DE19901074A1 - Schaltstangenkupplung - Google Patents
SchaltstangenkupplungInfo
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- DE19901074A1 DE19901074A1 DE1999101074 DE19901074A DE19901074A1 DE 19901074 A1 DE19901074 A1 DE 19901074A1 DE 1999101074 DE1999101074 DE 1999101074 DE 19901074 A DE19901074 A DE 19901074A DE 19901074 A1 DE19901074 A1 DE 19901074A1
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
- F16H59/02—Selector apparatus
- F16H59/0208—Selector apparatus with means for suppression of vibrations or reduction of noise
Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltstangenkupplung eines Kraftfahrzeuges, die eine erste Schaltstangenhälfte mit einer zweiten Schaltstangenhälfte verbindet, und die zwei koaxial zu einer geometrischen Längsachse angeordnete Kupplungshälften umfaßt, wobei die erste Kupplungshälfte mit der ersten Schaltstangenhälfte verbunden und als Hohlkörper ausgestaltet ist, der einen Innenraum aufweist, in dem die mit der zweiten Schaltstangenhälfte verbundene zweite Kupplungshälfte angeordnet ist und bei der sowohl ein Drehmoment als auch axiale Zug- und Druckkräfte gummielastisch zwischen den Kupplungshälften mittels eines Dämpfers übertragbar sind, der in einem Kraftfluß zwischen den beiden Kupplungshälften angeordnet ist, wobei die axialen Zug- und Druckkräfte mittels eines Querkörpers übertragbar sind, der senkrecht zur Längsachse axial unverschiebbar und drehfest mit einer der beiden Kupplungshälften verbunden ist. DOLLAR A Um eine einfach zu montierende Axial- und Torsionsschwingungen reduzierende Schaltstangenkupplung zu schaffen, mittels derer Schaltbewegungen in Form von Drehmomenten, Zug- und Druckkräften übertragbar sind, ohne daß Scherkräfte an der Grenzschicht des gummielastischen Dämpfers zum Hohlkörper auftreten, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Querkörper radial kleiner als der Hohlkörper ist und sich in einer Ebene erstreckt, die den Dämpfer in zumindest zwei Dämpfereinheiten teilt, wobei eine erste Dämpfereinheit auf der einen Seite des Querkörpers axial ...
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltstangenkupplung nach dem
Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Eine derartige Schaltstangenkupplung ist bereits aus dem DE-GM 18 63 471
bekannt. Bei dieser Schaltstangenkupplung sihd zwei
Kupplungshälften koaxial zu einer geometrischen Längsachse an
geordnet, wobei die erste Kupplungshälfte als Hohlkörper ausge
staltet ist, der einen Innenraum aufweist, in dem die zweite
Kupplungshälfte angeordnet ist. In den Hohlkörper ist zwischen
den beiden Kupplungshälften ein gummielastischer Dämpfer ein
vulkanisiert, wobei ein drehfest mit der zweiten Kupplungshälf
te verbundener Bolzen quer zur Längsachse angeordnet ist. Der
Hohlkörper weist in seiner Mantelfläche zwei Öffnungen auf, die
von dem Bolzen durchsetzt sind. Über den Bolzen werden sowohl
ein Drehmoment als auch axiale Zug- und Druckkräfte gummiela
stisch zwischen den Kupplungshälften übertragen.
Ein Nachteil dieser Schaltstangenkupplung besteht darin, daß
Scherkräfte an der Grenzschicht des gummielastischen Dämpfers
zum Hohlkörper auftreten.
Aus dem DE-GM 18 43 920 ist eine weitere Schaltstangenkupplung
bekannt, bei der ein Drehmoment, Zug- und Druckkräfte von einer
zweiten Kupplungshälfte auf eine erste Kupplungshälfte über ei
nen Bolzen übertragen werden, der sich in einer Bohrung der er
sten Kupplungshälfte abstützt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfach zu montierende und
kostengünstige Axial- und Torsionsschwingungen reduzierende
Schaltstangenkupplung zur Übertragung von Schaltbewegungen in
Form von Drehmomenten, Zug- und Druckkräften zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale von Patentanspruch 1 gelöst.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß axiale Zug- und
Druckkräfte über eine große Fläche übertragbar sind und somit
die Spannungen im elastischen Werkstoff sinken. Diese große
Fläche zur Kraftübertragung ergibt sich erfindungsgemäß durch
einen ebenen Querkörper, der den Dämpfer in zwei Dämpfereinhei
ten teilt.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Quer
körper bereits vor der Montage der beiden Kupplungshälften mit
der zweiten Kupplungshälfte verbunden sein kann. Dieser Monta
gevorteil ergibt sich erfindungsgemäß, da der Querkörper radial
kleiner als der Hohlkörper ist und somit bei der Montage zusam
men mit der zweiten Kupplungshälfte axial in den Hohlkörper
eingeführt werden kann.
Die erfindungsgemäße Schaltstangenkupplung ermöglicht in vor
teilhafter Weise die Verwendung von separaten Dämpferelementen,
die vor der Montage der beiden Kupplungshälften bereits vorge
fertigt sind, wodurch sich neben Montagevorteilen auch Kosten
vorteile ergeben.
Bei der Verwendung separater Dämpferelemente sind die Scher
kräfte an der Grenzschicht der Dämpferelemente zum Hohlkörper
vorteilhafterweise wesentlich geringer, als bei der Verwendung
von Dämpferelementen, die in den Hohlkörper der Schaltstangen
kupplung einvulkanisiert sind, da zwischen den separaten Dämp
ferelementen und dem Hohlkörper nur Reibungskräfte wirken und
sich das separate Dämpfersegment nach Überwindung der Haftrei
bung minimal gegenüber dem Hohlkörper verschieben kann.
Patentanspruch 2 zeigt eine vorteilhafte Ausgestaltung der er
findungsgemäßen Schaltstangenkupplung, die die Verwendung von
inkompressiblen Dämpfereinheiten ermöglicht. Diese Dämpferein
heiten weisen zumeist relativ große Fertigungstoleranzen auf.
Um eine Vorspannung der separaten Dämpfereinheiten in deren
Einbauraum trotz dieser großen Fertigungstoleranzen zu gewähr
leisten, ist selbst das radiale und/oder axiale Mindestmaß der
entspannten Dämpfersegmente größer als das radiale und/oder
axiale Höchstmaß des zur Verfügung stehenden Einbauraumes. Da
durch, daß der Einbauraum jedoch ein größeres Volumen aufweist,
als die Dämpfereinheit, kann sich die inkompressible Dämp
fereinheit in einen Stauraum einformen. Durch Beeinflussung der
Größe dieses Stauraumes läßt sich in vorteilhafte Weise
- - der Verdreh- und Verschiebungswiderstand und
- - der maximale Verdrehwinkel und die maximale Verschieblichkeit der ersten Kupplungshälfte gegenüber der zweiten Kupplungshälf te beeinflussen.
Patentanspruch 6 hat eine erfindungsgemäße Schaltstangenkupp
lung mit einer besonders einfach zu montierenden und kostengün
stigen Verbindung - ähnlich einer Nietverbindung - zum Gegen
stand.
Die Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schaltstangenkupplung
gemäß Patentanspruch 7 zeigt eine Möglichkeit, den Wärmeeintrag
in den gummielastischen Dämpfer bei der Verbindung des Hohlkör
pers mit der ersten Schaltstangenhälfte gering zu halten.
Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus den übrigen Patentan
sprüchen und der Beschreibung hervor.
Die Erfindung ist nachstehend anhand von zwei in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsformen näher beschrieben.
Es zeigen
Fig. 1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Schaltstangenkupp
lung in einem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 die erfindungsgemäße Schaltstangenkupplung aus Fig. 1 in
einem Schnitt entlang Linie II-II,
Fig. 3 die erfindungsgemäße Schaltstangenkupplung aus Fig. 2 in
einem Schnitt entlang Linie III-III,
Fig. 4 die erfindungsgemäße Schaltstangenkupplung aus Fig. 2 in
einem Schnitt entlang Linie IV-IV,
Fig. 5 die erfindungsgemäße Schaltstangenkupplung aus Fig. 4 in
einem Schnitt entläng Linie V-V,
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen
Schaltstangenkupplung in dem ersten Ausführungsbeispiel und ei
ne symbolische Darstellung eines rechtssinnigen Drehmomentes,
Fig. 7 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Schaltstangenkupp
lung in einem zweiten Ausführungsbeispiel,
Fig. 8 die erfindungsgemäße Schaltstangenkupplung aus Fig. 7 in
einem Schnitt entlang Linie VIII-VIII,
Fig. 9 die erfindungsgemäße Schaltstangenkupplung aus Fig. 8 in
einem Schnitt entlang Linie IX-IX,
Fig. 10 die erfindungsgemäße Schaltstangenkupplung aus Fig. 9
in einer Ansicht X,
Fig. 11 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen
Schaltstangenkupplung in dem zweiten Ausführungsbeispiel,
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht eines Dämpfersegmentes,
das in einem weiteren, nicht näher dargestellten Ausführungs
beispiel der erfindungsgemäßen Schaltstangenkupplung angeordnet
ist,
Fig. 13 eine Dreitafelprojektion des Dämpfersegmentes aus Fig.
12, wobei der Einbauraum innerhalb der Schaltstangenkupplung
als gestrichelte Linie dargestellt ist.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltstangenkupplung 1 ei
nes Kraftfahrzeuges in einem ersten Ausführungsbeispiel. Diese
ist zwischen zwei Schaltstangenhälften 2, 3 angeordnet, die ei
ne Schaltwelle eines Getriebes mit einer äußeren Schaltung ver
binden. Eine solche äußere Schaltung kann beispielsweise der
Handschalthebel eines Handschaltgetriebes oder aber ein Stell
glied- bzw. Stellglieder - eines automatisierten Getriebes
sein. Die Schaltstangenkupplung überträgt die Schalt- und Wähl
bewegung in Form von Drehmomenten, Zug- und Druckkräften von
der äußeren Schaltung auf die Schaltwelle des Getriebes. Dabei
werden jedoch Axial- und Torsionsschwingungen, die üblicherwei
se von einem Antriebsmotor auf das Getriebe und die Schaltstan
ge übertragen werden, von der Schaltstangenkupplung 1 gegenüber
der äußeren Schaltung reduziert.
Die Schaltstangenkupplung 1 umfaßt zwei miteinander verbundene
Kupplungshälften 4, 5, die koaxial zu einer geometrischen
Längsachse 6 angeordnet sind. Die erste Kupplungshälfte 4 ist
mittels einer Verschweißung 7 mit einem Ende der ersten Schalt
stangenhälfte 2 verbunden. Die zweite Kupplungshälfte 5 ist
mittels einer weiteren Verschweißung 8 mit einem Ende der zwei
ten Schaltstangenhälfte 3 verbunden.
Im folgenden wird die von der zweiten Schaltstangenhälfte 3 auf
die erste Schaltstangenhälfte 2 weisende Richtung als links und
die entgegengesetzte Richtung als rechts bezeichnet.
Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Schaltstangenkupplung 1 aus
Fig. 1 in einem Schnitt entlafig Linie II-II. Der Schnitt ver
läuft durch eine erste Dämpfereinheit 9, die Vier Dämpferseg
mente 10, 11, 12, 13 umfaßt. Die erste Kupplungshälfte 4 umfaßt
einen zylindrischen Hohlkörper 14, auf dessen Innenseite zwei
Längsrippen 15, 16 in einem Winkel von 180° um die Längsachse 6
versetzt zueinander angeordnet sind. Diese Längsrippen 15, 16
sind einteilig mit dem Hohlkörper 14 ausgeführt und erstrecken
sich radial nach innen und - wie aus Fig. 4 näher ersichtlich
ist - axial parallel zur Längsachse 6. Die zweite Kupplungs
hälfte 5 ist in einem Bereich, der radial innerhalb des Hohl
körpers 14 liegt, als Kupplungsbolzen 17 ausgestaltet. Dieser
Kupplungsbolzen 17 ist ebenfalls einteilig mit zwei Längsrippen
18, 19 ausgestaltet. Diese Längsrippen 18, 19 sind in einem
Winkel von 180° um die Längsachse 6 versetzt zueinander ange
ordnet und erstrecken sich radial nach außen und axial parallel
zur Längsachse 6. Die Längsrippen 18, 19 des Kupplungsbolzens
17 sind dabei bezüglich der Längsachse 6 um 90° versetzt zu den
Längsrippen 15, 16 des Hohlkörpers 14 angeordnet.
Fig. 3 zeigt die erfindungsgemäße Schaltstangenkupplung 1 aus
Fig. 2 in einem Schnitt entlang Linie III-III.
Axial neben der ersten Dämpfereinheit 9 ist eine zweite Dämp
fereinheit 20 angeordnet, die ebenfalls vier Dämpfersegmente
21, 22, 23, 24 umfaßt, von denen nur die zwei bezüglich der
Längsachse 6 einander gegenüber liegenden Dämpfersegmente 21,
23 in der Darstellung ersichtlich sind. Die Dämpfersegmente
sind - wie aus Fig. 2 ersichtlich ist - bogenförmig ausgestal
tet und weisen näherungsweise ein viereckiges Profil auf, wobei
die Kanten der Dämpfersegmente als Radien 52 ausgeführt sind.
Zwischen den beiden voneinander getrennten Dämpfereinheiten 9,
20 ist eine Querrippe 25 angeordnet. Die beiden Dämpfereinhei
ten 9, 20 bzw. die Dämpfersegmente 10, 11, 12, 13, 21, 22, 23,
24 stützen sich auf ihren einander zugewandten Seiten 26, 27
jeweils an einer Seite 28, 29 der Querrippe 25 ab.
Die Dämpfersegmente 10, 11, 12, 13 der ersten Dämpfereinheit 9
stützen sich auf ihrer der zweiten Dämpfereinheit 20 abgewand
ten Seite (links) an einer Stützfläche 30 einer Scheibe 31 ab.
Diese Scheibe 31 weist eine zentrische Bohrung 32 auf und ist
in einer Umfangsnut 33 des Kupplungsbolzens 17 aufgenommen. Die
Scheibe 31 ist über eine Nietverbindung 34 mit dem Kupplungs
bolzen 17 verbunden. Dazu wird die linke Wandung 35 der Um
fangsnut 33 von einem ringförmigen Ansatz 36 gebildet, der am
linken Ende des Kupplungsbolzens 17 angeordnet ist und der sich
radial nach außen erstreckt.
Vor der Montage der zweiten Kupplungshälfte 5 mit dem Hohlkör
per 14 erstreckt sich dieser ringförmige Ansatz 36 axial paral
lel zur Längsachse 6 nach links. In diesem Zustand ist der Au
ßenumfang des ringförmigen Ansatzes 36 kleiner als die Bohrung
32 der Scheibe 31. Zur Montage wird der sich axial erstreckende
Ansatz 36 dann mittels eines kegeligen Werkzeuges aufgeweitet,
so daß sich der ringförmige Ansatz 36 dann radial nach außen
erstreckt und somit die Scheibe 31 gegen eine axiale Verschie
bung nach links abstützt.
Jedes der vier Dämpfersegmente 10, 11, 12, 13 der ersten Dämp
fereinheit 9 ist somit in einem Einbauraum angeordnet, der ra
dial innen durch den Kupplungsbolzen 17, radial außen durch den
Hohlkörper 14, axial auf der linken Seite durch die Scheibe 31
und axial auf der rechten Seite durch die Querrippe 25 begrenzt
ist.
Die Dämpfersegmente 21, 22, 23, 24 der zweiten Dämpfereinheit
20 stützen sich auf ihrer der ersten Dämpfereinheit 9 abgewand
ten Seite (rechts) an einer Stützfläche 39 der zweiten Kupp
lungshälfte 5 ab.
Damit ist jedes der vier Dämpfersegmente 21, 22, 23, 24 der
zweiten Dämpfereinheit 20 in einem Einbauraum angeordnet, der
radial innen durch den Kupplungsbolzen 17, radial außen durch
den Hohlkörper 14, axial auf der linken Seite durch die Quer
rippe 25 und axial auf der rechten Seite durch die Stützfläche
39 begrenzt ist.
Die erste Kupplungshälfte 4 umfaßt neben dem Hohlkörper 14 ein
mit der ersten Schaltstangenhälfte 2 verschweißtes trichterför
miges Zwischenstück 37. Dieses Zwischenstück 37 ist auf der
rechten Seite mittels einer Impulsverschweißung 38 mit dem
Hohlkörper 14 verschweißt. Durch die Fügung mittels des Impuls
schweißverfahrens wird der Wärmeeintrag auf die Dämpfersegmente
10, 11, 12, 13 gering gehalten.
Fig. 4 zeigt die erfindungsgemäße Schaltstangenkupplung 1 aus
Fig. 2 in einem Schnitt entlang Linie IV-IV. Dabei sind die
Längsrippen 15, 16 entlang der Ebene geschnitten, entlang derer
sich diese erstrecken.
Fig. 5 zeigt die erfindungsgemäße Schaltstangenkupplung 1 aus
Fig. 4 in einem Schnitt entlang Linie V-V. Dabei ist die
Querrippe 25 entlang der Ebene geschnitten, entlang derer sich
diese erstreckt. Diese Ebene liegt senkrecht bezüglich der
Längsachse 6.
Im folgenden wird die Funktionsweise der Schaltstangenkupplung
1 in dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.
Mittels der beiden Schaltstangenhälften 2, 3 bzw. der Schalt
stangenkupplung 1 werden Schaltbewegungen in Form von Drehmo
menten, Zug- und Druckkräften von der äußeren Schaltung auf die
Schaltwelle übertragen.
Die erste Dämpfereinheit 9 liegt im Kraftfluß der Zugkräfte,
wohingegen die zweite Dämpfereinheit 20 im Kraftfluß der Druck
kräfte liegt.
Bei der Übertragung von Zugkräften werden sämtliche Dämpferseg
mente 10, 11, 12, 13 der ersten Dämpfereinheit 9 zwischen der
Querrippe 25 und der Scheibe 31 axial minimal gestaucht. Hinge
gen werden die Dämpfersegmente 21, 22, 23, 24 der zweiten Dämp
fereinheit 20 entlastet. D. h., daß sich die Einbauräume der
Dämpfersegmente 10, 11, 12, 13 axial verkürzen bzw. im Volumen
um ein bestimmtes Maß abnehmen, während sich die Einbauräume
der Dämpfersegmente 21, 22, 23, 24 um das gleiche Maß axial
verlängern bzw. im Volumen zunehmen. Je größer diese Maß bzw.
diese axiale Beweglichkeit ist, um so besser werden axiale
Schwingungen isoliert. Die axiale Beweglichkeit ist jedoch vor
zugsweise möglichst klein gehalten, um die Übertragung der
axialen Schaltbewegung möglichst starr zu gestalten. Notwendig
ist die starre Übertragung der Schaltbewegungen, um dem Fahr
zeugführer das Gefühl einer exakten Schaltung des Getriebes zu
vermitteln.
Bei der Übertragung von Druckkräften werden sämtliche Dämpfer
segmente 21, 22, 23, 24 der zweiten Dämpfereinheit 20 zwischen
der Stützfläche 39 an der zweiten Kupplungshälfte 5 und der
Querrippe 25 axial minimal gestaucht, während die Dämpferseg
mente 10, 11, 12, 13 der ersten Dämpfereinheit 9 entlastet wer
den. D. h., daß sich die Einbauräume der Dämpfersegmente 21, 22,
23, 24 axial verkürzen bzw. im Volumen um ein bestimmtes Maß
abnehmen, während sich die Einbauräume der Dämpfersegmente 10,
11, 12, 13 um das gleiche Maß axial verlängern bzw. im Volumen
zunehmen. Ebenso, wie bei der Übertragung von Zugkräften ist
die axiale Beweglichkeit möglichst klein gehalten, um die Über
tragung der axialen Schaltbewegung möglichst starr zu gestal
ten.
Drehmomente in eine der beiden möglichen Drehrichtungen werden
über vier Dämpfersegmente 10, 12, 21, 23 oder 11, 13, 22, 24
übertragen. Diese vier drehmomentübertragenden Dämpfersegmente
umfassen zwei Dämpfersegmente der ersten Dämpfereinheit 9 und
zwei Dämpfersegmente der zweiten Dämpfereinheit 20. Dabei lie
gen die drehmomentübertragenden Dämpfersegmente einander bezüg
lich der Längsachse 6 gegenüber. Im folgenden wird die Drehmo
mentübertragung beispielhaft für die Einleitung eines rechts
sinnigen Drehmomentes 40 - wie es in Fig. 6 eingezeichnet ist -
in die Schaltstangenkupplung 1 dargestellt.
Bei Einleitung eines rechtssinnigen Drehmomentes 40 werden so
wohl die Dämpfersegmente 10, 12 der ersten Dämpfereinheit 9 als
auch die Dämpfersegmente 21, 23 der zweiten Dämpfereinheit 20
zwischen den Längsrippen 15, 16 der ersten Kupplungshälfte 4
und den Längsrippen 18, 19 des Kupplungsbolzens 17 minimal ge
staucht. D. h., auch bei der Drehmomentübertragung werden die
Einbauräume der drehmomentübertragenden Dämpfersegmente 10, 12,
21, 23 im Volumen um ein Maß verkleinert, um das die Einbauräu
me der Dämpfersegmente 11, 13, 22, 24 zunehmen. Ebenso, wie für
die Übertragung axialer Bewegungen gilt auch gleiches für die
Drehbewegungen: Je größer die Drehbeweglichkeit ist, um so bes
ser werden Drehschwingungen isoliert. Die Drehbeweglichkeit ist
jedoch vorzugsweise möglichst klein gehalten, um eine starre
Übertragung der Drehbewegungen über die Schaltstangenkupplung
zu gewährleisten.
Fig. 7 bis Fig. 10 zeigen Ansichten einer erfindungsgemäßen
Schaltstangenkupplung 101 in einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Die Bezugszahlen sind gegenüber den entsprechen Bezugszahlen
des ersten Ausführungsbeispieles um einhundert erhöht. Das
zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Aus
führungsbeispiel dadurch, daß die Längsrippen 115, 116 und die
Querrippen 125 in einem Einsatz 141 angeordnet sind, der inner
halb des Hohlkörpers 114 der ersten Kupplungshälfte 104 dreh
fest und axial unverschieblich eingesetzt ist. Der Einsatz 141
weist zwei axiale Enden auf, wobei das linke axiale Ende an ei
nem ringförmigen Absatz 142 auf der Innenseite des Hohlkörpers
114 abgestützt ist, wohingegen das rechte axiale Ende Ausneh
mungen 143 aufweist, in die Ansätze 144 des Hohlkörpers 114
greifen.
Diese Ansätze 144 des Hohlkörpers 114 sind vor der Montage der
beiden Kupplungshälften 104 und 105 aufgebogen, so daß der Ein
satz 141 in den Hohlkörper 114 eingeschoben werden kann. Nach
dieser Montage können die Ansätze 144 in die korrespondierenden
Ausnehmungen 143 des Einsatzes 141 gebogen werden.
Die Funktionsweise der Schaltstangenkupplung 101 in dem zweiten
Ausführungsbeispiel entspricht der Funktionsweise der Schalt
stangenkupplung 1 in dem ersten Ausführungsbeispiel.
In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung kann die
Verbindung, die von den Ausnehmungen und den Ansätzen gebildet
wird auch als Rastverbindung ausgestaltet sein.
In den beiden gezeigten Ausführungsformen werden die Dämpfer
segmente zwischen der Querrippe und jeweils einer von zwei
Stützflächen axial gestaucht. Dabei ist die Querrippe mit dem
Hohlkörper - d. h. mit der ersten Kupplungshälfte - verbunden,
während die Stützflächen an der zweiten Kupplungshälfte ange
ordnet sind. In weiteren Ausführungsformen der erfindungsgemä
ßen Schaltstangenkupplung ist es auch möglich, die Querrippe an
der zweiten Kupplungshälfte anzuordnen, wobei sich die Dämp
fereinheiten bzw. -segmente an Stützflächen abstützen, die an
der ersten Kupplungshälfte angeordnet sind.
Desweiteren ist es möglich, eine erfindungsgemäße Schaltstan
genkupplung mit mehr als zwei Dämpfereinheiten auszugestalten.
Bei einer solchen Ausgestaltung sind sowohl an der ersten als
auch an der zweiten Kupplungshälfte Querrippen angeordnet, wo
bei in axialer Richtung auf jeweils eine dem Hohlkörper zuge
ordnete Querrippe eine der zweiten Kupplungshälfte zugeordnete
Querrippe folgt.
Fig. 12 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Dämpfersegmen
tes 210, das in einem Einbauraum eines weiteren, nicht näher
dargestellten Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen
Schaltstangenkupplung angeordnet ist. Dieses Dämpfersegment 210
ist ähnlich den bogenförmigen Dämpfersegmenten der ersten bei
den Ausführungsbeispiele ausgeführt. Jedoch sind an einem Pro
fil 251 des Dämpfersegmentes 210 anstatt der vier Radien (gemäß
dem erstem Ausführungsbeispiel) Fasen 245, 246, 247, 248 ange
ordnet, so daß das Profil 251 nunmehr achteckig ist.
Fig. 13 zeigt eine Dreitafelprojektion des Dämpfersegmentes 210
aus Fig. 12. Wie auch bei den ersten beiden Ausführungsbeispie
len der Schaltstangenkupplung variiert der Einbauraum geringfü
gig je nachdem, ob die Schaltstangenkupplung eine Zug-, eine
Druckkraft oder ein Drehmoment überträgt. Mittels einer gestri
chelten Linie ist bezüglich der Fertigungstoleranzen das
Höchstmaß des Einbauraumes 250 des Dämpfersegmentes 210 für den
Zustand dargestellt, daß keine äußeren Kräfte - d. h. Drehmomen
te, Zug- oder Druckkräfte - auf die Schaltstangenkupplung ein
wirken. Der gestrichelt dargestellte Einbauraum 250 ist sowohl
axial als auch radial bezüglich der Längsachse der Schaltstan
genkupplung kleiner als das Mindestmaß des entspannten Dämpfer
segmentes 210. Infolge der Fasen 245, 246, 247, 248 bilden sich
zwischen dem Dämpfersegment 210 und dem Einbauraum 250 Stauräu
me 249. Beim Einsatz des Dämpfersegmentes 210 in den Einbauraum
250 wird das Dämpfersegment 210 verformt, wobei die Stauräume
249 größtenteils von dem verformten Dämpfersegment 210 ausge
füllt werden. Das Volumen der unausgefüllten Anteile der Stau
räume 249 bestimmt dabei die axiale Verschiebbarkeit und die
Verdrehbarkeit der ersten Kupplungshälfte gegenüber der zweiten
Kupplungshälfte und damit das Maß, der Schwingungsisolation der
Schaltstangenkupplung.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung können die
Fertigungstoleranzen für eine besonders starre Übertragung der
Schaltbewegungen so gewählt werden, daß das Volumen des Einbau
raumes 250 im Grenzfall genau dem Volumen des Dämpfersegmentes
210 entsprecht. In diesem Grenzfall hat das Dämpfersegment 210
sein Höchstmaß, wohingegen der Einbauraum 250 sein Mindestmaß
aufweist.
Claims (9)
1. Schaltstangenkupplung (1, 101) eines Kraftfahrzeuges, die
eine erste Schaltstangenhälfte (2, 102) mit einer zweiten
Schaltstangenhälfte (3, 103) verbindet, und die zwei koaxial zu
einer geometrischen Längsachse (6, 106) angeordnete Kupplungs
hälften (4, 104, 5, 105) umfaßt, wobei die erste Kupplungshälf
te (4, 104) mit der ersten Schaltstangenhälfte (2, 102) verbun
den und als Hohlkörper (14, 114) ausgestaltet ist, der einen
Innenraum aufweist, in dem die mit der zweiten Schaltstangen
hälfte (3, 103) verbundene zweite Kupplungshälfte (5, 105) an
geordnet ist und bei der sowohl ein Drehmoment als auch axiale
Zug- und Druckkräfte gummielastisch zwischen den Kupplungshälf
ten (4, 104, 5, 105) mittels eines Dämpfers übertragbar sind,
der in einem Kraftfluß zwischen den beiden Kupplungshälften (4,
104, 5, 105) angeordnet ist, wobei die axialen Zug- und Druck
kräfte mittels eines Querkörpers (25, 125) übertragbar sind,
der axial unverschiebbar und drehfest mit einer der beiden
Kupplungshälften (4, 104, 5, 105) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Querkörper (25, 125) radial kleiner als der Hohlkörper
(14, 114) ist und sich in einer Ebene erstreckt, die den Dämp
fer in zumindest zwei Dämpfereinheiten (9, 20, 109, 120) teilt,
wobei die erste Dämpfereinheit (9, 109) auf der einen Seite des
Querkörpers (25, 125) axial abgestützt ist, und die zweite
Dämpfereinheit (20, 120) auf der anderen Seite des Querkörpers
(25, 125) axial abstützbar ist.
2. Schaltstangenkupplung nach Patentanspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dämpfereinheiten inkompressibel und in Einbauräumen
(250) angeordnet sind, deren radiale und/oder axiale Maße klei
ner sind, als die radialen und/oder axialen Maße der Dämp
fereinheiten, wobei jedoch das Volumen der Einbauräume (250)
größer ist als das der Dämpfereinheiten.
3. Schaltstangenkupplung nach einem der vorhergehenden Patent
ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest zwei Längsrippen (15, 16, 115, 116, 18, 19, 118,
119) in einem Winkel bezüglich der Längsachse (6, 106) zueinan
der versetzt angeordnet sind, wobei eine Längsrippe (15, 16,
115, 116) drehfest und axial unverschieblich an dem Hohlkörper
(14, 114) und eine weitere Längsrippe (18, 19, 118, 119) dreh
fest und axial unverschieblich an dem Kupplungsbolzen (17, 117)
angeordnet ist und daß sich jede der beiden Dämpfereinheiten
(9, 20, 109, 120) gegen Drehbewegungen einerseits an der einen
Längsrippe (15, 16, 115, 116) und andererseits an der weiteren
Längsrippe (18, 19, 118, 119) abstützt.
4. Schaltstangenkupplung nach einem der vorhergehenden Patent
ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste und die zweite Dämpfereinheit (9, 20) acht Dämp
fersegmente (10, 11, 12, 13, 21, 22, 23, 24) umfassen, und daß
zwei mit dem Hohlkörper (14, 114) verbundene Längsrippen (15,
16, 115, 116) ebenso wie zwei mit, der zweiten Kupplungshälfte
(5, 105) verbundene Längsrippen (18, 19) jeweils näherungsweise
gegenüberliegend angeordnet sind, wobei die mit dem Hohlkörper
(14, 114) verbundenen Längsrippen (15, 16, 115, 116) näherungs
weise in einem rechten Winkel um die Längsachse (6, 106) ver
setzt zu den mit der zweiten Kupplungshälfte (5, 105) verbunden
Längsrippen (18, 19, 118, 119) angeordnet sind und daß die vier
Längsrippen (18, 19, 118, 119, 15, 16, 115, 116) und die Quer
rippe (25, 125) acht Einbauräume voneinander abtrennen, inner
halb derer die acht Dämpfersegmente (10, 11, 12, 13, 21, 22,
23, 24) angeordnet sind.
5. Schaltstangenkupplung nach einem der vorhergehenden Patent
ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Querrippe (25, 125) drehfest und axial unverschieblich
mit dem Hohlkörper (14, 114) verbunden ist und radial in diesen
hineinragt und die zweite Kupplungshälfte (17, 117) zwei einan
der zugewandte Stützflächen (30, 130, 39, 139) aufweist, wobei
die erste Stützfläche (30, 130) der zweiten Schaltstangenhälfte
(3, 103) zugewandt und die zweite Stützfläche (39, 139) der er
sten Schaltstangenhälfte (2, 102) zugewandt ist, und daß die
erste Dämpfereinheit (9, 109) axial zwischen der ersten Stütz
fläche (30, 130) und der Querrippe (25, 125) und die zweite
Dämpfereinheit (20, 120) axial zwischen der zweiten Stützfläche
(39, 139) und der Querrippe (25, 125) angeordnet ist.
6. Schaltstangenkupplung nach Patentanspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Stützfläche (30, 130) an einer Scheibe (31, 131)
angeordnet ist, die in einer an der zweiten Kupplungshälfte (5,
105) angeordneten Umfangsnut (33, 133) eingesetzt ist, deren
der zweiten Schaltstangenhälfte (3, 103) zugewandte Wandung
(35, 135) von einem aufgeweiteten ringförmigen Ansatz (36, 136)
gebildet wird.
7. Schaltstangenkupplung nach einem der vorhergehenden Patent
ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hohlkörper (25) mit der ersten Schaltstangenhälfte (2)
mittels einer Impulsverschweißung (38) verbunden ist.
8. Schaltstangenkupplung nach einem der vorhergehenden Patent
ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb des Hohlkörpers (114) ein Einsatz (141) angeord
net ist, der drehfest und axial unverschieblich mit dem Hohl
körper (114) verbunden ist, wobei die Querrippe (125) und die
dem Hohlkörper (114) zugeordnete Längsrippe (115, 116) eintei
lig mit dem Einsatz (141) ausgeführt sind.
9. Schaltstangenkupplung nach Patentanspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Einsatz (141) an seinem der ersten Schaltstangenhälfte
(102) zugewandten Ende formschlüssig mit dem Hohlkörper (114)
Verbunden ist.
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DE1999101074 DE19901074C2 (de) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | Schaltstangenkupplung |
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DE1999101074 DE19901074C2 (de) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | Schaltstangenkupplung |
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DE19901074A1 true DE19901074A1 (de) | 2000-07-27 |
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ID=7894169
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DE1999101074 Expired - Fee Related DE19901074C2 (de) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | Schaltstangenkupplung |
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DE (1) | DE19901074C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10320731A1 (de) * | 2003-05-08 | 2005-01-05 | Nico-Pyrotechnik Hanns-Jürgen Diederichs GmbH & Co. KG | Schnellfeuerwaffe |
FR2865689A1 (fr) * | 2004-01-29 | 2005-08-05 | Renault Sas | Dispositif de commande de passage de vitesses |
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---|---|---|---|---|
DE102008008131A1 (de) * | 2008-02-08 | 2009-08-13 | GM Global Technology Operations, Inc., Detroit | Übertragungsmittel |
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DE1103772B (de) * | 1957-05-31 | 1961-03-30 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Elastisches Verbindungselement fuer rohr- und wellenfoermige Maschinen-teile, insbesondere fuer Fernschaltungen von Kraftfahrzeugwechselgetrieben |
DE1843920U (de) * | 1961-07-26 | 1961-12-21 | Porsche Kg | Schaltstangenkupplung, insbesondere fuer kraftfahrzeuge. |
DE1863471U (de) * | 1962-10-17 | 1962-12-06 | Continental Gummi Werke Ag | Elastische schaltstangenkupplung. |
-
1999
- 1999-01-14 DE DE1999101074 patent/DE19901074C2/de not_active Expired - Fee Related
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