用于手動齒輪箱的自動操作的裝置的制造方法
【專利說明】用于手動齒輪箱的自動操作的裝置
[0001]本申請是申請日為2010年6月14日、申請?zhí)枮?01080026444.2、發(fā)明名稱為“用于手動齒輪箱的自動操作的裝置”的中國發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種用于自動切換的手動齒輪箱的操作裝置，所述齒輪箱具有用于每個齒輪的可移動的接合元件，所述操作裝置具有旋轉(zhuǎn)軸和用于所選擇的接合元件的移動的可樞轉(zhuǎn)的換擋指裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]自動切換手動齒輪箱中的一種通常存在的構(gòu)造是相應(yīng)的齒輪通過通常呈軸的形式的接合元件移動而接合或分離。接合元件具有凹口或通過接合在凹口中并沿相應(yīng)的方向推動接合元件的換擋指起作用的軛狀肩部，用于齒輪的接合或分離。
[0004]換擋指通過圍繞旋轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)而實現(xiàn)該移動。這需要換擋指和樞轉(zhuǎn)操作軸首先軸向移動，以使得換擋指軸向位于用于與相應(yīng)的接合軸協(xié)作的位置。
[0005]旋轉(zhuǎn)軸隨換擋指的軸向移動包括一般通過采用氣壓的或液壓動力裝置應(yīng)用相對大的力。因此，齒輪改變傾向于變得笨重和不精確。
[0006]這種齒輪箱特別地在US20040154419、US20020189388、US2001037698 和FR2860567 中描述。
[0007]US20040154419A1描述了一種用于齒輪箱操作的機(jī)構(gòu)，由此電磁線圈或電動機(jī)根據(jù)齒輪箱中哪個齒輪被接合而使可以移開換擋指、組件中的兩個或更多個指的軸和牽引電磁線圈樞轉(zhuǎn)。該移開是為了防止任何雙齒輪改變、即兩個選擇器軸的同時接合。該移開沿傳遞樞轉(zhuǎn)移動和軸向移動的選擇器軸軸向發(fā)生。
[0008]US20020189388A1是整個基于電磁線圈和僅僅一個換擋指并采用電磁線圈使換擋指切換到七個不同的位置的齒輪改變機(jī)構(gòu)。設(shè)有三個電磁線圈來實現(xiàn)該切換。
[0009]US2001037698描述了一種通過電磁線圈樞轉(zhuǎn)的換擋指。
[0010]FR2860567描述了多個可以相對于彼此單獨地接合的換擋指，其具有當(dāng)其它的齒輪被操作時防止不正確的齒輪接合的滑動件，一種鎖定滑動件。
[0011]本發(fā)明的目的是提出一種這里涉及的種類的操作裝置，由此上面描述的缺點被消除，因此該裝置使得齒輪的接合和分離比在現(xiàn)有技術(shù)中可能的更平滑地和更簡單地發(fā)生成為可能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]所述目的按照本發(fā)明通過在導(dǎo)言中提出的種類的操作裝置獲得，其具有特殊的特征，換擋指裝置包括多個單獨的換擋指，其中的每一個換擋指與特定的接合元件相關(guān)聯(lián)并適于獨立于其它的換擋指可單獨地樞轉(zhuǎn)。
[0013]每個換擋指的單獨的和獨立的操作消除了使任意換擋指與使齒輪接合或分離有關(guān)地軸向移動的需要。因此，原則上，換擋指和旋轉(zhuǎn)軸可以被布置為它們不可軸向移動。這使齒輪箱更容易操作并獲得更高的精度。施加的力變得更小，并且旋轉(zhuǎn)軸軸向方向所需的力被大大地減小或消除。因此動力裝備可以被簡化，并且在沒有氣壓裝置的情況下被構(gòu)造。消除該需要能夠使換擋指軸向移動，并使得操作裝置的構(gòu)造比已知的相似裝置更簡單。
[0014]按照一個優(yōu)選的實施方式，換擋指沿可軸向移動的旋轉(zhuǎn)軸彼此相繼地軸向安裝，以呈現(xiàn)多個操作位置，在每一個位置中，為了與其共同旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)軸僅被連接至一個換擋指并可相對于其它的換擋指樞轉(zhuǎn)。
[0015]該方案提供了一種用于實現(xiàn)樞轉(zhuǎn)運動的非常簡單的技術(shù)方案，因為相同的軸被用于所有換擋指的操作。它還消除了實現(xiàn)操作裝置的任意部分的軸向運動的需要。
[0016]按照另一個優(yōu)選的實施方式，旋轉(zhuǎn)軸通過每個換擋指中的孔延伸，每個孔具有至少一個通過它軸向延伸的凹槽，并且旋轉(zhuǎn)軸具有至少一個用于根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸的操作位置與換擋指中的至少一個中的相應(yīng)的凹槽樞轉(zhuǎn)協(xié)作的徑向突起。
[0017]結(jié)果是，旋轉(zhuǎn)軸和相應(yīng)的換擋指之間的花鍵狀的連接件的建立和因此樞轉(zhuǎn)運動的有效的和可靠的傳遞。旋轉(zhuǎn)軸的運動是一種使其突起與涉及預(yù)期的齒輪的換擋指樞轉(zhuǎn)協(xié)作的簡單方法。
[0018]按照另一個優(yōu)選的實施方式，每個換擋指具有通過相應(yīng)的彈簧推向旋轉(zhuǎn)軸的指示元件，旋轉(zhuǎn)軸具有適于能夠容納任意指示元件的空穴。
[0019]指示元件有助于旋轉(zhuǎn)軸的軸向定位，以使其到達(dá)用于使預(yù)期的換擋指樞轉(zhuǎn)的正確位置。當(dāng)空穴軸向移動到用于指示元件中的一個的位置時，彈簧將使指示元件嵌入空穴，由此指示用于實現(xiàn)為了齒輪改變而進(jìn)行的樞轉(zhuǎn)的相對于換擋指的正確的軸向位置。當(dāng)從該位置軸向運動以便接合另一個齒輪時，指示元件抵抗彈簧的作用被向上推出凹口，并緊靠旋轉(zhuǎn)軸的外周。
[0020]有利地，指示元件呈球的形式，或者在其面朝旋轉(zhuǎn)軸的一側(cè)為球形構(gòu)造，并且空穴為相對應(yīng)的球形。因此有助于指示元件的嵌入和推出。
[0021]按照另一個優(yōu)選的實施方式，換擋指沿包括多個同軸的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)軸組件彼此相繼地軸向安裝，同軸的旋轉(zhuǎn)軸可相對于彼此樞轉(zhuǎn)，并且為了與其共同旋轉(zhuǎn)，每一個被連接至特定的換擋指。
[0022]該備選實施方式消除了提供用于相應(yīng)的換擋指的牢固的鎖止的鎖止機(jī)構(gòu)的需要，這在該方面表示一種簡化。通過使旋轉(zhuǎn)軸中的被選擇的一個樞轉(zhuǎn)而實現(xiàn)齒輪選擇。
[0023]按照另一個優(yōu)選的實施方式，每個旋轉(zhuǎn)軸具有為了與其共同旋轉(zhuǎn)被連接至旋轉(zhuǎn)軸的徑向突出的樞轉(zhuǎn)元件，這些樞轉(zhuǎn)元件沿旋轉(zhuǎn)軸組件彼此相繼地軸向布置。
[0024]樞轉(zhuǎn)元件有助于相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)。它們軸向分離的事實還使得容易使旋轉(zhuǎn)軸中的僅一個樞轉(zhuǎn)。有利地，每個樞轉(zhuǎn)元件呈徑向銷的形式。
[0025]按照另一個優(yōu)選的實施方式，該裝置包括可在旋轉(zhuǎn)軸組件上樞轉(zhuǎn)并具有肩部元件的可軸向移動的滑動件，肩部元件適于根據(jù)滑動件的軸向位置在已選擇的樞轉(zhuǎn)元件的上樞轉(zhuǎn)作用。
[0026]滑動件和樞轉(zhuǎn)元件構(gòu)成一種用于齒輪的接合的簡單的、牢固的和可靠的機(jī)構(gòu)。通過使滑動件移動以使其肩部元件進(jìn)入在相應(yīng)的樞轉(zhuǎn)元件上起作用的位置，實現(xiàn)齒輪選擇。此后，通過使滑動件樞轉(zhuǎn)，相關(guān)的換擋指可以經(jīng)由它們的相關(guān)聯(lián)的旋轉(zhuǎn)軸容易地樞轉(zhuǎn)。
[0027]按照另一個優(yōu)選的實施方式，滑動件呈在旋轉(zhuǎn)軸的最外面上支撐的帶切口圓筒的形式，并具有軸向延伸的開口，其包括具有較小的外周寬度的第一部分和具有較大的外周寬度的至少一個第二部分，較小的和較大的外周寬度由使齒輪接合和分離所需換擋指的角度移動的至少兩倍的角度范圍上的差限定。
[0028]被這樣構(gòu)造的滑動件的肩部元件將是非常簡單的構(gòu)造，因為開口的較小的部分的邊緣本身將起肩部元件的作用。開口的剩余部分的較大的寬度使得在不影響其它的旋轉(zhuǎn)軸中的任一個的樞轉(zhuǎn)元件的情況下發(fā)生滑動件的樞轉(zhuǎn)成為可能。
[0029]按照另一個優(yōu)選的實施方式，開口包括兩個具有較大的寬度的部分，每個軸向位于具有較小的寬度的部分的相應(yīng)側(cè)。
[0030]因此，使齒輪接合所需的滑動件的最大軸向移動被最小化。
[0031]按照另一個優(yōu)選的實施方式，較小的寬度與5-10°范圍內(nèi)的角度相對應(yīng)，較大的寬度與120-175°范圍內(nèi)的角度相對應(yīng)。
[0032]上面表示的較小的和較大的相對定義一般在該角度范圍內(nèi)實現(xiàn)。較小的寬度必須至少與每個樞轉(zhuǎn)元件的外周范圍一樣大，具有某些公差以避免樞轉(zhuǎn)元件和滑動件之間的軸向相對運動的中斷。然后，所表示的范圍內(nèi)的較大的寬度將導(dǎo)致與用于沿任意方向的齒輪改變運動的空間有關(guān)的好的余量。較大的寬度小于180°的事實提供滑動件圍繞旋轉(zhuǎn)軸組件對中的保證。
[0033]按照另一個優(yōu)選的實施方式，操作裝置包括適于使旋轉(zhuǎn)軸/旋轉(zhuǎn)軸中的一個樞轉(zhuǎn)的電磁線圈或電動機(jī)。
[0034]創(chuàng)新的操作裝置使得僅僅需要施加使齒輪接合或分離的相對小的量的力成為可能。該實施方式利用省去氣壓或液壓操作的可能性。由此該裝置變得特別簡單和可靠。
[0035]本發(fā)明還涉及一種具有按照本發(fā)明，特別地按照其優(yōu)選實施方式中的任一個的操作裝置的齒輪箱。
[0036]本發(fā)明還涉及一種具有創(chuàng)新的齒輪箱的機(jī)動車輛。
[0037]創(chuàng)新的齒輪箱和創(chuàng)新的機(jī)動車輛提供與創(chuàng)新的操作裝置及其優(yōu)選實施方式的相似種類的優(yōu)點，該優(yōu)點在上面進(jìn)行了描述。
[0038]本發(fā)明的上面表示的有利的實施方式在從屬于權(quán)利要求1的權(quán)利要求中表示。應(yīng)當(dāng)注意的是，其它優(yōu)選的實施方式當(dāng)然可以呈上面表示的優(yōu)選實施方式的可以想到的所有組合的形式。
[0039]本發(fā)明通過按照本發(fā)明的操作裝置的某些實例的下面提出的詳細(xì)描述參照附圖進(jìn)一步解釋。
【附圖說明】
[0040]圖1是按照本發(fā)明的第一實施方式實例的操作裝置的側(cè)視圖。
[0041]圖2是圖1中的操作裝置的一部分的透視圖。
[0042]圖3是通過圖2中的操作裝置的細(xì)節(jié)的剖面。
[0043]圖4是按照第二實施方式實例的操作裝置的透視圖。
[0044]圖5是來自圖4中的操作裝置的細(xì)節(jié)的上部的視圖。
[0045]圖6是沿圖5中的線V1-VI的剖面。
[0046]圖7是通過圖4中的操作裝置的細(xì)節(jié)的縱向剖面。
[0047]圖8示意性地示出具有按照本發(fā)明的操作裝置的齒輪箱。
[0048]圖9示意性地示出具有按照圖8的齒輪箱的車輛。
【具體實施方式】
[0049]圖1以側(cè)視圖示出了按照本發(fā)明的操作裝置，在其中，旋轉(zhuǎn)軸I具有多個換擋指、在該實例中是三個換擋指2、3、4。為了與其共同旋轉(zhuǎn)，每個換擋指適于可借助于花鍵狀的連接件被連接至旋轉(zhuǎn)軸I。當(dāng)換擋指中的一個為了與其共同旋轉(zhuǎn)而被牢固地連接至旋轉(zhuǎn)軸I時，其它兩個空轉(zhuǎn)。因此，旋轉(zhuǎn)軸I的樞轉(zhuǎn)使換擋指2、3、4中的任一個為了共同旋轉(zhuǎn)而被連接以樞轉(zhuǎn)，在其在圖示中向下突出的部分上將垂直于紙面移動出去。其它兩個換擋指將是靜止的。樞轉(zhuǎn)的換擋指被連接至垂直于紙面延伸的未示出的接合軸，并使接合軸移動，以使未示出的齒輪箱中的齒輪中的一個接合或分離。
[0050]附圖標(biāo)記11表示用于旋轉(zhuǎn)軸I的軸向運動的驅(qū)動單元。驅(qū)動單元11有利地是電磁線圈或電動機(jī)。附圖標(biāo)記10表示用于使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
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