DE3002968C2

DE3002968C2 - Betätigungsvorrichtung für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE3002968C2
Application number: DE19803002968
Authority: DE
Inventors: Konrad 3180 Wolfsburg Wiesenburg
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1980-01-29
Filing date: 1980-01-29
Publication date: 1984-07-05
Also published as: DE3002968A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungsvorrichtung für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen der im Oberbegriff des Patentanspruchs genannten Art, wie sie beispielsweise aus der DE-OS 14 80 678 bekannt ist.

Zum Verstellen des Geschwindigkeitswechselgetriebes wird mit dem Handschalthebel üblicherweise zunächst eine quer zur Fahrzeuglängsachse verlaufende Wählbewegung und anschließend eine in Richtung der Fahrzeuglängsachse verlaufende Schaltbewegung vollführt, so daß die Schaltstange beim Wählen eine Drehbzw. Schwenkbewegung und beim Schalten eine Schiebebewegung in Richtung ihrer Längsachse ausführt.

Um die beim Wählen auftretende Dreh- bzw. Schwenkbewegung der Schaltstange über den Getriebeschalthebel in eine — axiale — Schiebebewegung der Getriebeschaltwelle umsetzen zu können, ist bei solchen bekannten Betätigungsvorrichtungen, bei denen die gelenkige Verbindungsstelle zwischen Schaltstange und Getriebeschalthebel als hintere Lagerstelle der Schaltstange dient, im hinteren Bereich der Schaltstange eine Abstützung für die Wählbewegung der Schaltstange vorgesehen. Hierzu ist eine Abstützstangc eingesetzt, welche mit ihrem einen Ende über ein Kugelgelenk an der Schaltstange und mit ihrem anderen Ende ebenfalls über ein Kugelgelenk am Getriebegehäuse angreift.

Neben ihrer erwünschten Abstützfunktion bewirkt die Absiijtzsiangc bei den bekannten Vorrichtungen aber auch, daß die Schaltstange beim Übertragen der Schaltbewegung keine reine Verschiebebewegung entlang ihrer Längsachse vollführt, sondern gleichzeitig einer seitlichen Auslenkung unterworfen ist. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der Anlenkpunkt der Abstützstange an der Schaltstange beim Durchführen der Schaltbewegung zwangsweise einen Kreisbogen — mit der Länge der Abstützstange ais Radius — um seinen Fixpunkt am Getriebegehäuse vollführen muß. Diese Kurvenbahn wird über die Schaltstange auf den Handschahhebel übertragen. Der Schaltgriff des Handschalthebels muß daher beim Durchführen der Schaltbewegung zwangsweise zusätzlich eine kurvenförmige Bewegung in der Horizontalebene durchführen. Die Kurvenbahn ergibt sich aus einer Überlagerung einer Bewegung in Schaltrichtung sowie einer Bewegung in Wählrichtung. In der Draufsicht ergibt sich somit eine vom bekannten Η-Symbol abweichende Schaltgriff-Führung. Der Obergang von einer Schaltstellung des Schaltgriffes zur anderen in der gleichen Schaltebene erfolgt somit nicht mehr geradlinig, sondern gekrümmt, wobei die Krümmung um so größer ist. je kürzer die Abstützstange ist

Den Fahrzeuglenker kann es u. U. stark irritieren, wenn der Handgriff beim Durchführen der Schaltbewegung gleichzeitig eine seitliche Schwenkbewegung durchführt. Auch konstruktiv können sich hierdurch mitunter Probleme ergeben, z. B. dann, wenn Vorkehrungcn zur Fixierung der Neutralstellung des Handschalthebels nicht wie üblicherweise im Wechselgetriebe selbs», sondern z. B. im unteren 3ereich des Handschalthebels getroffen werden sollen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Betätigungsvorrichtung für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen der im Oberbegriff des Patentanspruchs genannten Art so zu verbessern, daß der Handschalthcbel beim Vollführen der Schaltbewegung — in seiner Draufsicht — zumindest annähernd keine von der geradlinigen Bewegung abweichende Auslenkung erfährt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs gelöst. Die Abstützung im hinteren Bereich der Schaltstange zur Umsetzung der Wählbewegung in eine Schiebebewegung der inneren Getricbeschaltwelle ist also so ausgebildet, daß sie einerseits zwar für die Ausführung der Wählbewegung der Schaltstange die gewünschte Abstützung bewirkt, andererseits jedoch die Verschiebebewegung der Schaltstange entlang ihrer Längsachse beim Durchführen der Schaltbewegung nicht beeinträchtigt.

Durch die getroffenen Maßnahmen wird in einfacher Weise ohne Mehraufwand eine ideale Handschalthebelführung nach dem bekannten H-Schaltsymbol erzielt. Irritationen des Fahrzeuglenkers durch eine kurvenförmige Führung des Handgriffs sind ausgeschlossen.

Betätigungsvorrichtungen für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen, bei denen der Handschalthebel beim Betätigen — in der Draufsicht — zumindest annähernd keine von der geradlinigen Bewegung abweichende Auslenkung erfährt, sind an sich bereits bekannt (DE-OS 16 55 136). Bei diesen bekannten Vorrichtungen liegt jedoch eine unübliche Vertaubo schung von Axial- und Drehbewegung bezüglich des Schaltens und Wählens vor; die Axialbewegungen der Schaltstangc werden daher nicht in eine Drehbewegung und die Schwenkbewegungen der Schaltstange nicht in eine iixiale Schiebebewegung des mit der inneren Geh^ri tricbcschaltwclle des Anmeldungsgegenstandes vergleichbaren Getriebeschaltglied umgewandelt. Außerdem ist das getricbeseitige Ende der Schaltstangc bei der bekannten Vorrichtung nicht unmittelbar mit dem

der inneren Getriebeschaltwelle des Anmcldungsgegenstandes vergleichbaren Getriebeschaltglied vcrbun-Jen, und demzufolge dient diese — nicht vorhandene — gelenkige Verbindungsstelle auch nicht als hintere Lagerstclle der Schaltstange. Statt dessen ist das. getriebeseitige Ende der Schallstange über eine Kugelgelenke verwendende Hebelanordnung schwenkbar am Fahr- ^.eugchassis gelagert, und die Übertragung der Schallstangen-Auslenkung wird über eine mittels eines Kugelgelenkes an der Schaltstange angelenkte zusätzliche Stange auf das mit der inneren Getriebeschaltwelle des Anmeldungsgegenstandes vergleichbare Getriebeschaltglied übertragen. Diese bekannten Betätigungsvorrichtungen gehören somit einer anderen Gattung an.

Zum Längenausgleich bei Betätigungsvorrichtungen für Geschwindigkeitswechselgetriebe als Gelenkstelle eine Kugel-Zylinderführungs-Konstruktion einzusetzen, ist an sich bereits bekannt (z. B. FR-PS 10 02 375).

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Betätigungsvorrichtung und

F i g. 2 das Schema des Schaltgriffwegs in der Draufsicht.

In F i g. 2 ist das Schema des Schaltgriffwegs, welches sich bei den bekannten Betätigungsvorrichtungen ergibt, gestrichelt und das angestrebte Schaltschema mit durchgezogenen Linien angedeutet. Die übliche Neutralstellung des Schaltgriffs ist mit Null gekennzeichnet. Die Darstellung ist nicht maßstäblich.

in F i g. 1 sind nur die für das Verständnis notwendigen Einzelteile dargestellt. Ein Handschalthebel 1 ist über ein Kugelgelenk 2 kugelig am nicht weiter dargestellten Fahrzeugboden 3 gelagert. Je nach Anforderung kann die Verbindung zwischen Handschalthebcl 1 und Kugel 2 starr oder axial verschieblich ausgeführt sein. Eine axial verschiebliche Lagerung des Handschalthebels 1 innerhalb dieser Kugelführung ist z. B. erforderlich, wenn das Fahrzeug ein kippbares Fahrerhaus besitzt, wie es insbesondere bei Nutzfahrzeugen üblich ist. Die vom Fahrzeugienker über den Handgriff 16 durchgeführten Wähl- sowie Schaltbewegungen des Handschalthebels 1 werden auf eine zum Geschwindigkeitswechselgetriebe führende Schaltstange 4 übertragen, welche in üblicher Weise gelenkig am unteren Ende des Handschalthebels 1 angreift. Das hintere Ende der Schallstange ist über eine Gelenkverbindung 13, z. B. über ein Kugelgelenk, am Getriebeschalthebel 5 des Geschwindigkeitswechselgetriebes angelenkt. Dieser ist mit einer inneren Getriebeschaltwelle 6 verbunden. Die gelenkige Verbindungsstelle 13 zwischen Schaltstange 4 und Getriebeschalthebel 5 dient gleichzeitig als hintere Lagerstelle der Schaltstange.

Üblicherweise erfolgen die Wählbewegungen quer zur Fahrzeuglängsachse und der Schaltbewegungen in Richtung der Fahrzeuglängsachse, so daß beim Wählen ein Schwenken und beim Schalten ein axiales Verschieben der Schaltstange 4 stattfindet. Die Dreh- bzw. Schwenkbewegung der Schaltstange soll über den Getriebeschalthebel 5 in eine axiale Schiebebewegung der inneren Getriebeschaltwelle 6 und ein axiales Verschieben der Schaltstange über eine Schwenkbewegung des Getriebeschalthebels in eine Drehbewegung der inneren Getriebeschaltwelle 6 umgewandelt werden. Um nun die beim Wählen auftretende Dreh- bzw. Schwenkbewegung der Schaltstange 4 über den Getricbesehalthebel 5 in eine - axiale — Schiebebewegung der Gctriebeschaltwelle 6 umsetzen zu können, ist im hinteren Bereich der Schaltstange 4 eine Abstützung für die Wählbewegung der Schaltsiange vorgesehen. Hierbei handelt es sich um ein Abstützglied 7, welches mit seinem einen Ende gelenkig an der Schaltstange 4 und mit seinem anderen Ende gelenkig an einem ortsfesten Lagerpunkl angelenkt ist. Sein schaltstangenseitiges Ende ist dabei über ein Klappgelenk IG, 11,12 an die Schaltsiange 4 angelenki. dessen Klappachse 10 senkrecht zur Längsachse der Schaltstange 4 sowie senkrecht zur

ίο Längsachse des Handschalthebels verläuft, so daß zwischen Schaltstange 4 und Abstülzglied 7 beim Drehen bzw. Schwenken der Schaltstange eine starre und bei einer axialen Verschiebung der Schaltstange eine gelenkige Verbindung wirksam ist. Im Ausführungsbeispiel besteht das Klappgelenk aus einem an der Schaltstange 4 angeordneten radialen Zapfen 11 und aus am schaltstangenseitigen Ende des Abstützgliedes 7 angeordneten Gabelzinken 12, die über die Klappachse 10 miteinander verbunden sind. Das der Schaltstange abgekehrte Ende des Abstützgliedes weist einen Kugelkopf 8 auf, der in einer ortsfesten Zylinderführung 9 gelagert ist. Die Zylinderachse dieser Führung verläuft einerseits senkrecht zur Längsachse der inneren Getriebeschaltwelle 6 und andererseits senkrecht zur Längsachse der Schaltstange 4. Durch diese Ausbildung und Ausrichtung der Zylinderführung wird einerseits die erforderliche seitliche Abstützung der Wählbewegung gewährleistet und andererseits kann die Schaltstange 4 beim Durchführen der Schaltbewegung ungestört rein axial verschoben werden. Der Kugelkopf 8 des Abstützgliedes 7 gleitet hierbei lediglich entweder tiefer in die Zylinderführung 9 hinein bzw. weiter aus dieser Zylinderführung heraus.
In dem speziellen Grenzfall, in dem die wirksame

J5 Länge des Abstützgliedes 7 der wirksamen Länge des Getriebeschalthebels 5 entspricht, wird der Kugelkopf 8 beim Wählen sowie Schalten lediglich um seinen Mittelpunkt herum geschwenkt. Eine ein Verschieben ermöglichende zylindrische Führung ist in diesem Fall nicht erforderlich.

Der Kugelkopf 8 könnte in diesem Falle somit auch in einer Kugelpfanne gelagert werden, wobei lediglich dafür gesorgt sein muß, daß das Abstützglied beim Verschwenken nicht an der Kugelpfanne anschlägt.

Der Vollständigkeit halber ist noch angedeutet, daß durch die axiale Schiebebewegung der inneren Getriebeschaltwelle infolge der Wählbewegung des Handschalthebels 1 ein Schaltfinger 17 mit einem ihm zugeordneten Schaltlineal 14 in Eingriff gebracht wird und

so daß durch die anschließende Drehbewegung der Getriebeschaltwelle infolge der entsprechenden Schaltbewegung des Handschalthebels eine mit dem gewählten Schaltlineal verbundene Schaltgabel 15 verschoben wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Betätigungsvorrichtung für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen mit einer die Wähl- sowie Schaltbewegungen eines kugelig am Fahrzeugboden gelagertert Handschalthebels auf einen mit einer inneren Getriebeschaltwelle verbundenen Getriebtschalthebel übertragenden Schaltstange, deren Axialbewegung dabei über eine Schwenkbewegung des Getriebeschalthebels in eine Drehbewegung und deren Schwenkbewegung in eine axiale Schiebebewegung der inneren Getriebeschaltwelle umgewandelt wird, wobei die gelenkige Verbindungsstelle zwischen Schaltstange und Getriebeschalthebel als hintere Lagerstelle der Schaltstange dient und im hinteren 3ereich der Schaltstange ein an dieser und am Wechselgetriebegehäuse angreifendes, bei Schwenkbewegungen der Schaltstange abstützend wirkendes Abstützglied vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstützglied (7) mit seinem schaltstangenseitigen Ende über ein Klappgelenk (10,11,12) an der Schaltstange (4) angelenkt ist, dessen Klappachse (10) senkrecht zur Längsachse der Schaltstange (4) und senkrecht zur Längsachse des Handschalthebels (1) verläuft und an seinem anderen Ende einen Kugelkopf (8) aufweist, der in einer ortsfesten Zylinderführung (9) gelagert ist, deren Zylinderachse einerseits senkrecht zur Längsachse der inneren Getriebeschaltwelle (6) und andererseits senkrecht zur Längsachse der Schaltstange (4) verläuft.