DE3634174A1 - Vorrichtung zum daempfen von schwingungen in einer getriebeschaltvorrichtung fuer fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen in einer Getriebeschaltvorrichtung für Fahr­ zeuge, mit einer im Fahrzeug drehbar und axial beweglich angeorndeten und mit einem von Hand betätigbaren Gangschalt­ hebel verstellbaren Schaltstange.

Bei mit von Hand betätigbaren Schaltgetrieben ausgestatteten Fahrzeugen ist es üblich, einen Gangwechsel durch Betätigen eines im Fahrgastraum des Fahrzeuges angeordneten Gang­ schalthebel einzuleiten. Derartige Gangschaltbewegungen wer­ den auf die eigentliche Gangschalteinrichtung im Getriebe mittels einer Schaltstange übertragen, die an den entspre­ chenden Enden Kugelgelenke zur gelenkigen Verbindung mit dem Gangschalthebel und der Gangschalteinrichtung aufweist. Ge­ räusche und Schwingungen, die im Verbrennungsmotor des Fahr­ zeuges und in seinem Getriebe entstehen, können sich über die Schaltstange auf den Gangschalthebel fortpflanzen. Somit kann der Gangschalthebel in Schwingungen versetzt werden, wobei unter ungünstigen Bedingungen gleichzeitig ein schwa­ ches Brummgeräusch bis in den Fahrgastraum vordringen kann. Zum Begrenzen der Fortpflanzung derartiger Schwingungen und Geräusche sind Getriebeschaltstangen bekanntermaßen mit Ku­ gelgelenken aus Kunststoff o. dgl. ausgestattet. Es ist auch bekannt, in der Gangschaltvorrichtung bewegungsdämpfende Mittel aus Kautschuk anzuordnen, mit dem Ziel, die Ausbrei­ tung von Schwingungen zu begrenzen.

Trotz der Verwendung solcher Bauteile aus Kunststoff und/ oder Kautschuk hat es sich als schwierig herausgestellt, Schwingungen und Geräusche, die über die Schaltstange auf den Gangschalthebel und in den Fahrgastraum übertragen wer­ den, in zufriedenstellender Weise zu dämpfen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Getriebe­ schaltvorrichtungen für Fahrzeuge, die eine im Fahrzeug drehbar und axial beweglich angeordnete und mit einem von Hand betätigbaren Gangschalthebel verstellbare Schaltstange aufweisen, die vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten in beträchtlichem Maße zu überwinden. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Betätigungsvorrichtung, deren Schaltstange axial wenigstens zwei Abschnitte umfaßt, die über ein sowohl Dreh- als auch Axialbewegungen der Schalt­ stange ermöglichendes Gelenk miteinander verbunden sind.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf jedem Schaltstangenabschnitt in radialer Richtung wenigstens ein Federelement angeordnet ist, und daß die Federelemente über ein steifes Verbindungsglied, das die Federelemente umschließt und von den Schaltstangenabschnitten getrennt ist, miteinander zusammenwirken.

Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung wirken die Feder­ elemente mit dem Verbindungsglied zusammen und wirken radia­ len Schwingungen in der Schaltstange entgegen, wodurch auch die Weiterleitung von Schwingungen und Geräuschen aus dem Fahrzeugmotor und dem Getriebe zum Fahrgastraum begrenzt wird. Eine Vorrichtung zur Schwingungsdämpfung gemäß der Erfindung kann an beliebiger Stelle der Schaltstange ange­ ordnet werden, vorausgesetzt, daß die Konfiguration der Gangschalthebellagerung nicht beeinflußt wird.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung umfaßt vergleichsweise einfache Bauteile, die wirtschaftlich herstellbar und sowohl in der laufenden Fertigung wie auch als Nachrüstsatz bequem in Fahrzeuge montierbar ist. Dies ermöglicht die vorteilhaf­ te Verwendung der Schwingungsdämpfervorrichtung als Service­ lösung bei älteren Fahrzeugen, bei denen Schwingungsprobleme auftreten.

Ferner zeichnet sich die Vorrichtung dadurch aus, daß die Federelemente O-Ringe umfassen, die auf die Schaltstangen­ abschnitte aufgeschoben sind, wobei auf jedem Schaltstangen­ abschnitt wenigstens zwei O-Ringe angeordnet sind. Durch die beschriebene günstige Konfiguration der Dämpfervorrichtung ist eine Anderung ihrer Dämpfungskennlinie in relativ ein­ facher Weise möglich. Dies geschieht durch Auswechseln vor­ handener O-Ringe gegen solche aus weicherem oder härterem Werkstoff.

Die Vorrichtung zeichnet sich weiterhin dadurch aus, daß das Verbindungsglied ein Führungslement und eine Umhüllung um­ faßt. Diese Konfiguration ermöglicht ebenfalls eine einfache Anderung der Dämpfungskennlinie. Dies geschieht durch Ver­ größern oder Verkleinern der Klemmkraft auf die O-Ringe durch Verwendung einer Umhüllung von kleinerem oder größerem Durchmesser.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an­ hand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine Seitenansicht einer mit der Vorrichtung zur Schwingungsdämpfung ausgestatteten Gangschaltvor­ richtung und

Fig. 2 einen Teillängsschnitt durch die Vorrichtung zur Schwingungsdämpfung gemäß Fig. 1.

Zur Gangschaltvorrichtung gemäß Fig. 1 gehört ein Gang­ schalthebel-Gehäuse 2, das mit nicht dargestellten Befesti­ gungsmitteln am Fahrzeugboden zwischen den Vordersitzen be­ festigt ist. Im Gehäuse 2 ist in herkömmlicher Weise in ei­ nem Kugelgelenk ein Gangschalthebel 3 mittels einer Kugel 4 gelagert. Zum Gangwechsel im nicht dargestellten Fahrzeug­ getriebe wird der Gangschalthebel 3 vom Fahrzeugführer an seinem oberen Ende 5 betätigt.

Der Gangschalthebel 3 ist an seinem unteren Ende 6 über eine Kugel 7 mit einer Schaltstange 8 gelenkig verbunden, die Be­ wegungen des Gangschalthebels 3 zum Getriebe überträgt. Die Schaltstange 8 ist im Gehäuse 2 über ein Gleitlager 9 gela­ gert, das sowohl Axial- als auch Drehbewegungen ermöglicht.

In Längsrichtung umfaßt die Schaltstange 8 zwei hintereinan­ der angeordnete Schaltstangenhälften 1 0 und 1 1, die mitein­ ander über ein Gelenk 12 verbunden sind, welches ein Kreuz­ teil mit einem ersten Abschnitt 31, der mit der Schaltstan­ genhälfte 10 schwenkbar verbunden ist, und einem mit der Schaltstangenhälfte 11 schwenkbar verbundenen zweiten Ab­ schnitt 32 aufweist. Zur Befestigung an den zugehörigen Schaltstangenhälften 10 und 11 dienen Schwerspannstifte 15 o. dgl., die durch quergerichtete Durchgangslöcher 17 in den Kreuzabschnitten 31 und 32 des Gelenkes 12 hindurchgesteckt sind. Die Durchgangslöcher 17 sind im Gelenk 12 rechtwinklig zueinander, um ein Universalgelenk zu bilden.

Beiderseits des Gelenks 12 sind auf jeder Schaltstangenhälf­ te 1 0 und 1 1 zwei Federelemente 1 9 angeordnet, die vorzugs­ weise von Ringen aus Kautschuk gebildet sind. Die Federele­ mente 19 wirken über ein sie umschließendes und von den Schaltstangenhälften 10 und 11 getrenntes steifes Verbin­ dungslied 16 miteinander zusammen. Das Verbindungsglied 16 umfaßt ein Führungselement 18 mit zwei in Längsrichtung ge­ trennten Hülsenhälften, und eine die Hülsenhälften umschlie­ ßende Umhüllung 20. Im Führungselement 18, das vorzugsweise aus Kunststoff oder Kautschuk ist, sind zwei kreisrunde In­ nennuten 23 ausgebildet, die Anlageflächen für die Federele­ mente 19 bilden. An der Außenseite des Führungselementes 18 ist jeder Innennut 23 gegenüber eine Anlage 24 ausgebildet. Ferner weist das Führungselement 18 an einem Ende einen axialen Anschlag 25 für die Umhüllung 20 und am anderen Ende eine kreisringförmige Rastvorrichtung 26 für die Umhüllung 20 auf. Ferner hat das Führungselement 18 einen nach innen gerichteten Flansch 33, der zwischen die Schaltstangenhälf­ ten 10 und 11 eindringt und einen axialen Anschlag für das Verbindungsglied 16 bildet.

Das Führungselement 18 ist in eine obere Hälfte 27 und eine untere Hälfte 28 unterteilt, um seine Montage an der Schalt­ stange 8 zu vereinfachen. Die Umhüllung 20 umfaßt vorzugs­ weise eine Hülse 29 aus Metall, die im Einbauzustand mit den Anlagen 24, dem Anschlag 25 und der Rastvorrichtung 26 am Führungselement 18 zusammenwirkt, um auf der Schaltstange 8 eine Verbindungseinheit zu bilden. Der Anschlag 25 und die Rastvorrichtung 26 fixieren somit die Hülse 29 in axialer Richtung, wogegen die Anlagen 24 Abstandsstück bilden, die zusammen mit der Hülse 29 mehrere Zwischenräume 30 begren­ zen. Das Vorhandensein der Zwischenräume 30 vereinfacht die Montage der Umhüllung 20, weil die Reibung zwischen der Um­ hüllung 20 und dem Führungselement 18 so gering wie möglich gehalten ist.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung hat folgende Auf­ gabe: Im Motor und Getriebe entstehende Schwingungen werden von der Schaltstangenhälfte 10 auf die Schwingungsdämpfungs-Vor­ richtung 1 übertragen. Jede der Schaltstangenhälften 10 und 11 wird somit um den Schwerspannstift 15 des zugehörigen Kreuzabschnitts 31 bzw. 32 geschwenkt. Die Schwenkbewegung und dadurch die radialen Schwingungen werden durch Änderung der Kompression der auf der Schaltstange 8 angeordneten O- Ringe 19 im Zusammenwirken mit dem steifen Verbindungsglied 16 gedämpft. Die Dämpfungskennlinie ist durch den Werkstoff der O-Ringe 19 und durch die Klemmkraft bestimmt, die von der Hülse 29 über das Führungselement 18 auf die O-Ringe 19 ausgeübt wird.

Bei dem vorstehend beschriebene Aufbau ist es möglich, die Kennlinie der Dämpfungsvorrichtung 1 bequem zu ändern. Dies geschieht durch Auswechseln vorhandener O-Ringe 19 gegen solche aus weicherem oder härterem Werkstoff. Eine andere Möglichkeit zur bequemen Anderung der Dämpfungskennlinie besteht darin, die Klemmkraft auf die O-Ringe 1 9 durch Montage einer Hülse 29 mit kleinerem oder größerem Durch­ messer zu vergrößern oder zu verkleinern.

Für das Führungselement 18 sind andere Ausführungsformen als die beschriebene möglich. Das Gelenk 12 kann an der Außen­ seite der Schaltstangenhälften 10 und 11 angeordnet sein.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen in einer Ge­ triebeschaltvorrichtung für Fahrzeuge, mit einer im Fahrzeug drehbar und axial beweglich angeordneten und mit einem von Hand betätigbaren Gangschalthebel (3) verstellbaren Schalt­ stange (8), die in axialer Richtung wenigstens zwei Stangen­ abschnitte (10, 11) umfaßt, welche über ein Dreh- und Axial­ bewegungen der Schaltstange (8) ermöglichendes Gelenk (12) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß

• - auf jedem Schaltstangenabschnitt (10, 11) in radialer Rich­ tung wenigstens ein Federelement (19) angeordnet ist, und
• - die Federelemente (19) über ein steifes Verbindungsglied (16), das die Federelemente (19) umschließt und von den Schaltstangenabschnitten (10, 11) getrennt ist, miteinander zusammenwirken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied (16) wenigstens ein Führungselement (18) und eine Umhüllung (20) umfaßt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (20) eine steife Hülse (29), vorzugsweise aus Metall, ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (18) zwei Abschnitte (27, 28) umfaßt, die an einer axialen Trennlinie voneinander getrennt sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied (16) eine Sperrvorrichtung aufweist, mit der die Umhüllung (20) am Führungselement (18) axial fixiert ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung eine Rastvorrichtung (26) umfaßt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (12) als Universalgelenk ausgebildet ist, wobei ein erster Abschnitt (31) an der einen Schaltstangenhälfte (10) und ein zweiter Abschnitt (32) an der anderen Schalt­ stangenhälfte (11) schwenkbar angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federelemente (19) O-Ringe umfassen, die auf die Schalt­ stangenhälften (10, 11) aufgeschoben sind, wobei auf jeder Schaltstangenhälfte (10, 11) wenigstens zwei O-Ringe ange­ ordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federelemente (19) in Innennuten (23) im zugehörigen Abschnitt (27, 28) des Führungselementes (18) befestigt sind.