专利名称：带有可折叠换档杆的换档机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及带有可折叠换档杆的换档机构。
背景技术：
此类换档杆典型地使用在载重卡车和生产用车辆中。在此车辆中，经常长期仅一个驾驶员操作，通常希望换档杆在停滞阶段可处于折叠到车辆驾驶舱地板的停滞位置，以实现驾驶员的更多的运动自由性。驾驶员可例如不被换档杆干扰地从驾驶员座椅到达驾驶舱内驾驶员座椅旁边的区域，这提供了更大的运动自由度，因为乘员座椅可完全不存在或设计为小于驾驶员座椅，或可设置收回。为此目的，已知根据EP 0951403B1的权利要求I的前序部分的可折叠的换档机构。此换档机构具有用于将换档杆运动传递到变速器的被支承的下杆部分。此下杆部分延续为继续向上延伸的上杆部分，所述上杆部分通过铰链与下杆部分可枢转地连接，使得上杆部分在运行位置和停滞位置之间可枢转，在所述运行位置中两个杆部分的纵向轴线基本上处于共同的向上指向的直线上，而在所述停滞位置中上杆部分在水平位置的方向上向下枢转。将上下杆部分可枢转地相互连接的铰链布置为位于此两个杆部分之间，即铰链位于上杆部分和下杆部分在运行位置上的包络线内，且基本上位于与此纵向轴线相同的平面内，但与所述纵向轴线垂直。铰链的此布置确定了上下杆部分的相互朝向的端面必须构造且成形为使得铰链接收在它们之间，且它们允许上杆部分相对于下杆部分的枢转运动，即它们特别地不可具有平的靠放面。为防止在运行位置中上杆部分相对于停滞位置在另外的方向上移开的可枢转性，另外提供了带有第一抵靠面的止动部分，所述止动部分与下杆部分固定连接且向上充分凸出使得上杆部分在运行位置中抵靠在止动部分的抵靠面上，且以此锁止了上杆部分的继续枢转。此外存在约束机构，所述约束机构保持上杆部分在运行位置中抵靠地靠着止动部分。约束机构具有可运动的锁定元件，所述锁定元件在止动部分上方且在纵向方向上可移动地安装在上杆部分上。在纵向方向上可移动的锁定元件在下方具有凸出部，所述凸出部布置为使其在下降到止动部分上时可靠放在与止动部分的第一抵靠面对置的第二抵靠面上，以由此保持上杆部分靠放在第一抵靠面上。为释放约束机构，必须抵抗弹簧压力地将锁定元件再次向上抬起，然后将锁定元件上的凸出部从第二抵靠面释放，且因此使上杆部分围绕铰链可在水平方向上从第一抵靠面枢转开。 所描述的换档机构的结构具有一系列缺点。首先，因为两个杆部分由于铰链直接在其间的布置而不能提供对离开运行位置的枢转运动的限制，所以必须提供分开的另外的部件作为止动部分，使得止动部分必须独特地制造且安装在下杆部分上。此外，必须将垂直可运动的锁定元件安装在上杆部分上且在此处可枢转地支承。必须为锁定元件提供向上的移动行程的必要性导致上杆部分的很大的结构高度。安装在下杆部分上的止动部分也对于提高的结构高度有贡献，因为止动部分必须向上到达上杆部分的下部区域，且这也导致了明显的高度，因为止动部分的抵靠面必须向上到达超过铰链的枢转轴线的一定的高度，以因此可产生抵抗围绕枢转轴线的转矩的阻力。锁定元件必须还布置在止动部分的上端的垂直上方且在此处还必须进一步布置为向上可运动。这表明已知的换档机构导致换档杆的明显的结构高度或长度，使得在此换档自由度受到几何尺寸或在运行位置中对于换档杆的更小的垂直高度的另外的换档考虑的限制。
实用新型内容本实用新型的任务是改进前述类型的换档机构，使得在简单的结构中也可实现换档杆的更小的结构高度。根据本实用新型的带有可折叠的换档杆的换挡机构用于解决此任务，所述换档杆提供有用于将换档杆运动传递到变速器而提供的下杆部分2且提供有上杆部分3，所述上杆部分3通过铰链10与下杆部分2可枢转地连接，使得所述上杆部分在运行位置和停滞位置之间能够枢转，在所述运行位置中两个杆部分的纵向轴线基本上处于一直线上，而在所述停滞位置中所述上杆部分3相对于下杆部分枢转开，其中所述换档机构提供有约束机 构，所述约束机构构造为将上杆部分3确保在运行位置防枢转地与下杆部分2可释放地连接，其特征在于，所述铰链10布置为使其枢转轴线相对于在运行位置中两个杆部分2、3的纵向轴线在垂直于纵向轴线的方向上错开，上杆部分和下杆部分的相互朝向的端面在运行位置中相互靠放，且所述约束机构具有可运动的锁定元件22和锁定接收件30，所述锁定元件22和锁定接收件30构造为使得当锁定元件接收在锁定接收件内时，两个杆部分的端面保持为相互靠放且防止相互围绕铰链枢转开。根据本实用新型，首先建议使得连接两个换档杆部分的铰链布置为使其枢转轴线在两个换档杆部分的运行位置中相对于两个换档杆部分的纵向轴线在垂直方向上与所述纵向轴线错开。所述错开优选地足够大，使得在上下杆元件处于运行位置时铰链总体上位于上下杆元件的外表面的另一侧。上下杆元件的相互朝向的端面在运行位置中相互靠放。两个杆部分的端面的靠放限制了上杆部分在运行位置中的可枢转性，因为上杆部分的下端面平面地靠放在下杆部分的上端面上，且以此锁止了进一步的枢转。用于将上杆部分约束在此位置的约束机构包括可运动的锁定元件和锁定接收件，所述锁定接收件构造为如果锁定元件接收在其内则将两个杆部分的端面相互靠放地保持。锁定元件可与两个杆部分的一个连接，而锁定接收件与杆部分的另一个连接。例如，可在杆部分的一个上可旋转地安装套管，所述套管在其外表面的区域内具有向外凸出的锁定元件。锁定接收件可以是与两个杆部分的另一个连接的钩，其中锁定元件和钩设定尺寸并相互布置为使得锁定元件通过套管的旋转可运动到钩下方，使得锁定元件在钩下方的接合将上杆部分锁止而不从运行位置枢转开。在此实施方式中，套管可旋转地但在其纵向方向上不可移动地支承在杆部分的一个上。在有利的实施方式中，在约束机构锁定时相互靠放的锁定元件和钩的至少一个具有在锁定元件的运动方向上倾斜的表面，以可通过锁定元件和钩沿倾斜的表面的运动和定向来补偿锁定元件和钩的尺寸或布置中的可能的公差，且因此可保证将上杆部分无间隙地约束在运行位置中。为此，例如可为锁定元件提供在套管的旋转方向上倾斜的表面，使得尺寸或布置中的可能的公差可通过锁定元件在钩下方的或多或少的旋转而被补偿；而且，使得可通过套管的旋转且因此通过锁定元件的旋转而使倾斜的表面处于所述钩下方，来补偿影响锁定元件和钩的接合的可能的公差。[0009]通常，在生产用车辆中换档杆基本上在垂直定向上布置在驾驶员座椅旁边。枢转到停滞位置中意味着上杆部分向着水平方向或向着车辆驾驶舱的地板枢转。但基本上也可具有如下构造，即其中换档杆布置在仪表板上或布置在其他位置处。因而换档杆不再基本上垂直地布置，而是可具有不同的定向。上杆部分在停滞位置的枢转开意味着上杆部分相对于下杆部分枢转开，使得上杆部分的纵向轴线不再位于与下杆部分的纵向轴线相同的直线上，而是枢转开直至使得上杆部分更少地凸出到车辆驾驶舱的空间内；典型地，在停滞位置中，上杆部分的纵向轴线大致与下杆部分的纵向轴线成直角。但在如下描述中，主要涉及典型的基本上垂直的换档杆布置。根据本实用新型的构造具有一系列优点。因此，例如不再需要分开的止动部分，因为如果上杆部分的下端面从停滞位置向上枢转到运行位置，则下杆部分的上端面用作用于上杆部分的下端面的抵靠面。此外，上杆部分可任意地定尺寸，特别地上杆部分也可缩短而构造为带有更低的结构高度。这一方面因为在垂直方向上可移动的锁定元件不必再在止动部分的上端上方、在上杆部分的下端区域之前垂直可运动地支承在所述下端区域上。而是与杆元件之一连接的任何锁定元件可与和杆部分的另一个连接的锁定接收件相互作用。 特别地，例如可在杆部分的一个上安装可旋转的套管，所述套管在其外表面的区域内具有凸出的锁定元件，且锁定接收件通过与两个杆部分的另一个连接的钩形成，使得通过套管的旋转使凸出的锁定元件可在钩下方与之接合，或通过向回旋转再次可从钩脱开。以此方式，约束机构可通过套管在两个杆部分的一个上的简单的旋转运动而实现，而不需要在上杆部分上的垂直可运动的部分。这也在如下方面是有利的，即可以此预防错误和混淆，因为在换档杆上的垂直可运动的元件经常与换档操作相关，因为在许多换档机构上例如倒档的接入必须通过垂直操纵换档杆来引导。就此而言，约束机构可设计为使得不出现与换档机构的垂直确认操作的混淆。此外，简单地提高了换档杆在运行位置中相对于转矩的稳定性，所述转矩使上杆部分从运行位置被压出，这通过使铰链的枢转轴线进一步远离杆部分的纵向轴线布置来实现，以此在运行位置锁止时抵抗前述转矩的力臂增加；在以上所述的现有技术中，在运行位置的稳定性的提高仅可通过增加止动部分的高度而使得第一抵靠面在上杆部分的更大的区域上足够大来实现，即稳定性的提高又仅通过换档杆的结构高度的提高来实现。而相反，根据本实用新型的构造，铰链的另外的侧向错开足以应对此目的。
在下文中根据附图中的实施例描述本实用新型，各图为图I示出了在车辆内的根据本实用新型的换档机构的布置的示意性图示，图2示出了根据本实用新型的换档机构的部分剖开的侧视图，图3从与图2相比的对置侧示出换档机构的在另一个剖面中图示的侧视图，图4至图6示出了处于运行位置、中间位置和停滞位置的换档机构的示意性侧视图，图7和图8示出了在上杆部分和下杆部分之间的过渡区域的部分剖开的俯视图以用于图示约束机构。
具体实施方式
图I示意性地示出了带有换档杆I的换档机构的布置。换档杆I可运动地支承在车辆驾驶舱5内，使得可使用换档杆I来执行选档运动和换档运动。换档杆I具有上杆部分3和下杆部分2，所述上杆部分3和下杆部分2在运行位置中使其纵向轴线基本上处于一共同的垂直直线上，且相互刚性连接。在下杆部分2上固定了传递装置6，所述传递装置6通向设置在下车架7内的变速器8，以将换档杆I的运动传递到变速器8。传递装置可以是拉索、棒或另外的机械传递装置。换档机构构造为使得上杆部分3可从下杆部分2分离，且然后可围绕铰链折叠到停滞位置，所述停滞位置在图I中以虚线图示且在暂停时间或停滞时间为驾驶员提供更大的自由空间。在下文中结合图2和图3描述根据本实用新型的换档机构的实施方式的部件。图2和图3示出了换档机构的对置侧的侧视图，其中图面分别处于车辆的纵向方向上。为执行换档运动，换档杆平行于图2和图3的图面前后枢转。为执行选档运动，换档杆垂直于图面 枢转。换档杆具有上杆部分3和下杆部分2，所述下杆部分2具有向下弯曲的隆起以用于与通向变速器的传递装置连接。换档杆围绕轴线A可枢转以执行换档运动。在图2和图3中，下杆部分2和上杆部分3处于其联接的运行位置，即它们相互固定连接。上杆部分3和下杆部分2通过铰链10相互可枢转地连接。为此，支架32从上杆部分3的下端延伸到铰链10，且在铰链10处可枢转地支承在配对件中。为在图示的运行位置中将上杆部分3约束在下杆部分2上而提供了约束系统，所述约束系统具有包围了上杆部分3的下端区域的套管20。此套管20在其下端上在其外周面的部分上具有凸出的锁定元件22。套管20可旋转地支承在上杆部分3上，但在上杆部分3的纵向轴线的方向上不可移动。在下杆部分2上固定了钩30，所述钩30从下杆部分2侧向向外凸出。锁定元件22和钩30的尺寸及其相互的布置使得锁定元件22可移动到钩端部区域的下侧下方，这通过旋转套管20使得与套管20连接的锁定元件22靠放在钩30的端部区域的下侧上来实现。在此位置，上杆部分3和下杆部分2的相互朝向的端面相互靠放。通过将锁定元件22约束在作为锁定接收件的钩30内，将两个锁定部分保持在此运行位置中，且可将换档运动从上杆部分3通过下杆部分2传送到传递装置。锁定元件接合在其内的钩区域相对于杆部分的纵向轴线大致相反地对着铰链10。基本上，钩30不必与铰链10对置地布置，而是也可更靠近铰链10放置；但通过对置的布置实现了最好的保险，因为钩因此可相对于铰链10承担最大的转矩。在图4至图6中示出了上杆部分3从运行位置到停滞位置的转换。在图4中，上杆部分3位于运行位置，其中约束机构负责上下杆部分之间的固定连接。这通过使可旋转的套筒20的锁定元件22在与下杆部分2连接的钩30的内端面下方接合来实现。为过渡到停滞位置而将约束机构释放，所述释放通过使套筒20围绕上杆部分3的纵向轴线旋转直至使得锁定元件22不靠放在钩30的端部区域的内面上来实现，然后可将上杆部分3围绕铰链10的枢转轴线枢转，如在图5中图示。在此，套管20旋转直至锁定元件不再与钩30的端部接合，使得上杆部分3可被枢转。图6示出了上杆部分3的停滞位置，在此位置中所述上杆部分3大致位于水平方向上，其中从上杆部分3伸出的支架32与铰链10连接而大致处于垂直定向上。在此位置上，上杆部分3的端面3’与下杆部分的端面2’具有最大距离。所图示的实施方式的此描述表明，在根据本实用新型的布置中不需要分开的止动部分。更确切地说，相互朝向的端部3’和2’(图6)在从图6中图示的停滞位置到图4中图示的运行位置的过渡时相互靠放，然后此端面自行锁止而防止围绕铰链10的另外的枢转运动。此外，显见不需要如在现有技术中所需要的在上杆部分3上的部分的垂直运动以实现约束机构的约束或实现上杆部分3在下杆部分2上的释放。为此，例如套管20的简单的旋转运动足以。由于以上阐明的原因，根据本实用新型的结构因此允许了上杆部分的结构高度的降低。铰链10相对于上杆部分3以及下杆部分2的纵向轴线(所述两个轴线在运行位置中位于相同的直线上)侧向垂直于纵向轴线错开，使得铰链10自身与杆部分远离。铰链10距纵向轴线的距离应使得上杆部分3和下杆部分2的端面的大区域可在运行位置中平面地靠放，以因此通过端面的部分的此平面靠放锁止上杆部分3从运行位置继续枢转离开。优选地，铰链10相对于纵向轴线移动足够远，使得铰链10位于杆部分的外表面的外周或包络 之外。在图7和图8中部分地在截面俯视图中示出了在套管20的下方端部区域和下杆部分的上方端部区域之间的过渡区域，其中视图部分地为截面图。截面平面处于使得钩30被所述截面平面截开，使得钩的下臂和上臂被截开。与套管20连接的锁定元件22在上臂30下方接合。从图7到图8的过渡示出了套管20大约10度的旋转，所述旋转在此处图示的实施例中导致锁定元件22马上在钩30内从接合而被释放。在优选的实施方式中，锁定元件的应靠放在钩30内的表面略微倾斜，其中此倾斜在套管的旋转方向上继续，使得通过套管20的或多或少的继续旋转可使锁定元件22的倾斜的表面24夹紧地接合在钩30的上臂的内侧上，即使由于制造公差、由于磨损或另外的情况应使得为靠放而相互提供的表面的相对位置与其额定值相比具有偏差。以此方式，可保证上杆部分无间隙地且固定地安放在下杆部分上。在图2中示意性地示出了弹簧装置26，所述弹簧装置26通过螺栓或另外的固定元件与铰链的支架连接。弹簧装置26进一步围绕套管20延伸直至稍小于距铰链10上的固定点180度的点处。在此对置的端部上，弹簧装置26以另外的固定元件与套管20连接，如在图7和图8中示意性地图示。此弹簧装置26导致预紧力，所述预紧力将套管20预紧在其中，锁定元件22接合在钩下方且因此闭合了约束机构的位置。在约束机构释放时，套管20进一步旋转，直至锁定元件22从钩30释放，其中在此弹簧进一步被张紧。这从图7和图8中示意性地可见，其中弹簧装置26在图8中更强地延伸，因为套管20与图7相比图示为旋转了大约10度。
权利要求1.一种带有可折叠的换档杆的换档机构，所述换档杆提供有用于将换档杆运动传递到变速器而提供的下杆部分(2)且提供有上杆部分(3)，所述上杆部分(3)通过铰链(10)与下杆部分(2)可枢转地连接，使得所述上杆部分在运行位置和停滞位置之间能够枢转，在所述运行位置中两个杆部分的纵向轴线基本上处于一直线上，而在所述停滞位置中所述上杆部分(3)相对于下杆部分枢转开，其中所述换档机构提供有约束机构，所述约束机构构造为将上杆部分(3)确保在运行位置防枢转地与下杆部分(2)可释放地连接，其特征在于，所述铰链(10)布置为使其枢转轴线相对于在运行位置中的所述上杆部分(2)和下杆部分(3)的纵向轴线在垂直于纵向轴线的方向上错开，上杆部分和下杆部分的相互朝向的端面在运行位置中相互靠放，且所述约束机构具有可运动的锁定元件(22)和锁定接收件(30)，所述锁定元件(22)和锁定接收件(30)构造为使得当锁定元件接收在锁定接收件内时，两个杆部分的端面保持为相互靠放且防止相互围绕铰链枢转开。
2.根据权利要求I所述的换档机构，其特征在于，所述约束机构具有可旋转但防止纵向运动地安装在所述杆部分的一个之上的套管(20)，所述锁定元件(22)从所述套管(20)的外表面凸出，且具有与所述两个杆部分的另一个连接的钩(30)，其中所述锁定元件和钩的尺寸以及相互的布置使得锁定元件(22)通过套管(20)围绕相关的杆部分的纵向轴线的旋转能够运动到作为锁定接收件的钩(30)下方，使得锁定元件与钩的接合将锁止所述上杆部分(3)从运行位置枢转开。
3.根据权利要求2所述的换档机构，其特征在于，所述套管(20)防止纵向运动地但可旋转地布置在上杆部分(3)上，且所述钩(30)与下杆部分(2)固定连接，使得从所述套管(20)凸出的锁定元件(22)能够移动到钩端面下方，以因此将锁止所述上杆部分(3)在停滞位置的方向上从运行位置枢转开。
4.根据权利要求2或3所述的换档机构，其特征在于，在约束机构锁定时相互靠放的所述锁定元件和钩的表面的至少一个提供有在锁定元件的运动方向上倾斜的表面，以通过锁定元件(22)和钩(30)沿倾斜的表面的运动来补偿锁定元件和钩的尺寸上或布置中的可能的公差，且可保证在运行位置中上杆部分的无间隙的约束。
5.根据权利要求4所述的换档机构，其特征在于，所述锁定元件(22)提供有在所述套管(20)的旋转方向上倾斜的表面，使得可通过套管(20)的旋转且因此通过锁定元件(22)的旋转而使倾斜的表面处于所述钩(30)下方，来补偿影响锁定元件和钩的接合的可能的公差。
6.根据权利要求2至3中任一项所述的换档机构，其特征在于，提供了弹簧装置(26)，所述弹簧装置(26)将所述套管(20)预紧在所述锁定元件(22)与所述钩(30)接合的位置上。
7.根据权利要求4所述的换档机构，其特征在于，提供了弹簧装置(26)，所述弹簧装置(26)将所述套管(20)预紧在所述锁定元件(22)与所述钩(30)接合的位置上。
8.根据权利要求5所述的换档机构，其特征在于，提供了弹簧装置(26)，所述弹簧装置(26)将所述套管(20)预紧在所述锁定元件(22)与所述钩(30)接合的位置上。
专利摘要本实用新型涉及一种带可折叠换档杆的换档机构。所述换档杆具有将换档杆运动传递到变速器的下杆部分(2)、上杆部分(3)；上杆部分(3)通过铰链(10)与下杆部分(2)可枢转地连接，并在运行位置和停滞位置之间可枢转。换档机构设有约束机构。所述约束机构将上杆部分(3)确保在运行位置防枢转地与下杆部分(2)可释放地连接。铰链(10)设置成使枢转轴线相对于在运行位置上两条杆部分(2、3)的纵向轴线在垂直于纵向轴线方向上错开。约束机构具有能运动的锁定元件(22)和锁定接收件(30)；锁定元件(22)和锁定接收件(30)的构成使得两个杆部分的端面保持相互靠置，并防止相互围绕铰链枢转开。
文档编号F16H59/10GK202612592SQ201120438998
公开日2012年12月19日 申请日期2011年11月8日 优先权日2010年11月8日
发明者英格玛·梅兰德, 乔金·皮特森 申请人:孔斯贝格汽车公司