DE2110707A1

DE2110707A1 - Schalteinrichtung fuer mechanisch geschaltete Kraftfahrzeuggetriebe

Info

Publication number: DE2110707A1
Application number: DE19712110707
Authority: DE
Inventors: Anderson Alan P
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1970-03-09
Filing date: 1971-03-05
Publication date: 1971-09-23
Also published as: US3600966A; GB1274169A; CA938200A

Description

Ford-Werke Aktiengesellschaft Verwaltung Köln-Deutz

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Patentanmeldung Schalteinrichtung für mechanisch geschaltete Kraftfahrzeuggetriebe

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalteinrichtung für mechanisch geschaltete Kraftfahrzeuggetriebe mit einer die Bewegungen eines Handschalthebels auf Qetriebeschalthebel übertragenden Bowdenzuganordnung.

Sohalteinrichtungen der eingangs genannten Art sind bereits in einigen AusfUhrungsformen bekannt. Die hierbei zur übertragung der Bewegungen des Handschalthebels auf die Qetriebeschalthebel verwendeten Bowdenzuganordnungen bestehen hierbei zumindest aus zwei oder aber auch aus drei einzelnen Bowden- f zügen.

Diese bekannten Sohalteinrichtungen mit mehreren Bowdenzügen weisen den Nachteil auf, dass Ihr Aufbau und dadurch ihre Montage aufwendig und teuer ist und die im wesentlichen parallel verlegten einzelnen Bowdenzüge bei den in einem Kraftfahrzeug auftretenden Schwingungen durch Aneinander schlagen zur Grerä'uechentwlcklung neigen.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schalteinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die in ihrem Aufbau und ihrer Montage einfach und

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Geroass der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem ein einziger Bowdenzug Hit seiner Mantelhülle einenends mit einer mit dem Handschalthebel verbundenen ersten Gestängeanordnung und anderenends mit einem ersten Getriebeschalthebel verbunden ist und mit seiner Seilseele einenends mit einer mit dem Handschalthebel verbundenen zweiten Gestängeanordnung und anderenends mit einem zweiten Getriebeschalthebel verbunden ist und die Mantelhülle relativ zur Seilseele bei sich in Neutrallage befindlichem zweiten Getriebeschalthebel und die Seilseele relativ zur Mantelhülle bei sich in Neutrallage befindlichem ersten Getriebeschalthebel verschiebbar sind.

Die mit dem Handschalthebel verbundenen Gestängeanordnungen bestehen hierbei aus einer axial und radial bewegbar gelagerten Schaltwelle, zwei um die Achse der Schaltwelle schwenkbar gelagerten Hebelarmen sowie mit diesen zusammenwirkenden Kupplungsteilen, über die bei einer Axialbewegung der Schaltwelle wahlweise einer der Hebelarme auswählbar und bei einer darauffolgenden Radialbewegung der Schaltwelle verschwenkbar ist.

Die Bowdenzuganordnung ist hierbei in einem ersten festen Befestigungsteil in der Nähe der Gestängeanordnung an der Lenksäule und einem zweiten festen Befestigungsteil in der Nähe der Getriebeschalthebel am Getriebe festgelegt.

Die erfindungsgeaäase, aus einem einzigen Bowdenzug bestehende Bowdenzuganordnung ermöglicht die übertragung zweier verschiedener Bewegungen auf Jeweils die entsprechenden Getriebeschalthebel. Der eine Bowdenzug kann auf einfache Weise von seinem Ausgangspunkt in der Nähe der Gestängeanordnung an der Lenksäule zu seinem Endpunkt in der Nähe der Getriebeschalthebel am Getriebe geführt werden. Er kann hierbei an Teilen der Karosserie und des Getriebes festgelegt werden und im übrigen so verlaufen, dass er andere Betätigungsgestänge nicht behindert.

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Das Festhalten des einen Teiles des Bowdenzuges, z. B der Mantelhülle während einer Verschiebebewegung der Seilseele wird durch die übliche Sperreinrichtung im Getriebe zwischen den beiden Getriebeschalthebeln erzielt. Diese bekannten Sperreinrichtungen ermöglichen eine Einrückbewegung eines Getriebeschalthebels nur wenn sich der andere Getriebeschalthebel in einer neutralen Lage befindet.

Die beiden Teile des Bowdenzuges, die Mantelhülle und die Seilseele wirken somit abwechselnd einmal als Führungsteil und das andere Mal als Übertragungsteil.

Die Erfindung wird anhand der nun folgenden Beschreibung eines in den bei- (J liegenden Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht des unteren Endes einer Lenksäule mit der erfindungsgemässen Bowdenzuganordnung zu dem vorn darunter liegenden Getriebe.

Fig. 2 A zeigt das untere Ende der Lenksäule im Schnitt mit dem erfindungsgemässen Gestängeanordnungen für den Bowdenzug.

Fig. 2 B zeigt eine Schnittanaicht entsprechend der Linie 2B-2B In Fig. 4.

Fig. 2 C zeigt eine Schnittansicht des oberen Endes der Lenksäule in Fig.

2A. '

Fig. j$ zeigt eine Sennittansicht auf die erfindungsgemässe Gestängeanordnung entsprechend der Linie 3-3 in Fig. 1.

Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht des oberen Teiles der erfindungsgeeässen Bowdenzuganordnung entsprechend der Linie 4-4 in Fig. 1.

Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht des unteren Teiles der erflndungsgeoässen * Bowdenzuganordnung.

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In Fig. 1 ist ein feststehendes Lenksäulenrohr mit 10 bezeichnet. Das Lenksäulenrohr 10 kann mit seinem unteren Ende über eine Konsole an der Spritzwand der Kraftfahrzeugkärosserie befestigt sein und mit seinem oberen Ende in den Fahrgastraum einragen. Innerhalb des Lenksäulenrohres 10 ist eine Lenkwelle 20 angeordnet, deren oberes Ende 12 drehfest mit einem Lenkrad (in Strichlinien angedeutet) verbunden ist.

Am unteren Ende des Lenksäulenrohreö 10 ist ein Anschlussteil 16 angeordnet, das ein Lagerteil 14 aufnimmt. Das Lagerteil 14 ist mit einer Mittelbohrung l8 versehen, in deren einem Ende die Lenkwelle 20 über ein Lager 22 drehbar gelagert ist.

Eine als Rohr ausgebildete Schaltwelle 24 ist im Lenksäulenrohr 10 axial verschiebbar und radial verdrehbar angeordnet. Die rohrförmige Schaltwelle 24 umfasst die Lenkwelle 20. Das untere Ende der rohrförmigen Schaltwelle 24 wird in einer Lagerbohrung 26 im Einsatzteil 16 verschiebbar aufgenommen.

Das obere Ende der rohrförmigen Schaltwelle 24 wird durch ein Lagerteil 28 für den Handschalthebel abgestützt, der gegenüber dem Lenksäulenrohr 10 radial verschwenkbar angeordnet ist.

Ein Handschalthebel 30 ist im Lagerteil 28 über einen Bolzen 32 schwenkbar gelagert. Das innere Ende des Handschalthebels 30 greift in eine Öffnung in einer Büchse 34 ein, die axial und radial bewegbar im Lagerteil 28 angeordnet ist.

Wird der Handschalthebel 30 um die Achse der Lenkwelle 20 verschwenkt, so wird die rohrförmige Schaltwelle 24 mit verschwenkt. Wird der Handschalthebel 30 um den Bolzen 32 verschwenkt, so wird die rohrförmige Schaltwelle 24 axial in Richtung der Lenkwelle PO verschoben.

Zwei Kupplungsteile % und 38 sind am unteren hnde der rohrförmigen Schaltwelle ?4 angeordnet. Zwei um die Achse der Schaltwelle £4 schwenkbare Hebelanne 40 uM 42 sind im Lagerteil 1.4 angeordnet. Jeder der Hebelanne 40 und weist eine Nut auf, in die eines der KupplungsteilIe 36 und 38 eintreten kann.

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Wird die Schaltwelle 24 nach unten verschoben, so wird eine treibende Verbindung zwischen dem Kupplungsteil J8 und dem Hebelarm 42 hergestellt. Eine darauf..folgende Radialbewegung der Schaltwelle 24 verschwenkt den Hebelarm 42 um die Achse der Lenkwelle 22.

Wird die Schaltwelle 24 dagegen nach aufwärts verschoben, so wird eine treibende Verbindung zwischen dem Kupplungsteil j6 und dem Hebelarm 40 hergestellt. Bei einer darauffolgenden Radialbeviegung der Schaltwelle 24 wird der Hebelarm 40 um die Achse der Lenkwelle 20 verschwenkt.

Auf diese Weise kann entweder der eine oder der andere der beiden Hebelarme 40 und 42 radial verschwenkt werden, je nachdem ob sich die Schaltwelle 24 in ihrer oberen oder unteren axialen Lage befindet.

Die radial äusseren Enden der Hebelarme 40 und 42 sind U-förmig abgebogen. Quer zu diesen U-förmigen Bereichen sind Bolzen 46 und 52 schwenkbar gelagert und über ihre abgesetzten Teile 48 bzw 54 gegen ein axiales Herausgleiten gesichert. In den Bolzen 46 und 52 werden Schaltstangen 44 und 50 über ein Gewinde aufgenommen.

Wie am besten aus den Fig. 3 und 4 zu ersehen ist, ist die Schaltstange 44 über einen Teil 56 mit der Mantelhülle 58 und die Schaltstange 50 mit der

Seilseele 62 der erfindungsgemässen Bowdenzuganordnung 6O verbunden. "

Das Teil 56 ist auf der Mantelhülle 58 angeordnet und durch seitliche Schultern gegen ein axiales Verschieben darauf gesichert.

Zwischen der Seilseele 62 und der Mantelhülle 58 ist eine Lagerbüchse 64 angeordnet, die mit der Mantelhülle 58 verbunden ist.

Die Mantelhülle 58 wird in einer Lagerbuchse 66 aufgenommen, die in einer Hülse 68 eines Befestigungsteiles 70 angeordnet ist, der mit einem Teil der Kraftfahrzeugkarosserie, z. B. der Spritzwand, verbunden ist.

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Der Bowdenzug 6θ wird nun durch den Motorraum nach unten bis in die Nähe des Getriebegehäuses 72 geführt. Ein zweiter Befestigungsteil 74 ist am Getriebegehäuse 72 befestigt. Der zweite Befestigungsteil 74 besitzt ebenfalls eine Hülse 76 und eine Lagerbüchse 78 > in der die Mantelhülle 58 aufgenommen wird. Eine weitere Lagerbüchse 8O ist zwischen der Seilseele 62 und der Mantelhülle 58 angeordnet* die wieder mit der Mantelhülle 58 verbunden ist und eine Bewegung der Seilseele 62 gegenüber der Mantelhülse 58 erleichtert.

Die Mantelhülle 58 ist an ihrem untersten Ende mit einem Teil 82 verbunden, das sich auf den Befestigungsteil 74 zu oder von diesem weg bewegt, sobald sich die Mantelhülls 58 in der Lagerbuchse 78 verschiebt.

Das Getriebe 72 ist reit zwei Getriebeschalthebeln 84 und 86 versehen. Werden die Getriebeschalthebel 84 und 86 verschwenkt, so verschieben im Inneren des Getriebegehäuses 72 Schaltgabeln Synchronisierkupplungen, durch die ein Gangwechsel in der bekannten Weise vollzogen wird.

Der erste Getriebeschalthebel 84 ist mit dem Teil 82 über einen Bolzen und einen Schiita 88 verbunden. Bewegt sich das Teil 82 zum oder weg vom Befestigungsteil "Jh, so wird der erste Getriebeschalthebel 84 um die Achse 90 verschwenkt. Nimmt der Getriebeschalthebel 84 die durch die Mittellinie 92 gezeigte Lage ein, so ist das Getriebe auf den zweiten Gang geschaltet. Nimmt der Getriebeschalthebel 84 die durch die Mittellinie 94 gezeigte Lage ein, so ist der dritte Gang geschaltet.

Ein Gangwechsel zwischen dem ersten Gang und dem Rückwärtsgang wird durch den zweiten Getriebeschalthebel 86 durch ein Verschwenken um seine Achse 96 vorgenommen. Der zweite Qetriebeschalthebel 86 ist wieder über einen Bolzen und einen Schlitz 98 mit einem Teil 100 verbunden, das am unteren Ende der Seilseele 62 befestigt ist. Wird der Getriebeschalthebel 86 in die durch die Mittellinie 102 gezeigte Lage verschwenkt, so ist der erste Gang geschaltet. Wird der Getriebeschalthebel in die durch die Mittellinie 104 gezeigte Lage verschwenkt, so ist der Rückwärtsgang geschaltet.

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Das Getriebe befindet sich im Leerlauf, wenn die beiden Getriebeschalthebel 84 und 86 ihre in Fig. 5 gezeigte Neutrallage einnehmen.

Die herkömmliche Getriebe-Sperreinrichtung (nicht gezeigt) verhindert eine Bewegung des Getriebeschalthebels 86 aus seiner Neutrallage, sobald sich der Getriebeschalthebel 84 in einer seiner beiden Arbeitslagen befindet, d. h. sobald der Getriebeschalthebel 84 in seiner Lage für den zweiten oder dritten Gang befindet. Andererseits verhindert diese Sperreinrichtung eine Bewegung des Getriebeschalthebels 84 aus seiner Neutrallage, sobald der Getriebeschalthebel 86 sich in einer seiner beiden Arbeitslagen, dem ersten Gang oder dem zweiten Gang befindet.

Eine Dichtmanschette 105 umfasst das untere Ende der Seilseele 62 und ist mit ihrem anderen Ende an der Mantelhülle 58 befestigt.

Eine Schaltbewegung des Fahrzeuglenkers wird z.B. über den Hebelarm 42 und die Schaltstange 44 auf die Mantelhülle 58 übertragen. Zu diesem Zeitpunkt hält die Getriebe-Sperreinrichtung den Getriebeschalthebel 86 in seiner Nulllage und legt hierduroh die Seilseele 62 fest. Andererseits wird eine Schaltbevfegung des Fahrzeuglenkers über den Hebelarm 4o und die Schaltstange 50 auf die Seilseele 62 übertragen, wird die Getriebe-Sperreinrichtung den Getriebeschalthebel 84 in seiner Nullage festhalten und hierdurch die Mantelhülle 58 festlegen.

D^:c- Erfindung schafft somit eine Schalteinrichtung, die mittels eines einzigen (| Bcwdensuges eine einwandfreie Schaltung eines mechanisch geschalteten Kraft« f alirzeugetriebes ermöglicht.

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Claims

Pa t entans priiche

1./ Schalteinrichtung für mechanisch geschaltete Kraftfahrzeuggetriebe mit "~" einer die Bewegungen eines Handschalthebels auf Getriebeschalthebel übertragenden Bowdenzuganordnung, dadurch gekennzeich-. net, dass ein einziger Bowdenzug (60) mit seiner Mantelhülle (58) einenends mit einer mit dem Handschalthebel verbundenen ersten Gestängeanordnung (42, 44) und anderenends mit einem ersten Getriebeschalthebel (84) verbunden ist und mit seiner Seilseele (62) einenends mit einer mit dem Handsohalthebel verbundenen zweiten Gestängeanordnung (40, JjO) und asnderenends mit einem zweiten Getriebeschalthebel (86) verbunden ist und die Mantelhülle (58) relativ zur Seilseele (62) bei sich in Neutrallage befindlichem zweiten Getriebeschalthebel (86) und die Seilseele (62) relativ zur Mantelhülle (58) bei sich in Neutrallage befindlichem ersten Getriebeschalthebel (84) verschiebbar sind.

2» Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die mit dem Handschalthebel verbundenen Gestängeanordnungen a«s 3iner axial und radial bewegbar gelagerten Schaltwelle (24) schwenkbar gelagerten Hebelarmen (4o und 42) sowie mit diesen zusammenwirkenden Kupplungsteil©*! (36 wnd 38) bestehen, über die bei einer Axialbewegung der Schaltwelle (24) wahlweise einer der Hebelarme (40 oder 42) auswählbar und bei einer darauffolgenden Radialbewegung der Schaltwelle (24) verschwenkbar ist.

2· Schalteinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bowdenzuganordnung (60) in einem ersten festen Befestigungsteil (70) in der Nähe der Gestängeanordnung an der Lenksäule und in einem zweiten festen Befestigungsteil (74) in der Nähe der Getriebeschalthebel am Getriebe verschiebbar festgelegt ist.

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