DE4432382A1

DE4432382A1 - Übertragungselement für eine Getriebeschaltung

Info

Publication number: DE4432382A1
Application number: DE19944432382
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Steinberger; Peter Schnapp; Reinhart Dipl Ing Malik
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Priority date: 1994-09-12
Filing date: 1994-09-12
Publication date: 1996-03-14
Also published as: DE19581000B4; DE19581000D2; WO1996008665A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Übertragungselement, insbesondere nach den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.

Aus der DE-C 30 16 909 ist ein gattungsgemäßes Übertragungsglied bekannt, das in ein Fahrzeug-Schaltgetriebe eingesetzt ist. Das Über tragungselement besitzt eine Nabe, durch dessen Bohrung eine Schalt welle geführt ist, an der das Übertragungselement verdrehgesichert ist. Von der Nabe ausgehend ist ein Schaltfinger ausgebildet, der am freien Ende eine kalottenartige Ausgestaltung besitzt und mit dem über Schaltgassen quer zur Schaltwelle angeordnete Schaltstangen betätigt werden können. Die Nabe des Übertragungselementes besitzt auf der vom Schaltfinger abgewandten Seite weiterhin einen radial abstehenden Anschlag, der mit einen Gegenanschlag zusammenwirkt. Der Gegenanschlag ist verschiebbar in einer Buchse geführt, welche fest in einem Gehäuse eingeschraubt ist. Innerhalb der Buchse ist eine Schraubenfeder vor gesehen, die den Gegenanschlag gegenüber dem Schaltfinger vorspannt. Der Anschlag und der Gegenanschlag sind derart zueinander positio niert, daß die in einer Leergangstellung der Schaltwelle zur Anlage kommen und ein Schalten nur in einem Gang bzw. aus dem bestimmten Gang in die Leergangstellung möglich ist.

Das bekannte einstückige Übertragungselement, ausgebildet als ein massives Schmiede- oder Sinterbauteil, erfordert einen hohen Herstel lungs- bzw. Fertigungsaufwand und eine häufig auftretende kosteninten sive Nachbearbeitung aufgrund der hohen Anforderungen an die Genau igkeit des Bauteils. Unter Umständen ist dabei auch eine Nacharbeit während der Montage erforderlich. Eine formschlüssige Befestigung des Übertragungselementes sollte dabei nach Festlegung der Einbaulage erfolgen, wobei eine spannende Bearbeitung während des Montagevorgangs nicht zugelassen werden kann, aufgrund einer möglichen Verunreinigung durch die Bohrspäne.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein kostengünstig herstellbares und montierbares Übertragungselement zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Kennzeichnungsteil von Anspruch 1 gelöst. Danach kommt ein Übertragungselement zur Anwendung, das mehrere Einzelteile umfaßt wie eine Bordbuchse, ein Kulissenseg ment und einen Schaltfinger. Der Erfindungsgedanke schließt ebenfalls ein weniger oder mehr Einzelteile umfassendes Übertragungselement ein, das beispielsweise zusätzlich ein Bauteil umfaßt zur Betätigung eines elektrischen Schaltelementes oder mit dem eine Verlagerung des Über tragungselementes auf der Schaltwelle ermöglicht wird. In vorteilhaf ter Weise kann das Kulissensegment mit einer Rampenkontur versehen werden, die mit dem Übertragungselement benachbarten Bauteilen in Wirkverbindung steht. Die jeweils paßgenau vorgefertigten Einzelteile werden durch eine unlösbare Verbindung zu dem Übertragungselement zusammengefügt. Dadurch stellt sich in vorteilhafter Weise ein Kosten vorteil ein, da erfindungsgemäß für jedes einzelne Bauteil ein aus schließlich nach den Gesichtspunkten einer optimalen Wirtschaftlich keit ausgewähltes Herstellverfahren bestimmt werden kann. Erfindungs gemäß ergibt sich dadurch für das aus mehreren Bauteilen mit jeweils unterschiedlichen geometrischen Formgebungen gebildete Übertragungs element eine kostengünstige Fertigung bzw. Herstellung. Der Erfin dungsgedanke schließt ebenfalls die Montage des Übertragungselementes auf der Schaltwelle ein. In vorteilhafter Weise ist ein Preßsitz vorgesehen, mit dem das Übertragungselement reibschlüssig auf der Schaltwelle befestigt ist. Diese Befestigung bzw. Montage erlaubt eine genaue Positionierung auf der Welle ohne eine spanende Bearbeitung während der Montage. Alternativ ist ein drehbar und/oder verschiebbar auf der Schaltwelle angeordnetes Übertragungselement vorgesehen, das dazu zusätzlich mit einem Stift oder einer Aussparung versehen ist zur Führung des Übertragungselementes.

Sowohl die Fertigung des erfindungsgemäßen Übertragungselementes als auch dessen Montage ermöglichen gemeinsam einen großen Kostenvorteil, wobei sich die Verwendung des erfindungsgemäßen Übertragungselementes insbesondere für große Serien eignet.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 ist als unlösbare Verbindung der Einzelteile ein Schweiß- oder Lötver fahren vorgesehen. Dazu eignet sich insbesondere eine Laserschweißung, die neben einem Zeitvorteil auch eine verzugfreie Verbindung ermög licht, wodurch diese Einzelteile wirtschaftlich und prozeßsicher zu sammengefügt werden können.

Nach Anspruch 3 ist vorgesehen, daß alle Einzelteile des Übertragungs elementes durch ein Fließ-Preßverfahren hergestellt werden; alternativ sind die Einzelteile aus einem Stahlblech durch ein Tiefziehverfahren herstellbar. Der Erfindungsgedanke sieht weiterhin vor, daß für die einzelnen Bauteile des Übertragungselementes unterschiedliche Ferti gungsverfahren angewendet werden können, wobei die Herstellung aus schließlich nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten ausgewählt wird. Ebenso schließt der Erfindungsgedanke ein massiv gestaltetes Bauteil ein.

Nach Anspruch 4 ist der Schaltfinger mit einem zylindrischen Ansatz versehen, der in eine Bohrung des Kulissensegmentes eingepaßt ist. Mit dieser Maßnahme kann zum einen die Ausrichtung des Schaltfingers vereinfacht werden sowie dessen Positionierung, beispielsweise dessen Ausrichtung zur Längsachse und außerdem eine verbesserte Befestigung durch eine unlösbare Verbindung, insbesondere Schweißung, auf der Gegenseite des Kulissensegmentes.

Der Erfindungsgedanke nach Anspruch 5 sieht eine Ausbildung des Über tragungselementes als ein multifunktionales Bauteil vor. Dazu ist zumindest ein Einzelteil des Übertragungselementes vorgesehen für eine Federabstützung und/oder Federzentrierung; für eine Betätigung und/oder Sperrung einzelner Schaltschienen; oder dient zur Verhinde rung von Fehlschaltungen, indem eine Schaltschiene nicht beaufschlagt werden kann; oder bewirkt eine Arretierung von Bauteilen, die dem Übertragungselement benachbart sind; bzw. ermöglicht die Betätigung von elektrischen Schaltelementen.

Der Erfindungsgedanke sieht in vorteilhafter Weise weiterhin vor, daß Kulissensegment mit einer Rampenkontur zu versehen, die mit einem Arretierelement in Wirkverbindung steht, z. B. zur Positionierung eines Schaltelementes. Das Kulissensegment oder die Bordbuchse kann eben falls mit einem weiteren Schaltfinger oder Mitnehmer versehen werden, der z. B. mit der Rückwärtsgangsperre in Verbindung steht und einen elektrischen Fahrlichtschalter bei eingelegtem Rückwärtsgang betätigt. Der Schaltfinger oder Mitnehmer kann weiterhin als Signalgeber dienen, mit dem Schaltzyklen bzw. Belastungszustände der Brennkraftmaschine an ein Motormanagement übertragbar sind. In vorteilhafter Weise schließt der Erfindungsgedanke ebenfalls mit ein, daß mit einem Einzelteil des Übertragungselementes unterschiedliche Funktionen erfüllt werden können. Bedingt durch die Zusammenfügung von verschiedenen Einzel teilen zu einem Übertragungselement ergibt sich in vorteilhafter Weise die Möglichkeit, unterschiedlich komplex gestaltete Einzelteile, die jeweils voneinander abweichende Funktionen erfüllen, zu einer Einheit zusammenzufügen mit dem Ziel, ein kostengünstiges Übertragungselement zu schaffen, das den Bauteileumfang verringert und den erforderlichen Bauraum reduziert.

Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind in den Zeichnungen und der zugehörigen Figurenbeschreibung zu entnehmen, die ein Ausführungsbei spiel darstellen. Es zeigen:

Fig. 1 in einem Halbschnitt das erfindungsgemäße Übertra gungselement;

Fig. 2 die Seitenansicht von Fig. 1 und

Fig. 3 die Draufsicht von Fig. 1.

Der Fig. 1 ist der Aufbau eines erfindungsgemäßen Übertragungsele mentes 1 zu entnehmen, das drei Einzelteile umfaßt. An einer im einge bauten Zustand über einen Preßsitz auf einer Schaltwelle 2 (siehe Fig. 3) angeordneten Bordbuchse 3 ist auf einer Mantelfläche 4 eines mit einem Kragen versehenen Bordes 5 ein Kulissensegment 6 befestigt. Das die Mantelfläche 4 über einen Winkel von ca. 135° überdeckende Kulissensegment 6 ist konzentrisch zu einer Längsachse 7 angeordnet und überragt einseitig die Bordbuchse 3. Mittig in das Kulissensegment 6 in eine Bohrung 8 eingefügt und radial nach außen zeigend ist ein Schaltfinger 9 befestigt. Zur unlösbaren Befestigung der Bauteile Bordbuchse 3, Kulissensegment 6 und Schaltfinger 9 ist eine Lötung oder Schweißung, insbesondere Laserschweißung vorgesehen.

Die Fig. 2 verdeutlicht die Anordnung der einzelnen Bauteile des Übertragungselementes 1 in der Seitenansicht. Diese Ansicht zeigt den auf der Vertikalachse 10 ausgerichteten Schaltfinger 9 und das Kulis sensegment 6, das einen Teilbereich der Mantelfläche 4 umschließt. Außerdem verdeutlicht diese Ansicht, daß die Umfangsfläche des Bordes 5 über einen Bereich von ca. 90° einen von der Kreisform abweichenden Verlauf nimmt in Form einer Tangente 11, die an einem Übergang zur kreisförmigen Außenkontur eine Rampe 12 bildet.

Die Draufsicht (siehe Fig. 3) des Übertragungselementes 1 zeigt zwei Aussparungen 13, 14 im Kulissensegment 6, die jeweils in Umfangsrich tung vom freien Ende ausgehend rechteckförmig zueinander versetzt angeordnet sind.

Bezugszeichenliste

1 Übertragungselement
2 Schaltwelle
3 Bordbuchse
4 Mantelfläche
5 Bord
6 Kulissensegment
7 Längsachse
8 Bohrung
9 Schaltfinger
10 Vertikalachse
11 Tangente
12 Rampe
13 Aussparung
14 Aussparung

Claims

1. Übertragungselement, das einer Welle zugeordnet ist, insbesondere vorgesehen für eine Schaltwelle in einem mehrgängigen mechanischen fahrzeug-Schaltgetriebe, das mit konzentrisch, parallel oder quer zu einer Längsachse der Welle angeordneten Bauteilen, wie beispielsweise Schaltstangen, in Verbindung steht und mit dem wechselweise eine Betätigung und/oder Sperrung von Bauteilen auslösbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungselement (1) mehrere Einzelteile umfaßt, und zwar eine Bordbuchse (3), ein Kulissensegment (6) und einen Schaltfinger (9), die durch eine unlösbare Verbindung zusammen gefügt sind, wobei das Übertragungselement (1) reibschlüssig mit der Schaltwelle (2) verbunden oder auf der Schaltwelle (2) verschiebbar ist.

2. Übertragungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Einzelteile des Übertragungselementes (1) durch ein Schweiß- oder Lötverfahren verbunden sind.

3. Übertragungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle das Übertragungselement (1) bildenden Einzelteile durch ein Fließpreßverfahren oder durch ein Tiefziehverfahren herstellbar sind.

4. Übertragungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein am Schaltfinger (9) vorgesehener zylindrischer Ansatz in eine Bohrung (8) des Kulissensegmentes (6) eingepaßt ist.

5. Übertragungselement nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein als multifunktionales Bauteil gestaltetes Übertragungselement (1), das

- eine Federabstützung und/oder Federzentrierung ermöglicht;
- zur Betätigung und/oder Sperrung einzelner Schaltschienen und/oder Schaltgänge dient;
- Fehlschaltungen verhindert;
- mit Konturen versehen ist zur Positionierung oder Arretierung von dem Übertragungselement benachbarten Bauteilen;
- eine Betätigung von elektrischen Schaltelementen ermöglicht.