AT510576B1 - Lagereinheit für eine schaltvorrichtung eines kraftfahrzeuggetriebes - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lagereinheit (4) für eine Schaltvorrichtung (1) eines Kraftfahrzeuggetriebes mit einer Betätigungswelle (2) und einer relativ zur Lagereinheit (4) bewegbaren Führungskulisse (15), welche Lagereinheit (4) einen Kulissenstift (37) aufweist, der einen Führungsabschnitt (53) zum Eingriff in die Führungskulisse (15) und zumindest einen Lagerabschnitt (51) zur Befestigung an der Lagereinheit (4) ausbildet. Der Kulissenstift (37) weist im Lagerabschnitt (51) eine gegenüber dem Führungsabschnitt (53) größere Querschnittsabmessung (54) auf oder ist durch einen Formkörper (72) mit den Lager- und Führungsabschnitten (51, 53) gebildet, welcher in der Querschnittsebene in Richtung senkrecht zueinander verlaufender Haupt- und Nebenachsen (70, 71) unterschiedliche Querschnittsabmessungen (68, 69) ausbildet. Durch diese Maßnahme kann selbst bei hohen Kräften beim Anschlagen des Kulissenstiftes (37) an einer Begrenzungsfläche (33) der Führungskulisse (15), die Flächenpressung in der Lagerbohrung (49) der Lagereinheit (4) niedrig gehalten werden und damit wird eine zulässige Spannung in der Lagereinheit (4) nicht überschritten..

Description

österreichisches Patentamt AT510 576B1 2012-05-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Lagereinheit für eine Schaltvorrichtung eines Kraftfahrzeuggetriebes und eine Schaltvorrichtung, wie in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 13 beschrieben.

[0002] In Schaltgetrieben von Kraftfahrzeugen wird die Schaltbewegung vom manuell zu betätigenden Schalthebel in einem Getriebeschaltdom auf eine Betätigungswelle übertragen, welche um ihre Längsachse drehbar und in axialer Richtung verschiebbar in einer Lagereinheit gelagert ist. Auf der Betätigungswelle ist eine Schaltanordnung befestigt, welche eine Schalt-und Wählkontur sowie ein Betätigungselement (Schaltfinger) aufweist. Das Betätigungselement kann in eine Schaltausnehmung eines Mitnehmers formschlüssig eingreifen und eine Schaltbewegung von der Betätigungswelle auf ein Schaltelement, wie Schaltschwinge oder Schaltgabel übertragen.

[0003] Unterschiedliche Ausführungen von Schaltanordnungen sind im Stand der Technik gemäß der DE 94 12 122 U1, DE 296 15 599 U1, DE 197 29 767 A1, DE 198 32 786 A1, DE 10 2004 036 369 A1, DE 10 2005 027 409 A1, DE 10 2008 013 227 A1 und EP 0 985 857 B1 bekannt. Die Schaltanordnung ist mit einer Führungskulisse oder Schaltführung ausgebildet, in welche ein an der Lagereinheit ortsfest angeordneter Kulissenstift eingreift. Der Kulissenstift ist über in Axialrichtung gegenüber liegende Lagerabschnitte an Lagerbohrungen in der Lagereinheit gelagert. Bei einer Relativverlagerung zwischen der Lagereinheit und der Schaltanordnung kann sich der Kulissenstift mit einem Führungsabschnitt in der Schaltführung geführt bewegen und begrenzt der Kulissenstift den Schaltweg der Schaltanordnung bzw. der Betätigungswelle.

[0004] Ferner sind aus der DE 100 64 918 A1, DE 10 2007 045 652 A1 und DE 10 2005 010 001 A1 unterschiedliche Ausführungen von Lagereinheiten bekannt, welche aus Kunststoff hergestellt sind.

[0005] Auch ist es aus dem Stand der Technik bekannt, dass die Lagereinheiten aus einer Aluminiumlegierung bestehen.

[0006] Allen Ausführungen gemein ist, dass der Kulissenstift mit einem kreisrunden Querschnitt gestaltet ist und über seine gesamte Länge denselben Durchmesser aufweist. Dabei werden der Durchmesser des Kulissenstiftes klein, üblicherweise 3 mm, und die Kulissenschlitze der Schaltführung schmal gestaltet, damit keine festigkeitstechnischen Nachteile für die Schaltanordnung entstehen. Eine Länge des Kulissenstiftes beträgt üblicherweise zwischen 25 mm und 30 mm. Beim Anschlägen des Kulissenstiftes an einer Begrenzungsfläche des Kulissenschlitzes wirken hohe mechanische Belastungen auf die Lagerbohrungen.

[0007] Ist die Lagereinheit insbesondere aus Kunststoff, werden die zulässigen Spannungen im Bereich ihrer Lagerbohrungen schon bei nicht allzu hohen Kräften, welche beim Anschlägen des Kulissenstiftes an einer Begrenzungsfläche des Kulissenschlitzes erzeugt werden, erreicht oder sogar überschritten. Dies hat eine Beschädigung der Lagerbohrungen durch Lochleibung oder einen Materialbruch der an die Lagerbohrungen angrenzenden Materialbereiche zur Folge.

[0008] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lagereinheit für eine Schaltvorrichtung eines Kraftfahrzeuggetriebes zu schaffen, die bei einfacher Konstruktion einen sicheren Betrieb ermöglicht. Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Schaltvorrichtung mit einer solchen vorteilhaften Lagereinheit zu schaffen.

[0009] Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Dabei ist von Vorteil, dass durch die Querschnittsvergrößerung im Lagerabschnitt selbst bei hohen Kräften beim Anschlägen des Kulissenstiftes an einer Begrenzungsfläche der Führungskulisse, die Flächenpressung in der(n) Lagerbohrung(en) niedrig gehalten werden kann und damit eine zulässige Spannung in der Lagereinheit nicht erreicht oder überschritten wird. Damit kann nunmehr aber auch die Lagereinheit in der Großserienproduktion kostengünstig, beispielsweise aus Kunststoff hergestellt werden. Ist hingegen der Kulissenstift an seinem Umfang mit unterschiedlichen Querschnittsabmessungen (oval oder elliptisch) gestaltet, wird durch die größere Quer- 1 /21 österreichisches Patentamt AT510 576B1 2012-05-15

Schnittsabmessung in Richtung der Hauptachse relativ zur kleineren Querschnittsabmessung in Richtung der Nebenachse einerseits eine hohe Formstabilität des Kulissenstiftes erreicht und andererseits wird auch durch die Querschnittsvergrößerung in dem(n) Lagerabschnitt(en) die zulässigen Spannungen in der Lagereinheit im Bereich der Lagerbohrung(en) nicht erreicht oder überschritten. Auch kann durch die unterschiedlichen Querschnittsabmessungen des Kulissenstiftes und eine definierte Orientierung des Kulissenstiftes relativ zur Führungskulisse, die Breite der Kulissenschlitze (Schaltgasse) der Führungskulisse schmal dimensioniert werden. Hierzu wird der Kulissenstift derart in der Führungskulisse geführt, dass die größere Querschnittsabmessung in Richtung eines Kulissenschlitzes und die kleinere Querschnittsabmessung zwischen den die Breite eines Kulissenschlitzes begrenzenden Führungsflächen ausgerichtet sind. Dadurch kann die Schaltanordnung weiterhin dünnwandig gestaltet und die Schaltvorrichtung mit geringem Gewicht hergestellt werden.

[0010] Auch kann der Montageaufwand für die Montage des Kulissenstiftes in der(n) Lagerboh-rung(en) der Lagereinheit gering gehalten werden, wenn der Kulissenstift einteilig gestaltet ist, wie in den Ansprüchen 2 und 6 beschrieben. In der Großserienproduktion kann die Montage des Kulissenstiftes an einer Fertigungsanlage mittels einfach aufgebauter Handhabungs- und Fügewerkzeuge automatisiert erfolgen. Der Kulissenstift kann beispielsweise durch spanlose Umformung, insbesondere Kaltumformung, wie Massivumformen (Fließpressen), kostengünstig hergestellt werden. Andererseits ist auch ein spanabhebender Herstellprozess für den Kulissenstift denkbar.

[0011] Ist hingegen der Kulissenstift mehrteilig gestaltet, wie in den Ansprüchen 3 und 7 beschrieben, können der als Buchse gestaltete Lagerabschnitt und der als ovaler, elliptischer oder kreisrunder Zylinderstift gestaltete Führungsabschnitt getrennt in einfachen Produktionsprozessen hergestellt werden. Ferner erlaubt die mehrteilige Ausbildung eine hohe konstruktive Gestaltungsfreiheit des Kulissenstiftes.

[0012] Eine besonders zuverlässige Schalt- und Führungsfunktion für die Schaltanordnung wird gemäß der Ausgestaltung nach Anspruch 4 erreicht. Auch kann die mechanische Belastung auf den Kulissenstift beim Anschlägen des Kulissenstiftes an einer Begrenzungsfläche der Führungskulisse niedrig gehalten werden. Die Führungsabschnitte sind dabei zumindest um die Länge des Führungsabschnittes voneinander beabstandet angeordnet.

[0013] Ist der Kulissenstift über seine beiden gegenüber liegenden Lagerabschnitte in Lagerbohrungen angeordnet und ist die Flächenpressung in beiden Lagerbohrungen niedrig zu halten, so erweist es sich von Vorteil, wenn beide Lagerabschnitte eine Querschnittsvergrößerung gegenüber dem Führungsabschnitt ausbilden, wie im Anspruch 5 beschrieben.

[0014] Eine zuverlässige (verliersichere) Fixierung des Kulissenstiftes an der Lagereinheit wird durch die Ausführungen gemäß den Ansprüchen 8 und 9 erreicht. Der Kulissenstift kann anstelle einer Pressverbindung auch über zumindest ein Sicherungselement (Sicherungsring, Sprengring, plastische Materialumformungen an der Lagereinheit), welches zwischen der Lagereinheit und dem ersten Lagerabschnitt vorgesehen ist, oder eine stoffflüssige Fügeverbindung (Kleben), welche zwischen der Lagereinheit und dem ersten Lagerabschnitt vorgesehen ist, in Axialrichtung gehalten werden.

[0015] Von Vorteil sind auch die Ausgestaltungen nach den Ansprüchen 10 und 11, da durch diese Maßnahme abgestimmt auf die Materialpaarung zwischen dem Kulissenstift aus Stahl mit einer Zugfestigkeit vom Rm größer 700 N/mm2, beispielsweise X46Cr13 (EN8734), und der Lagereinheit aus einem Werkstoff mit einer Zugfestigkeit von Rm kleiner 300 N/mm2 die Flächenpressung in der(n) Lagerbohrung(en) so niedrig gehalten werden kann, dass selbst bei unsachgemäßen Schaltbewegungen und über die Lebensdauer der Schaltvorrichtung eine zulässige Spannung in der Lagereinheit nicht überschritten wird.

[0016] Gemäß der Ausführung nach Anspruch 12 wird eine besonders hohe Formstabilität des Kulissenstiftes erreicht und damit selbst bei unsachgemäßen Schaltbewegungen über die Lebensdauer der Schaltvorrichtung eine zulässige Betriebsweise ermöglicht. 2/21 österreichisches Patentamt AT510 576B1 2012-05-15 [0017] Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch die Merkmale nach Anspruch 13 gelöst. Dabei ist von Vorteil, dass die mit der erfindungsgemäßen Lagereinheit ausgestattete Schaltvorrichtung kostengünstig hergestellt werden kann und über die Lebensdauer der Schaltvorrichtung eine zulässige Betriebsweise erreicht wird.

[0018] Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist auch im Anspruch 14 beschrieben. Die Betätigungswelle als solche kann die Führungskulisse ausbilden. Hierzu ist die Betätigungswelle als Rohrprofil gestaltet und durch einen aus dünnem Blech, insbesondere Stahlblech, spanlos geformten Stanz- und Umformteil gebildet, in welchem auch die Führungskulisse durch Stanzen hergestellt wird, bei dem die einander gegenüber liegenden Längsränder in einer Teilungsebene über eine stoffschlüssige Fügeverbindung, insbesondere durch Strahlschweißen, wie Laserschweißen oder Elektronenstrahlschweißen, miteinander gefügt sind. Die Führungskulisse wird bereits mit dem Fertigmaß hergestellt, sodass eine Nachbearbeitung entfallen kann.

[0019] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.

[0020] [0021] [0022] [0023] [0024] [0025] [0026] [0027] [0028] [0029] [0030] [0031] [0032] [0033]

Es zeigen jeweils in stark schematisch vereinfachter Darstellung:

Fig. 1 eine Schaltvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Lagereinheit und einer relativ zu dieser verstellbaren Schaltanordnung für ein Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe in Seitenansicht;

Fig. 2 eine Betätigungswelle und die an dieser befestigte Schaltanordnung in perspektivischer Ansicht;

Fig. 3 die Schaltanordnung nach Fig. 2 in Draufsicht;

Fig. 4 eine Ansicht auf die Lagereinheit für die Schaltvorrichtung nach Fig. 1 mit einem Kulissenstift in einer ersten Ausführung;

Fig. 5 die Lagereinheit nach Fig. 4, geschnitten gemäß den Linien V - V;

Fig. 6 einen Abschnitt der Lagereinheit mit einer zweiten Ausführung eines

Kulissenstiftes im Längsschnitt;

Fig. 7 einen Abschnitt der Lagereinheit mit einer dritten Ausführung eines Kulis senstiftes im Längsschnitt;

Fig. 8 einen Abschnitt der Lagereinheit mit einer vierten Ausführung eines Kulis senstiftes im Längsschnitt;

Fig. 9 einen Abschnitt der Lagereinheit mit einer fünften Ausführung eines Kulis senstiftes im Längsschnitt;

Fig. 10 einen Abschnitt der Lagereinheit mit einer sechsten Ausführung eines Kulissenstiftes im Längsschnitt;

Fig. 11a, 11b die Führungskulisse der Schaltanordnung und der in dieser geführte Kulissenstift in unterschiedlichen Ausführungen, in Draufsicht;

Fig. 12 einen Abschnitt der Lagereinheit mit einer siebten Ausführung eines Kulissenstiftes im Längsschnitt;

Fig. 13 eine mögliche Ausführung für die Lagefixierung des Kulissenstiftes an der Lagereinheit.

[0034] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. 3/21 österreichisches Patentamt AT510 576B1 2012-05-15 [0035] In den gemeinsam beschriebenen Fig. 1 bis 3 ist eine erfindungsgemäße Schaltvorrichtung 1 eines manuell schaltbaren Kraftfahrzeug-Wechselgetriebes gezeigt. Die Schaltvorrichtung 1 umfasst nach dieser Ausführung eine Betätigungswelle 2, die um ihre Längsachse 3 drehbar und in axialer Richtung verschiebbar in einer Lagereinheit 4, insbesondere einem Schaltdomgehäuse, gelagert ist, und zumindest eine Schaltanordnung 5. Die Betätigungswelle 2 weist an ihrem oberen Ende eine Befestigungsvorrichtung, insbesondere eine Verzahnung für eine nicht dargestellte Schaltmechanik auf, über welche eine Schalt- und Wählbewegung eines nicht dargestellten Handschalthebels auf die Betätigungswelle 2 übertragen wird.

[0036] Die Schaltanordnung 5 umfasst einen Sperrkörper 6, einen Rastkörper 7 (Rastierungs-hülse) sowie ein an der Betätigungswelle 2 radial vorragendes Betätigungselement 8. Nach gezeigter Ausführung weist der annähernd zylindrische Rastkörper 7 den Sperrkörper 6 auf, wobei der Sperr- und Rastkörper 6, 7 aus zumindest zwei Schalenteilen 9, 10 geformt sind, die jeweils aus dünnem Stahlblech durch Stanzen und Umformen, insbesondere Kaltumformung, wie Biegen, Pressen und dgl., spanlos hergestellt werden. Die vorgefertigten Schalenteile 9, 10 sind über durch Strahlschweißen, insbesondere Elektronenstrahlschweißen oder Laserschweißen, hergestellte Fügenähte 11 miteinander und/oder mit dem Betätigungselement 8, insbesondere einer Stützscheibe 12 verbunden.

[0037] Der Rastkörper 7 weist eine Rastkontur auf, welche eine Wählkontur 13 und Schaltkontur 14 ausbildet. Nach gezeigter Ausführung sind die Wählkontur 13 und Schaltkontur 14 voneinander getrennt und etwa diametral gegenüberliegend am Außenumfang des Rastkörpers 7 eingeformt. Die Wählkontur 13 weist in Axialrichtung des Rastkörpers 7 mit unterschiedlicher Winkelneigung zur Längsachse 3 ausgebildete Wählflächen auf. Die Schaltkontur 14 erstreckt sich in Richtung der Längsachse 3 und weist in Umfangsrichtung des Rastkörpers 7 mit unterschiedlichen radialen Abständen von der Längsachse 3 ausgebildete Schaltflächen auf.

[0038] Die Wählkontur 13 und Schaltkontur 14 stehen in Wirkverbindung mit nicht dargestellten Rastvorrichtungen. Die Rastvorrichtungen weisen jeweils einen Gleitkörper auf, der verschieblich und federelastisch mit einem Gehäuse der Rastvorrichtungen verbunden ist. Der Gleitkörper ist beispielsweise als mit der Wähl- und Schaltkontur 13, 14 in Eingriff, insbesondere Wälzkontakt stehende Rastkugel ausgebildet. Bei einer Verschiebung (Wählbewegung) der Betätigungswelle 2 gleitet die Rastkugel der ersten Rastvorrichtung entlang der Wählkontur 13 zur Wahl einer von mehreren Schaltgassen. Bei einer Verdrehung (Schaltbewegung) der Betätigungswelle 2 gleitet die Rastkugel der zweiten Rastvorrichtung entlang der Schaltkontur 14 in der Wahlebene.

[0039] Die Schaltanordnung 5 umfasst im Bereich des Rastkörpers 7 neben der Wähl- und Schaltkontur 13, 14 zusätzlich eine durch seine Wanddicke durchgehend eingeformte Führungskulisse 15 (Schaltkulisse) zur Begrenzung eines Verstellweges in Axialrichtung der Betätigungswelle 2 (Wählbewegung) und/oder in Drehrichtung der Betätigungswelle 2 (Schaltbewegung). Die Führungskulisse 15 ist nach gezeigter Ausführung für ein 6-Gang-Wechselgetriebe mit Rückwärtsgang und weist eine Wählgasse und von dieser abzweigende (vier) Schaltgassen auf, nämlich eine für den 1. und 2. Gang, eine für den 3. und 4. Gang, eine für den 5. und 6. Gang und eine für den Rückwärtsgang.

[0040] Die Wählkontur 13 ist in einem etwa um 90° gegenüber der Führungskulisse 15 in eine erste Richtung versetzten Umfangsabschnitt des Rastkörpers 7 am ersten Schalenteil 9 und die Schaltkontur 14 in einem etwa um 90° gegenüber der Führungskulisse 15 in eine zweite Richtung versetzten Umfangsabschnitt des Rastkörpers 7 am zweiten Schalenteil 10 ausgebildet.

[0041] Wie in den Fig. 1 und 2 eingetragen, bildet der im Wesentlichen halbschalenförmige Sperrkörper 6 eine koaxial zur Betätigungswelle 2 und in axialer Richtung verlaufende, zylindrische Sperrwand 16 aus. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird ein erster Sperrwandabschnitt vom ersten Schalenteil 9 und der zweite Sperrwandabschnitt vom zweiten Schalenteil 10 ausgebildet. Die Sperrwand 16 bzw. die Sperrwandabschnitte bilden an ihrem Außenumfang eine Sperrfläche 17 aus, welche von einer sich in Umfangsrichtung erstreckenden, fensterartigen Ausnehmung 18 in der Sperrwand 16 unterbrochen ist. Das Betätigungselement 8 ist in- 4/21 österreichisches Patentamt AT510 576B1 2012-05-15 nerhalb der Ausnehmung 18 angeordnet, und begrenzt beidseits zu diesem ausgebildete, fensterartige Ausschnitte 19. Die Ausnehmung 18 kann durch Stanzen oder Schneiden hergestellt werden. Die zylindrische Sperrfläche 17 dient zur Sperrung von nicht geschalteten Gängen bzw. Schaltelementen (Schaltgabel oder Schaltschwinge). Die Ausschnitte 19 dienen zur Durchführung des Schaltvorganges, insbesondere können zinkenartige Vorsprünge eines gabelförmigen Mitnehmers eines Schaltelementes wechselweise in die Ausschnitte 19 eingreifen.

[0042] Das mehrteilige Betätigungselement 8 umfasst die Stützscheibe 12, einen Schaft 20 und einen mit diesem verbundenen Betätigungskopf 21. Der Schaft 20 und Betätigungskopf 21 sind einteilig ausgebildet. Die Stützscheibe 12 ist separat aus dünnem Stahlblech durch Stanzen und gegebenenfalls Umformen, insbesondere Kaltumformung, wie Biegen, Pressen und dgl., spanlos hergestellt. Die Stützscheibe 12 ist mit einer Ausnehmung versehen, innerhalb welcher die Betätigungswelle 2 teilweise aufgenommen wird. Die vorgefertigte Stützscheibe 12 ist ihrerseits über durch Strahlschweißen, insbesondere Elektronenstrahlschweißen oder Laserschweißen, hergestellte Fügenähte 22a mit dem Schaft 20 und/oder Fügenähte 22b mit der Betätigungswelle 2 und/oder Fügenähte mit dem Rast- und Sperrkörper 6, 7 verbunden.

[0043] Das Betätigungselement 8 durchragt mit dem Schaft 20 die Ausnehmung 18 und ist über durch Strahlschweißen, insbesondere Elektronenstrahlschweißen oder Laserschweißen, hergestellte Fügenähte an seinem unteren Schaftbereich mit der Betätigungswelle 2 und über durch Strahlschweißen, insbesondere Elektronenstrahlschweißen oder Laserschweißen, hergestellte Fügenähte 23 an seinem oberen Schaftbereich unter Zwischenanordnung der Stützscheibe 12 mit der Sperrwand 16 verbunden.

[0044] Die Fügenähte bilden jeweils eine stoffflüssige Fügeverbindung. Die beschriebenen Fügenähte können alternativ zu den Schweißnähten auch durch Klebe- oder Lötnähte gebildet sein. Bevorzugt werden sämtliche, oben beschriebenen und durch Strahlschweißen realisierten Fügeverbindungen ohne Zusatzwerkstoff hergestellt.

[0045] Eine Wandstärke des Sperrkörpers 6, Rastkörpers 7 bzw. der Schalenteile 9, 10 beträgt jeweils zwischen 2 mm und 3 mm und sind beispielsweise jeweils aus 16MnCr5 (EN10084) hergestellt.

[0046] In Fig. 3 ist der Rastkörper 7 bzw. die die Betätigungswelle 2 koaxial umschließende Rastierungshülse mit dem an diesem einstückig ausgebildeten Sperrkörper 6 gezeigt. Die Ras-tierungshülse ist entweder über die Stützscheibe 12 oder direkt mit der Betätigungswelle 2 drehfest verbunden.

[0047] Die Schalenteile 9, 10 der Rastierungshülse sind über die durch Strahlschweißen hergestellten Fügenähte 11 in einem ersten Teilungsbereich und zweiten Teilungsbereich miteinander verbunden. Die Schalenteile 9, 10 weisen im ersten Teilungsbereich einander überlappende Flächenabschnitte 24, 25 und im zweiten Teilungsbereich stumpf aneinander stoßende Flächenabschnitte 26, 27 (Fig. 2) auf.

[0048] Die Führungskulisse 15 der Schaltanordnung 5 bzw. Rastierungshülse ist nach gezeigter Ausführung für ein 6-Gang-Wechselgetriebe mit Rückwärtsgang und weist eine Wählgasse 28 und von dieser abzweigende Schaltgassen 29 auf, nämlich eine für den 1. und 2. Gang, eine für den 3. und 4. Gang, eine für den 5. und 6. Gang und eine für den Rückwärtsgang. Wie in der Fig. ersichtlich, sind die getrennt nebeneinander angeordneten Schaltgassen 29 durch quer zur Wählgasse 28 abschnittsweise parallel verlaufende Führungsflächen 30, 31 und in Richtung der Schaltbewegung 32 mit Abstand gegenüberliegende, sich zwischen benachbarten Führungsflächen 30, 31 kreisbogenförmig erstreckende Begrenzungsflächen 33 definiert. Die Schaltgassen 29 für den 1., 2.; 3., 4.; 5., 6.-Gang sind, mit anderen Worten, durch von der Wählgasse 28 in entgegen gesetzten Richtungen jeweils mit einer Tiefe abzweigende Kulissenschlitze gebildet. Die Schaltgasse 29 für den R-Gang ist, mit anderen Worten, durch einen von der Wählgasse 28 in eine Richtung mit einer Tiefe abzweigenden Kulissenschlitz gebildet. Abschrägungen 34 an den zwischen den Kulissenschlitzen ausgebildeten Vorsprüngen 35 verbessern in Verbindung mit dem Betätigungselement 8 die diagonale Schaltbarkeit zwischen den in axialer Richtung 5/21 österreichisches Patentamt AT510 576B1 2012-05-15 versetzten Schaltgassen 29, dh. zwischen 2. und 3. Gang bzw. 4. und 5. Gang.

[0049] Die in Richtung der Schaltbewegung 32 gegenüberliegenden Begrenzungsflächen 33 einer Schaltgasse 29 definieren einen maximalen Schaltweg und können wechselweise als Endanschläge für den noch näher zu beschreibenden Kulissenstift wirksam werden. Die in Richtung der Wählbewegung 36 mit Abstand gegenüberliegenden Führungsflächen 31 (dh. der äußeren Schaltgassen 29) definieren einen maximalen Wählweg und können wechselweise als Endanschläge für den Kulissenstift wirksam werden. Mit anderen Worten können über den Kulissenstift und die Führungs- und Begrenzungsflächen 31, 33 Verstellbewegungen (Wähl-und Schaltbewegung 32, 36) in unterschiedlichen Raumrichtungen begrenzt werden.

[0050] Bevorzugt sind die Schalenteile 9, 10 jeweils durch einen Stanz- und Umformteil einteilig hergestellt. Dabei werden im Stanzprozess am ersten Schalenteil 9 die Wählgasse 28 und Teilabschnitte von Schaltgassen 29 und am zweiten Schalenteil 10 ausschließlich Teilabschnitte von Schaltgassen 29 hergestellt.

[0051] In den Fig. 4 bis 13 ist die erfindungsgemäße Lagereinheit 4 mit unterschiedlichen Ausführungen für den Kulissenstift und deren Befestigung an der Lagereinheit 4 gezeigt.

[0052] Wie in den Fig. erkennbar, durchragt der in der Lagereinheit 4 ortsfest angeordnete und sich radial zur Betätigungswelle 2 erstreckende Kulissenstift 37, 61, 62, 63, 67, 77 die Führungskulisse 15 der Schaltanordnung 5. Bei einer Relativverlagerung zwischen der Lagereinheit 4 und der Schaltanordnung 5 kann sich der ortsfeste Kulissenstift 37, 61, 62, 63, 66, 67, 77 mit seinem Führungsabschnitt 53 in jedem der Kulissenschlitze (Schaltgassen 29) und durch diese geführt bewegen. Die Bewegung (Wähl- und/oder Schaltbewegung) der Schaltanordnung 5 relativ zur Lagereinheit 4 kann durch Anschlägen der Begrenzungsfläche 33 einer Schaltgasse 29 am Führungsabschnitt 53 des Kulissenstiftes 37, 61,62, 63, 66, 77 begrenzt werden.

[0053] Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass durch Anschlägen der Begrenzungsfläche 33 einer Schaltgasse 29 am Führungsabschnitt 53 des Kulissenstiftes 37, 61, 62, 63, 66, 67, 77 sehr hohe Kräfte auftreten können, die an der Lagereinheit 4 ohne Schäden über die gesamte Lebensdauer aufgenommen werden müssen. Um dennoch die Lagereinheit 4 aus Kostengründen vorzugsweise aus Kunststoff fertigen zu können, bei dem im Vergleich zu anderen Materialien, die zulässigen Spannungen niedriger sind, wird gemäß der Erfindung zumindest in einem Lagerabschnitt des Kulissenstiftes 37, 61, 62, 63, 66, 77 ein Längen/Querschnittsverhältnis zwischen der Länge 56 des Kulissenstiftes 37, 61, 62, 63, 66, 77 und der Querschnittsabmessung 54 des Lagerabschnittes 51 von kleiner 6:1 gewählt.

[0054] Die Lagereinheit 4 ist vorzugsweise aus Kunststoff, insbesondere thermoplastischem Kunststoff, im Spritzgießverfahren einteilig hergestellt. Eine spanabhebende Nachbearbeitung kann dadurch entfallen. Die Lagereinheit 4 umfasst einen Montageflansch 38, eine zylindrische Außenwand 39, eine zylindrische Innenwand 40, einen ersten Lagerflansch 41 und einen zweiten Lagerflansch 42. Die Außen- und Innenwand 39, 40 sind am Montageflansch 38 angeformt, wobei die Innenwand 40 einen ersten Axialabschnitt zur Aufnahme eines Wellendichtringes 43 und zweiten Axialabschnitt zur Aufnahme eines Lagers 44 ausbildet. Das Lager 44 ist vorzugsweise durch eine Gleitlagerbuchse gebildet, welche im zweiten Axialabschnitt eingepresst ist. Nach gezeigter Ausführung weist der erste Axialabschnitt einen größeren Durchmesser als der zweite Axialabschnitt auf. Die Lagereinheit 4 umfasst im Montageflansch 38 eine koaxial zur zylindrischen Innenwand 40 verlaufende Bohrung 45 zur Aufnahme der Betätigungswelle 2. Die Betätigungswelle 2 ist um ihre Längsachse 3 drehbar und/oder in axialer Richtung verschiebbar an der Lagereinheit 4 gelagert.

[0055] Die Lagereinheit 4 ist zur Befestigung an einem nicht dargestellten Getriebegehäuse am Montageflansch 38 mit Durchgangsbohrungen 46 versehen und ist beispielweise über Schrauben lösbar am Getriebegehäuse montiert. Zusätzlich kann zwischen der Lagereinheit 4 und dem Getriebegehäuse eine Dichtung 47 angeordnet werden. Diese ist in einer in der Außenwand 39 radial umlaufenden Ausnehmung 48 angeordnet.

[0056] Wie in den Fig. ersichtlich, ist der erste Lagerflansch 41 an der zylindrischen Außen- 6/21 österreichisches Patentamt AT510 576B1 2012-05-15 wand 39 und der zweite Lagerflansch 42 an der zylindrischen Innenwand 40 angeformt. Der erste Lagerflansch 41 und zweite Lagerflansch 42 sind in radialer Richtung zur Außen- und Innenwand 39, 40 mit koaxialen Lagerbohrungen 49, 50 versehen, welche sich nach vorliegender Ausführung über die gesamte Wandstärke der Außen- und Innenwand 39, 40 erstrecken.

[0057] Der Kulissenstift 37, 61, 62, 63, 66, 67, 77 weist einen ersten Lagerabschnitt 51 und gegebenenfalls einen zweiten Lagerabschnitt 52 sowie einen Führungsabschnitt 53 auf. Der erste Lagerabschnitt 51 und gegebenenfalls zweite Lagerabschnitt 52 bilden eine koaxial zum Führungsabschnitt 53 verlaufende Lagerfläche aus. Der Kulissenstift 37, 61, 62, 63, 66, 67, 77 ist über eine Presspassung zwischen der(n) Lagerbohrung(en) 49, 50 und dem(n) Lagerab-schnitt(en) 51, 52 reibschlüssig mit der Lagereinheit 4 verbunden. Andererseits ist es auch möglich, dass ein zusätzliches Verbindungselement zwischen der(n) Lagerbohrung(en) 49, 50 und dem(n) Lagerabschnitt(en) 51, 52 angeordnet wird. Beispielsweise kann der Kulissenstift 37, 61,62, 63, 66, 67, 77 durch eine stoffflüssige Fügeverbindung, beispielsweise Klebeverbindung, zwischen der(n) Lagerbohrung(en) 49, 50 und dem(n) Lagerabschnitt(en) 51, 52 „verliersicher" montiert werden.

[0058] Entgegen dem Stand der Technik, bei dem der Kulissenstift über seine gesamte Länge im Querschnitt denselben Durchmesser aufweist, daher der Führungsabschnitt und die Lagerabschnitte mit denselben Durchmessern gestaltet sind, ist es nach der Erfindung gemäß den Ausführung in den Fig. 4 bis 9, 13 vorgesehen, dass der Kulissenstift 37, 61, 62, 63, 66, 77 zumindest in einem seiner in Axialrichtung gegenüber liegenden Lagerabschnitte 51 eine größere Querschnittsabmessung 54 aufweist, als eine Querschnittsabmessung 55 im Führungsabschnitt 53. Der Führungsabschnitt 53 ist vorzugsweise im Querschnitt kreisrund. Das Querschnittsverhältnis zwischen der Querschnittsabmessung 54 des ersten Lagerabschnittes 51 und Querschnittsabmessung 55 des Führungsabschnittes 53 beträgt zwischen 1,5:1 und 10:1, beispielsweise 5:1. Beispielsweise kann der Durchmesser des Führungsabschnittes 53 zwischen 2,5 mm und 6 mm und der Durchmesser des ersten Lagerabschnittes 51 zwischen 10 mm und 25 mm betragen. Das Längen/Querschnittsverhältnis zwischen der Länge 56 des Kulissenstiftes 37, 61, 62, 63, 66, 77 und der Querschnittsabmessung 54 des ersten Lagerabschnittes 51 beträgt beispielsweise zwischen 1:1 und 3,5:1. Beispielsweise kann die Länge 56 des Kulissenstiftes 37, 61,62, 63, 66, 77 zwischen 25 mm und 35 mm betragen.

[0059] Die Fig. 4 und 5 zeigen eine erste Ausführung eines Kulissenstiftes 37 gemäß der Erfindung und deren Befestigung an der Lagereinheit 4. Der Kulissenstift 37 ist mehrteilig gestaltet und umfasst die Lagerabschnitte 51, 52, den Führungsabschnitt 53 und einen Aufnahmeabschnitt 57, wobei der erste Lagerabschnitt 51 mit einer gegenüber dem Führungsabschnitt 53 größeren Querschnittsabmessung 54 durch eine Buchse 58 gebildet ist. Die Buchse 58 ist über eine Bohrung auf den Aufnahmeabschnitt 57 aufgeschoben und in Axialrichtung durch ein Sicherungselement 59, beispielsweise einen Sicherungsring, auf dem Aufnahmeabschnitt 57 fixiert und in die Lagerbohrung 49 eingepresst, eingeklebt etc.. Der zweite Lagerabschnitt 52 ist in Verlängerung zum Führungsabschnitt 53 mit gleicher Querschnittsabmessung 60 gestaltet und in die Lagerbohrung 50 eingepresst, eingeklebt etc..

[0060] Die Fig. 6 zeigt eine zweite Ausführung eines Kulissenstiftes 61 gemäß der Erfindung und deren Befestigung an der Lagereinheit 4. Der Kulissenstift 61 ist einteilig gestaltet und umfasst die Lagerabschnitte 51, 52 und den Führungsabschnitt 53, wobei der erste Lagerabschnitt 51 mit einer gegenüber dem Führungsabschnitt 53 größeren Querschnittsabmessung 54 ausgebildet ist. Der erste Lagerabschnitt 51 ist in die Lagerbohrung 49 eingepresst, eingeklebt etc.. Der zweite Lagerabschnitt 52 ist in Verlängerung zum Führungsabschnitt 53 mit gleicher Querschnittsabmessung 60 gestattet und in die Lagerbohrung 50 eingepresst, eingeklebt etc..

[0061] Die Fig. 7 zeigt eine dritte Ausführung eines Kulissenstiftes 62 gemäß der Erfindung und deren Befestigung an der Lagereinheit 4. Der Kulissenstift 62 ist mehrteilig gestaltet und umfasst die Lagerabschnitte 51, 52, den Führungsabschnitt 53 und einen Aufnahmeabschnitt 57, wobei der erste Lagerabschnitt 51 mit einer gegenüber dem Führungsabschnitt 53 größeren Querschnittsabmessung 54 durch eine Buchse 58 gebildet ist. Der Führungsabschnitt 53 und 7/21 österreichisches Patentamt AT510 576B1 2012-05-15 der Aufnahmeabschnitt 57 sind von einem Zylinderstift mit kreisrundem Querschnitt ausgebildet. Die Buchse 58 ist, wie gezeigt, in Axialrichtung auf den Aufnahmeabschnitt 57 aufgepresst oder über ein Sicherungselement, beispielsweise eine stoffflüssige Fügeverbindung, auf dem Aufnahmeabschnitt 57 fixiert und in die Lagerbohrung 49 eingepresst, eingeklebt etc.. Der zweite Lagerabschnitt 52 ist in Verlängerung zum Führungsabschnitt 53 mit gleicher Querschnittsabmessung 60 gestaltet und in die als Sackloch ausgebildete Lagerbohrung 50 eingepresst und/oder eingeklebt etc..

[0062] Auch kann sich eine Ausführung gemäß der Fig. 8 als vorteilhaft erweisen, wenn im Bereich der Lagerbohrung 50 mit hohen Spannungen gerechnet werden muss. Der Kulissenstift 63 ist mehrteilig gestaltet und umfasst die in Axialrichtung gegenüber liegenden Lagerabschnitte 51,52, den Führungsabschnitt 53 und einen Aufnahmeabschnitt 64. Der erste Lagerabschnitt 51 ist mit einer gegenüber dem Führungsabschnitt 53 größeren Querschnittsabmessung 54 gestaltet. Der zweite Lagerabschnitt 52 ist mit einer gegenüber dem Führungsabschnitt 53 größeren Querschnittsabmessung 60 gestaltet und durch eine Buchse 65 gebildet. Die Buchse 65 ist, wie gezeigt, in Axialrichtung auf den Aufnahmeabschnitt 64 aufgepresst oder über ein Sicherungselement, beispielsweise eine stoffflüssige Fügeverbindung, auf dem Aufnahmeabschnitt 64 fixiert und in die Lagerbohrung 50 eingepresst, eingeklebt etc.. Die Querschnittsabmessungen 54, 60 sind entsprechend den Spannungsverteilungen in der Lagereinheit 4 im Bereich der Lagerbohrungen 49, 50 angepasst und können gleich oder unterschiedlich gestaltet sein. Das Längen/Querschnittsverhältnis zwischen der Länge 56 des Kulissenstiftes 63 und der Querschnittsabmessung 60 des zweiten Lagerabschnittes 52 ist kleiner 6:1 und beträgt beispielsweise zwischen 1:1 und 3,5:1.

[0063] Ebenso ist es nach einer in Fig. 9 gezeigten Ausführung möglich, dass der Kulissenstift 66 mehrteilig gestaltet ist und die Lagerabschnitte 51, 52, den Führungsabschnitt 53 und Aufnahmeabschnitte 57, 64 umfasst. Der Führungsabschnitt 53 und die Aufnahmeabschnitte 57, 64 sind von einem Zylinderstift mit kreisrundem Querschnitt ausgebildet. Die Lagerabschnitte 51, 52 sind jeweils mit einer gegenüber dem Führungsabschnitt 53 größeren Querschnittsabmessung 54, 60 gestaltet und durch Buchsen 58, 65 gebildet. Die Buchsen 58, 65 sind in Axialrichtung jeweils auf den Aufnahmeabschnitten 57, 64 aufgepresst oder über ein Sicherungselement, beispielsweise eine stoffflüssige Fügeverbindung, auf den Aufnahmeabschnitten 57, 64 fixiert und in die Lagerbohrungen 49, 50 eingepresst, eingeklebt etc.. Die Querschnittsabmessungen 54, 60 sind entsprechend den Spannungsverteilungen in der Lagereinheit 4 im Bereich der Lagerbohrungen 49, 50 angepasst und können gleich oder unterschiedlich gestaltet sein.

[0064] Nach einer anderen nicht gezeigten Ausführung ist es auch möglich, dass der Kulissenstift 63 einteilig gestaltet ist und die Lagerabschnitte 51, 52 und den Führungsabschnitt 53 umfasst. Die Lagerabschnitte 51, 52 sind sodann mit einer gegenüber dem Führungsabschnitt 53 größeren Querschnittsabmessung 54, 60 gestaltet und sind in die Lagerbohrungen 49, 50 eingepresst, eingeklebt etc..

[0065] In den Fig. 10 und 11 ist eine weitere Ausführung der Erfindung gezeigt. Der in radialer Richtung zur Längsachse der Lagereinheit 4 ortsfest angeordnete Kulissenstift 67 umfasst die in Axialrichtung gegenüber liegenden Lagerabschnitte 51, 52 und den dazwischen angeordneten Führungsabschnitt 53 und ist an seinem Umfang mit einer sich ändernden Querschnittsabmessung 68, 69 gestaltet. Der Kulissenstift 67 bildet eine Hauptachse 70 und eine zu ihr senkrecht verlaufende Nebenachse 71 aus, wobei die Hauptachse 70 in einer senkrecht zur Längsachse der Lagereinheit 4 liegenden Radialebene bzw. in Richtung der Schaltbewegung verläuft. Die Längsachse der Lagereinheit 4 verläuft deckungsgleich mit der Längsachse 3 der Betätigungswelle 2. Der Kulissenstift 67 ist demnach ein einteiliger Formkörper 72, insbesondere ovaler Zylinder (Fig. 11a) oder elliptischer Zylinder mit zwei zueinander parallelen Führungsflächen (Fig. 11b). Die Querschnittsabmessungen 68, 69 sind über die gesamte Länge des Kulissenstiftes 67 ausgebildet, daher sowohl in den Lagerabschnitten 51, 52 als auch dem Führungsabschnitt 53. Die Querschnittsabmessung 68 in Richtung der Hauptachse 70 ist größer als die Querschnittsabmessung 69 in Richtung der Nebenachse 71. Der Kulissenstift 67 ist einteilig 8/21 österreichisches Patentamt AT510 576B1 2012-05-15 gestaltet. Auch kann durch die unterschiedlichen Querschnittsabmessungen des Kulissenstiftes 67 und eine definierte Orientierung des Kulissenstiftes 67 relativ zur Führungskulisse 15, eine Breite 73 der Schaltgassen 29 (Kulissenschlitze) schmal dimensioniert werden.

[0066] Das Querschnittsverhältnis zwischen der ersten Querschnittsabmessung 67 und zweiten Querschnittsabmessung 68 beträgt zwischen 2,4:1 und 6,4:1, beispielsweise 2,8:1. Dabei kann die erste Querschnittsabmessung 68 zwischen 6 mm und 16 mm und die zweite Querschnittsabmessung 69 zwischen 2,5 mm und 6 mm betragen. Das Längen/Querschnittsverhältnis zwischen der Länge 56 des Kulissenstiftes 67 und der ersten Querschnittsabmessung 68 in den Lagerabschnitten 51, 52 ist kleiner 6:1 und beträgt beispielsweise zwischen 1,5:1 und 5,8:1. Dabei kann die Länge 56 des Kulissenstiftes 67 zwischen 25 mm und 35 mm betragen.

[0067] Durch die vergrößerte Querschnittsabmessung 68 des Formkörpers 72 in einer senkrecht zur Längsachse der Lagereinheit 4 liegenden Radialebene bzw. in Richtung der Schaltbewegung der Schaltanordnung 5 wird einerseits ein hohes Widerstandsmoment bezüglich der Nebenachse 71 bzw. eine hohe Formstabilität des Kulissenstiftes 67 erreicht. Somit kann der Kulissenstift 67 den beim Anschlägen des Führungsabschnittes 53 an der Begrenzungsfläche 33 der Schaltanordnung 5 hohen mechanischen Belastungen Stand halten. Andererseits werden durch die Querschnittsvergrößerung der Lagerabschnitte 51, 52 die zulässigen Spannungen in der Lagereinheit 4 im Bereich der Lagerbohrungen 49, 50 nicht überschritten.

[0068] Nach einer anderen nicht gezeigten Ausführung ist es auch möglich, dass der Formkörper 72 bzw. Kulissenstift 67 ausschließlich einen Lagerabschnitt 51 umfasst und mit diesem an der Lagereinheit 4 befestigt ist.

[0069] Die Fig. 12 zeigt eine siebte Ausführung eines Kulissenstiftes 77 gemäß der Erfindung und deren Befestigung an der Lagereinheit 4. Der Kulissenstift 77 ist einteilig gestaltet und umfasst ausschließlich einen Lagerabschnitt 51 und den am Lagerabschnitt 51 vorragenden Führungsabschnitt 53, wobei der Lagerabschnitt 51 mit einer gegenüber dem Führungsabschnitt 53 größeren Querschnittsabmessung 54 ausgebildet ist. Der Lagerabschnitt 51 ist in die Lagerbohrung 49 eingepresst, eingeklebt etc.. Beispielsweise kann der Durchmesser des Lagerabschnittes 51 zwischen 25 mm und 30 mm und die Länge 56 des Kulissenstiftes 77 zwischen 10 mm und 20 mm betragen. Das Längen/Querschnittsverhältnis zwischen der Länge 56 des Kulissenstiftes 77 und der Querschnittsabmessung 54 des Lagerabschnittes 51 beträgt zwischen 0,33:1 und 0,8:1. Auch ist ein mehrteiliger Kulissenstift 77 umfassend den Führungsabschnitt 53 und eine auf einem Aufnahmeabschnitt befestigten Buchse denkbar.

[0070] In Fig. 13 ist noch eine Ausführung für die Befestigung des Kulissenstiftes an der Lagereinheit 4 anhand des Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 6 beschrieben. Der Kulissenstift 61 wird vorerst relativ zu den vorgefertigten Lagerbohrungen 49, 50 der Lagereinheit 4 derart positioniert, dass dieser in Axialrichtung mit seinen Lagerabschnitten 51, 52 in den Lagerbohrungen 49, 50 angeordnet bzw. festgelegt ist. Danach wird der Kulissenstift 61 durch bereichsweise plastische Verformung des an die Lagerbohrung 49 angrenzenden Materials der Außenwand 39 mit der Lagereinheit 4 fest verbunden. Die Lagereinheit 4 weist hierzu im Bereich des nach außen weisenden Endes der Lagerbohrung 49 einen durch Wärmeeintrag in einem thermischen Fügeverfahren aufschmelzbaren bzw. plastisch verformbaren Materialbereich 74 auf.

[0071] In einer bevorzugten Ausführung erfolgt das Fügen durch Ultraschall, bei dem eine so genannte Sonotrode in den Materialbereichen 74 der Lagereinheit 4 die Moleküle in Schwingungen versetzt. Durch die innere Reibung entsteht Wärme und dabei wird der Materialbereich geschmolzen. Es entsteht somit eine durch thermische Umformung hergestellte plastische Materialverformung bzw. ein beispielsweise ringförmiges Sicherungselement 75, durch welches der erste Lagerabschnitt 51 in der Lagerbohrung 49 hintergriffen ist. Das Sicherungselement 75 ist mit anderen Worten durch eine um die Lagerbohrung 49 herum ausgebildete Verstemmung gebildet, so dass der Kulissenstift 61 durch die Verstemmung lagefixiert an der Lagereinheit 4 befestigt ist.

[0072] In Kombination mit der Ausführung, nach welcher der zweite Lagerabschnitt 51 in Axial- 9/21 österreichisches Patentamt AT510 576B1 2012-05-15 richtung durch einen die Tiefe der Lagerbohrung 50 begrenzenden Boden 76 hintergriffen ist, wird eine einfache Montage und verliersichere Befestigung des Kulissenstiftes 61 an der Lagereinheit ermöglicht.

[0073] Die Fügeverbindung kann auch durch andere thermisch wirkende Fügeverfahren, die mit Laserlicht, Elektronenstrahl oder Schallwellen mit einer Frequenz kleiner 20 KHz arbeiten, oder durch ein Prägeverfahren unter Temperatureinwirkung zumindest auf den plastisch verformbaren Materialbereich 74 hergestellt werden.

[0074] Die oben beschriebenen Kulissenstifte 37, 61, 62, 63, 66, 67, 77 bzw. die Buchsen 59, 65 sind aus einem zum Kunststoffmaterial der Lagereinheit 4 unterschiedlichen Werkstoff, insbesondere einer Metalllegierung, hergestellt. Aus festigkeitstechnischer Hinsicht weist der Werkstoff, aus welchem der Kulissenstift 37, 61, 62, 63, 66, 67, 77 bzw. die Buchsen 59, 65 hergestellt sind, eine Zugfestigkeit Rm größer 700N/mm2, insbesondere zwischen 900 N/mm2 und 1800 N/mm2 auf. Das Kunststoffmaterial, aus welchem die Lagereinheit 4 hergestellt ist, weist eine Zugfestigkeit Rm zwischen 150 N/mm2 und 250 N/mm2 auf.

[0075] Die gegenständliche Erfindung ist nicht auf eine Lagereinheit eingeschränkt auf Kunststoffmaterial zu betrachten. Vielmehr kann die beschriebene Erfindung auch auf eine Lagereinheit aus Leichtmetall, insbesondere einem Metall oder einer Metalllegierung, beispielsweise Aluminium, Magnesium oder Titan oder Aluminium-, Magnesium- oder Titanlegierungen, angewendet werden. Daher ein Werkstoff, dessen Zugfestigkeit Rm kleiner 500 N/mm2 liegt.

[0076] Abschließend sei auch noch darauf hingewiesen, dass die Kulissenstifte 37, 61, 62, 63, 66, 77 gemäß den Ausführungen in den Fig. 5 bis 9, 12 und 13 zumindest im Führungsabschnitt 53 oder im Führungsabschnitt 53 und dem(n) Aufnahmeabschnitt(en) 57, 64 einen ovalen oder elliptischen Zylinder bildet. Dadurch wird einerseits eine hohe Formstabilität des Kulissenstiftes erreicht und andererseits werden beim Anschlägen des Kulissenstiftes an einer Begrenzungsfläche der Führungskulisse die zulässigen Spannungen in der Lagereinheit im Bereich der Lagerbohrung(en) nicht erreicht oder überschritten, wie oben ausführlich beschrieben.

[0077] Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.

[0078] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der Schaltanordnung diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.

[0079] Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1 bis 13 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. 10/21 österreichisches Patentamt BEZUGSZEICHENAUFSTELLUNG 1 Schaltvorrichtung 41 2 Betätigungswelle 42 3 Längsachse 43 4 Lagereinheit 44 5 Schaltanordnung 45 6 Sperrkörper 46 7 Rastkörper 47 8 Betätigungselement 48 9 Schalenteil 49 10 Schalenteil 50 11 Fügenaht 51 12 Stützscheibe 52 13 Wählkontur 53 14 Schaltkontur 54 15 Führungskulisse 55 16 Sperrwand 56 17 Sperrfläche 57 18 Ausnehmung 58 19 Ausschnitt 59 20 Schaft 60 21 Betätigungskopf 61 22 Fügenaht 62 23 Fügenaht 63 24 Flächenabschnitt 64 25 Flächenabschnitt 65 26 Flächenabschnitt 66 27 Flächenabschnitt 67 28 Wählgasse 68 29 Schaltgasse 69 30 Führungsfläche 70 31 Führungsfläche 71 32 Schaltbewegung 72 33 Begrenzungsfläche 73 34 Abschrägung 74 35 Vorsprung 75 36 Wählbewegung 76 37 Kulissenstift (Fig. 5) 77 38 Montageflansch 39 Außenwand 40 Innenwand AT510 576B1 2012-05-15

Lagerflansch

Lagerflansch

Wellendichtring

Lager

Bohrung

Durchgangsbohrung

Dichtung

Ausnehmung

Lagerbohrung

Lagerbohrung

Lagerabschnitt

Lagerabschnitt Führungsabschnitt

Querschnittsabmessung

Querschnittsabmessung Länge

Aufnahmeabschnitt

Buchse

Sicherungselement

Querschnittsabmessung

Kulissenstift (Fig. 6) Kulissenstift (Fig. 7) Kulissenstift (Fig. 8) Aufnahmeabschnitt Buchse

Kulissenstift (Fig. 9) Kulissenstift (Fig. 10) Querschnittsabmessung Querschnittsabmessung Hauptachse

Nebenachse

Formkörper

Breite

Materialbereich

Sicherungselement

Boden

Kulissenstift (Fig. 12) 11/21

Claims (14)

1. österreichisches Patentamt AT510 576B1 2012-05-15 Patentansprüche 1. Lagereinheit (4) für eine Schaltvorrichtung (1) eines Kraftfahrzeuggetriebes mit einer Betätigungswelle (2) und einer relativ zur Lagereinheit (4) bewegbaren Führungskulisse (15), welche Lagereinheit (4) einen Kulissenstift (37; 61; 62; 63; 66; 67; 77) aufweist, der einen Führungsabschnitt (53) zum Eingriff in die Führungskulisse (15) und zumindest einen Lagerabschnitt (51) zur Befestigung an der Lagereinheit (4) ausbildet, dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenstift (37; 61; 62; 63; 66; 67; 77) im Lagerabschnitt (51) eine gegenüber dem Führungsabschnitt (53) größere Querschnittsabmessung (54) aufweist oder durch einen Formkörper (72) mit den Lager- und Führungsabschnitten (51, 53) gebildet ist, welcher in der Querschnittsebene in Richtung senkrecht zueinander verlaufender Haupt-und Nebenachsen (70, 71) unterschiedliche Querschnittsabmessungen (68, 69) ausbildet.
2. 2. Lagereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenstift (61) mit dem Führungsabschnitt (53) und dem Lagerabschnitt (51) einteilig ausgebildet ist.
3. 3. Lagereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenstift (37; 62; 66) mit dem Führungsabschnitt (53) und dem Lagerabschnitt (51) mehrteilig ausgebildet ist, wobei der Führungsabschnitt (53) und Lagerabschnitt (51) miteinander verbunden sind.
4. 4. Lagereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenstift (37; 61; 62; 63; 66; 67) einen ersten Lagerabschnitt (51) und zweiten Lagerabschnitt (52) aufweist, wobei die Lagerabschnitte (51, 52) über den Führungsabschnitt (53) miteinander verbunden sind und der Kulissenstift (37; 61; 62; 63; 66; 67) über die Lagerabschnitte (51, 52) an der Lagereinheit (4) befestigbar ist.
5. 5. Lagereinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenstift (63; 66) auch im zweiten Lagerabschnitt (52) eine gegenüber dem Führungsabschnitt (53) größere Querschnittsabmessung (60) aufweist.
6. 6. Lagereinheit nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenstift mit dem Führungsabschnitt (53) und den Lagerabschnitten (51,52) einteilig ausgebildet ist.
7. 7. Lagereinheit nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenstift (37; 62; 66) mit dem Führungsabschnitt (53) und den Lagerabschnitten (51, 52) mehrteilig ausgebildet ist, wobei der Führungsabschnitt (53) und die Lagerabschnitte (51, 52) miteinander verbunden sind.
8. 8. Lagereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenstift (37; 61; 62; 63; 66; 67) mit den Lagerabschnitten (51, 52) an, die Lagereinheit (4) aufweisenden Lagerbohrungen (49, 50) gelagert und durch zumindest ein Sicherungselement (75) oder eine Fügeverbindung, insbesondere stoffflüssige oder kraftschlüssige Fügeverbindung, in Axialrichtung an der Lagereinheit (4) fixierbar ist.
9. 9. Lagereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kulissenstift (77) mit einem einzigen Lagerabschnitt (51) an einer, die Lagereinheit (4) aufweisenden Lagerbohrung (49) gelagert und durch zumindest ein Sicherungselement (75) oder eine Fügeverbindung, insbesondere stoffflüssige oder kraftschlüssige Fügeverbindung, in Axialrichtung an der Lagereinheit (4) fixierbar ist.
10. 10. Lagereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verhältnis zwischen Länge des Kulissenstiftes (37; 61; 62; 63; 66; 77) und Querschnittsabmessung (54; 60) des Lagerabschnittes (51; 52) kleiner 6:1 beträgt.
11. 11. Lagereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verhältnis zwischen Länge des Kulissenstiftes (67) und der größeren der Querschnittsabmessungen (68) in Richtung der Hauptachse (70) kleiner 6:1 beträgt. 12/21 österreichisches Patentamt AT510 576B1 2012-05-15
12. 12. Lagereinheit nach Anspruch 1 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verhältnis zwischen der ersten Querschnittsabmessung (68) in Richtung der Hauptachse (70) und zweiten Querschnittsabmessung (69) in Richtung der Nebenachse (71) zwischen 2,4:1 und 3:1 beträgt.
13. 13. Schaltvorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einer Lagereinheit (4) und einer relativ gegenüber der Lagereinheit (4) verstellbaren Schaltanordnung (5), wobei die Schaltanordnung (5) eine Führungskulisse (15) aufweist, welche von einem an der Lagereinheit (4) ortfest angeordneten Kulissenstift (37; 61; 62; 63; 66; 67; 77) durchragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagereinheit (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgebildet ist.
14. 14. Schaltvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltvorrichtung (1) eine Betätigungswelle (2), die schwenkbar und/oder längsverschiebbar in der Lagereinheit (4) gelagert ist, und die Führungskulisse (15) aufweist. Hierzu 8 Blatt Zeichnungen 13/21