用于车辆的多级变速器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种车辆的多级变速器，所述车辆的多级变速器包含:平行轴式常啮合的变速机构；拨叉轴，换档拨叉和突起设置在所述拨叉轴上；以及鼓，其形成有接纳突起的多个沟槽。
【背景技术】
[0002]广泛已知一种车辆的多级变速器，所述车辆的多级变速器包含:平行轴式常啮合的变速机构，其具有用于改变档位的多个接合套；拨叉轴，其设置有用于使接合套沿轴向方向移动的换档拨叉以及径向向外突出的突起；以及鼓，其绕与拨叉轴平行的轴线可旋转地安装。如下的多个沟槽形成在鼓的外周表面:突起沿圆周方向可滑动地被接纳在所述多个沟槽中。例如，在公布号为54-98489的日本专利申请(JP 54-98489 A)中描述的多级齿轮变速器为这种类型的变速器中的一个实例。在JP 54-98489 A中公开的多级齿轮变速器包含偏心轴部、平行轴、各个臂、线缆、齿轮以及扇形齿轮。偏心轴部一体地设置在拨叉轴的轴向中间部处，用于支撑换档拨叉。平行轴与拨叉轴平行地延伸。上文指出的各个臂固定到拨叉轴中的每一个拨叉轴以及平行轴上，且这些臂的远侧端部彼此压接触。线缆联接到在平行轴侧的臂上。齿轮装配在鼓的轴部上。扇形齿轮由平行轴支撑，且旋转以便能够与齿轮接合。当操作线缆时，拨叉轴(偏心轴部)经由来自平行轴的相应的臂而旋转，以便形成在拨叉轴上的突起移动离开鼓的沟槽。进一步地，鼓经由来自平行轴的扇形齿轮和齿轮而旋转，以便突起返回到用于不形成档位的空档位置的沟槽，而不会移位到形成档位的用于啮合齿轮的沟槽内。
[0003]依照JP 54-98489 A中公开的技术，能够在不形成用于使车辆行驶的任何档位的情况下(例如，在不顺序地改变档位的情况下)，将齿轮变速器返回到给定的空档位置(例如，邻近于最低车速档位(最低档位)所在的位置的空档位置)。然而，用于使变速器返回到空档位置的变速齿轮返回系统需要包含作为构成构件的偏心轴部、平行轴、各个臂、线缆、齿轮、扇形齿轮等。因此，系统要求在关于轴线的径向方向上的适当大的空间。此外，通过操作线缆使突起移动离开沟槽且使所述突起插在该沟槽内的机构要求非常多的构成部件而由此所述机构为复杂的。上述的问题还未已知，且期望做出与如下的车辆的多级变速器有关的进一步改善:所述车辆的多级变速器能够使平行轴式常啮合的变速机构迅速变速到给定的空档位置。
【发明内容】
[0004]本发明是鉴于如上所述的情况开发的，且提供了一种如下的车辆的多级变速器:在所述车辆的多级变速器中，在抑制变速器的尺寸增加的同时，平行轴式常啮合的变速机构能够迅速变速到给定的空档位置。
[0005]依照本发明的一个方案，提供了包含变速机构、拨叉轴以及鼓的车辆的多级变速器。所述变速机构是具有多个接合套的平行轴式常啮合的变速机构，所述多个接合套各自配置为沿所述变速机构的轴向方向移动以改变档位。所述拨叉轴设置有与相应的所述接合套对应的换档拨叉和突起，所述换档拨叉配置为使所述接合套沿所述变速机构的所述轴向方向移动，且所述突起从相应的所述拨叉轴径向向外地突出。所述鼓绕与所述拨叉轴平行的轴线可旋转地安装，且所述鼓在外周表面处设置有与相应的所述接合套对应的多个沟槽。所述沟槽配置为接纳所述突起，使得所述突起中的每一个突起能够沿所述鼓的圆周方向滑动。所述鼓包含多个换档鼓、基鼓和锁定机构。所述换档鼓(i)分开设置，用于相应的所述沟槽，且(ii)沿所述基鼓的轴向方向以预定的间隔来定位。所述基鼓⑴由固定构件可旋转地支撑，与所述换档鼓同轴，且在所述换档鼓的径向内侧的空间内，且(ii)配置为保持所述换档鼓，使得所述换档鼓不能相对于所述基鼓旋转，且使得所述换档鼓能够相对于所述基鼓沿所述轴向方向独立地移动。所述锁定机构设置在所述基鼓中，用于所述换档鼓中的每一个换档鼓，且所述锁定机构配置为使所述换档鼓在锁定状态和自由状态之间切换。所述锁定状态为所述换档鼓不能相对于所述基鼓沿所述基鼓的所述轴向方向移动的状态。所述自由状态为所述换档鼓能够相对于所述基鼓沿所述基鼓的所述轴向方向移动的状
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[0006]依照如上所述的车辆的多级变速器，形成有接纳突起的沟槽的鼓分成换档鼓和基鼓，其中所述换档鼓分开设置，用于相应的沟槽。当每一个换档鼓通过锁定机构处于自由状态时，换档鼓能相对于基鼓沿轴向方向独立地移动。通过在对应的突起被保持接纳在沟槽中的同时每一个换档鼓这样沿轴向方向滑动，可以在将每一个接合套的位置保持现状的同时，旋转换档鼓。因而，如果每一个换档鼓处于自由状态，那么可以在每一个接合套被保持在不形成使车辆行驶的任何档位的中间位置处的同时，旋转换档鼓，且变得没有必要提供一种如下的机构:所述机构用于使突起移动离开沟槽或将所述突起插入所述沟槽内。此外，由于锁定机构设置在安装于换档鼓的径向内侧的空间内的基鼓中，因此，不要求在关于轴线的径向方向上大的安装空间。因此，在本发明的车辆的多级变速器中，平行轴式常啮合的变速机构能够迅速变速到给定的空档位置，且变速器的尺寸较小可能或不太可能增加。当换档鼓处于锁定状态时，换档鼓和基鼓一体化；因此，能够以与具有未分成换档鼓和基鼓的鼓的车辆的多级变速器基本相同的方式，在顺序改变平行轴式常啮合的变速机构的档位的同时，旋转换档鼓。
[0007]在如上所述的车辆的多级变速器中，所述锁定机构可包含操作轴和锁定销。所述操作轴可安装在所述基鼓的径向内侧的空间内，使得所述操作轴能够沿所述基鼓的所述轴向方向移动。所述锁定销可被接纳在所述基鼓内，使得当沿所述基鼓的径向方向观看时，所述锁定销的径向外侧的远侧端部和所述锁定销的径向内侧的远侧端部能够从所述基鼓突出。所述操作轴可具有包含沿所述基鼓的所述轴向方向彼此邻近定位的滑动面和凹陷面的外周表面。所述滑动面可以在所述锁定销的所述径向外侧的远侧端部从所述基鼓突出的情况下，与所述锁定销的所述径向内侧的远侧端部接触。所述凹陷面可以在所述锁定销的所述径向外侧的远侧端部没有从所述基鼓突出的情况下，接纳所述锁定销的所述径向内侧的远侧端部。所述换档鼓可具有设置在所述换档鼓的内周表面中的接合孔。所述锁定销的所述径向外侧的远侧端部可适于被接纳在所述接合孔内，使得所述换档鼓不能沿所述基鼓的所述轴向方向相对于所述基鼓移动。
[0008]依照如上所述的车辆的多级变速器，能够通过使锁定机构的操作轴沿轴向方向移动，来切换锁定销的径向外侧的远侧端部突出以插入接合孔的锁定状态和锁定销的径向外侧的远侧端部没有突出且未被接纳在接合孔内的自由状态。因此，锁定机构的锁定销放置在基鼓内，且接纳锁定销的径向外侧的远侧端部的接合孔形成在换档鼓的内周表面，而接纳锁定销的径向内侧的远侧端部的凹陷面形成在操作轴的外周表面。通过这些布置，车辆的多级变速器的尺寸在绕其轴线的径向方向上较小可能或不太可能增加。
[0009]车辆的多级变速器可包含轴致动器和电子控制单元。所述轴致动器可配置为使所述操作轴沿所述基鼓的所述轴向方向移动。所述电子控制单元可配置为:(i)使所述操作轴移动到滑动面与所述锁定销的所述径向内侧的远侧端部接触的位置，以便所述锁定销的所述径向外侧的远侧端部被接纳在所述接合孔中，用于切换到所述锁定状态，且(ii)使所述操作轴移动到所述凹陷面接纳所述锁定销的所述径向内侧的远侧端部的位置，以便所述接合孔和所述锁定销的所述径向外侧的远侧端部彼此释放，用于切换到所述自由状态。
[0010]依照如上所述的车辆的多级变速器，通过使操作轴沿轴向方向移动来使换档鼓在锁定状态和自由状态之间切换是可能的。
[0011]在如上所述的车辆的多级变速器中，锁定机构可进一步包括第一弹性构件和第二弹性构件。所述第一弹性构件可配置为将所述操作轴偏置到所述滑动面与所述锁定销的所述径向内侧的远侧端部接触的所述位置。所述第二弹性构件可配置为径向向内地偏置所述锁定销。所述电子控制单元可配置为:(i)使所述轴致动器处于非操作状态，以便将所述操作轴移动到所述滑动面与所述锁定销的所述径向内侧的远侧端部接触的所述位置，且(ii)使所述轴致动器处于操作状态，以便将所述操作轴移动到所述凹陷面接纳所述锁定销的所述径向内侧的远侧端部的所述位置。
[0012]依照如上所述的车辆的多级变速器，轴致动器处于非操作状态，以便换档鼓能够被切换到锁定状态，或轴致动器处于操作状态，以便换档鼓能够被切换到自由状态。
[0013]在如上所述的车辆的多级变速器中，所述沟槽中的每一个沟槽可设置在所述换档鼓中的对应的一个换档鼓的外周表面中。当沿所述换档鼓的圆周方向观看时所述沟槽可以设置在所述换档鼓的一部分中，并且设置在所述拨叉轴上的所述突起可被接纳在所述沟槽中，使得所述突起能够沿所述换档鼓的所述圆周方向滑动。
[0014]依照如上所述的车辆的多级变速器，突起根据基鼓的旋转而沿沟槽在圆周方向上滑动，以便旋转换档鼓。通过换档鼓这样旋转，突起中的每一个突起均依照对应的沟槽的位置来沿基鼓的轴向方向移动，以便具有突起的拨叉轴沿基鼓的轴向方向移动。因而，变速机构能够迅速处于各个档位或空档位置。
[0015]如上所述的车辆的多级变速器可进一步包含鼓致动器和电子控制单元。所述鼓致动器可配置为旋转所述基鼓。电子控制单元可配置为:(i)在所述换档鼓处于所述锁定状态的同时旋转所述基鼓，以便在顺序地改变所述档位的同时旋转所述换档鼓，且(ii)在所述换档鼓处于所述自由状态的同时旋转所述基鼓，以便在维持所述接合套的位置的同时旋转所述换档鼓。
[0016]依照如上所述的车辆的多级变速器，当换档鼓处于锁定状态时，能够通过旋转基鼓来使车辆的多级变速器变速(改变车辆的多级变速器的齿数比)。当换档鼓处于自由状态时，能够在不形成使车辆行驶的任何档位的情况下，通过旋转基鼓使平行轴式常啮合的变速机构迅速变速到给定的空档位置。
[0017]在如上所述的车辆的多级变速器中，当所述档