本申請(qǐng)是于2014年2月20日提交的專利申請(qǐng)(中國(guó)國(guó)家申請(qǐng)?zhí)枮?01410057605.4，發(fā)明名稱為“用于機(jī)動(dòng)車輛的變速箱”)的分案申請(qǐng)。

本發(fā)明涉及用于機(jī)動(dòng)車輛的變速箱，具體是包括多個(gè)前進(jìn)齒輪比和后退齒輪比的類型，變速箱還包括：

構(gòu)造用于控制所述前進(jìn)齒輪比和所述至少一個(gè)后退齒輪比的選定和接合的控制裝置；以及

多個(gè)接合裝置，其可借助于所述控制裝置控制用于接合與所述裝置操作性地相關(guān)聯(lián)的變速箱的前進(jìn)齒輪比。

背景技術(shù)：

圖1、圖2、圖2a和圖3示出了由本申請(qǐng)人提出的已知類型的手動(dòng)操作的變速箱，以及其構(gòu)件和/或功能組件的一些細(xì)節(jié)。

變速箱整體由附圖標(biāo)記1表示，并且包括由端板4封閉的外殼2。此外，控制裝置6安裝在外殼2上，控制裝置6構(gòu)造用于控制變速箱1的前進(jìn)齒輪比和后退齒輪比的選定和接合。

參照?qǐng)D1、圖2和圖2a，變速箱1包括圍繞軸線xp可旋轉(zhuǎn)地安裝的主軸ps，以及圍繞平行于彼此且平行于軸線xp的相應(yīng)軸線xs1和xs2可旋轉(zhuǎn)地安裝的兩個(gè)副軸ss1,ss2。各個(gè)軸ps,ss1,ss2攜帶一定數(shù)量的齒輪，其限定變速箱1的各種前進(jìn)齒輪比和后退齒輪比。

如可注意的，各個(gè)前進(jìn)齒輪比由一對(duì)齒輪的嚙合限定，其中一個(gè)齒輪在主軸上，而另一個(gè)在兩個(gè)副軸中的一個(gè)上，此外，在各對(duì)中，兩個(gè)齒輪中的一個(gè)安裝成空轉(zhuǎn)的，而另一個(gè)旋轉(zhuǎn)連接于對(duì)應(yīng)的軸。

關(guān)于后退齒輪，在此類的變速箱中，第三齒輪大體用于安裝成在平行于主軸和副軸(這里兩個(gè)副軸存在)的軸上空轉(zhuǎn)，并且具有運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)和倒轉(zhuǎn)的功能。

在所提及的情況下，第一前進(jìn)齒輪比(由i表示的第一齒輪)由在主軸ps上且旋轉(zhuǎn)連接于其的齒輪8和安裝成在第一副軸ss1上空轉(zhuǎn)的齒輪10的嚙合限定。

第二前進(jìn)齒輪比(由ii表示的第二齒輪)由在主軸ps上且旋轉(zhuǎn)連接于其的齒輪12和安裝成在副軸ss1上空轉(zhuǎn)的齒輪14的嚙合限定。

作為備選，齒輪10,14可借助于由附圖標(biāo)記s1/2表示的接合裝置(特別是同步裝置)旋轉(zhuǎn)連接于副軸ss1，該接合裝置借助于可滑動(dòng)地安裝在軸16上且具有由i/ii表示的叉狀端部的叉f1/2來(lái)沿軸向移位。

第三前進(jìn)齒輪比(由iii表示的第三齒輪)由在主軸ps上且旋轉(zhuǎn)連接于其的齒輪18和安裝成在副軸ss2上空轉(zhuǎn)的齒輪20的嚙合限定。

第四前進(jìn)齒輪比(由iv表示的第四齒輪)由在主軸ps上且旋轉(zhuǎn)連接于其的齒輪22和安裝成在副軸ss2上空轉(zhuǎn)的齒輪24的嚙合限定。

作為備選，齒輪20,24中的各個(gè)借助于第二接合裝置(特別是同步裝置)旋轉(zhuǎn)連接于副軸ss2，該第二接合裝置借助于叉f3/4沿軸向移位，叉f3/4可滑動(dòng)地安裝在軸26上，并且具有類似于叉f1/2的叉狀端部，這里由iii/iv表示。

第五前進(jìn)齒輪比(由v表示的第五齒輪)由旋轉(zhuǎn)連接于主軸ps的齒輪28和安裝成在副軸ss1上空轉(zhuǎn)的第二齒輪34限定。

作為備選，齒輪30和34可借助于由附圖標(biāo)記s5/6表示的第三接合裝置(特別是同步裝置)旋轉(zhuǎn)連接于副軸ss1。同步裝置s5/6借助于具有由v/vi表示的叉狀端部的叉f5/6軸向地移位，叉f5/6設(shè)置成平行并且相對(duì)于叉狀端部i/ii以對(duì)準(zhǔn)方式設(shè)置。

如可注意的，旨在為副軸(ss1或ss2)的角速度與主軸ps的角速度之間的比的各種前進(jìn)齒輪的傳動(dòng)比從第一前進(jìn)齒輪(i)朝第六(vi)前進(jìn)齒輪行進(jìn)增大。以該方式，第一最低傳動(dòng)比對(duì)應(yīng)于第一前進(jìn)齒輪，第二最低傳動(dòng)比對(duì)應(yīng)于第二前進(jìn)齒輪，等。

最后，變速箱1的后退齒輪比通過(guò)旋轉(zhuǎn)連接于主軸ps的齒輪36與可自由旋轉(zhuǎn)地安裝在軸40上的齒輪38的嚙合，以及繼而與安裝成在副軸ss2上空轉(zhuǎn)的齒輪42的嚙合限定。

同步裝置srm安裝在副軸ss2上，并且可借助于叉srm控制用于將齒輪42旋轉(zhuǎn)連接于軸ss2。叉frm包括與叉狀端部iii/iv平行和對(duì)準(zhǔn)設(shè)置的叉狀端部rm。

此外，兩個(gè)副軸ss1和ss2中的各個(gè)以小齒輪(不可見)終止，該小齒輪與能夠圍繞軸線xd旋轉(zhuǎn)的變速器diff的冠狀齒輪接合。

如可在圖1中看到的，叉f1/2,f3/4,f5/6,frm的叉狀端部分成兩組，其均布置在相對(duì)于主軸ps的相對(duì)側(cè)上：第一組包括叉狀端部i/ii和v/vi的整體，然而第二組包括叉狀端部rm和iii/iv。最后，應(yīng)當(dāng)注意的是，所有插狀端部i/ii,iii/iv,v/vi和rm包括主凹槽a和副凹槽b，其功能將在下文中更清楚地顯現(xiàn)。

參照?qǐng)D2、圖2a和圖3，控制裝置6包括外殼44，其連接于外殼2，并且可旋轉(zhuǎn)地安裝并且沿軸向移動(dòng)，在外殼44內(nèi)的是具有主(縱向)軸線xcs的控制軸cs。

控制軸cs旋轉(zhuǎn)連接于第一搖桿46，第一搖桿46可圍繞軸線xcs轉(zhuǎn)動(dòng)，并且構(gòu)造用于控制控制軸cs的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

此外，控制軸cs操作性地連接于第二搖桿48，第二搖桿48可圍繞相對(duì)于軸線xcs正交和入射的軸線x48轉(zhuǎn)動(dòng)，并且構(gòu)造用于控制控制軸cs沿軸線xcs的軸向移動(dòng)。

控制軸cs包括提供在外殼44的軸向端部附近的第一徑向接合指部50和第二徑向接合指部52。

具體而言，第一徑向接合指部50和第二徑向接合指部52在配合在控制軸cs上且旋轉(zhuǎn)連接于控制軸cs的對(duì)應(yīng)接合套管54,56上獲得。此外，由大體u形的薄板58構(gòu)成的層狀元件配合在接合套管54上，薄板58包括鞍狀物，其具有起伏輪廓，該起伏輪廓基本上包括三個(gè)谷部，該三個(gè)谷部與接合指部50的中性位置(中心谷部v1)、指部50的第一接合位置(第一側(cè)向谷部v2)和指部50的第二接合位置(第二側(cè)向谷部v3)相關(guān)聯(lián)。一個(gè)或其它位置的保持借助于具有彈簧安裝珠的螺柱確保，其中，珠接合在薄板58的凹部中的各個(gè)中，因此固定控制軸cs的角位置。對(duì)于該描述的視覺圖像，可立刻參照?qǐng)D8，程度在于，圖3的觀點(diǎn)不使得能夠觀看前述細(xì)節(jié)。

由于指部52此外與指部50沿徑向?qū)?zhǔn)并且能夠與其剛性地旋轉(zhuǎn)，故指部50的位置對(duì)應(yīng)于指部52的相同操作位置；因此，薄板58固定兩個(gè)接合指部的位置。

作為替代，銷(圖3中不可見)設(shè)在相對(duì)于接合套管56上的指部52直徑相對(duì)的位置，該銷能夠在選定格柵60內(nèi)移動(dòng)，選定格柵60制造為固定于外殼44的第二薄板62中的凹槽組。選定格柵60在頂部平面視圖中再現(xiàn)變速箱1的各種前進(jìn)齒輪比和后退齒輪比的接合平面順序。

控制裝置6由滑動(dòng)葉片64完成，滑動(dòng)葉片64構(gòu)造用于防止一個(gè)以上的前進(jìn)齒輪比的同時(shí)接合，確保了僅可接合屬于選定的接合平面的比。

出于該目的，滑動(dòng)葉片64包括兩個(gè)凹槽66,68，其設(shè)置在對(duì)應(yīng)于接合指部50,52的位置，并且設(shè)置成由壁的完全高度伸展分開。滑動(dòng)葉片64與控制軸cs剛性地平移，并且定位在外殼44內(nèi)，以使在后者聯(lián)接于外殼2時(shí)，其接合在叉狀端部i/ii、iii/iv、v/vi和rm的一系列凹槽b(所有都布置成與彼此對(duì)準(zhǔn))內(nèi)。作為替代，控制軸cs定位成使得接合指部50,52對(duì)應(yīng)于叉狀端部i/ii、ii/iv、v/vi和rm的凹槽a，以使它們?cè)谛枰獣r(shí)可接合在其中。具體而言，指部50分配給叉狀端部i/ii和v/vi，而指部52分配給叉狀端部iii/iv和rm。對(duì)于各個(gè)接合指部，圖3示出了上文提到的借助于叉狀端部的假示意性頂部平面視圖和識(shí)別選定平面的點(diǎn)劃線的關(guān)聯(lián)。在兩個(gè)方案中的各個(gè)中，在選定平面包括可借助于對(duì)應(yīng)的接合指部促動(dòng)的叉狀端部的情況中，使用了叉狀端部自身的參照；在作為替代的選定平面不包括可利用對(duì)應(yīng)的接合指部促動(dòng)的任何叉狀端部的情況下，使用的參照物在支架中，并且對(duì)應(yīng)于在任何情況下都屬于接合平面的比。應(yīng)當(dāng)注意的是，控制裝置6以一種方式設(shè)計(jì)，使得當(dāng)一個(gè)接合指部50或52接合在叉狀端部中時(shí)，另一個(gè)指部在不存在叉狀端部的位置：對(duì)于所述目的，叉狀端部i/ii和v/vi，同樣如叉狀端部iii/iv和rm，沿軸線cs軸向地間隔開至少等于指部50,52的厚度(沿軸線cs的軸向大小)的量。

叉狀端部i/ii、iii/iv、v/vi和rm可僅在相應(yīng)的凹槽b沒(méi)有葉片64時(shí)沿軸向移動(dòng)，這僅發(fā)生在接合指部50,52中的一個(gè)被帶至接合在凹槽a中的一個(gè)中時(shí)：僅在對(duì)應(yīng)于接合指部50,52的位置，葉片64具有凹槽66,68，其使葉片64與選定的叉狀端部的凹槽b脫離，程度在于，凹槽66,68限定自由空間，叉狀端部的軸向平移可發(fā)生在該自由空間內(nèi)。

如所知的，在操作期間，變速箱1通過(guò)車輛的駕駛員人工地操作，其通過(guò)控制軸cs經(jīng)由搖桿48的軸向位移來(lái)安裝在該車輛上，這使得有可能執(zhí)行齒輪選定操縱，并且此外，控制軸通過(guò)搖桿46圍繞軸線xcs轉(zhuǎn)動(dòng)，以便一旦選定操縱通過(guò)，則導(dǎo)致一個(gè)齒輪或另一個(gè)齒輪在接合平面內(nèi)接合(唯一例外的是后退齒輪，其在變速箱1的情況下在其自身的接合平面中作為單個(gè)齒輪)。用于選定給定的接合平面的操縱由以下構(gòu)成：將兩個(gè)接合指部(50對(duì)于齒輪i,ii和v,vi；52對(duì)于齒輪iii,iv和rm)中的一個(gè)帶入對(duì)應(yīng)于叉的叉狀端部的位置，該叉促動(dòng)對(duì)應(yīng)的接合裝置(s1/2和s5/6對(duì)于指部50，s3/4和srm對(duì)于指部52)。

發(fā)明人注意到，人工操作的變速箱可容易受到由于駕駛員的瞬間分心或經(jīng)驗(yàn)不足造成的齒輪的選定和接合的錯(cuò)誤操縱的不能修補(bǔ)的破壞(同樣如車輛的發(fā)動(dòng)機(jī))。在所提及的情況下，大多數(shù)嚴(yán)重問(wèn)題可出現(xiàn)在降檔操縱中，其中，過(guò)低的齒輪比的接合可導(dǎo)致變速器和發(fā)動(dòng)機(jī)的毀壞。

作為實(shí)例，發(fā)明人已注意到，在高于80km/h的速度下開始且具有第一前進(jìn)齒輪比或第二前進(jìn)齒輪比(例如，替代第四前進(jìn)齒輪比或第三前進(jìn)齒輪比)的錯(cuò)誤接合的結(jié)果的降檔操縱由于摩擦襯套的離心作用導(dǎo)致離合器的立即毀壞，并且導(dǎo)致對(duì)內(nèi)燃機(jī)的不能修補(bǔ)的破壞。

實(shí)際上，盡管滑動(dòng)葉片64防止兩個(gè)前進(jìn)齒輪比的同時(shí)接合，但其不可在正確選定時(shí)防止任何前進(jìn)齒輪比的接合，這還包括所提及的情況，其中，選定和接合的移動(dòng)為精確的，但涉及絕對(duì)不足以用于車輛的前移速度的前進(jìn)齒輪比。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服前文所述的缺陷。

具體而言，本發(fā)明的目的在于提供一種用于機(jī)動(dòng)車輛的變速箱，其中，執(zhí)行了關(guān)于將使得導(dǎo)致車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的結(jié)構(gòu)完整性的破壞的前進(jìn)齒輪比的接合的預(yù)防動(dòng)作。

本發(fā)明的目的通過(guò)具有形成隨后的權(quán)利要求中的一個(gè)或更多個(gè)的主題的特征的用于機(jī)動(dòng)車輛的變速箱來(lái)實(shí)現(xiàn)，其形成了文中關(guān)于本發(fā)明提供的技術(shù)教導(dǎo)的整體部分。

具體而言，本發(fā)明的目的通過(guò)具有在本描述開頭提到的所有特征的用于機(jī)動(dòng)車輛的變速箱來(lái)實(shí)現(xiàn)，并且進(jìn)一步特征在于其包括電動(dòng)控制的鎖定裝置，其構(gòu)造用于防止與預(yù)定前進(jìn)齒輪比相關(guān)聯(lián)的接合裝置的操作，其中，所述接合裝置構(gòu)造用于在變速箱安裝在其上的機(jī)動(dòng)車輛的某一閾值速度以上操作。

附圖說(shuō)明

現(xiàn)在將參照附圖來(lái)描述本發(fā)明，該附圖僅經(jīng)由非限制性實(shí)例提供，并且其中：

圖1為前文描述的已知類型的變速箱的外部透視圖；

圖2為前文描述的根據(jù)圖1的箭頭ii的正視圖，其中，為了更清楚而除去了一些構(gòu)件；

圖2a為根據(jù)圖2的箭頭iia的透視圖，其中，為了清楚而除去了另外的構(gòu)件，以便示出變速箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；

圖3為前文描述的從先前附圖的變速箱的控制裝置下方的視圖；

圖4為根據(jù)圖3的跡線iv-iv的截面視圖，但提到了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的變速箱的控制裝置；

圖5和圖6為由圖4中的箭頭v指出的構(gòu)件的相對(duì)的透視圖；

圖7為對(duì)應(yīng)于圖3的視圖，但示出了用于根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的變速箱的控制裝置；

圖8為由圖7中的箭頭viii指出的一部分的透視圖，其中，為了清楚而除去了一些構(gòu)件；

圖9為根據(jù)圖8的跡線ix-ix的圖7的控制裝置的局部截面視圖；

圖10為根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的變速箱的控制裝置的一部分的截面視圖；

圖11為根據(jù)圖12的跡線xi-xi且被稱為本發(fā)明的第四實(shí)施例的截面視圖；

圖12為根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的變速箱的控制裝置的截面透視圖；

圖13為對(duì)應(yīng)于圖2的正視圖，但代表了根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的變速箱；以及

圖14為根據(jù)圖13的箭頭xiv的詳細(xì)透視圖。

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D4，附圖標(biāo)記106表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的用于變速箱的控制裝置。與前文所述的那些相同的構(gòu)件由相同的附圖標(biāo)記表示。

控制裝置106包括由附圖標(biāo)記170表示的電動(dòng)控制的鎖定裝置。鎖定裝置170包括第一電磁促動(dòng)器172和第二電磁促動(dòng)器174，其均包括構(gòu)造用于使對(duì)應(yīng)的銷176,178在圖4中可見的引出位置與收縮位置之間移位的電磁體。銷176,178一般在收縮位置。

促動(dòng)器172,174具有軸線x172,x174，銷與軸線x172,x174同軸。

同樣形成鎖定裝置170的一部分的是薄板158，其大致構(gòu)造為前文所述的薄板58的變型。薄板158配合在接合套管54上，以便與其剛性地平移。此外，其旋轉(zhuǎn)連接于套管54。

借助于圖5和圖6，薄板158大致為u形層狀元件，并且包括兩個(gè)側(cè)部瓣片，第一凹槽160和第二凹槽162及第一側(cè)向附件164和第二側(cè)向附件166設(shè)置在兩個(gè)側(cè)部瓣片上。附件延伸超過(guò)薄板158的側(cè)部瓣片。各個(gè)附件164,166通過(guò)雙重彎曲金屬凸起來(lái)獲得，該金屬凸起如果在平面中發(fā)展，則大致為l形，或否則t形，并且與薄板158的側(cè)部瓣片集成。

以該方式，在各個(gè)附件上限定了分別由標(biāo)記164a,166a表示的第一伸展部，其通過(guò)朝薄板的外殼向后彎曲金屬凸起中的各個(gè)而大致定形為形成l，以便給予第一伸展部中的各個(gè)大致對(duì)準(zhǔn)至薄板自身的表面的定向。

此外，各個(gè)附件包括大致正交于伸展部166a,164a且相對(duì)于薄板158的側(cè)部瓣片入射的第二伸展部164b,166b，以便提供大致兩個(gè)支承件。

以該方式，參照?qǐng)D5和圖6，第一伸展部164a,166a大致限定用于銷176,178的相反表面，而伸展部164b,166b在與銷176,178相互作用期間提供對(duì)附件164,166的進(jìn)一步支承。

再次參照?qǐng)D4，應(yīng)當(dāng)注意的是，促動(dòng)器172,174中的各個(gè)固定于外殼106(其優(yōu)選為可定形成呈現(xiàn)用于前述促動(dòng)器的一對(duì)固定凸緣)，以使促動(dòng)器172,174和銷176,178的縱軸線x172,x174以相對(duì)于軸線xcs和控制軸大致橫向的定向布置。此外，軸線x172,x174的定向相對(duì)于正交于軸線xcs且穿過(guò)接合指部50的中間平面的軸線z50對(duì)稱。

標(biāo)記α表示包括在軸線x172,x174中的各個(gè)與軸線z50之間的角，并且優(yōu)選為對(duì)于兩個(gè)促動(dòng)器相同。

再次參照?qǐng)D4，應(yīng)當(dāng)注意的是角α的選擇如何影響附件164,166的幾何形狀：由于薄板158借助于凹槽160,162配合在接合套管54上，故該薄板也相對(duì)于軸線z50對(duì)稱地設(shè)置，以使相對(duì)于伸展部166a,164a中的各個(gè)的軸線z50的傾斜必須等于α。

此外，在圖4中可見的是前文所述的螺柱st，并且還可見的是在薄板158的后部上的谷部v1,v2,v3(還見圖6)。

裝置106的操作在下文中描述。

參照?qǐng)D4并且此外借助于圖3，當(dāng)駕駛員控制將指部50帶到第一齒輪和第二齒輪的接合平面中的控制軸cs的軸向移動(dòng)時(shí)(即，更通常是當(dāng)控制軸cs位于進(jìn)行第一前進(jìn)齒輪和第二前進(jìn)齒輪的接合平面的選定的位置時(shí))，這準(zhǔn)確地對(duì)應(yīng)于圖3中所示的狀態(tài)，與接合套管54剛性地平移的薄板158也達(dá)到軸向位置，使得附件164,166位于對(duì)應(yīng)于促動(dòng)器172,174的位置。

如果車輛以高于閾值速度的速度行進(jìn)，該速度可考慮從變速箱1到車輛的驅(qū)動(dòng)輪(當(dāng)然經(jīng)過(guò)差速器diff)的運(yùn)動(dòng)鏈的總體傳動(dòng)比來(lái)計(jì)算用于第一齒輪和第二齒輪(也用于其它前進(jìn)齒輪)，則電子控制單元將電信號(hào)發(fā)送至促動(dòng)器172,174中的一個(gè)或兩者，以便控制一般在收縮位置的相應(yīng)的銷176,178的退出。這是因?yàn)闉榱舜_保齒輪以總體上與發(fā)生在已知類型的控制裝置(諸如圖3中所示的一個(gè))上的相同的方式接合，銷176,178一般必須在收縮位置。

前述電子控制單元可為內(nèi)燃機(jī)的電子控制單元或單獨(dú)的電子控制單元。

參照?qǐng)D4，當(dāng)銷176,178在對(duì)應(yīng)的引出位置時(shí)，它們與附件166,164相接觸，特別是在包括在它們與薄板158的鞍狀后部之間的空間的區(qū)中，并且有效地防止了控制軸cs旋轉(zhuǎn)的可能性。

由于薄板158旋轉(zhuǎn)連接于接合套管54，故如果圍繞薄板158的軸線xcs的旋轉(zhuǎn)由銷176,178鎖定在旋轉(zhuǎn)方向中的一個(gè)或兩個(gè)上，則套管54的旋轉(zhuǎn)和控制軸cs的旋轉(zhuǎn)同樣鎖定。當(dāng)然，這同樣適用于套管56。

以該方式，有可能防止同步裝置s1/2的促動(dòng)，并且因此防止第一齒輪和第二齒輪的接合。

還有可能構(gòu)想出控制策略，其使得接合指部50的旋轉(zhuǎn)僅沿對(duì)應(yīng)于第一前進(jìn)齒輪的接合的方向的鎖定能夠例如在車輛的速度高于第一齒輪接合的安全閾值但低于用于第二齒輪接合的安全閾值速度的情況下執(zhí)行。

大體上，可存在與各個(gè)前進(jìn)齒輪比相關(guān)聯(lián)(并且優(yōu)選相關(guān)聯(lián))的對(duì)應(yīng)的且不同的機(jī)動(dòng)車輛閾值速度，各個(gè)前進(jìn)齒輪比的接合由鎖定裝置170防止。例如，對(duì)于第一齒輪比(i)可選擇等于50km/h的閾值速度，而對(duì)于第二齒輪比(ii)可選擇等于80km/h的閾值速度。以該方式，高于80km/h，兩個(gè)促動(dòng)器172,174由用于控制兩個(gè)銷176,178的退出的電子控制單元觸動(dòng)，而低于80km/h，僅促動(dòng)一個(gè)促動(dòng)器，該促動(dòng)器的銷鎖定第一齒輪的接合，這里是具有銷176的促動(dòng)器172。如果車輛必須從高于80km/h的速度逐漸減速，則有可能保持僅促動(dòng)器172的促動(dòng)，至促動(dòng)器174的信號(hào)停止。

構(gòu)想出在任何情況下鎖定第一齒輪i和第二齒輪ii的接合的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向的控制策略在任何情況下都更保守且較安全。

同時(shí)對(duì)于進(jìn)入促動(dòng)器172,174的動(dòng)作，有可能構(gòu)想出向駕駛員發(fā)出危險(xiǎn)警告的警告燈和/或聲音警告的開啟。

現(xiàn)在將對(duì)圖7至圖9進(jìn)行參照，圖7至圖9示出了構(gòu)造用于安裝在根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的變速箱上的控制裝置206。與前文所述的構(gòu)件相同的所有構(gòu)件都由已經(jīng)使用的相同附圖標(biāo)記表示。

相比于控制裝置6，控制裝置206的差別在于存在沿軸向設(shè)置在外殼44的一端處的鎖定裝置270，該端與搖桿46,48鉸接的一端相對(duì)。

鎖定裝置270包括第一促動(dòng)器272和第二促動(dòng)器274，以及定位在大致鄰近接合套管54的控制軸cs的一端處的又一個(gè)套管276。

應(yīng)當(dāng)注意的是，在圖7中還可見的是薄板58，其與控制裝置6的薄板相同。促動(dòng)器272,274中的各個(gè)為電磁類型，并且構(gòu)造用于使相應(yīng)的銷278,280沿軸向方向在引出位置與收縮位置之間移動(dòng)。

促動(dòng)器272,274具有平行于彼此和軸線xcs的縱軸線x272,x274。由于銷278,280共用軸線x272,x274，故它們也因此具有平行于軸線xcs的它們的軸線。

參照?qǐng)D8，套管276包括徑向凸片282，其設(shè)置在相對(duì)于徑向接合指部50直徑相對(duì)的位置。套管276旋轉(zhuǎn)連接于控制軸cs，并且沿軸向方向與其剛性地平移。如可從圖8中看到的，徑向凸片282的寬度尺寸確定為以便以一種方式大致(但對(duì)于功能公差)等于銷278,280的中心到中心距離與它們中的一個(gè)的直徑之間的差，使得將其自身準(zhǔn)確地設(shè)置在銷自身的側(cè)表面之間。

在下文中描述了控制裝置206的操作。

參照?qǐng)D7至圖9，當(dāng)駕駛員控制將指部50帶至對(duì)應(yīng)于第一齒輪和第二齒輪的接合平面的位置(可源自圖7經(jīng)由接合平面和叉狀端部(類似于圖3中的)的簡(jiǎn)圖的位置)的控制軸cs的軸向移動(dòng)時(shí)(即，更通常的是在控制軸cs在進(jìn)行第一前進(jìn)齒輪和第二前進(jìn)齒輪的接合平面的選定的位置時(shí))，套管276與套管54軸向地平移，并且移動(dòng)至由圖8和圖9中實(shí)線代表的位置。

出于該目的，根據(jù)前文已經(jīng)使用的注釋，應(yīng)當(dāng)注意的是，圖8和圖9以實(shí)線示出了前述位置，并且由沒(méi)有括號(hào)的附圖標(biāo)記表示其，而另外的操作位置由雙點(diǎn)劃線代表，并且由括號(hào)中的附圖標(biāo)記表示。

當(dāng)包括裝置206的變速箱1安裝在其上的車輛的速度超過(guò)對(duì)于第一前進(jìn)齒輪和/或第二前進(jìn)齒輪的接合認(rèn)為安全的閾值時(shí)，電子控制單元將電信號(hào)發(fā)送至促動(dòng)器272,274，用于控制銷278,280(取決于前文已經(jīng)提到的狀態(tài)，它們中的一個(gè)或兩者)的退出，出于已經(jīng)闡釋的原因，銷一般在收縮位置。

銷278,280的退出因此將它們帶到它們?cè)谙鄬?duì)于徑向凸片282的相對(duì)側(cè)上并與其接觸的位置(具有略微的游隙，以組成公差運(yùn)動(dòng)鏈)。因此，防止了凸片282沿一個(gè)方向或另一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。這還防止了控制軸cs的轉(zhuǎn)動(dòng)，并且因此防止了同步裝置s1/2的促動(dòng)，因此使得不可能完成第一齒輪或第二齒輪的接合的操縱。

將電促動(dòng)信號(hào)發(fā)送至促動(dòng)器272,274可如已經(jīng)提到的通過(guò)開啟向駕駛員警告危險(xiǎn)狀況的警告燈和/或聲音警告來(lái)實(shí)現(xiàn)。

此外應(yīng)當(dāng)注意的是，參照?qǐng)D8和圖9，鎖定裝置270也為極有效的協(xié)助，正如鎖定裝置170，以在車輛以除零之外的任何速度前移的情況下防止后退齒輪的意外接合。

實(shí)際上，參照由雙點(diǎn)劃線代表且與括號(hào)中的標(biāo)記rm相關(guān)聯(lián)的位置，套管276可采用極限位置，如圖7中可看到的，其可在控制軸cs沿軸向移位來(lái)實(shí)現(xiàn)叉狀端部rm內(nèi)的接合指部52的接合時(shí)相對(duì)于第一齒輪和第二齒輪的接合平面的選定的一個(gè)沿軸向方向進(jìn)一步平移。在該情況下，有可能觸動(dòng)促動(dòng)器272,274用于在以下兩種狀態(tài)出現(xiàn)時(shí)控制銷的退出：

除0km/h之外的車輛速度；以及

能夠在圖9中的外殼44上看到的、一般用于開啟倒車燈的退后齒輪接合傳感器rm_s的觸動(dòng)。

如果促動(dòng)器272,274配備有比例類型的電磁體，則甚至有可能伴隨后退齒輪選定操縱來(lái)發(fā)送具有第一振幅的第一電壓信號(hào)，以便通過(guò)小于對(duì)應(yīng)的最大行程的量來(lái)控制銷278,280的退出(這將改為由具有大于第一振幅的第二振幅的第二電壓信號(hào)來(lái)控制)，這改為對(duì)于防止第一齒輪和第二齒輪的接合為必要的。

參照?qǐng)D10，控制裝置206的第三實(shí)施例由附圖標(biāo)記306表示。與前文所述的構(gòu)件相同的所有構(gòu)件都由已經(jīng)使用的相同附圖標(biāo)記表示。

控制裝置306與裝置6,106和206的差別在于控制軸cs的構(gòu)型，在該情況下，其由標(biāo)記cs'表示(主軸由xcs'表示)。控制軸cs'與控制軸cs相同，除了在位于對(duì)應(yīng)于接合套管52的位置的端部處。在該端部處，實(shí)際上提供了軸向盲孔3060，彈性元件3061收納在軸向盲孔3060內(nèi)，彈性元件3061優(yōu)選為較大軸向發(fā)展的螺旋彈簧，此外包括扁平部分3062。

具有大致類似于徑向凸片282的徑向凸片3064的中空套管3063配合在扁平部分3062上，并且因此相對(duì)于控制軸cs'旋轉(zhuǎn)固定。

套管3063在一端處由蓋3065封閉，蓋3065被壓在套管3064的腔內(nèi)，以便永久性地連接于其，并且具有彈簧3061配合在其上的凸起。在相對(duì)側(cè)上，蓋3065還設(shè)有球形凹口3066，其構(gòu)造用于與具有插入且堵塞在外殼44內(nèi)的球形頭部的平頭螺釘3067形狀配合。

控制裝置306利用類似于鎖定裝置270的鎖定裝置370完成，因此包括兩個(gè)電磁促動(dòng)器372,374，其構(gòu)造用于使相應(yīng)的銷378,380在引出位置與收縮位置之間移動(dòng)。銷378,380一般位于收縮位置。促動(dòng)器372,374具有平行于彼此且平行于軸線xcs的軸線x372,x374。由于銷378,380共用軸線x372,x374，故它們還具有平行于軸線xcs'的它們的軸線。

相對(duì)于鎖定裝置270的差別在于如下事實(shí)：假定相同大小的促動(dòng)器，銷的最大行程出于不久將詳細(xì)描述的原因而可更多地被包括。

下文描述控制裝置306的操作。

參照?qǐng)D10，在圖示的底部處呈現(xiàn)了三條垂線，其對(duì)應(yīng)于控制軸cs'移動(dòng)到第三齒輪(iii)和第四齒輪(iv)、第一齒輪(i)和第二齒輪(ii)以及后退齒輪的接合平面中時(shí)的接合指部50的位置。如也從所用的注釋中顯現(xiàn)且按照前述內(nèi)容的所示位置為對(duì)應(yīng)于第三齒輪和第四齒輪的接合平面的位置。

在軸cs'的端部處的附加元件的整體已經(jīng)由發(fā)明人設(shè)計(jì)成以便減小由促動(dòng)器372,374移位的銷的行程。該目的在于最終防止：在控制裝置具有一定大小以便需要銷的非常長(zhǎng)的行程的應(yīng)用的情況下，如果駕駛員特別迫切地進(jìn)行第一齒輪和第二齒輪的接合的操縱，而不管鎖定裝置的預(yù)防動(dòng)作，則存在銷過(guò)早扭曲和變形的風(fēng)險(xiǎn)(有可能破壞促動(dòng)器自身)。

由于控制裝置306，故可以說(shuō)有可能相對(duì)于在控制裝置206中所發(fā)生的來(lái)"預(yù)期"輸入鎖定裝置370的動(dòng)作。

更詳細(xì)地，當(dāng)駕駛員控制將指部50帶至對(duì)應(yīng)于第一齒輪和第二齒輪的接合平面的位置的控制軸cs'的軸向位移時(shí)(即，更通常的是在控制軸cs位于進(jìn)行第一前進(jìn)齒輪和第二前進(jìn)齒輪的接合平面的選定的位置時(shí))，套管3063沿軸向方向與控制軸cs'剛性地平移，而不相對(duì)于套管54改變其軸向距離，這經(jīng)由彈性元件3061保持。

指部50與徑向凸片3064之間的軸向距離還以一種方式選定，使得當(dāng)指部50位于對(duì)應(yīng)于第一齒輪和第二齒輪的接合平面的位置時(shí)，蓋3065利用凹口3066來(lái)支承在用作相反元件的平頭螺釘3067的頭部之上。

因此，在該分支中的技術(shù)人員將不難認(rèn)識(shí)到在該位置，徑向凸片3064極靠近(由平頭螺釘3067防止適當(dāng)接觸)外殼44的壁，銷378,380位于該處，因此這可鎖定控制軸cs以減少的軸向行程的旋轉(zhuǎn)(因此防止同步裝置s1/2的促動(dòng)，并且因此第一齒輪和/第二齒輪的接合)。

即使后退齒輪的接合為經(jīng)由另一個(gè)接合指部52獲得的操作，但其在任何情況下都涉及控制軸cs和指部50的軸向移動(dòng)，這因此將占據(jù)由括號(hào)中的標(biāo)記rm表示且與點(diǎn)劃線相關(guān)聯(lián)的位置。

套管3063保持支承在平頭螺釘3067上，但在這點(diǎn)上，其為控制軸cs'，控制軸cs'在套管3063內(nèi)沿軸向滑動(dòng)，產(chǎn)生了彈簧3061的軸向壓縮，其減小直至套管3062和54之間的軸向距離消失。

應(yīng)當(dāng)注意的是，在一個(gè)實(shí)施例中，諸如圖10中所示的實(shí)施例，有可能構(gòu)想出具有等于套管3063的外徑的直徑的凹口540，以使還存在兩個(gè)套管的局部相互貫通。這當(dāng)然與控制裝置306的特定大小關(guān)聯(lián)，其繼而由變速箱的幾何形狀調(diào)節(jié)。在其它實(shí)施例中，有可能簡(jiǎn)單地構(gòu)想出兩個(gè)套管3063和54之間的軸向接觸或無(wú)接觸途徑。

相對(duì)于形成圖7至圖9的主題的解決方案的差異因此在于如下事實(shí)：允許物理地確定控制軸cs'的旋轉(zhuǎn)鎖定的元件(即，套管3063)與控制軸cs'自身之間的相對(duì)軸向移動(dòng)。

應(yīng)當(dāng)注意的是，利用本文所示的叉狀端部的布置，不可能的是以圖7至圖9中所示的類型的剛性解決方案實(shí)現(xiàn)以上結(jié)果，程度在于，如果套管276安裝在更接近外殼的壁的位置(如出現(xiàn)在控制裝置306中)，則實(shí)際上將減小銷278,280所需的行程，但是以不可能接合后退齒輪為代價(jià)。

實(shí)際上，將接合指部52帶到叉狀端部rm中所需的控制軸cs的進(jìn)一步的軸向行程不可被覆蓋，程度在于，套管276將已經(jīng)支承在外殼44的壁之上，因此防止了控制軸的任何進(jìn)一步軸向移動(dòng)。

圖11和圖12示出了本發(fā)明的第四實(shí)施例。控制裝置在這些圖中由附圖標(biāo)記406表示，并且與前文所述的構(gòu)件相同的所有構(gòu)件都由相同的附圖標(biāo)記表示。

控制裝置406包括鎖定裝置470，其繼而包括第一電磁促動(dòng)器472和第二電磁促動(dòng)器474。各個(gè)促動(dòng)器472,472包括構(gòu)造用于對(duì)應(yīng)的銷478,480在引出位置與收縮位置之間移動(dòng)的電磁體。銷478,480一般在收縮位置。

促動(dòng)器472,474具有與銷478,480同軸的軸線x472,x474。

應(yīng)當(dāng)注意的是，促動(dòng)器472,474以類似于裝置170的促動(dòng)器172,174的方式布置：促動(dòng)器472,474中的各個(gè)固定于外殼44(其可優(yōu)選定形為以便提供用于前述促動(dòng)器的一對(duì)緊固凸緣)，以使促動(dòng)器472,474和銷478和480的縱軸線x472,x474以相對(duì)于軸線xcs和控制軸大致橫向的定向來(lái)布置。此外，軸線x472,x474的定向相對(duì)于軸線z50對(duì)稱。

標(biāo)記α'表示包括在軸線x472,x474中的各個(gè)與軸線z50之間的角，并且優(yōu)選為對(duì)于兩個(gè)促動(dòng)器都相同。角α'可大于、小于或等于角α，這取決于控制裝置和變速箱的布局。

套管4060也形成鎖定裝置470的一部分，套管4060在套管54,56之間的中間位置配合在控制軸cs上，并且旋轉(zhuǎn)連接于軸cs自身。

套管4060大致為液滴形；即，其包括圓形轂和由附圖標(biāo)記4061表示的單支架或雙支架，該單支架或雙支架支承銷4062，輥4063以可自由旋轉(zhuǎn)的方式安裝在銷4062上。如可從圖11中看到的，輥4063的直徑以一種方式選擇，使得當(dāng)銷478,480相對(duì)于促動(dòng)器472,474在完全引出位置時(shí)，其可占據(jù)銷自身之間的位置(最多其可與銷相切)。

下文描述控制裝置406的操作。

當(dāng)變速箱1安裝在其上的車輛的駕駛員控制控制軸cs的軸向前移，以便將指部50帶到對(duì)應(yīng)于叉狀端部i/ii的位置時(shí)，套管4060與軸cs剛性地平移，并且被帶到對(duì)應(yīng)于兩個(gè)促動(dòng)器472,474的位置。

當(dāng)車輛的速度高于第一前進(jìn)齒輪和/或第二前進(jìn)齒輪(前文已經(jīng)論述)的安全接合的閾值時(shí)，具有控制促動(dòng)器472,474的任務(wù)的電子控制單元借助于電信號(hào)發(fā)送命令用于銷478,480的退出。銷478,480將其自身設(shè)置在相對(duì)于輥4063的相對(duì)側(cè)上，如可在圖11中看到的。

由于套管4060旋轉(zhuǎn)連接于控制軸cs，故銷的退出和其與輥4063(在其相對(duì)側(cè)上)的接觸防止了控制軸cs在對(duì)應(yīng)于第一前進(jìn)齒輪和第二前進(jìn)齒輪的接合的兩個(gè)接合位置的旋轉(zhuǎn)，并且因此防止了同步裝置s1/2的促動(dòng)，迫使控制軸保持在對(duì)應(yīng)于變速箱1的空轉(zhuǎn)狀態(tài)的空擋位置。

也在該情況下，有可能同時(shí)觸動(dòng)聲音警告和/或警告燈來(lái)警告駕駛員危險(xiǎn)。

在需要控制銷478,480的收縮的情況下，存在輥4063便于該操作。假定輥4063大致僅與一個(gè)銷接觸，因?yàn)榇嬖谛〉墓δ苡蜗?該小的功能游隙防止其同時(shí)與兩個(gè)銷相切)，在輥與該處的銷之間的界面處，發(fā)展了滾動(dòng)摩擦狀態(tài)，該滾動(dòng)摩擦狀態(tài)例如相比于在附件164,166與控制裝置106的銷176,178之間的界面處發(fā)展的滑動(dòng)摩擦狀態(tài)而有助于脫離。

最后，參照?qǐng)D13和圖14，這里示出了根據(jù)本發(fā)明的變速箱的第五實(shí)施例，其不同于迄今存在的使用控制裝置6的所有實(shí)施例，諸如已知類型的變速箱1，并且還不同于已知類型的變速箱1，這是因?yàn)榇嬖阪i定裝置570，其固定于外殼2，并且并未作用在控制裝置6上，而是直接作用在叉f1/2上。

參照?qǐng)D13，鎖定裝置570包括一對(duì)電磁促動(dòng)器572,574，其構(gòu)造用于沿對(duì)應(yīng)的銷578,580的軸向方向的移動(dòng)，該移動(dòng)共用促動(dòng)器x572,x574的縱軸線。銷在(正常靜止)收縮位置與引出位置之間移動(dòng)。

如可在圖13中看到的，電磁促動(dòng)器572,574在叉f1/2附近凸緣連接于變速箱的外殼2，并且特別是以使相應(yīng)的縱軸線入射在叉自身上。

參照?qǐng)D14，為了與促動(dòng)器572,574協(xié)作，叉f1/2設(shè)有凸片5700，其具有根據(jù)平行于軸線x572,x574的矢量定向的發(fā)展部，并且以便屬于穿過(guò)前述軸線的平面。

凸片5700的長(zhǎng)度以一種方式選定成使得，當(dāng)銷578,580位于引出位置時(shí)，其包括在自身與其切線之間(但用于功能公差)。出于該目的，凸片5700的長(zhǎng)度選擇成以便等于由它們中的一個(gè)的直徑減小的銷578,580之間的中心到中心的距離。

下文描述了鎖定裝置570的操作。

參照?qǐng)D14，在變速箱1安裝在其上的車輛在高于用于第一齒輪和第二齒輪的接合的閾值速度下行駛，并且駕駛員在任何情況下都控制前述齒輪的接合平面的選定的情況下，電子控制單元將電信號(hào)發(fā)送至促動(dòng)器572,574，因此控制銷578,580的退出。

后者通過(guò)將其自身設(shè)置在相對(duì)于凸片5700的相對(duì)側(cè)上而鎖定了軸16上的叉f1/2的軸向方向上的滑動(dòng)，這防止了同步裝置s1/2的促動(dòng)，并且因此防止了第一前進(jìn)齒輪和第二前進(jìn)齒輪的接合。

也在該情況下，有可能與啟動(dòng)警告駕駛員危險(xiǎn)的警告燈和/或聲音警告的事件相關(guān)聯(lián)。

應(yīng)當(dāng)注意的是，在該實(shí)施例中，控制裝置6的控制軸cs不需要在對(duì)應(yīng)于第一齒輪和第二齒輪的接合平面的選定的位置，程度在于，叉f1/2的鎖定還可在車輛以高于閾值速度的速度行駛并且接合了另一個(gè)齒輪時(shí)發(fā)生。這是因?yàn)殒i定裝置570的作用在叉f1/2上發(fā)展，而未在控制裝置6上發(fā)展。

因此，鎖定裝置的作用可為預(yù)防類型(并且這是用于實(shí)現(xiàn)該目的的優(yōu)選實(shí)施例)，并且將簡(jiǎn)單地添加至已經(jīng)由葉片64施加的鎖定作用。

當(dāng)然，構(gòu)造的細(xì)節(jié)和實(shí)施例可相對(duì)于本文已經(jīng)描述和示出的內(nèi)容寬泛地變化，而不由此脫離如所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范圍。

例如，有可能構(gòu)想出本文所示的解決方案的變型，其中，鎖定裝置僅包括一個(gè)電磁促動(dòng)器，并且因此能夠防止僅一個(gè)預(yù)定前進(jìn)齒輪比的接合，例如，第一齒輪。