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Die
Erfindung geht aus von einer Schaltübertragungsvorrichtung, die
insbesondere für
ein Kraftfahrzeuggetriebe vorgesehen ist mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruchs 1.
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In
Kraftfahrzeugen mit manuell schaltbaren Stufengetrieben erfolgt
die Eingabe von Wähl-
und Schaltvorgängen
durch einen Fahrer im allgemeinen über einen Schalthebel, der
in der Regel entfernt von dem Kraftfahrzeuggetriebe im Fahrgastraum
angeordnet ist. Dabei wird unter einem Wählvorgang die Auswahl einer
Schaltebene, der mindestens ein Gang und ein Leerlauf zugeordnet
sind, und unter einem Schaltvorgang das Einlegen eines der Gänge oder
des Leerlaufes in der entsprechenden Schaltebene verstanden. Die Übertragung
der Wähl-
und Schaltvorgänge
erfolgt über
die Schaltübertragungsvorrichtung,
die als Gestängevorrichtung,
als Seilzugvorrichtung oder in anderer Weise ausgebildet sein kann.
In der Schaltübertragungsvorrichtung
können
Schwingungen auftreten, die häufig
durch unausgeglichene Kräfte
und Unwuchten im Antriebsbereich hervorgerufen werden. Solche Schwingungen können sich
unter Umständen über die
Schaltübertragungsvorrichtung
bis zu dem Schalthebel fortpflanzen. Andererseits kann die Schaltübertragungsvorrichtung
auch durch Fahrbahnunebenheiten, die über das Fahrwerk und die Karosserie übertragbar sind,
zu Schwingungen angeregt werden. Die Schwingungen der Schaltübertragungsvorrichtung äußern sich
in Form von Vibrationen und Geräuschen.
Sie mindern den Fahrkomfort und können auch zu einem vorzeitigen
Verschleiß von
Bauteilen der Schaltübertragungsvorrichtung
führen.
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Aus
der
GB 1 182 766 ist
eine Schaltübertragungsvorrichtung
für ein
Kraftfahrzeuggetriebe bekannt, mit der Wähl- und Schaltbewegungen, die über einen
Schalthebel manuell eingegeben werden, übertragen werden. Die Vorrichtung
weist mindestens ein gelenkig mit dem Schalthebel und/oder dem Getriebe
verbundenes Übertragungsbauteil
auf. Aus der
DE 30
16 538 A1 ist eine weitere Schaltübertragungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeuggetriebe
bekannt, bei dem zwischen einer Gangschaltung und dem Getriebe eine
Schall- und Schwingungsdämpfungseinrichtung
vorgesehen ist.
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Abhängig von
der Ausbildung und Anordnung der Schaltübertragungsvorrichtung sind
verschiedene Maßnahmen
zur Unterdrückung
und Abschwächung
von unerwünschten
Schwingungen möglich.
Beispielsweise ist aus der
DE
34 10 938 A1 eine handbetätigte Schaltvorrichtung bekannt,
bei der ein Dämpfer
aus Kunststoff oder Gummi als Anschlag für den Schalthebel dient. In
der
DE 42 16 610 A1 wird
ein Schalthebel vorgeschlagen, bei dem ein in der Karosserie des
Kraftfahrzeuges gelagertes Schalthebelunterteil von einem hülsenartig
ausgebildeten Gummikörper
umschlossen ist, auf dem ein glockenförmig ausgebildetes Schalthebeloberteil
angeordnet ist. Schließlich
zeigt die gattungsbildende
DE
33 34 621 A1 eine Vorrichtung zum Abstützen eines Schalthebels, bei
der der Schalthebel in einer elastischen Stützeinheit schwingungsgedämpft zum Fahrzeugaufbau
gelagert und gelenkig mit einem Übertragungsbauteil
verbunden Diese bekannte Schwingungsdämpfung wird den heute üblichen
hohen Komfortanforderungen teilweise nicht gerecht.
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Es
stellt sich daher das Problem, ausgehend von der gattungsbildenden
Druckschrift eine Schaltübertragungsvorrichtung
mit einer verbesserten Schwingungsdämpfung vorzusehen.
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Das
Problem wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungsmerkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis
5.
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Die
insbesondere für
ein Kraftfahrzeuggetriebe zur Übertragung
von in einen Schalthebel manuell eingebbaren Wähl- und Schaltbewegungen vorgesehene
Schaltübertragungsvorrichtung
weist mindestens ein gelenkig mit dem Schalthebel verbundenes Übertragungsbauteil
auf. Als Übertragungsbauteile
kommen u. a. Seilzüge,
Stangen, Wellen und Hebel in Frage. Des Weiteren ist ein feststehendes Lagerbauteil
und ein gegenüber
diesem drehbar gelagertes Umlenkbauteil vorgesehen. Das Lagerbauteil
und das Umlenkbauteil stehen über
einen Lagerbolzen in Verbindung, wobei dem Lagerbolzen eine Schwingungsdämpfungseinrichtung
zugeordnet ist. Durch das drehbar gelagerte Umlenkbauteil ist eine Längsbewegung
eines Übertragungsbauteiles,
z. B. einer Schaltstange oder eines Seilzuges, in eine andere Ebene
oder in eine Drehbewegung bzw. Umlenkbewegung übertragbar. Derartige Umlenkungen sind
in der Regel erforderlich, um Wähl-
und Schaltbewegungen bis zu einem Fahrzeuggetriebe weiterzuleiten,
um dort einen entsprechenden Wähl-
oder Schaltvorgang auszulösen.
Durch die Anordnung der Schwingungsdämpfungseinrichtung zwischen
dem Lagerbauteil und dem Umlenkbauteil wird eine Übertragung
von Schwingungen zwischen diesen Bauteilen vermieden bzw. auftretende
Schwingungen gedämpft,
so dass neben dem Schalthebel auch die Schaltübertragungsvorrichtung vibrations-
und geräuscharm
ist.
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Das
Lagerbauteil kann an dem Kraftfahrzeuggetriebe angeordnet und als
Getriebelagerkonsole ausgebildet sein. Durch eine Anordnung der Schwingungsdämpfungseinrichtung
in der Nähe
des Kraftfahrzeuggetriebes, nämlich
zwischen der Getriebelagerkonsole und einem zugeordneten Umlenkbauteil,
werden antriebsseitig verursachte Schwingungen bereits in der Nähe der Entstehung
gedämpft und
von der restlichen Schaltübertragungsvorrichtung
ferngehalten.
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Ergänzend zu
der beschriebenen Anordnung an dem Kraftfahrzeuggetriebe kann das
Lagerbauteil auch an einer entfernt von dem Kraftfahrzeuggetriebe
angeordneten Schaltkonsole angeordnet und als Schaltlagerbauteil
ausgebildet sein. Durch eine Anordnung der Schwingungsdämpfungseinrichtung
in der Schaltkonsole, nämlich
zwischen dem Schaltlagerbauteil und einem zugeordneten Umlenkbauteil, sind
sowohl Schwingungen dämpfbar,
die von dem Schalthebel in die Schaltübertragungsvorrichtung einleitbar
sind, als auch solche, die antriebsseitig verursacht und über die
Schaltübertragungsvorrichtung in
den Schalthebel weiterleitbar sind.
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Die
vorgesehene Schwingungsdämpfungseinrichtung
kann mindestens eine Lagerbuchse aufweisen, für die ein Material mit schwingungsdämpfenden
Eigenschaften vorgesehen ist. Durch die Verwendung von Lagerbuchsen
aus schwingungsdämpfendem
Material ist eine Schwingungsübertragung von
dem Lagerbauteil auf das Umlenkbauteil unterdrückbar oder zumindest stark
abschwächbar.
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Als
Material der Lagerbuchse kann Polyurethan vorgesehen sein. Polyurethan
ist mit unterschiedlichen Härtegraden
herstellbar und weist gute Dämpfungseigenschaften
bei geringer Verformbarkeit auf. Bei Verwendung von Bauteilen aus
Polyurethan als Dämpfungselemente
ist aufgrund der geringen Verformungen eine relativ hohe Präzision bei
der Übertragung
von Bewegungen, wie z. B. Wähl-
und Schaltbewegungen, erreichbar. Im Übrigen weist Polyurethan eine
gute Verschleißfestigkeit
auf, so dass Relativbewegungen an einer Oberfläche eines aus Polyurethan hergestellten
Bauteils ohne einen starken Verschleiß verkraftbar sind. Polyurethan
eignet sich demzufolge besonders gut als Lagerwerkstoff.
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Die
Lagerbuchse kann einen Anschlagflansch zur axialen Dämpfung aufweisen.
Hierdurch wird einerseits die Montage der Lagerbuchse erleichtert,
da diese bei entsprechender Auslegung einfach in eine entsprechende
Bohrung, z. B. des Lagerbauteiles, bis zum Anschlag an den Anschlagflansch
eingepresst werden kann und eine axiale Justierung entfällt. Andererseits
ist wegen einer gedämpften
axialen Führung
beispielsweise des Umlenkbauteiles durch den Anschlagflansch oder
einer durch diesen gebildeten dämpfungsfähigen axialen
Zwischenlage zwischen dem Lagerbauteil und dem Umlenkbauteil eine
axiale Dämpfungswirkung
gegeben. Dagegen wäre
die Dämpfungswirkung
der Lagerbuchse ohne Anschlagflansch bezogen auf eine Längsachse
des Lagerbolzens im wesentlichen auf radiale Richtungen beschränkt.
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Im
folgenden wird die erfindungsgemäße Schaltübertragungsvorrichtung
anhand der nachstehend aufgeführten
Beschreibung näher
erläutert. Dazu
zeigen
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1 ein
Fahrzeuggetriebe mit Teilen der Schaltübertragungsvorrichtung,
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2 eine
Schaltkonsole mit Teilen der Schaltübertragungsvorrichtung und
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3 ein
Kraftfahrzeug mit dem Fahrzeuggetriebe, der Schaltkonsole und der
gesamten Schaltübertragungsvorrichtung.
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In
der 1 ist ein Kraftfahrzeuggetriebe 1 mit
einer Getriebeschaltwelle 2 dargestellt. Auf das Kraftfahrzeuggetriebe 1 bzw.
in die zugeordnete Getriebeschaltwelle 2 sind über einen
Wählseilzug 3 und
einen Schaltseilzug 4 einer zugeordneten Schaltübertragungsvorrichtung 5 Wähl- und
Schaltbewegungen übertragbar.
Zur Einleitung einer Wählbewegung
ist ein als Getriebelagerkonsole 6 ausgebildetes Lagerbauteil 7 vorgesehen,
in dem ein als Wählumlenkhebel 8 ausgebildetes
Umlenkbauteil 9 um eine Drehachse 10 drehbar gelagert
ist. Hierzu weist der Wählumlenkhebel 8 einen
Lagerbolzen 11 auf, der zur Lagerung in einer Bohrung 12 der
Getriebelagerkonsole 6 über
zwei Lagerbuchsen 13 vorgesehen ist. Der Wählumlenkhebel 8 steht
mit dem Wählseilzug 3 über einen
Kugelkopf 14 gelenkig in Verbindung. Die Lagerbuchsen sind
dickwandig ausgebildet und weisen jeweils einen Anschlagflansch 15 auf.
Als Material der Lagerbuchsen 13 ist Polyurethan vorgesehen,
das schwingungsdämpfende
Eigenschaften und eine hohe Verschleißfestigkeit aufweist. Bezogen
auf die Drehachse 10 sind radiale als auch axiale Schwingungen,
die beispielsweise von dem Kraftfahrzeuggetriebe 1 über die
Getriebelagerkonsole 6 und den Wählumlenkhebel 10 in
den Wählseilzug 3 und über diesen
in einen Schalthebel übertragbar
sind, durch die beschriebene Lagerung wirksam dämpfbar, so daß Vibrationen
und Geräusche
vermieden werden.
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Zur
Einleitung einer Wählbewegung
in die Schaltwelle 2, weist der Wählumlenkhebel 8 ein Gleitstück 16 auf,
das zum Eingriff in eine Führung 17 eines
Schaltumlenkhebels 18 vorgesehen ist. Der Schaltumlenkhebel 18,
der fest mit der Getriebeschaltwelle 2 verbunden ist und über einen
Kugelkopf 19 gelenkig mit dem Schaltseilzug 4 in
Verbindung steht, dient sowohl der Einleitung von Wählvorgängen als
auch zur Einleitung von Schaltvorgängen in die Getriebeschaltwelle 2.
Bei Wählvorgängen, durch die
durch den Schalthebel eine Schaltgasse ausgewählt und in dem Fahrzeuggetriebe 1 selbst
eine der Schaltgasse zugeordnete Schaltmuffe bestimmt wird, erfolgt
eine axiale Verschiebung der Getriebeschaltwelle 2 in rastbare
Positionen. Bei Schaltvorgängen,
durch die durch den Schalthebel ein Gang oder ein Leerlauf in der
entsprechenden Schaltgasse und in dem Fahrzeuggetriebe 1 selbst
ein der aktiven Schaltmuffe zugeordnetes Gangrad gekuppelt bzw. entkuppelt
wird, erfolgt eine Drehung der Getriebeschaltwelle 2.
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Die 2 zeigt
eine Schaltkonsole 20 mit dem gelenkig gelagerten Schalthebel 21.
In der Schaltkonsole 20 erfolgt eine Umlenkung von Bewegungen
des Schalthebels 21 in Längsbewegungen des zugeordneten
Wählseilzuges 3 und
des zugeordneten Schaltseilzuges 4. Speziell zur Umlenkung
von Wählbewegungen
weist die Schaltkonsole 20 einen als Wählwinkel 22 ausgebildetes
Umlenkbauteil 9' auf,
das in einem als Schaltlagerbauteil 23 ausgebildeten Lagerbauteil 7' um eine Drehachse 10' drehbar gelagert
ist. Für
die Lagerung des Wählwinkels 22 in dem
Lagerbauteil 7' ist
dieser fest mit einem in 2 verdeckten Lagerbolzen 11' verbunden,
für dessen Führung zwei ähnlich wie
in 1 dargestellte Lagerbuchsen 13' aus Polyurethan
vorgesehen sind. Somit sind auch an dieser Stelle auftretende Schwingungen
zur Vermeidung von Vibrationen und Geräuschen wirksam dämpfbar.
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In
der 3 ist zur Übersicht
ein Kraftfahrzeug 24 abgebildet, in dem das in 1 dargestellte Kraftffahrzeuggetriebe 1 und
die in 2 gezeigte Schaltkonsole 20 angeordnet
sind. Durch die Schaltübertragungsvorrichtung 5,
die aus der Getriebelagerkonsole 6, der Schaltkonsole 20,
dem Wähl-
und dem Schaltseilzug 3, 4 gebildet wird, sind
Wähl- und Schaltvorgänge, die
von einem Fahrer über
den Schalthebel 21 eingebbar sind, zu dem Kraftfahrzeuggetriebe 1 übertragbar
und in dieses einleitbar, so daß in
dem Kraftfahrzeuggetriebe 1 eine Bestimmung der wirksamen
Schaltmuffe und eine Koppelung bzw. Entkoppelung des entsprechenden
Gangrades mit der zugeordneten Getriebewelle auslösbar ist.
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- 1
- Kraftfahrzeuggetriebe
- 2
- Getriebeschaltwelle
- 3
- Wählseilzug
- 4
- Schaltseilzug
- 5
- Schaltübertragungsvorrichtung
- 6
- Getriebelagerkonsole
- 7
- Lagerbauteil
- 7'
- Lagerbauteil
- 8
- Wählumlenkhebel
- 9
- Umlenkbauteil
- 9'
- Umlenkbauteil
- 10
- Drehachse
- 10'
- Drehachse
- 11
- Lagerbolzen
- 11'
- Lagerbolzen
- 12
- Bohrung
- 13
- Lagerbuchse
- 13'
- Lagerbuchse
- 14
- Kugelkopf
- 15
- Anschlagflansch
- 16
- Gleitstück
- 17
- Führung
- 18
- Schaltumlenkhebel
- 19
- Kugelkopf
- 20
- Schaltkonsole
- 21
- Schalthebel
- 22
- Wählwinkel
- 23
- Schaltlagerbauteil
- 24
- Kraftfahrzeug