen Stangenende der Fernschaltstange 14 verbunden ist, daß die Schwenkbewegungen des Handschalthebels 6 um die Schwenkachse 8-8 das Schalten der Gänge - dagegen um die Schwenkachse 9-9 das Wählen der Schaltgassen auslösen.

Die Lageranordnung 7 ist durch einen als Blechpreßteil ausgebildeten Reaktionslenker 15 mit dem Getriebegehäuse 11 unter Zwischenschaltung eines elastischen Gelenkes 29 gekoppelt. Der Hebelarm 13 des Handschalthebels 6 durchsetzt eine kreisförmige Öffnung des Lagergehäuses 10, welche von einem ringförmigen Kragen 3 als Teil des Lagergehäuses 10 eingefaßt ist, wobei der Kragen 3 und der Reaktionslenker 15 einteilig sind.

Das die von dem Kragen 3 eingefaßte Öffnung aufweisende Lenkerende 4 und mit letzterem auch das Lagergehäuse 10 sind unter Vermittlung von zwei Führungslenkern 20 und 21 nach Art eines Pendels im Schaltdom 26 begrenzt schwenkbeweglich aufgehängt. Jeder Führungslenker 20, 21 ist durch ein unteres Gelenk 22 unter Vermittlung je einer laschenförmigen Halterung 32 bzw. 33 mit dem Lagergehäuse 10 und dadurch auch mit dem hinteren Lenkerende 4 des Reaktionslenkers 15 verbunden. Jeder Führungslenker 20, 21 ist durch ein oberes, als Gummi-Metall- Bauteil ausgebildetes Gelenk 23 begrenzt elastisch am Schaltdom 26 befestigt. Die Gelenke 23 sitzen jeweils im oberen Ende von einer keilförmig sich nach oben verjüngenden Ausbuchtung 30 bzw. 31 des Schaltdomes 26, wobei diese Gelenke 23 in den Richtungen der Schwenkachse 8-8 des Handschalthebels 6 einen größeren Abstand zueinander aufweisen als die unteren Gelenke 22. Auch der senkrecht zur Schwenkachse 8-8 gemessene Abstand der oberen Gelenke 23 ist größer als derjenige der unteren Gelenke 22, wodurch sich die pendelartige Aufhängung ergibt.

Die Gelenkzentren der Gelenke 22, 23 des Führungslenkers 20 liegen auf einer das Gelenkzentrum 34 des Kugelgelenkes 17, 24 der Lageranordnung 7 enthaltenden geometrischen Achse 35. Auch die Gelenkzentren der Gelenke 22, 23 des Führungslenkers 21 liegen auf einer das Gelenkzentrum 34 der Lageranordnung 7 enthaltenden geometrischen Achse 36. Die geometrischen Achsen 35 und 36 liegen zusammen mit der Schwenkachse 8-8 des Handschalthebels 6 in der neutralen Ruhestellung des letzteren in einer etwa aufrechten Ebene des Schaltdomes 26.

Bei der Montage wird der Handschalthebel 6 zusammen mit der Lageranordnung 7 und den Führungslenkern 20, 21 von unten in den Schaltdom 26 eingeführt. Dabei gleiten die Führungslenker 20, 21 entlang den geneigten Flächen der Ausbuchtungen 30, 31, bis die Gelenkzapfen der oberen Gelenke 23 in entsprechende Aufnahmeöffnungen des Schaltdomes 26 am oberen Ende der jeweiligen Ausbuchtung einschnappen.

Die beim Betätigen des Handschalthebels 6 um die Schwenkachse 9-9 auftretenden Wählkräfte werden durch die Führungslenker 20, 21 direkt in den Fahrzeugaufbau 16 (Schaltdom 26) eingeleitet.

Durch die pendelartige Aufhängung der Lageranordnung 7 und des Reaktionslenkers 15 wird im Getriebetunnel 25 wenig Bauraum für diese Schaltvorrichtung beansprucht. Dadurch kann für den Getriebetunnel eine für die Tiefziehtechnik günstige Formgebung vorgesehen werden.

Durch die pendelartige Aufhängung der Lageranordnung 7 wird der Reaktionslenker 15 durch niedrigere Betätigungskräfte beansprucht, so daß dieses Bauteil leichter dimensioniert sein kann.

Claims

1. Schaltvorrichtung mit einem Handschalthebel für ein Zahnräderwechselgetriebe,

- mit einer Lageranordnung zur schwenkbaren Lagerung des Handschalthebels um zwei zueinander senkrechte Schwenkachsen,
- - mit einem Lagergehäuse,
- mit einem in Fahrzeuglängsrichtung gegenüber der Lageranordnung versetzten Getriebegehäuse des Zahnräderwechselgetriebes,
- - mit einer dreh- und in bezug auf die Fahrzeuglängsrichtung axialbeweglich im Getriebegehäuse gelagerten inneren Schaltwelle,
- mit einem von der Lageranordnung abgehenden und wirkungsmäßig mit der inneren Schaltwelle kinematisch verbundenen Hebelarm des Handschalthebels,
- mit einer die innere Schaltwelle mit dem Hebelarm kinematisch verbindenden Fernschaltstange,
- mit einem das Lagergehäuse gegenüber dem Getriebegehäuse abstützenden Reaktionslenker,
- mit einer das Getriebegehäuse gegenüber einem Fahrzeugaufbau begrenzt beweglich fixierenden Abstützung, und
- mit einer den Reaktionslenker an seinem dem Lagergehäuse zugeordneten Lenkerende relativ zum Fahrzeugaufbau begrenzt beweglich führenden Halterung,

dadurch gekennzeichnet, daß für die Halterung (18) des Lenkerendes (4) des Reaktionslenkers (15) wenigstens ein Führungslenker (20, 21) verwendet ist, welcher durch je ein Gelenk (22, 23) mit dem Reaktionslenker (15) und mit dem Fahrzeugaufbau (16) verbunden ist, daß die Gelenkzentren der beiden Gelenke (22, 23) des wenigstens einen Führungslenkers und die quer zur Fahrzeuglängsrichtung liegende signifikante Schwenkachse (8-8) des Handschalthebels (6) in einer gemeinsamen Ebene des Reaktionslenkers (15) liegen, und daß der wenigstens eine Führungslenker (20, 21) sowohl gegenüber dem Reaktionslenker (15) als auch gegenüber dem Fahrzeugaufbau (16) in den Fahrzeuglängsrichtungen jeweils beweglich - dagegen quer zur Fahrzeuglängsrichtung jeweils unbeweglich angeordnet ist.

2. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Fahrzeugaufbau (16) zugeordnete Gelenk (23) des wenigstens einen Führungslenkers (20, 21) gegenüber einem zentrisch zur signifikanten Schwenkachse (8-8) des Handschalthebels (6) angeordneten Lagerteil (24) des Handschalthebels (6) einen größeren Abstand in den Richtungen der signifikanten Schwenkachse (8-8) aufweist als das dem Reaktionslenker (15) zugeordnete Gelenk (22) des wenigstens einen Führungslenkers.

3. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Fahrzeugaufbau (16) zugeordnete Gelenk (23) des wenigstens einen Führungslenkers (20, 21) gegenüber der signifikanten Schwenkachse (8-8) des Handschalthebels (6) einen größeren Abstand aufweist als das dem Reaktionslenker (15) zugeordnete Gelenk (22) des wenigstens einen Führungslenkers.

4. Schaltvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Fahrzeugaufbau (16) zugeordnete Gelenk (23) des wenigstens einen Führungslenkers (20, 21) gegenüber dem dem Reaktionslenker (15) zugeordneten Gelenk (22) des wenigstens einen Führungslenkers in der von der signifikanten Schwenkachse (8-8) vertikal nach oben weisenden Richtung versetzt ist.

5. Schaltvorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Fahrzeugaufbau (16) zugeordnete Gelenk (23) des wenigstens einen Führungslenkers (20, 21) mit einem auf einen Getriebetunnel (25) des Fahrzeugaufbaues (16) aufgesetzten Schaltdom (26) verbunden ist.

6. Schaltvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Reaktionslenker (15) zugeordnete Gelenk (22) des wenigstens einen Führungslenkers (20, 21) mit dem Lagergehäuse (10) der Lageranordnung (7) des Handschalthebels (6) verbunden ist.

7. Schaltvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Führungslenker (20, 21) verwendet sind, welche symmetrisch zu einer signifikanten Mittelebene der Lageranordnung (7) des Handschalthebels (6) angeordnet sind, wobei die signifikante Schwenkachse (8-8) des Handschalthebels (6) senkrecht zu der signifikanten Mittelebene ausgerichtet ist.

8. Schaltvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktionslenker (15) und ein zugeordneter Teil (3) des Lagergehäuses (10) als ein einteiliges Blechpreßteil ausgebildet sind.