-
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schwingungstilger zur Befestigung an einer Schaltbetätigungsvorrichtung eines Fahrzeugs, insbesondere zur Betätigung eines Schaltgetriebes, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, eine Schaltbetätigungsvorrichtung umfassend einen erfindungsgemäßen Schwingungstilger als auch ein Verfahren zur Anordnung eines, insbesondere erfindungsgemäßen, Schwingungstilgers an einem Schalthebel.
-
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Schaltbetätigungsvorrichtungen für Fahrzeuge, insbesondere zur Betätigung eines Schaltgetriebes, bekannt.
-
Beispielsweise die nicht vorveröffentlichte
DE 10 2008 053 142 A1 offenbart eine Schaltbetätigungsvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere zum Betätigen eines Schaltgetriebes, wobei die Schaltbetätigungsvorrichtung einen Schalthebel umfasst, der ein erstes Schalthebelelement und zumindest ein zweites Schalthebelelement aufweist, wobei das erste Schalthebelelement das zweite Schalthebelelement unter Bildung eines Zwischenraumes bereichsweise umgibt und in dem Zwischenraum ein Dämpfungselement angeordnet ist.
-
Die Anordnung des Dämpfungselements dient dazu, dass durch eine Taktung eines Verbrennungsvorganges eines Motors des Fahrzeugs entstehende und von dem Motor ausgehende Schwingungen, die über ein Getriebe und ein Gestänge- bzw. Wellensystem dem Schalthebel zugeführt werden, gedampft werden. Obwohl sich die Anordnung eines Dämpfungselementes grundsätzlich zu diesem Zweck bewährt hat, hat sich gezeigt, dass es in besonderen Frequenzbereichen weiterhin zu einer unerwünschten Schwingungs- und/oder Geräuschabstrahlung, von dem Schalthebel ausgehend, kommt, die von einem Fahrer des Fahrzeugs als äußerst störend empfunden wird. Darüber hinaus führen derartige, an den Schalthebel übertragene Vibrationen zu einem Verschleiß von Einzelkomponenten der Schaltbetätigungsvorrichtung, wie Lager und/oder Gelenken.
-
Um eine weitergehende Schwingungsdämpfung in diesen besonderen Frequenzbereichen zu erzielen, wurde im Stand der Technik darüber hinaus der Einsatz sogenannter Schwingungstilger vorgeschlagen. Schwingungstilger stellen schwingfähige Feder-Masse-Systeme dar, die derartig ausgelegt werden, dass eine Resonanzfrequenz des Schwingungstilgers phasenversetzt auf eine Anregungsfrequenz der Schaltbetätigungsvorrichtung abgestimmt wird. Durch die phasenversetzte Schwingung der Tilgermasse kommt es dann zu einer zumindest teilweisen Auslöschung der noch bestehenden unerwünschten Schwingungen der Schaltbetätigungsvorrichtung, insbesondere des Schalthebels.
-
Zur Befestigung derartig Schwingungstilger sind aus dem Stand der Technik verschiedene Montagevorgänge bekannt. So ist es bekannt, dass ein Schwingungstilger derartig an einem Schalthebel befestigt wird, dass der Schwingungstilger auf den Schalthebel aufgesteckt wird und der Schwingungstilger in einem Befestigungsbereich so von einer Klemmschelle umgeben ist, dass durch Festziehen der Klemmschelle der Schwingungstilger mit der Oberfläche des Schalthebels verklemmt wird. Nachteilig bei dieser Befestigung ist jedoch, dass der Schwingungstilger aufgrund der zweiteiligen Ausführung in Form des Tilgerkörpers und der Schraubschelle einen komplizierten Aufbau aufweist sowie aufgrund des zusätzlichen Bauelementes in Form der Klemmschelle teuer ist und darüber hinaus eine Zwei-Hand-Montage, d. h. eine Montage, bei der ein Monteur beide Hände einsetzen muss, notwendig ist. So muss der Monteur mit einer Hand den Tilger in einer gewünschten Position festhalten und mit der anderen Hand die Klemmschelle mittels eines Schraubendrehers festziehen. Darüber hinaus kann es zu Fehlpositionierungen des Schwingungstilgers kommen oder es kann durch ein zu starkes Anziehen der Klemmschelle zu Verspannungen in dem Schalthebel und/oder dem Schwingungstilger kommen, was zu einer Beeinflussung der Resonanzfrequenz zwischen dem Schalthebel und dem Schwingungstilger und damit zu einer Einschränkung der Funktionsfähigkeit des Feder-Masse-Systems führt.
-
Darüber hinaus offenbart die
DE 10 2005 021 098 B3 einen gattungsgemäßen Schwingungstilger, durch den insbesondere eine Montage des Schwingungstilgers vereinfacht werden soll. Dazu weist der Schwingungstilger eine Trägerhülse auf, die einen Klemmbereich aufweist, wobei die Trägerhülse in dem Klemmbereich radial einengbar ist, um die Trägerhülse an einem Getriebeschalthebel zu befestigen. Zur radialen Einengung des Klemmbereichs wird ein die Trägerhülse in dem Klemmbereich umschließendes Spannelement vorgeschlagen, wobei mittels des Spannelements eine im Klemmbereich der Trägerhülse radial einwärts vorstehende Positionierformation in eine Positioniergegenformation eines Getriebeschalthebels eingreift. Die Befestigung des Schwingungstilgers an dem Getriebeschalthebel erfolgt daher derart, dass eine Trägerhülse, insbesondere zwei, Positionierzapfen aufweist, die in zwei korrespondierende Positionierungsöffnungen im Getriebeschalthebel formschlüssig eingreifen. Das Spannelement ist insbesondere als ein manuell drehbarer Klemmring mit einer radial angebrachten Rastierung ausgebildet.
-
Die besondere Ausführungsform des Spannelementes führt zwar dazu, dass auf den Einsatz zusätzlicher Werkzeuge für eine Befestigung des Schwingungstilgers an dem Getriebeschalthebel verzichtet werden kann, jedoch ist weiterhin eine Zwei-Hand-Montage notwendig, da der Schwingungstilger mit der einen Hand zunächst in der axialen Position, in der die Positionierzapfen in den Positionierungsöffnungen eingreifen sollen, gehalten werden muss und mit der anderen Hand das Spannelement betätigt werden muss, um die Positionierzapfen in den Positionierungsöffnungen anzuordnen. Darüber hinaus führt die Notwendigkeit eines zusätzlichen Spannelementes zu einem komplizierten Aufbau des Schwingungstilgers, so dass dessen Kosten deutlich erhöht werden, was insbesondere im Bereich der Automobilindustrie einen großen Nachteil darstellt.
-
In einer Abwandlung dieser Ausführungsform sind die an dem Schwingungstilger angeformten Kunststofffederhaken mit integrierten Positionierzapfen derartig ausgestaltet, dass sie weiterhin in korrespondierende Positionierungsöffnungen eines Handschalthebels formschlüssig eingreifen. Um eine radiale Klemmung der Federhaken auf dem Handschalthebel, insbesondere ein Bewegen der Positionierzapfen in die korrespondierende Positionierungsöffnung, zu erreichen, ist jedoch ein Federstahlklemmring unverlierbar mit dem Schwingungstilger verbunden. Dieser Federstahlklemmring wird für eine Montage des Schwingungstilgers an dem Handschalthebel mittels eines integrierten Kunststoff-Handy-Clips unter Vorspannung offen gehalten. Wenn während der Montage der Schwingungstilger an der vorgesehenen axialen Position positioniert ist und mit einer Hand von einem Monteur in dieser Position gehalten wird, wird der Kunststoff-Handy-Clip entfernt, wodurch der Federstahlklemmring in eine klemmende Konfiguration überführt wird und die Federhaken derartig auslenkt, dass die Positionierzapfen in die korrespondierende Positionierungsöffnungen gezwungen werden.
-
Auch dieser Schwingungstilger macht eine Zwei-Hand-Montage notwendig und darüber hinaus muss der Kunststoff-Handy-Clip nach einer Montage des Schwingungstilgers entsorgt werden, was zu einem erhöhten Abfallaufkommen führt. Aufgrund der zweiteiligen Ausführungsform des Schwingungstilgers, wobei die Einzelelemente insbesondere aus unterschiedlichen Materialien bestehen, ist auch dieser Aufbau eines Schwingungstilger teuer und aufwändig, was einen weiteren Nachteil, zusätzlich zu der Entsorgungsproblematik des Handy-Clips an einem Montageband, darstellt.
-
Darüber hinaus weisen die zuvor beschriebenen Schwingungstilgeranordnungen alle den Nachteil auf, dass eine zeiteffiziente Montage des Schwingungstilgers nicht möglich ist, da einerseits die Klemmschelle mit einem hohen Zeitaufwand manuell verspannt werden muss und andererseits eine genaue axiale Positionierung des Schwingungstilgers relativ zu dem Handschalthebel erfolgen muss, damit der Schwingungstilger sich in der vorbestimmten Position, in der insbesondere die Positionierzapfen in die entsprechende Positionierungsöffnungen eingreifen, sichergestellt ist. Insbesondere ist eine ”blinde” Positionierung notwendig, da die Positionierungsöffnungen gerade durch die Positionierzapfen bzw. die entsprechenden Federelemente verdeckt werden.
-
Schließlich ist aus
DE 102 32 801 B4 eine nicht gattungsgemäße Verbindung eines Schaltknaufs mit einem Schalt-/Wählhebel eines Kraftfahrzeuggetriebes bekannt.
-
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten gattungsgemäßen Schwingungstilger derartig weiterzuentwickeln, dass die Nachteile des Stands der Technik überwunden werden, insbesondere dass der Schwingungstilger einfach, kostengünstig und prozesssicher hergestellt werden kann und eine montagefreundliche, sichere und exakte Ein-Hand-Montage an einem Handschalthebel ermöglicht wird, ohne dass eine gewünschte Tilgerfunktion in ihrer Wirksamkeit negativ beeinflusst wird.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Schwingungstilger mit sämtlichen Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
-
Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass das zweite Führungselement zumindest eine Nut, zumindest einen Schlitz, zumindest eine Vertiefung und/oder zumindest ein erstes Gewinde umfasst.
-
Bei den vorgenannten Ausführungsformen ist besonders bevorzugt, dass das Trägerelement eine erste Längsachse aufweist, wobei insbesondere die erste Längsachse bei einem Befestigen des Schwingungstilgers an dem Schalthebel im Wesentlichen parallel zu zumindest einer zweiten Längsachse des Schalthebels verläuft, vorzugsweise die erste Längsachse und die zweite Längsachse im Wesentlichen zusammenfallen und/oder das zweite Führungselement zumindest einen sich im Wesentlichen parallel zu der ersten Längsachse und/oder der zweiten Längsachse erstreckenden ersten Führungsabschnitt umfasst, an den sich vorzugsweise ein im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Längsachse und/oder der zweiten Längsachse verlaufender zweiter Führungsabschnitt anschließt. Bei den vorgenannten Ausführungsformen ist weiter besonders bevorzugt, dass das erste Führungselement und/oder das zweite Führungselement zumindest bereichsweise einen Bajonettverschluss bildet bzw. bilden.
-
Der erfindungsgemäße Schwingungstilger kann gekennzeichnet sein durch zumindest ein von dem zweiten Führungselement umfasstes, insbesondere in dem zweiten Führungsabschnitt angeordnetes, vorzugsweise eine Vertiefung, insbesondere in dem zweiten Führungsabschnitt, umfassendes, Arretierelement, wobei mittels des Arretierelementes das erste Führungselement in dem zweiten Führungselement arretierbar ist und/oder das Arretierelement, insbesondere mittels eines Federelementes, vorgespannt ist und/oder zumindest eine Raste, zumindest eine Rastnase, zumindest einen Greifer, zumindest eine Klemmeinrichtung und/oder zumindest eine Clipseinrichtung umfasst.
-
Auch wird vorgeschlagen, dass das Trägerelement zumindest zwei, vorzugsweise eine Vielzahl von zweiten Führungselementen umfasst, wobei insbesondere die zweiten Führungselemente im Wesentlichen gleichmäßig auf einem Umfang des Trägerelementes verteilt angeordnet sind.
-
Darüber hinaus wird für den erfindungsgemäßen Schwingungstilger vorgeschlagen, dass die Rückstellkraft entlang der ersten Längsachse und/oder der zweiten Längsachse des Schalthebels wirkt.
-
Besonders bevorzugt ist dabei, dass das Spannelement zumindest einen Federarm umfasst, wobei vorzugsweise der Federarm, insbesondere bei einem Aufstecken des Schwingungstilgers auf den Schalthebel, aus zumindest einer Ruheposition, insbesondere entgegen einer Federkraft, in eine Auslenkposition auslenkbar ist und/oder das Spannelement, vorzugsweise der Federarm in der Auslenkposition, Anlage an zumindest einer, vorzugsweise sich in die Aufsteckrichtung, insbesondere konisch, erweiternde Oberfläche des Schalthebels findet.
-
Auch wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass das Spannelement, insbesondere der Federarm, zumindest einen mit der Oberfläche des Schalthebels in Kontakt stehenden Kontaktbereich aufweist, wobei der Kontaktbereich vorzugsweise eine einen im Vergleich zu der übrigen Oberfläche des Spannelementes höheren oder geringeren Gleitreibungskoeffizienten bereitstellende Oberflächenstrukturierung aufweist.
-
Darüber hinaus kann ein erfindungsgemäßer Schwingungstilger dadurch gekennzeichnet sein, dass die Oberflächenstrukturierung zumindest eine erhöhte oder geringere Oberflächenrauhigkeit, eine raugedrehte, aufgeraute, pyramidenförmige, sägezahnförmige, gewellte und/oder polierte Oberflächenstruktur und/oder eine Oberflächenbeschichtung, wie eine Gummierung, umfasst.
-
Weiterhin schlägt die Erfindung vor, dass das Spannelement, insbesondere der Federarm in der Ruheposition und/oder der Auslenkposition, vorzugsweise in dem Kontaktbereich, relativ zu der ersten Längsachse und/oder der zweiten Längsachse geneigt ist und/oder sich zumindest bereichsweise, insbesondere in dem Kontaktbereich, in eine Richtung entgegen der Aufsteckrichtung des Schwingungstilgers auf den Schalthebel erstreckt.
-
Bevorzugt ist ferner, dass das Spannelement zumindest zwei, vorzugsweise eine Vielzahl von, Federarmen umfasst, wobei die Federarme, vorzugsweise gleichmäßig, um einen Umfang des Schwingungstilgers, insbesondere des Trägerelementes, verteilt angeordnet sind.
-
Auch ist bevorzugt, dass das Spannelement von dem Trägerelement umfasst ist, insbesondere integral, vorzugsweise einstückig, mit diesem ausgebildet ist.
-
Weiterhin wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass zumindest eine Tilgermasse mit dem Trägerelement verbunden ist, wobei vorzugsweise die Tilgermasse symmetrisch um die erste Längsachse und/oder die zweite Längsachse herum angeordnet ist, insbesondere in Form zumindest eines Ringes und/oder zumindest zweier Ringsegmente, vorzugsweise einer Vielzahl von Ringsegmenten, ausgebildet ist.
-
Mit der Erfindung ist besonders bevorzugt, dass die Tilgermasse mittels zumindest einer, vorzugsweise eine Tilgerfeder bildenden, Befestigungsvorrichtung an dem Trägerelement befestigt ist, vorzugsweise die Befestigungsvorrichtung zumindest ein Kunststoffmaterial, insbesondere Elastomermaterial, umfasst, die Befestigungsvorrichtung die Tilgermasse zumindest bereichsweise umgibt, vorzugsweise die Tilgermasse zumindest bereichsweise in die Befestigungsvorrichtung eingebettet ist, und/oder die Befestigungsvorrichtung an das Trägerelement angespritzt und/oder anvulkanisiert ist.
-
Schließlich wird für den erfindungsgemäßen Schwingungstilger vorgeschlagen, dass das Trägerelement und/oder das zweite Führungselement zumindest ein, insbesondere faserverstärktes, Kunststoffmaterial, wie PA66 und/oder POM-H, umfasst.
-
Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Schaltbetätigungsvorrichtung umfassend einen Schalthebel und zumindest einen an dem Schalthebel angeordneten erfindungsgemäßen Schwingungstilger.
-
Dabei ist besonders bevorzugt, dass zumindest ein erstes Führungselement auf zumindest einer Oberfläche des Schalthebels angeordnet ist, wobei sich das erste Führungselement, insbesondere bezüglich einer zweiten Längsachse des Schalthebels, in eine radiale Richtung erstreckt.
-
Eine Weiterbildung sieht vor, dass der Schalthebel zumindest zweiteilig ausgebildet ist, wobei zumindest ein erstes Schalthebelelement zumindest ein zweites Schalthebelelement, vorzugsweise unter Bildung zumindest eines ersten Zwischenraumes, in dem insbesondere zumindest ein Dämpfungselement anordbar ist, umgibt. wobei vorzugsweise das erste Führungselement auf zumindest einer Oberfläche des ersten Schalthebelelementes angeordnet ist.
-
Für die Schaltbetätigungsvorrichtung wird ferner vorgeschlagen, dass das Dämpfungselement zumindest ein Elastomer umfasst, der Schalthebel, das erste Schalthebelelement, das zweite Schalthebelelement, und/oder das erste Führungselement zumindest einen, vorzugsweise faserverstärkten, Kunststoff, wie PA66 und/oder POM-H, und/oder zumindest ein Metall, insbesondere Aluminium, umfasst.
-
Auch ist besonders bevorzugt, dass das erste Führungselement in Form zumindest einer Erhebung, zumindest eines Stiftes, zumindest einer Nocke, zumindest eines zweiten Gewindes und/oder zumindest eines Hackens ausgeführt ist und/oder das erste Führungselement federvorgespannt ist.
-
Schließlich kann eine erfindungsgemäße Schaltbetätigungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet sein, dass das erste Führungselement integral und/oder einstückig mit dem Schalthebel, dem ersten Schalthebelelement und/oder dem zweiten Schalthebelelement ausgebildet ist, insbesondere in zumindest eine Oberfläche eingeprägt ist, und/oder in zumindest einer Öffnung in dem Schalthebel, dem ersten Schalthebelelement und/oder dem zweiten Schalthebelelement befestigt ist, insbesondere in die Öffnung eingeschraubt, eingeklemmt, eingeclipst und/oder eingerastet ist.
-
Weiterhin liefert die Erfindung ein Verfahren zur Anordnung eines Schwingungstilgers mit den Merkmalen des Anspruchs 25.
-
Für das Verfahren ist besonders bevorzugt, dass ein erfindungsgemäßer Schwingungstilger und/oder eine erfindungsgemäße Schaltbetätigungsvorrichtung verwendet wird und/oder dass bei dem Aufstecken und/oder Drehen des Schwingungstilgers eine auf einer, insbesondere dem Schwingungstilger zugewandten, Oberfläche des Schalthebels ausgebildetes, vorzugsweise bezüglich der der ersten Längsachse und/oder der zweiten Längsachse sich radial erstreckendes erstes Führungselement, wie eine Erhebung, eine Nocke, ein zweites Gewinde und/oder ein Stift, in zumindest einem auf einer, insbesondere dem Schalthebel zugewandten, Oberfläche des Schwingungstilgers ausgebildeten zweiten Führungselement, wie einem Schlitz, einer Nut, einem ersten Gewinde und/oder einer Vertiefung, zumindest bereichsweise geführt wird.
-
Auch wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass das erste Führungselement bei einem Aufsetzen des Schwingungstilgers auf den Schalthebel entlang eines im Wesentlichen parallel zu der ersten Längsachse und/oder der zweiten Längsachse verlaufenden ersten Führungsabschnitts des zweiten Führungselementes geführt wird und/oder das erste Führungselement bei einem Drehen des Schwingungstilgers um die erste Längsachse und/oder die zweite Längsachse entlang eines im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Längsachse und/oder der zweiten Längsachse verlaufenden zweiten Führungsabschnitts des zweiten Führungselementes geführt wird.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere dadurch kennzeichnet sein, dass das erste Führungselement bei Erreichen einer Endposition des Schwingungstilgers relativ zu dem Schalthebel, insbesondere mittels zumindest eines Arretierelements, in dem zweiten Führungselement arretiert wird.
-
Schließlich wird für das erfindungsgemäße Verfahren vorgeschlagen, dass der Schwingungstilger mit der Rückstellkraft beaufschlagt wird und/oder entlang der ersten Längsachse und/oder der zweiten Längsachse, vorgespannt wird.
-
Der Erfindung liegt somit die Überraschende Erkenntnis zugrunde, dass durch die Bereitstellung eines entsprechenden Führungselementesystems, umfassend ein erstes Führungselement an einem Schalthebel und ein zweites Führungselement an einem Schwingungstilger ein Schwingungstilger derartig an einem Schalthebel befestigt werden kann, dass der Schwingungstilger durch eine Ein-Hand-Montage kraft- und formschlüssig mit dem Schalthebel verbunden werden kann, wobei gleichzeitig durch die entsprechenden Ausgestaltung des Führungselementesystems gleichzeitig mit der Verbindung bzw. Arretierung des Schwingungstilgers an dem Schalthebel der Schwingungstilger in einer vorbestimmten Position arretiert und eine Vorpositionierung des Schwingungstilgers an dem Handschalthebel nicht notwendig ist, so dass eine bestmögliche Tilgungswirkung sichergestellt ist.
-
Insbesondere ist das Führungselementesystem derartig ausgebildet, dass ein Bajonettverschluss gebildet wird, insbesondere der Schwingungstilger bereichsweise über den Schalthebel geschoben wird bzw. auf den Schalthebel aufgesteckt wird und ein an dem Schalthebel ausgebildetes erstes Führungselement, dass beispielsweise als Nocke, die von einer Oberfläche des Schalthebels radial hervorsteht, ausgebildet ist, entlang eines durch das zweite Führungselement gebildeten Längsschlitzes geführt wird. Insbesondere schließt sich an den Längsschlitz, der insbesondere parallel zu einer Längsachse eines Trägerelements des Schwingungstilgers bzw. einer Längsachse des Schalthebels verläuft, im Wesentlichen rechtwinkelig ein Querschlitz an, d. h. ein Schlitz, der im Wesentlichen senkrecht zu der Längsachse des Trägerelements bzw. des Schalthebels verläuft, wobei das erste Führungselement durch Drehung des Schwingungstilgers bzw. des Trägerelementes in dem Querschlitz geführt wird.
-
Insbesondere ist vorgesehen, dass im Endbereich des Querschlitzes ein Arretierelement vorgesehen ist, durch das das erste Führungselement arretiert wird, wodurch damit auch der Schwingungstilger an dem Schalthebel arretiert wird. Das Arretierelement bewirkt insbesondere, dass ein Drehen des Trägerelements bzw. Schwingungstilgers aus dieser Position derartig, dass das erste Führungselement entlang des Querschlitzes in Richtung des Längsschlitzes wandert, unterbunden wird. Diese Arretierung wird ferner vorzugsweise durch den Aufbau einer Rückstellkraft, die einer Aufsteckrichtung des Schwingungstilgers auf den Schalthebel entgegenwirkt, unterstützt. Dazu ist vorzugsweise ein Spannelement vorgesehen, das die Rückstellkraft aufbaut, um eine Bewegung des Schwingungstilgers entlang einer Längsachse des Schalthebels in einer Richtung, in der das erste Führungselement in dem Längsschlitz von dem Querschlitz wegbewegt wird, also eine Richtung entgegen einer Aufsteckrichtung des Schwingungstilgers auf den Schalthebel, zu bewirken. Ein Monteur steckt den Schwingungstilger also zumindest bereichsweise während der Aufsteckbewegung gegen die Rückstellkraft auf den Schalthebel auf. Durch diese zusätzliche Rückstellkraft wird durch eine geeignete Formgebung des zweiten Führungselements, insbesondere des Querschlitzes und/oder des Arretierelements, ein Herausgleiten des ersten Führungselements aus dem Querschlitz unterbunden. Es wird also ein zusätzlicher Kraftschluss zwischen dem Schwingungstilger und dem Schalthebel bewirkt, durch den eine axiale Bewegung des Schwingungstilgers entlang des Schalthebels entgegen einer Aufsteckrichtung des Schwingungstilgers auf den Schalthebel vermieden wird.
-
Um einen größtmöglichen Kraftschluss zwischen dem Schalthebel und dem Schwingungstilger zum Aufbau der Rückstellkraft zu erreichen, weisen Kontaktflächen des Spannelementes, welches insbesondere Federarme bzw. Federelemente umfasst, eine Oberflächenstrukturierung, wie eine Beschichtung mit einem Gummimaterial umfassend, auf, welche durch den damit bestmöglichen Aufbau der Rückstellkraft einen noch besseren dauerhafteren und klapperfreieren Sitz in axialer und radialer Richtung des Schwingungstilgers an dem Schalthebel bei kleinen Montagekräften gewährleistet. Die Oberflächenstrukturierung kann auch derartig ausgestaltet sein, dass der Teil der Aufsteckkraft bzw. Montagekraft, der durch das Gleiten des Spannelements auf dem Schalthebel hervorgerufen wird, so gering wie möglich gehalten wird.
-
Dieser Aufbau des Schwingungstilgers gestattet eine vergleichsweise einfache Montage des Schwingungstilgers an dem Schalthebel, die als reine Dreh-Steck-Montage von einem Monteur an einem Montageband einhändig ausgeführt werden kann, ohne dass zusätzliche Hilfswerkzeuge notwendig sind. Auch entfällt eine Entsorgung von sonstigen Montagehilfen.
-
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von schematischen Zeichnungen erläutert ist.
-
1 eine perspektivische Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Schwingungstilger;
-
2 eine perspektivische Aufsicht auf den Schwingungstilger der 1 aus Richtung A;
-
3 eine Querschnittsansicht einer Schaltbetätigungsvorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Schwingungstilger;
-
4 eine Detailansicht des Ausschnitts B der 3;
-
5 eine Querschnittsansicht eines Ausschnitts eines mit einem erfindungsgemäßen Schwingungstilger verwendbaren Schalthebels mit einer alternativen Ausführungsform eines ersten Führungselements; und
-
6 eine Ausführungsform eines Führungselementes eines erfindungsgemäßen Schwingungstilgers.
-
In 1 ist eine Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Schwingungstilger 1 dargestellt. Der Schwingungstilger 1 umfasst ein Trägerelement 3, an dem mittels einer Befestigungsvorrichtung 5 eine Tilgermasse 7 befestigt ist. Bei der Befestigungsvorrichtung 5 handelt es sich insbesondere um einen Elastomerkörper, in dem die Tilgermasse 7 eingebettet ist und der an das Trägerelement 3 anvulkanisiert ist.
-
Die Befestigungsvorrichtung 5 bildet gleichzeitig eine Tilgerfeder des Tilger-Masse-Feder-Systems. Die Resonanzfrequenz des Masse-Feder-Systems bestehend aus der Tilgermasse 7 und der die Tilgerfeder bildenden Befestigungsvorrichtung 5 ist derartig abgestimmt, dass durch dieses System bestimmte Schwingungsfrequenzen, die an das Trägerelement 3 übertragen werden, zumindest teilweise ausgelöscht werden.
-
Der Schwingungstilger 1, insbesondere das Trägerelement 3, weist eine erste Längsachse L1 auf. In einer Wandung des Trägerelements 3 ist ein Schlitz 9 ausgebildet. In diesen Schlitz 9 ragt bei einer Montage des Schwingungstilgers 1 an einem Schalthebel ein an dem Schalthebel ausgebildete Nocke, die ein erstes Führungselement darstellt, hinein, so dass der Schlitz 9 ein zweites Führungselement darstellt.
-
Wie nachfolgend erläutert werden wird, bilden das erste Führungselement und das zweite Führungselement einen Bajonettverschluss, der eine Ein-Hand-Montage des Schwingungstilgers 1 an einem Schalthebel ermöglicht. Dazu ist der Schlitz 9 in unterschiedliche Führungsabschnitte unterteilt. Der Schlitz 9 weist einen ersten Führungsabschnitt 11 und einen zweiten Führungsabschnitt 13 auf. In dem ersten Führungsabschnitt 11 verläuft der Schlitz 9 im Wesentlichen parallel zu der ersten Längsachse L1 des Trägerelements 3, während der zweite Führungsabschnitt 13 im Wesentlichen senkrecht zu der Längsachse L1, um einen Umfang des Trägerelements 3 teilweise herum, verlauft. Der erste Führungsabschnitt 11 stellt somit einen Längsschlitz eines Bajonettverschlusses und der zweite Führungsabschnitt 13 einen Querschlitz eines Bajonettverschlusses dar.
-
In dem zweiten Führungsabschnitt 13 des Schlitzes 9 ist ein Arretierelement in Form einer Rastnase 15 ausgebildet. Die Funktionsweise des Arretierelements wird nachfolgend detaillierter beschrieben.
-
Der Schwingungstilger 1 umfasst darüber hinaus ein mit dem Trägerelement 3 integral, insbesondere einstückig, ausgebildetes Spannelement 17. Das Spannelement 17 ist insbesondere als Montagekäfig ausgebildet, in dem in Art eines Fächersystems in der in 1 dargestellten Ausführungsform insgesamt sechs Federarme 19 ausgebildet sind. In 1 sind die Federarme 19 in einer Ruheposition dargestellt, aus der sie bei einem Aufstecken des Schwingungstilgers 1 auf einen Schalthebel ausgelenkt werden, insbesondere in eine Auslenkposition verformt werden. Durch diese Verformung entsteht eine Gegenkraft, die die Federarme 19 derartig gegen eine Oberfläche des Schalthebels drückt, dass Kontaktflächen 21 der Federarme 19 in Kontakt mit der Oberfläche des Schalthebels stehen und eine Kraft aufbauen, die der Aufsteckbewegung des Schwingungstilgers 1 bzw. des Trägerelements 3 auf einen Schalthebel entgegenwirkt. Hierbei ist ein Abstand C zwischen sich gegenüberliegenden Kontaktflächen 21 der Federarme 19 derart gewählt, dass der Abstand C geringer als ein Durchmesser des Schalthebels in dem Bereich, in dem der Schwingungstilger 1 an dem Schalthebel befestigt werden soll, ist.
-
Wie 1 darüber hinaus zu entnehmen ist, sind die Federarme 19 geneigt zu der Längsachse L1 ausgebildet.
-
In 2 ist eine Aufsicht auf den Schwingungstilger 1 der 1 aus Richtung A dargestellt.
-
In 3 ist der Schwingungstilger 1 nach einer Befestigung an einem Schalthebel 23 dargestellt. Der Schalthebel 23 weist eine Längsachse L2 auf. Für eine Befestigung des Schwingungstilgers 1 an dem Schalthebel 23 wird der Schwingungstilger 1 in Richtung D in 3 auf den Schalthebel 23 aufgesteckt. Dabei wird der Schwingungstilger 1 rotationssymmetrisch bezüglich der Längsachse L1 bzw. der Längsachse L2 derartig ausgerichtet und auf den Schalthebel 123 aufgeschoben, dass ein erstes Führungselement in Form einer Nocke 25 in den Schlitz 9, insbesondere den Führungsabschnitt 11, eingefädelt wird.
-
Nach Durchlaufen des ersten Führungsabschnitts 11 des Schlitzes 9 wird der Schwingungstilger 1 anschließend um die Längsachse L2 des Schalthebels 23 rotiert, so dass die Nocke 25 in den zweiten Führungsabschnitt 13 läuft. Wie 3 darüber hinaus zu entnehmen ist, werden die Federarme 19 bei einem Aufstecken des Schwingungstilgers 1 auf den Schalthebel 23 in einem Bereich, in dem sich der Durchmesser des Schalthebels konusförmig erweitert, ausgelenkt. Durch die durch die Federarme 19 aufgebaute, in radialer Richtung wirkende Kraft wird der Schwingungstilger 1 derartig an dem Schalthebel 23 vorgespannt, dass ohne eine Gegenkraft des Monteurs eine Bewegung des Schwingungstilgers 1 in eine Gegenrichtung zur Richtung D erfolgen würde. Hierbei wirkt sich insbesondere die Neigung der Federelemente 19 derartig aus, dass bei einem Aufschieben des Schwingungstilgers 1 in Richtung D auf den Schalthebel 23 die Federarme 19 ausgelenkt werden, jedoch einer derartigen Bewegung kein übermäßiger Widerstand durch das Gleiten der Federarme 19 auf der Oberfläche des Schalthebels 23 entgegengesetzt wird. Durch die Neigung der Federarme 19 und der Formgebung des Schalthebels 23 in einem Kontaktbereich mit den Federarmen 19 wird jedoch eine Rückstellkraft entgegen der Richtung D aufgebaut, so dass eine axiale Spannung aufgebaut wird, die der Bewegung des Schwingungstilgers 1 in die Richtung D entgegenwirkt.
-
Darüber hinaus ist in 3 zu erkennen, dass die Befestigungseinrichtung 5 an den Trägerelement 3 anvulkanisiert ist und die Befestigungsvorrichtung 5, die als Tilgerfeder dient, im Wesentlichen vollständig die Tilgermasse 7 in einem Bereich 27 umgibt.
-
In 4 ist eine Detailansicht des Ausschnitts B der 3 dargestellt. Wie 4 zu entnehmen ist, ist die Nocke 25 in einem ersten Schalthebelelement 29, insbesondere in Form eines Schalthebeloberteils, des Schalthebels 23 derartig befestigt, dass die Nocke 25, die insbesondere ein faserverstärktes Kunststoffmaterial, wie Polyamid 66 (PA66) und/oder Polyacetal-H bzw. Polyoxymethylen-H (POM-H) umfasst, über einen Elastomerkörper 31 in eine Öffnung 33 eingeknüpft ist. Das Schalthebelelement 29 umfasst insbesondere ein Aluminiummaterial und weist darüber hinaus Öffnungen 35 auf.
-
Die Öffnungen 35 ermöglichen es, dass in einen Hohlraum 37 des Schalthebelelements 29 ein zweites Schalthebelelement, insbesondere in Form eines Schalthebelunterteils, eingeführt und durch die Öffnung 35 ein Elastomermaterial zur Befestigung des zweiten Schalthebelelements an dem ersten Schalthebelelement 29 eingespritzt werden kann sowie darüber hinaus das zweite Schalthebelelement relativ zu dem ersten Schalthebelelement 29, insbesondere während der Einspritzung des Elastomermaterials, in einer vorbestimmten Position gehalten wird, vorzugsweise ein Halteelement durch eine Öffnung 35 in den Hohlraum 37 eingeführt wird. Dazu ist die Öffnung 33 versetzt zu der Öffnung 35 angeordnet, um bei einem Vormontieren der Nocke 25 an dem ersten Schalthebelelement 29 die Befestigung des zweiten Schalthebelelements zu ermöglichen.
-
In 5 ist eine alternative Ausgestaltung eines ersten Führungselements eines Schalthebels 23' dargestellt. Diejenigen Elemente, die denjenigen des Schwingungstilgers 1 bzw. des Schalthebels 23 funktional entsprechen, tragen die gleichen Bezugszeichen, allerdings einfach gestrichen. Bei dem Schalthebel 23' ist ein erstes Führungselement in Form einer Erhebung 39' ausgebildet. Dafür ist die Erhebung 39' einstückig mit einem ersten Schalthebelelement 29' ausgebildet, indem die Erhebung 29' in die Oberfläche des Schalthebelelements 29 eingeprägt ist.
-
In der 6 ist schließlich eine Ausführungsformen des ersten Führungselementes, insbesondere des Schlitzes 9, im Detail dargestellt.
-
Wie 6 zu entnehmen ist, wird beim Aufstecken und anschließenden Drehen des Schwingungstilgers 1 die Nocke 25 zunächst durch den ersten Führungsabschnitt 11 geführt, um dann, bei einer Drehung des Schwingungstilgers 1 bzw. des Trägerelements 3, entlang des zweiten Führungsabschnitts 13 zu gleiten. Erreicht die Nocke 25 die Rastnase 15, kommt es zu einer kurzzeitigen leichten Verformung des Trägerelements 3 im Bereich des Führungsabschnitts 13, die bewirkt, dass die Führungsnocke 25 in der in 6 dargestellten Position ”einschnappt”. Dadurch wird verhindert, dass sich der Schwingungstilger 1 selbstständig von dem Schalthebel 23 durch eine Drehung des Schwingungstilgers 1 bzw. des Trägerelements 3 losen kann. Diese Wirkung wird durch das Spannelement 17 unterstützt. So ist im Bereich hinter der Rastnase 15 in dem Führungsabschnitt 13 eine Vertiefung 41 ausgebildet. Durch die durch das Spannelement 17 bzw. die Federarme 19 aufgebaute Rückstellkraft wird die Nocke 25 zusätzlich in die Vertiefung 41 gezwungen und so eine selbstständige Drehung des Schwingungstilgers 1 bzw. des Trägerelements 3 unterbunden, zumindest erschwert.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Schwingungstilger
- 3
- Trägerelement
- 5
- Befestigungsvorrichtung
- 7
- Tilgermasse
- 9
- Schlitz
- 11
- Führungsabschnitt
- 13
- Führungsabschnitt
- 15
- Rastnase
- 17
- Spannelement
- 19
- Federarm
- 21
- Kontaktfläche
- 23, 23'
- Schalthebel
- 25
- Nocke
- 27
- Bereich
- 29, 29'
- Schalthebelelement
- 31
- Elastomerkörper
- 33
- Öffnung
- 35
- Öffnung
- 37, 37
- Hohlraum
- 39'
- Erhebung
- 41
- Vertiefung
- A
- Richtung
- B
- Ausschnitt
- C
- Abstand
- D
- Richtung
- L1
- Längsachse
- L2
- Längsachse