DE10048589A1 - Schaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeuggetriebe - Google Patents
Schaltvorrichtung für ein KraftfahrzeuggetriebeInfo
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- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
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Abstract
Schaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einem verschwenkbar gelagerten rohrförmigen Schalthebel, wobei der Schalthebel an seiner Oberfläche eine durch ein Plasmanitrierverfahren erzeugte Nitrierschicht aufweist. DOLLAR A Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen Schalthebels, wobei an der Oberfläche des Schalthebels in einer Randschicht durch Plasmanitrieren Stickstoff eingelagert wird.
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einem
verschwenkbar gelagerten rohrförmigen Schalthebel.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen
Schalthebels.
Schaltvorrichtungen für Kraftfahrzeuggetriebe mit einem verschwenkbar gelagerten
rohrförmigen Schalthebel, wie sie beispielsweise aus der DT 25 30 784 A1 bekannt sind,
werden sowohl für Schaltgetriebe als auch für Automatikgetriebe verwendet. Bei
Automatikgetrieben wird der Schalthebel meist Wählhebel genannt. Der Schalthebel
besteht üblicherweise aus einem gelenkig oder zumindest um eine Achse drehbar
gelagerten Rohr, an dem an seinem freien oberen Ende ein zumeist aus einem
Kunststoff gefertigter Schaltknopf axial fixiert und drehfest befestigt ist. Diese Wählhebel
weisen einen relativ großen Außendurchmesser auf um die Bedienkräfte ohne
Hebelverbiegung abfangen zu können. In einer Mittenbohrung des rohrförmigen
Schalthebels wird dabei häufig eine Ver- und Entriegelungsstange längsverschieblich
gelagert.
Nachteilig bei den bekannten Schalthebeln ist, dass aus Designgründen geforderte
geringe Außendurchmesser der Schalthebel sich wegen der damit verbundenen
geringen Biegesteifigkeit nur schwer realisieren lassen. Versuche, die Biegesteifigkeit
durch Härten zu erhöhen, haben zu einer unerwünschten Sprödigkeit geführt, die das
Abbrechen des Schalthebels begünstigt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Biegesteifigkeit des Schalthebels
so zu verbessern, dass trotz eines verringerten relativ kleinen Außendurchmessers die
Bedienkräfte ohne Hebelverbiegung abfangbar sind und ein Abbrechen des Schalthebels
vermieden wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in Verbindung mit dem
Oberbegriff des Anspruches 1 dadurch gelöst, dass der Schalthebel an seiner
Oberfläche eine durch ein Plasmanitrierverfahren erzeugte Nitrierschicht aufweist. Eine
durch Plasmanitrieren hergestellte Nitrierschicht erhöht die Biegesteifigkeit ohne eine
unerwünscht hohe Sprödigkeit des Materials herbeizuführen. Gleichzeitig ist es möglich,
den Schalthebel an seinem dem Schaltknopf abgewandten unteren Ende zu
verschweißen ohne das dies zu einem Bauteilverzug führt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Nitrierschicht des
Schalthebels eine Nitrierhärtetiefe von etwa 0,4 mm auf, die insbesondere in Verbindung
mit einem geeigneten Material des Schalthebels zu einer ausreichenden Biegesteifigkeit
bei relativ geringen Außendurchmesser, beispielsweise 10 mm bei 2,5 mm Wandstärke,
führt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Schalthebel
als ein Schaltrohr ausgebildet, dass an seinem dem Schaltknopf abgewandten unteren
Ende mit einer Schaltstange verschweißt ist. Das Schaltrohr ist dabei aus St 52-3 K
nach DIN 2391 ausgebildet. Die Schaltstange kann beispielsweise aus St 32-3 K nach
DIN 1654 ausgebildet sein.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Schalthebel an
seiner Oberfläche verchromt.
Die durch Plasmanitrieren modifizierte Oberfläche lässt sich ohne Probleme verchromen,
so dass ein aus Designgründen geforderte Chromschicht aufgebracht werden kann. Die
Chromschicht verhindert zudem Korrosion.
Weitere Aufgabe der Erfindung ist es daher, das Verfahren zur Herstellung eines
rohrförmigen Schalthebels so zu verbessern, dass die Biegesteifigkeit des Schalthebels
erhöht wird, ohne das dieser eine unerwünscht hohe Sprödigkeit erfährt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in Verbindung mit dem Oberbegriffes des
Anspruches 8 dadurch gelöst, dass an der Oberfläche des Schalthebels in einer
Randschicht durch Plasmanitrieren Stickstoff eingelagert wird.
Das Plasmanitrieren, das bisher zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit von mit
verschleißbelasteten Bauteilen eingesetzt wurde, erhöht in überraschender Weise die
Biegesteifigkeit des Schalthebels ohne das dies dabei zu einer unerwünschten
Sprödigkeit führt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Oberfläche
des Schalthebels mit einer Nitrierhärtetiefe von 0,3 bis 0,5 mm plasmanitriert.
Bei einer Nitrierhärtetiefe von 0,3 bis 0,5 mm ergeben sich günstige Bedingungen für
einen Schalthebel der einen relativ geringen Außendurchmesser, beispielsweise 10 mm
aufweist.
Grundsätzlich ist es auch möglich, als Plasmanitrierverfahren ein
Plasmanitrokarburierverfahren durchzuführen. Beim Plasmanitrokarburieren wird
zusätzlich Kohlenstoff in die Rand- bzw. Nitrierschicht eingebracht.
Soweit auf eine Chromschicht verzichtet werden soll, ist es zur Verbesserung der
Korrosionsbeständigkeit und/oder aus dekorativen Gründen auch möglich, eine
Nachoxydation im Plasma durchzuführen. Dabei werden durch Zerfallen von
Eisennitriden und Oxydation von Eisen dünne, chemisch hochbeständige Fe3O4-
Schichten erzeugt und evtl. vorhandene Poren der Verbindungsschicht mit Oxyd gefüllt.
Das Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen Schalthebels weist die aus der
Vorrichtung bekannten Vorteile auf.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen
Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen bevorzugte
Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht sind.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1: eine schematische Seitenansicht eines Schalthebels in vergrößerter
Darstellung und
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Schalthebel von Fig. 1 entlang der Linie II-II
geschnitten.
Eine Schaltvorrichtung für Kraftfahrzeuggetriebe 1 besteht im Wesentlichen aus einem
Schalthebel 2, einem Schaltknopf 3 und einem Gehäuse 4.
Der Schalthebel 2, der als ein Schaltrohr ausgebildet ist, ist mit seinem unteren Ende 5
mit einem oberen Ende 6 einer Schaltstange 7 verschweißt. Der Schalthebel 2 und die
Schaltstange 7 sind im Bereich des oberen Ende 6 der Schaltstange 7 verschwenkbar
um einen Drehpunkt 8 im Gehäuse 4 gelagert. In einer Mittenbohrung 11 des
Schalthebels 2 ist eine nicht dargestellte Ver- und Entriegelungsstange
längsverschieblich gelagert.
Der Schalthebel 2 weist an seiner Oberfläche eine in einem Plasmanitrierverfahren
erzeugte Nitrierschicht 9 auf, in der Stickstoff eingelagert ist. Auf der Nitrierschicht 9 ist
eine Chromschicht 10 aufgebracht.
Der Schalthebel 2 weist einen Außendurchmesser 12 von ca. 10 mm und eine
Wanddicke 13 von etwa 2,5 mm auf. Der Schalthebel 2 bzw. das Schaltrohr ist aus St 52
-3 K nach DIN 2391 gefertigt. Die Schaltstange 7 ist beispielsweise aus St 32-3 K
nach DIN 1654 ausgebildet.
Bei dem Schalthebel 2 wird an der Oberfläche in einer Randschicht durch
Plasmanitrieren Stickstoff eingelagert, so dass die Nitrierschicht 9 mit einer
Nitrierhärtetiefe von 0,3 mm + 0,5 mm entsteht.
1
Schaltvorrichtung
2
Schalthebel
3
Schaltknopf
4
Gehäuse
5
unteres Ende des Schalthebels
6
oberes Ende der Schaltstange
7
Schaltstange
8
Drehpunkt
9
Nitrierschicht
10
Chromschicht
11
Mittenbohrung des Schalthebels
12
Außendurchmesser des Schalthebels
13
Wandstärke des Schalthebels
Claims (10)
1. Schaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einem verschwenkbar gelagerten
rohrförmigen Schalthebel, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalthebel (2) an
seiner Oberfläche eine durch ein Plasmanitrierverfahren erzeugte Nitrierschicht (9)
aufweist.
2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Nitrierschicht (9) eine Nitrierhärtetiefe zwischen 0,1 und 0,7 mm aufweist.
3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Nitrierhärtetiefe vorzugsweise etwa 0,4 mm beträgt.
4. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schalthebel (2) als ein Schaltrohr ausgebildet ist, das an seinem einem
Schaltknopf (3) abgewandten unteren Ende (5) mit einer Schaltstange (7)
verschweißt ist.
5. Schaltvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltrohr
vorzugsweise aus St 52-3 K nach DIN 2391 und die Schaltstange (7) aus St 32-3 K
nach DIN 1654 ausgebildet ist.
6. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schalthebel (2) an seiner Oberfläche eine Chromschicht (10) aufweist.
7. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schalthebel (2) als Wählhebel eines Automatikgetriebes ausgebildet ist.
8. Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen Schalthebels, dadurch
gekennzeichnet, dass an der Oberfläche des Schalthebels (2) in einer Nitrierschicht
(9) durch Plasmanitrieren Stickstoff eingelagert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des
Schalthebels (2) mit einer Nitrierhärtetiefe von 0,1 bis 0,7 mm plasmanitriert wird.
10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des
Schalthebels (2) mit einer Nitrierhärtetiefe von vorzugsweise 0,3 bis 0,5 mm
plasmanitriert wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000148589 DE10048589A1 (de) | 2000-09-30 | 2000-09-30 | Schaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeuggetriebe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000148589 DE10048589A1 (de) | 2000-09-30 | 2000-09-30 | Schaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeuggetriebe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10048589A1 true DE10048589A1 (de) | 2002-04-25 |
Family
ID=7658290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2000148589 Ceased DE10048589A1 (de) | 2000-09-30 | 2000-09-30 | Schaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeuggetriebe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10048589A1 (de) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8703793U1 (de) * | 1987-03-13 | 1987-04-23 | Lahnwerk GmbH & Co KG Verformungstechnik, 3564 Steffenberg | Schalthebelschaft aus Stahlrohr für eine Kraftfahrzeug-Getriebeschaltung |
DE3702984C2 (de) * | 1986-06-13 | 1993-02-25 | Balzers Hochvakuum Gmbh, 6200 Wiesbaden, De |
-
2000
- 2000-09-30 DE DE2000148589 patent/DE10048589A1/de not_active Ceased
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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DE8703793U1 (de) * | 1987-03-13 | 1987-04-23 | Lahnwerk GmbH & Co KG Verformungstechnik, 3564 Steffenberg | Schalthebelschaft aus Stahlrohr für eine Kraftfahrzeug-Getriebeschaltung |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
BEITZ,W.,KÜTTNER,K.-H., (Hrsg.): Dubbel - Taschenbuch für den Maschinenbau, Springer-Verlag,Berlin, u.a., 17. Aufl., 1990, S.C4,C5,C12,E33 * |
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