专利名称：用于齿轮式变速齿轮箱的换挡装置的换挡摇杆及其相应的制造方法
技术领域：
本发明属于传动系统4支术领域并且涉及一种尤其用于才几动车 的齿轮式变速齿轮箱的换挡装置的换挡摇杆。
背景技术：
在具有副轴的齿轮式变速齿轮箱中，作为浮动轮(Losrad)的 擒纵轮被可转动地安置在主轴上，与此相对，作为固定轮的副轴齿 轮则抗扭地连接在副轴上。在此，分别由一个副轴齿轮和一个擒纵 轮组成的齿轮对持续地相互啮合在一起。传力连接的产生是通过配 属于擒纵轮的滑筒(Schiebemuffe)实现的，滑筒抗扭地沿着主轴 的皇从向中轴线可移动地安置在主轴上，其能够与擒纵轮形状配合地 相喷合。
为了选档和换挡设置有换挡装置，该换挡装置典型地包括由手 动换挡杆通过操:纵才几构才乘纵的换挡轴，该换挡轴沿其纵向中轴线可 移动地并且围绕该中轴线可摆动地安置在变速器壳体中或者安置 在一个装在变速器壳体中的模块中。换挡轴例如可配备换挡拨指， 换挡拨指根据变速器类型的不同通过换挡滑杆以及与之刚性连接 的换挡拨叉或者通过换挡摇杆作用于滑筒上。
换挡拨叉或者换挡摇杆利用两个对置的换挡钳口侧颚板形成 换挡钳口，在装配完毕的状态下，滑筒4皮纳入此换挡钳口中。两个换挡钳口侧颚板与滑筒形状配合地连接，为此目的，两个换挡钳口 侧颚板例如以滑块啮合到滑筒的环槽中。两个换挡4甘口侧颚^反通过 弓形的弯形物互相连4妄。
换挡拨叉通常固定在换挡滑杆上，其中，换挡钳口侧顎板横向 于换挡滑杆的纵向中轴安装。换挡滑杆轴向移动时会带着换挡拨叉 一起运动，这样，与换挡拨叉相连的滑筒被沿着主轴的纵向中轴线 移动，以达到换挡目的。与此不同，换挡摇杆则借助于转盘轴承例 如可摆动运动地安置在变速器壳体上,能够围绕一根垂直于主轴纵
向中轴线的摆动轴4罢动，并以此沿着主轴移动滑筒。
众所周知，对于制造换挡摇杆有不同的制造方法。例如在一种 浇铸方法中，换挡摇杆作为铸件由可浇注材料诸如铸铁制造，然而 这种方法具有下述击失点，即，以此种方法制造的换挡摇杆比專交重。
此外，采用带状的一反材半成品来制造换挡摇杆也是7>知的，在 这种方法中，换挡摇杆通过包4舌多次弯曲才喿作的弯曲过程制造而 成。通常在弯曲过禾呈之前，需要在才反材半成品中通过例如冲压或者
4先磨的方式制造相应的转4妄处，以实现可摆动运动地支寿义换挡摇杆
的目的。相应地，需要在容纳滑块的换挡钳口侧颚板中制造转接处， 用以与滑筒相4妻合。
可以通过选4奪合适的材料制造较轻的换挡摇杆，这在采用弯曲 法制造换挡摇杆时是有利的。然而不利的是，对于复杂的、通常还 需实现侧凹的弯曲过程，需要技术上昂贵的因而成本很高的技术沖 模。此外，事实表明，在工业化的批量生产中，在对换挡摇杆进行 弯曲时不能达到使换挡摇杆恰当工作所必需的公差。
为详细阐述这一点，应考虑连接形成于两个换挡钳口侧颚板中 用于可摆动运动地支承换挡摇杆的第一转接处的第一线，以及连接形成于两个换挡钳口侧颚板中用于接纳滑块的第二转接处的第二 线，从而能够与滑筒形状配合地相连接。在理想的弯曲过程中，第 一线和第二线不但应当在两个换挡4甘口侧颚^反延展的纵向平面中 平行，而且应在与该平面相垂直的平面中平行。在两个第一转接处 和两个第二转接处夹紧在一个共同平面上时，上述最后一点才得以
满足。如果不是这样，换挡摇杆在滑筒安装完毕的状态下处于一个
与主轴的纟从向中间方向不相平4亍的移动方向上，这才羊:就大大i也增加
了磨损。
为避免这样的情况，迄今为止，在弯曲过程之后都需对换挡摇 杆的转接处进行切削再处理，以便能够达到使换挡摇杆按规定工作 所希望的7>差。然而，这才羊的切削再处理不Y旦费时，而且成本高。
发明内容
而本发明的目的是，提出一种换挡摇杆及一种制造该种摇杆的 方法，该方法能够在所希望的制造公差范围内简便地且成本合理地 制造换挡摇杆。
才艮据本发明的建议，上述目的通过具有4又利要求1所述特征的 换挡摇杆，以及通过具有4又利要求14所述特4i的换挡摇杆的制造 方法得以实现。本发明的优选设计方案通过从属权利要求得到阐述。
根据本发明，展示了 一种尤其用于机动车的齿轮式变速齿轮箱 的换挡装置的换挡摇杆。换挡摇杆包括借助于连接元件相互刚性地 连接在一起而形成换挡钳口的两个半部件。在半部件中分别构造有 通孔，以可摆动地支承换挡摇杆并且容纳用于与滑筒相结合的滑 块。每个半部4牛有利i也构造成例如由钢^反构成的弯曲的稍长形的扁材形式。两个半部件之间通过连4妻元件的固定连^妄例如通过至少一 个焊缝实现。
在根据本发明的换挡摇杆的一个优选设计方案中，两个半部件 是相同的，这就使得两个半部件可利用同一个弯曲沖模制造，从而 能够节省时间和成本。
在根据本发明的换挡摇杆的另 一个优选设计方案中，稍长的轨
板，用于产生U-形的形状，这样的设计在轨道的侧颚板在纵向方向 上分别侧向地包围扁材时是有利的。由此，两个半部件以具有足够 刚性特别是扭转刚性的有利形式互相连接在一起。
在才艮据本发明的换挡摇杆的另 一个优选设计方案中，连接元件 在相对于换挡摇杆的中心位置中将两个半部件刚性地连接在一起。 有利的是，连接元件另外配备有传力元件比如变速器拨指，以便将 力传递给换挡摇杆。通过连接元件的中心位置可确保将力量对称地 传递给换挡摇杆。
在冲艮据本发明的换挡摇杆的另 一个优选i殳计方案中，连接元件 由与制成两个半部件的材并+不同的材并牛制成。由此，尤其可以采用 具有良好变形性能的材津+来制造两个半部件，而连4妄元件则可以采 用一种比制造两个半部件更坚硬的材料制造，以满足所需材料的机 械要求，将力量传递给换挡摇杆。
此外，本发明涉及一种尤其用于机动车的齿轮式变速齿轮箱的 换挡装置，该换挡装置配备有至少一个上述换挡摇杆。
此外，本发明涉及一种尤其用于机动车的齿轮式变速齿轮箱， 该齿轮变速齿4仑箱配备有至少 一个上述的换挡摇杆。此外，本发明涉及一种具有齿4仑式变速齿轮箱的机动车，其配 备有至少一个上述换挡摇杆。
此外，本发明涉及一种用于制造上述换挡摇杆的方法。该方法 包括通过连接元件将两个配备有用于摆动支撑和容纳滑块的转接 处的半部件刚性连4妻起来，其中，半部件通过对齐转4妄处的方式进 行定位，以达到所期望的换挡摇杆的公差。有利的是，通过与连接 元件相焊接来实现两个半部件之间的刚性连接。两个半部件有利地 由扁材通过弯曲来形成。通孔可以通过沖压，钻^L, 4先磨或者类似、 方法制造。
现在借助于实施例并参考附图对本发明进行详细阐述。其中
图l是根据本发明的换挡摇杆的一个实施例的透视图2是图1所示换挡摇杆的透视图。
具体实施例方式
现在对图1和图2进行解释，其中阐述了一个才艮据本发明的换 挡摇杆的实施例。
与此相应，共同用附图标记1所标示的换挡摇杆是由两个同种 类的半部件2和一个将上述两个半部件2相互固定连4妻的连接元件 3所组成。
每个半部件2都具有弯曲的空间结构，其由稍长的、例如由钢 板组成的扁材形成。为此需要进行多次弯曲过程，在这些过程中，
8扁材的不同成型萃殳通过作用在宽成型面4和15上的力在垂直于扁 才才的纟从向方向的方向上纟皮巻边。
因而一个弯曲过程的作用在于，将第一端部的成型,殳5相对于 第二成型4殳6在弯曲方向上进4于巻边。另外一个弯曲过程的作用在 于，将第三成型段7相对于第二成型段6在同一方向上巻边。再一 个弯曲过程的作用在与，将第四成型段8相对于第三成型段7在同 一方向上巻边。以及，还有一个弯曲过禾呈的作用在于，第五成型,殳 9相对于第四成型l殳8在另外与其他弯曲方向相反的弯曲方向上巻 边。各弯曲过程可同时或者以任意的顺序一个接一个地实施。
在形成两个半部件时无需形成侧凹的成型段，这样就明显简化 了弯曲过程，并且省却了复杂的冲^^工具。
另外，在每个半部件2中，通过钻孔，沖压，4先磨或类似方法 在成型l殳7和成型,殳9上分别形成第一转4妄处10和第二转接处12。 第一和第二转接处10， 12可在扁材被弯曲之前，之中或者之后同 时或者先后形成。
第一转接处10用于将换挡摇杆1摆动支承在例如变速器壳体 上，为此,例如固定在变速器壳体的轴销插入第一转接处10中。 因而，在装配完毕的状态下，换挡摇杆1能够围绕一根贯穿延伸过 两个转接处的摆动轴摆动。
在第二转接处12中形成有用于容纳滑块的轴承套11,该轴承 套自身方面与滑筒形状配合地连4妄在一起，例如通过伸入环绕在滑 筒中的环形槽的方式。
连4妄元件3将两个半部件2在这样一个位置上相互连4妄，即， 使得两个端部的成型段5的端面在此位置上互相对置。在此，两个端部的成型段5的端面互相贴靠或者间隔开，从而在两个成型段5 之间存在一道缝隙。
两个通过连接元件3互相刚性连接的半部件处在互相对置的位 置上，并以其内置宽成型,爻4共同形成配置有侧凹的换挡4计口 ，以 容纳滑筒。该侧凹通过下述方式得到，即， <吏两个第一4争*接处10 互相占据的间距比两个第二转接处12相互间占据的间距更大。
每个半部件2分别形成配备有转接处的换挡钳口侧颚板，而每 个侧颚纟反包括成型l殳7， 8和9。两个半部件2的两个换挡4计口侧颚 板通过由两个半部件2的成型段2和5组成的弓形弯形物互相连接， 而两个弓形弯形物则通过连接元件3互相连接。
连接元件3构造成具有U形结构的稍长的轨道，其据有横向于 纵轴巻边的侧颚^反13，而侧颚板在相对的位置中达到半部件2的狭 窄成型段14。在此，连接元件3延伸越过两个端部的成型段5，分 别直至相邻的成型段6的 一半长度。为将两个半部件2刚性地连接， U形4九道的两个侧颚板13通过多个间隔开的焊缝16与半部件12 相连。在所示实施例中，焊缝16分别处在两个成型羊史5和6的区 域内。焊缝16的凄t量和位置可以才艮据需要有选4奪地确定。
通过将连4妻元件i殳计成U形结构，可4吏两个半部件2的连4妄具 备足够的刚性，从而确保换挡齿轮的精确切换。尤其是能改善换挡 摇杆1的扭转刚性。
连才妄元件3的材冲+与两个半部件2的材冲十不同。两个半部件2 例如由能够良好地变形的钢板制成，而连接元件则由与此相比相对 较厚的扁铁制造，以便在将力传递给换挡摇杆时能够经受高负荷。连接元件3在末段17上垂直于其纵轴被巻边。在该末段17上 形成有用于将力传递给换挡摇杆1的变速器拨指22，该变速器拨指 可通过形成在主轴上的变速器拨指插口操纵。考虑到弯形物和换挡 摇杆1的连接元件3的中间固定的方式^f呆证了力^皮几乎同步地传递 给换挡摇杆1 。
为借助于连接元件3将两个半部件2刚性地相连接，两个半部 件被置于合适的相对位置上，在此位置上，与两个第一转接处10 相连的第一线A在预_没的7>差范围内平4亍于与两个第二转接处12 相连的第二线B。这一点可以例如通过采用定位销实现，该定位销 延伸穿过第一转接处10和第二转接处12。在所要求的7>差范围内， 两个半部件2尤其^皮这样定位，即，才艮据图2给出的正交x, y， z 坐才示系纟充，线A禾口线B不^f旦在z方向上互相平4亍，而且在y方向上 也互相平行。线A和线B在x方向上，就是说在换挡摇杆的换挡方 向上的平行尤为重要。在将两个半部件2在所希望的位置上成功对 齐之后，连接元件3被放到位置中并与两个半部件2焊接在一起。参考标号
1换挡摇杆
2半部件
3连4妻元件
4内置宽成型平面
5成型段
6成型段
7成型段
8成型段
9成型段
10第一转4妻处
11轴承套
12第二转4妄处
13侧颚氺反
14 3夹窄成型平面
15外置宽成型平面
16焊缝
17末段
18变速器拨指
19换挡钳口
1权利要求
1.一种尤其用于机动车的齿轮式变速齿轮箱的换挡装置的换挡摇杆(1)，其包括形成换挡钳口(19)的、借助于连接元件(3)互相刚性地连接在一起的两个半部件(2)。
2. 根据权利要求1所述的换挡摇杆(1 )，其中，所述每个半部件(2)构造成弯曲的、稍长形扁材形式。
3. 根据权利要求1至2中任一项所述的换挡摇杆(1 ),其中，所 述两个半部件(2)彼此相同。
4. 根据权利要求2至3中任一项所述的换挡摇杆(1 ),其中，稍 长的轨道形式的所述连接元件(3)构造成具有垂直于纵向方 向的,皮巻边的侧颚4反(13)，用于产生U形的形状。
5. 根据权利要求4所述的换挡摇杆(1 )，其中，所述轨道的侧颚 板(13)在纵向方向上分别侧向地包围所述扁材。
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的换挡摇杆(1 )，其中，所 述半部件(2 )借助于至少一个焊缝与所述连接元件(3 )刚性 i也连4妄在一起。
7. 才艮据权利要求1至6中任一项所述的换挡摇杆(1 ),其中，所 述连接元件(3)在相对于所述换挡摇杆的中心位置中将所述 两个半部件(2)刚性地连接在一起。
8. 根据权利要求1至7中任一项所述的换挡摇杆(1 ),其中，所 述连接元件(3)配备有用于将力传递给所述换挡摇杆的传力 元件(18)。
9. 根据权利要求1至8中任一项所述的换挡摇杆(1 )，其中，所 述连接元件(3)由与制造所述两个半部件(2)的材料不同的 材料制成。
10. 根据权利要求9所述的换挡摇杆(1 ),其中，所述连接元件(3 ) 由比制造所述两个半部件(2)的材料更加坚硬的材料制成。
11. 一种尤其用于机动车的齿轮式变速齿轮箱的换挡装置，其具有 至少一个根据权利要求1至10所述特征的换挡摇杆。
12. —种齿轮式变速齿轮箱，尤其是机动车，其具有至少一个根据 4又利要求1至10所述特征的换挡摇杆。
13. —种具有齿轮式变速齿轮箱的机动车，其具有至少一个根据权 利要求1至10所述特征的换挡摇杆。
14 摇杆的制造方法，其中，分别配备有用于摆动支承所述换挡摇 杆的转4妻处(10 )和用于容纳滑块的转4妄处(12 )并形成^:挡 钳口 (19)的两个半部件(2)借助于所述转接处定位并且通 过连接元件(3)刚性地连接在一起。
15. 根据权利要求14所述的方法，其中，所述半部件通过弯曲来 形成。
16. 根据权利要求14至15所述的方法，其中，通过焊接将所述半 部件与所述连接元件刚性地连接在一起。
全文摘要
本发明涉及一种尤其用于机动车的齿轮式变速齿轮箱的换挡装置的换挡摇杆(1)，其包括形成换挡钳口(9)的借助于连接元件(3)互相刚性地连接在一起的两个半部件(2)。此外，本发明涉及这种换挡摇杆的制造方法，在该方法中，分别配备有用于摆动支承换挡摇杆的转接处(10)和用于容纳滑块的转接处(12)的形成换挡钳口的两个半部件(2)借助于该转接处定位并通过连接元件(3)刚性地连接在一起。
文档编号F16H63/32GK101627236SQ200880007071
公开日2010年1月13日 申请日期2008年2月15日 优先权日2007年3月3日
发明者克劳斯·克雷默, 韦蕾娜·哈耶克, 马蒂亚斯·费尔巴哈 申请人:谢夫勒两合公司