專利名稱:變速器調節(jié)器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權利要求I的前序部分所述的用于自動化地操縱換檔變速器的變速器調節(jié)器。
背景技術:
這種變速器調節(jié)器用于換檔變速器的變速器自動化。在這樣的換檔變速器中作如下設置,即,在手動操縱時會借助換檔桿操縱的檔位選擇元件沿著選擇槽道引導至所期望的換檔槽道并且然后運動到檔位位置,以便掛入檔位。沿著選擇槽道,橫向于選擇槽道地通常設置有多個換檔槽道。在此,換檔槽道在檔位已掛入的位置中結束。圖I以強烈簡化的視圖示例性地示出具有六個前進檔和一個倒檔的換檔變速器。沿著選擇槽道7布置有用于前進檔的三個換檔槽道9、10、11和用于倒檔的另一換檔槽道8。 用于變速器自動化的變速器調節(jié)器通常具有調節(jié)缸,檔位選擇元件能經(jīng)由該調節(jié)缸沿著選擇槽道引導,并且能被定位在所期望的換檔槽道的交點上。這種調節(jié)缸也標稱為槽道選擇調節(jié)缸。為了掛入在被選擇的換檔槽道中的檔位,設置有檔位選擇調節(jié)缸,所述檔位選擇調節(jié)缸相應地在所選擇的換檔槽道中引導和定位檔位選擇元件,從而使得掛入所期望的檔位。為了在選擇槽道中精確定位檔位選擇元件,在迄今為止的變速器調節(jié)器中設計使用槽道選擇調節(jié)缸,所述槽道選擇調節(jié)缸具有數(shù)目限定的、能通過壓力介質操縱來調整的換檔位,這些換檔位的數(shù)目與換檔槽道的數(shù)目對應。為了到達三個位置,例如使用三位缸。這種三位缸本身已經(jīng)是相對高開銷的。為了在更高數(shù)目換檔位的情況下精確定位,結構開銷對于相應的多位缸而言會更高。
發(fā)明內容
因此,本發(fā)明基于的任務是,給出用于自動化操縱換檔變速器的變速器調節(jié)器,其中可以以小的結構開銷到達多個限定的位置。該任務通過權利要求I中給出的本發(fā)明來解決。從屬權利要求給出本發(fā)明的有利的改進方案。根據(jù)本發(fā)明建議,槽道選擇調節(jié)缸或者能由槽道選擇調節(jié)缸運動的構件能經(jīng)由鎖定裝置自發(fā)地固定在至少一個預先確定的鎖定位置上。這種鎖定裝置的設置可以以相對小的結構開銷、同時以有利的制造成本實現(xiàn)。鎖定裝置也可以以合理開銷在現(xiàn)有的變速器調節(jié)器結構中實現(xiàn)。有利地,借助本發(fā)明可以使用相對簡單的調節(jié)缸作為槽道選擇調節(jié)缸,例如本身具有僅兩個限定的位置(即前端部位和后端部位)的雙向作用的調節(jié)缸。在以壓力介質(尤其是以壓縮空氣)操縱這種調節(jié)缸時,本來是不可能毫無問題地到達端部位之間限定的中間位的。通過使用根據(jù)本發(fā)明所建議的鎖定裝置,使得以小開銷在端部位之間在一個或多個額外的所期望的中間位(相當于鎖定位置)進行固定是可能的。相對于其他結構上的解決方案(例如相對于在多位缸中設置額外的活塞)根據(jù)本發(fā)明所建議的解決方案可以價格低廉地實現(xiàn),并且基于只有很少的結構空間需求,可以輕易地集成到現(xiàn)有設備中。相對于彈簧對心,本發(fā)明具有如下優(yōu)點,即,需要的調節(jié)缸換檔力不提高或僅并不顯著地提高。本發(fā)明也包括如下可能性,即,調節(jié)缸的一個或兩個端部位均構建為鎖定位置。根據(jù)本發(fā)明的一個有利的改進方案,鎖止位置不同于槽道選擇調節(jié)缸的端部位。由此可以有利地以簡單方式建立用于槽道選擇的額外的可限定地到達的換檔位。根據(jù)本發(fā)明的一個有利的改進方案,可以通過操縱槽道選擇調節(jié)缸克服由鎖定裝置引起的固定。這具有如下優(yōu)點不需要額外的構件來解鎖鎖定裝置,例如壓縮空氣操縱的活塞。通過將所述槽道選擇調節(jié)缸以足夠高的壓力來操縱,所述固定就已經(jīng)可以通過槽道選擇調節(jié)缸的壓力介質操縱來克服。根據(jù)本發(fā)明的一個有利的改進方案,槽道選擇調節(jié)缸設立成用于使換檔撥指在選擇槽道中移動。換檔撥指在此情況下有利地用作檔位選擇元件,借助該檔位選擇元件,相應的變速器部件可以受操縱以便掛入檔位。
根據(jù)本發(fā)明的一個有利的改進方案,槽道選擇調節(jié)缸構建為多位缸,該多位缸除了端部位之外還具有至少一個預先確定的、能通過壓力介質操縱而到達的中間位。該槽道選擇調節(jié)缸尤其可以構建為三位缸。鎖定位置在此不同于端部位和中間位。由此,以低開銷得到另外的可限定地到達的換檔位,而槽道選擇調節(jié)缸不必結構上較高開銷地設計。所以,可以借助三位調節(jié)缸和額外的鎖定位置、由變速器調節(jié)器自動化地操縱具有四個換檔槽道的變速器。本發(fā)明包括如下可能性,S卩,也設置有其他鎖定位置。由此,可限定地到達的換檔位的數(shù)目可以以低開銷進一步提高。根據(jù)本發(fā)明的一個有利的改進方案,鎖定裝置具有鎖止元件,該鎖止元件在鎖止位置嵌接進配屬的鎖止凹進部中。鎖止元件向鎖止凹進部方向受彈力加載。這允許結構上簡單地和低成本地實現(xiàn)自發(fā)作用的鎖定裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個有利的改進方案,鎖止凹進部具有傾斜的側壁。這有利地允許,在相應地為鎖定裝置的彈力、為側壁的角度以及為鎖止元件的、嵌接進鎖止凹進部的造型確定尺寸的情況下,使鎖定裝置如下方式地適配,即,使得一方面使鎖定位置上的可靠固定成為可能,另一方面通過槽道選擇調節(jié)缸的壓力介質操縱可以由壓力介質操縱來克服由鎖定裝置引起的固定。根據(jù)本發(fā)明的一個有利的改進方案,鎖止元件集成地布置到換檔撥指中。這允許結構上有利地并且節(jié)約空間地布置鎖止元件。根據(jù)本發(fā)明的一個有利的改進方案,變速器調節(jié)器具有用于檢測槽道選擇調節(jié)缸的操縱行程的行程傳感器。借助行程傳感器可以有利地監(jiān)控對槽道選擇調節(jié)缸的操縱和對所期望的換檔位的達到。根據(jù)本發(fā)明的一個有利的改進方案,行程傳感器與電子控制設備連接。該電子控制設備設立成用于評估行程傳感器的行程信號,并且用于將操縱信號輸出給槽道選擇調節(jié)缸。該電子控制設備此外設立成用于自動學習鎖定位置以及對于操縱槽道選擇調節(jié)缸由端部位或者還有由中間位進入鎖定位置中需要的操縱時間。這允許變速器調節(jié)器的電子控制的有利的自學習功能。該學習功能例如以電子控制設備的軟件中的功能的形式來設置。通過該學習功能例如可以在摩擦條件改變時、在變速器調節(jié)器運行中學會并且隨后應用對需要的槽道選擇調節(jié)缸操縱時間的自動匹配,以便到達確定的位置。總之這允許變速器調節(jié)器的低維護的運行。
以下借助實施例通過使用附圖來詳細地闡述本發(fā)明。其中圖I以示意圖示出了變速器調節(jié)連同換 檔變速器,以及圖2示出了具有操縱元件的槽道選擇調節(jié)缸,和圖3示出了變速器調節(jié)器的截取示圖。在這些圖中,針對彼此對應的元件使用相同的附圖標記。
具體實施例方式圖I中示出帶有四個換檔槽道8、9、10、11和一個選擇槽道7的強烈簡化地表現(xiàn)的換檔變速器。檔位選擇元件6可沿選擇槽道7運動,并且在達到換檔槽道8、9、10、11時,可在正交方向上運動到位置12、13、14、15、16、17、18之一中。在這些位置12、13、14、15、16、
17、18中,可以掛入所示換檔變速器的期望檔位。為了沿著選擇槽道操縱檔位選擇元件6而設置有槽道選擇調節(jié)缸I。為了沿著換檔槽道操縱檔位選擇元件6而設置有檔位選擇調節(jié)缸2。槽道選擇調節(jié)缸I例如構建為雙向作用的調節(jié)缸,該調節(jié)缸具有活塞3和活塞桿
2。活塞桿2與檔位選擇元件6連接。通過對各個處于活塞3左側或右側的壓力介質室的相應的壓力介質加載,活塞3在調節(jié)缸I中可以要么運動到左端部位4中要么運動到右端部位5。尤其是壓縮空氣可考慮作為壓力介質。圖2示出了作為三位缸的槽道選擇調節(jié)缸I的一種實施形式。槽道選擇調節(jié)缸I為此除了具有已參照圖I所談及的與活塞桿2連接的活塞3之外還具有另外的活塞20?;钊?可以相對于該另外的活塞20移動。此外,槽道選擇調節(jié)缸I在位置21上具有用作該另外的活塞20的止檔的肩部。在槽道選擇調節(jié)缸I的活塞3、該另外的活塞20與殼體之間形成有壓力介質室22、23、24。通過相應地控制壓力介質室22、24的壓力介質加載,活塞桿2可以在三個位置上游歷,即在那些對應于換檔槽道8、9、11的位置上。為了到達換檔槽道8,需對介質室24加載壓力。為了到達換檔槽道9,需對壓力介質室22和24加載壓力。為了到達換檔槽道11,僅需對壓力介質室22加載壓力。這些與換檔槽道8、9、10、11對應的位置在圖2中關于活塞桿2的端部示出。壓力介質室23 (中室)與大氣壓連接并且不被加載壓力。為了也能夠到達換檔槽道10,設置有鎖定裝置,該鎖定裝置具有鎖止元件28,該鎖止元件經(jīng)由彈簧30支撐在殼體構件上或支撐在變速器調節(jié)器的其他牢固布置的構件上。在活塞桿2上設置有鎖定凹進部,該鎖定凹進部可以以沉孔29形式構建。如果槽道選擇調節(jié)缸I例如從換檔槽道9向換檔槽道11方向去地調節(jié),則鎖止元件28在特定的時刻遇到鎖止凹進部29并且鎖定在其中。只要壓力介質室22中的壓力保持足夠高,則活塞桿進一步向換檔槽道11方向去地運動,并且在鎖定位置上的固定立刻又被克服。只要對壓力介質室22加載相應短的、當達到鎖定位置19時減小到足夠小的程度的壓力脈沖,則在鎖定位置19中進行自發(fā)固定。當達到鎖定位置19時壓力脈沖所必須減小到(以便確保固定)的程度通過彈簧30的彈力和鎖止元件28的和鎖止凹進部29的彼此嵌接的表面的各自的輪廓構造來確定。槽道選擇調節(jié)缸I的、由鎖定位置19到另外的換檔位的調節(jié)通過對相應的壓力介質室22、24的壓力介質加載來進行。由此,克服在鎖定位置上的固定。槽道選擇調節(jié)缸I具有可電操控的操縱單元25,該操縱單元例如可以通過電磁閥來實現(xiàn)。經(jīng)由操縱單元25,使壓力介質與電子控制設備27的預先給定相應地進入壓力介質室22、24,或從中退出。此外,調節(jié)缸I具有行程傳感器26,經(jīng)由該行程傳感器可以檢測活塞3或活塞桿2 各次經(jīng)過的行程。行程傳感器26例如可以構建為感應式傳感器,尤其是構建為永磁式線性非接觸位移(PLCD)傳感器。行程傳感器26以及操縱單元25經(jīng)由電導線與電子控制設備27連接。電子控制設備27用于控制變速器調節(jié)器并且具有相應的控制程序。圖3示出了變速器調節(jié)器的對本發(fā)明來說相關的結構元件,該變速器調節(jié)器在圖3中以截取圖方式示出??煽吹交钊麠U2,其與檔位選擇元件6連接。檔位選擇元件6具有鎖止件31、換檔撥指32、槽道移動件35和檔位移動件34。鎖止件31建立活塞桿2與檔位選擇元件6的連接。換檔撥指32設置在鎖止件31內。槽道移動件35與鎖止件31牢固地螺紋連接。槽道移動件35用于槽道選擇,并且因此在選擇槽道方向上移動。槽道移動件35同時作為用于換檔撥指32的、在換檔槽道方向上的引導元件。檔位移動件34可以在換檔槽道方向上移動。該檔位移動件同時用作在選擇槽道方向上的引導。在換檔撥指32內布置有帶有彈簧30的鎖定栓形式的鎖止元件28。在檔位移動件34中、在換檔撥指32之下布置有沉孔形式的鎖止凹進部29。該沉孔29具有環(huán)繞的壁33,該環(huán)繞的壁具有預先確定的斜率。壁33的斜率與鎖定栓28的尖端如下方式地適配,即,在進一步考慮到彈簧30的力的情況下可以通過調節(jié)缸I的壓力加載來進行鎖定位置19的克服。如參照圖2和圖3所示的實施例可看到的那樣,本發(fā)明允許有利地將鎖定裝置的構件布置在變速器調節(jié)器中的不同可能性。圖2示出了如下例子,其中,鎖止元件28以及彈簧30布置在與殼體固定的位置上,而鎖止凹進部29設置在相對其可運動的構件上。圖3示出了如下例子,其中,鎖止凹進部29布置在與殼體固定的位置上,而鎖止元件28以及彈簧30布置在相對其可運動的構件上。
權利要求
1.用于自動化地操縱換檔變速器的變速器調節(jié)器,所述變速器調節(jié)器具有用于選擇換檔槽道(8、9、10、11)的槽道選擇調節(jié)缸(I)和用于在換檔槽道(8、9、10、11)中掛入檔位(12、13、14、15、16、17、18)的檔位選擇調節(jié)缸(2),其特征在于,所述槽道選擇調節(jié)缸(I)或者能由所述槽道選擇調節(jié)缸(I)運動的構件(6)能經(jīng)由鎖定裝置(28、29、30)自發(fā)地固定在至少一個預先確定的鎖定位置(19)中。
2.根據(jù)權利要求I所述的變速器調節(jié)器,其特征在于,由所述鎖定裝置引起的固定(28、29、30)能通過所述槽道選擇調節(jié)缸(I)的壓力介質操縱來克服。
3.根據(jù)上述權利要求之一所述的變速器調節(jié)器,其特征在于,所述鎖定位置(19)不同于所述槽道選擇調節(jié)缸(I)的端部位(4、5)。
4.根據(jù)上述權利要求之一所述的變速器調節(jié)器,其特征在于,所述槽道選擇調節(jié)缸(I)設立成用于使換檔撥指(6 )在選擇槽道(7 )中移動。
5.根據(jù)上述權利要求之一所述的變速器調節(jié)器,其特征在于,所述槽道選擇調節(jié)缸(I)構建為多位缸,所述多位缸除了端部位(4、5)之外還具有至少一個預先確定的、能通過壓力介質操縱而到達的中間位(21),并且所述鎖定位置(19)不同于所述端部位(4、5)和所述中間位(21)。
6.根據(jù)上述權利要求之一所述的變速器調節(jié)器,其特征在于,所述鎖定裝置(28、29、30)具有鎖止元件(28),所述鎖止元件在所述鎖定位置(19)中嵌接進配屬的鎖止凹進部(29)中,并且所述鎖止元件(28)向所述鎖止凹進部(29)方向受彈力加載。
7.根據(jù)權利要求6所述的變速器調節(jié)器,其特征在于,所述鎖止凹進部(29)具有傾斜的側壁(33)。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的變速器調節(jié)器,其特征在于,所述鎖止元件(28)集成地布置到所述換檔撥指(6)中。
9.根據(jù)上述權利要求之一所述的變速器調節(jié)器,其特征在于,所述變速器調節(jié)器具有用于檢測所述槽道選擇調節(jié)缸(I)的操縱行程的行程傳感器(26 )。
10.根據(jù)權利要求9所述的變速器調節(jié)器,其特征在于,所述行程傳感器(26)與電子控制設備(27 )連接,所述電子控制設備設立成用于評估所述行程傳感器(26 )的行程信號,并且用于將操縱信號輸出給所述槽道選擇調節(jié)缸(1),其中,所述電子控制設備(27)設立成用于自動學習所述鎖定位置(19)以及對于操縱所述操縱槽道選擇調節(jié)缸(I)由端部位(4、5)進入所述鎖定位置(19)需要的操縱時間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于自動化地操縱換檔變速器的變速器調節(jié)器,其具有用于選擇換檔槽道(8、9、10、11)的槽道選擇調節(jié)缸(1)和用于在換檔槽道(8、9、10、11)中掛入檔位(12、13、14、15、16、17、18)的檔位選擇調節(jié)缸(2)。由此出發(fā),給出一種用于自動化地操縱換檔變速器的變速器調節(jié)器,在該變速器調節(jié)器中能夠以小的結構開銷到達多個限定的位置。為此,作如下設置,即,槽道選擇調節(jié)缸(1)或者能由槽道選擇調節(jié)缸(1)運動的構件(6)能經(jīng)由鎖定裝置(28、29、30)自發(fā)地固定在至少一個預先確定的鎖定位置(19)中。
文檔編號F16H63/38GK102770693SQ201080064214
公開日2012年11月7日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權日2010年2月25日
發(fā)明者延斯·維爾姆斯, 斯特凡·克利克, 霍爾格·凱爾佩 申請人:威伯科有限公司