DE202018101887U1

DE202018101887U1 - Federbelastete Zugbefestigung

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Publication number: DE202018101887U1
Application number: DE202018101887.6U
Authority: DE
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-04-11
Filing date: 2018-04-06
Publication date: 2018-05-11
Anticipated expiration: 2028-04-07
Also published as: US10337553B2; US20180291948A1; CN208169495U

Abstract

Fahrzeug, umfassend:ein Getriebe mit einem äußeren Handhebel, der einen Hebelstift beinhaltet; einen Schaltzug; undeine Befestigungsbaugruppe, die dazu ausgelegt ist, den Schaltzug an dem Hebelstift zu befestigen, wobei die Befestigungsbaugruppe Folgendes beinhaltet:einen äußeren Rahmen,einen inneren Rahmen, der mindestens teilweise innerhalb des äußeren Rahmens angeordnet und in eine axiale Richtung relativ zu dem äußeren Rahmen einstellbar ist, wobei der innere Rahmen eine Feder beinhaltet, die sich innerhalb des inneren Rahmens erstreckt,und wobei der innere Rahmen einen Halteblock einschließlich einer Haltewand definiert, undeinen Befestigungsblock, der mindestens teilweise innerhalb des inneren Rahmens in Eingriff mit der Feder angeordnet ist, wobei der Befestigungsblock einen flexiblen Arm beinhaltet, der eine vorstehende Verriegelung definiert, und wobei der Befestigungsblock relativ zu dem inneren Rahmen axial zwischen einer nicht eingegriffenen Konfiguration und einer eingegriffenen Konfiguration verschiebbar ist;wobei die Feder in der nicht eingegriffenen Konfiguration den flexiblen Arm derart vorspannt, dass er in Kontakt mit dem Halteblock steht, sodass die Verriegelung an einer ersten Seite der Haltewand angeordnet ist, und wobei der Befestigungsblock in der eingegriffenen Konfiguration axial in eine Richtung des Halteblocks verschoben ist, sodass die Verriegelung an einer zweiten Seite der Haltewand gegenüber der ersten Seite angeordnet ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenbarung betrifft im Allgemeinen eine Getriebebefestigungsbaugruppe und insbesondere eine federbelastete Befestigungsbaugruppe zum Befestigen eines Schaltzugs an einem äußeren Handhebel eines Automatikgetriebes.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
In einem herkömmlichen Getriebesystem für ein Kraftfahrzeug verbindet eine direkte mechanische Verbindung einen vom Fahrer betätigten Gangschalthebel mittels eines Kabels mit einem Gangschaltmechanismus an dem Getriebe. Der Gangschaltbetrieb innerhalb des Automatikgetriebesystems kann manuell ermöglicht werden, nämlich durch einen Schalthebel, der an das Getriebesystem mittels eines Schaltzugs gekoppelt ist. Der Schalthebel kann manuell zwischen einer Park-, Fahr- Neutral- und Rückwärtsposition bewegt werden.
Für Getriebesystem, welche Schalthebel einsetzen, kann sich ein Problem ergeben, wenn der Schaltzug an das Getriebe gekoppelt wird. Das Getriebe weist im Allgemeinen einen äußeren Hebel auf, an dem der Schaltzug befestigt sein kann. In einigen Fällen kann ein Techniker Schwierigkeiten dabei haben, zu bestimmen, ob der Schaltzug ordnungsgemäß an dem äußeren Hebel befestigt wurde.
KURZDARSTELLUNG
Ein Fahrzeug beinhaltet ein Getriebe mit einem äußeren Handhebel, der einen Hebelstift beinhaltet. Das Fahrzeug beinhaltet ferner einen Schaltzug und eine Befestigungsbaugruppe, die dazu ausgelegt ist, den Schaltzug dem Hebelstift zu befestigen. Die Befestigungsbaugruppe beinhaltet einen äußeren Rahmen und einen inneren Rahmen, der mindestens teilweise innerhalb des äußeren Rahmens angeordnet und in eine axiale Richtung relativ zu dem äußeren Rahmen einstellbar ist. Der innere Rahmen beinhaltet eine Feder, die sich innerhalb des inneren Rahmens erstreckt. Der innere Rahmen definiert einen Halteblock einschließlich einer Haltewand. Die Befestigungsbaugruppe beinhaltet ferner einen Befestigungsblock, der mindestens teilweise innerhalb des inneren Rahmens angeordnet ist und mit der Feder in Eingriff steht.
Der Befestigungsblock beinhaltet ferner einen flexiblen Arm, der eine vorstehende Verriegelung definiert. Der flexible Arm kann eine untere Kontaktfläche definieren, die dazu ausgelegt ist, mit dem Hebelstift des äußeren Handhebels in Eingriff zu gelangen. In manchen Ansätzen bewirkt der Eingriff des Hebelstifts mit der unteren Kontaktfläche eine Verschiebung des flexiblen Arms in eine Richtung, die orthogonal zu der axialen Richtung verläuft.
Der Befestigungsblock ist relativ zu dem inneren Rahmen axial zwischen einer nicht eingegriffenen Konfiguration und einer eingegriffenen Konfiguration verschiebbar. In der nicht eingegriffenen Konfiguration spannt die Feder den flexiblen Arm derart vor, dass er in Kontakt mit dem Halteblock steht, sodass die Verriegelung an einer ersten Seite der Haltewand angeordnet ist. In der eingegriffenen Konfiguration ist der Befestigungsblock axial in eine Richtung des Halteblocks verschoben, sodass die Verriegelung an einer zweiten Seite der Haltewand gegenüber der ersten Seite angeordnet ist.
Der Befestigungsblock kann ferner eine Bodenwand beinhalten, die einen Halteschlitz definiert. Bei dem Halteschlitz kann es sich zum Beispiel um einen U-förmigen Halteschlitz handeln. In der eingegriffenen Konfiguration steht mindestens ein Abschnitt des Hebelstifts mit dem Halteschlitz in Eingriff. In der eingegriffenen Konfiguration kann der U-förmige Halteschlitz zum Beispiel dazu ausgelegt sein, mit mindestens 25 % eines äußeren Umfangs eines Querschnitts eines Halsabschnitts des Hebelstifts in Eingriff zu stehen.
Der Hebelstift kann einen Kopfabschnitt beinhalten, der einen größeren Durchmesser als der Halsabschnitt aufweist. In der eingegriffenen Konfiguration kann der Kopfabschnitt zwischen der Bodenwand des Befestigungsblocks und dem flexiblen Arm des Befestigungsblocks angeordnet sein.
In einigen Ansätzen definiert der Halteblock eine Eingriffswand. Die Eingriffswand kann eine Geometrie definieren, die komplementär zu einer Geometrie eines Kopfabschnitts des Hebelstifts ist. In der eingegriffenen Konfiguration kann der Kopfabschnitt des Hebelstifts in Eingriff mit der Eingriffswand stehen.
In einem anderen Ansatz beinhaltet ein Verfahren zum Befestigen eines Getriebeschaltzugs das axiale Verschieben eines inneren Rahmens relativ zu einem äußeren Rahmen an einer Befestigungsbaugruppe. Das axiale Verschieben des inneren Rahmens kann das Verschieben mindestens eines auf mindestens einem Arm des inneren Rahmens angeordneten Vorsprungs relativ zu mindestens einer in einer Innenwand des äußeren Rahmens gebildeten Vertiefung beinhalten.
Das Verfahren beinhaltet ferner das Inkontaktbringen eines innerhalb des inneren Rahmens angeordneten Befestigungsblocks mit einem Getriebehebel, um einen Befestigungsblockarm auszulenken. Das Inkontaktbringen des Befestigungsblocks kann das Inkontaktbringen einer unteren Kontaktfläche eines flexiblen Arms des Befestigungsblocks mit einem Kopfabschnitt eines Stifts des Getriebehebels beinhalten, um den flexiblen Arm in eine erste Richtung auszulenken, die orthogonal zu der axialen Verschiebung des Befestigungsblocks verläuft.
Als Reaktion darauf beinhaltet das Verfahren das axiale Verschieben des Befestigungsblocks von einer ersten axialen Position zu einer zweiten axialen Position, um mit dem Getriebehebel in Eingriff zu gelangen und den inneren Rahmen mit dem äußeren Rahmen zu verriegeln. Das axiale Verschieben des Befestigungsblocks kann das Vorspannen des Befestigungsblocks an einer zwischen dem inneren Rahmen und dem Befestigungsblock angeordneten Feder beinhalten, um den Befestigungsblock axial zu verschieben. In einem Ansatz kann das axiale Verschieben des Befestigungsblocks zu der zweiten axialen Position den Befestigungsblock in Eingriff mit dem mindestens einen Arm bringen, um den inneren Rahmen mit dem äußeren Rahmen zu verriegeln. Als Reaktion auf das axiale Verschieben des Befestigungsblocks zu der zweiten axialen Position kann der flexible Arm dazu ausgelegt sein, in eine zweite Richtung, die der ersten Richtung entgegengesetzt ist, zurückgezogen zu werden.
Eine Befestigungsbaugruppe zum Befestigen eines Getriebeschaltzugs beinhaltet einen äußeren Rahmen und einen inneren Rahmen, der mindestens teilweise innerhalb des äußeren Rahmens angeordnet und axial relativ zu dem äußeren Rahmen bewegbar ist. Die Befestigungsbaugruppe beinhaltet ferner einen Befestigungsblock, der mindestens teilweise innerhalb des inneren Rahmens angeordnet und axial relativ zu dem inneren Rahmen bewegbar ist. Eine axiale Verschiebung des Befestigungsblocks befestigt den inneren Rahmen an dem äußeren Rahmen, um eine axiale Bewegung des inneren Rahmens relativ zu dem äußeren Rahmen zu verhindern.
Der innere Rahmen kann ferner einen Führungsstift beinhalten, der sich von einer Innenwand des inneren Rahmens erstreckt. Der Befestigungsblock kann eine Öffnung beinhalten, die durch eine Rückwand des Befestigungsblocks angeordnet ist. Der Führungsstift kann durch die Öffnung angeordnet sein. Eine Feder kann um den Führungsstift zwischen der Innenwand und dem Befestigungsblock angeordnet sein, um den Befestigungsblock in eine axiale Richtung vorzuspannen.
In einem Ansatz beinhaltet der Befestigungsblock mindestens eine Seitenschiene und eine Innenwand des inneren Rahmens beinhaltet mindestens eine Seitenführung, die dazu ausgelegt ist, die mindestens eine Seitenschiene aufzunehmen, um eine Bewegung des Befestigungsblocks in eine axiale Richtung zu ermöglichen.
Der Befestigungsblock kann einen flexiblen Arm beinhalten, der eine Verriegelung definiert, die von dem flexiblen Arm vorsteht. Der innere Rahmen kann einen Halteblock beinhalten, welcher eine Haltewand definiert. Die axiale Verschiebung des Befestigungsblocks kann einen Eingriff der Verriegelung mit der Haltewand bewirken.
In einem anderen Ansatz beinhaltet der innere Rahmen mindestens einen Arm mit mindestens einem Vorsprung, der sich davon erstreckt, und der äußere Rahmen beinhaltet mindestens eine Innenwand, die mindestens eine darin gebildete Vertiefung definiert. Die mindestens eine Vertiefung ist dazu ausgelegt, den mindestens einen Vorsprung aufzunehmen.
Figurenliste

1 ist eine Veranschaulichung eines Beispiels für ein Getriebezugbefestigungssystem.
2 ist eine perspektivische Ansicht einer Befestigungsbaugruppe in einer ersten Konfiguration.
3 ist eine perspektivische Ansicht einer Befestigungsbaugruppe in einer zweiten Konfiguration.
4 ist eine perspektivische Ansicht eines inneren Rahmens einer Befestigungsbaugruppe.
5 ist eine perspektivische Ansicht eines Befestigungsblocks einer Befestigungsb augruppe.
6 ist eine perspektivische Ansicht eines inneren Rahmens und eines Befestigungsblocks einer Befestigungsbaugruppe.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden hier beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; einige Merkmale könnten vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Daher sind hier offenbarte konkrete strukturelle und funktionelle Details nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um den Fachmann die vielseitige Verwendung der vorliegenden Erfindung zu lehren. Der Durchschnittsfachmann wird verstehen, dass verschiedene Merkmale, die unter Bezugnahme auf beliebige der Figuren veranschaulicht und beschrieben sind, mit Merkmalen kombiniert sein können, die in einer oder mehreren anderen Figuren veranschaulicht sind, um Ausführungsformen zu erzeugen, die nicht ausdrücklich veranschaulicht oder beschrieben sind. Die Kombinationen aus veranschaulichten Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit den Lehren dieser Offenbarung vereinbar sind, könnten jedoch für bestimmte Anwendungen oder Umsetzungen wünschenswert sein.
Unter Bezugnahme auf 1 beinhaltet nun ein Getriebe 10 einen äußeren Handhebel 12, einen Schaltzug 14 und eine Befestigungsbaugruppe 16 zum Befestigen des Schaltzugs 14 an dem äußeren Handhebel 18. In einem Ansatz kann die Befestigungsbaugruppe 16 an einem vorstehenden Stift 20 des äußeren Handhebels 12 befestigt sein. Der Stift 20 kann einen Stifthals 22 und einen an dem Stifthals 22 befestigten Stiftkopf 24 beinhalten. In einem bevorzugten Ansatz weist der Stifthals 22 eine abgerundete Geometrie in der horizontalen Querschnittsrichtung auf und der Stiftkopf 24 weist eine sich verjüngende Geometrie in der vertikalen Querschnittsrichtung auf. Bei dem Stiftkopf 24 kann es sich zum Beispiel um einen kegelstumpfförmigen Stiftkopf handeln oder es kann sich um einen kugelförmigen Stiftkopf handeln. Andere Formen und Konfigurationen werden in Betracht gezogen.
Es versteht sich, dass die Befestigungsbaugruppe 16 zwischen einer nicht eingegriffenen Konfiguration, zum Beispiel gezeigt in 2, und einer eingegriffenen Konfiguration, zum Beispiel gezeigt in 3, bewegt werden kann. In der eingegriffenen Konfiguration kann die Befestigungsbaugruppe 16 zum Beispiel an dem Stift 20 derart befestigt sein, dass die Befestigungsbaugruppe 16 mit dem Stifthals 22 in Eingriff steht und der Stiftkopf 24 in einem Hohlraum der Befestigungsbaugruppe 16 angeordnet ist.
Unter Bezugnahme auf 2 beinhaltet nun die Befestigungsbaugruppe 16 einen äußeren Rahmen 30, einen inneren Rahmen 32, der axial relativ zu dem äußeren Rahmen 30 bewegbar ist, und einen Befestigungsblock 34, der axial relativ zu dem inneren Rahmen 32 und dem äußeren Rahmen 30 bewegbar ist. Der äußere Rahmen 30, der innere Rahmen 32 und der Befestigungsblock 34 können aus einem beliebigen geeigneten Material gebildet sein. In einem Beispiel kann bzw. können eine oder mehrere der Komponenten aus Kunststoff gebildet sein. In einem anderen Beispiel kann bzw. können eine oder mehrere der Komponenten aus Nylon 6/6 mit 33 % Glasfaserfüllung gebildet sein.
Der äußere Rahmen 30 kann an dem Schaltzug 14 unter Verwendung eines beliebigen geeigneten Ansatzes befestigt sein. Der äußere Rahmen 30 kann zum Beispiel durch Überformung an dem Schaltzug 14 befestigt sein.
Der innere Rahmen 32 ist mindestens teilweise innerhalb eines Hohlraums des äußeren Rahmens 30 befestigt. Zum Beispiel können die Außenwände des inneren Rahmens 32 mit einem/einer oder mehreren Vorsprüngen oder Schienen bereitgestellt sein, die mit einer/einem oder mehreren in den Innenwänden des äußeren Rahmens 30 angeordneten Aussparungen oder Kanälen zusammenarbeitet bzw. zusammenarbeiten. In einem anderen Beispiel können die Außenwände des inneren Rahmens 32 mit einer/einem oder mehreren Aussparungen oder Kanälen bereitgestellt sein, die mit einem/einer oder mehreren in den Innenwänden des äußeren Rahmens angeordneten Vorsprüngen oder Schienen zusammenarbeitet bzw. zusammenarbeiten.
Der innere Rahmen 32 kann mit Armen 40 bereitgestellt sein, die mit den Innenwänden des äußeren Rahmens 30 zusammenarbeiten. In einem Beispiel, gezeigt in 2, können die Außenwände der Arme 40 einen oder mehrere Vorsprünge oder Zähne 42 beinhalten, die mit entsprechenden Aussparungen 44 an den Innenwänden des äußeren Rahmens 30 in Eingriff stehen. In einem anderen Beispiel (nicht gezeigt) können die Innenwände des äußeren Rahmens einen oder mehrere Vorsprünge oder Zähne beinhalten, die mit entsprechenden Aussparungen an den Außenwänden der Arme in Eingriff stehen. Die Arme 40 sind vorzugsweise ausreichend flexibel, sodass eine Beugung der Arme 40 nach innen ein selektives Eingreifen und Lösen der Zähne in bzw. von gegenüberliegenden Aussparungen ermöglicht.
Auf diese Weise kann der innere Rahmen 32 axial und schrittweise relativ zu dem äußeren Rahmen 30 verschoben werden. Der innere Rahmen 32 kann axial verschoben werden, um zum Beispiel den Befestigungsblock 34 besser mit dem Stift 20 eines äußeren Handhebels 12 auszurichten. Auf diese Weise können Abweichungen bei den Schaltzugbaugruppen und/oder bei der Stiftposition des äußeren Handhebels während des Zusammenbaus der Getriebekomponenten berücksichtigt werden. Die Zusammenarbeit der Arme 40 des inneren Rahmens 32 mit den Innenwänden des äußeren Rahmens 30 kann zum Beispiel einem Benutzer ermöglichen, den inneren Rahmen 32 entlang eines Bereichs von annähernd 14 Millimeter (z. B. +/- sieben Millimeter) innerhalb des durch den äußeren Rahmen 30 definierten Hohlraums einzustellen.
Die axiale Verschiebung des inneren Rahmens 32 relativ zu dem äußeren Rahmen 30 kann das Synchronisieren des Schalthebels in dem Fahrzeug mit dem Schaltmechanismus an dem Getriebe 10 (ermöglicht durch den äußeren Handhebel 12) unterstützen. Zum Beispiel können Inkonsistenzen, die möglicherweise durch herstellungsbedingte Abweichungen zwischen dem Fahrzeugschalthebel und dem Schaltmechanismus an dem Getriebe 10 wurden, können durch die axiale Einstellung des inneren Rahmens 32 relativ zu dem äußeren Rahmen 30 ausgeglichen werden.
Unter Bezugnahme auf 4 kann nun der innere Rahmen 32 Spuren 46 beinhalten, die sich entlang der Innenwände der Arme 40 des inneren Rahmens 32 erstrecken. In dem gezeigten Ansatz können die Spuren 46 in die Innenwände der Arme 40 des inneren Rahmens 32 vorstehen. In diesem Ansatz können die Spuren 46 Seitenschienen des Befestigungsblocks 34 aufnehmen, um eine Bewegung des Befestigungsblocks 34 in die axiale Richtung zu führen. In einem anderen Ansatz kann es sich bei den Spuren um nach außen vorstehende Schienen handeln, die bemessen sind, um zum Beispiel in entsprechende, in dem Befestigungsblock angeordnete Spuren aufgenommen werden.
Der innere Rahmen 32 kann zudem eine zentrale Verstrebung 50 beinhalten, die sich zwischen den Armen 40 erstreckt. Der innere Rahmen 32 kann ferner einen Haltekörper 52 beinhalten. Der Haltekörper 52 kann an der zentralen Verstrebung 50 befestigt oder einstückig mit dieser gebildet sein. In einem bevorzugten Ansatz sind die seitlichen Seiten des Haltekörpers 52 von den Armen 40 des inneren Rahmens 32 beabstandet, um einem Seitenwandelement des Befestigungsblocks 34 zu ermöglichen, zwischen dem Haltekörper 52 und den Armen 40 des inneren Rahmens 32 hindurch zu gelangen.
Der Haltekörper 52 beinhaltet eine Haltewand 54. Die Haltewand 54 kann eine vertikale sein, kann in eine erste Richtung (z. B. in Richtung des Befestigungsblocks 34) geneigt sein oder kann in eine zweite Richtung, die der ersten Richtung entgegengesetzt ist, (z. B. von dem Befestigungsblock 34 weg) geneigt sein. Andere Geometrien der Haltewand 54 werden in Betracht gezogen. Es versteht sich, dass, wenn sich die Befestigungsbaugruppe 16 in der eingegriffenen Konfiguration befindet, die Haltewand 54 mit einem Abschnitt des Befestigungsblocks 34 eine Schnittstelle bildet, um eine Bewegung des Befestigungsblocks 34 in die Richtung des Schaltzugs 14 zu verhindern.
Der innere Rahmen 32 kann zudem einen Führungsstift 56 beinhalten, der sich in einen zentralen Hohlraum des inneren Rahmens 32 erstreckt. Eine Feder 58 ist an einer Innenwand des inneren Rahmens 32 befestigt und ist derart angeordnet, dass die Windungen der Feder 58 den Führungsstift 56 umgeben. Der Führungsstift 56 und die Feder 58 können aus Edelstahl gebildet sein.
Unter Bezugnahme auf 5 beinhaltet nun der Befestigungsblock 34 Seitenwandelemente 60 mit einer oder mehreren Seitenschienen 62. Die Seitenschienen 62 können bemessen sein, um innerhalb der Spuren 46 der Innenwände der Arme 40 des inneren Rahmens 32 aufgenommen zu werden. Eine Rückwand 64 erstreckt sich zwischen den Seitenwandelementen 60.
Der Befestigungsblock 34 beinhaltet ferner eine Deckwand 70. Die Deckwand 70 kann sich zum Beispiel von der Rückwand 64 des Befestigungsblocks 34 erstrecken. Die Deckwand 70 ist vorzugsweise derart bemessen, dass sie einen ersten Deckwandbereich 72, der eine erste Dicke definiert, einen zweiten Deckwandbereich 74 mit einer vorstehenden Rippe oder Verriegelung 76, die eine zweite Dicke definiert, und eine Kontaktfläche 78 definiert, die sich zwischen dem ersten Deckwandbereich 72 und der Verriegelung 76 erstreckt. Die zweite Dicke der Verriegelung 76 ist vorzugsweise größer als die erste Dicke des ersten Deckwandbereichs 72. Bei der Kontaktfläche 78 kann es sich zum Beispiel um eine geneigte Kontaktfläche handeln oder es kann sich um eine ebene Fläche handeln, die sich zwischen dem ersten Deckwandbereich 72 und der Verriegelung 76 erstreckt. Auf diese Weise kann die Deckwand 70 nach der Aufnahme eines Kontakts (z. B. von dem Stift 20) um den ersten Deckwandbereich 72 gebeugt werden. Das heißt, die Verriegelung 76 kann um eine Schwenkachse drehbar sein, die sich an oder nahe bei dem ersten Deckwandbereich 72 befindet. Auf diese Weise kann der Deckwandbereich 72 als flexibler Arm bezeichnet werden.
Unter Bezugnahme auf 6 kann nun der Befestigungsblock 34 ferner eine Bodenwand 80 beinhalten. Die Bodenwand 80 beinhaltet vorzugsweise vertikale Bodenwände 82, die eine Öffnung durch die Bodenwand 80 definieren. Wie gezeigt, können die vertikalen Bodenwände 82 eine „U“-förmige Öffnung definieren, die einen breiten Öffnungsbereich 84 und einen schmaleren Öffnungsbereich 86 aufweist.
Auf diese Weise bilden die Bodenwand 80, die Seitenwandelemente 60, die Rückwand 64 und die Deckwand 70 des Befestigungsblocks 34 einen Stifthohlraum 88, der bemessen ist, um mindestens einen Abschnitt eines Stifts (z. B. des Stifts 20) aufzunehmen.
Wie in 6 gezeigt, kann der Befestigungsblock 34 zwischen den Armen 40 des inneren Rahmens 32 angeordnet sein. Der Befestigungsblock 34 kann zum Beispiel derart angeordnet sein, dass die Seitenschienen 62 des Befestigungsblocks 34 innerhalb der Spuren 46 des inneren Rahmens 32 angeordnet sind. Die Bodenwand 80 des Befestigungsblocks 34 ist derart angeordnet, dass sich eine obere Fläche der Bodenwand 80 unterhalb einer unteren Fläche des Haltekörpers 52 befindet. Darüber hinaus kann der Führungsstift 56 des inneren Rahmens 32 durch eine Öffnung durch die Rückwand 64 des Befestigungsblocks 34 angeordnet sein. Die Feder 58 kann gegen eine hintere Fläche der Rückwand 64 des Befestigungsblocks 34 gedrückt werden, um den Befestigungsblock 34 in die Richtung der zentralen Verstrebung 50 des inneren Rahmens 32 vorzuspannen.
Unter erneuter Bezugnahme auf 2 spannt die Feder 58 in der nicht eingegriffenen Konfiguration den Befestigungsblock 34 gegen den inneren Rahmen 32 vor. Insbesondere spannt die Feder 58 die Verriegelung 76 der Deckwand 70 des Befestigungsblocks 34 gegen eine Rückwand des Haltekörpers 52 des inneren Rahmens 32 vor. Die Rückwand des Haltekörpers 52 kann als Eingriffswand des Haltekörpers 52 bezeichnet werden. In dieser Konfiguration ist die Ausrichtung der Verriegelung 76 mit der Rückwand derart, dass die Eingriffswand eine axiale Bewegung des Befestigungsblocks 34 in die Richtung, in die er durch die Feder 58 gedrängt wird, verhindert. Daher wird die Verriegelung 76 an einer ersten Seite der Haltewand 54 gehalten.
Um den Schaltzug 14 an dem äußeren Handhebel 12 zu befestigen, platziert ein Benutzer die Befestigungsbaugruppe 16 über den Stift 20. Wie erörtert, kann der innere Rahmen 32 mit dem äußeren Rahmen 30 zusammenarbeiten, um einem Benutzer zu ermöglichen, den inneren Rahmen 32 relativ zu dem äußeren Rahmen 30 einzustellen. Insbesondere stellt der Benutzer die Befestigungsbaugruppe 16 derart ein, dass der Benutzer in der Lage ist, den Befestigungsblock 34 über den Stift 20 zu platzieren. Dabei tritt der Stiftkopf 24 in den Stifthohlraum 88 ein, der durch den Befestigungsblock 34 und die Eingriffswand des Halteblocks 52 gebildet ist.
Eine nach unten gerichtete Kraft auf die Befestigungsbaugruppe 16 bewirkt, dass der Stift 20 mit der Kontaktfläche 78 der Deckwand 70 in Eingriff gelangt und die Verriegelung 76 der Deckwand 70 nach oben und aus der axialen Ausrichtung mit der Eingriffswand des Halteblocks 52 des inneren Rahmens 32 treibt. Nachdem die Verriegelung 76 außerhalb der axialen Ausrichtung mit der Eingriffswand des Halteblocks 52 angeordnet wurde, bewirkt die Kompressionskraft der Feder 58 an der Rückwand 64 des Befestigungsblocks 34, dass der Befestigungsblock 34 axial in die Richtung des Halteblocks 52 getrieben wird. Während der Befestigungsblock 34 in die axiale Richtung getrieben wird, bewegt sich der Stift 20 von einem Eingriff mit dem zweiten Deckwandbereich 74 zu einem Eingriff mit dem ersten Deckwandbereich 72, der eine Dicke aufweist, die geringer als die des zweiten Deckwandbereichs 74 ist.
Bei einer ausreichend axialen Bewegung des Befestigungsblocks 34 gibt die Verriegelung 76 die Haltewand 54 frei und wird zurück zu der ursprünglichen Ausrichtung gelenkt. Eine axiale Bewegung in die entgegengesetzte Richtung wird im Wesentlichen durch den Eingriff der Verriegelung 76 und der Haltewand 54 verhindert. Die vertikalen Bodenwände 82 der Bodenwand 80 des Befestigungsblocks 34 stehen vorzugsweise in Eingriff mit den Wänden des Stifthalses 22. Die vertikalen Bodenwände 82 der Bodenwand 80 können zum Beispiel mit dem Stifthals 22 entlang annähernd zwischen 25 % und 50 % des Umfangs des Stifthalses 22 in Eingriff stehen. Der Stiftkopf 24 ist oberhalb des schmaleren Öffnungsbereichs 86 befestigt, der eine kleinere Querschnittsgeometrie aufweist als diejenige des Stiftkopfes 24.
In der eingegriffenen Konfiguration steht der Stiftkopf 24 mit der Eingriffswand des Halteblocks 52 in Eingriff. In einem Ansatz kann die Eingriffswand des Halteblocks 52 mit einer Geometrie bereitgestellt sein, welche die Geometrie des Stiftkopfes 24 ergänzt. Wenn es sich zum Beispiel bei dem Stiftkopf 24 um einen kegelstumpfförmigen Stiftkopf mit einer geneigten Seitenwand handelt, kann es sich bei der Eingriffswand des Halteblocks 52 um eine geneigte Eingriffswand handeln, die eine Neigung aufweist, welche der des kegelstumpfförmigen Stiftkopfes entspricht. Wenn der Stiftkopf 24 kugelförmig ist, kann es sich in ähnlicher Weise bei der Eingriffswand des Halteblocks 52 um eine gekrümmte Eingriffswand handeln, die einen Krümmungsradius aufweist, der dem des kugelförmigen Stiftkopfes entspricht.
In der eingegriffenen Konfiguration ist der Befestigungsblock 34 axial in eine Richtung des Halteblocks 52 verschoben, sodass die Verriegelung 76 an einer zweiten Seite der Haltewand 54 gegenüber der ersten Seite angeordnet ist. Auf diese Weise ist der Stift 20 des äußeren Handhebels 12 in der eingegriffenen Konfiguration in dem Stifthohlraum 88 befestigt, der durch den Befestigungsblock 34 und die Eingriffswand des Halteblocks 52 gebildet ist.
Eine axiale Bewegung des Befestigungsblocks 34 in die eingegriffene Konfiguration führt die zusätzliche Funktion des Verriegelns der Arme 40 des inneren Rahmens 32 in Eingriff mit den Innenwänden des äußeren Rahmens 30 durch. Insbesondere werden die Vorsprünge oder Zähne 42 der Arme 40 in Eingriff mit den entsprechenden Aussparungen 44 an den Innenwänden des äußeren Rahmens 30 verriegelt. Das Verriegeln kann durch einen oder mehrere Abschnitte des Befestigungsblocks 34, der gegen die Innenwände der Arme 40 drückt, durchgeführt werden. In der eingegriffenen Konfiguration können die Seitenwandelemente 60 des Befestigungsblocks 34 zum Beispiel die Arme 40 in eine verriegelte Position vorspannen oder die Arme 40 daran hindern, in eine entriegelte Position gebogen zu werden. Wenn der innere Rahmen 32 in Bezug auf den äußeren Rahmen 30 verriegelt ist, wird eine axiale Bewegung des inneren Rahmens 32 in Bezug auf den äußeren Rahmen 30 im Wesentlichen verhindert.
Auf diese Weise kann die hier beschriebene Befestigungsbaugruppe 16 zwei Funktionen durchführen, wenn ein Schaltzug 14 an einem äußeren Handhebel 12 eines Getriebes 10 befestigt wird. Als erstes bewirkt die federbelastete Wirkung, dass der Stift 20 des äußeren Handhebels 12 innerhalb der Befestigungsbaugruppe 16 befestigt wird. Als zweites spannt die axiale Bewegung des Befestigungsblocks 34 die Arme 40 des inneren Rahmens 32 gegen den äußeren Rahmen 30 vor. Ein derartiges Vorspannen verriegelt den inneren Rahmen 32 relativ zu dem äußeren Rahmen 30 (d. h. eine axiale Bewegung des inneren Rahmens 32 relativ zu dem äußeren Rahmen 30 wird im Wesentlichen verhindert). Durch den zusätzlichen Verriegelungsschritt führt die Befestigungsbaugruppe 16 daher einen Montageschritt automatisch durch, der andernfalls eine manuelle Betätigung durch einen Benutzer erfordern könnte.
Die Befestigungsbaugruppe 16 kann im Vergleich zu bisherigen Ansätzen den zusätzlichen Vorteil der Reduzierung der Benutzerkraft bereitstellen, die erforderlich ist, um einen Schaltzug 14 an einem äußeren Getriebehandhebel 12 zu befestigen. Dieser Vorteil kann zum Beispiel dadurch erreicht werden, dass der Deckwandbereich 70 aus einem flexiblen Material gebildet ist. Der Vorteil kann zu dem dadurch erreicht werden, dass die Geometrie des Deckwandbereichs 70 derart gebildet ist, dass sich der zweite Deckwandbereich 74 relativ zu dem ersten Deckwandbereich 72 biegen kann. Zum Beispiel kann eine Dicke des ersten Deckwandbereichs 72 ausreichend schmal sein, um die gewünschte Biegsamkeit des zweiten Deckwandbereichs 74 bereitzustellen.
Die Befestigungsbaugruppe 16 kann zudem eine Benutzerrückmeldung bereitstellen, die anzeigt, dass sich die Befestigungsbaugruppe 16 in der nicht eingegriffenen Konfiguration befindet, und/oder die anzeigt, dass sich die Befestigungsbaugruppe 16 in der eingegriffenen Konfiguration befindet.
Der Befestigungsblock 34 kann einem Benutzer eine visuelle Anzeige davon, dass sich die Befestigungsbaugruppe 16 in der eingegriffenen Konfiguration aus 3 befindet (z. B. dass der Stift 20 innerhalb der Befestigungsbaugruppe 16 befestigt ist), bereitstellen. Zum Beispiel kann mindestens ein Abschnitt der oberen Fläche des Abschnitts der Haltewand 54 des Halteblocks 52 mit einer visuellen Anzeige bereitgestellt sein, die von einem Benutzer visuell erkennbar ist. Die visuelle Anzeige kann eine charakteristische Farbe, eine Farbbeschichtung, ein Farbmuster oder ein Symbol oder Piktogramm oder eine andere visuelle Anzeige sein.
Zum Beispiel kann die obere Fläche mit einer roten Anzeige (z. B. einer Farbstoffbeschichtung oder einem Symbol) bereitgestellt sein. Wenn der Benutzer diese rote Anzeige sieht, kann der Benutzer auf diese Weise darüber informiert werden, dass sich der Befestigungsblock 34 nicht vollständig in der eingegriffenen Konfiguration befindet. Im Gegenzug dazu kann, wenn der Benutzer die rote Anzeige nicht mehr sieht (z. B. nach dem Inkontaktbringen der Kontaktfläche 78 mit dem Stiftkopf 24), der Benutzer darüber informiert werden, dass sich der Befestigungsblock 34 vollständig in der eingegriffenen Konfiguration befindet.
In einem anderen Ansatz kann mindestens ein Abschnitt einer oberen Fläche der Deckwand 70 des Befestigungsblocks 34 mit einer visuellen Anzeige bereitgestellt sein. In noch einem anderen Ansatz kann mindestens ein Abschnitt sowohl der oberen Fläche der Haltewand 54 des Halteblocks 52 als auch der oberen Fläche der Deckwand 70 des Befestigungsblocks 34 mit einer visuellen Anzeige bereitgestellt sein.
In einem Ansatz ist die Befestigungsbaugruppe 16 mit einer Abdeckung bereitgestellt. Die Abdeckung kann sich zwischen gegenüberliegenden Wänden des äußeren Rahmens 30 erstrecken oder kann sich zwischen gegenüberliegenden Wänden des inneren Rahmens 32 erstrecken. Die Abdeckung ist vorzugsweise durchscheinend oder lichtundurchlässig und deckt vorzugsweise den Befestigungsblock 34 ab, wenn sich die Befestigungsbaugruppe 16 in der nicht eingegriffenen Konfiguration befindet. Auf diese Weise können einem Benutzer zwei unterschiedliche Anzeigen bereitgestellt werden, die eine Konfiguration der Befestigungsbaugruppe anzeigen. Die obere Fläche der Haltewand 54 des Halteblocks 52 kann mit einer ersten visuellen Anzeige (z. B. einer roten Anzeige) bereitgestellt sein und die obere Fläche der Deckwand 70 des Befestigungsblocks 34 kann mit einer zweiten visuellen Anzeige bereitgestellt sein, die sich von der der ersten visuellen Anzeige unterscheidet (z. B. eine grüne Anzeige). Wenn der Benutzer diese rote Anzeige auf der oberen Fläche der Haltewand 54 des Halteblocks 52 sieht, kann der Benutzer auf diese Weise darüber informiert werden, dass sich der Befestigungsblock 34 nicht vollständig in der eingegriffenen Konfiguration befindet. Im Gegenzug dazu kann, wenn der Benutzer die grüne Anzeige auf der oberen Fläche der Deckwand 70 des Befestigungsblocks 34 sieht (z. B. nach dem Inkontaktbringen der Kontaktfläche 78 mit dem Stiftkopf 24), der Benutzer darüber informiert werden, dass sich der Befestigungsblock 34 vollständig in der eingegriffenen Konfiguration befindet.
Der Befestigungsblock 34 kann zudem einem Benutzer eine hörbare Anzeige davon, dass sich die Befestigungsbaugruppe 16 in der eingegriffenen Konfiguration aus 3 befindet (z. B. dass der Stift 20 innerhalb der Befestigungsbaugruppe 16 befestigt ist), bereitstellen. In einem bevorzugten Ansatz bewirkt der plötzliche Kontakt der Verriegelung 76 mit einer Fläche des Haltekörpers 52 eine hörbare Reaktion. Zum Beispiel kann die Verriegelung 76 ein hörbares „Einschnapp“-Geräusch bereitstellen, wenn sie mit dem Haltekörper 52 in Eingriff gelangt, womit angezeigt wird, dass sie die Haltewand 54 vollständig freigegeben hat. Auf diese Weise wird einem Benutzer eine hörbare Anzeige davon, dass sich die Befestigungsbaugruppe 16 in der eingegriffenen Konfiguration aus 3 befindet (z. B. dass der Stift 20 innerhalb der Befestigungsbaugruppe 16 befestigt ist), bereitgestellt.
Die hier beschriebene Befestigungsbaugruppe 16 kann in verschiedenen Getriebekonfigurationen umgesetzt sein. Zum Beispiel kann die Befestigungsbaugruppe 16 in einem Shift-by-wire-Getriebe umgesetzt sein. Ein Shift-by-wire-Getriebe bezieht sich auf eine Anordnung, die keine mechanische Verbindung zwischen einer Getriebesteuerungsvorrichtung und dem Getriebe aufweist. Stattdessen überträgt ein benutzerbetriebener Gangschaltungsmodus ein elektrisches Signal zu einer elektronischen Steuerung, die getrennte Aktoren lenkt, um die unterschiedlichen Reibungselemente, wie etwa Kupplungen oder Bremsen, herunterzudrücken oder zu lösen, um ein gewünschtes Übersetzungsverhältnis zu erhalten. In einigen Ansätzen kann das Getriebe mit einer Parksperrenklinke bereitgestellt sein, die durch einen der Aktoren betrieben wird. Die Parksperrenklinke kann in mindestens ein Zahnrad in dem Getriebe eingreifen, um eine Fahrzeugbewegung zu verhindern, oder sich von dem mindestens einen Zahnrad lösen, um eine Fahrzeugbewegung zu ermöglichen. Die Parksperrenklinke kann als Reaktion darauf, dass ein Fahrer das Getriebe in PARKEN schaltet, in Eingriff gebracht werden. Selbstverständlich können auch verschiedene andere Parkelemente zum Verhindern einer Fahrzeugbewegung verwendet werden, wie etwa eine Feststellbremse.
In einigen Konfigurationen kann es sich bei den Aktoren, welche die Reibungselemente und die Parksperrenklinke betätigen, um hydraulische Aktoren handeln. Bei einem normalen Fahrzeugbetrieb treibt ein Motor eine Getriebepumpe dazu an, den Aktoren Hydraulikdruck zuzuführen und ein Anziehen oder Lösen der Reibungselemente oder der Feststellbremse zu ermöglichen. Aufgrund dessen, dass es keine mechanische Verbindung zwischen dem Gangschaltmodul und dem Getriebe gibt, ist ein Fahrer bei Abwesenheit eines Hydraulikdrucks nicht in der Lage das Getriebe von Parken in andere Gänge zu schalten. Wenn der Motor abgestellt ist, kann das Gangschaltmodul möglicherweise nicht zum Schalten verwendet werden. Unter bestimmten Umständen kann es jedoch wünschenswert sein, das Fahrzeug von PARKEN in einen anderen Gang zu schalten, ohne dass der Motor läuft. Wenn zum Beispiel der Motor nicht betriebsbereit ist, kann es wünschenswert sein, das Getriebe aus dem PARKEN-Gang zu schalten, um ein Abschleppen zu ermöglichen. Als ein zusätzliches Beispiel kann es wünschenswert sein, das Fahrzeug zu einem neuen Standort zu rollen, ohne dass der Motor läuft. Unter Verwendung des standardmäßigen Gangschaltmoduls ist ein Schalten aus dem PARKEN-Gang ohne Motorbetrieb nicht möglich. Infolgedessen können die Getriebe mit einem manuellen Überbrückungsmechanismus bereitgestellt sein. Dies kann einen unter der Fahrzeugmotorhaube erreichbaren Mechanismus oder einen innerhalb der Kabine zur Verfügung stehenden Zugmechanismus beinhalten. Derartige Lösungen sind möglicherweise für einen Benutzer schwer zugänglich, schwer durch ein Fahrzeug zu verlegen und können zudem die Komplexität und Kosten des Fahrzeugs erhöhen. Zusätzlich dazu beinhalten bekannte Überbrückungsmechanismen, auf die unter der Fahrzeugmotorhaube zugegriffen werden kann, einen externen Überbrückungshebel, der sich während des normalen Getriebebetriebs bewegt. Derartige externe bewegliche Teile sind empfindlich gegenüber Schlamm, Schnee, Eis oder anderem Schmutz, der sich ansammelt und einen Getriebebetrieb verhindert.
Obwohl vorstehend beispielhafte Ausführungsformen beschrieben sind, ist es nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen beschreiben, welche die Patentansprüche umschließen. Bei den in der Beschreibung verwendeten Ausdrücken handelt es sich um beschreibende und nicht um einschränkende Ausdrücke, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Schutzumfang der Offenbarung abzuweichen. Wie vorstehend beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen miteinander kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden, die unter Umständen nicht ausdrücklich beschrieben oder veranschaulicht sind. Wenngleich verschiedene Ausführungsformen gegenüber anderen Ausführungsformen oder Umsetzungen nach dem Stand der Technik hinsichtlich einer oder mehrerer gewünschter Eigenschaften als vorteilhaft oder bevorzugt beschrieben sein können, erkennt ein Durchschnittsfachmann, dass ein oder mehrere Merkmale oder eine oder mehrere Eigenschaften in Frage gestellt werden können, um die gewünschten Gesamtattribute des Systems zu erreichen, die von der konkreten Anwendung und Umsetzung abhängig sind. Zu diesen Attributen können unter anderem folgende gehören: Kosten, Festigkeit, Lebensdauer, Lebenszykluskosten, Marktfähigkeit, Erscheinungsbild, Verpackung, Größe, Betriebsfähigkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Einfachheit der Montage usw. Von daher liegen Ausführungsformen, welche in Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaften als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Umsetzungen nach dem Stand der Technik beschrieben werden, nicht außerhalb des Umfangs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.

Claims

Fahrzeug, umfassend: ein Getriebe mit einem äußeren Handhebel, der einen Hebelstift beinhaltet; einen Schaltzug; und eine Befestigungsbaugruppe, die dazu ausgelegt ist, den Schaltzug an dem Hebelstift zu befestigen, wobei die Befestigungsbaugruppe Folgendes beinhaltet: einen äußeren Rahmen, einen inneren Rahmen, der mindestens teilweise innerhalb des äußeren Rahmens angeordnet und in eine axiale Richtung relativ zu dem äußeren Rahmen einstellbar ist, wobei der innere Rahmen eine Feder beinhaltet, die sich innerhalb des inneren Rahmens erstreckt, und wobei der innere Rahmen einen Halteblock einschließlich einer Haltewand definiert, und einen Befestigungsblock, der mindestens teilweise innerhalb des inneren Rahmens in Eingriff mit der Feder angeordnet ist, wobei der Befestigungsblock einen flexiblen Arm beinhaltet, der eine vorstehende Verriegelung definiert, und wobei der Befestigungsblock relativ zu dem inneren Rahmen axial zwischen einer nicht eingegriffenen Konfiguration und einer eingegriffenen Konfiguration verschiebbar ist; wobei die Feder in der nicht eingegriffenen Konfiguration den flexiblen Arm derart vorspannt, dass er in Kontakt mit dem Halteblock steht, sodass die Verriegelung an einer ersten Seite der Haltewand angeordnet ist, und wobei der Befestigungsblock in der eingegriffenen Konfiguration axial in eine Richtung des Halteblocks verschoben ist, sodass die Verriegelung an einer zweiten Seite der Haltewand gegenüber der ersten Seite angeordnet ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der flexible Arm eine untere Kontaktfläche definiert, die dazu ausgelegt ist, mit dem Hebelstift des äußeren Handhebels in Eingriff zu gelangen.
Fahrzeug nach Anspruch 2, wobei der Eingriff des Hebelstifts mit der unteren Kontaktfläche eine Verschiebung des flexiblen Arms in eine Richtung bewirkt, die orthogonal zu der axialen Richtung verläuft.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Befestigungsblock eine Bodenwand definiert, die einen Halteschlitz definiert, und wobei mindestens ein Teil des Hebelstifts in der eingegriffenen Konfiguration mit dem Halteschlitz in Eingriff steht.
Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei es sich bei dem Halteschlitz um einen U-förmigen Halteschlitz handelt und wobei der U-förmige Halteschlitz in der eingegriffenen Konfiguration dazu ausgelegt ist, mit mindestens 25 % eines äußeren Umfangs eines Querschnitts eines Halsabschnitts des Hebelstifts in Eingriff zu stehen.
Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei der Hebelstift einen Kopfabschnitt beinhaltet, der einen größeren Durchmesser als der Halsabschnitt aufweist, und wobei der Kopfabschnitt in der eingegriffenen Konfiguration zwischen der Bodenwand des Befestigungsblocks und dem flexiblen Arm des Befestigungsblocks angeordnet ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Halteblock eine Eingriffswand definiert, und wobei ein Kopfabschnitt des Hebelstifts in der eingegriffenen Konfiguration mit der Eingriffswand in Eingriff steht.
Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei die Eingriffswand eine Geometrie definiert, die komplementär zu einer Geometrie eines Kopfabschnitts des Hebelstifts ist.