专利名称：汽车变速器的换挡装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种带有手动换挡杆和所谓倒挡锁止器的汽车变速器换挡 装置。
背景技术：
在换挡装置安装到汽车客舱之后设置的手动换挡杆可在对应变速器不 同挡位的位置之间导引运动。例如拉杆或绳索传动装置的联接装置在换挡装 置和变速器之间延伸，以便将变速器换挡拨叉的位置与换挡杆的位置联接。 为保证换挡杆的给定位置之一实际上精确对应换挡拨叉的一个插入有所希 望挡位的配置，需要联接装置的校准。为了能够精确地进行这种校准，合乎 希望的是，换挡杆可以无间隙地固定在至少一个位置。
公知的是，通过在手动换挡杆上设置可纵向移动的卡钩，提供一种倒档 锁止器，当手动换挡杆靠近其与倒车挡对应的位置时，卡钩碰在一障碍件上， 以防止误挂倒车挡，卡钩可以通过沿换挡杆的杆的移动克服障碍件，并且卡 钩通过嵌接在障碍件后面来防止倒车挡不慎脱出。为使卡钩可靠地嵌接在障 碍件后方，卡钩必须具有间隙。因此，换挡杆在倒车挡位置不是完全不可运 动。因此，为了出于校准目的而充分固定换挡杆，换挡杆在倒车挡位置的传 统锁止是不合适的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种换挡装置，其可以以简单的方 式将用于校准的换挡杆无间隙地固定，但同时也可以实现工作模式下所需的 间隙。
该技术问题通过一种用于汽车变速器的换挡装置解决，它有可在对应各 挡位的位置之间导引运动的手动换挡杆，其中，止动体可在该手动换挡杆上 沿第一自由度滑动，止动体可在该手动换挡杆上沿第一自由度在正常位置和 校准位置之间滑动，在所述正常位置，止动体允许手动换挡杆的换挡运动，地固定手动换挡杆。
此外，止动体优选可在第二自由度在止动位置和释放位置之间运动，在 所述止动位置，止动体锁止手动换挡杆从前进挡位置到倒车挡位置的换挡运 动，在所述释放位置，止动体允许从前进挡位置到倒车挡位置的运动。
止动体优选是包围手动换挡杆的杆的套管。
第一自由度优选是止动体绕杆的转动，而第二自由度是沿杆纵向的移动。
为了实现在校准位置没有间隙而在正常位置保有间隙，止动体和杆分别 有利地具有轮廓化的侧面，其中，在正常位置中，轮廓化的侧面的轮廓彼此 互补地嵌接，而这一点在校准位置则无法实现。
若如上所示，第一自由度是一种转动，那么，只要在校准位置使止动体 和杆轮廓化的侧面彼此不对置，就很容易实现轮廓在嵌接与不嵌接之间转 换。
替代上述方案的是，止动体或杆的凸起轮廓优选在校准位置与杆或止动 体的平坦側面接触。
为了能够将形成止动体的套管从正常位置转移到校准位置，而不必将其 从杆上脱开，杆优选具有一个抗扭地导引所述套管的导引部段和一个允许套
管处于其高度上时绕杆转动的部段。
然而，在释放位置套管也优选位于导引部段上。
可以设置弹簧，以便沿着杆从允许转动的部段朝着导引部段向套管加 载。因此确保了套管不会意外到达允许转动的部段。
为了在止动体用作倒挡止动件时释放止动体，并且可以在前进挡和后退 挡之间切换，优选在换挡杆的把手上设置一个与止动体联接的操纵元件。
操纵元件的运动自由度优选不是足够大，以防将套管带入允许转动的部
段中。因此，驾驶员不会无意中在校准位置和正常位置之间转换；反之，在 汽车装配或者维修过程中释放止动体时，这种转换可以通过将止动体拉到允 许转动的部段并在此转动而方便地实现。
可以设置一种卡锁装置，作为另一种防止止动体不符合希望地过渡到允 许转动部段的保险装置，该卡锁装置可通过止动体从允许转动的部段到导引
部段的运动而卡锁。
这种卡锁装置优选仅当止动体位于校准位置时才可卡锁。
本发明的其它特征和优点可由接下来参照附图对实施形式的说明得出。
附图中
图1是按本发明的换挡装置在其换挡杆的纵向的剖视图； 图2是横向于换挡杆的沿图1中平面II-II的剖视图，该剖面示出了处 于校准位置的止动体；
图3是类似于图2的剖视图，其中止动体处于正常位置； 图4是类似于图1的剖视图，其中止动体处于正常位置； 图5是换挡装置沿换挡杆的纵轴、垂直于图1剖面的平面的局部视图。
具体实施例方式
图1的剖视图示出了手动换挡杆1，其通过球窝关节2或其它合适的关
车的一个没有"J细示出、固定车身的支:主上。^动换^杆口1具有伸长延伸的 杆3,该杆在其背对球窝关节2的端部支承有把手4。杆3基本上由在球窝 关节2和把手4之间延伸的圆柱状管5和横截面大致呈方形的导引体6组成， 该导引体.包围管5相邻于球窝关节2的下部。
柔性的波紋管9围绕杆3凸出于导引体6的上部7，并且最终通过环形 的锁闭件8固定。杆3延伸穿过没有示出的传动轴通道的孔，并且波紋管9 的外边缘与所述孔的边缘连接，以便相对客舱封闭传动轴通道。
螺旋弹簧10支撑在闭锁件8上，该螺旋弹簧将可在杆3上移动的止动 套筒11朝着导引体6加载,使得导引体6嵌接在止动套筒11的内部空腔中。
拉杆12在杆13的中空内部延伸。在拉杆12的端部弯折的卡钩13穿过 管5的切口嵌入止动套筒11的内腔。拉杆12的上端与操纵环14连接，该 操纵环可移动地安装在杆3上的把手4的下面。
止动套筒11在一側支承两个卡钩15,这些卡钩在所示的配置中通过它 们与杆3平行的圆柱形顶端31无间隙地嵌接在相对传动轴通道固定的桥接 件17背对杆3的斜面上的孔中。止动套筒11相反侧上的卡钩35则空置。
在此，桥接件17是导向滑槽的一部分，在导向滑槽中以公知的方式截 有相互正交的换挡通道和选择通道，以便在换挡自由度或选择自由度上引导 穿过该通道延伸的杆3的运动。选择通道在图l的剖面上延伸。在所示的配置中，手动换挡杵1位于选择通道8的一个端部上，倒车挡的换挡通道从该 端部分支。通过将两个顶端31嵌合在桥接件17的孔中，止动套筒11在换 挡自由度和选择自由度上无间隙地固定在换挡滑槽中。
图2示出了止动套筒11和杆3在图l所示的配置中沿图1中平面II-II 的剖视图。导引体6具有基本上矩形的、带有在两个对置的側面20， 21凸 出的肋形件22， 23的4黄截面。侧面20上的肋形件22分别具有一个与側面 20平行的平坦端面，该端面分别在其宽度的一部分与止动套筒11内侧上的 扁平肋形件24对置。肋形件23具有阶梯状端面，该端面带有程度不同地凸 出于侧面21的部段25, 26。凸出得较远的部段25贴靠在止动套筒11的内 表面上。 ，
导引体6另外两个对置的侧面27, 28具有与侧面20， 21不同的长度。 侧面27设有扁平的肋形件29,而另一侧面28是平坦的。平坦的侧面28与 止动套筒11对置内壁的一个肋形件30接触，而肋形件29则与止动套筒11 的一个平坦内壁接触。因此，止动套筒11无间隙地"l悉在导引体6上。手动 换挡杆1以这种方式在其两个自由度上无间隙地固定，并且将手动换挡杆1 与变速器的换挡拨叉连接的未示出的公知联接装置可以被校准，而手动换挡 杆1不会因校准时出现的力而变形。
在校准之后，止动套筒11被手抓住，并克服螺旋弹簧10的复位力上升， 直至导引体6不再嵌接在止动套筒11中，由此来解除手动换挡杆l的固定。 在该位置，止动套筒11可自由地绕杆3转动。如果止动套筒转过180°,然 后被释放，那么止动套筒又沿在图3中用横截面示出以及在風4中用纵截面 示出的方向再次上升到导引体6上。现在，平坦的侧面28和带非阶梯状肋 形件22的侧面20与止动套筒11的平坦内表面对置，肋形件24与部段26 相对，而肋形件30则分别嵌接在肋形件29之间。因此，导引体6在止动套 筒11中的嵌接横向于杆3在两个方向上，即在换挡自由度和选择自由度上 是具有间隙的，因而不用担心止动套筒11夹紧在导引体6上。
在图3的俯视图中可见的桥接件17的孔现在是空的，卡钩15在止动套 筒11背向桥接件17的一侧空置。替代它们的是在桥接件17上形成有短肋 形件36。
如果换挡杆从选择通道18端部上的校准位置运动进入平行于桥接件17 延伸的倒车挡的换挡通道中，那么卡钩35沿着桥接件17上升，最终嵌接在肋形件36后面。反之，如果换挡杆运动进入选择通道，那么卡钩35朝下凸 出于桥接件17。仅当止动套筒11通过操纵环14的升高而被提升时，换挡杆 1才能运动返回选择通道18的端部。
如上所述，在这种换挡装置中，止动套筒11具有双重功能 一方面， 止动套筒用于在图2所示的方向无间隙地固定手动:J奐挡杆1,该固定使得联 接装置的校准成为可能；而另一方面，止动套筒在图3所示的方向用作倒挡 止动件，其为了能可靠地沿杆3运动，并且在操纵环14释放开时可靠地返 回止动位置，相对导引体6保有间隙。
螺旋弹簧10的复位力可以设定得足够，以便可靠地防止即便在操纵环 14被向上拉高以及止动套筒11处于其释放位置时，止动套筒11还能向上运 动而使所述止动套筒11与导引体6脱开啮合并且可转动。然而，为了必要 地使驾驶员向上拉高操纵环14变得困难，合乎期望的却是将弹簧10的复位 力做小。
图5示出了换挡装置1沿图1中平面V-V的局部剖^L图。在导引体6 中成形有沿杆3的纵向延伸的弹性舌形件32，该弹性舌形件在其尖端支撑有 一倒角的卡锁突起33。如果止动套筒11位于图2的朝向，那么卡锁突起33 的尖端插入止动套筒11内表面上的凹槽34中。因此，止动套筒11不能从 导引体6滑出。当杆3与管5，导引体6和球窝关节2(但无把手4)形成预 装配的结构单元时(该结构单元作为整体装配在汽车上)是尤其有利的，因为 在添加把手4之前可以防止止动套筒11丟失。
但是，在校准后将止动套筒11从导引体6抽出是没有困难的，周为舌 形件32的大部分都暴露在止动套筒11的下面，并且可以用手压入，以〗更取 消卡锁，并将止动套筒向上从导引体6抽出。接着，止动套筒11可以转过 180°,并再次套"^妻在导引体6上，以便形成正常位置。
在正常位置中，卡锁突起33与止动套筒11不具有凹槽M的内表面对 置。因此在正常位置无法但也不需要进行卡锁。
附图标记列表 1手动换挡杆 2球窝关节 3杆6导引体
7部段 8闭锁件 9波紋管 10螺旋弹簧 11止动套筒 12拉杆 13卡钩 14操纵环 15卡钩 16导向滑槽 17桥接件 18换挡通道 20側面 21侧面 22肋形件 23肋形件 24肋形件 25部分 26部分 27侧面 28侧面 29肋形件 30肋形件 31桥接件 32舌形件 33卡锁凸起 34凹槽 35卡钩 36肋形件
权利要求
1.一种用于汽车变速器的换挡装置，它有可在对应于各挡的位置之间导引运动的手动换挡杆(1)，其中，一止动体(11)可在该手动换挡杆(1)上沿第一自由度移动，其特征在于，所述止动体(11)可在所述手动换挡杆(1)上沿第一自由度在正常位置和校准位置之间运动，在所述正常位置，所述止动体允许所述手动换挡杆(1)的换挡运动，在所述校准位置，所述止动体没有间隙地固定所述手动换挡杆(1)。
2. 如权利要求1所述的换挡装置，其特征在于，所述止动体可沿第二自 由度在止动位置和释放位置之间运动，在所述止动位置，所述止动体阻止所 述手动换挡杆(l)从前进挡位置到倒挡位置的换挡运动，在所述释放位置，所 述止动体允许从所述前进挡位置到所述倒挡位置的运动。
3. 如权利要求1或2所述的换挡装置，其特征在于，所述止动体(ll)的 第一 自由度是绕杆(3)的转动。
4. 如权利要求2所述的换挡装置，其特征在于，所述止动体(ll)的第二 自由度是沿杆(3)纵向的移动。
5. 如权利要求1所述的换挡装置，其特征在于，所述止动体(11)和杆(3) 分别具有至少一个轮廓化的侧面(25， 26; 27)，使得在所述正常位置，所述 轮廓化的侧面(25,26; 27)的轮廓(29， 30; 24, 25， 26)互补地相互嵌接，以及 使得在所述校准位置，所述轮廓不互补地相互嵌接。
6. 如权利要求5所述的换挡装置，其特征在于，所述止动体(ll)或所述 杆(3)的凸出轮廓(22, 25, 29)在所述校准位置与所述杆(3)或所述止动体(11)的 平坦侧面接触。
7. 如权利要求l所述的换挡装置，其特征在于，所述止动体(ll)是包围 所述手动换挡杆(1)的杆(3)的套管。
8. 如权利要求1所述的换挡装置，其特征在于，所述止动体(ll)是包围 所述手动换挡杆(1)的杆(3)的套管，所述杆(3)包括抗扭地导引所述套管(11) 的部段(6)和允许所述套管(11)绕所述杆(3)转动的部段(7)。
9. 如权利要求8所述的换挡装置，其特征在于，所述套管(ll)在释放位 置位于所述导？ 1部段(6)上。
10. 如权利要求8所述的换挡装置，其特征在于， 一弹簧(10)沿所述杆(3)从允许转动的部段(7)朝所述导引部段(6)地向所述套管(l l)加载。
11. 如权利要求8所述的换挡装置，其特征在于，在所述换挡杆(l)的把 手(4)上安装一个联接在所述套管(11)上的操纵元件(14)，并且该纟喿纵元件(14) 的运动自由度没有大到足够将所述套管(11)带入所述允许转动的部段(7)中。
12. 如权利要求8所述的换挡装置，其特征在于，设置卡锁装置(32,33, 34)，该卡锁装置可通过所述止动体(11)从允许转动的部段(7)到导引部段(6) 的运动而卡锁，以防止所述止动体返回所述允许转动的部段(7)。
全文摘要
本发明涉及一种用于汽车变速器的换挡装置，它有可在对应于各挡的位置之间导引运动的手动换挡杆(1)，止动体(11)可在所述手动换挡杆(1)上在止动位置和释放位置之间沿第一自由度运动，在所述止动位置，所述止动体阻止所述手动换挡杆(1)从前进挡位置到倒挡位置的换挡运动，在所述释放位置，所述止动体允许从前进挡位置到倒挡位置的运动。止动体(11)可沿第二自由度在正常位置和校准位置之间运动，在所述正常位置，沿第一自由度在释放位置和止动位置之间的运动是可行的，在所述校准位置，所述止动体没有间隙地固定所述手动换挡杆(1)。
文档编号F16H59/10GK101614276SQ20091015086
公开日2009年12月30日 申请日期2009年6月25日 优先权日2008年6月25日
发明者汉斯-于尔根·伯格, 索斯藤·哈恩, 阿克塞尔·盖伯杰 申请人:Gm全球科技运作股份有限公司