用于机动车辆变速器的换档装置及该换档装置的致动方法_4

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2实现,该棒102基本在径向方向上延伸并且能够在壳体42上枢转,优选地在位于主轴轴线48上的枢转附接点104处枢转。棒104的两个端部各自以铰接的方式连接至推杆60并且连接至相关联的返回杆98。例如在图6和图7中以102a和102b示出的另外的棒102能够以相对于棒102在轴向方向上偏置的方式安装在壳体42上。
[0122]在图3至图8中的返回装置82’的情况下,通过再次使螺母52移动至轴向基本位置中并且随后使螺母转动直到56与相关联的返回杆98对准,能够使推杆60沿第二轴向方向84移动并且因此从在第一转换方向68上偏置的位置移回或返回。随后,使返回杆98沿第一轴向方向68移动,从而必然使推杆60沿第二轴向方向84移动。
[0123]不言而喻的是,因此能够实现对于推杆60的中性位置和与第一档位和第二档位相关联的两个换档位置,第一档位和第二档位能够通过档位离合器组来致动。
[0124]这通过图6和图7中的示例而示出,其中,图6示出了使所有推杆60、60a和60b对准在其中性位置N中的图示。在图6中的图示中,换档凸轮56位于轴向导引部66中。
[0125]从该原位置开始,通过将主轴46沿合适的方向(根据主轴螺纹部50的螺距)驱动,能够使56沿第一轴向方向68移动,因此,使推杆60沿第一轴向方向运动以便以这种方式接合档位3,如图7中所图示的。因此,相关联的返回杆98沿第二轴向方向84移动,从而使棒102枢转,这同样地在图7中图示。
[0126]如图7中的虚线所图示的,通过使主轴的旋转方向反向,螺母52能够随后移回、SP沿第二轴向方向84移动。在该过程中,推杆60保持在档位3接合的位置。
[0127]在到达轴向基本位置(与周向槽64相应,如图6中指示的)之后,能够在周向方向上移动螺母52,直到换档凸轮56与返回杆98a对准为止。随后,再次驱动主轴46以使得螺母52沿第一轴向方向移动,因此,换档凸轮56移动至与返回杆98a相关联的轴向导引部中,在图7中未具体地示出所述轴向导引部。因此,返回杆98a沿第一轴向方向68移动,从而推杆60a通过棒102a必然沿第二轴向方向84移动,从而接合档位2,如图7中图示的。
[0128]因此,在双离合器变速器中,在启动的变速器部段中的档位3接合的情况下,能够已经预先选择档位2以便准备降挡操作。作为替代性的实施方式,还能够使推杆60a沿第一轴向方向68移动,以便预先选择在停用的变速器部段中的档位4并且准备升挡操作。
[0129]从图7中的图示开始,例如,能够在将机动动力传递至与档位2相关联的变速器部段之后,通过使换档凸轮56最初移回至轴向基本位置、随后使56转动、并且随后使返回杆98沿第一轴向方向68移动直到已经到达中性位置为止,而使档位3再次断开接合。随后,能够保持中性位置N,或返回杆98能够进一步地移动以便接合档位I。
[0130]在图3至图8中的变速器装置40’的实施方式中,螺母因此能够在基本的原位置中唯一地转动。在此,没有必要设置如图2中的“空门”86。因此,能够相当大地缩短换档时间。
[0131]一般而言,能够将杆和/或棒彼此联接以使得实现档位锁定,从而防止在一个变速器部段中接合若干档位(在双离合器变速器的情况下),或防止当接合一个档位时接合所有其他档位(在自动换档变速器的情况下)。然而,在图3至图8中没有示出这种的类型的档位锁定系统的设计细节。
[0132]一般而言,还能够想到的是设置中性定位装置,当一个档位在一个变速器部段中接合时,该中性定位装置使与同一变速器部段相关联的其他推杆设定至中性位置。因此,不必使与同一变速器部段相关联、但与不同的推杆相关联的档位断开接合,这能够通过致动当前的推杆得以实现。
[0133]如上文所描述的,为了使螺母52在轴向基本位置中转动,必要的是使所述螺母碰撞轴向止动件72,该轴向止动件72在轴向方向上与周向槽64对准或相关联。优选地,轴向止动件72形成在壳体42上,但也能够形成在主轴46上。
[0134]上文的描述还陈述了,螺母52从轴向基本位置开始必须初始地被保持以便将螺母52引入至轴向导引部66、99中的一个轴向导引部中。
[0135]在图3至图8中的换档装置40’中,这通过设计为单侧棘爪装置的单向离合器装置来实现。
[0136]在这种情况下,单向离合器装置108设置在螺母52与壳体42之间,并且在目前的情况下,该单向离合器装置108包括位于螺母52的面向壳体的轴向端面上的单向离合器轮廓110。该单向离合器装置108还包括多个突出部112,该多个突出部112通过相应的弹簧114在轴向方向上朝向螺母52预加载,并且在原位置中相对于轴向止动件72在轴向方向上突出。这特别地在图5和图8中相对更详细地图示。在这种情况下,突出部112在周向方向上设置以使得每个轴向导引部66、99分配有至少一个突出部112,优选地分配有两个在直径方向上相对的突出部,如图3和图5中图示的。
[0137]在这种情况下,单向离合器轮廓110具有倾斜轮廓部段116和阻挡轮廓部段118。特别地,单向离合器装置108的操作模式根据图8更明确地显示。当螺母在轴向方向上碰撞轴向止动件72时,如果主轴被进一步转动,螺母被迫在周向方向上运动。单向离合器轮廓110设计成使得螺母52能够以单向离合器的方式、更具体地借助于倾斜轮廓部段116沿着该旋转方向越过突出部112,其中,主轴还沿着与第二轴向方向84对应的旋转方向初始地转动。随后,为了实现螺母52的方向反转至第一轴向方向68,首先转动该螺母52使得换档凸轮56与轴向导引件66相关联。随后,沿着相反的旋转方向驱动主轴46。因此,优选地设计为滚珠的突出部112靠置阻挡轮廓部段118,因此使螺母52不能沿相反的旋转方向转动并且因而在周向方向上保持固定。因此,螺母52被迫沿第一轴向方向68移动。阻挡轮廓部段118和突出部112的预加载或交叠被选择为使得在换档凸轮56已经移动至轴向导引部66中之前使螺母在周向方向上被保持。
[0138]为了使其更容易,能够在轴向导引部66的轴向“口部(mouth) ”上设置合适的成对的倒角122,并且换档凸轮56能够在面向轴向导引部66的侧部上以与合适的倒角120相对应的方式进行设计。
[0139]图9示出了传动系10”的另一实施方式。传动系10”具有驱动马达12”,该驱动马达12”例如能够设计为电动马达。在这种情况下,传动装置16”恰好具有两个档位,两个档位能够通过两个齿轮组22a、22b来设定,这两个齿轮组22a、22b能够通过第一换档离合器28a和第二换档离合器28b、更具体地以交替的方式接合和断开接合。换档离合器28a、28b —体结合成能够由单个滑套致动的换档离合器组,该滑套通过联接装置62联接至推杆60。齿轮组22a、22b能够具有固定齿轮,该固定齿轮连接至另外的轴或直接连接至差速器18”的输入构件,并且因此在这种情况下,变速器精确地具有两个档位。
[0140]在这种变型中,能够通过仅一个推杆60对以这种方式实施的换档离合器组124进行致动,该推杆60通过具有主轴46和螺母52的主轴驱动器44来致动,如上文实施方式中那样。
[0141]然而,在这种情况下,能够通过刚性联接件126将螺母52联接至推杆60,因此使得能够经由刚性联接件126将推力和拉力传输至推杆60。
[0142]替代性地,换档装置40”的这种实施方式还适于接合和断开接合驻车锁定装置。
[0143]总体上,根据实施方式能够实现本发明的下列优点中的至少一个优点。
[0144]通过借助于仅单个驱动件而启用/强迫或防止螺母随着主轴旋转,能够实现选择或换档功能。可选地,换档装置能够通过附加的功能件例如线控驻车锁定装置进行扩展。能够以非常简单并且稳健的方式来实施。能够非常好地一体结合在变速器套件中。此外,换档装置能够针对多个档位、即六个以上的档位或七个以上的档位容易地进行扩展。此外,换档装置能够根据需要以简单的方式通过附加的功能(线控驻车)来扩展。
[0145]整体上的结果是在相对大量的相同部件的情况下制造的简易。与档位通过换档鼓或以一些另外的方式来致动的实施方式相比,变速器的整体结构能够保持未受影响。
[0146]借助于其紧凑的结构,能够想到的是将变速器装置设置成靠近相关联的换档离合器并且使换档叉和连接至换档叉的连杆非常短。
[0147]图10至图13示出了换档装置的另一实施方式,该换档装置在结构和操作方面与图3至图8中的换档装置对应。因此,相同的元件由相同的附图标记指示。下文说明了两者的重要差异。
[0148]图10中的换档装置40用于使自动换档变速器的档位I至档位4致动,其中,第一推杆60连接至第一换档离合器组,该第一换档离合器组具有针对档位1、3的换档离合器28、28b,并且其中,第二推杆60a连接至换档离合器组,该换档离合器组具有针对档位4、2的换档离合器28a、28c。
[0149]推杆60通过例如具有棒102的联接装置联接至返回杆98。以相应的方式,第二推杆60a通过例如具有棒102a的另一联接装置联接至返回杆98a。
[0150]换档构件52能够沿着横向于换档方向S的方向——如图10中以W所示——移动。特别地,横向运动能够是旋转运动,在旋转运动的情况下,换档构件52优选地设计为主轴驱动器的螺母,如上文所描述的。
[0151]除了换档凸轮56之外,换档构件52具有第一传动特征件130和第二传动特征件132。优选地,传动特征件130、132设置在换档凸轮56的相对侧,如沿着横向方向W所观察到的。第一传动特征件130联接至第一弹簧装置134。第二传动特征件132联接至第二弹簧装置136。
[0152]传动特征件130、132或其弹簧装置134、136设置成使得如沿着横向方向W所观察到的,当选择一个推杆(在图10中为推杆60a)时,传动特征件或其弹簧装置与相邻的杆对准(在这种情况下为推杆60和返回杆98),如沿着横向方向W所观察到的。
[0153]传动特征件用于在选择的杆(在这种情况下例如推杆60a)上进行换档操作之前或在选择的杆上进行换档操作期间使推力传输至未选择的杆(在这种情况下,例如杆60、98)以便使所述杆移动至中性位置N。
[0154]这通过图11至图15以示例的方式示出,从图10中的图示开始,首先示出了前进档4的接合,并且随后示出了前进档I的接合。
[0155]在图11中,从图10中的图示开始,换档构件52沿着第一轴向方向68移动以便使推杆60a移动至第一换档位置SI中,在第一换档位置SI中,档位4接合。
[0156]为了接合档位1,换档构件52首先沿着如图12中所示的第二换档方向84移回,SP达到弹簧装置能够移动至返回杆98a后方的程度,该返回杆98a沿相反的方向移动,弹簧装置沿横向方向W移动,如图13中所示。
[0157]在图13中,换档凸轮沿横
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