DE4441826A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Einstellung einer Getriebeschaltung in einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Einstellung einer Getriebeschaltung gemäß dem Oberbegriff des Pa­ tentanspruchs 1.

Bei Kraftfahrzeugen, die zwischen einem Schalthebel und einem Ge­ triebe ein Gestänge zur Übertragung der Vorwählbewegung und der Schaltbewegung aufweist, ist es für ein komfortables Schaltgefühl erforderlich, daß der Schalthebel vor dem Schalten in einer exakt definierten Position in der Vorwählgasse steht. Andernfalls kommt es zu einer unerwünschten, hakeligen Getriebebetätigung oder zu Fehlschaltungen.

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

Zur Lösung dieser Probleme ist es bei Kraftfahrzeugen mit vier Schaltgassen bekannt, an dem Schalthebel einen Exzenter als Ju­ stiervorrichtung anzuordnen. Bei eingelegtem 1. Gang wird durch Drücken am Schalthebel in Vorwählrichtung das Gestängespiel auf­ gehoben und durch Verdrehen des Exzenters ein bestimmtes Refe­ renzmaß für einen Abstand zwischen Schalthebel und einem ortsfe­ sten Anschlag mit Hilfe einer Lehre eingestellt.

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

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine vereinfachte Vorrichtung und ein solches Verfahren zur Einstellung einer Ge­ triebeschaltung in einem Kraftfahrzeug anzugeben, welche den Auf­ wand zur Einstellung deutlich reduziert und prozeßsicher ist.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit den Merkmalen des Patentan­ spruches 1. Ein Verfahren zur Einstellung ist in Anspruch 7 ange­ geben.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Wenn bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung der Anschlag lösbar und beweglich gehalten ist, wobei der Anschlag von beispielsweise als Druck- oder Zugfedern gebildeten elastischen Mitteln im we­ sentlichen in Richtung der Vorwählgasse beaufschlagt ist und da­ bei in einer bestimmten Schaltgasse ein Gang eingelegt ist und der Anschlag gelöst ist, so wird dieser durch die Feder in eine durch deren Auslegung vorbestimmte Stellung verschoben. Da bei eingelegtem Gang der Schalthebel an dem Anschlag anliegt, wird dieser ebenfalls verschoben, wodurch das in dem mit ihm verbunde­ ne Gestänge vorhandene Spiel überbrückt ist. Anschlag, Schalthe­ bel und Gestänge werden somit gemeinsam in eine vorbestimmte Po­ sition verschoben, die ein einwandfreies Schalten aller Gänge ge­ stattet.

Von besonderem Vorteil ist dabei die schnelle, einfache und re­ produzierbare Durchführbarkeit der Einstellung. Das hierbei ange­ wendete Verfahren erfordert lediglich das manuell durchzuführende Einlegen eines Ganges in der bestimmten Schaltgasse und anschlie­ ßend das Lösen des Anschlages. Das daran anschließende Verschie­ ben des Anschlages erfolgt automatisch und schnell durch die ela­ stischen Mittel. Deren Auslegung ist dabei so gewählt, daß durch die Verschiebung alle in der mechanischen Kette vom Schalthebel bis in das Getriebe vorhandenen Elastizitäten und Spiele in Rich­ tung der Vorwählgasse kompensiert sind.

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

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

Dabei zeigen:

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

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

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

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

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

Der Schalthebel 3 ist mittels einer Kugel 9 in einem Kugellager 10 eines Bodens 11 des Schaltgehäuses 2 gelagert. Benachbart unterhalb einer oberen Deckfläche 12 des Schaltgehäu­ ses 2 ist auf dem Schalthebel 3 zu dessen Längsachse A-A symme­ trisch eine Führungskugel 13 angeordnet. Diese stützt sich in ei­ nem starr mit dem Schaltgestänge 1 verbundenen Gehäuse 14 ab. Un­ terhalb der Führungskugel 13 ist der Schalthebel 3 mit einer seitlich abragenden Führung 15 versehen, an welcher eine in Rich­ tung der Deckfläche 12 weisende Führungsnase 16 angeordnet ist.

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

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

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

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

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

Die Einstellung der Getriebeschaltung wird in folgender Weise vorgenommen.

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

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

Claims (10)

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

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der bestimmten Schaltgasse (5) der Anschlag (17) formschlüs­ sig in der Richtung (Q) mit einer am Schalthebel (3) angeord­ neten Führung (15) zusammenwirkend angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Anschlag (17) im wesentlichen parallel zu den Schaltgas­ sen (5 bis 8) erstreckt und mit dem einen (18) seiner Enden (18, 19) um eine vertikale Achse (V-V) am Schaltgehäuse (2) schwenkbar angeordnet ist, wobei das andere Ende (19) mit ei­ ner lösbaren Klemmung (24) versehen von den elastischen Mit­ teln beaufschlagt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmung (24) aus einem in einem Schenkel (20) des anderen Endes (19) angeordneten Längsschlitz (21) und einer diesen durchsetzenden Schraubverbindung (23) gebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die als Feder (26) aus­ gebildeten elastischen Mittel an einem am Schaltgehäuse (2) angeordneten Widerlager (25) abgestützt angeordnet sind.

6. Verfahren zur Einstellung einer Getriebeschaltung in einem Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Schritte

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

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

• - Einlegen eines Ganges (R) in der bestimmten Schaltgasse (5),
• - manuelles Lösen des beweglich an dem Schaltgehäuse 2 gehal­ tenen Anschlages (17),
• - automatisches Verschieben des Anschlages (17) durch im we­ sentlichen in Richtung (Q) der Vorwählgasse (4) wirkende elastische Mittel um einen Betrag, der mittels der Anlage des Schalthebels (3) an dem Anschlag (17) in dem Schaltge­ stänge (1) vorhandene Spiele und Elastizitäten überbrückt,
• - Aufheben der Wirkung der elastischen Mittel auf den An­ schlag (17) durch manuelles Fixieren am Schaltgehäuse (2).

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (17) an einem (18) seiner Enden (18, 19) um eine vertikale Achse (V-V) durch das automatische Verschieben des anderen Endes (19) verschwenkt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlegen des Ganges (R) in die bestimmte Schaltgasse (5) bei in eine Extremlage verschwenktem Anschlag (17) erfolgt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösen und Fixieren des Anschlages (17) mittels einer aus einer Schraubverbindung (23) und einem von dieser durchsetz­ ten Längsschlitz (21) gebildeten Klemmung (24) erfolgt.