專利名稱：換擋裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1的前序部分所述的換擋裝置。
背景技術(shù)：
商用車的現(xiàn)代多擋的汽車變速器除了具有一個(gè)多擋的主變速器部分之外，還具有一個(gè)多擋的副變速器部分和/或一個(gè)多擋的分速變速器部分。借助于一個(gè)分速變速器，主變速器的擋位在其速比上可以進(jìn)一步劃分，使得在前后連續(xù)的擋位上產(chǎn)生更小的速比間隔。借助于一個(gè)副變速器，主變速器的總速比可以這樣的方式被放大，即通過可以將主變速器的所有擋位與副變速器的各個(gè)擋位組合使用，以及通過主變速器的各個(gè)擋位的本來直接的傳動(dòng)在副變速器的至少一個(gè)擋位上被減速或增速。
例如由DE 44 22 900 A1已知這類汽車變速器。這種汽車變速器主要在主變速器部分上手動(dòng)換擋，而在駕駛員進(jìn)行相應(yīng)的換擋以后，在分速變速器部分上和在副變速器部分上通過一個(gè)氣動(dòng)式或液壓式執(zhí)行器進(jìn)行換擋。
也已知一種如前言所述類型的用于汽車變速器的自動(dòng)換擋裝置，例如EP 0 541 035 B1介紹了這種自動(dòng)換擋裝置。其中，在一個(gè)控制裝置中并列地組合了一些執(zhí)行器，其中各個(gè)執(zhí)行器分別操縱分速變速器部分、主變速器部分和副變速器部分。其中各個(gè)執(zhí)行器分別通過一根在相應(yīng)的換擋裝置上的換擋滑桿嚙合在傳動(dòng)擋位上。其缺點(diǎn)在于，各個(gè)變速器部分必須被一個(gè)帶有附屬的閥、傳感器和換擋滑桿的獨(dú)立的執(zhí)行器操縱。這意味著零件很多，從而價(jià)格昂貴、重量很大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提出一種用于汽車變速器的換擋裝置，該換擋裝置簡化了副變速器部分的操縱。
這個(gè)目的通過一種具有權(quán)利要求1的特征的換擋裝置得以解決。其結(jié)構(gòu)由從屬權(quán)利要求得出。
一種換擋裝置，用于具有一個(gè)主變速器部分和至少一個(gè)副變速器部分的多擋的汽車變速器，該換擋裝置包括用于操縱在主變速器部分內(nèi)的換擋元件的換擋機(jī)構(gòu)和用于操縱在副變速器部分內(nèi)的換擋元件的換擋機(jī)構(gòu)。按本發(fā)明，用于操縱在主變速器部分內(nèi)的換擋元件的換擋機(jī)構(gòu)也操縱在副變速器部分內(nèi)的換擋元件。在一種有利的結(jié)構(gòu)中，用于操縱在主變速器部分內(nèi)的換擋元件的換擋機(jī)構(gòu)包括一根單一的換擋軸。在一種實(shí)施方式中，用于操縱在主變速器部分內(nèi)的換擋元件的換擋機(jī)構(gòu)包括一個(gè)氣動(dòng)式、液壓式或者電動(dòng)式的用于執(zhí)行一個(gè)換擋指令的執(zhí)行器；在一種有利的實(shí)施方式中，用于操縱在主變速器部分內(nèi)的換擋元件的換擋機(jī)構(gòu)也包括一個(gè)氣動(dòng)式、液壓式或者電動(dòng)式的用于執(zhí)行一個(gè)選擇指令的執(zhí)行器。有利的是，根據(jù)在一個(gè)控制裝置中按預(yù)定規(guī)則處理出來的指令自動(dòng)地控制各個(gè)執(zhí)行器。在一種有利的實(shí)施方式中，換擋機(jī)構(gòu)具有一個(gè)自由空間，在去選擇所期望的換擋元件的選擇過程期間，換擋機(jī)構(gòu)的一個(gè)操縱換擋元件(尤其是換擋滑桿)的元件(例如一個(gè)在換擋軸上的換擋撥指)可以在該自由空間內(nèi)沿著換擋過程的方向運(yùn)動(dòng)。在選擇過程中，換擋撥指的運(yùn)動(dòng)進(jìn)入到與在換擋過程中相同的方向，但是與換擋過程不同，所述運(yùn)動(dòng)僅是選擇過程的一部分。因此，本來執(zhí)行換擋運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行器在一個(gè)確定的范圍內(nèi)用于選擇運(yùn)動(dòng)。一種結(jié)構(gòu)方式表明，一方面是副變速器部分的一個(gè)換擋元件，另一面是主變速器部分的一個(gè)換擋元件與自由空間鄰接。換擋撥指例如在其使一根用于主變速器部分換擋的換擋滑桿運(yùn)動(dòng)時(shí)，在該自由空間內(nèi)穿過進(jìn)入到一根用于使副變速器換擋的換擋滑桿內(nèi)。有利的是，換擋元件是同步的換擋元件。在另一個(gè)同樣有利的結(jié)構(gòu)中，換擋元件包括一個(gè)無同步元件的嵌牙接合裝置。在有一個(gè)無同步元件的嵌牙接合裝置的情況中，有利的是，在自由空間旁邊的換擋元件是用于主變速器部分的最高和最低傳動(dòng)擋位的換擋元件。在一種有利的實(shí)施中，換擋撥指也可以不設(shè)置在一根換擋軸上，而可以直接被算作換擋機(jī)構(gòu)的執(zhí)行器操縱，換擋撥指因此直接與執(zhí)行器連接。


下面借助于附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。其中
圖1換擋裝置的視圖；圖2同步換擋的換擋元件的示意圖；圖3嵌牙接合的換擋元件的示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1中顯示了一個(gè)包括一個(gè)主變速器部分6、一個(gè)分速變速器部分8和一個(gè)副變速器部分10的汽車變速器4的換擋裝置2。一個(gè)執(zhí)行器12在軸向沿著箭頭方向16操縱一個(gè)換擋軸14和一個(gè)換擋撥指38。通過一個(gè)第二個(gè)執(zhí)行器18，換擋軸14可沿著箭頭方向20繞其旋轉(zhuǎn)軸線擺動(dòng)。連接線路22、24、26和28與執(zhí)行器12和18連接，通過這些連接線路控制執(zhí)行器12和18。這可以是電導(dǎo)線，也可以是用于一種控制介質(zhì)的輸送管路，所述控制介質(zhì)形式上為用于液壓式或氣動(dòng)式調(diào)節(jié)的流體。此處介紹一種用空氣的氣動(dòng)式控制，如通常在商用車中按汽車條件所具有的氣動(dòng)式控制那樣，除了應(yīng)用于制動(dòng)控制之外，還用于變速器換擋控制。在分速變速器部分中畫出了一個(gè)換擋撥叉30，該換擋撥叉嚙合到一個(gè)在分速變速器部分8內(nèi)的在圖中未畫出的換擋元件內(nèi)，并且劃分分速變速器的兩個(gè)擋位，以細(xì)分在主變速器部分6內(nèi)的速比間隔。換擋撥叉30通過一根換擋滑桿32在軸向沿著箭頭方向36被一個(gè)執(zhí)行器34移動(dòng)，因此可以切換到分速變速器部分8的各個(gè)擋位。執(zhí)行器12、18和34與一個(gè)控制裝置37連接，在該控制裝置內(nèi)按預(yù)定的規(guī)則產(chǎn)生換擋信號(hào)。
換擋軸14具有換擋撥指38，在圖1中，該換擋撥指設(shè)置在一根換擋滑桿42和一根換擋滑桿44之間的一個(gè)自由空間40內(nèi)。在該位置上，執(zhí)行器12可以在軸向沿著箭頭方向16自由移動(dòng)換擋軸14，從而移動(dòng)換擋撥指38，而不會(huì)使換擋滑桿42或44運(yùn)動(dòng)。換擋撥叉46與換擋滑桿44固定連接，換擋撥叉46嚙合到一個(gè)在副變速器部分10內(nèi)的在圖中未畫出的滑動(dòng)套筒內(nèi)。換擋撥叉50與換擋滑桿42固定連接，換擋撥叉50用于切換在主變速器部分6內(nèi)的兩個(gè)擋位。這兩個(gè)擋位尤其是主變速器部分6的第一前進(jìn)擋和倒車擋。在換擋滑桿42的與自由空間40對置的那一側(cè)設(shè)有另一根換擋滑桿52，換擋撥指38同樣可以嚙合到換擋滑桿52內(nèi)。換擋滑桿52與換擋撥叉54連接，換擋撥叉54例如切換在主變速器部分6內(nèi)的第二和第三前進(jìn)擋。
借助于圖2描述在主變速器部分6和副變速器部分10內(nèi)換擋的換擋流程。在該方案中，副變速器部分10設(shè)有一個(gè)同步裝置。與圖1相對應(yīng)，在該示意圖中，換擋撥指38在一個(gè)中央位置上。如果在氣動(dòng)式換擋的情況下來自于一個(gè)在圖中未示出的中央空氣儲(chǔ)存器的空氣在所有入口22、24、26和28上作用在執(zhí)行器12和18上，那么換擋撥指38占據(jù)該中央位置。在汽車變速器4從第四擋退到第三擋時(shí)，首先脫開汽車離合器，空氣作用在中央供氣裝置上。在圖中畫出的汽車變速器在主變速器部分6內(nèi)設(shè)有三個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒車擋，使得前三個(gè)前進(jìn)擋對應(yīng)于副變速器部分10的慢速位置(GPL)，第四個(gè)前進(jìn)擋對應(yīng)于在主變速器部分6內(nèi)的與副變速器部分10的快速位置(GPS)連接的第一前進(jìn)擋的位置。
換擋滑桿44在此處于副變速器部分10的慢速位置(GPL)。
對于第四擋的位置作為首先需要描述的退擋的初始位置，在該位置上時(shí)，換擋撥指38處于換擋滑桿42區(qū)域內(nèi)在一個(gè)相對圖2所示位置向左偏移的位置上，使得換擋滑桿42置入在主變速器部分6內(nèi)的第一擋。因此在執(zhí)行器12上，連接線路24被充氣。同樣在執(zhí)行器18上，連接線路26和28同時(shí)都被充氣，以便對應(yīng)于箭頭方向20保持換擋撥指在該位置上。接著附加地使連接線路22充氣，換擋撥指38因此占據(jù)在圖2中所示的位置，處于空擋位置上。接著接合汽車離合器。通過使連接線路28排氣，換擋撥指38在圖2的圖平面上被向上移動(dòng)，直到換擋撥指在該方向上不能再前進(jìn)，因?yàn)樗鼡蹩吭趽Q擋滑桿44上。通過隨后附加地使連接線路22排氣，換擋撥指38在換擋滑桿44和換擋滑桿42之間的自由空間40內(nèi)在圖2的圖平面上向左運(yùn)動(dòng)，直到它在位置GPS上能夠嚙合到在換擋滑桿44上的孔內(nèi)，其中，換擋撥指沿著這個(gè)孔的方向的運(yùn)動(dòng)通過執(zhí)行器18保持，在到達(dá)這個(gè)孔時(shí)，不阻礙換擋撥指38在圖平面上朝上繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。接著，連接線路22又充氣，換擋撥指38首先移動(dòng)換擋滑桿44直到到達(dá)位置N。接著連接線路24排氣，換擋撥指完全推動(dòng)換擋滑桿38直到到達(dá)位置GPL。因此使副變速器部分切換到慢速傳動(dòng)位置，而主變速器部分6繼續(xù)處于空擋位置上。對于換擋撥指在位置GPS和GPL之間所必須經(jīng)過的路徑等于換擋撥指在換擋滑桿42和45之一內(nèi)在兩個(gè)分別置入的換擋終端位置之間所必須經(jīng)過的路徑。在換擋滑桿42和52的一個(gè)置入的換擋終端位置至空擋位置的距離等于在換擋滑桿44上的置入的換擋終端位置GPS或GPL至空擋位置N的距離。為了在主變速器部分6上接著換擋，現(xiàn)在使連接線路22排氣，以首先避免換擋撥指38運(yùn)動(dòng)以及避免卡緊。連接線路28輔助地充氣導(dǎo)致?lián)Q擋撥指38在圖2的圖平面上朝下移動(dòng)，直到它沿該方向不能再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樗鼡蹩吭趽Q擋滑桿42上。通過隨后使連接線路22和24充氣，換擋撥指38在圖2的圖平面上向左運(yùn)動(dòng)，直到它在位置N上可以嚙合到換擋滑桿42的孔內(nèi)，其中，換擋撥指沿著這個(gè)孔的方向的運(yùn)動(dòng)通過執(zhí)行器18保持，在到達(dá)該孔時(shí)，不阻礙換擋撥指38在圖平面上朝下繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。連接線路26排氣，換擋撥指38因此可以嚙合到在換擋滑桿52上的孔內(nèi)。換擋撥指38在該位置上首先保持足夠長的時(shí)間，直到對于在主變速器部分6內(nèi)的換擋所需的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到為止。一旦達(dá)到了期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，首先也使連接線路22排氣，換擋撥指38在圖2的圖平面上向左移動(dòng)換擋滑桿52，因此切換到第三擋。接著，關(guān)閉中央供氣裝置。
同樣借助于圖2描述在主變速器部分6和副變速器部分10內(nèi)的另一個(gè)換擋的換擋過程。在該方案中，副變速器部分10設(shè)有一個(gè)同步裝置。在汽車變速器4從第三擋進(jìn)到第四擋時(shí)，首先脫開汽車離合器，空氣作用在中央供氣裝置上。如上所述，在圖中畫出的汽車變速器在主變速器部分6內(nèi)設(shè)有三個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒車擋，使得前三個(gè)前進(jìn)擋對應(yīng)于副變速器部分10的慢速位置(GPL)，而第四個(gè)前進(jìn)擋對應(yīng)于與副變速器部分10的快速位置(GPS)連接的在主變速器部分6內(nèi)的第一前進(jìn)擋的位置。對于第三擋的位置作為首先需要描述的進(jìn)擋的初始位置，在該位置上時(shí)，換擋撥指38處于換擋滑桿52區(qū)域內(nèi)在一個(gè)相對圖2所示位置向左和朝下偏移的位置上，使得換擋滑桿52置入在主變速器部分6內(nèi)的第三擋。因此在執(zhí)行器12上，連接線路24被充氣。同樣在執(zhí)行器18上，連接線路28被充氣。接著附加地使連接線路22充氣，換擋撥指38因此占據(jù)一個(gè)相對圖2所示的位置向下偏移的位置，處于空擋位置上。接著接合汽車離合器。通過使連接線路28排氣以及使連接線路26充氣，換擋撥指38在圖2的圖平面上被向上移動(dòng)，直到換擋撥指在該方向上不能再前進(jìn)，因?yàn)樗鼡蹩吭趽Q擋滑桿44上。通過隨后附加地使連接線路24排氣，換擋撥指38在換擋滑桿44和換擋滑桿42之間的自由空間40內(nèi)在圖2的圖平面上向右運(yùn)動(dòng)，直到它在位置GPL上能夠嚙合到在換擋滑桿44上的孔內(nèi)，其中，換擋撥指沿著這個(gè)孔的方向的運(yùn)動(dòng)通過執(zhí)行器18保持，在到達(dá)這個(gè)孔時(shí)，不阻礙換擋撥指38在圖平面上朝上繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。接著，連接線路24又充氣，換擋撥指38首先移動(dòng)換擋滑桿44直到到達(dá)位置N。接著連接線路22排氣，換擋撥指完全推動(dòng)換擋撥指38直到到達(dá)位置GPS。因此使副變速器部分10切換到快速傳動(dòng)位置，而主變速器部分6繼續(xù)處于空擋位置上。為了接著在主變速器部分6上換擋，現(xiàn)在使連接線路22和24排氣，以首先避免換擋撥指38運(yùn)動(dòng)以及避免卡緊。連接線路28輔助地充氣導(dǎo)致?lián)Q擋撥指38在圖2的圖平面上朝下移動(dòng)，直到它沿該方向不能再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樗鼡蹩吭趽Q擋滑桿42上。通過隨后給連接線路22和24充氣，換擋撥指38在自由空間40內(nèi)在圖2的圖平面上向右運(yùn)動(dòng)，直到它在位置N上可以嚙合到換擋滑桿42的孔內(nèi)，其中，換擋撥指沿著孔的方向的運(yùn)動(dòng)通過執(zhí)行器18保持，在到達(dá)孔時(shí)，不阻礙換擋撥指38在圖平面上朝下繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。換擋撥指38在該位置上首先保持足夠長的時(shí)間，直到對于在主變速器部分6內(nèi)的換擋所需的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到為止。一旦達(dá)到了期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，首先也使連接線路22排氣，換擋撥指38在圖2的圖平面上向左移動(dòng)換擋滑桿42，因此切換到第四擋，在主變速器部分6內(nèi)是第一擋。接著，關(guān)閉中央供氣裝置。
在至此所述的兩個(gè)換擋過程中，只要主變速器部分6處于空擋位置，副變速器部分10進(jìn)行換擋；而汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在被調(diào)節(jié)到相應(yīng)的連接轉(zhuǎn)速期間，主變速器部分6不置入擋位。在主變速器部分6內(nèi)的換擋作為整個(gè)換擋的最后部分執(zhí)行。如果在副變速器部分10內(nèi)采用嵌牙接合裝置，在副變速器部分10內(nèi)換擋的轉(zhuǎn)速補(bǔ)償通過發(fā)動(dòng)機(jī)同步得以進(jìn)行。所以在這種情況下，在副變速器部分10內(nèi)的換擋作為最后的換擋執(zhí)行，而在主變速器部分6內(nèi)的換擋已經(jīng)結(jié)束。為了在換擋滑桿42處于一個(gè)換擋終端位置期間也可以到達(dá)用于換擋撥指38運(yùn)動(dòng)的自由空間40，由換擋滑桿42切換的主變速器部分6的擋位在該方案中必須包含主變速器部分6的最低和最高的傳動(dòng)比。用于調(diào)節(jié)副變速器部分10的換擋滑桿44然后可以通過換擋撥指從換擋終端位置移動(dòng)，并且從副變速器部分10的慢速傳動(dòng)的最高擋位切換到副變速器部分10的快速傳動(dòng)的最低擋位上或者與之相反。
在圖3中，在換擋滑桿42上布置主變速器部分6的第一和第三擋，而在換擋滑桿52上布置第二擋和倒車擋。借助于圖3描述在主變速器部分6和副變速器部分10內(nèi)換擋的換擋流程。在該方案中，副變速器部分10設(shè)有一個(gè)嵌牙接合裝置。與圖1相對應(yīng)，在該示意圖中，換擋撥指38在一個(gè)中央位置上。如果來自于一個(gè)在圖中未示出的中央空氣儲(chǔ)存器的空氣在所有入口22、24、26和28上在氣動(dòng)換擋時(shí)作用在執(zhí)行器12和18上，那么換擋撥指38占據(jù)該中央位置。
換擋滑桿44在此處于副變速器的快速位置(GPS)。這相對于圖2中的位置相反，但是這用于優(yōu)化換擋流程。根據(jù)副變速器結(jié)構(gòu)的不同情況，換擋滑桿的位置必須不同地構(gòu)成。在按圖2布置位置的情況下，下述換擋過程可以相應(yīng)地適用。
在汽車變速器4從第四擋退到第三擋時(shí)，首先脫開汽車離合器，空氣作用在中央供氣裝置上。如已經(jīng)在另一種方案中所述的那樣，在此處畫出的汽車變速器在主變速器部分6內(nèi)設(shè)有三個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒車擋，使得前三個(gè)前進(jìn)擋對應(yīng)于副變速器部分10的慢速位置(GPL)，第四個(gè)前進(jìn)擋對應(yīng)于與副變速器部分10的快速位置(GPS)連接的在主變速器部分6內(nèi)的第一前進(jìn)擋的位置。對于第四擋的位置作為首先需要描述的退擋的初始位置，在該位置上時(shí)，換擋撥指38處于換擋滑桿42區(qū)域內(nèi)在一個(gè)相對圖3所示位置向右偏移的位置上，使得換擋滑桿42置入在主變速器部分6內(nèi)的第一擋。因此在執(zhí)行器12上，連接線路22被充氣。同樣在執(zhí)行器18上，連接線路26和28同時(shí)都被充氣，以便對應(yīng)于箭頭方向20保持換擋撥指在該位置上。接著附加地使連接線路22排氣。通過使連接線路28排氣，換擋撥指38在圖3的圖平面上被向上移動(dòng)，直到它在位置GPS上可以嚙合到在換擋滑桿44上的一個(gè)孔內(nèi)。接著，連接線路22和24又被充氣，換擋撥指38移動(dòng)換擋滑桿44直到到達(dá)位置N。因此使副變速器部分切換到空擋位置，而主變速器部分6繼續(xù)處于第一擋上。連接線路22和24被排氣。通過附加地使連接線路28充氣，換擋撥指38在圖3的圖平面上朝下移動(dòng)，直到它沿該方向不能再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樗鼡蹩吭趽Q擋滑桿42上。通過隨后附加地使連接線路22充氣，換擋撥指38在換擋滑桿44和換擋滑桿42之間的自由空間40內(nèi)在圖3的圖平面上向右運(yùn)動(dòng)，直到它在對于第一擋的位置上可以嚙合到換擋滑桿42的孔內(nèi)，其中，換擋撥指沿著這個(gè)孔的方向的運(yùn)動(dòng)通過執(zhí)行器18保持，在到達(dá)孔時(shí)，不阻礙換擋撥指38在圖平面上朝下繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。在達(dá)到了對于在主變速器部分6內(nèi)換擋所需的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速后，連接線路22排氣以及連接線路24充氣，換擋滑桿42在圖平面上向左換擋，直到到達(dá)在主變速器部分6內(nèi)的第三擋。接著接合汽車離合器。為了接著在副變速器部分10上換擋，現(xiàn)在使連接線路22和24排氣，以首先避免換擋撥指38運(yùn)動(dòng)以及避免卡緊。通過使連接線路28排氣，換擋撥指38在圖3的圖平面上被向上移動(dòng)，直到換擋撥指在該方向上不能再前進(jìn)，因?yàn)樗鼡蹩吭趽Q擋滑桿44上。通過隨后同時(shí)使連接線路22和24充氣，換擋撥指38在換擋滑桿44和換擋滑桿42之間的自由空間40內(nèi)在圖3的圖平面上向右運(yùn)動(dòng)，直到它在位置N上能夠嚙合到在換擋滑桿44上的孔內(nèi)，其中，換擋撥指沿著這個(gè)孔的方向的運(yùn)動(dòng)通過執(zhí)行器18保持，在到達(dá)這個(gè)孔時(shí)，不阻礙換擋撥指38在圖平面上朝上繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。換擋撥指38在該位置上首先保持足夠長的時(shí)間，直到對于在副變速器部分10內(nèi)的換擋所需的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到為止。一旦達(dá)到了期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，首先使連接線路22排氣，換擋撥指38向左移動(dòng)換擋滑桿44，直到到達(dá)位置GPL。連接線路24被排氣。連接線路28輔助地充氣導(dǎo)致?lián)Q擋撥指38在圖3的圖平面上朝下移動(dòng)，直到它在切換完畢的主變速器部分6的第三擋的位置上可以嚙合到換擋滑桿42的孔內(nèi)。接著，關(guān)閉中央供氣裝置。
同樣借助于圖3描述在主變速器部分6和副變速器部分10內(nèi)的另一個(gè)換擋的換擋流程。在該方案中，副變速器部分10設(shè)有一個(gè)嵌牙接合裝置。在汽車變速器4從第三擋進(jìn)到第四擋時(shí)，首先脫開汽車離合器，空氣作用在中央供氣裝置上。對于第三擋的位置作為首先需要描述的進(jìn)擋的初始位置，在該位置上時(shí)，換擋撥指38處于換擋滑桿42區(qū)域內(nèi)在一個(gè)相對圖3所示位置向左偏移的位置上，使得換擋滑桿42置入在主變速器部分6內(nèi)的第三擋。因此在執(zhí)行器12上，連接線路24被充氣。同樣在執(zhí)行器18上，連接線路26和28同時(shí)都被充氣，以便對應(yīng)于箭頭方向20保持換擋撥指在該位置上。接著附加地使連接線路24排氣。通過使連接線路28排氣，換擋撥指38在圖3的圖平面上被向上移動(dòng)，直到它在位置GPL上可以嚙合到在換擋滑桿44上的一個(gè)孔內(nèi)。接著，連接線路22和24又被充氣，換擋撥指38移動(dòng)換擋滑桿44直到到達(dá)位置N。因此使副變速器部分切換到空擋位置，而主變速器部分6繼續(xù)處于第三擋上。連接線路22和24又被排氣。通過附加地使連接線路28充氣，換擋撥指38在圖3的圖平面上朝下移動(dòng)，直到它沿該方向不能再繼續(xù)其運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樗鼡蹩吭趽Q擋滑桿42上。通過隨后附加地使連接線路24充氣，換擋撥指38在換擋滑桿44和換擋滑桿42之間的自由空間40內(nèi)在圖3的圖平面上向左運(yùn)動(dòng)，直到它在對于第三擋的位置上可以嚙合到換擋滑桿42的孔內(nèi)，其中，換擋撥指沿著這個(gè)孔的方向的運(yùn)動(dòng)通過執(zhí)行器18保持，在到達(dá)這個(gè)孔時(shí)，不阻礙換擋撥指38在圖平面上朝下繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。在達(dá)到了對于在主變速器部分6內(nèi)換擋所需的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速后，連接線路24排氣以及連接線路22充氣，換擋滑桿42在圖平面上向右換擋，直到到達(dá)在主變速器部分6內(nèi)的第一擋。接著接合汽車離合器。為了接著在副變速器部分10上換擋，現(xiàn)在使連接線路22和24排氣，以首先避免換擋撥指38運(yùn)動(dòng)。通過使連接線路28排氣，換擋撥指38在圖3的圖平面上被向上移動(dòng)，直到換擋撥指在該方向上不能再前進(jìn)，因?yàn)樗鼡蹩吭趽Q擋滑桿44上。通過隨后同時(shí)使連接線路22和24充氣，換擋撥指38在換擋滑桿44和換擋滑桿42之間的自由空間40內(nèi)在圖3的圖平面上向左運(yùn)動(dòng)，直到它在位置N上能夠嚙合到在換擋滑桿44上的孔內(nèi)，其中，換擋撥指沿著這個(gè)孔的方向的運(yùn)動(dòng)通過執(zhí)行器18保持，在到達(dá)這個(gè)孔時(shí)，不阻礙換擋撥指38在圖平面上朝上繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。換擋撥指38在該位置上首先保持足夠長的時(shí)間，直到對于在副變速器部分10內(nèi)的換擋所需的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到為止。一旦達(dá)到了期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，首先使連接線路24排氣，換擋撥指38向右移動(dòng)換擋滑桿44，直到到達(dá)位置GPS。連接線路22被排氣。連接線路28輔助地充氣導(dǎo)致?lián)Q擋撥指38在圖3的圖平面上朝下移動(dòng)，直到它在切換完畢的主變速器部分6的第一擋的位置上可以嚙合到換擋滑桿42的孔內(nèi)。接著，關(guān)閉中央供氣裝置。
通過所述的結(jié)構(gòu)，對于副變速器部分10的換擋不再需要一個(gè)帶有附屬的控制裝置或控制閥的獨(dú)立的執(zhí)行器，同時(shí)取消在副變速器部分10內(nèi)的執(zhí)行器和換擋撥叉之間的必需的機(jī)械連接。特別有利的是，如果一個(gè)原來為主變速器部分內(nèi)的四個(gè)擋位設(shè)計(jì)的變速器放棄其中一個(gè)擋位時(shí)，可以取消一根換擋滑桿。汽車變速器的擋位數(shù)雖然因此減少了，但是因此在換擋上降低了費(fèi)用。
附圖標(biāo)記清單2換擋裝置 3030換擋撥叉4汽車變速器 32換擋滑桿6主變速器部分34執(zhí)行器8分速變速器部分 36箭頭方向10副變速器部分 37控制裝置12執(zhí)行器 3538換擋撥指14換擋軸 40自由空間16箭頭方向 42換擋滑桿18執(zhí)行器 44換擋滑桿20箭頭方向 46換擋撥叉22連接線路 4050換擋撥叉24連接線路 52換擋滑桿26連接線路 54換擋撥叉28連接線路
權(quán)利要求
1.一種換擋裝置(2)，用于具有一個(gè)主變速器部分(6)和至少一個(gè)副變速器部分(10)的多擋的汽車變速器(4)，該換擋裝置包括用于操縱在主變速器部分(6)內(nèi)的換擋元件(44、50、52、54)的換擋機(jī)構(gòu)(12、14、18、38)和用于操縱在副變速器部分(10)內(nèi)的換擋元件(42、46)的換擋機(jī)構(gòu)(12、14、18、38)，其特征在于用于操縱在主變速器部分(6)內(nèi)的換擋元件(44、50、52、54)的換擋機(jī)構(gòu)(12、14、18、38)也操縱在副變速器部分(10)內(nèi)的換擋元件(42、46)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換擋裝置(2)，其特征在于用于操縱在主變速器部分(6)內(nèi)的換擋元件(44、50、52、54)的換擋機(jī)構(gòu)(12、14、18、38)包括一個(gè)氣動(dòng)式、液壓式或者電動(dòng)式的用于執(zhí)行一個(gè)換擋指令的執(zhí)行器(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的換擋裝置(2)，其特征在于用于操縱在主變速器部分(6)內(nèi)的換擋元件(44、50、52、54)的換擋機(jī)構(gòu)(12、14、18、38)包括一個(gè)氣動(dòng)式、液壓式或者電動(dòng)式的用于執(zhí)行一個(gè)選擇指令的執(zhí)行器(18)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的換擋裝置(2)，其特征在于根據(jù)在一個(gè)控制裝置(37)中按預(yù)定規(guī)則處理出來的指令自動(dòng)地控制執(zhí)行器(12、18)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的換擋裝置(2)，其特征在于換擋機(jī)構(gòu)(12、14、18、38)具有一個(gè)自由空間(40)，在一個(gè)用于選擇所期望的換擋元件(42、44、46、50、52、54)的選擇過程期間，換擋機(jī)構(gòu)的一個(gè)操縱換擋元件(42、44、46、50、52、54)的元件(38)可以在該自由空間內(nèi)沿著換擋過程的方向運(yùn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的換擋裝置(2)，其特征在于用于執(zhí)行換擋指令的執(zhí)行器(12)可以用至少部分選擇指令進(jìn)行控制，以便在換擋過程的方向上執(zhí)行選擇過程。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的換擋裝置(2)，其特征在于一方面是副變速器部分(10)的一個(gè)換擋元件(42)，另一面是主變速器部分(6)的一個(gè)換擋元件(44)與自由空間(40)鄰接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的換擋裝置(2)，其特征在于副變速器部分(10)的換擋元件(42、46)是同步的換擋元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的換擋裝置(2)，其特征在于副變速器部分(10)的換擋元件(42、46)包括一個(gè)無同步元件的嵌牙接合裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的換擋裝置(2)，其特征在于在有一個(gè)無同步元件的嵌牙接合裝置的情況下，主變速器部分(6)的設(shè)置在自由空間(40)旁邊的換擋元件(44)是用于主變速器部分(6)的最高和最低傳動(dòng)擋位的換擋元件。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的換擋裝置(2)，其特征在于用于操縱在主變速器部分(6)內(nèi)的換擋元件(44、50、52、54)的換擋機(jī)構(gòu)(12、14、18、38)包括一根單一的換擋軸(14)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的換擋裝置(2)，其特征在于換擋撥指(38)與用于執(zhí)行換擋運(yùn)動(dòng)和選擇運(yùn)動(dòng)的換擋機(jī)構(gòu)(12、18)直接連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種換擋裝置(2)，用于具有一個(gè)主變速器部分(6)和至少一個(gè)副變速器部分(10)的多擋的汽車變速器(4)，該換擋裝置包括用于操縱在主變速器部分(6)內(nèi)的換擋元件(44、50、52、54)的換擋機(jī)構(gòu)(12、14、18、38)和用于操縱在副變速器部分(10)內(nèi)的換擋元件(42、46)的換擋機(jī)構(gòu)(12、14、18、38)。用于操縱在主變速器部分(6)內(nèi)的換擋元件(44、50、52、54)的換擋機(jī)構(gòu)(12、14、18、38)也操縱在副變速器部分(10)內(nèi)的換擋元件(42、46)。
文檔編號(hào)F16H63/20GK1705842SQ200380101768
公開日2005年12月7日 申請日期2003年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月22日
發(fā)明者J·巴德爾 申請人:腓特烈斯港齒輪工廠股份公司