DE102007008408A1

DE102007008408A1 - Schlagsperrenmodul und Schaltgetriebestrang für ein Kraftfahrzeug mit dem Schlagsperrenmodul

Info

Publication number: DE102007008408A1
Application number: DE102007008408A
Authority: DE
Inventors: Klaus Krämer; Jochen LÖFFELMANN; Thomas Dipl.-Ing. Mehlis
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2007-02-21
Filing date: 2007-02-21
Publication date: 2008-08-28
Also published as: CN101617149B; WO2008101871A2; WO2008101871A3; CN101617149A

Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schlagsperrenmodul zur Erhöhung der Betätigungskraft für eine Außenschaltung eines Schaltgetriebes, welche in einfacher und/oder bauraumsparender Weise umgesetzt ist, sowie einen entsprechenden Schaltgetriebestrang mit diesem Schlagsperrenmodul vorzuschlagen. Die Erfindung betrifft ein Schlagsperrenmodul 1 zur Erhöhung der Betätigungskraft für eine Außenschaltung 17 eines Schaltgetriebestrangs 16, mit einer um eine Schwenkachse schwenkbar gelagerten Übertragungswelle zur Übertragung von Schalt- oder Wählbewegungen, mit einem Schlagsperrenhebel 7, welcher bei einer Schwenkbewegung der Übertragungswelle zumindest in eine Schwenkrichtung um die Schwenkachse mitgeführt wird, und mit einer elastischen Vorrichtung 8, 9, 10 zur Erzeugung der Betätigungskraft, wobei der Schlagsperrenhebel 7 angeordnet ist, um bei der Schwenkbewegung in die eine Schwenkrichtung die elastische Vorrichtung 8, 9, 10 zu betätigen, wobei die Übertragungswelle in axialer Richtung verschiebungsfrei in dem Schlagsperrenmodul 1 aufgenommen ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Schlagsperrenmodul gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen Schaltgetriebestrang für ein Kraftfahrzeug mit diesem Schlagsperrenmodul.
Hintergrund der Erfindung
Bei Kraftfahrzeugen mit manuell zu betätigenden Schaltgetrieben erwartet der Fahrer unbewusst bei den Wähl- bzw. Schaltvorgängen eine haptische Rückmeldung von dem Schalthebel, welche ihm anzeigt, in welcher Wählgasse sich der Schalthebel aktuell befindet bzw. welcher Gang eingelegt wird. So ist es beispielsweise üblich, dass der Schalthebel sich nach dessen Freigabe ohne eingelegten Gang selbsttätig in die Wählgasse zwischen dem 3. und 4. Gang zurückbewegt, so dass eine gewisse Wähl- bzw. Betätigungskraft überwunden muss, um den Schalthebel in die Schaltgasse für den 1. und 2. Gang zu bringen. Nahezu unumgänglich ist es, dass der Fahrer beim Wählen der Rück wärtsganggasse bzw. beim Schalten in den Rückwärtsgang eine haptische Rückmeldung erhält. Diese Rückmeldung ist üblicherweise als eine bemerkbar höhere Betätigungskraft ausgebildet, so dass der Fahrer deutlich spürt, dass er im Begriff ist, den Rückwärtsgang einzulegen.
Die Offenlegungsschrift DE 101 53 926 A1 beschreibt eine Vorrichtung für das Erzeugen von Schaltkräften. Die Vorrichtung weist eine um ihre Schwenkachse schwenkbar sowie längs ihrer Schwenkachse verschiebbar gelagerte Schaltwelle auf, die bei einer Schwenkbewegung einen Schwenkhebel mitnimmt, der unter Zwischenschaltung eines Kipphebels auf ein elastisches Federelement einwirkt. Durch die Betätigung des elastischen Federelements wird eine zusätzliche Schaltkraft bzw. Schaltgegenkraft erzeugt, die der Fahrer als haptische Rückkopplung wahrnimmt.
Die Offenlegungsschrift DE 100 59 376 A1 beschreibt eine Wähl- und Schalteinrichtung eines Getriebes zum Wählen zwischen wenigstens zwei Schaltgassen, welche im Bereich des Schaltdoms eine Schaltwelle zeigt, die bei einer Schwenkbewegung über einen auf der Schaltwelle angeordneten Schwenkarm über einen zweiten Hebel eine elastische Federvorrichtung betätigt, welche ähnlich wie die in der zuvor beschriebenen Druckschrift ausgebildet ist.
Den wohl nächstkommenden Stand der Technik bildet die Druckschrift GB 2 037 916 A , welche eine Vorrichtung in einem Gangwählmechanismus für eine manuelle Fahrzeugschaltung vorschlägt. Ausgehend von dem Handschalthebel wird über ein Gelenk die Wähl- bzw. Schaltkraft auf eine Schaltwelle übertragen, welche um ihre eigene Achse schwenkbar und längs ihrer eigenen Achse verschiebbar gelagert ist. Bei Schwenkbewegungen der Schaltwelle wird ein fest mit der Schaltwelle verbundenes Konturteil mitgenommen, das durch die Schwenkbewegung zwei radial zu der Schaltwelle angeordnete elastische Federvorrichtungen betätigt und auf diese Weise eine Schalt- bzw. Wählkraft signalisiert. Die Mechanik zur Erzeugung der Schaltkraft ist im Getriebestrang nach dem Handschalthebel, jedoch vor und insbesondere außerhalb des Getriebes angeordnet.
Zusammenfassung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schlagsperrenmodul zur Erhöhung der Betätigungskraft für eine Außenschaltung eines Schaltgetriebes, welche in einfacher und/oder bauraumsparender Weise umgesetzt ist, sowie einen entsprechenden Schaltgetriebestrang mit diesem Schlagsperrenmodul vorzuschlagen.
Die Aufgabe wird gelöst durch Schlagsperrenmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einem Schaltgetriebestrang für ein Kraftfahrzeug mit dem Schlagsperrenmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 13. Bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
Erfindungsgemäß wird ein Schlagsperrenmodul zur Erhöhung der Betätigungskraft für eine Außenschaltung eines Schaltgetriebestrangs vorgeschlagen. Der Schaltgetriebestrang umfasst die Außenschaltung und eine Innenschaltung, wobei die Innenschaltung vorzugsweise die Komponenten und Baugruppen einschließt, die in einem Getriebegehäuse mit einem Schaltdom angeordnet sind. Die Außenschaltung umfasst die Komponenten und Baugruppen des Schaltgetriebestrangs beginnend bei einem Handschalthebel bis zum Getriebegehäuse. Vorzugsweise ist die Außenschaltung mit der Innenschaltung über eine Zentralschaltwelle verbunden, welche zur Übertragung von Wähl- und Schaltbewegungen um ihre Längsmittelachse schwenkbar und längs ihrer Längsmittelachse verschiebbar gelagert ist. Das Schlagsperrenmodul ist vorzugsweise als einbaufertige Einheit ausgebildet.
Die Betätigungskraft ist vorzugsweise als Schalt- und/oder als Wählkraft ausgebildet, wobei der Wählvorgang das Auswählen einer Schaltgasse und/oder der Schaltvorgang das Einlegen eines gewählten Ganges betrifft.
Das Schlagsperrenmodul weist eine um eine Schwenkachse drehbar oder schwenkbar gelagerte Übertragungswelle auf, welche zur Übertragung von Schalt- oder Wählbewegungen ausgebildet ist, wobei die Schwenkachse der Längsmittelachse der Übertragungswelle entspricht. Von der Übertragungswelle wird ein Schlagsperrenhebel mitgeführt, welcher bei einer Schwenkbewegung der Übertragungswelle zumindest in eine Schwenkrichtung um die Schwenkachse mitgeführt wird.
Des Weiteren weist das Schlagsperrenmodul eine elastische Vorrichtung zur Erhöhung der Betätigungskraft auf, wobei der Schlagsperrenhebel und die elastische Vorrichtung so angeordnet sind, dass bei der Schwenkbewegung in die eine Schwenkrichtung die elastische Vorrichtung betätigt wird. Es wird also mittels einer Schwenkbewegung der Übertragungswelle über den Schlagsperrenhebel die elastische Vorrichtung betätigt und auf diese Weise eine Betätigungskraft erzeugt. Vorzugsweise wird die elastische Vorrichtung zwischenhebelsfrei, also ohne weitere zwischengeschaltete Hebel, von dem Schlagsperrenhebel betätigt.
Erfindungsgemäß ist die Übertragungswelle in dem Schlagsperrenmodul in axialer Richtung, also längs ihrer Längsmittelachse, verschiebungsfrei in dem Schlagsperrenmodul aufgenommen.
Im Gegensatz zu den bekannten Vorrichtungen zur Erhöhung der Betätigungskraft ist das erfindungsgemäße Schlagsperrenmodul so ausgebildet, dass zwischen Schlagsperrenmodul und Übertragungswelle keine Verschiebung in axialer Richtung möglich ist. Dem erfindungsgemäßen Schlagsperrenmodul liegt das Konzept zugrunde, dass das Schlagsperrenmodul als Teil der Außenschaltung des Getriebestrangs ausgebildet ist und auf die Übertragungswelle wirkt und nicht selbst Teil des Innengetriebes bzw. des Schaltdoms ist und dabei unmittelbar auf die Zentralschaltwelle wirkt.
Vorzugsweise ist nämlich vorgesehen, dass die Übertragungswelle über mindestens ein Gelenk mit der Zentralschaltwelle des Getriebes bzw. des Schaltdoms für das Getriebe verbunden und/oder verbindbar ist. Anders als im ein gangs gewürdigten Stand der Technik bildet die Übertragungswelle somit nicht selbst die Zentralschaltweile, sondern ist mit dieser nur mechanisch gekoppelt.
Bei einer bevorzugten konstruktiven Umsetzung weist der Schlagsperrenhebel an seinem freien Ende oder seinem freien Randbereich oder die elastische Vorrichtung an ihrem Betätigungsende eine Laufkontur auf, die den Grad der elastischen Verformung der elastischen Vorrichtung in Abhängigkeit zu dem Schwenkwinkel des Schlagsperrenhebels bestimmt. Durch diese Laufkontur wird somit die Höhe der Betätigungskraft in Abhängigkeit des Schwenkwinkels eingestellt. Bevorzugt ist die Laufkontur an dem Betätigungsende der elastischen Vorrichtung angeordnet, so dass diese bei einer Schwenkbewegung von dem freien Ende des Schlagsperrenhebels abgefahren wird. Alternativ hierzu ist die Laufkontur an dem freien Ende des Schlagsperrenhebels angeordnet, mit dem das Betätigungsende abgefahren wird.
Besonders bevorzugt weist die Laufkontur im Querschnitt längs der Laufrichtung mindestens eine Senke oder ein Plateau und mindestens eine Rampe auf. Die Senke oder das Plateau ist ausgebildet, so dass zunächst ein Einrasten oder ein Einschnappen des Schlagsperrenhebels in der elastischen Vorrichtung erzeugt wird. Die in Schwenkwinkelrichtung nachfolgende Rampe definiert einen stetigen Anstieg der Betätigungskraft.
Zur Verringerung der Reibungskräfte zwischen dem freien Ende des Schlagsperrenhebels und dem Betätigungsende der elastischen Vorrichtung ist optional eine Laufrolle vorgesehen, die für ein Abrollen auf der Laufkontur ausgebildet und an dem laufkonturfreien Partner angeordnet ist.
In einer bevorzugten konstruktiven Umsetzung ist die elastische Vorrichtung als eine axial bzw. in axialer Richtung verformbare oder einfedernde Federvorrichtung ausgebildet. Besonders bevorzugt werden hierzu bekannte Arretierungen verwendet, welche ein Unterteil und ein in axialer Richtung relativ dazu verschiebbares Oberteil aufweisen, wobei Oberteil und Unterteil gegen eine Federkraft zusammengeschoben werden. Bevorzugt weist die elastische Vor richtung an ihrem Betätigungsende eine konvexe, reibungsarme Kontur auf, die mit der Laufkontur zusammenwirkt.
Bei einer technisch einfachen Ausführungsform ist der Schlagsperrenhebel starr mit der Übertragungswelle verbunden, so dass der Schlagsperrenhebel sowohl in die Schwenkrichtung als auch in die Gegenschwenkrichtung insbesondere spielfrei mitgenommen wird. Diese Ausführungsform ist besonders kostengünstig herzustellen.
Bei einer alternativen Ausführungsform wird der Schlagsperrenhebel über eine Mitnehmerscheibe oder eine Mitnehmervorrichtung beliebiger Ausbildung mitgenommen, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass die Mitnehmerscheibe bzw. -vorrichtung starr mit der Übertragungswelle verbunden ist und/oder der Schlagsperrenhebel auf der Übertragungswelle schwenkbar gelagert ist. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass für Übertragungswelle und Schlagsperrenhebel unterschiedliche Materialien verwendet werden können, so dass beispielsweise auch Materialien, die nur schwierig stoffschlüssig miteinander verbindbar sind, einsetzbar sind.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung sind die Mitnehmerscheibe und der Schlagsperrenhebel relativ zueinander um die Schwenkachse um einen Mitnahmewinkel verschwenkbar angeordnet. Dieser zusätzliche Freiheitsgrad erlaubt eine besonders platzsparende Anordnung oder Ausbildung des Schlagsperrenmoduls. Es ist insbesondere vorteilhaft, wenn der Schlagsperrenhebel nur in die Schwenkrichtung mitgenommen wird, jedoch aufgrund des freien Mitnahmewinkels in die Gegenschwenkrichtung nicht zwangsgeführt wird. Auf diese Weise erspart man sich in der Gegenrichtung Bauraum, in den sonst der Schlagsperrenhebel ausgeschwenkt wird.
Es ist bevorzugt, dass der Mitnahmewinkel größer als 5°, vorzugsweise größer als 10°, insbesondere größer als 15° ausgebildet ist, um einen ausreichend großen freien relativen Verschwenkbereich zu erlauben. Dagegen ist es ergän zend bevorzugt, wenn der Mitnahmewinkel kleiner als 60°, vorzugsweise kleiner als 45° und insbesondere kleiner als 30° ausgebildet ist.
Bei einer bevorzugten konstruktiven Umsetzung weist das Schlagsperrenmodul ein Modulgehäuse auf, wobei die Übertragungswelle in dem Modulgehäuse über Lager gelagert ist. Die Lager können dabei als Wälz- oder Gleitlager, oder als Lageroberflächen, die direkt in das Modulgehäuse eingearbeitet sind, ausgebildet sein. Das Modulgehäuse ist beispielsweise aus Aluminium bzw. aus einer Aluminiumlegierung oder als Kunststoffgehäuse realisiert.
Bevorzugt weist das Modulgehäuse zwei Lager auf, wobei der Schlagsperrenhebel und optional ergänzend die Mitnehmerscheibe bzw. -vorrichtung zwischen den zwei Lagern angeordnet ist. Bei alternativen Ausführungsformen ist der Schlagsperrenhebel außermittig zu den zwei Lagern aufgereiht.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft einen Schaltgetriebestrang für ein Kraftfahrzeug mit einem Schalthebel, welcher Wähl- und/oder Schaltbewegungen für ein manuelles Wählen und/oder Schalten von Gängen ermöglicht, mit einem Getriebedom, in welchem die Schalt- und/oder Wählbewegung von einer bzw. der axial verschiebbaren und schwenkbar gelagerten Zentralschaltwelle an das Getriebe übertragen werden, wobei zwischen Schalthebel und dem Schaltdom ein Schlagsperrenmodul wie es zuvor beschrieben wurde bzw. nach einem der vorhergehenden Ansprüchen zwischengeschaltet ist.
Das Getriebe ist beispielsweise als Transporterschaltgetriebe und insbesondere als Längsgetriebe in einem Fahrzeug ausgebildet. Das Schlagsperrenmodul ist somit als Teil einer Außenschaltung realisiert und insbesondere räumlich und/oder funktionell vor dem Getriebedom und/oder dem Getriebe angeordnet.
Bei einer günstigen Umsetzung ist das Schlagsperrenmodul zur Erhöhung der Betätigungskraft bei einer Wählbewegung in eine Rückwärtsganggasse ausgebildet. Optional ergänzend kann ein oder mehrere weitere Schlagsperrenmodu le vorgesehen sein, die zur Erhöhung der Betätigungskraft bei einer Wählbewegung in andere Gassen und/oder bei einem Schaltvorgang beitragen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkung der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels. Dabei zeigen:
1 eine schematische, dreidimensionale Ansicht eines Schlagsperrenmodul als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 das Schlagsperrenmodul in 1 in gleicher Ansicht mit geöffnetem Deckel;
3 das Schlagsperrenmodul in 1 bzw. 2 bei zeichnerisch unterdrücktem Gehäuse in einer schematischen dreidimensionalen Darstellung schräg von oben;
4 die Anordnung in 3 in einer schematischen Seitenansicht;
5 die Anordnung in 3 bzw. 4 in einer schematischen dreidimensionalen Darstellung aus einem anderen Blickwinkel als in 3;
6 ein Blockdiagramm eines Getriebestranges mit dem Schlagsperrenmodul der vorhergehenden Figuren.
Einander entsprechende Teile in den Figuren sind jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Die 1 zeigt in einer schematischen, dreidimensionalen Darstellung ein Schlagsperrenmodul 1, welches ausgebildet ist, um eine Betätigungskraft, insbesondere eine Wähl- oder Schaltkraft bei einem Wähl- bzw. Schaltvorgang zu erzeugen. Das Schlagsperrenmodul 1 weist ein Modulgehäuse 2 auf, welches in 1 im unteren Bereich rechteckförmig oder quaderförmig ausgebildet ist und im oberen Bereich einen in Draufsicht von vorne halbrund geformten Kopfabschnitt 3 aufweist. Auf der Frontseite weist das Modulgehäuse 2 einen Deckel 4 auf, welcher im in 1 unteren Abschnitt ebenfalls rechteckig und im oberen Abschnitt halbkreisförmig ausgebildet ist.
Im Bereich des Kopfabschnitts 3 weist das Schlagsperrenmodul 1 eine durchgängige Aufnahme 5 für eine Übertragungswelle (nicht gezeigt) auf, welche im Schlagsperrenmodul 1 um die eigene Längsachse schwenkbar gelagert, jedoch in axialer Richtung in dem Schlagsperrenmodul 1 festgelegt ist. Die nicht gezeigte Übertragungswelle wird mittels eines Wählhebels 6 betätigt, insbesondere geschwenkt, wobei der Wählhebel 6 zwei im Wesentlichen senkrecht zueinander angeordnete, freie Schenkel aufweist, die an ihrem freien Ende jeweils eine Durchgangsbohrung zur Aufnahme eines Bolzen oder dergleichen umfassen.
Im eingebauten Zustand in einem Fahrzeug ist der Wählhebel 6 operativ mit einem Handschalthebel verbunden, welcher durch den Fahrer betätigt wird, um einen Gang auszuwählen und/oder diesen zu schalten. Die nicht gezeigte Übertragungswelle ist in Wirkverbindung, insbesondere über ein Gelenk, mit einer Zentralschaltwelle verbunden, wobei die Zentralschaltwelle relativ zu ihrer eigenen Längserstreckung axial verschiebbar und schwenkbar gelagert ist.
Das Schlagsperrenmodul 1 dient zum einen dazu, eine Wählbewegung zur Auswahl der Rückwärtsganggasse an die Zentralschaltwelle und damit an das Getriebe zu übertragen und zum anderen eine zusätzliche Betätigungskraft, insbesondere Wählkraft, zu erzeugen, die der Fahrer als haptische Rückmeldung wahrnimmt, sobald der Handschalthebel vom Fahrer in die Rückwärtsganggasse geführt wird. Die Erzeugung der Betätigungs- bzw. Wählkraft wird anhand der nachfolgenden Figuren erläutert.
Die 2 zeigt das Schlagsperrenmodul 1 in 1 bei geöffnetem Deckel 4, wobei ein Schlagsperrenhebel 7 zu erkennen ist, welcher bei einer Verschwenkung um die durch die nicht dargestellte Übertragungswelle definierte Schwenkachse im Uhrzeigersinn über die mit einer Laufkontur 8 ausgestattete Oberseite eines Kolbens 9 läuft. Der Kolben 9 ist – wie nachfolgend noch erläutert wird – in axialer Richtung nachgiebig und/oder federnd gelagert, so dass dieser bei der Verschwenkung des Schlagsperrenhebels 7 im Uhrzeigersinn in 2 nach unten verschoben wird.
Die 3 zeigt das Schlagsperrenmodul 1 mit zeichnerisch unterdrücktem Modulgehäuse 2 in einer schematischen Darstellung von der Seite. Aus der Darstellung ist zu entnehmen, dass bei einer Verschwenkung des Schlagsperrenhebels 7 um die Schwenkachse der nicht dargestellten Obertragungswelle das freie Ende des Schlagsperrenhebels 7 die Laufkontur 8 des Kolbens 9 abfährt, welcher über eine Feder 10 in axialer Richtung nachgiebig federnd gegenüber einem Unterteil 11 gelagert ist, und diesen gegen die Federkraft nach unten drückt. Die Betätigungsrichtung der den Kolben 9, die Feder 10 und das Unterteil 11 umfassende Betätigungsvorrichtung ist radial zu der Schwenkachse orientiert und/oder schneidet in gedachter Verlängerung die Schwenkachse und ist radial nach außen orientiert.
Anhand der 4, welche eine schematische Seitendarstellung des Schlagsperrenmodul 1 bei unterdrücktem Modulgehäuse 2 zeigt, wird die Funktionsweise des Schlagsperrenmoduls 1 erläutert. Durch eine Verschwenkung des Wählhebels 6 (in 4 nicht dargestellt) wird eine Mitnehmerscheibe 12, welche drehfest mit der nicht dargestellten Übertragungswelle gekoppelt ist, um einem Schwenkwinkel geschwenkt.
Die Mitnehmerscheibe 12 ist als flache Scheibe mit einer zentralen Durchgangsöffnung ausgebildet und weist eine sich in Umfangsrichtung erstreckende radialaußenseitige Ausnehmung auf, in die ein auf dem Schlagsperrenhebel 7 angeordneter Mitnehmerbolzen 13 eingreift. Bei einer Verschwenkung der Übertragungswelle und damit der Mitnehmerscheibe 12 in 4 gegen den Uhrzeigersinn läuft die Mitnehmerscheibe 12 zunächst frei bis der Mitnehmerbolzen 13 das Ende der Radialausnehmung der Mitnehmerscheibe 12 erreicht hat und der ansonsten frei schwenkbare Schlagsperrenhebel 7 von der Mitnehmerscheibe 12 über den Mitnehmerbolzen 13 mitgenommen wird. Bei einer weiteren Verschwenkung der Übertragungswelle, damit der Mitnehmerscheibe 12 und über den Mitnehmerbolzen 13 des Schlagsperrenhebels 7 wird dessen freies Ende, an dem ein Laufrad 14 angeordnet ist, so bewegt, dass das Laufrad 14 die Laufkontur 8 des Kolbens 9 entlang läuft und aufgrund der Oberflächenform der Laufkontur 8 den Kolben 9 gegen die Federkraft der Feder 10 in Richtung des Unterteils 11 drückt. Die Laufrolle 14 ist auf einer Achse, insbesondere einem Bolzen oder ähnlichem, drehbar mit dem Schlagsperrenhebel 7 verbunden. Der Fahrer, der diese Schwenkbewegung über den Handschalthebel ausgelöst hat, nimmt diesen federnden Widerstand als Betätigungs- bzw. Wählkraft wahr und wird dadurch darauf hingewiesen, dass er den Handschalthebel in die Rückwärtsganggasse geschoben hat.
Die 5 zeigt schließlich das Schlagsperrenmodul 1 in einer schematischen dreidimensionalen Darstellung mit unterdrücktem Modulgehäuse 2 aus einem anderen Blickwinkel, wobei zu erkennen ist, dass die Mitnehmerscheibe 12 und der Schlagsperrenhebel 7 beidseitig von einem Lager 15 eingeschlossen ist, welche die nicht gezeigte Übertragungswelle gegenüber dem Modulgehäuse 2 abstützen. Zudem ist aus dieser Darstellung nochmals zu erkennen, dass Schlagsperrenhebel 7, Wählhebel 6 und Mitnehmerscheibe 12 um eine gemeinsame Schwenkachse verschwenken.
Der Vorteil des gezeigten Schlagsperrenmoduls 1 liegt insbesondere darin, dass der Schlagsperrenhebel 7 auf der Übertragungswelle schwenkbar gelagert ist und nur über die Mitnehmerscheibe 7 mitgenommen wird. Dadurch kann die gesamte Baugruppe sehr platzsparend realisiert werden, da der Schlagsperrenhebel 7 beim Normalbetrieb in den Vorwärtsgängen nicht verschwenkt wird. Bei abgewandelten Ausführungsformen kann die Laufkontur 8 auf dem Schlagsperrenhebel 7 angeordnet sein und das Betätigungsende des Kolbens 9 stattdessen mit einer Laufrolle oder einer gleitfähigen Kontur ausgerüstet sein. Unter Verzicht auf die Vorteile der platzsparenden Ausführung kann die Mitnehmerscheibe 12 entfallen und der Schlagsperrenhebel 7 direkt auf der Übertragungswelle drehfest befestigt sein. Bei weiteren Ausführungsformen ist das Schlagsperrenmodul nicht zwischen den Lagern 15, sondern links oder rechts davon angeordnet.
Die 6 zeigt in schematischer Blockdarstellung einen Getriebestrang 16 zur Illustration einer möglichen Integrationslage des Schlagsperrenmoduls 1. Der Getriebestrang 16 umfasst eine Außenschaltung 17 und eine Innenschaltung 18, die über eine schwenkbar gelagerte und axial verschiebbare Zentralschaltwelle 19 miteinander gekoppelt sind. Die Außenschaltung 17 weist einen Handschalthebel 20 sowie mindestens eines der Schlagsperrenmodule 1 auf, die Innenschaltung 17 umfasst das Getriebe 21 und einen Getriebedom 22.

1: Schlagsperrenmodul
2: Modulgehäuse
3: Kopfabschnitt
4: Deckel
5: Aufnahme
6: Wählhebel
7: Schlagsperrenhebel
8: Laufkontur
9: Kolben
10: Feder
11: Unterteil
12: Mitnehmerscheibe
13: Mitnehmerbolzen
14: Laufrad
14: Laufrolle
15: Lager
16: Getriebestrang
17: Außenschaltung
18: Innenschaltung
19: Zentralschaltwelle
20: Handschalthebel
21: Getriebe
22: Schalt- oder Getriebedom

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 10153926 A1 [0003]
- DE 10059376 A1 [0004]
- GB 2037916 A [0005]

Claims

Schlagsperrenmodul (1) zur Erhöhung der Betätigungskraft für eine Außenschaltung (17) eines Schaltgetriebestrangs (16), mit einer um eine Schwenkachse schwenkbar gelagerten Übertragungswelle zur Übertragung von Schalt- oder Wählbewegungen, mit einem Schlagsperrenhebel (7), welcher bei einer Schwenkbewegung der Übertragungswelle zumindest in eine Schwenkrichtung um die Schwenkachse mitgeführt wird, und mit einer elastischen Vorrichtung (8, 9, 10) zur Erzeugung der Betätigungskraft, wobei der Schlagsperrenhebel (7) angeordnet ist, um bei der Schwenkbewegung in die eine Schwenkrichtung die elastische Vorrichtung (8, 9, 10) zu betätigen, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungswelle in axialer Richtung verschiebungsfrei in dem Schlagsperrenmodul (1) aufgenommen ist.
Schlagsperrenmodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungswelle über ein Gelenk mit einer Zentralschaltwelle (19) des Getriebes (21) und/oder eines Schaltdomes (22) für das Getriebe (21) verbunden und/oder verbindbar ist.
Schlagsperrenmodul (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagsperrenhebel (7) an seinem freien Ende oder die elastische Vorrichtung (9, 10, 11) an ihrem Betätigungsende eine Laufkontur (8) aufweist, die den Grad der elastischen Verformung der elastischen Vorrichtung (8, 9, 10) in Abhängigkeit zu dem Schwenkwinkel (alpha) des Schlagsperrenhebels (7) bestimmt.
Schlagsperrenmodul (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufkontur (8) im Querschnitt längs der Laufrichtung eine Senke oder ein Plateau und eine Rampe aufweist.
Schlagsperrenmodul (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagsperrenhebel (7) an seinem freien Ende oder die elastische Vorrichtung an ihrem Betätigungsende eine Laufrolle (14) aufweist, die für ein Abrollen auf der Laufkontur (8) ausgebildet ist.
Schlagsperrenmodul (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Vorrichtung (8, 9, 10) als axial verformbare Federvorrichtung ausgebildet ist.
Schlagsperrenmodul (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagsperrenhebel (7) starr mit der Übertragungswelle verbunden ist.
Schlagsperrenmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagsperrenhebel (7) über eine Mitnehmerscheibe (12) mit der Übertragungswelle gekoppelt ist.
Schlagsperrenmodul (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmerscheibe (12) starr mit der Übertragungswelle verbunden ist.
Schlagsperrenmodul (1) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass Mitnehmerscheibe (12) und Schlagsperrenhebel (7) relativ zueinander um die Schwenkachse um einen Mitnahmewinkel (alpha) verschwenkbar angeordnet sind.
Schlagsperrenmodul (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnahmewinkel (alpha) größer als 5°, vorzugsweise größer als 10°, insbesondere größer als 15°, und/oder kleiner als 60°, vorzugsweise kleiner als 45°, insbesondere kleiner als 30° ausgebildet ist.
Schlagsperrenmodul (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Modulgehäuse (2), wobei die Übertragungswelle über Lager (15) in dem Modulgehäuse (2) gelagert ist.
Schaltgetriebestrang (16) für ein Kraftfahrzeug mit einem Schalthebel (20), welcher Wähl- und/oder Schaltbewegungen zum manuellen Wählen und/oder Schalten von Gängen ermöglicht, mit einem Getriebedom (22), in welchem die Schalt- und/oder Wählbewegungen von einer bzw. der axial verschiebbaren und schwenkbar gelagerten Zentralschaltwelle (19) an ein bzw. das Getriebe (21) übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Schalthebel (20) und dem Schaltdom (22) das Schlagsperrenmodul (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zwischengeschaltet ist.
Schaltgetriebestrang (16) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Schlagsperrenmodul (1) zur Erhöhung der Betätigungskraft bei einer Wählbewegung in eine Rückwärtsganggasse ausgebildet ist.
Schaltgetriebestrang nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Schlagsperrenmodul (1) außerhalb und/oder separat von dem Getriebedom (22) und/oder dem Getriebe (21) angeordnet ist.