DE19909965C2

DE19909965C2 - Gangrastierung für eine Getriebeschaltung von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE19909965C2
Application number: DE19909965A
Authority: DE
Inventors: Juergen Hohmeier; Arndt Buerger
Original assignee: United Parts FHS Automobil Systeme GmbH
Current assignee: Kongsberg Automotive AB
Priority date: 1998-12-02
Filing date: 1999-03-06
Publication date: 2001-02-08
Anticipated expiration: 2019-03-07
Also published as: DE19909965A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gangrastierung für eine Getriebeschaltung von Kraftfahrzeugen, bestehend aus drehbar gelagertem Schalthebel und Lagerung, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass ein im wesentlichen kugelförmiger Körper (2) mindestens einer Nocke (4) am Schalthebel (1) oder eine ihm umgebende Lagerschale (3) aufweist, die in eine Rastiernocke einrastet, wobei die Rastiernocke oder die Nocke (4) federnd ausgeführt sind und durch das Einrasten dem Fahrer ein gutes Schaltgefühl vermittelt wird. DOLLAR A Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass dem Fahrer des Kraftfahrzeuges unter Einbau weniger Teile ein gutes Schaltgefühl vermittelt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gangrastierung für eine Getriebeschaltung von Kraftfahrzeugen entsprechend dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 bis 4.

Die Erfindung ist überall dort anwendbar wo Getriebeschaltungen für Fahrzeuge gebaut werden und dem Fahrer trotz hoher Dämpfung der Schaltung beispielsweise mit Gummielementen ein gutes Schaltgefühl vermittelt werden soll.

Durch die Ausführung der äußeren Getriebeschaltung mit Push-Pull-Zügen und der erhöhten Dämpfung mit Gummielementen kommt es vor, daß dem Fahrer kein gutes Schaltgefühl vermittelt wird, das heißt, für ihn ist nicht eindeutig ob ein Gang eingerastet ist. Um dem Fahrer dieses Gefühl zu vermitteln besteht die Notwendigkeit zusätzlich eine Gangrastierung an der Getriebeschaltung anzuordnen.

Aus US 2 964 964 ist eine gattungsgemäße Gangrastierung bekannt, bei der ein kugelförmiger Körper an einem Schalthebel angeordnet ist, wobei eine Achse durch den kugelförmigen Körper verläuft, um die dieser geschwenkt wird. Für die Rastierung wird eine Kugel an einer Feder verwendet. Die Kombination Kugel und Spiralfeder in einer Rastierung erfordert einen höheren Fertigungsaufwand und setzt einen gewissen Platzbedarf voraus, insbesondere für die Spiralfeder, die in einem Gehäuse gelagert wird und die Kugel, die eingepaßt werden muß. Aus DE 196 26 601 A geht eine ähnliche Gangrastierung hervor. Dort ist die Kombination Kugel und Spiralfeder im kugelförmigen Gelenkkörper angeordnet. Die DE 196 23 093 A1 beschreibt eine Gangrastierung für eine Getriebeschaltung von Fahrzeugen bestehend aus einem Schalthebel, Lagerung und Positionieranschlägen, wobei um die Lagerung des Schalthebels und Positionieranschläge ein Rastierbügel drehbar gelagert ist, der Rastierbügel aus zwei Federelementen einteilig mit Rastierungskonturen besteht, der Abstand zwischen den Federelementen an den Durchmesser des Schalthebels derart angepaßt wird, daß die Reibung des Schalthebels gering ist. Diese Lösung vermittelt dem Fahrer zwar ein gutes Schaltgefühl, besteht aber dennoch aus einer Reihe von Einzelteilen, die miteinander in Wechselwirkung stehen und durch ihre Montage einen höheren Aufwand durch den Zusammenbau der Einzelteile erforderlich macht.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des genannten Standes der Technik zu beseitigen und eine Gangrastierung für eine Getriebeschaltung zu entwickeln, die auf eine Kombination Spiralfeder und Kugel in einem Gehäuse verzichtet und bei einfacher Bauweise der Rastierung dem Fahrer ein gutes Schaltgefühl vermittelt.

Diese Aufgabe ist bei einer Gangrastierung jeweils der Patentansprüche 1 bis 4 gelöst.

Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Gangrastierung wieder. Die erfindungsgemäße Lösung sieht vor, daß die Gangrastierung für eine Getriebeschaltung von Kraftfahrzeugen, aus einem drehbar an einem im wesentlichen kugelförmigen Körper in einer Lagerschale gelagerten Schalthebel besteht, wobei über mindestens eine Nocke, Federelemente und Rastienocken ein Einrasten in verschiedene Schaltstellungen bewirkbar ist.

Erfindungsgemäß sind entweder auf dem kugelförmigen Körper oder auf der Lagerschale mindestens eine Nocke angeordnet, die in Rastiernocken einrastet, wobei entweder die Nocke oder die Rastiernocken über Federelemente gelagert sind.

Sofern der kugelförmige Körper die Nocke oder die Rastiernocken als oder mit Federelement trägt, ist die elastische Kugel mit Ausnehmungen zu versehen, die ein elastisches Ausweichen oder Federn von Rastiernocke oder Nocke ermöglichen. Sofern die Lagerschalen die Nocke oder die Rastiernocken als oder mit Federelement trägt, ist die Lagerschale mit Ausnehmungen zu versehen. Erfindungswesentlich ist, daß die Elemente Rastiernocke, Nocke und Federelement direkt auf dem kugelförmigen Körper oder auf der Lagerschale angeordnet sind und nicht zusätzliche Elemente neben oder außerhalb dieser Elemente darstellen. Grundsätzlich ist die Erfindung über folgende Anordnungen ausführbar:

- eine oder mehrere Nocken sind auf dem kugelförmigen Körper angeordnet und greifen in die federnd gelagerten Rastiernocken der Lagerschalen ein
- eine oder mehrere Nocken sind auf dem kugelförmigen Körper federnd angeordnet und greifen in die starren Rastiernocken der Lagerschalen ein
- eine oder mehrere Nocken sind in den Lagerschalen fest angeordnet und greifen in die federnden Rastiernocken, die auf der Kugel angeordnet sind ein
- ein oder mehrere Nocken sind auf den Lagerschalen federnd angeordnet und greifen in die starren Rastiernocken auf der Kugel ein.

Die Lagerschalen sind vorteilhafterweise in einem Gehäuse positioniert.

Bei dem kugelförmigen Körper kann es sich im idealen Fall um eine Kugel handeln, die aus zwei Teilen bestehen kann und von zwei Seiten um den Schalthebel montiert wird. Diese Kugel kann aber auch aus einem Stück bestehen und in die Form des Schalthebels eingearbeitet sein.

Vorteilhaft ist es, wenn die Kugel aus einem elastischen Material, wie z. B. Kunststoff besteht. Denkbar sind aber auch verschleißfestere Materialien, z. B. Metalle oder Nichtmetalle, wobei eine Oberflächenbeschichtung oder Oberflächenbehandlung der Kugel mit Nocke vorteilhaft sein kann.

Vorteilhaft ist es, dass eine oder mehrere Nocken partiell oder umlaufend am Umfang der Kugel oder der Lagerschale angeordnet sind, wobei die Ausführung der Kugel mit Nocke einteilig oder mehrteilig sein kann. Entscheidend ist, daß die Kugel oder die Lagerschale mit der Nocke bei einer Bewegung des Schalthebels in die Rastnocken des Federelementes ein- und ausrastet, was dem Fahrer ein gutes Schaltgefühl vermittelt.

Es ist erforderlich, dass die Lagerschale ebenfalls eine weitestgehend kugelige Form aufweist, die nach oben und unten offen sein muß, damit der Schalthebel hindurch reicht. Die Lagerschale kann einteilig ausgebildet sein.

Sie bildet mittels ein - oder mehrerer in die Schale integrierte Federelemente mit den Rastnocken das Gegenstück zu den Nocken an der Kugel des Schalthebels.

Erfindungswesentlich ist weiterhin, daß die Rastnocken der Federelemente in der Art verlaufen, dass in jeder Schaltgasse ein Verrasten mit der Nocke an der Kugel des Handschalthebels oder der Lagerschale möglich ist. Bei einem Querschnitt durch die Rastnocken der Federelemente gleicht die Kontur einer Verzahnung, damit die Nocken beispielsweise des kugelförmigen Körpers ein - und ausrasten können, um dem Fahrer ein spürbares Schaltgefühl zu vermitteln.

Sowohl die Lagerschale, als auch die Federelemente, sollten aus elastischem Material, vorzugsweise aus Kunststoff bestehen, wobei insbesondere bei den Federelementen auch verschleißfestere Materialien, z. B. Metalle oder Nichtmetalle mit oder ohne Oberflächenbehandlung oder Beschichtung, funktionsfördernd sein können.

Weiterhin ist es vorteilhaft, dass Gehäuse so auszubilden, daß es die Lagerschale als Form gleich mit aufweist, so dass eine gesonderte Lagerschale nicht in das Gehäuse eingelassen werden muß. Das gilt besonders für die Ausführungen bei denen das Gehäuse aus Kunststoff oder anderem elastischen Material besteht und problemlos Lagerschalen in der Gieß- oder Spritzform mit anordenbar sind. Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass mit wenigen Teilen und geringem Montageaufwand eine Gangrastierung gefertigt werden kann, mit der der Fahrer ein gutes Schaltgefühl hat.

Im folgenden wird die Erfindung an drei Figuren und einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Die Figuren zeigen:

Fig. 1: Erfindungsgemäße Gangrastierung bei der die Nocken auf der Kugel angeordnet sind.

Fig. 2: Erfindungsgemäße Gangrastierung bei der die Nocken an der Lagerschale angeordnet sind und in die federnden Rastiernocken der Kugel eingreifen.

Fig. 3: Erfindungsgemäße Gangrastierung bei der die federnden Nocken in der Lagerschale angeordnet sind und in die steifen Rastiernocken der Kugel eingreifen.

Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Gangrastierung an einem Schalthebel 1 im Schnitt. In der Form des Schalthebels 1 ist eine Kugel 2 angeordnet, die auf beiden Seiten Nocken 4 aufweist, die von der Verrasterung der Federelemente 5 der Lagerschale 3 aufgenommen werden. Die Seilzuganbindung 7 ist um die Lagerung der Kugel 2 in Bewegungsrichtung 6 bewegbar, wobei es durch diese Bewegung zum Betätigen der Seilzüge kommt.

Die Lagerschale 3 wird von dem Gehäuse 8 aufgenommen. Im Falle einer Schaltbewegung müssen die Nocken 4 der Kugel 2 über die Rastiernocken der Federelemente 5 bewegt werden. Dem Fahrer wird so das Gefühl gegeben, daß er von einem Gang in den anderen geschaltet hat. Wenn die Nocken 4 der Kugel 2 die Spitze der Rastiernocken an den Federelementen 5 überwunden haben, springt der Schalthebel 1 automatisch in die gewünschte Schaltgasse.

Die Fig. 2 zeigt ein Beispiel, bei dem am Schalthebel 1 eine Kugel 2 angeordnet ist, die Materialausnehmungen 9 aufweist. Diese dienen dazu die Kugel 2 insbesondere die Rastiernocken federnd zu gestalten. In die Rastiernocken greifen die Nocken 4 ein, die auf den steifen Lagerschalen 3 angeordnet sind.

Eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Lösung zeigt Fig. 3, in der ein Federelement 5 die Nocke 4 trägt, welche in der Lagerschale 3 angeordnet ist und auf die Kugel 2 und die darauf angeordneten Rastiernocken wirkt.

Die Liste der verwendeten Bezugszeichen

1

Schalthebel

2

Kugel des Schalthebels

3

Lagerschale der Kugel

2

4

Nocke

5

Federelement

6

Bewegungsrichtung des Schalthebels

7

Seilzuganbindung

8

Gehäuse

9

Materialausnehmungen der Kugel

2

Claims

1. Gangrastierung für eine Getriebeschaltung von Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem drehbar gelagerten Schalthebel an einem im wesentlichen kugelförmigen Körper in einer Lagerschale, wobei über mindestens eine Nocke, Federelemente und Rastiernocken ein Einrasten in verschiedene Schaltstellungen bewirkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Nocke (4) direkt an dem kugelförmigen Körper (2) starr angeordnet ist und in den verschiedenen Schaltstellungen gegenüber den federnd in der Lagerschale (3) gelagerten Rastiernocken einrastet, wobei die Federelemente und die Rastiernocken einteilig zusammen mit der Lagerschale (3) mittels Ausnehmungen in der Lagerschale (3) für ein elastisches Ausweichen federnd gestaltet sind.

2. Gangrastierung für eine Getriebeschaltung von Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem drehbar gelagerten Schalthebel an einem im wesentlichen kugelförmigen Körper in einer Lagerschale, wobei über mindestens eine Nocke, Federelemente und Rastiernocken ein Einrasten in verschiedene Schaltstellungen bewirkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Nocke (4) direkt in der Lagerschale (3) starr angeordnet ist und in den verschiedenen Schaltstellungen gegenüber den federnd im kugelförmigen Körper (2) gelagerten Rastiernocken einrastet, wobei die Federelemente und die Rastiernocken einteilig zusammen mit dem kugelförmigen Körper (2) mittels Ausnehmungen für ein elastisches Ausweichen federnd gestaltet sind.

3. Gangrastierung für eine Getriebeschaltung von Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem drehbar gelagerten Schalthebel an einem im wesentlichen kugelförmigen Körper in einer Lagerschale, wobei über mindestens eine Nocke, Federelemente und Rastiernocken ein Einrasten in verschiedene Schaltstellungen bewirkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Nocke (4) direkt in der Lagerschale (3) federnd gelagert ist und in den verschiedenen Schaltstellungen gegenüber den starr im kugelförmigen Körper (2) angeordneten Rastiernocken einrastet, wobei die mindestens eine Nocke an den Federelementen einteilig zusammen mit der Lagerschale (3) mittels Ausnehmungen in der Lagerschale (3) für ein elastisches Ausweichen federnd gestaltet ist.

4. Gangrastierung für eine Getriebeschaltung von Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem drehbar gelagertem Schalthebel an einem im wesentlichen kugelförmigen Körper in einer Lagerschale, wobei über mindestens eine Nocke, Federelemente und Rastiernocken ein Einrasten in verschiedene Schaltstellungen bewirkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Nocke (4) direkt am kugelförmigen Körper (2) federnd gelagert ist und in den verschiedenen Schaltstellungen gegenüber den starr in der Lagerschale (3) angeordneten Rastiernocken einrastet, wobei die mindestens eine Nocke (4) an den Federelementen einteilig zusammen mit dem kugelförmigen Körper (2) mittels Ausnehmungen im kugelförmigen Körper (2) für ein elastisches Ausweichen federnd gestaltet ist.

5. Gangrastierung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschale (3) Bestandteil eines Gehäuses (8) der Getriebeschaltung ist.

6. Gangrastierung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschale (3) in einem Gehäuse (8) der Getriebeschaltung angeordnet ist.

7. Gangrastierung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der kugelförmige Körper (2) und die Nocke (4) aus elastischem oder verschleißfestem Material, vorzugsweise aus einem Kunststoff, einem Metall oder Nichtmetall mit Oberflächenbehandlung oder -beschichtung bestehen.

8. Gangrastierung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschale (3) eine weitestgehend kugelige Form aufweist, die oben und unten offen ist.

9. Gangrastierung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschale (3) einteilig ausgeführt ist.

10. Gangrastierung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschale (3) mehrteilig ausgeführt ist.

11. Gangrastierung nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschale (3) mit Federelementen (5) aus elastischem oder verschleißfestem Material, vorzugsweise aus einem Kunststoff, einem Metall oder Nichtmetall mit Oberflächenbehandlung oder -beschichtung besteht.