用于車(chē)輛的多級(jí)變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車(chē)輛的多級(jí)變速器，所述車(chē)輛的多級(jí)變速器包含:平行軸式常嚙合的變速機(jī)構(gòu)；撥叉軸，換檔撥叉和突起設(shè)置在所述撥叉軸上；以及鼓，其形成有接納突起的多個(gè)溝槽。
【背景技術(shù)】
[0002]廣泛已知一種車(chē)輛的多級(jí)變速器，所述車(chē)輛的多級(jí)變速器包含:平行軸式常嚙合的變速機(jī)構(gòu)，其具有用于改變檔位的多個(gè)接合套；撥叉軸，其設(shè)置有用于使接合套沿軸向方向移動(dòng)的換檔撥叉以及徑向向外突出的突起；以及鼓，其繞與撥叉軸平行的軸線可旋轉(zhuǎn)地安裝。如下的多個(gè)溝槽形成在鼓的外周表面:突起沿圓周方向可滑動(dòng)地被接納在所述多個(gè)溝槽中。例如，在公布號(hào)為54-98489的日本專(zhuān)利申請(qǐng)(JP 54-98489 A)中描述的多級(jí)齒輪變速器為這種類(lèi)型的變速器中的一個(gè)實(shí)例。在JP 54-98489 A中公開(kāi)的多級(jí)齒輪變速器包含偏心軸部、平行軸、各個(gè)臂、線纜、齒輪以及扇形齒輪。偏心軸部一體地設(shè)置在撥叉軸的軸向中間部處，用于支撐換檔撥叉。平行軸與撥叉軸平行地延伸。上文指出的各個(gè)臂固定到撥叉軸中的每一個(gè)撥叉軸以及平行軸上，且這些臂的遠(yuǎn)側(cè)端部彼此壓接觸。線纜聯(lián)接到在平行軸側(cè)的臂上。齒輪裝配在鼓的軸部上。扇形齒輪由平行軸支撐，且旋轉(zhuǎn)以便能夠與齒輪接合。當(dāng)操作線纜時(shí)，撥叉軸(偏心軸部)經(jīng)由來(lái)自平行軸的相應(yīng)的臂而旋轉(zhuǎn)，以便形成在撥叉軸上的突起移動(dòng)離開(kāi)鼓的溝槽。進(jìn)一步地，鼓經(jīng)由來(lái)自平行軸的扇形齒輪和齒輪而旋轉(zhuǎn)，以便突起返回到用于不形成檔位的空檔位置的溝槽，而不會(huì)移位到形成檔位的用于嚙合齒輪的溝槽內(nèi)。
[0003]依照J(rèn)P 54-98489 A中公開(kāi)的技術(shù)，能夠在不形成用于使車(chē)輛行駛的任何檔位的情況下(例如，在不順序地改變檔位的情況下)，將齒輪變速器返回到給定的空檔位置(例如，鄰近于最低車(chē)速檔位(最低檔位)所在的位置的空檔位置)。然而，用于使變速器返回到空檔位置的變速齒輪返回系統(tǒng)需要包含作為構(gòu)成構(gòu)件的偏心軸部、平行軸、各個(gè)臂、線纜、齒輪、扇形齒輪等。因此，系統(tǒng)要求在關(guān)于軸線的徑向方向上的適當(dāng)大的空間。此外，通過(guò)操作線纜使突起移動(dòng)離開(kāi)溝槽且使所述突起插在該溝槽內(nèi)的機(jī)構(gòu)要求非常多的構(gòu)成部件而由此所述機(jī)構(gòu)為復(fù)雜的。上述的問(wèn)題還未已知，且期望做出與如下的車(chē)輛的多級(jí)變速器有關(guān)的進(jìn)一步改善:所述車(chē)輛的多級(jí)變速器能夠使平行軸式常嚙合的變速機(jī)構(gòu)迅速變速到給定的空檔位置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是鑒于如上所述的情況開(kāi)發(fā)的，且提供了一種如下的車(chē)輛的多級(jí)變速器:在所述車(chē)輛的多級(jí)變速器中，在抑制變速器的尺寸增加的同時(shí)，平行軸式常嚙合的變速機(jī)構(gòu)能夠迅速變速到給定的空檔位置。
[0005]依照本發(fā)明的一個(gè)方案，提供了包含變速機(jī)構(gòu)、撥叉軸以及鼓的車(chē)輛的多級(jí)變速器。所述變速機(jī)構(gòu)是具有多個(gè)接合套的平行軸式常嚙合的變速機(jī)構(gòu)，所述多個(gè)接合套各自配置為沿所述變速機(jī)構(gòu)的軸向方向移動(dòng)以改變檔位。所述撥叉軸設(shè)置有與相應(yīng)的所述接合套對(duì)應(yīng)的換檔撥叉和突起，所述換檔撥叉配置為使所述接合套沿所述變速機(jī)構(gòu)的所述軸向方向移動(dòng)，且所述突起從相應(yīng)的所述撥叉軸徑向向外地突出。所述鼓繞與所述撥叉軸平行的軸線可旋轉(zhuǎn)地安裝，且所述鼓在外周表面處設(shè)置有與相應(yīng)的所述接合套對(duì)應(yīng)的多個(gè)溝槽。所述溝槽配置為接納所述突起，使得所述突起中的每一個(gè)突起能夠沿所述鼓的圓周方向滑動(dòng)。所述鼓包含多個(gè)換檔鼓、基鼓和鎖定機(jī)構(gòu)。所述換檔鼓(i)分開(kāi)設(shè)置，用于相應(yīng)的所述溝槽，且(ii)沿所述基鼓的軸向方向以預(yù)定的間隔來(lái)定位。所述基鼓⑴由固定構(gòu)件可旋轉(zhuǎn)地支撐，與所述換檔鼓同軸，且在所述換檔鼓的徑向內(nèi)側(cè)的空間內(nèi)，且(ii)配置為保持所述換檔鼓，使得所述換檔鼓不能相對(duì)于所述基鼓旋轉(zhuǎn)，且使得所述換檔鼓能夠相對(duì)于所述基鼓沿所述軸向方向獨(dú)立地移動(dòng)。所述鎖定機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述基鼓中，用于所述換檔鼓中的每一個(gè)換檔鼓，且所述鎖定機(jī)構(gòu)配置為使所述換檔鼓在鎖定狀態(tài)和自由狀態(tài)之間切換。所述鎖定狀態(tài)為所述換檔鼓不能相對(duì)于所述基鼓沿所述基鼓的所述軸向方向移動(dòng)的狀態(tài)。所述自由狀態(tài)為所述換檔鼓能夠相對(duì)于所述基鼓沿所述基鼓的所述軸向方向移動(dòng)的狀
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[0006]依照如上所述的車(chē)輛的多級(jí)變速器，形成有接納突起的溝槽的鼓分成換檔鼓和基鼓，其中所述換檔鼓分開(kāi)設(shè)置，用于相應(yīng)的溝槽。當(dāng)每一個(gè)換檔鼓通過(guò)鎖定機(jī)構(gòu)處于自由狀態(tài)時(shí)，換檔鼓能相對(duì)于基鼓沿軸向方向獨(dú)立地移動(dòng)。通過(guò)在對(duì)應(yīng)的突起被保持接納在溝槽中的同時(shí)每一個(gè)換檔鼓這樣沿軸向方向滑動(dòng)，可以在將每一個(gè)接合套的位置保持現(xiàn)狀的同時(shí)，旋轉(zhuǎn)換檔鼓。因而，如果每一個(gè)換檔鼓處于自由狀態(tài)，那么可以在每一個(gè)接合套被保持在不形成使車(chē)輛行駛的任何檔位的中間位置處的同時(shí)，旋轉(zhuǎn)換檔鼓，且變得沒(méi)有必要提供一種如下的機(jī)構(gòu):所述機(jī)構(gòu)用于使突起移動(dòng)離開(kāi)溝槽或?qū)⑺鐾黄鸩迦胨鰷喜蹆?nèi)。此外，由于鎖定機(jī)構(gòu)設(shè)置在安裝于換檔鼓的徑向內(nèi)側(cè)的空間內(nèi)的基鼓中，因此，不要求在關(guān)于軸線的徑向方向上大的安裝空間。因此，在本發(fā)明的車(chē)輛的多級(jí)變速器中，平行軸式常嚙合的變速機(jī)構(gòu)能夠迅速變速到給定的空檔位置，且變速器的尺寸較小可能或不太可能增加。當(dāng)換檔鼓處于鎖定狀態(tài)時(shí)，換檔鼓和基鼓一體化；因此，能夠以與具有未分成換檔鼓和基鼓的鼓的車(chē)輛的多級(jí)變速器基本相同的方式，在順序改變平行軸式常嚙合的變速機(jī)構(gòu)的檔位的同時(shí)，旋轉(zhuǎn)換檔鼓。
[0007]在如上所述的車(chē)輛的多級(jí)變速器中，所述鎖定機(jī)構(gòu)可包含操作軸和鎖定銷(xiāo)。所述操作軸可安裝在所述基鼓的徑向內(nèi)側(cè)的空間內(nèi)，使得所述操作軸能夠沿所述基鼓的所述軸向方向移動(dòng)。所述鎖定銷(xiāo)可被接納在所述基鼓內(nèi)，使得當(dāng)沿所述基鼓的徑向方向觀看時(shí)，所述鎖定銷(xiāo)的徑向外側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部和所述鎖定銷(xiāo)的徑向內(nèi)側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部能夠從所述基鼓突出。所述操作軸可具有包含沿所述基鼓的所述軸向方向彼此鄰近定位的滑動(dòng)面和凹陷面的外周表面。所述滑動(dòng)面可以在所述鎖定銷(xiāo)的所述徑向外側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部從所述基鼓突出的情況下，與所述鎖定銷(xiāo)的所述徑向內(nèi)側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部接觸。所述凹陷面可以在所述鎖定銷(xiāo)的所述徑向外側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部沒(méi)有從所述基鼓突出的情況下，接納所述鎖定銷(xiāo)的所述徑向內(nèi)側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部。所述換檔鼓可具有設(shè)置在所述換檔鼓的內(nèi)周表面中的接合孔。所述鎖定銷(xiāo)的所述徑向外側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部可適于被接納在所述接合孔內(nèi)，使得所述換檔鼓不能沿所述基鼓的所述軸向方向相對(duì)于所述基鼓移動(dòng)。
[0008]依照如上所述的車(chē)輛的多級(jí)變速器，能夠通過(guò)使鎖定機(jī)構(gòu)的操作軸沿軸向方向移動(dòng)，來(lái)切換鎖定銷(xiāo)的徑向外側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部突出以插入接合孔的鎖定狀態(tài)和鎖定銷(xiāo)的徑向外側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部沒(méi)有突出且未被接納在接合孔內(nèi)的自由狀態(tài)。因此，鎖定機(jī)構(gòu)的鎖定銷(xiāo)放置在基鼓內(nèi)，且接納鎖定銷(xiāo)的徑向外側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部的接合孔形成在換檔鼓的內(nèi)周表面，而接納鎖定銷(xiāo)的徑向內(nèi)側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部的凹陷面形成在操作軸的外周表面。通過(guò)這些布置，車(chē)輛的多級(jí)變速器的尺寸在繞其軸線的徑向方向上較小可能或不太可能增加。
[0009]車(chē)輛的多級(jí)變速器可包含軸致動(dòng)器和電子控制單元。所述軸致動(dòng)器可配置為使所述操作軸沿所述基鼓的所述軸向方向移動(dòng)。所述電子控制單元可配置為:(i)使所述操作軸移動(dòng)到滑動(dòng)面與所述鎖定銷(xiāo)的所述徑向內(nèi)側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部接觸的位置，以便所述鎖定銷(xiāo)的所述徑向外側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部被接納在所述接合孔中，用于切換到所述鎖定狀態(tài)，且(ii)使所述操作軸移動(dòng)到所述凹陷面接納所述鎖定銷(xiāo)的所述徑向內(nèi)側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部的位置，以便所述接合孔和所述鎖定銷(xiāo)的所述徑向外側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部彼此釋放，用于切換到所述自由狀態(tài)。
[0010]依照如上所述的車(chē)輛的多級(jí)變速器，通過(guò)使操作軸沿軸向方向移動(dòng)來(lái)使換檔鼓在鎖定狀態(tài)和自由狀態(tài)之間切換是可能的。
[0011]在如上所述的車(chē)輛的多級(jí)變速器中，鎖定機(jī)構(gòu)可進(jìn)一步包括第一彈性構(gòu)件和第二彈性構(gòu)件。所述第一彈性構(gòu)件可配置為將所述操作軸偏置到所述滑動(dòng)面與所述鎖定銷(xiāo)的所述徑向內(nèi)側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部接觸的所述位置。所述第二彈性構(gòu)件可配置為徑向向內(nèi)地偏置所述鎖定銷(xiāo)。所述電子控制單元可配置為:(i)使所述軸致動(dòng)器處于非操作狀態(tài)，以便將所述操作軸移動(dòng)到所述滑動(dòng)面與所述鎖定銷(xiāo)的所述徑向內(nèi)側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部接觸的所述位置，且(ii)使所述軸致動(dòng)器處于操作狀態(tài)，以便將所述操作軸移動(dòng)到所述凹陷面接納所述鎖定銷(xiāo)的所述徑向內(nèi)側(cè)的遠(yuǎn)側(cè)端部的所述位置。
[0012]依照如上所述的車(chē)輛的多級(jí)變速器，軸致動(dòng)器處于非操作狀態(tài)，以便換檔鼓能夠被切換到鎖定狀態(tài)，或軸致動(dòng)器處于操作狀態(tài)，以便換檔鼓能夠被切換到自由狀態(tài)。
[0013]在如上所述的車(chē)輛的多級(jí)變速器中，所述溝槽中的每一個(gè)溝槽可設(shè)置在所述換檔鼓中的對(duì)應(yīng)的一個(gè)換檔鼓的外周表面中。當(dāng)沿所述換檔鼓的圓周方向觀看時(shí)所述溝槽可以設(shè)置在所述換檔鼓的一部分中，并且設(shè)置在所述撥叉軸上的所述突起可被接納在所述溝槽中，使得所述突起能夠沿所述換檔鼓的所述圓周方向滑動(dòng)。
[0014]依照如上所述的車(chē)輛的多級(jí)變速器，突起根據(jù)基鼓的旋轉(zhuǎn)而沿溝槽在圓周方向上滑動(dòng)，以便旋轉(zhuǎn)換檔鼓。通過(guò)換檔鼓這樣旋轉(zhuǎn)，突起中的每一個(gè)突起均依照對(duì)應(yīng)的溝槽的位置來(lái)沿基鼓的軸向方向移動(dòng)，以便具有突起的撥叉軸沿基鼓的軸向方向移動(dòng)。因而，變速機(jī)構(gòu)能夠迅速處于各個(gè)檔位或空檔位置。
[0015]如上所述的車(chē)輛的多級(jí)變速器可進(jìn)一步包含鼓致動(dòng)器和電子控制單元。所述鼓致動(dòng)器可配置為旋轉(zhuǎn)所述基鼓。電子控制單元可配置為:(i)在所述換檔鼓處于所述鎖定狀態(tài)的同時(shí)旋轉(zhuǎn)所述基鼓，以便在順序地改變所述檔位的同時(shí)旋轉(zhuǎn)所述換檔鼓，且(ii)在所述換檔鼓處于所述自由狀態(tài)的同時(shí)旋轉(zhuǎn)所述基鼓，以便在維持所述接合套的位置的同時(shí)旋轉(zhuǎn)所述換檔鼓。
[0016]依照如上所述的車(chē)輛的多級(jí)變速器，當(dāng)換檔鼓處于鎖定狀態(tài)時(shí)，能夠通過(guò)旋轉(zhuǎn)基鼓來(lái)使車(chē)輛的多級(jí)變速器變速(改變車(chē)輛的多級(jí)變速器的齒數(shù)比)。當(dāng)換檔鼓處于自由狀態(tài)時(shí)，能夠在不形成使車(chē)輛行駛的任何檔位的情況下，通過(guò)旋轉(zhuǎn)基鼓使平行軸式常嚙合的變速機(jī)構(gòu)迅速變速到給定的空檔位置。
[0017]在如上所述的車(chē)輛的多級(jí)變速器中，當(dāng)所述檔