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EP1836414A1 - Schaltvorrichtung für ein automatikgetriebe eines kraftfahrzeuges - Google Patents

Schaltvorrichtung für ein automatikgetriebe eines kraftfahrzeuges

Info

Publication number
EP1836414A1
EP1836414A1 EP06705770A EP06705770A EP1836414A1 EP 1836414 A1 EP1836414 A1 EP 1836414A1 EP 06705770 A EP06705770 A EP 06705770A EP 06705770 A EP06705770 A EP 06705770A EP 1836414 A1 EP1836414 A1 EP 1836414A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
selector lever
switching device
axis
lever
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06705770A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jörg Meyer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of EP1836414A1 publication Critical patent/EP1836414A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02—Selector apparatus
    • F16H59/0204—Selector apparatus for automatic transmissions with means for range selection and manual shifting, e.g. range selector with tiptronic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02—Selector apparatus
    • F16H2059/0239—Up- and down-shift or range or mode selection by repeated movement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02—Selector apparatus
    • F16H2059/026—Details or special features of the selector casing or lever support
    • F16H2059/0273—Cardan or gimbal type joints for supporting the lever
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T74/20018—Transmission control
    • Y10T74/20067—Control convertible between automatic and manual operation
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    • Y10T74/20085—Restriction of shift, gear selection, or gear engagement
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    • Y10T74/20085—Restriction of shift, gear selection, or gear engagement
    • Y10T74/20104—Shift element interlock
    • Y10T74/20116—Resiliently biased interlock
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20012—Multiple controlled elements
    • Y10T74/20018—Transmission control
    • Y10T74/2014—Manually operated selector [e.g., remotely controlled device, lever, push button, rotary dial, etc.]
    • Y10T74/20159—Control lever movable through plural planes

Definitions

  • the invention relates to a switching device for an automatic transmission of a motor vehicle with the features mentioned in the generic part of claim 1.
  • This manual switching function consists in switching the individual gears of the automatic transmission up or down by means of the selector lever belonging to the shifting device by forward tipping or reverse tipping of the selector lever.
  • a second, separate so-called step shift gate is used for this purpose. Stepping gate and automatic shift gate are usually located in parallel adjacent planes, wherein the to be moved in the shift gates selector lever is movable about a so-called shift gate axis.
  • the selector lever is also pivotable about a selector lever axis, wherein the shift gate axis and selector lever axis are arranged at right angles to each other.
  • the transmission of the selector lever movement within the automatic shift gate is carried out according to the switching devices known from the prior art by means of a connecting member on the selector lever or on the selector lever housing, which is connected to a coupling element to the automatic transmission.
  • This coupling element may for example be a Bowden cable.
  • the movement of the selector lever in the Shaschaltgasse is usually due to the only here required jog movements of the selector lever by sensor elements electronically to the automatic transmission.
  • the inventive switching device for an automatic transmission of a motor vehicle in this case has a selector lever which is fixedly connected to a selector lever housing and is pivotally mounted about a first shift gate axis in a body-mounted switching device housing, whereby the change between an automatic shift gate and a step shift gate is possible.
  • Selector lever with selector lever housing are also pivotable about a second selector lever axis within the two shift gates, wherein selector lever shaft and shift gate axis are arranged at right angles to each other in the switching device housing.
  • a connecting member for transmitting the pivoting movement of the selector lever and selector lever housing is present during its position in the automatic shift gate on a coupling member to the automatic transmission, wherein the connecting member is set during pivoting of the selector lever together with selector lever housing to the shift gate axis in the Shaschaltgasse in a recess of the switching device housing.
  • the automatic shift gate can be pivoted by the vehicle user of the selector lever to the selector lever axis in a conventional manner, so that the individual driving levels R, D, 4, 3, 2, 1, if available, can be selected by the vehicle user.
  • the connecting member for transmitting the pivoting movement of the selector lever in the automatic shift gate is rotatably fixed in a rotation axis on a pivot lever which is rotatably received on a retaining bolt, which is arranged parallel to the selector lever on the selector lever, and that the pivot lever is rotatably mounted during the positioning of the selector lever in the automatic shift gate with a pivot pin in a holding device of the switching device housing.
  • a pivotable pivot lever is arranged in the manner described above, it is possible to achieve in the context of the given kinematic possibilities in a simple constructive manner backlash of the selector lever.
  • the connecting member is automatically fixed with attached coupling element in the form of a cable in the corresponding Gesimouseaussparung, at the same time the fixation of the pivot pin of the rocker arm in the holding device of the switching device housing is repealed ,
  • the oscillating lever can thus pivot on the basis of its realized by the retaining bolt to the selector lever housing connection now about the axis of rotation of the fixed in the switching device housing connecting member.
  • rocker arm and selector lever housing which can be used according to an advantageous development of the subject invention to provide in the step shift gate by a locking system between selector lever housing and rocker one of the relative movement of the selector lever to the rocker arm counteracting restoring force.
  • the latching system can have a slide guide on the selector lever housing arranged spring-loaded pressure roller on the rocker arm. This additional measure by means of the locking system can be additionally ensured at the same time in the position of the selector lever within the automatic shift gate that the connection selector lever and rocker with the connected link to the cable are free of play, even if in the holding device of the
  • Shifter housing is received by means of the pivot pin recorded rocker arm there is not completely free of play.
  • a further advantageous embodiment of the object of the invention also provides to arrange the center lines of the axis of rotation of the connecting member, the retaining bolt and the pivot pin of the rocker arm parallel to each other in a common plane of the rocker arm.
  • the rocker arm and the selector lever axis may be arranged on a common line.
  • Figure 1 is a sectional view through an inventive
  • FIG. 3 is a side view of the switching device according to the
  • FIG. 1 is a side view of the switching device according to Figure 3 with the switching device housing removed
  • Figure 5 is a representation of the switching device according to Figure 4 upon deflection of the selector lever from that shown in Figure 4
  • Figure 6 is a side view of the switching device according to the invention with the position of the selector lever in the Shaschaltgasse corresponding to the sectional view of Figure 2
  • Figure 7 is a side view of the switching device with position of
  • Selector lever in the Shaschaltgasse according to Figure 6 at 8 shows an end view of the switching device with the position of the
  • Arrow C of Figure 3 and Figure 9 is an end view of the switching device according to Figure 8 with position of the selector lever in the Shaschaltgasse.
  • the switching device shown in Figure 1 for an automatic transmission represents a particularly easy to produce cost-effective variant, in the same time possible game of the selector lever 1 with connected selector lever housing 2 in the two existing shift gates of the automatic shift gate A and the step shift S is avoided.
  • Selector lever 1 and selector lever housing 2 are received in a switching device housing 5 according to the present embodiment.
  • two bearing points are present in the switching device housing 5, wherein a bearing point on a belonging to the switching device housing 5 selector lever carrier 5 a serves as a receptacle for a selector lever axis 3 about which the selector lever is pivotable both in the automatic shift gate A and in the Shaschaltgasse S.
  • a shift gate axis 4 is arranged in the switching device housing 5 at right angles to the selector lever axis 3 above this.
  • the selector lever 1, the selector lever housing 2 and the selector lever 5 a is also pivotable and can be transferred from the position shown in Figure 1 of the selector lever in the automatic shift gate A in the drawing to the left pivoted Shaschaltgasse S according to Figure 2 ,
  • a connecting member 6, which is connected to a coupling member 7 for connection to Automatic transmission in the form of a cable with cable eyes at the end is used.
  • the connecting member 6 is rotatably fixed by means of a rotation axis 9 to a rocking lever 10.
  • the oscillating lever 10 has below the axis of rotation 9 facing away from the selector lever 1, a further axis of rotation in the form of a retaining bolt 11.
  • the retaining bolt 11 is a further axis of rotation in the form of a retaining bolt 11.
  • a bolt 12 which is also received in a bore of the rocking lever 10 and as can be seen from the illustration of Figure 1, during the positioning of the selector lever 1 with connected selector housing 2 in the automatic shift gate A in a holding device 13 of the switching device housing 5 is received.
  • the holding device 13 consists, as shown in FIG. 3, essentially of a semicircular projection projecting toward the inside of the switching device housing, which prevents a lateral displacement of the bolt 12 in the illustrated position of the selector lever 1 in the automatic shifting gate A according to FIG. From the thus formed holding device 13 is the bolt
  • a projection of the connecting member 6 is simultaneously introduced into a recess 8 of the switching device housing 5.
  • the recess 8 is, as shown in Figures 3 and 6, from a substantially U-shaped to the top the switching device housing 5 open slot.
  • the recess 8 takes in the Shaschaltgassenwolf of the selector lever 1, the projection of the connecting member 6 and thus simultaneously fixed angeossenene to the connecting member 6 coupling element 7 in the previously preselected by the selector lever 1 in the automatic shift gate A position.
  • This position is usually the position D of the automatic transmission, in which an automatic gear selection of all gears is made by the automatic transmission control.
  • the figure 5 shows starting from these kinematic conditions, a pivoting of the selector lever 1 within the automatic shift gate A from the position D out to the right in the direction of arrow Q in Figure 5.
  • a latching system 14 is arranged between selector lever housing 2 and oscillating lever 10.
  • the latching system 14 consists on the one hand substantially of a selector lever housing 2 arranged slotted guide 16, which is V-shaped.
  • the slide guide 16 is opposite a further housing with a spring-loaded pressure roller 15 protruding from the housing.
  • the spring load is provided by a pressure spring located in the housing of the locking system 14.
  • the pinch roller 15 is within the V-shaped slide guide 16 at its lowest point and defines the position shown in Figures 4 and 5 of rocker arm 10 and selector lever housing 2 to each other.
  • Such movement is effected by a movement corresponding to the arrow T of the selector lever 1 in Figure 7.
  • one of the so-called jog positions of the selector lever 1 is shown within the shift gate S.
  • the selector lever 1 with connected selector lever housing 2 swings about the selector lever axis 3 inside the selector housing. Since the oscillating lever is simultaneously fixed in the upper pivot point of the connecting member 6 and, moreover, there is a connection between selector lever housing 2 and rocker arm 10 in the area of the retaining bolt 11, performs a movement of the selector lever 1 in the direction of the arrow T at the same time to a deflection in the direction of arrow U of the rocker arm in its lower region in which the bolt 12 is located.
  • the pressure roller 15 within the slide guide 16 simultaneously rolls up one of the flanks of the sliding guide within the slide guide 16 out of its lowest rest area.
  • a restoring moment is provided, which causes the selector lever 1 returns after a deflection in the illustrated direction and its subsequent release by the vehicle user back to its center position in which the pinch roller 15 is at the lowest point of the slide guide 16 ,
  • FIGS. 8 and 9 additionally serve to explain a locking means 17 which fixes the selector lever 1 with selector lever housing 2 either in the automatic selector gate position A according to FIG. 8 or in the selector gate position S according to FIG.
  • the latching means 17 is substantially analogous to the above statements on the locking system 14 of a spring-loaded pinch roller 18 and a pinch roller 18 opposite retaining lug 19 on selector housing 2. If the selector lever housing 2 moves from the automatic shift gate position in the Shaschaltgassenwolf, so presses the retaining lug 19 the spring-loaded pinch roller 18 in the direction of the Wegvoriquessgephaseuseboden, so that a pivoting of the selector lever housing 2 can go by. If the selector lever housing 2 has been transferred to the indexing gate position, then the pinch roller 18 moving upward again, as shown in FIG. 9, fixes the selector lever 1 in this position, since the pinch roller 18 now presses against the further flank of the retaining tab 19. LIST OF REFERENCE NUMBERS

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)

Abstract

Es wird eine Schalt Vorrichtung für ein Automatikgetriebe mit einer Automatikschaltgasse und einer Schrittschaltgasse für einen manuellen Schaltbetrieb, mit einem Wählhebel, mit einem Wählhebelgehäuse, welcher um eine erste Schaltgassenachse in die Automatikschaltgasse und die Schrittschaltgasse und um eine zweite Wählhebelachse innerhalb der Schaltgassen verschwenkbar sind, wobei Wählhebelachse und Schaltgassenachse rechtwinklig zueinander angeordnet sind, und mit einem Verbindungsglied zur Übertragung der Schwenkbewegung des Wählhebels in der Automatikschaltgasse auf ein Koppelelement zum Automatikgetriebe, wobei das Verbindungsglied beim Verschwenken des Wählhebels um die Schaltgassenachse in die Schrittschaltgasse in einer Ausnehmung des Schaltvorrichtungsgehäuses festgelegt wird, vorgestellt, bei dem das Verbindungsglied (6) drehbar an einem Schwinghebel (10) festgelegt ist, der auf einem Haltebolzen (11) , welcher am Wählhebelgehäuse (2) angeordnet ist, drehbar aufgenommen ist, und dass der Schwinghebel (10) während der Stellung des Wählhebels (1) in der Automatikschaltgasse (A) mit einem Bolzen (12) in einer Halte Vorrichtung (13) des Schaltvorrichtungsgehäuses (5) gelagert ist.

Description

Schaltvorrichtung für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeuges
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für ein Automatikschaltgetriebe eines Kraftfahrzeuges mit den im gattungsbildenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmalen.
Da an Schaltvorrichtungen für Automatikgetriebe im Kraftfahrzeugbau gestiegene Anforderungen insbesondere in Bezug auf den Bedienkomfort gestellt werden, sind in zunehmenden Maße neben den seit langem bekannten Automatikschaltfunktionen, die üblicherweise die Wahl eines Rückwärtsganges, sowie mehrerer Vorwärtswählbereiche umfassen, innerhalb dessen die verschiedenen Gänge des Automatikschaltgetriebes selbständig angewählt werden, auch eine manuelle Schaltfünktion zusätzlich vorgesehen. Diese manuelle Schaltfunktion besteht darin, mittels des zur Schaltvorrichtung gehörenden Wählhebels durch Vorwärtstippen bzw. Rückwärtstippen des Wählhebels die einzelnen Gänge des Automatikschaltgetriebes hoch bzw. hinunter zu schalten. Hierzu wird in aller Regel eine zweite, separate so genannte Schrittschaltgasse genutzt. Schrittschaltgasse und Automatikschaltgasse befinden sich üblicherweise in parallel nebeneinander liegenden Ebenen, wobei der in die Schaltgassen zu bewegende Wählhebel um eine so genannte Schaltgassenachse bewegbar ist. Sowohl innerhalb der Automatikschaltgasse als auch innerhalb der Schrittschaltgasse ist der Wählhebel darüber hinaus um eine Wählhebelachse verschwenkbar, wobei Schaltgassenachse und Wählhebelachse rechtwinklig zueinander angeordnet sind. Die Übertragung der Wählhebelbewegung innerhalb der Automatikschaltgasse erfolgt entsprechend den aus dem Stand der Technik bekannten Schaltvorrichtungen mittels eines Verbindungsgliedes am Wählhebel bzw. am Wählhebelgehäuse, welches an ein Koppelelement zum Automatikgetriebe angeschlossen ist. Dieses Koppelelement kann beispielsweise ein Bowdenzug sein. Die Bewegung des Wählhebels in der Schrittschaltgasse erfolgt in der Regel auf Grund der hier nur erforderlichen Tippbewegungen des Wählhebels durch Sensorelemente auf elektronischem Wege an das Automatikgetriebe. Bei einer Verschwenkung des Wählhebels und des daran angeschlossenen Wählhebelgehäuses von der Automatikschaltgasse in die Schrittschaltgasse, die üblicherweise in der Position D, d.h. im Vorwärtsgangb ereich des Automatikgetriebes vorgenommen werden kann, wird das Verbindungsglied mit dem angeschlossenen Koppelelement in einer korrespondierenden Ausnehmung des Schaltvorrichtungsgehäuses aufgenommen und dort fixiert. Eine derartige konstruktive Variante ist beispielsweise aus der DE 100 96 00 526 der Anmelderin bekannt.
Die dort offenbarte Konstruktion hat sich zwar prinzipiell in der Praxis bewährt, es ergibt sich hierbei jedoch der Nachteil, dass im Bereich der Mitnahme zwischen Wählhebel und Verbindungsglied zum Bowdenzug immer etwas Spiel vorhanden sein muss, um beim Schalten in die Schrittschaltgasse oder aus der Schrittschaltgasse heraus keine störenden Kräfte zu erzeugen. Das vorhandene Spiel ist naturgemäß am Wählhebel spürbar und kann über die Lebensdauer der Schaltvorrichtung gesehen nicht mehr tolerierbare Ausmaße annehmen.
Darüber hinaus sind konstruktive Ausgestaltungen von Schaltvorrichtungen bekannt, bei denen die Entkoppelung des Wählhebels vom zum Automatikgetriebe führenden Seilzug in der Schrittschaltgasse dadurch erfolgt, dass ein Zapfen des Wählhebels aus dem korrespondierenden Aufnahmeauge des Seilzuges herausfährt, während der Seilzug gleichzeitig im Schaltvorrichtungsgehäuse fixiert wird. Auch hier muss die Verbindung zwischen Wählhebelzapfen und Seilzugauge mit ausreichendem Spiel versehen werden, um beim Wechsel zwischen Automatikschaltgasse und Schrittschaltgasse keine Störkräfte zu erzeugen und darüber hinaus ein sicheres Einhängen des Seilzuges zu gewährleisten.
Als nachteilig im bestehenden Stand der Technik ergeben sich darüber hinaus bei den gattungsgemäßen Konstruktionen auf Grund der relativen Komplexität der gesamten Schaltvorrichtung eine Mehrzahl von Einzelteilen, die bei der Herstellung und Montage derartiger Schaltvorrichtungen nicht unerhebliche Kosten verursachen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Schaltvorrichtung für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeuges zu schaffen, die mit möglichst wenigen Einzelteilen einfach und kostengünstig herstellbar ist und bei der eine zuverlässige spielfreie Entkoppelung des Verbindungsgliedes zur Übertragung der Schwenkbewegung des Wählhebels in der Automatikschaltgasse auf das Automatikgetriebe in der Schrittschaltgasse und die Wiederankoppelung an das Automatikgetriebe in der Automatikschaltgasse gewährleistet wird.
Diese Aufgabe wird in Zusammenschau mit den gattungsbildenden Merkmalen des Anspruches 1 durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches offenbarte technische Lehre gelöst. Zusätzliche vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeuges weist dabei einen Wählhebel auf, der fest mit einem Wählhebelgehäuse verbunden ist und um eine erste Schaltgassenachse schwenkbar in einem karosseriefesten Schaltvorrichtungsgehäuse gelagert ist, wodurch der Wechsel zwischen einer Automatikschaltgasse und einer Schrittschaltgasse ermöglicht wird. Wählhebel mit Wählhebelgehäuse sind darüber hinaus um eine zweite Wählhebelachse innerhalb der beiden Schaltgassen verschwenkbar, wobei Wählhebelachse und Schaltgassenachse rechtwinklig zueinander im Schaltvorrichtungsgehäuse angeordnet sind. Am Wählhebelgehäuse ist ein Verbindungsglied zum Übertragen der Schwenkbewegung von Wählhebel und Wählhebelgehäuse während seiner Position in der Automatikschaltgasse auf ein Koppelglied zum Automatikgetriebe vorhanden, wobei das Verbindungsglied beim Verschwenken des Wählhebels samt Wählhebelgehäuse um die Schaltgassenachse in die Schrittschaltgasse in einer Ausnehmung des Schaltvorrichtungsgehäuses festgelegt wird. In der Automatikschaltgasse kann vom Fahrzeugnutzer der Wählhebel um die Wählhebelachse in an sich bekannter Weise verschwenkt werden, so dass die einzelnen Fahrstufen R, D, 4, 3, 2, 1, soweit vorhanden, vom Fahrzeugnutzer angewählt werden können.
Die erfindungsgemäße Weiterbildung der Schaltvorrichtung sieht nunmehr vor, dass das Verbindungsglied zur Übertragung der Schwenkbewegung des Wählhebels in der Automatikschaltgasse drehbar in einer Drehachse an einem Schwenkhebel festgelegt ist, der auf einem Haltebolzen, welcher parallel zur Wählhebelachse am Wählhebelgehäuse angeordnet ist, drehbar aufgenommen ist, und dass der Schwenkhebel während der Positionierung des Wählhebels in der Automatikschaltgasse mit einem Drehbolzen in einer Haltevorrichtung des Schaltvorrichtungsgehäuses drehbar gelagert ist.
Durch die Tatsache, dass zwischen Wählhebel samt Wählhebelgehäuse und Verbindungsglied zum Automatikgetriebe ein schwenkbarer Schwenkhebel in oben beschriebener Weise angeordnet ist, wird es ermöglicht, im Rahmen der gegebenen kinematischen Möglichkeiten auf einfache konstruktive Weise eine Spielfreiheit des Wählhebels zu erreichen. Sobald der Wählhebel von seiner Position in der Automatikschaltgasse in die Schrittschaltgasse verschwenkt wird, wird automatisch das Verbindungsglied mit angeschlossenem Koppelelement in Form beispielsweise eines Seilzuges in der korrespondierenden Gehäuseaussparung fixiert, wobei gleichzeitig die Fixierung des Drehbolzens des Schwinghebels in der Haltevorrichtung des Schalt- vorrichtungsgehäuses aufgehoben wird. Der Schwinghebel kann somit auf Grund seiner durch den Haltebolzen zum Wählhebelgehäuse realisierten Anbindung nunmehr um die Drehachse des im Schaltvorrichtungsgehäuse fixierten Verbindungsgliedes verschwenken. Hierdurch entsteht eine Relativbewegung zwischen Schwinghebel und Wählhebelgehäuse, welche entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung dazu genutzt werden kann, in der Schrittschaltgasse durch ein Rastsystem zwischen Wahlhebelgehäuse und Schwinghebel eine der Relativbewegung des Wählhebels zum Schwinghebel entgegen wirkende Rückstellkraft bereitzustellen. Das Rastsystem kann dabei eine Kulissenführung am Wählhebelgehäuse angeordnete federbelastete Andruckrolle am Schwinghebel aufweisen. Durch diese zusätzliche Maßnahme mittels des Rastsystems kann gleichzeitig in der Position des Wählhebels innerhalb der Automatikschaltgasse zusätzlich sichergestellt werden, dass die Verbindung Wählhebel und Schwinghebel mit dem daran angeschlossenen Verbindungsglied zum Seilzug spielfrei sind, auch wenn der in der Haltevorrichtung des
Schaltvorrichtungsgehäuses mittels des Drehbolzens aufgenommene Schwinghebel dort nicht vollkommen spielfrei aufgenommen ist.
Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung sieht darüber hinaus vor, die Mittellinien der Drehachse des Verbindungsgliedes, des Haltebolzens und des Drehbolzens des Schwinghebels parallel zueinander in einer gemeinsamen Ebene des Schwinghebels anzuordnen. Darüber hinaus kann in der Mittelstellung des Wählhebels in der Schrittschaltgasse die Mittelachse des Drehbolzens, des Schwinghebels und der Wählhebelachse auf einer gemeinsamen Linie angeordnet sein. Die geschilderten Ausgestaltungen stellen eine ausgewogene Kinematik der zueinander beweglichen Teile der Schaltvorrichtung sicher.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn am Wählhebel Rastmittel zur Festlegung in den jeweiligen beiden Schaltgassen vorgesehen sind.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße
Schaltvorrichtung mit Stellung des Wählhebels in der
Automatikschaltgasse, Figur 2 eine Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße
Schaltvorrichtung aus Figur 1 mit der Stellung des Wählhebels in der Schrittschaltgasse, Figur 3 eine Seitenansicht der Schaltvorrichtung entsprechend dem
Pfeil B aus Figur 1, Figur 4 eine Seitenansicht der Schaltvorrichtung entsprechend Figur 3 bei entferntem Schaltvorrichtungsgehäuse, Figur 5 eine Darstellung der Schaltvorrichtung entsprechend der Figur 4 bei Auslenkung des Wählhebels aus der in Figur 4 dargestellten
D-Stellung, Figur 6 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung mit Position des Wählhebels in der Schrittschaltgasse entsprechend der Schnittdarstellung aus Figur 2, Figur 7 eine Seitenansicht der Schaltvorrichtung mit Position des
Wählhebels in der Schrittschaltgasse entsprechend Figur 6 bei entferntem Schaltvorrichtungsgehäuse, Figur 8 eine Stirnansicht der Schaltvorrichtung mit Position des
Wählhebels in der Automatikschaltgasse entsprechend dem
Pfeil C aus Figur 3 und Figur 9 eine Stirnansicht der Schaltvorrichtung entsprechend Figur 8 mit Position des Wählhebels in der Schrittschaltgasse.
Die in Figur 1 gezeigte Schaltvorrichtung für ein Automatikgetriebe stellt eine besonders einfach herzustellende kostengünstige Variante dar, bei der gleichzeitig mögliches Spiel des Wählhebels 1 mit angeschlossenem Wählhebelgehäuse 2 in den beiden vorhandenen Schaltgassen der Automatikschaltgasse A und der Schrittschaltgasse S vermieden wird. Wählhebel 1 und Wählhebelgehäuse 2 sind gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in einem Schaltvorrichtungsgehäuse 5 aufgenommen. Dabei sind im Schaltvorrichtungsgehäuse 5 zwei Lagerstellen vorhanden, wobei eine Lagerstelle an einem zum Schaltvorrichtungsgehäuse 5 gehörenden Wählhebelträger 5 a als Aufnahme für eine Wählhebelachse 3 dient , um die der Wählhebel sowohl in der Automatikschaltgasse A als auch in der Schrittschaltgasse S verschwenkbar ist. Gleichzeitig ist rechtwinklig zur Wählhebelachse 3 oberhalb von dieser eine Schaltgassenachse 4 im Schaltvorrichtungsgehäuse 5 angeordnet. Um diese Schaltgassenachse 4 ist der Wählhebel 1 , das Wählhebelgehäuse 2 sowie der Wählhebelträger 5 a ebenfalls schwenkbar und kann von der in der Figur 1 gezeigten Stellung des Wählhebels in der Automatikschaltgasse A in eine auf der Zeichnung nach links verschwenkte Schrittschaltgasse S gemäß Figur 2 überführt werden.
Zur Übertragung der Schwenkbewegung des Wählhebels 1 um die Wählhebelachse 3 in der Automatikschaltgasse A auf ein im Kraftfahrzeug angeordnetes Automatikgetriebe befindet sich innerhalb der Schaltvorrichtung ein Verbindungsglied 6, welches an ein Koppelglied 7 zur Verbindung zum Automatikgetriebe in Form eines Seilzuges mit am Ende befindlichen Seilzugauge dient.
Entsprechend der erfindungsgemäßen Gestaltung der Schaltvorrichtung ist das Verbindungsglied 6 mittels einer Drehachse 9 an einem Schwinghebel 10 drehbar festgelegt. Der Schwinghebel 10 besitzt unterhalb der Drehachse 9 dem Wählhebel 1 abgewandt eine weitere Drehachse in Form eines Haltebolzens 11. Der Haltebolzen
11 ist in einer Bohrung des Schwinghebels 10 aufgenommen und stellt eine Drehgelenkverbindung zum Wählhebelgehäuse 2 dar.
Darüber hinaus befindet sich am Schwinghebel 10 im untersten Bereich ein Bolzen 12, der ebenfalls in einer Bohrung des Schwinghebels 10 aufgenommen ist und wie aus der Darstellung der Figur 1 ersichtlich ist, während der Positionierung des Wählhebels 1 mit angeschlossenem Wählhebelgehäuse 2 in der Automatikschaltgasse A in einer Haltevorrichtung 13 des Schaltvorrichtungsgehäuses 5 aufgenommen ist.
Die Haltevorrichtung 13 besteht, wie dies die Figur 3 zeigt, im Wesentlichen aus einem halbbogenförmigen zur Innenseite des Schaltvorrichtungsgehäuses vorstehenden Vorsprung, der eine seitliche Verschiebung des Bolzens 12 in der gezeigten Stellung des Wählhebels 1 in der Automatikschaltgasse A entsprechend der Figur 1 verhindert. Aus der so ausgebildeten Haltevorrichtung 13 ist der Bolzen
12 durch Bewegung des Wählhebels 10 aus der Automatikschaltgassenstellung A in die Schrittschaltgassenstellung S herausschwenkbar, wie dies die Figur 2 zeigt. Neben dem Herausschwenken des Bolzens 12 aus der Haltevorrichtung 13 in Folge der Verschwenkung des Wählhebels 1 in Richtung des Pfeiles P in Figur 2 wird gleichzeitig ein Vorsprung des Verbindungsgliedes 6 in eine Ausnehmung 8 des Schaltvorrichtungsgehäuses 5 eingeführt. Die Ausnehmung 8 besteht, wie aus den Figuren 3 und 6 ersichtlich, aus einem im Wesentlichen U-förmigen zur Oberseite des Schaltvorrichtungsgehäuses 5 geöffneten Schlitz. Die Ausnehmung 8 nimmt in der Schrittschaltgassenstellung des Wählhebels 1 den Vorsprung des Verbindungsgliedes 6 auf und fixiert somit gleichzeitig das an das Verbindungsglied 6 angeschossene Koppelelement 7 in der vorher durch den Wählhebel 1 in der Automatikschaltgasse A vorgewählten Stellung. Diese Stellung ist üblicherweise die Stellung D des Automatikgetriebes, in der eine automatische Gangwahl aller Gänge durch die Automatikgetriebesteuerung vorgenommen wird.
In der Figur 4 ist die Stellung D des Wählhebels 1 in der Automatikschaltgasse nochmals bei entferntem Schaltvorrichtungsgehäuse 5 dargestellt. Dabei ist zu beachten, dass der Bolzen 12 des Schwinghebels 10 ortsfest im Schaltvorrichtungsgehäuse 5 aufgenommen ist. Die Mittelachse des Bolzens 12 ist dabei fluchtend mit der Mittellinie der Wählhebelachse 3 des Wählhebels 1 angeordnet.
Die Figur 5 zeigt ausgehend von diesen kinematischen Verhältnissen eine Verschwenkung des Wählhebels 1 innerhalb der Automatikschaltgasse A aus der Stellung D heraus nach rechts in Richtung des Pfeiles Q in Figur 5. Durch die Verbindung des Wählhebelgehäuses 2 mit dem Schwinghebel 10 über den oberhalb des Bolzens 12 angeordneten Haltebolzen 11 wird der Schwinghebel 10 synchron mit dem Wählhebelgehäuse 2 ausgelenkt, wodurch gleichzeitig das am Schwinghebel 10 befindliche Verbindungslied 6 verschoben wird, was zu einer Bewegung des Koppelelementes 7 respektive des Seilzuges in Richtung des Pfeiles R in Figur 5 führt.
Darüber hinaus ist sowohl der Figur 4 als auch der Figur 5 zu entnehmen, dass zwischen Wählhebelgehäuse 2 und Schwinghebel 10 ein Rastsystem 14 angeordnet ist. Das Rastsystem 14 besteht einerseits im Wesentlichen aus einer am Wählhebelgehäuse 2 angeordneten Kulissenführung 16, die V-förmig ausgebildet ist. Am Schwinghebel 10 befindet sich der Kulissenführung 16 gegenüber liegend ferner ein Gehäuse mit einer aus dem Gehäuse herausragenden federbelasteten Andruckrolle 15. Die Federbelastung wird dabei durch eine im Gehäuse des Rastsystems 14 befindliche, hier nicht näher dargestellten Druckfeder bereitgestellt. In der Darstellung der Figuren 4 und 5 befindet sich die Andruckrolle 15 innerhalb der V-förmigen Kulissenführung 16 an deren tiefster Stelle und definiert die in den Figuren 4 und 5 dargestellte Stellung von Schwinghebel 10 und Wählhebelgehäuse 2 zueinander. Durch das Rastsystem 14 wird eventuell vorhandenes Spiel zwischen Schwinghebel 10 und Wählhebel 1 eliminiert, so dass eine griffige Handhabung des Wählhebels 1 gewährleistet ist.
Ist der Wählhebel 1 mit angeschlossenem Wählhebelgehäuse 2 entsprechend der Figur 6 von der Automatikschaltgasse A (entsprechend Figur 1) in die Schrittschaltgasse S (gemäss Figur 2) verschwenkt worden, so befindet sich, wie oben bereits ausführlich dargelegt, das Verbindungsglied 6 innerhalb der Ausnehmung 8 des Schaltvorrichtungsgehäuses 5. Gleichzeitig ist der untere Bolzen 12 des Schwinghebels 10 aus der Haltevorrichtung 13 ausgefahren und insofern beweglich. Somit kann in der in Figur 6 dargestellten Schrittschaltgassenstellung der Schwinghebel 10 nunmehr um die Drehachse des oberen Verbindungsgliedes 6 schwingen.
Eine derartige Bewegung wird durch eine Bewegung entsprechend des Pfeiles T des Wählhebels 1 in Figur 7 bewirkt. In dieser Figur ist eine der so genannten Tippstellungen des Wählhebels 1 innerhalb der Schrittschaltgasse S dargestellt. Kinematisch gesehen schwingt der Wählhebel 1 mit angeschlossenem Wählhebelgehäuse 2 innerhalb des Schaltvorrichtungsgehäuses um die Wählhebelachse 3. Da gleichzeitig der Schwinghebel im oberen Drehpunkt des Verbindungsgliedes 6 festgelegt ist und darüber hinaus eine Verbindung zwischen Wählhebelgehäuse 2 und Schwinghebel 10 im Bereich des Haltebolzens 11 besteht, führt eine Bewegung des Wählhebels 1 in Richtung des Pfeiles T gleichzeitig zu einem Auslenken in Richtung des Pfeiles U des Schwinghebels in seinem unteren Bereich, in dem sich der Bolzen 12 befindet.
Wie der Figur 7 darüber hinaus zu entnehmen ist, rollt gleichzeitig innerhalb des Rastsystems 14 die Andruckrolle 15 innerhalb der Kulissenführung 16 aus ihrem untersten Ruhebereich heraus eine der Flanken der Kulissenführung herauf. Durch die federbelastete Andruckrolle 15 wird ein Rückstellmoment bereitgestellt, welches dazu führt, dass der Wählhebel 1 nach einer Auslenkung in dargestellter Richtung sowie seiner anschließenden Freigabe durch den Fahrzeugnutzer wieder in seine Mittelstellung zurückkehrt, in der sich die Andruckrolle 15 im tiefsten Punkt der Kulissenführung 16 befindet.
Die Figuren 8 und 9 dienen ergänzend der Erläuterung eines Rastmittels 17, welches den Wählhebel 1 mit Wählhebelgehäuse 2 entweder in der Automatikschaltgassenstellung A entsprechend der Figur 8 oder in der Schrittschaltgassenstellung S entsprechend der Figur 9 fixiert.
Das Rastmittel 17 besteht im Wesentlichen analog den oben gemachten Ausführungen zum Rastsystem 14 aus einer federbelasteten Andruckrolle 18 sowie einer der Andruckrolle 18 gegenüber liegenden Haltenase 19 am Wählhebelgehäuse 2. Wird das Wählhebelgehäuse 2 von der Automatikschaltgassenstellung in die Schrittschaltgassenstellung bewegt, so drückt die Haltenase 19 die federbelastete Andruckrolle 18 in Richtung des Schaltvorrichtungsgehäusebodens, so dass eine Verschwenkung des Wählhebelgehäuses 2 vonstatten gehen kann. Ist das Wählhebelgehäuse 2 in die Schrittschaltgassenstellung überführt worden, so fixiert die sich wieder nach oben bewegende Andruckrolle 18, wie dies in Figur 9 gezeigt ist, den Wählhebel 1 in dieser Position, da die Andruckrolle 18 nunmehr gegen die weitere Flanke der Haltenase 19 drückt. Bezugszeichenliste
A Automatikschaltgasse
S S chrittschaltgasse
1 Wählhebel
2 Wählhebelgehäuse
3 Wählhebelachse
4 Schaltgassenachse
5 S chaltvorrichtungsgehau.se
5a Wählhebelträger
6 Verbindungsglied
7 Koppelelement
8 Ausnehmung
9 Drehachse
10 Schwinghebel
11 Haltebolzen
12 Bolzen
13 Haltevorrichtung
14 Rastsystem
15 Andruckrolle
16 Kulissenführung
17 Rastmittel
18 Andruckrolle
19 Haltenase

Claims

Schaltvorrichtung für ein Automatikgetriebe eines KraftfahrzeugesPatentansprüche
1. Schaltvorrichtung für ein Automatikgetriebe eines Kraftfahrzeuges mit einer ersten Automatikschaltgasse und einer zweiten Schrittschaltgasse für einen manuellen, schrittweisen Schaltbetrieb um eine Mittelstellung, einen Wählhebel mit einem Wählhebelgehäuse, welcher um eine erste Schaltgassenachse in die Automatikschaltgasse und die Schrittschaltgasse und um eine zweite Wählhebelachse innerhalb der Schaltgassen verschwenkbar sind, wobei Wählhebelachse und Schaltgassenachse rechtwinklig zueinander in einem Schaltvorrichtungsgehäuse angeordnet sind, und mit einem Verbindungsglied zur Übertragung der Schwenkbewegung des Wählhebels in der Automatikschaltgasse auf ein Koppelelement zum Automatikgetriebe, wobei das Verbindungsglied beim Verschwenken des Wählhebels um die Schaltgassenachse in die Schrittschaltgasse in einer Ausnehmung des Schaltvorrichtungsgehäuses festgelegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsglied (6) drehbar in einer Drehachse (9) an einem Schwinghebel (10) festgelegt ist, der auf einem Haltebolzen (11), welcher parallel zur Wählhebelachse (3] am Wählhebelgehäuse (2) angeordnet ist, drehbar aufgenommen ist, und dass der Schwinghebel (10) während der Stellung des Wählhebels (1) in der Automatikschaltgasse (A) mit einem Bolzen (12) in einer Haltevorrichtung (13) des Schaltvorrichtungsgehäuses (5) gelagert ist.
2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittellinie der Drehachse (9) des Verbindungsgliedes (6) des Haltebolzens (11) und des Drehbolzens (12) des Schwinghebels (10) parallel zueinander in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.
3. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Mittelstellung des Wählhebels (l) in der Schrittschaltgasse (S) die Mittelachse des Haltebolzens (11) des Schwinghebels (10) und der Wählhebelachse(3) auf einer gemeinsamen Linie angeordnet sind.
4. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schrittschaltgasse (S) ein Rastsystem (14) zwischen Wahlhebelgehäuse (2) und Schwinghebel (10) eine der schrittweisen Relativbewegung des Wählhebels (1) zum Schwinghebel (10) entgegen wirkende Rückstellkraft bereitstellt.
5. Schaltvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch, gekennzeichnet, dass das Rastsystem (14) eine in einer Kulissenführung (16) am Wählhebelgehäuse (2) angeordnete federbelastete Andruckrolle (15) aufweist.
6. Schaltvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissenführung (16) im Wesentlichen eine V-förmige Rollbahn für die Bewegung der Andruckrolle (15) aufweist.
7. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltebolzen (11) des Schwinghebels (10) am Wählhebelgehäuse (2) in gleichem Abstand zwischen der am Schwinghebel (10) befindlichen Drehachse (9) und dem Drehbolzen angeordnet ist.
8. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Wählhebel (1) Rastmittel (17) zur Festlegung in den jeweiligen Schaltgassen (4) vorgesehen sind.
9. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltebolzen (11) einstückig am Wählhebel (l) angeformt ist.
10. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (12) einstückig am Schwinghebel (10) angeformt ist.
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