DE3913480A1 - Schaltgetriebe-steueranordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltgetriebe-Steueranordnung, und insbesondere einen Steuermechanismus für handgeschaltete Getriebe.

Bei an der Lenksäule angebrachten Schaltsteuermechanismen, welche Seilelemente für eine Verbindung zwischen dem fahrer­ betätigten Schalthebel und dem Handventil des Getriebes be­ nutzen, gibt es zwei grundlegende Arten von Anordnungen. Diese Anordnungen können als konzentrische oder lineare Schaltanordnungen bezeichnet werden.

Bei der konzentrischen Schaltanordnung ist der Schaltmecha­ nismus entweder um die Achse der Lenksäule oder um eine im wesentlichen parallel zur Lenksäule verlaufende Achse dreh­ bar. Das Seil der konzentrischen Anordnung ist allgemein mit einem Arm in der Nähe des unteren Endes der Lenksäule verbun­ den und von dort zum Getriebe weitergeleitet. Konzentrische Schaltmechanismen erfordern allgemein einen Schaltnapf, ein langes Schaltrohr, Befestigungslaschen und Stützlager zum Abstützen des Schaltrohres zur Drehbewegung innerhalb der Laschen.

Bei linearen Schaltanordnungen wird das Seil allgemein paral­ lel zur Längsachse der Lenksäule geführt und ist mit einem Glied verbunden, das zur Bewegung des Seiles in einem im we­ sentlichen linearen Weg schwenkbar angebracht ist.

An der Lenksäule angebrachte lineare Schaltmechanismen nach dem Stand der Technik benutzen eine Kugel/Exzenter-Anordnung zur Übertragung der Drehbewegung des Schalthebels in eine Li­ nearbewegung des Seils. Ein Ausführungsbeispiel einer derar­ tigen Anordnung ist in US-PS 47 33 573 gezeigt. Es ist zu be­ merken, daß bei diesem linearen Schaltmechanismus der Hand­ schalthebel um die Längsachse der Lenksäule drehbar ist. Die lineare Schaltanordnung beseitigt das lange Schaltrohr, das bei der konzentrischen Schaltanordnung benutzt wird, und er­ setzt es durch einen Exzenter-Antriebsmechanismus, der Spiel in den Mechanismus einführen kann und möglicherweise kompli­ zierte Montage erforderlich macht.

Bevorzugt wird eine lineare Schaltanordnung benutzt, wenn ein Seil, im Gegensatz zu einer Hebelverbindung, zwischen dem Schalthebel für den Fahrer und dem Getriebeschaltventil einzusetzen ist. Als allgemeine Regel erlauben Seilmechanis­ men eine viel einfachere Einstellung oder Ausrichtung bei der Montage, als es bei einer Hebelverbindung möglich ist. Flexible Seilmechanismen erlauben auch erforderlichenfalls Nachstellung während der Lebensdauer des Mechanismus, und in manchen Fällen wird eine automatische Nachstellung bei den flexiblen Seilmechanismen vorgesehen.

Eine erfindungsgemäße Getriebeschaltungs-Steueranordnung zeichnet sich aus durch die kennzeichnenden Merkmale des An­ spruchs 1.

Die vorliegende Erfindung benutzt einen linearen Schaltmecha­ nismus bei einer an der Lenksäule angebrachten Anordnung. Der hier beschriebene Mechanismus besitzt einen handbetätig­ ten Benutzerhebel, der um eine Achse gedreht wird, die weder koaxial noch parallel zur Längsachse der Lenksäule liegt, wenn Getriebe-Betriebszustände ausgewählt werden. Durch Ver­ schieben der Drehachse des Handbetätigungshebels von der Lenksäulenachse weg kann eine kompaktere und vereinfachte An­ ordnung erzielt werden.

Dieser Mechanismus gestattet es, die Öffnung in der Lenksäu­ le, durch die der Handbetätigungshebel vorsteht, recht klein zu halten. Das trifft besonders dann zu, wenn eine kippbare Lenksäule vorgesehen ist. Die Achse, um die sich der Handbe­ tätigungshebel dreht, geht durch ein Kugel- oder Zapfenge­ lenk. Das Zentrum des Zapfengelenks fällt mit der Kippachse der Lenksäule zusammen.

Es ist damit ein Ziel der Erfindung, eine verbesserte Schalt­ getriebe-Steueranordnung zu schaffen mit einem in einer Befe­ stigungslasche an einer kippbaren Lenksäule zur Drehung um eine zur Längsachse der Lenksäule nicht parallele Achse ange­ brachten Seilantriebsarm, wobei die Getriebeschalt-Steueran­ ordnung auch einen Anteil besitzt, der mit einem Rastgatter zusammenwirkt, um die Betätigungsstellungen des Getriebes einzurichten, und bei dem weiter ein Handbetätigungshebel an einem Zapfengelenk in der Befestigungslasche an dem Seilan­ triebsarm angebracht und um eine Achse durch das Zapfenge­ lenk schwenkbar ist, um die Rastung abzutrennen, und um eine andere Achse des Zapfengelenkes schwenkbar ist, damit der Fahrer den Seilantriebsarm zur Auswahl der gewünschten Ge­ triebebetriebsbedingung bewegen kann.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung besteht darin, eine verbes­ serte an der Lenksäule angebrachte Schaltgetriebe-Steueran­ ordnung zu schaffen, bei der der Handbetätigungshebel um eine zur Längsachse der Lenksäule nicht parallele Achse dreh­ bar ist, um den Seilantriebsarm zur Steuerung des Getriebezu­ standes einzustellen, bei der eine Rastplatte durch Eingriff mit einem an dem Handbetätigungshebel befestigten Positio­ nierarm zusammenwirkt, um die Betätigungslage zu errichten, und bei der auch der Handbetätigungshebel schwenkbar bezüg­ lich des Antriebsarmes angebracht ist, um ein Lösen des Posi­ tionierarmes und der Rastplatte zuzulassen, so daß der Hand­ betätigungsarm gedreht werden kann, um einen neuen Getriebe­ betätigungszustand durch Linearbewegung eines Seiles auszu­ wählen, und wobei auch die Lenksäule um eine mit dem Kugelge­ lenkszentrum zusammenfallende Achse kippbar ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei­ spielsweise näher erläutert; in dieser zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer Schaltgetriebesteuerung erfindungsgemäßer Art,

Fig. 2 eine Schnittansicht nach Lin. 2-2 der Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht nach Lin. 3-3 der Fig. 2,

Fig. 4 eine Schnittansicht nach Lin. 4-4 der Fig. 1, und

Fig. 5 eine Schnittansicht nach Lin. 5-5 der Fig. 2.

In den Fig. 1-5 der Zeichnung ist eine Lenksäule 10 mit einer Längsachse 12 und einer Kippachse 13 gezeigt. Die Lenk­ säule 10 enthält einen (nicht dargestellten) üblichen Kippme­ chanismus. Eine Befestigungslasche 14 ist an der Lenksäule 10 angebracht und mit einem integral angeformten oder sonst befestigten Seilbefestigungsabschnitt 16 und einer Rastplat­ te 18 versehen. Eine Getriebeschaltseileinrichtung wird ge­ bildet durch ein wirksam mit dem (nicht dargestellten) Ge­ triebe verbundenes Seil 15, den Seilbefestigungsabschnitt 16, in den das Seil eingesetzt ist, und einen linear relativ zum Seilbefestigungsabschnitt bewegbaren Abschnitt 17. Die Rastplatte 18 besitzt ein Rastgatter 20, das aus einer Reihe von Stufen und Schlitzen besteht, wie sie als Schlitz 22 und Stufe 24 in Fig. 1 beispielsweise gezeigt sind. Diese Stufen oder Schlitze 22, 24 sind so ausgelegt, daß sie Stellungs­ anschläge für die Getriebe-Betriebszustände schaffen, zum Beispiel für die Parkstellung "P", für den Rückwärtsgang "R", für den Leerlauf "N", für die Normalfahrstellung "D" und für den Langsamgang "L". Diese Positionen sind in Fig. 2 gezeigt.

Die Befestigungslasche 14 ist mit einem Durchbruch 26 verse­ hen, in welchen drehbar ein Körper 28 eingesetzt ist, an dem ein Seilantriebsarm 30 befestigt ist. Der Seilantriebsarm 30 besitzt einen Seilanschluß 32, an dem der (bewegbare) Ab­ schnitt 27 der Schaltgetriebe-Seileinrichtung angebracht ist. Derartige Seilbefestigungen sind gut bekannt. Der Kör­ per 28 und der Seilantriebsarm 30 werden durch Lagerelemente 34 abgestützt und sind in dem Durchbruch 26 mit einem Befe­ stigungsring 36 gehalten. Der Körper 28 besitzt zwei Öffnun­ gen 38 und 40, in denen ein Montagestift 42 befestigt ist. Der Montagestift 42 ist zur schwenkbaren Abstützung eines Zapfen- oder Kugelgelenks 44 an einer Schwenkachse 45 betä­ tigbar. Das Zapfen- oder Kugelgelenk 44 besitzt einen inte­ gral daran angeformten Positionierarm 46 und einen Antriebs­ zapfen 48.

Der Positionierarm 46 erstreckt sich durch einen in dem Kör­ ker 28 ausgebildeten Schlitz 50 und besitzt ein fernliegen­ des Ende 52, das in das Rastgatter 20 eingesetzt ist und mit den darin ausgebildeten Stufen und Schlitzen 22, 24 zusammen­ wirkt, um einen Getriebestell-Anschlagmechanismus zu schaf­ fen. Der Positionierarm 46 wird durch eine Rückholfeder 56 in die Stufen und Schlitze des Rastgatters 20 gedrängt. Die Rückholfeder 56 ist an dem Seilantriebsarm 30 befestigt und erstreckt sich durch einen bogenförmigen Schlitz 58 in der Befestigungslasche 14.

Ein Handbetätigungshebel 54 ist an dem Betätigungszapfen 48 befestigt, beispielsweise nach Fig. 3 durch eine Gewinde­ schraube. Der Handbetätigungshebel 54 und damit das Zapfen­ oder Kugelgelenk 44 sind in einem Winkel 60 um die Achse 45 schwenkbar. Wenn der Handbetätigungshebel 44 in eine Extrem­ lage dieser Schwenkbewegung geführt wird, wird der Positionierarm 46 in die in Fig. 5 gestrichelt dargestellte Lage 46 a bewegt. In dieser Lage wird der Positionierarm 46 von den Stufen und Schlitzen 22, 24 des Rastgatters abgeho­ ben. Der Seilantriebsarm 30 kann um einen Winkel 62 (Fig. 2) bewegt werden durch Drehen des Handbetätigungshebels 54 um eine Drehachse 64, die nach Fig. 1 nicht parallel zur Längs­ achse 12 der Lenksäule 10 liegt.

Da der Körper 28 und der Seilantriebsarm 30 an dem Zapfen­ oder Kugelgelenk 44 über den Montagestift 42 befestigt sind, bewegen sich auch diese Teile durch einen Winkel-Schwenkbe­ reich identisch zum Schwenkwinkel 62. Diese Winkel- oder Schwenkbewegung des Seilantriebsarmes 30 ergibt eine im we­ sentlichen lineare Bewegung des daran angebrachten Seils.

Wenn der Fahrer durch Drehung des Handbetätigungshebels 54 den gewünschten Getriebe-Betriebszustand eingestellt hat, kann die Rückholfeder 56 den Positionierarm 46 und den Hand­ betätigungshebel 54 in die in der Zeichnung dargestellte Fe­ dereinstellage zurückholen. Der Positionierarm 46 greift dann in eine der im Rastgatter 20 ausgebildeten Stufen und Schlitze 22, 24 ein, um eine weitere Bewegung auszuschlie­ ßen, wenn nicht zuerst der Handbetätigungshebel 54 durch den Winkel 60 geschwenkt wird.

Die Achsen 13, 45 und 64 gehen im wesentlichen überschnei­ dend durch das Zentrum des Zapfen- oder Kugelgelenks 44. Wenn so die Lenksäule 10 in bekannter Weise um die Kippachse 13 gekippt wird, bleibt die Lage des Handbetätigungshebels 54 ungeändert. Der Handbetätigungshebel 54 steht durch eine die Lenksäule und den Kippmechanismus umgebende Abdeckung vor, die so nur eine minimale Öffnung für den Handhebel haben muß. Dadurch wird das Aussehen der Lenksäule 10 verbes­ sert, und der gleiche Aufbau kann ohne und mit eingebautem Kippmechanismus verwendet werden.

Claims (4)

1. Schaltgetriebe-Steueranordnung, die an einer Lenksäule (10) mit einer Längsachse (12) angebracht ist, wobei die Steueranordnung umfaßt eine an der Lenksäule (10) ange­ brachte Befestigungslasche (14), eine Schaltgetriebe-Seil­ einrichtung (15, 16, 17), einen Seilantriebsarm (30), der um eine schräg zur Längsachse (12) verlaufende Drehachse (64) drehbar an der Befestigungslasche (14) angebracht ist und einen an der Schaltgetriebe-Seileinrichtung befe­ stigten Seilverbinder (32) enthält, einen Betätigungshe­ belzapfen (48) und einen an dem Betätigungshebelzapfen (48) zum Betätigen durch den Fahrer angebrachten Handbetä­ tigungshebel (54), dadurch gekennzeichnet, daß der Betäti­ gungszapfen (48) einen Stift (42) zum schwenkbaren Befe­ stigen des Betätigungszapfens (48) an dem Seilantriebsarm (30) an einer Schwenkachse (45) enthält, die im wesentli­ chen senkrecht zu der Drehachse (64) steht und diese schneidet, und einen von dem Stift (42) abstehenden Posi­ tionierarm (46), daß an der Befestigungslasche (14) ein Rastgattermittel (18, 20, 22, 24) in einer solchen Lage angeordnet ist, daß der Positionierarm (46) damit in Ein­ griff treten kann, um seine Schwenkbewegung zu begrenzen, wobei das Rastgattermittel ein Rastgatter (20) zum Ein­ griff mit dem Positionierarm (46) an einem Schwenkwegende enthält zur Errichtung von Betriebsstellungen in einem Ge­ triebe, daß eine Feder (56) vorgesehen ist, um den Posi­ tionierarm (46) in das Rastgatter (20) zu drängen, und daß der Handbetätigungshebel (54) den Betätigungszapfen (48) an dem Stift (42) schwenken und den Zapfen (48) mit dem Seilantriebsarm (30) um die Drehachse (64) drehen kann zum wahlweisen Positionieren der Schaltgetriebe-Seil­ einrichtung, um das Getriebe an der durch das Rastgatter (20) errichteten Betriebsstellung zu steuern.

2. Schaltgetriebe-Steueranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungszapfen (48) ein Zapfen­ gelenk (44) enthält, daß der Stift (42) das Zapfengelenk (44) an dem Seilantriebsarm (30) schwenkbar an der Schwenkachse (45) befestigt, wobei der Positionierarm (46) um die Schwenkachse (45) mit dem Zapfengelenk (44) schwenkbar ist, und daß der Handbetätigungshebel (54) an dem Zapfengelenk (44) befestigt ist, um das Zapfengelenk (44) an dem Stift (42) schwenkbar zu halten.

3. Schaltgetriebe-Steueranordnung nach Anspruch 1 oder 2 für eine um eine Kippachse (13) kippbare Lenksäule, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippachse (13) durch die Über­ schneidung der Drehachse (64) mit der Schwenkachse (45) hindurchgeht.

4. Schaltgetriebe-Steueranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltgetriebe- Seilmittel ein Seil (15), einen an der Befestigungslasche (14) angebrachten Seilbefestigungsabschnitt (16) und einen an dem Seilverbinder (32) befestigten und linear re­ lativ zu dem Seilbefestigungsabschnitt (16) bewegbaren Ab­ schnitt (17) umfaßt.