DE19537491B4

DE19537491B4 - Vorrichtung zur automatischen Einstellung der Kabellänge in einem Fernsteuermechanismus

Info

Publication number: DE19537491B4
Application number: DE19537491A
Authority: DE
Inventors: Castellon Melchor Daumal
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-10-10
Filing date: 1995-10-10
Publication date: 2009-04-09
Anticipated expiration: 2015-10-11
Also published as: GB9520738D0; FR2725482B1; KR960013766A; GB2294305B; TW314887U; GB2294305A; IT1281322B1; DE19537491A1; US5839325A; FR2725482A1; BR9504351A; KR100363973B1; ITRM950668A0; ITRM950668A1

Abstract

Vorrichtung zur automatischen Einstellung der Kabellänge in einem Fernsteuermechanismus, insbesondere für die automatische Einstellung der Länge von Kabeln zur Steuerung der Drosselklappe des Gashebels eines Automobils, aufweisend zwei Einstellelemente, von denen eines in das andere einpaßbar ist und die miteinander über eine geneigte Verzahnung in Verbindung stehen, welche unter einer Belastung, die von seiten einer übergeordneten Einheit bis zu einer vorgegebenen Grenze ausgeübt wird, die Verschiebung eines Elementes in Richtung auf das andere Element gestattet,
wobei eines der Elemente als ein aufnehmendes Element (22) mit Mitteln (23) zur Befestigung an einem Karosserieteil (21) eines Fahrzeugs ausgestattet ist, währenddessen das andere Element als Einsteckelement (28) mit dem Ende einer Hülle (16) verbunden ist, längs der ein Kabel (15) des Steuermechanismus verläuft, und daß die geneigte Verzahnung (27, 30) so wirksam ist, daß unter der Belastung der Einheit die Verschiebung des Einsteckelementes (28) in das Innere des aufnehmenden Elementes (22) stattfindet,...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Einstellung der Kabellänge in einem Fernsteuermechanismus. Sie betrifft insbesondere eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die vorliegende Erfindung geht aus von der spanischen Patentanmeldung ES 2 042 358 A2 die am 26. April 1991 für eine Vorrichtung zur automatischen Einstellung der Kabellänge in einem Fernsteuermechanismus eingereicht wurde.
Die betreffende Vorrichtung findet vornehmlich Verwendung für Gashebelschaltungen von Automobilen. Sie besteht insbesondere aus zwei Elementen, von denen eines in das andere eingepaßt ist und die über eine Verzahnung miteinander in Verbindung stehen, welche – unter einer bestimmten Belastung – deren relative Verschiebung in eine Richtung gestattet, wobei die andere Richtung blockiert wird. Konkret bedeutet das bei dieser vorzugsweisen Anwendung, daß die erforderliche Belastung für die axiale Verschiebung eines dieser Elemente in Bezug auf das andere höher sein muß, als diejenige, die erforderlich ist, um die Drosselklappe des Gashebels zu bewegen, damit die Axialverschiebung nur dann stattfindet, wenn die auf das Kabel ausgeübte Spannung weiterbesteht, nachdem die Drosselklappe die Endstellung maximaler Öffnung erreicht hat.
Die Vorrichtung wird in das Kabel des Gashebels zwischengeschaltet bzw. eingesetzt, welches in zwei Abschnitte aufgeteilt ist, deren Enden an den oben erwähnten Elementen befestigt sind.
In erster Linie wird mit dieser Vorrichtung erreicht, daß die Kabellänge der Gashebelschaltung nicht manuell in der Endphase der Montage des entsprechenden Fahrzeuges eingestellt werden muß. Der manuelle Einstellvorgang ist ziemlich kompliziert, denn bekanntlich geht es darum, die Grenzpositionen des Gaspedals möglichst genau mit der Grenzposition der Drosselklappe in Übereinstimmung zu bringen und zwar so, daß der Eingriff einer elastischen Vorrichtung zur Absorption von Überbeanspruchungen bzw. Überlastungen, die stets auftreten, auf ein Minimum beschränkt bleibt. Die manuelle Einstellung bedeutet nicht nur erhebliche Kosten, sondern auch ein gewisses Risiko aufgrund möglicher Fehler oder Ungenauigkeiten, die erhebliche Folgen nach sich ziehen können.
Nach DE 21 49 277 A wurde daher eine Vorrichtung zur automatischen Längenverstellbarkeit einer Bowdenzughülle bereitgestellt, die von einer Person betätigt werden kann. Die Einstellmittel umfassen Sperrzähne, die in Eingriff miteinander stehen und die Bewegung von Hülle und Seele in nur eine Richtung erlauben.
Auch in DE 39 24 533 A1 ist die Seele lediglich auf einer Seite mit Zähnen versehen. Das Eingriffselement ist im Gegensatz zur vorliegenden Erfindung nicht einstückig mit der Hülle ausgebildet.
Beide Vorrichtungen stellen nur eine unzureichend feste Verbindung der Eingriffelemente miteinander bereit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Vorrichtung, insbesondere im Hinblick auf eine einfache Montage, weiter zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen definiert.
Die dieser Erfindung zugrundeliegenden Merkmale beruhen auf dem gleichen, in der obigen spanischen Patentanmeldung beschriebenen Prinzip, daß zwei Elemente vorgesehen sind, die ineinander gepaßt und über eine geneigte zusätzliche Verzahnung miteinander verbunden sind. Wenn die Verzahnung einer über eine voreingestellte Grenze hinausgehenden Belastung ausgesetzt wird, erfolgt eine Verschiebung eines der genannten Elemente in Bezug auf das andere. Gemäß der vorliegenden Erfindung erfolgt mit Hilfe dieser Elemente die Einstellung der Länge der Kabelhülle der Fernschaltung bzw. des Fernsteuermechanismus und nicht die direkte Einstellung der Kabellänge gemäß der obigen spanischen Patentanmeldung Es versteht sich jedoch, daß eine Verkürzung der Hülle einer Verlängerung des Kabels gleichkommt und umgekehrt. Mit anderen Worten sind die besagten Elemente exakt an einem der Kabelschuhe dieser Hülle angebracht, und zwar an demjenigen, über den bei der klassischen Anordnung die Kabelspannung eingestellt wird. Hierdurch wird in erster Linie eine größere Vereinfachung und eine Kostenersparnis beim Bau und bei der Montage der Vorrichtung erreicht, da sich eine Aufteilung des Kabels des Fernsteuermechanismus erübrigt.
Gemäß der Erfindung sind ein mit Zähnen versehenes oder ein gezahntes aufnehmendes Element, das fest am Blech bzw. der Karosserie des Fahrzeuges angebracht wird, sowie ein gezahntes Einsteckelement vorgesehen, welches am Kabel schuh der Hülle befestigt ist und bei Druckausübung durch die letztere in das Innere des aufnehmenden Elementes eindringt, bis die korrekte Position erreicht ist, die der erforderlichen Nutzlänge des Kabels entspricht. Dabei bleibt das gezahnte Einsteckelement dann mit Sicherheit in dieser Position, da die Neigung der Zähne, über welche beide Elemente in Verbindung bzw. in Eingriff stehen, eine entgegengesetzte Bewegung garantiert unterbindet.
Das Wesen und die wichtigsten Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der beiliegenden Zeichnungen noch weiter erläutert, auf die nachfolgend Bezug genommen wird und in denen in schematischer Form ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigen:
1 einen Längsschnitt im Aufriß einer gattungsgemäßen Vorrichtung, wie sie dem derzeitigen Stand der Technik entspricht, bei dem die Kabelspannung manuell eingestellt wird,
2 einen Längsschnitt des Kabelschuhs, der erfindungsgemäß der Einstellung dient,
3 einen Längsschnitt des aufnehmenden Elementes des Einstell-Kabelschuhs wie in der vorangehenden Figur dargestellt,
4 ein vergrößertes Detail im Schnitt mit der Darstellung des Vorderrandes des aufnehmenden Elementes, welcher die Verankerung in Bezug auf eine Verschiebungsrichtung des entsprechenden Einsteckelementes festlegt,
5 eine Vorderansicht des Elementes gemäß 4,
6 einen Längsschnitt des Einsteckelementes des Kabelschuhs gemäß 2,
7 eine vergrößerte Detailzeichnung der geneigten Verzahnung des Elementes gemäß 6, und
8 und 9 Vorder- und Seitenansichten eines Zangenelementes zur Feststellung des Einsteckelementes in Bezug auf das aufnehmende Element in jeglicher gewünschten Position.
Aus den Zeichnungen, insbesondere der 1, die das Prinzip der Vorrichtung zur manuellen Einstellung zeigt, ist ersichtlich, daß die Vorrichtung einen Kabelschuh 10 umfaßt, der zur Verankerung dient und mit einem der Kopplungselemente in Verbindung tritt, zum Beispiel, um eine Gashebelschaltung anzufügen. Diese Verankerung ist ihrerseits mit dem eigentlichen Kabelschuh 11 des Kabels 15 verbunden, das eine Durchführung 12 durchquert, die fest mit irgendeinem Festpunkt des Fahrzeugs verankert ist. Die Hülle 16 entlang derer sich das Kabel 15 verschiebt, ist an einem ihrer Enden mit der Durchführung über eine Hülse 14 und ein Anschlußstück 13 befestigt. An ihrem anderen Ende ist sie an einem Einsteck-Einstellelement 18 fixiert, das in der Regel in Zylinderform ausgeführt ist und auf seiner äußeren Oberfläche eine Reihe von Umfangsrippen aufweist. Das Einsteckelement ist zum Teil in aufnehmende Element 20 eingeführt, welches starr mit einem Festpunkt des Fahrzeuges verbunden ist und in jeder beliebigen Position mittels einer Krampe, einem Clip oder einer Klammer 17 fixiert werden kann, gemäß dem in 8 und 9 dargestellten Teil, das in Zusammenwirken mit Seitenfenstern, die am aufnehmenden Element 20 vorgesehen sind, und mit den Umfangsrippen des Einsteckelementes 18 in Aktion tritt und handhabbar ist.
Das freie Ende des Kabels 15 ragt aus der Hülle heraus und besitzt einen Kabelschuh 19, über den es direkt oder indirekt an dem Bauteil befestigt ist, welches gesteuert werden soll, zum Beispiel an dem Hebel, der die Position der Drosselklappe des Vergasers steuert.
Die manuelle Einstellung der Kabelspannung erfolgt, indem die Position des Einsteckelementes 18 in Bezug auf das aufnehmende Element 20 geändert wird, das heißt, indem ersteres bedarfsweise weit in letzteres eingeführt und schließlich in der gewählten Position mittels der Klemme 17 fixiert wird. Die schwerwiegenden Nachteile einer solchen manuellen Einstellung wurden weiter oben bereits erläutert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung hält das dem Kabelschuh 10, 11 entsprechende Ende der Vorrichtung seine Position unverändert aufrecht, währenddessen das entgegengesetzte Ende die seinige ändert, so daß das Kabel automatisch gespannt oder eingestellt wird. Dabei muß nach Einbau der gesamten Vorrichtung in das jeweilige Fahrzeug bei der Inbetriebnahme lediglich als erstes eine volle Beschleunigung durchgeführt werden, das heißt, das Gashebelpedal oder gegebenenfalls ein anderes gleichwertiges Steuerorgan muß in seine äußerste Grenzstellung gebracht werden.
Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß ein erstes aufnehmendes Element oder Mutterteil vorgesehen, das in Grundzügen dem Mutterteil 20 gemäß 1 entspricht, das sich jedoch von diesem durch ein wesentliches Merkmal unterscheidet. Das Element, das an der Vorrichtung mit der Bezugszahl 22 bezeichnet ist, ist genau wie jenes so ausgelegt, daß es am Blech bzw. der Karosserie 21 des Fahrzeuges befestigt werden kann, zum Beispiel, mit Hilfe einer Durchführung aus Gummi oder einem ähnlichen Material, welches die Übertragung von Vibrationen verhindert und mit einer Umfangsrippe oder einem Umfangsflügel 23 in Verbindung steht und somit ferner ein Ende 22b definiert, das sich in keiner Weise vom Ende des aufnehmenden Elementes 20 unterscheidet. Wesentlich ist, daß dieses aufnehmende Element 22 am freien oder glatten Rand 25 seines entgegengesetzten Endes 22a zwei oder mehrere nach innen gerichtete Ansätze oder Vorsprünge 26 aufweist, die zum axialen Hohlraum hin ausgerichtet sind, in welchen das Einsteckelement eingeführt wird, und daß die auf ihren einanderzugewendeten Flächen eine geneigte Verzahnung 27 aufweisen (4). Bei dem in den Zeichnungen dargestellten Beispiel sind, wie 5 zeigt, diese Ansätze zweifach vorgesehen und liegen einander diametral gegenüber. Es können jedoch auch drei, vier oder mehr regelmäßig verteilte Ansätze oder Ansatzgruppen vorliegen, wodurch der Grad der Sicherheit bei der Befestigung des Einsteckelementes erhöht werden würde.
Das beschriebene aufnehmende Element wirkt mit einem Einsteckelement zusammem, das in der Vorrichtung mit der Bezugszahl 28 bezeichnet ist und vorzugs-, wenn auch nicht notwendigerweise eine zylindrische Form hat und im wesentlichen einen breiten Abschnitt 29 an seiner äußeren Oberfläche aufweist, der entlang des Umfangs mit einer geneigten Verzahnung 30 (6, 7) versehen ist und mit den Verzahnungen 27 des Mutterteils zusammenwirken und in diese eingreifen kann. Für gewöhnlich weist das Einsteckelement eine axiale Öffnung auf, deren Durchmesser so ausgelegt ist, daß sich das Kabel 15 frei bewegen kann, und die in einem Mündungsbereich 35 endet, an welchem der Kabelschuh der Hülle 16 befestigt wird und die hierfür entsprechend angepaßt ausgelegt ist.
Die geneigten oder schrägen Zähne 27–30 sind so ausgelegt, daß sie – bei einer bestimmten Belastung, die höher als die für die Bewegung der Drosselklappe des Gashebels erforderliche Belastung, aber niedriger als diejenige ist, welche durch eine in den Mechanismus eingebaute Feder oder elastische Einrichtung zum Auffangen und Absorbieren von Überbeanspruchungen erzeugt wird, eine Verschiebung des Einsteckelementes 18 in Richtung in das Innere des Mutterteils 22 gestatten, jedoch gleichzeitig stets eine gegenläufige Bewegung zuverlässig verhindern.
In das Fahrzeug muß also lediglich die Einstellvorrichtung mit dem Kabel eingebaut werden, dessen Länge geringer – im allgemeinen nur etwas geringer – als die erforderliche theoretisch berechnete exakte Länge auszulegen ist. Daraufhin ist das Gaspedal kräftig zu betätigen, damit, nachdem die Drosselklappe des Gaspedals ihre Grenzposition bei maximaler Öffnung erreicht hat, das Einsteckelement in das Innere des aufnehmenden Elements eindringt, so daß die Nutzlänge der Hülle gekürzt wird (was, wie klar ersichtlich ist, einer Verlängerung des Kabels entspricht) und zwar bis zu einer relativen Position, die der idealen, exakten Länge des Kabels entspricht. Die Vorrichtung wird absolut sicher fixiert, da die Neigung der Zähne 27, 30 eine gegenläufige Bewegung zuverlässig verhindert. Auf diese Weise erfolgt auch die Einstellung automatisch und mit absoluter Präzision.
In den 8 und 9 der Zeichnungen ist eine Zange 31 dargestellt, ähnlich der Klemme, die zur Zeit für die manuelle Ein stellung der Kabelspannung des Gaspedals im weiter oben beschriebenen klassischen System verwendet wird. Diese Zange 31 besteht aus einem im wesentlichen flachen Formteil, das eine gewisse Elastizität besitzt, und bildet einen Kopf 32 und zwei Arme 33, zwischen denen eine abgestufte Mündung 34 vorgesehen ist. Dieses Teil wird in eine Stellung gebracht, in der es auf das aufnehmende Element 22 aufgesetzt ist. Das aufnehmende Element 22 weist seitliche Öffnungen oder Fenster 24 auf, durch welche die Arme 33 mittels peripherischer Schlitze (die klassische Lösung) oder mittels geneigter, peripherischer Zähne auf das Einsteckelement wirken können, um es in der gewünschten relativen Position zu fixieren.
Tatsächlich kann aufgrund der Anordnung, welche dieser Erfindung zugrundeliegt, ganz auf die beschriebene Klemme verzichtet werden. Bevorzugt wird diese Zange jedoch vorgesehen, um das Einsteckelement in Bezug auf das aufnehmende Element zu fixieren, und zwar sowohl in der Anfangsphase, damit während der Montage der Gesamtheit der Steuervorrichtung in das Fahrzeug keine unbeabsichtigte Verschiebung eines Elementes in Bezug auf das andere stattfinden kann, als auch gegebenenfalls in der Endphase, um das Einsteckelement mit noch größerer Sicherheit in der genauen relativen Position zu fixieren, die nach erfolgter automatischer Einstellung in der bereits beschriebenen Weise erreicht wurde.

Claims

Vorrichtung zur automatischen Einstellung der Kabellänge in einem Fernsteuermechanismus, insbesondere für die automatische Einstellung der Länge von Kabeln zur Steuerung der Drosselklappe des Gashebels eines Automobils, aufweisend zwei Einstellelemente, von denen eines in das andere einpaßbar ist und die miteinander über eine geneigte Verzahnung in Verbindung stehen, welche unter einer Belastung, die von seiten einer übergeordneten Einheit bis zu einer vorgegebenen Grenze ausgeübt wird, die Verschiebung eines Elementes in Richtung auf das andere Element gestattet, wobei eines der Elemente als ein aufnehmendes Element (22) mit Mitteln (23) zur Befestigung an einem Karosserieteil (21) eines Fahrzeugs ausgestattet ist, währenddessen das andere Element als Einsteckelement (28) mit dem Ende einer Hülle (16) verbunden ist, längs der ein Kabel (15) des Steuermechanismus verläuft, und daß die geneigte Verzahnung (27, 30) so wirksam ist, daß unter der Belastung der Einheit die Verschiebung des Einsteckelementes (28) in das Innere des aufnehmenden Elementes (22) stattfindet, wobei sich die Länge der Hülle (16) vermindert, jedoch eine Bewegung des Einsteckelementes (28) in entgegengesetzter Richtung zuverlässig vermieden wird, wobei das Einsteckelement (28) eine axiale Öffnung zur Durchführung des Kabels (15) aufweist, die einen Mündungsbereich (35) besitzt, in welchem das Ende der Hülle (16) eingepaßt und befestigt ist, und daß das Element (28) über einen breiten äußeren Abschnitt (29) hin eine geneigte Umfangsverzahnung (30) aufweist, die mit der geneigten Verzahnung (27) zusammenwirkt, welche an inneren Ansätzen (26) des aufnehmenden Elementes (22) vorgesehen ist dadurch gekennzeichnet, daß das aufnehmende Element (22) an dem freien oder glatten Rand (25) des Endes (22a), in welches das Einsteckelement (28) eingeführt ist, zwei, drei, vier oder mehr nach innen gerichtete regelmäßig verteilte Ansätz oder Ansatzgruppen (26) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aufnehmende Element (22) seitliche Öffnungen (24) aufweist, über welche die beiden seitlichen Arme (33) einer unabhängigen Zange (31), die auf dem aufnehmenden Element (22) reitet, mit der geneigten Umfangsverzahnung (30) zusammenwirken, die auf der Außenseite des Einsteckelementes (28) vorgesehen sind, um dieses in jeglicher gewünschten relativen Position zu fixieren.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Befestigung an einem Karosserieteil Flügel (23) am Umfang des aufnehmenden Elementes (22) aufweisen.