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Die
Erfindung bezieht sich auf einen Handschalthebel entsprechend dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Derartige
Handschalthebel sind zur Übertragung
von Wähl-
und Schaltbewegungen auf das Eingangsglied des Wechselgetriebes
eines Fahrzeugs ausgebildet und über
ein Lagergehäuse
gelagert, welches mit dem Fahrgestellrahmen in fester Verbindung
steht und die genannten Bewegungen des Schalthebels ermöglicht.
Der Handschalthebel durchdringt dieses Gehäuse und ist an seinem, in den
Fahrgastraum hineinragenden Ende mit einem Schaltknauf und an seinem
gegenüberliegenden Ende
mit einem Kupplungsglied ausgerüstet,
welches zur Anbindung der zur Übertragung
von Schaltbewegungen auf das Getriebe dienenden Zwischenglieder
eingerichtet ist. Zur Montage des Schalthebels sowie zur Durchführung von
Wartungs- und Justierarbeiten an den genannten Übertragungsgliedern ist die
Bereitstellung einer reproduzierbaren Ausgangsstellung des Handschalthebels,
nämlich
eine sogenannte Absteckposition erforderlich, in welcher der Hebel
gegenüber
jeglichen Bewegungen fixiert ist.
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Aus
der
DE 38 07 508 C1 ist
es bekannt, diese Absteckposition unter Mitwirkung eines Verriegelungsbolzens
oder eines vergleichbaren Zusatzteils herbeizuführen, der/das in Bohrungen
vorgefertigter Teile des Fahrgestellrahmens einerseits und eines
an dem Handschalthebel befestigten Bauteils andererseits einsteckbar
ist. Dies bedeutet, daß zur
Herbeiführung
der Absteckposition ein separates Bauteil, nämlich der genannte Verriegelungsbolzen
benötigt wird,
der in seine Einsteckposition überführt werden muß und der
bei der Lösung
der Absteckposition, nämlich
zwecks Bereitstellung der Arbeitsposition des Hebels wieder entfernt
werden muß.
Dies ist mit unterschiedlichen, bisweilen vergleichsweise mühsam auszuführenden
Arbeitsvorgängen
verbunden, zumal der Verriegelungsbolzen in der Absteckposition
mehr oder weniger fest sitzt bzw. verloren werden kann.
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Ein
weiterer Handschalthebel nebst zugeordnetem Lagergehäuse ist
aus der
DE 44 41 826
C2 bekannt. Diese zeigt einen Handschalthebel, an dem ein
Führungsteil
seitlich absteht, welches an seinem freien Ende eine sich im Wesentlichen
parallel zu der Achse des Handschalthebels erstreckende Führungsnase
trägt.
Diese ist in der Schaltstellung des Rückwärtsgangs in eine rinnenartige
Ausnehmung einführbar,
die sich in Richtung der Schaltgassen des Getriebes erstreckt und
welche im Eingriffszustand mit der Führungsnase eine formschlüssige Fixierung des
Handschalthebels in Richtung von Wählbewegungen bildet. Die genannte,
zur Unterseite hin offene rinnenartige Ausnehmung ist ihrerseits
an einem, sich im Wesentlichen in Richtung der Schaltgassen erstreckenden,
um eine vertikale Achse schwenkbaren Anschlag angeordnet, der an
seinem, der Achse abgekehrten Ende in der jeweiligen Schwenkposition klemmbar
ist. Eine Einstell- bzw. Absteckposition wird dadurch herbeigeführt, dass
der Anschlag während
des Eingriffszustands der Führungsnase
mit der rinnenartigen Ausnehmung nach vorheriger Lösung der
Klemmung unter Federkraft in eine solche Schwenkposition überführt wird,
die anschließend durch
Klemmung fixiert wird, in der jegliches Spiel des Schaltgestänges und
der mit diesem in funktionaler Verbindung stehenden Bauelemente
aufgehoben ist. Eine eindeutige Fixierung des Handschalthebels ist
bei dieser Ausgestaltung lediglich in Richtung von Wählbewegungen,
nicht jedoch in der Richtung von Schaltbewegungen möglich. Das
Herbeiführen der
Absteckposition erfordert das Einlegen des Rückwärtsganges, ein Lösen der
Klemmposition des Anschlags, ein Überführen des Anschlags unter Federkraft
in die Absteckposition und ein anschließendes erneutes Klemmen des
Anschlags und gestaltet sich somit vergleichsweise aufwendig.
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Es
ist die Aufgabe der Erfindung, einen Handschalthebel der eingangs
bezeichneten Art dahingehend auszugestalten, daß die Arbeitsvorgänge des Überführens ausgehend
von einer Arbeitsposition des Handschalthebels in eine Absteckposition und
umgekehrt sowie hiermit zusammenhängende Montage- und Justierarbeiten,
die insbesondere das Zusammenwirken des Getrie bes mit dem Handschalthebel
betreffen, wesentlich vereinfacht werden. Gelöst ist diese Aufgabe bei einem
solchen Handschalthebel durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils
des Anspruchs 1.
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Erfindungswesentlich
ist zunächst
einmal, daß der
Handschalthebel mit solchen Mitteln zur Fixierung der Absteckposition
sowie der Arbeitsposition versehen ist, die unverlierbar mit dem
Handchalthebel in Verbindung stehen bzw. bei denen es sich um schalthebeleigene
Mittel handelt. Diese Mittel sind vorzugsweise derart angelegt,
daß sie
einfach betätigbar
sind, um den Schalthebel in einfacher Weise von der Arbeitsposition
in die Absteckposition und umgekehrt überführen zu können. Insbesondere sind die
Mittel derart angelegt, daß zu
ihrer Betätigung keinerlei
Zusatzwerkzeuge benötigt
werden. Die Positionen dieser Mittel sowohl in der Arbeits- als
auch in der Absteckposition sind durch Federkraft gesichert. Zufallsbedingte Änderungen
dieser Positionen sind somit unterbunden und es wird insbesondere
in der Absteckposition ein bequemes Arbeiten ermöglicht.
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Das
erfindungsgemäße eingesetzte
Mittel besteht aus einer Muffe, die Träger eines Verriegelungselements
ist, welches in Wechselwirkung zu einem Gegenelement treten kann,
das mit dem Fahrgestellrahmen des Fahrzeugs in fester Verbindung steht.
Beispielsweise kann es sich bei dem hier eingesetzten Elementenpaar
um die Elemente Bolzen-Bohrung handeln, wobei es jedoch für die Darstellung
der Verriegelungsfunktion belanglos ist, welches dieser beiden Elemente
mit der Muffe in Verbindung steht.
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Die
Merkmale der Ansprüche
2 bis 5 sind auf mögliche
Konkretisierungen der jeweils federkraftunterstützten Fixierung der Muffe in
der Absteckposition einerseits sowie der Arbeitsposition andererseits
gerichtet. Hierzu ist die Muffe außenseitig mit wenigstens einem
kurvenscheibenartigen Führungsteil
versehen, welches der Führung
eines Profilteils dient, wobei das Profilteil elastisch senkrecht
bzw. angenähert
senkrecht zur Bewegungsrichtung des beweglichen Elements auslenkbar
ist. Das Führungsteil,
insbesondere dessen U-förmige
Struktur kann zu diesem Zweck unter einem Winkel zur Wirkungsrichtung der
Feder angeordnet sein, so daß diese
Struktur in Verbindung mit einem Profilteil zur Darstellung der Arbeitsposition
benutzt werden kann. Die genannte Feder ist erfindungsgemäß mit der
Maßgabe
vorgesehen, daß die
durch diese ausgeübte
Druckkraft gleichermaßen
zur Fixierung des Profilteils in dem U-förmigen Führungsteil sowie der jeweils
anderen Stellung der Muffe, nämlich
der Absteckposition dient. Die Wirkungsrichtung der Federkraft einerseits und
die Öffnungsrichtung
der U-förmigen
Struktur andererseits entsprechen einander im wesentlichen so dass
mittels einer Feder beide Positionen elastisch gesichert sind.
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Gemäß Anspruch
6 wirkt das Verriegelungselement der Muffe mit einem Gegenelement
zusammen, das als das als Negativform zudem Verriegelungselement
ausgebildet ist und in ein, mit dem Fahrgestellrahmen in fester
Verbindung stehendes Bauteil eingeformt ist. Die Überführung des
Handschalthebels ausgehend von der Arbeitsposition in eine Absteckposition
und umgekehrt kann auf diesem Wege im einfachsten Fall durch eine
geradlinige, manuell durchzuführende
Bewegung der Muffe darstellbar sein, wobei infolge des kurvenscheibenartigen
Führungsteils
in Verbindung mit dem elastisch auslenkbaren Profilteil sowie der
genannten Feder Verrastungs- bzw. Entrastungsbewegungen des Profilteils,
insbesondere in der Arbeitsposition, die durch einen Eingriff des
Profilteils mit dem genannten Führungsteil
gekennzeichnet ist, automatisch ablaufen können. Gleiches gilt für die, mit
der Überführung der Muffe
ausgehend von der Absteckposition in die Arbeitsposition verbundenen
Vorgänge.
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Die
Merkmale der Ansprüche
7 bis 11 sind auf ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Handschalthebels
gerichtet, welches sich durch besonders einfache Überführungsbewegungen
von der Arbeits- in die Absteckposition und umgekehrt auszeichnet.
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Die
Erfindung wird im folgenden anhand des in den Zeichnungen schematisch
wiedergegebenen Ausführungsbeispiels
näher erläutert werden.
Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Schalthebels in der Arbeitsposition;
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2 einen
perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Schalthebels in einer Position zwischen
der Arbeitsposition und einer Absteckposition;
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3 eine
perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Schalthebels in der Absteckposition;
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4 eine
perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schalthebels
in der Arbeitsposition;
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5 eine
perspektivische Darstellung des Schalthebels gemäß 4 in der
Absteckposition;
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6 eine
Darstellung des oberen Endes des Schalthebels gemäß 4 im
Axialschnitt.
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Mit 1 ist
in 1 der metallische Handschalthebel 1 für ein Kraftfahrzeugwechselgetriebe
bezeichnet, auf dessen oberes Ende ein im Regelfall aus Kunststoff
bestehender Schaltknauf 2 aufgesetzt und in geeigneter
Weise befestigt ist. Der Handschalthebel 1 ist über ein
Lagergehäuse 4 in
einem, mit dem Fahrgestellrahmen in fester Verbindung stehenden
Bauteil 5 gelagert, und zwar mit der Maßgabe, daß in der in 1 gezeigten
Arbeitsposition über
den Schaltknauf 2 sämtliche
Schaltbewegungen auf den Handschalthebel 1 übertragen
werden können,
die über
das untere, aus dem Lagergehäuse 4 herausragende
Ende 6 weitergeleitet werden können. Es handelt sich hierbei
zum einen um Bewegungen in Längsrichtung
des Handschalthebels 1, somit in Richtung der Pfeile 7 einerseits
und die üblichen, in
zueinander senkrechten Richtungen angelegten Wähl- und Schaltbewegungen andererseits.
Das untere
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Ende 6 des
Handschalthebels 1 ist gekröpft ausgebildet und mit einem
Kupplungsdorn 3 versehen, der zur Anbindung an ein in der
Zeichnung nicht wiedergegebenes Schaltgestänge eingerichtet ist, über welches
diese Schaltbewegungen auf das Eingangsglied des Getriebes übertragbar
sind.
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Mit 8 ist
eine, den Handschalthebel 1 zwischen dessen oberseitigem
Ende und dem Lagergehäuse 4 umgebende
Muffe bezeichnet, die relativ zu dem Handschalthebel 1 grundsätzlich in
Richtung der Pfeile 7 bewegbar angeordnet ist. Auf der
Außenseite
dieser Muffe, und zwar in einander diametral gegenüberliegenden
Stellungen befinden sich U-förmige
Führungsteile,
die radial außenseitig
herausragen, und zwar derart, daß die Ebenen der U-förmigen Strukturen
sich im wesentlichen parallel zu der zugeordneten Tangentialebene
der Muffe 8 erstrecken. Jedes der beiden Führungsteile 8 ist
derart angeordnet, daß sich
zwei zueinander parallele Schenkel 10 abwärts und
ein, deren eine Enden verbindender Schenkel 11 vertikal
erstrecken. Mit 12 sind zwei, an einer weiteren Muffe 13 angeformte,
sich parallel zu dem Handschalthebel 1 erstreckende, einander
diametral gegenüberliegende
Führungshebel
bezeichnet, deren, der Muffe 13 abgekehrte freie Enden durch
Profilteile 14 gekennzeichnet sind, die zum Zusammenwirken
mit den U-förmigen
Führungsteilen 9 bestimmt
sind. Hierauf wird im folgenden noch näher eingegangen werden. Alternativ
kann es sich bei den Führungsteilen 8 auch
um entsprechend gekrümmte Nuten
oder Schlitze in der Wandung der Muffe 8 handeln.
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Die
Muffe 13 bildet eine Anschlagseite für das eine Ende einer den Handschalthebel 1 umgebenden
Feder 15, deren anderes Ende an der zugekehrten Stirnseite
der Muffe 8 anliegt. In der in 1 gezeigten
Arbeitsposition des Handschalthebels befinden sich die Profilteile 14 innerhalb
der U-förmigen Struktur
der Führungsteile 9,
die sich – wie
oben bereits ausgeführt – unter
einem Winkel zur Längsachse
des Handschalthebels 1 erstrecken. Unter der Wirkung der
auf Druck beanspruchten Feder 15 ist somit die Muffe 8 in
dieser Stellung stabil gehalten.
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Mit 16 ist
ein Schlitz bezeichnet, der einen Bestandteil des Bauteils 5 bildet
und der mit einem Verriegelungselement 17 in Eingriff bringbar
ist, welches über
eine Konsole 18 mit der Muffe 8 in fester Verbindung
steht. Der Schlitz ist an das Verriegelungselement 17 angepaßt und bildet
dieses Negativform. Dieser Eingriff kann – wie die Zeichnungsfigur 1 erkennen
läßt – durch
Verschiebung der Muffe 8 in Richtung der Pfeile 7,
somit in Längsrichtung
des Handschalthebels 1 herbeigeführt werden und es ist das Verriegelungselement 17 durch
eine, sich in Verschieberichtung verjüngende konische Ausgestaltung
gekennzeichnet, so daß nicht
nur das Einführen in
den Schlitz 16 erleichtert ist sondern gleichermaßen ein
fester spielfreier Sitz des Verriegelungselements 17 erreichbar
ist.
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Um
das Verriegelungselement 17 mit dem Schlitz 16 in
Eingriff zu bringen, wird zunächst
die Muffe 8 manuell in die in 2 gezeigte
Position verschoben, nämlich
in Richtung auf die Muffe 13 hin, und zwar entgegen der
durch die Feder 15 ausgeübten Kraft. Infolge dieser
Teilbewegung gleitet das Profilteil 14 zunächst entlang
der Innenseite des dem Bauteil 5 zugekehrten Schenkels 10,
so daß es
zu einer elastischen rechtsseitigen Auslenkung der Führungshebel 12 senkrecht
zur Längsachse
des Handschalthebels 1, somit in Richtung der Pfeile 19 kommt.
Sobald diese Auslenkbewegung den tiefsten Punkt des Schenkels 11 erreicht
hat, federt der Führungshebel 12 elastisch
in seine Ausgangsstellung zurück
und befindet sich nunmehr in der in 2 gezeigten
Stellung außerhalb
der Struktur der Führungsteile 9.
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Ausgehend
von dieser in 2 gezeigten Zwischenstellung
kann nunmehr die Muffe 8 unter Expansion der Feder 15 oder
auch manuell in die in 3 gezeigte Verriegelungs- bzw.
Absteckposition überführt werden,
wobei während
der Abwärtsbewegung
der Muffe 8 in Richtung auf das Bauteil 5 hin
die Profilteile 14 nunmehr auf der Außenseite des unteren Schenkels 10 gleiten
und infolge dessen schräg aufwärts gerichteter
Orientierung wiederum in Richtung des Pfeiles 19, und zwar
nunmehr linksseitig ausgelenkt werden. In der ausgelenkten Stellung
entlang der Außenseite
des vertikalen Schenkels 11 kommt es nach Erreichen dessen
obersten Punktes zu einem Zurückfedern
in die in 3 gezeigte Stellung oberhalb
der Führungsteile 9.
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Es
ist dies die Absteckposition, in welcher das Verriegelungselement 17 in
den ihm zugeordneten Schlitz 16 bzw. die entsprechende
Negativform des Bauteils 5 eingeführt ist und unter der Kraftwirkung
der Feder 15 fixiert ist. Infolge der erwähnten konischen
Ausgestaltung des Verriegelungselements 17 handelt es sich
um einen nahezu spielfreien Eingriff des Verriegelungselements 17 und
des Schlitzes 16, so daß in dieser Absteckposition
der Handschalthebel 1 in seinem Lagergehäuse 4 festgelegt
ist. Es ist dies eine standardisierte und somit reproduzierbare
Ausgangsposition des Handschalthebels, die für Montag- und diverse Wartungsarbeiten an dem
zugeordneten Getriebe einschließlich
zugehöriger
Verbindungselemente benötigt
wird.
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Ausgehend
von der in 3 gezeigten Absteckposition
kann die Arbeitsposition wiederum erreicht werden, indem die Muffe 8 manuell
nunmehr in Richtung auf die Muffe 13, somit unter weiterer
Kompression der Feder 15 bewegt wird, wobei zunächst die
Profilteile 14 entlang der Außenseite des oberen Schenkels 10 gleiten,
und zwar unter elastischer, bezüglich
der 3 rechtsseitiger Auslenkung, wobei nach Überschreiten
des Endpunktes des genannten Schenkels es zu einem ebenfalls elastischen
Rückfedern
der Führungshebel 12 kommt
und damit zu einem Eindringen der Profilteile 14 in die
U-förmige Struktur
der Führungsteile 9.
Unter Expansion der Feder 15 gelangt die Muffe 8 nunmehr
in die in 1 gezeigte Betriebsstellung
des Handschalthebels, in der jeglicher Eingriff zwischen dem Verriegelungselement 17 einerseits
und dem Schlitz 16 andererseits aufgehoben ist.
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Man
erkennt aus obigen Ausführungen,
daß ausgehend
von der in 1 gezeigten Betriebsposition
das Herbeiführen
der in 3 gezeigten Absteck position manuell in einfachster
Weise, insbesondere ohne ein Zusatzbauteil und ohne ein Werkzeug
durchführbar
ist, indem lediglich die Muffe 8 in Richtung der Pfeile 7 entsprechend
der gewünschten Position
des Handschalthebels bewegt wird. Sowohl die Arbeitsposition als
auch die Absteckposition sind elastisch durch die Feder 15 gesichert.
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In
den 4 bis 6, die ein alternatives Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Handschalthebels
zeigen, sind Funktionselemente, die mit derjenigen der 1 bis 3 übereinstimmen,
entsprechend beziffert, so daß auf
eine diesbezügliche wiederholte
Beschreibung verzichtet werden kann.
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Wesensmerkmal
dieses Ausführungsbeispiels
eines Handschalthebels ist wiederum eine Muffe 21, die
in Richtung der Pfeile 7 entlang des Handschalthebels 1 beweglich
geführt
ist und in der in 4 gezeigten Absteckposition
mittels zweier, einander diametral gegenüberliegender, einstückig mit
der Muffe 21 ausgebildeter Klammerhaken 22 fixiert
ist.
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Die
Klammerhaken 22 sind an ihren freien Enden jeweils durch
einen Verrastungskopf 23 gekennzeichnet, dessen jeweiliger
sich senkrecht zur Längsachse
des Handschalthebels 1 erstreckender Rastabschnitte in
der Arbeitsposition auf der Rastfläche 24 eines mit dem
Schalthebel in Verbindung stehenden Bauteils 25 aufliegt.
Das Bauteil 25 ist zu diesem Zweck mit Ausnehmungen 26 versehen,
die von den Klammerhaken 22 durchdrungen sind, wobei sich
die genannten Rastabschnitte unmittelbar an das oberseitige Ende
der Ausnehmungen 26 anschließen.
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Die
Unterseite des Bauteils 25 bildet die eine Anlagefläche für eine den
Schalthebel 1 umgebende Feder 27, die im übrigen an
einem ringflanschartigen Ansatz 28 der Muffe 21 abgestützt ist.
Dadurch, daß die
Verrastungsköpfe 23 mit
ihren Rastabschnitten auf der zur Oberseite hin orientierten Rastflächen 24 an liegen,
wird diese Arbeitsposition durch die unter Druck stehende Feder 27 gesichert.
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Die
Klammerhaken 22, die Verrastungsköpfe 23 und die Ausnehmungen 26 sind
derart angelegt, daß ausgehend
von der in 5 gezeigten Arbeitsposition
infolge einer bezüglich
des Schalthebels 1 radial einwärts gerichteten manuellen Kraftausübung auf
die Klammerhaken diese elastisch so weit auslenkbar sind, daß die Sperrwirkung
der Rastflächen 24 aufgehoben
ist und demzufolge die Muffe 21 nach unten verschoben werden
kann, nämlich
in die in 5 gezeigte Absteckposition.
Ein solches Überführen in
die Absteckposition kann nach Lösen
des Formschlusses zwischen den Rastflächen 24 und den Rastabschnitten
der Klammerhaken 22 unter der Wirkung der Feder 27 automatisch
oder auch manuell erfolgen. Zweckmäßigerweise ist jedoch die Absteckposition
durch die Feder 27 gesichert.
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Die Überführung der
Muffe 21 ausgehend von der Absteckposition in die Arbeitsposition
erfolgt wiederum durch manuelles Verschieben der Muffe 21,
wobei ein Einführen
der Verrastungshaken 23 in die genannten Ausnehmungen 26 durch
oberseitige Rampenflächen 29 erleichtert
wird. Infolge dieser Rampenflächen 29 ergibt
sich beim Einführen
der Klammerhaken 22 in die Ausnehmungen 26 ein
radial einwärts
gerichtetes Einfedern bis die Rastflächen 24 erreicht sind.
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Das
in den 4 bis 6 dargestellte Ausführungsbeispiel
ist somit durch besonders einfache Bewegungsverhältnisse bei der Überführung von
der Arbeits- in
die Absteckposition und umgekehrt gekennzeichnet.