DE4417008C2 - Verbindung zwischen den Enden zweier Stangen oder einem Stangenende und einer Nabe, insbesondere solchen bei Schaltgestängen an Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindung zwischen den Enden zweier Stangen nach dem Oberbegriff des ersten Patentan­ spruches.

Eine Verbindung dieser Art ist mit DE 82 23 763 U1 zur lösbaren Verbindung zweier hintereinander angeordneter zylindrischer elektrischer Leiter beschrieben. Bei dieser Vorrichtung ist zwischen den beiden zu verbindenden Leitern ein jeweils an beiden Enden bis zur Hälfte längs aufgeschnittenes Rohr vorgesehen, wobei die zu verbindenden Leiter in die Innenlaibung des Rohres eingelegt und jeweils mit einem ringförmigen um den Leiter und den Rohrabschnitt gelegten Spannelement verbunden sind. Das Spannelement wirkt dabei sowohl auf den Leiter als auch auf den Rohrabschnitt punktuell und radial ein. Damit sind zwei elektrische Leiter zwar ohne eine Bewegung der Leiter zueinander verbindbar. Eine Drehbewegung, wie sie z. B. mit Schaltgestängen von Kraftfahrzeugen zu übertragen ist, kann von dieser Vorrichtung nicht übertragen werden, da dabei die Spannelemente verkanten bzw. die punktuelle Angriffsfläche zu Verformungen führen würde.

Bei Schaltgestängen von Kraftfahrzeugen liegt häufig die Notwendigkeit vor, eine mit dem Schaltgetriebe vorerst axial unverschiebbar verbundene Schaltstange mit einem gegenüber dem Fahrzeugaufbau gleichfalls vorerst unver­ schiebbaren Hebel zu verbinden. Die zu verbindenden Teile sind deshalb vorerst festgelegt, um nach der Montage des Fahrzeuges, also nach dem Zusammenbau der beiden zu ver­ bindenden Teile, eine definierte Ausgangsstellung, z. B. einen bestimmten Getriebegang, für diese Teile ohne späteres Nachjustieren zu erhalten. Diese Verbindung soll darüber hinaus preisgünstig sowie sicher und schnell her­ stellbar sein.

Insbesondere aus dem Kraftfahrzeugbau sind Klemmhülsen zum Verbinden von Schaltgestängen und Lenkgestängen be­ kannt. Im einfachsten Falle verfügen die Enden zweier miteinander zu verbindender Stangen über eine Kerbver­ zahnung. Über diese Kerbverzahnung greift eine Klemmuffe, welche nach Anziehen von Klemmschrauben an der Klemmuffe die beiden Stangen in der vorgegebenen Position zueinander hält (vergleiche DE-PS 10 87 472). Verbindungen dieser Art sind infolge der notwendigen Kerbverzahnungen teuer. Sie sind auch nicht stufenlos festlegbar, da durch die Zahnteilung der Kerbverzahnung immer ein Teilungs­ sprung eintritt.

Bei kleineren zu übertragenden Kräften wird auf eine Ver­ zahnung oft verzichtet und lediglich die Reibkraft, die durch die Spannkraft der Klemmschrauben an einer Klemm­ muffe aufgebracht wird, überträgt die Kräfte von einem Bauteil zum anderen. Bei dieser Art zum Verbinden von Stangen oder dergleichen muß eine Klemmuffe über die zu verbindenden Teile geschoben werden oder aber, wenn eines der Teile die Muffe bildet, das eine zu verbindende Teil gegenüber dem anderen Teil verschoben werden. Danach können, wenn die beiden Teile zueinander in gewünschter Po­ sition stehen, die an der Muffe befindlichen Klemmschrauben angezogen werden. Es ist dann insbesondere unter be­ engten Montagebedingungen nicht erkennbar, wie weit die Klemmuffe die zu verbindenden Teile jeweils überdeckt, so daß besondere Sorgfalt für die Montage erforderlich ist. Der Zeitaufwand dafür ist entsprechend groß.

Bekannt ist es auch, beispielsweise aus DE 41 03 407 A1, über ein geschlitztes Rohr, welches in seiner Öffnung eine Stange aufnimmt, eine Klemm-Schelle zu schieben und mit einer Schraube zu verspannen. Die Klemm-Schelle kann dabei auch mit einem Anschlag versehen sein, damit die gewünschte Lage der Schelle auf dem Rohr sicher gefunden wird. Die beiden zu verbindenden Teile müssen hier axial zueinander geführt und gefügt werden. Dies ist bei Schaltgestängen von Kraftfahrzeugen nicht immer möglich. Bei einer solchen Verbindung ist es auch schwierig kon­ trollierbar, ob die Überdeckung der klemmenden Teile ihre konstruktiv vorgesehene Werte aufweist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbindung der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Art so zu verbessern, daß bei geringem Montageaufwand stets die konstruktiv vorgesehene Überdeckung der Bauteile an den Verbindungsstellen erzielt wird und sowohl axiale als auch Torsionskräfte sicher übertragen werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Verbindung der eingangs genannten Art durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 gelöst.

Durch Zurückschieben der Schelle auf die zweite Stange liegt deren Ende frei neben dem Ende der ersten Stange. Da das Ende der zweiten Stange als im Querschnitt halbkreisringförmiger Rohrabschnitt ausgebildet ist, kann nun das zylindrische Ende der ersten Stange in den danebenliegenden Rohrabschnitt eingelegt werden, ohne daß eine der beiden Stangen dabei verdreht oder axial ver­ schoben werden muß. Über die ineinandergelegten Enden der Stangen kann nun die Schelle geschoben werden, und zwar bis zum Anschlag am freien Ende des Rohrabschnittes. Der Anschlag sichert nicht nur die richtige Lage der Schelle. Er verhindert auch während des Transportes der Teile zur Montage ein Verlieren der Schelle. Die Innenseite des Rohrabschnittes und die dessen Radius entsprechende Hälfte des inneren Umfangs der Schelle umschließen nun gemeinsam den äußeren Umfang der ersten Stange. Durch Festziehen des Spannmittels legt sich die Schelle sowohl um die äußere Fläche des halbkreisringförmigen Rohrabschnittes als auch um die eine Flächenhälfte des Endes der ersten Stange, während die andere Flächenhälfte der ersten Stange mit der Innenseite des Rohrabschnittes in Berührung steht. Damit ist zwischen den beiden Stangen eine sichere kraftschlüssige Verbindung geschaffen.

Die Innenseite des Rohrabschnittes kann mit einer Längsrändelung und die Außenfläche des Endes der ersten Stange mit einer Kreuzrändelung versehen sein. Damit kann beim Fest­ ziehen des Spannmittels der Schelle erforderlichenfalls auch neben dem Kraftanschluß ein Formschluß erreicht werden.

Die zweite Stange kann erforderlichenfalls die Nabe eines mit der ersten Stange zu verbindenden Hebels bilden.

Der Anschlag am Ende des Rohrabschnittes ist vorteilhaft durch eine abgewinkelte Nase gebildet. Diese Nase ist somit leicht beim Beschneiden des Rohrabschnittes herstellbar.

Die Schelle kann als Gußteil oder auch als Blechprägeteil ausgeführt sein. Bei einer Ausführung der Schelle als Gußteil kann die gesamte innere Fläche der Schelle an den zu verbindenden Stangen anliegen. Bei einer Ausführung als Blechprägeteil wird vorzugsweise der kleinere innere Durchmesser durch abgewinkelte Kanten an den Anlageflächen des Spannmittels gebildet.

Als Spanmittel wird vorzugsweise eine bei Schellen an sich bekannte Spannschraube verwendet, welche so angeordnet ist, daß sie beim Anziehen den Längsschlitz zusammen­ zieht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Verbindung zwischen einer Stange und der Nabe eines Hebels im Verlauf eines Schaltgestänges eines Kraftfahrzeuges;

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Teiles X in Fig. 1 auf den Hebel;

Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Teiles Y in Fig. 2;

Fig. 4 einen Schnitt durch die Schelle entlang der Linie A-A in Fig. 1.

Eine mit einem Schaltgetriebe verbundene Stange 1 soll zum Wählen und Schalten der Gänge durch den Hebel 2 ver­ dreht und über die Öse 3 längs ihrer Achse verschoben werden können. Während des Einbaues des Motorgetriebeag­ gregates ist das Getriebe in einer bestimmten Schaltposition, z. B. im ersten Gang, fixiert. Ebenso ist der mit dem Fahrzeugkörper verbundene Schalthebel in der Position des ersten Ganges fixiert. Der Hebel 2 ist Teil des mit dem Fahrzeugkörper verbundenen Schaltgestänges, und die Stange 1 ist Teil des Motorgetriebeaggregates. Nach dem Zusammenfügen des Motorgetriebeaggregates mit dem Fahr­ zeugkörper liegen das Ende 4 der Stange 1 sowie ein mit dem Hebel 2 verschweißter im Querschnitt halbkreisringförmiger Rohrabschnitt 5, welcher in axialer Richtung der Stange 1 verläuft, nebeneinander. Der Außenradius des Endes 4 der Stange 1 entspricht dem Innen­ radius des Rohrabschnittes 5. Auf dem Rohrabschnitt 5 be­ findet sich axial verschiebbar eine Schelle 6. Die Schelle 6 liegt mit einer Hälfte 7 ihrer Innenlaibung am äußeren Umfang des Rohrabschnittes 5 an. Die andere Hälfte 8 der Innenlaibung hat einen Radius, welcher dem Innen­ radius des Rohrabschnittes 5, also auch dem Außenradius des Endes 4 der Stange 1 entspricht. Am freien Ende des Rohrabschnittes 5 befindet sich eine Nase 9. Die Schelle 6 weist im Bereich ihrer vom Rohrabschnitt 5 abgewandten Seite einen in einer Längsebene radial und axial verlaufenden Schlitz 10 auf, an dem sich beidseitig Anlageflächen 11 anschließen. Senkrecht zu dem Schlitz 10 sind die Anlageflächen 11 mit einer Bohrung 12 versehen, durch die eine Spannschraube 13 führt, mit der ein Zusammenziehen des Schlitzes 10 möglich ist.

Vor dem Fügen der Verbindung ist die Schelle 6 in eine solche Position (Fig. 2) auf dem Rohrabschnitt 5 geschoben, daß das Ende 4 der Stange 1 von der Seite in die Wölbung des im Querschnitt halbkreisförmigen Rohrabschnittes 5 eingelegt werden kann. Nachdem dies ge­ schehen ist, kann die Schelle 6 nun in eine Position (Fig. 1) gebracht werden, in der sie sowohl den Rohrabschnitt 5 als auch das Ende 4 der Stange 1 umfaßt. Dabei liegt das Ende 4 der Stange 1 zwischen der Laibung 7 des Innen­ radius des Rohrabschnittes 5 und der inneren Laibung der Hälfte 8 der Schelle 6. Durch Anziehen der Spann­ schraube 13 legt sich die Schelle 6 fest um den Verbund von Ende 4 der Stange 1 und Rohrabschnitt 5 des Hebels 2, die damit kraftschlüssig verbunden sind. Falls darüber hinaus auch ein Formschluß erzielt werden soll, dann kann in an sich bekannter Weise z. B. die Innenseite des Rohrabschnittes 5 mit einer Längsrändelung 15 und die Außenfläche des Endes 4 der Stange 1 mit einer Kreuzrändelung 16 versehen sein. Beim Festziehen der Spannschraube 13 werden sich diese Rändelungen 15, 16 ineinander verformen und so einen Formschluß herbeiführen.

Die Schelle 4 kann sowohl als Gußteil als auch als Blech­ teil (Fig. 4) gefertigt sein. Wesentlich ist, daß deren innere Kontur die beiden unterschiedlichen Radien von Rohrabschnitt 5 und Ende 4 der damit verbindenden Stange 1 aufweist.

Die Nase 9 ist Anschlag für die Positionierung der Schelle 6 bei der Montage und gleichzeitig eine Sicherung gegen ungewolltes Abfallen der Schelle 6 beim Transport der unverbauten Teile. Die Sicherheit der Montage der er­ findungsgemäßen Verbindung kann dadurch erhöht werden, daß einem mechanischen Schraubwerkzeug zum Anziehen der Spannschraube 13 ein Distanzstück 18 fest zugeordnet wird, welches beim Heranführen des Schraubwerkzeuges zwangsweise zwischen die Schelle 6 und einen Anschlag 19 gelangt und so das Schraubwerkzeug nur dann in Eingriff mit der Spannschraube 13 gelangen kann, wenn die Schelle 6 ihre montagegerechte Position hat.

Bei Anwendung der Erfindung zur Verbindung zweier Stangen ist der Rohrabschnitt zweckmäßigerweise Teil der zweiten Stange. Die Verbindung selbst ist damit in gleicher Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel herstellbar.

Der besondere Vorteil der Erfindung ist somit darin zu sehen, daß zwei Teile eines Gestänges ohne axiales Bewegen oder Drehen eines der Teile miteinander auf einfache und sichere Art verbunden werden können, so daß sie danach in einer vorher vorgegebenen Lage stabil verbleiben.

Claims (7)

1. Verbindung zwischen den Enden zweier Stangen oder zwischen einem Stangenende und einer Nabe, die vor und während des Verbindens zueinander axial festliegen, insbesondere solchen bei Schaltgestängen an Kraftfahrzeugen, wobei das Ende (4) einer ersten Stange (1) zylindrisch ausgeführt ist und das Ende der damit zu verbindenden zweiten Stange als sich in Längsrichtung erstreckender, im Querschnitt halbkreisförmiger Rohrabschnitt (5) ausgeführt ist, auf dem eine Schelle längsverschiebbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichet, daß der Innenradius des Rohrabschnitts (5) dem Außenradius der ersten Stange (1) entspricht, die Schelle (6) zu einer - den Rohrabschnitt (5) überdeckenden - Hälfte ihrer Innenkontur einen Innenradius gleich dem Außenradius des Rohrabschnitts (5) und zur anderen Hälfte einen Innenradius gleich dem Innenradius dieses Rohrabschnittes (5) aufweist, wobei die Schelle (6) in dem dem Innenradius des Rohrabschnitts (5) entsprechenden Bereich einen sich in einer Längsebene radial und axial verlaufenden Schlitz (10), dem Schlitz (10) benachbart Anlageflächen (11) für ein Spannmittel (Spannschraube 13) und ein an den Anlageflächen (11) angreifendes Spannmittel (Spannschraube 13) zum Zusammenpressen der Schelle (6) aufweist und am freien Ende des Rohrabschnittes (5) ein Anschlag (Nase 9) für die Schelle (6) vorge­ sehen ist.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Stange die Nabe eines mit der ersten Stange (1) zu verbindenden Hebels (2) bildet.

3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Anschlag am Ende des im Quer­ schnitt halbkreisringförmigen Rohrabschnitts (5) durch eine abgewinkelte Nase (9) gebildet ist.

4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schelle (6) als Gußteil aus­ geführt ist.

5. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schelle (6) als Blechpräge­ teil ausgeführt ist.

6. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Spannmittel eine an sich be­ kannte Spannschraube (13) eingesetzt ist, die sich jeweils an den Anlageflächen (11) abstützt und beim Anziehen den Schlitz (10) zusammenzieht.

7. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite des Rohrabschnittes (5) mit einer Längsrändelung (15) und die Außen­ fläche des Endes (4) der ersten Stange (1) mit einer Kreuzrändelung (16) versehen ist.