專利名稱：電控氣動(dòng)的換擋裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的電控氣動(dòng)的換擋裝置。
在大型載重汽車上的變速器分為主變速器部分、分速部分副變速器和范圍部分副變速器。當(dāng)代尤其在載重汽車上的變速器有一個(gè)由氣體力學(xué)支持的換擋裝置，它在分速部分副變速器內(nèi)和范圍部分副變速器內(nèi)實(shí)施氣動(dòng)換擋，而在主變速器部分內(nèi)的換擋由汽車駕駛員手動(dòng)實(shí)施，以及在這種情況下要施加的力可得到氣體力學(xué)的支持。
為了控制當(dāng)今常用的汽車變速器，越來(lái)越多采用電子裝置。這些裝置除其他目的外還用于阻止在變速器內(nèi)不被許可的換擋，這種換擋基于其他條件，如所涉及的有意接通的擋位尤其導(dǎo)致過(guò)高的汽車速度。
由DE 100 29 497 A1已知一種用于多擋位汽車變速器的電控氣動(dòng)換擋裝置，其中通過(guò)多個(gè)控制閥為由多個(gè)結(jié)構(gòu)組件組成的變速器換擋，以及同時(shí)通過(guò)電子監(jiān)控避免誤工作。為此，由一臺(tái)汽車中央控制計(jì)算機(jī)控制這些閥。DE 100 29 497 A1公開的內(nèi)容應(yīng)全部吸收在本說(shuō)明書內(nèi)。沒(méi)有發(fā)揮支持力的作用。
本發(fā)明的目的是創(chuàng)造一種氣動(dòng)換擋裝置，它簡(jiǎn)化了現(xiàn)有的那些裝置。
此目的通過(guò)權(quán)利要求1所述特征達(dá)到。從屬權(quán)利要求的內(nèi)容是一種具體構(gòu)造。
汽車變速器的電控氣動(dòng)換擋裝置有一個(gè)通過(guò)閥換擋的分速部分副變速器和一個(gè)通過(guò)閥氣動(dòng)換擋的范圍部分副變速器，它們的換擋可在變速桿上由汽車駕駛員手動(dòng)預(yù)選。此外，換擋裝置有一個(gè)用于機(jī)械地阻止不允許的傳動(dòng)比手動(dòng)換接的止鎖裝置和一個(gè)用于阻止汽車變速器不允許的傳動(dòng)比氣動(dòng)換接的裝置，以及有一個(gè)電子控制器。機(jī)械地阻止汽車變速器不允許的傳動(dòng)比手動(dòng)換接的止鎖裝置氣動(dòng)地與用于范圍部分副變速器換擋的閥連接。因此，與迄今的換擋裝置相比，可以省去一個(gè)氣動(dòng)閥連同其控制裝置，以及可以在換擋裝置內(nèi)省出要不然要由它們占用的位置。在控制裝置內(nèi)可以取消要不然規(guī)定用于它們的接頭，這帶來(lái)成本上的優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)選地，所述的閥是用于范圍部分副變速器低速擋位換擋的閥。
下面借助附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
其中

圖1示意表示變速器結(jié)構(gòu)；圖2典型的變速桿和擋位圖；圖3有離合器斷開閥的換擋裝置第一種設(shè)計(jì)；以及圖4有離合器斷開開關(guān)的換擋裝置第二種設(shè)計(jì)。
圖1表示汽車2，它有發(fā)動(dòng)機(jī)4、變速器6和設(shè)在它們之間的離合器8。變速器6包括主變速器部分10、分速部分副變速器12和范圍部分副變速器14、主變速器部分10用變速桿16手動(dòng)換擋。變速器6通過(guò)連接線18與電子控制器20連接。
圖2在擋位圖28的放大圖中表示了一個(gè)作為范例的變速桿16，此擋位圖稱為“外差的H”。在變速桿16側(cè)面設(shè)一個(gè)用于預(yù)選分速部分副變速器12擋位的撥動(dòng)開關(guān)22。在變速桿16前側(cè)設(shè)另一個(gè)撥動(dòng)式開關(guān)24，通過(guò)它使范圍部分副變速器14換擋。兩個(gè)撥動(dòng)開關(guān)22、24均涉及電開關(guān)，它們通過(guò)電連線26與控制器20連接。在用擋位圖28換擋時(shí)，在前進(jìn)擋，變速桿16每個(gè)終端位置賦予兩個(gè)傳動(dòng)比級(jí)，它們分別相差范圍部分副變速器14的一個(gè)傳動(dòng)比級(jí)差。在撥動(dòng)開關(guān)的“低速”位置，接通1至4擋和倒車擋傳動(dòng)比，在撥動(dòng)開關(guān)的“高速”位置，接通5至8擋。主變速器部分10的中立位置處于傳動(dòng)比3和4或7與8之間的進(jìn)路(Gasse)內(nèi)。
汽車駕駛員必須借助在變速桿16上的撥動(dòng)開關(guān)24，預(yù)選范圍部分副變速器14的變速狀況。一旦在主變速器部分10內(nèi)手動(dòng)置于中立位置，便實(shí)施所述的變速狀況。
分速部分副變速器12用在變速桿16側(cè)面的撥動(dòng)開關(guān)22進(jìn)行預(yù)選位置“L”或“S”，并通過(guò)操縱離合器8換擋。為此，圖3表示了一個(gè)氣動(dòng)的離合器斷開閥30，它設(shè)在空氣貯罐34與兩個(gè)電控氣動(dòng)的兩位三通閥36和38之間的管路32內(nèi)。當(dāng)操縱離合器踏板時(shí)離合器斷開閥30只允許空氣流向閥36和38。閥36和38與電子控制器20連接，并根據(jù)在變速桿16上撥動(dòng)開關(guān)22的開關(guān)位置進(jìn)行控制。當(dāng)踏下離合器踏板時(shí)，空氣或進(jìn)入分速部分副變速器12換擋缸40的左室或進(jìn)入其右室，與此同時(shí)總是另一個(gè)室通過(guò)閥36或38放氣。
如已說(shuō)明的那樣，汽車駕駛員借助在變速桿16上的撥動(dòng)開關(guān)24預(yù)選范圍部分副變速器14的變速狀況。一旦在主變速器部分10內(nèi)手動(dòng)置于中立位置，便實(shí)施所述的變速狀況。在中立位置，一個(gè)機(jī)械地與換擋運(yùn)動(dòng)耦合的主旁通閥42，使空氣從空氣貯罐34自由流向兩個(gè)電控氣動(dòng)的兩位三通閥44和46。閥44和46與電子控制器20連接，以及根據(jù)在變速桿16上撥動(dòng)開關(guān)24的開關(guān)位置進(jìn)行控制。當(dāng)通過(guò)主旁通閥42識(shí)別中立位置時(shí)，通過(guò)分別控制的閥44或46，使空氣或進(jìn)入范圍部分副變速器14換擋缸48的左室或進(jìn)入其右室，與此同時(shí)總是另一個(gè)室通過(guò)未控制的閥46或44放氣。
為避免誤換擋，在換擋裝置內(nèi)必須采取附加的保險(xiǎn)措施。為此設(shè)一個(gè)進(jìn)路鎖止缸54，它優(yōu)選地在范圍部分副變速器低速傳動(dòng)比級(jí)高于變速器6一個(gè)規(guī)定的輸出轉(zhuǎn)速時(shí)，防止從擋位圖28的右換擋進(jìn)路接通到左換擋進(jìn)路內(nèi)，換句話說(shuō)，防止從第三或第四傳動(dòng)比級(jí)接通到第一或第二傳動(dòng)比級(jí)。這可以防止汽車駕駛員在他忘記用撥動(dòng)開關(guān)24在范圍部分副變速器內(nèi)預(yù)選高速傳動(dòng)比時(shí)，錯(cuò)誤地接通第一傳動(dòng)比級(jí)而不是第五傳動(dòng)比級(jí)。在進(jìn)路鎖止缸54處，只有當(dāng)主旁通閥42在主變速器部分10的中立位置允許空氣到達(dá)閥44和46，以及當(dāng)在這里應(yīng)接通范圍部分副變速器14低速擋位的閥44由控制器20控制時(shí)，才有空氣進(jìn)入。進(jìn)路鎖止缸與此閥的出口直接連接。若變速桿16在擋位圖28內(nèi)處于第四傳動(dòng)比級(jí)的位置，則范圍部分副變速器14處于低速擋位。變速器6的輸出轉(zhuǎn)速由傳感器50檢測(cè)并作為信號(hào)傳輸給電子控制器20。若將變速桿16置于中立位置，則空氣經(jīng)主旁通閥42流往閥44和46?？刂破?0在輸出轉(zhuǎn)速過(guò)高時(shí)向閥44輸出一個(gè)信號(hào)，它將閥44打開以及空氣可經(jīng)管路80到達(dá)進(jìn)路鎖止缸54，它的挺桿通過(guò)轉(zhuǎn)向杠桿56作用在換擋軸58內(nèi)，并將換擋軸朝擋位圖28右換擋進(jìn)路的方向壓。若汽車駕駛員用撥動(dòng)開關(guān)24預(yù)選在范圍部分副變速器14內(nèi)的高速傳動(dòng)比，則閥44關(guān)閉以及閥46打開。由此不再有空氣進(jìn)入進(jìn)路鎖止缸54，以及變速桿可以進(jìn)入擋位圖28內(nèi)的左換擋進(jìn)路中。這一裝置可以由汽車駕駛員用更大的力過(guò)壓，并因而在極端的情況下允許接通在擋位圖28的左換擋進(jìn)路內(nèi)的傳動(dòng)比級(jí)。
在超過(guò)預(yù)定的汽車速度時(shí)，一組鎖定裝置阻止范圍部分副變速器14接通低速傳動(dòng)比，以及不僅保證范圍部分副變速器14的同步化，而且保證主變速器部分10的同步化。汽車速度借助傳感器50根據(jù)變速器輸出轉(zhuǎn)速檢測(cè)，以及作為信號(hào)傳輸給控制器20?？刂破?0根據(jù)此信號(hào)控制閥44或46，以及，只是在存在相應(yīng)的準(zhǔn)許信號(hào)時(shí)才允許接通低速傳動(dòng)比。
閥36、38、42、44和46共同安裝在一個(gè)設(shè)計(jì)為公共外殼的閥門組60內(nèi)，它直接裝配在變速器6的換擋軸58上。由此得到閥門組60一種緊湊的裝置，它裝在變速器6上(圖1)。通過(guò)在各個(gè)閥之間短的管路長(zhǎng)度，導(dǎo)致有利地縮短反應(yīng)時(shí)間和換擋時(shí)間。閥門組60與控制器20之間的電連接可以通過(guò)一個(gè)在閥門組60上的中央電接頭實(shí)現(xiàn)。閥門組60可以連接在現(xiàn)成的變速器上，無(wú)需在結(jié)構(gòu)上改變變速器。進(jìn)路鎖止缸54直接裝在閥門組60旁，所以在這里也采用短的管路長(zhǎng)度。
圖4表示按圖3所示裝置的一種修改。在這里，進(jìn)路鎖止缸54同樣組合在閥門組內(nèi)，并因而進(jìn)一步提高閥門組60的模塊化和綜合性。在這里離合器踏板62操縱一個(gè)電開關(guān)64，它與控制器20連接。在此裝置內(nèi)允許在分速部分副變速器12內(nèi)換擋，在開關(guān)64閉合時(shí)由控制器20決定，在這種情況下空氣持續(xù)進(jìn)入閥36和38。
附圖標(biāo)記清單2 汽車34 空氣貯罐4 發(fā)動(dòng)機(jī) 36 閥6 變速器 38 閥8 離合器 40 換擋缸10 主變速器部分42 主旁通閥12 分速部分副變速器44 閥14 范圍部分副變速器46 閥16 變速桿 48 換擋缸18 連接線 50 傳感器20 控制器 52 閥22 撥動(dòng)開關(guān)54 進(jìn)路鎖止缸24 撥動(dòng)開關(guān)56 轉(zhuǎn)向杠桿26 連接線 58 換擋軸28 擋位圖 60 閥門組30 離合器斷開閥62 離合器踏板32 管路64 開關(guān)
權(quán)利要求
1.用于汽車變速器(6)的電控氣動(dòng)的換擋裝置，變速器有一個(gè)通過(guò)閥(36、38)氣動(dòng)換擋的分速部分副變速器(12)和一個(gè)通過(guò)閥(44、46)氣動(dòng)換擋的范圍部分副變速器(14)，它們的換擋可在變速桿(16)上由汽車駕駛員手動(dòng)預(yù)選，換擋裝置包括一個(gè)用于機(jī)械地阻止汽車變速器(6)所不允許的傳動(dòng)比的手動(dòng)換接的止鎖裝置(54、56)、一個(gè)用于阻止汽車變速器(6)所不允許的傳動(dòng)比的氣動(dòng)換接的裝置(30、42、64)、以及一個(gè)電子控制器(20)，其特征為機(jī)械地阻止汽車變速器(6)所不允許的傳動(dòng)比的手動(dòng)換接的止鎖裝置(54、56)氣動(dòng)地與用于范圍部分副變速器(14)換擋的閥(44)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的電控氣動(dòng)的換擋裝置，其特征為止鎖裝置(54、56)氣動(dòng)地與用于換接范圍部分副變速器(14)的低速擋位的閥(44)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車變速器(6)的電控氣動(dòng)的換擋裝置，變速器有一個(gè)通過(guò)閥(36、38)氣動(dòng)換擋的分速部分副變速器(12)和一個(gè)通過(guò)閥(44、46)氣動(dòng)換擋的范圍部分副變速器(14)，它們的換擋可在變速桿(16)上由汽車駕駛員手動(dòng)預(yù)選，換擋裝置包括一個(gè)用于機(jī)械地阻止汽車變速器(6)不允許的傳動(dòng)比的手動(dòng)換接的止鎖裝置(54、56)、一個(gè)用于阻止不允許的傳動(dòng)比的氣動(dòng)換接的裝置(30、42、64)以及一個(gè)電子控制器(20)。機(jī)械地阻止不允許的傳動(dòng)比手動(dòng)換接的止鎖裝置(54、56)與用于范圍部分副變速器(14)換擋的閥(44)氣動(dòng)連接。
文檔編號(hào)F16H63/44GK1705840SQ200380101707
公開日2005年12月7日 申請(qǐng)日期2003年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月12日
發(fā)明者D·菲舍爾 申請(qǐng)人:腓特烈斯港齒輪工廠股份公司