DE4441826C2 - Vorrichtung und Verfahren zur Einstellung einer Getriebeschaltung in einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und Verfahren zur Einstellung einer Getriebeschaltung in einem Kraftfahrzeug gemäß den Oberbegriffen des Patentanspruches 1 sowie Patentan­ sprüche 7 und 8.

Bei Kraftfahrzeugen, die zwischen einem Schalthebel und einem Getriebe ein Gestänge zur Übertragung der Vorwählbewegung und der Schaltbewegung aufweisen, ist es für ein kom­ fortables Schaltgefühl erforderlich, daß der Schalthebel vor dem Schalten in einer exakt definierten Position in der Vorwählgasse steht. Andernfalls kommt es zu einer uner­ wünschten, hakeligen Getriebebetätigung oder zu Fehlschaltungen.

Dieses Problem tritt in besonderem Maße bei Getriebeschaltungen mit mehr als drei Schalt­ gassen auf. Während sich bei drei Schaltgassen zwei äußere Positionen über Anschläge im Getriebe und eine mittlere über Federn einstellen läßt, ist das Definieren einer vierten Po­ sition in der Vorwählgasse problematisch. Erschwerend können im Gestänge vorhandene, übermäßige Elastizitäten und Spiele einer leichten Schaltbarkeit entgegenstehen.

Zur Lösung dieser Probleme ist es bei Kraftfahrzeugen mit vier Schaltgassen bekannt, an dem Schalthebel einen Exzenter als Justiervorrichtung anzuordnen. Bei eingelegtem 1. Gang wird durch Drücken am Schalthebel in Vorwählrichtung das Gestängespiel aufge­ hoben und durch Verdrehen des Exzenters ein bestimmtes Referenzmaß für einen Abstand zwischen Schalthebel und einem ortsfesten Anschlag mit Hilfe einer Lehre eingestellt (Revue Technique automobile, Oktober 1992, Nr. 544, Seiten 46 und 47).

Dieses Einstellverfahren ist insbesondere für Großserienmontage nicht prozeßsicher zeitaufwendig, benötigt Sonderwerkzeug und ist daher kosten intensiv.

Aus der gattungsgemäßen DE 36 13 854 C1 ist es zur Einstellung einer Getriebeschaltung in einem Kraftfahrzeug bekannt, an einem aufbaufesten Schaltgehäuse eines Getriebe­ schalthebels einen Anschlag anzuordnen, an welchem der Schalthebel zumindest für das Schalten des oder der einer bestimmten Schaltgasse zugeordneten Gänge anliegt.

Für eine verbesserte Schaltbarkeit ist hierbei an einer ortsfesten Grundplatte eine in der Vorwählgasse des Getriebewählhebels schwenkbare Einstellplatte nach dem manuellen Lösen von Klemmschrauben beweglich gehalten.

Des weiteren ist aus der DE 38 07 508 C1 ein Verfahren zur manuellen Einstellung einer Schalteinrichtung bekannt, wobei bei eingelegter Gangstufe und in der zugehörigen Schalt­ stellung arretiertem Schalthebel das zugehörige Schaltgestänge in der dann vorliegenden geometrischen Zuordnung verklemmt wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine vereinfachte Vorrichtung und ein solches Verfahren zur Einstellung einer Getriebeschaltung in einem Kraftfahrzeug anzu­ geben, welche den Aufwand zur Einstellung deutlich reduziert und prozeßsicher ist.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Verfahren zur Einstellung sind in den Ansprüchen 7 und 8 angegeben.

Vorteilhaft Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Wenn bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung der Anschlag lösbar und beweglich gehalten ist, wobei der Anschlag von beispielsweise als Druck- oder Zugfedern gebildeten elastischen Mitteln im wesentlichen in Richtung der Vorwählgasse beaufschlagt ist und dabei in einer bestimmten Schaltgasse ein Gang eingelegt ist und der Anschlag gelöst ist, so wird dieser durch die Feder in eine durch deren Auslegung vorbestimmte Stellung verschoben. Da bei eingelegtem Gang der Schalthebel an dem Anschlag anliegt, wird dieser ebenfalls ver­ schoben, wodurch das in dem mit ihm verbundene Gestänge vorhandene Spiel überbrückt ist. Anschlag, Schalthebel und Gestänge werden somit gemeinsam in eine vorbestimmte, eindeutige Position verschoben, die durch Festlegen des Anschlages eine reproduzierbare Grundstellung für ein einwandfreies Schalten aller Gänge gestattet.

Von besonderem Vorteil ist dabei die schnelle, einfache und reproduzierbare Durchführbarkeit der Einstellung. Das hierbei angewendete Verfahren erfordert lediglich das manuell durchzu­ führende Einlegen eines Ganges in der bestimmten Schaltgasse und anschließend das Lösen des Anschlages. Das daran anschließende Verschieben des Anschlages erfolgt automatisch und schnell durch die elastischen Mittel. Deren Auslegung ist dabei so gewählt, daß durch die Verschiebung alle in der mechanischen Kette vom Schalthebel bis in das Getriebe vorhandenen Elastizitäten und Spiele in Richtung der Vorwählgasse kompensiert werden.

In vorteilhafter Ausgestaltung wirkt der Schalthebel über eine an ihm befestigte Führung mit dem Anschlag in der vorbestimmten Schaltgasse formschlüssig in der Richtung der Vorwähl­ gasse zusammen. Hierdurch ist nach dem Lösen des Anschlages ein Verschieben in beide Richtungen der Vorwählgasse möglich.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Wirkungen ergeben sich aus dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel, welches anhand einer Zeichnung erläutert wird.

Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Schaltschema eines Schalthebels für ein Getriebe,

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Vorrichtung entlang der Linie II-II gemäß Fig. 3 und

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 2.

Ein Kraftfahrzeug weist ein mehrgängiges Getriebe auf, welches über eine Getriebeschaltung betätigbar ist, die ein Schaltgestänge 1 mit einem in einem aufbaufesten Schaltgehäuse 2 angeordneten Schalthebel 3 aufweist.

Der Schalthebel 3 kann quer zu einer Fahrtrichtung F in einer Vorwählgasse 4 in einer Richtung Q verschwenkt werden, von der ausgehend vier Schaltgassen 5, 6, 7 und 8 in Fahrtrichtung F liegend angeordnet sind. Schaltgasse 5 ist dabei der Rückwärtsgang R zugeordnet, während Schaltgasse 6 ein erster und ein zweiter Vorwärtsgang G1 und G2, in Schaltgasse 7 ein dritter und vierter G3 und G4 und in Schaltgasse 8 ein fünfter Vorwärts­ gang G5 schaltbar sind.

Der Schalthebel 3 ist mittels einer Kugel 9 in einem Kugellager 10 eines Bodens 11 des Schaltgehäuses 2 gelagert.

Benachbart unterhalb einer oberen Deckfläche 12 des Schaltgehäuses 2 ist auf dem Schalt­ hebel 2 zu dessen Längsachse A-A symme­ trisch eine Führungskugel 13 angeordnet. Diese stützt sich in ei­ nem starr mit dem Schaltgestänge 1 verbundenen Gehäuse 14 ab. Un­ terhalb der Führungskugel 13 ist der Schalthebel 3 mit einer seitlich abragenden Führung 15 versehen, an welcher eine in Rich­ tung der Deckfläche 12 weisende Führungsnase 16 angeordnet ist.

Auf einer Seite der Deckfläche 12 ist ein lösbarer Anschlag 17 beweglich gehalten. Dieser ist C-förmig gestaltet und verläuft im wesentlichen parallel zu den Schaltgassen 5 bis 8. An dem einen, entgegen der Fahrtrichtung F liegenden Ende 18 des Anschlages 17 ist dieser um eine vertikale Achse V-V schwenkbar gelagert. Ein anderes, gegenüber und in Fahrtrichtung F liegendes Ende 19 weist einen Schenkel 20 mit einem Längsschlitz 21 auf, welcher gemein­ sam mit einer sich an einem umlaufenden Rand 22 des Schaltgehäu­ ses 2 und dem Schenkel 20 abstützenden Schraubverbindung 23 eine Klemmung 24 bildet.

Gegenüberliegend zum Schenkel 20 ist auf dem Rand 22 ein festes Widerlager 25 für ein als Druckfeder 26 ausgebildetes elastisches Mittel angeordnet, welches das bewegliche Ende 19 des Anschlages 17 im wesentlichen in Richtung der Vorwählgasse 4 beaufschlagt.

An einem Steg 27 des Anschlages 17 ist eine Führungsplatte 28 mit einer mit der Führungsnase 16 korrespondierenden Rinne 29 ange­ ordnet.

Die Führungsplatte 28 weist in Richtung Q eine Breite 30 und eine innere Anschlagfläche 31 auf, während die Führungsnase 16 eine Breite 32 und eine äußere Anschlagfläche 33 aufweist.

Am unteren Ende des Schalthebels 3 ist eine sogenannte Tauchsper­ re ausgebildet, wobei diese aus einem gleitverschieblich in die Kugel 9 eingesetzten Vierkant 34 des Schalthebels 3 und einer zwischen dieser Kugel 9 und einer Schulter 35 des Schalthebels 3 wirkenden Druckfeder 36 gebildet ist.

Die Einstellung der Getriebeschaltung wird in folgender Weise vorgenommen.

Das Schaltgehäuse 2 wird als vormontierte Einheit in dem Kraft­ fahrzeug verbaut. Dabei ist der Anschlag 17 mittels der Klemmung 24 in seiner gemäß Fig. 3 gestrichelt angedeuteten Stellung festgesetzt, d. h. er steht in seiner rechten Extremlage. An­ schließend wird durch Niederdrücken des Schalthebels 3 entgegen der Druckfeder 36 in der hierfür bestimmten Schaltgasse 5 der Rückwärtsgang R eingelegt. Hierbei greift die Führungsnase 16 in den Bereich der Rinne 29. Spiel und Toleranz in Richtung Q im Schaltgestänge 1 sowie getriebeintern sind nicht kompensiert. Durch Lösen der Klemmung 24 wirkt die Druckfeder 26 auf den An­ schlag 17. Diese Druckfeder 26 ist fahrzeug- und getriebeindivi­ duell ausgelegt und überbrückt das vorhandene Spiel durch automa­ tisches Verschieben des freien Endes 19 des Anschlages 17. Dieser schwenkt dadurch entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse V-V. Die Auslegung der Feder 26 ist dabei so, daß das Schaltgestänge 1 mit seinem nicht gezeigten Schaltfinger getriebeintern in jedem Fall einseitig an einer Schaltgabel geführt ist und im Getriebe vor­ handene, auf den Schaltfinger wirkende Federn nicht überdrückt werden.

In Abhängigkeit von den Maßen der im jeweiligen Kraftfahrzeug vorhandenen Spiele und Elastizitäten wird der Schalthebel 3 bei Überschreiten bestimmter Maße mittels des dann formschlüssigen Eingriffes in der Rinne 29 ebenfalls verschwenkt und erreicht ei­ ne gewünschte Position P. Das Verschieben des Anschlages 17 er­ folgt nach dem Lösen der Klemmung 24 unmittelbar und schnell, ei­ ne Verwendung irgendwelcher Einstellhilfen ist überflüssig. An­ schließend wird durch erneutes Festsetzen der Klemmung 24 die Wirkung der Druckfeder 26 auf den Anschlag 17 unterbunden. In Richtung Q auftretende Toleranzen bzw. Elastizitäten sind jetzt soweit verringert, daß nach dem Herausnehmen des Rück­ wärtsganges R alle Gänge exakt schaltbar sind. Dabei ist die Stellung des Schalthebels 3 im Rückwärtsgang R in Schaltgasse 5 sowie in Schaltgasse 8 für den Vorwärtsgang G5 über getriebein­ terne Anschläge definiert. Die Stellung für Schaltgasse 7 ist über Federn rastiert, während sich Schaltgasse 6 exakt dadurch finden läßt, daß die äußere Anschlagfläche 33 der Führungsnase 16 an der inneren Anschlagfläche 31 der Führungsplatte 28 anliegt. Die Maße für die Breiten 30 und 32 sind dabei getriebeindividuell festgelegt.

Claims (12)

1. Vorrichtung zur Einstellung einer Getriebeschaltung in einem Kraftfahrzeug, mit einem in einer Vorwählgasse und senkrecht dazu angeordneten Schaltgassen ver­ schwenkbar in einem aufbaufesten Schaltgehäuse gehaltenen Schalthebel, welcher mittels eines Schaltgestänges auf ein mehrgängiges Getriebe des Kraftfahrzeuges wirkt, wobei mit dem Schaltgehäuse ein Anschlag verbunden ist, an welchem der Schalthebel zumindest für das Schalten des oder der einer bestimmten Schaltgasse zugeordneten Gänge anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (17) von elastischen Mitteln beaufschlagt und lösbar beweglich an dem Schaltgehäuse (2) gehalten ist, und daß bei in der bestimmten Schaltgasse (5) einge­ legtem Gang (R) und gelöstem Anschlag (17) der Schalthebel (3) in einer das Spiel und Elastizitäten im Schaltgestänge (1) in Richtung (Q) der Vorwählgasse (4) mittels der elastischen Mittel überbrückenden Position (P) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Mittel im wesentlichen in Richtung (Q) der Vorwählgasse (4) wirkend angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der bestimmten Schalt­ gasse (5) der Anschlag (17) formschlüssig in Richtung (Q) der Vorwählgasse (4) mit einer am Schalthebel (3) angeordneten Führung (15) zusammenwirkend angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Anschlag (17) im wesentlichen parallel zu den Schaltgassen (5 bis 8) erstreckt und mit dem einen (18) seiner Enden (18, 19) um eine vertikale Achse (V-V) am Schaltgehäuse (2) schwenk­ bar angeordnet ist, wobei das andere Ende (19) mit einer lösbaren Klemmung (24) versehen von den elastischen Mitteln beaufschlagt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmung (24) aus einem in einem Schenkel (20) des anderen Endes (19) angeordneten Längsschlitz (21) und einer diesen durchsetzenden Schraubverbindung (23) gebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die als Feder (26) ausgebildeten elastischen Mittel an einem am Schaltgehäuse (2) angeordneten Widerlager (25) abgestützt angeordnet sind.

7. Verfahren zur Einstellung eines Getriebeschaltung in einem Kraftfahrzeug mittels einer Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Schritte

• - Einlegen eines Ganges (R) in der bestimmten Schaltgasse (5),
• - manuelles Lösen des mit einem (18) seiner Enden (18, 19) beweglich um eine vertikale Achse (V-V) an dem Schaltgehäuse (2) gehaltenen Anschlag (17),
• - automatisches Verschieben des anderen Endes (19) des Anschlages (17) durch elastische Mittel um einen Betrag, der mittels der Anlage des Schalthebels (3) an dem Anschlag (17) in dem Schaltgestänge (1) vorhandene Spiele und Elastizitäten in Richtung (Q) der Vorwählgasse (4) überbrückt,
• - Aufheben der Wirkung der elastischen Mittel auf das andere Ende (19) des An­ schlages (17) durch manuelles Fixieren dieses Endes (19) am Schaltgehäuse (2).

8. Verfahren nach Einstellung einer Getriebeschaltung in einem Kraftfahrzeug, mit einem in einer Vorwählgasse und senkrecht dazu angeordneten Schaltgassen verschwenkbar in einem aufbaufesten Schaltgehäuse gehaltenen Schalthebel, welcher mittels eines Gestänges auf ein mehrgängiges Getriebe des Kraftfahrzeuges wirkt, wobei mit dem Schaltgehäuse ein Anschlag verbunden ist, an welchem der Schalthebel zumindest für das Schalten des oder der einer bestimmten Schaltgasse zugeordneten Gänge anliegt, gekennzeichnet durch die Schritte

• - Einlegen eines Ganges (R) in der bestimmten Schaltgasse (5),
• - manuelles Lösen des beweglich an dem Schaltgehäuse (2) gehaltenen Anschlages (17),
• - automatisches Verschieben des anderen Endes (19) des Anschlages (17) durch elastische Mittel um einen Betrag, der mittels der Anlage des Schalthebels (2) an dem Anschlag (17) in dem Schaltgestänge (1) vorhandene Spiele und Elastizitäten in Richtung (Q) der Vorwählgasse (4) überbrückt,
• - Aufheben der Wirkung der elastischen Mittel auf den Anschlag (17) durch manuelles Fixieren am Schaltgehäuse (2).

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das automatische Ver­ schieben durch im wesentlichen in Richtung (Q) der Vorwählgasse wirkende elastische Mittel erfolgt.

10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (17) an einem (18) seiner Enden (18, 19) um eine vertikale Achse (V-V) durch das automatische Verschieben des anderen Endes (19) verschwenkt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlegen des Ganges (R) in die bestimmte Schaltgasse (5) bei in eine Extremlage verschwenktem Anschlag (17) erfolgt.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösen und Fixieren des Anschlages (17) mittels einer aus einer Schraubverbindung (23) und einem von dieser durchsetzten Längsschlitz (21) gebildeten Klemmung (24) erfolgt.