專利名稱：換擋裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種特別是用于多級變速箱的換擋裝置，其中為至少一個變速組件配設兩個擋，與一個變速組件相鄰設置的兩個變速級不是相互銜接的擋，并設一換擋手柄作為操作裝置。
背景技術：
已知一種汽車變速箱(例如DE4137143A1)，其中介紹了一種多級同步前置變速箱，該變速箱中為多個變速組件之一分別配設兩個擋。這里配設于一個變速組件的兩個擋(1和3或2和4)不是相互銜接的擋。這里造成這樣的優點，即得到一種換擋系統，用這種系統可以進行交叉的操作，從而減少換擋輔助時間。但是缺點是，用普通的手動開關不能使這種變速箱換擋，因為普通的H-換擋位置圖中的手動開關只能轉換例如相互銜接的擋。
此外已知一種用于載重汽車的12擋變速箱(例如EP1034384B1)，其中前置組手動換擋，主變速組或后置組氣動自動換擋。對于主變速組和后置組設有氣動換擋裝置，它們在借助于手動換擋裝置選擇時相應地開動所希望的擋的凹槽。因此所得到的線路線相當于一個普通的6擋變速箱。但是這里的缺點是，必須設置單獨的氣動換擋裝置，以便能夠用在常見的換擋位置圖中習慣的方法換擋。
此外由本發明申請人的德國專利資料已知一種用于汽車變速箱的換擋裝置(例如DE3000577)，其中用一換擋手柄按HH-換擋位置圖換擋。這里在換擋軸上設有兩個變速桿撥指，其中分別只有一個變速桿撥指切換主變速箱的四個擋，在從第二凹槽轉換到第三凹槽時操作一換擋閥，它切換區域組。在第三和第四凹槽內切換時第二個變速桿撥指便起作用。這里其缺點也是區域組單獨的促動裝置。
由DE3527390A1已知一種手動換擋的復式離合器變速箱。這里在操作換擋手柄時傳動套筒在選擇凹槽內移動。通過在一個換擋叉軸撥塊凹槽內操作換擋手柄時雙變速組件的各一個離合器閉合。這種換擋裝置的缺點是僅僅局限于四個前進擋，如果應該完全手動沒有外力輔助換擋的話。
發明內容
由此出發本發明的目的是，這樣地改進汽車變速箱，特別是多級變速箱，其中為至少一個變速組件配設不相互銜接的變速級，使得可以借助于普通的H-換擋位置圖手動操作。
為了實現這個目的按照本發明規定，在換擋手柄和至少配設兩個不相互銜接的擋的變速組件之間設置一手動控制的轉換裝置，它在操作換擋手柄時造成一換擋機構的運動，它插入相當于所轉換的擋的變速級。轉換裝置最好做成這樣，使得換擋手柄的運動根據其在換擋位置圖中的位置轉換成至少一個換擋機構的運動。這時換擋手柄在其換擋位置圖中的不同的換擋手柄位置內的同樣的運動可以造成在這個換擋位置與換擋手柄連接的換擋機構的不同運動，特別是不同的運動方向。按照本發明轉換裝置做成這樣，使它將換擋手柄的運動不需控制機構地轉換成換擋機構的與換擋手柄的運動方向無關的運動方向。這意味著，為了根據換擋手柄在換擋位置圖內的位置將換擋手柄的運動轉換成換擋機構的運動，不需要例如電子控制邏輯電路。
根據目的的不同轉換裝置可以直接或間接地做成在換擋手柄和配設兩個不相互銜接的擋的變速組件之間的連接裝置。本發明的一種結構，在例如本發明用于換擋手柄安裝在前面離位于汽車尾部的變速箱一定距離的公共汽車中時規定轉換裝置的間接結構，借助于轉換裝置機械地(用換擋叉軸或繩索傳動裝置(Seilzug))，或者機電地、氣動地或者液壓地傳遞換擋手柄的運動。一種機械轉換裝置的實施形式規定，將轉換裝置做成換擋叉軸或者做成繩或索轉換裝置。但是不同結構的組合可能證明是特別有利的。
在這種結構中有利的是，在采用具有普通換擋位置圖或普通撥叉定位板的普通換擋手柄時汽車變速箱內變速級的設置是獨立的。
另一種優良的實施形式規定，換擋手柄配設一種換擋位置圖，它做成H形或多重H形，其中相鄰變速級的換擋位置基本上面對面。
按照又一種優良的實施形式規定，換擋手柄可以在至少一個換擋叉軸撥塊凹槽內轉換變速箱的相互銜接的變速級，其中借助于配設兩個不相互銜接的變速級的一個變速組件轉換其中至少一個變速級。
一種優選的實施形式規定，每個換擋叉軸撥塊凹槽配設至少兩個變速組件。
按照另一個重要特征規定，在換擋手柄在換擋位置圖的一選擇凹槽內移動時借助于換擋叉軸使至少兩個變速組件可與換擋手柄同時連接。在另一種優良的實施形式中可借助于換擋懸臂同時連接至少兩個變速組件。這里有利的是，在一個換擋叉軸撥塊凹槽內相互面對面的擋不必配設相鄰的變速級。特別有利的是，兩個擋的變速組件的嵌入方向不必是方向相反的。
按照另一個重要特征規定，換擋手柄與一變速桿撥指軸連接，并且此撥指軸可借助于換擋手柄軸向移動和徑向回轉。其中一種優良的結構規定，換擋手柄與變速桿撥指軸剛性連接。
按照本發明規定，至少另一個變速桿撥指軸與該變速桿撥指軸連接。離合器的一種特別優選的結構規定，變速桿撥指軸借助于不可旋轉地安裝在變速桿撥指軸上的齒輪連接。在采用兩個以上變速桿撥指軸時一種結構空間優化的優良結構規定，變速桿撥指軸設置在一個以上的平面內。不同變速桿撥指軸的離合器開創了這樣的重要優點，即在一個變速組件與換擋手柄連接時可以自由選擇在換擋位置圖內相應的換擋位置。但是使變速桿撥指軸可以脫開也可能是適宜的。例如可以借助于換擋手柄脫開，其中沿其軸線拉或壓換擋手柄；或者也可以在沿選擇凹槽側向移動時進行變速桿撥指軸的自動脫開。從而得到換擋裝置的更多的自由度，它例如可以用于預選或縮短換擋時間。因此在換擋和/或選擇運動時可以保持借助于脫開的變速桿撥指軸接通的擋，并借助于與換擋手柄連接的變速桿撥指軸改變一個組。
按照另一個主要特征規定，變速桿撥指軸這樣地連接，即換擋手柄的選擇運動使所有變速桿撥指軸平行移動，和/或換擋手柄的換擋運動使相鄰變速桿撥指軸反向旋轉。這里有利的是，換擋手柄在一個換擋叉軸撥塊凹槽內的規定的換擋方向不限制變速桿撥指軸的旋轉方向。在普通換擋裝置中僅僅采用一個變速桿撥指軸使得在換擋手柄運動時規定了一固定在變速桿撥指軸上的元件的運動方向只能沿根據換擋手柄的運動方向確定的方向。
按照本發明規定，每個變速桿撥指軸配設一個或多個變速桿撥指。其中的優點是，變速桿撥指可以做得不同。由此可以在接通不同的擋時實現換擋手柄不同的傳動比。從而可以優化促使同步化的力傳遞，因此可以采用較簡單的同步元件。
根據變速箱內變速級布置的不同而規定，在至少一個換擋叉軸撥塊凹槽內不同變速桿撥指軸的至少兩個變速桿撥指與不同的換擋叉軸嵌合。因此按照本發明兩個變速組件和所屬換擋叉軸的空間距離與換擋手柄在撥叉定位板內的位置無關。如果位于一共同換擋叉軸撥塊凹槽內的擋的變速組件這樣地設置，即它們兩者必須借助于換擋機構向同一個方向移動，以接通擋，那么為了接通兩個擋，借助于按本發明的配置處于嵌合位置的變速桿撥指給定換擋手柄的一反方向的操作方向。
按照另一個重要的特征規定，在變速桿撥指軸向一個旋轉方向旋轉時一個變速桿撥指軸的至少一個變速桿撥指使一個換擋叉軸脫離嵌合，另一根變速桿撥指軸的至少另一個變速桿撥指使另一個換擋叉軸移動。這里特別有利的是，在使換擋手柄運動到一換擋叉軸撥塊凹槽的一個換擋位置時只有一根換擋叉軸，從而也只有一個擋轉換，其他變速桿撥指不必軸向移動，以使它與變速桿撥指軸脫開。
按照本發明換擋裝置做成這樣，即在變速桿撥指軸向反方向旋轉時另一個變速桿撥指軸的至少一個變速桿撥指使另一根換擋叉軸脫離嵌合，一個變速桿撥指軸的至少一個變速桿撥指使一根換擋叉軸移動。
如果一個換擋叉軸撥塊凹槽的兩個擋配設于不同的變速組件，并且為了接通有關擋必須向反方向移動，那么按照本發明操縱換擋機構的變速桿撥指安裝在同一變速桿撥指軸上。這里按照一個重要特征規定，在變速桿撥指軸沿一個旋轉方向旋轉時一個變速桿撥指軸的至少一個變速桿撥指使一根換擋叉軸脫離嵌合，并且同一根變速桿撥指軸的至少另一個變速桿撥指使另一根換擋叉軸移動。
此外本發明不僅僅涉及到不是配設相鄰擋的變速組件的操作，它允許借助于一個變速桿撥指向兩個方向操作變速組件，但是這里超過普通換擋裝置的可能性，可以根據變速桿撥指與其中一個變速桿撥指軸的配置的不同，更換一個換擋叉軸撥塊凹槽內兩個擋的布局。
其次在采用多個變速桿撥指時可以規定，特別是在一個變速桿撥指專門配設于僅僅一個或少數幾個變速組件時，變速桿撥指的輪廓，尤其是長度，可以優化到待接通擋所希望的力傳動比。
為了將換擋手柄的運動傳遞到與變速級相配的變速組件上，在本發明的一種結構中換擋機構配備至少一個扇形齒輪和一個相配的齒條。
作為上述帶兩個變速桿撥指軸的轉換裝置的另一種選擇，轉換裝置也可以基本上由一個帶多根換擋叉軸的變速桿撥指軸組成，其中變速桿撥指軸基本上垂直于換擋叉軸設置。因此有利地取消在上述具有兩根變速桿撥指軸的方案中所必需的將第一根變速桿撥指軸的旋轉運動，例如借助于齒輪，傳遞到第二根變速桿撥指軸上。
換擋叉軸最好基本上設置在變速桿撥指軸相對兩側的兩個平面內。此外在變速桿撥指軸上設置與換擋叉軸上的換擋槽共同作用的變速桿撥指，使得可以實現變速桿撥指和換擋叉軸上的換擋槽的任意幾何組合，以及換擋叉軸任何在技術上有意義的運動方向。
如前所述，換擋手柄也與變速桿撥指軸剛性連接，使得可以通過駕駛員將換擋手柄的運動直接轉變成變速桿撥指軸、從而還有換擋叉軸的運動。
變速桿撥指最好這樣地設置在變速桿撥指軸上，使得在換擋手柄的中性位置變速桿撥指不垂直于換擋叉軸分布，而是傾斜于換擋叉軸縱軸設置。
為了通過操作換擋手柄接通一個擋，有關變速桿撥指可回轉到一個位置，該位置基本上垂直于換擋叉軸布置。由此達到，有利地每次只有一個變速桿撥指與一變速桿撥指嵌合，而其余變速桿撥指不與所屬的換擋元件嵌合。
在有關變速桿撥指向一個方向回轉時便操縱換擋叉軸或變速組件，在變速桿撥指向相反方向旋轉時變速桿撥指脫開，不操縱換擋叉軸，這時換擋叉軸與變速桿撥指最好運動連接，直至重新到達中性位置。
按照換擋裝置的上述結構特別有利的是，為了接通或斷開一個擋只需要一個變速桿撥指。
在另一種優良的結構中換擋叉軸這樣設置，它用來操縱一個變速組件(Schaltpaket)或用來接通或脫開兩個擋，亦即用兩個換擋銷可控制例如四個擋。
代替所述可移動的換擋桿，轉換裝置也可以包含固定不動的換擋叉軸，在它們上面最好設置可移動的換擋套筒。
所述換擋裝置做成手動控制的和/或無控制機構的，因此例如不需要用來操縱換擋裝置的電子控制裝置。
此外本發明涉及汽車變速箱，其中在變速箱內至少一個變速組件配設兩個不相互銜接的變速級，它們可借助于一個換擋裝置手動換擋，其中設有一個用來操縱變速組件的換擋手柄，并且換擋手柄配設一換擋位置圖，其中每兩個相互銜接的擋在換擋叉軸撥塊凹槽內的換擋位置基本上相互面對面，并且在一個換擋叉軸撥塊凹槽內可選擇的擋配設于不同的變速組件。
本發明使得上述換擋促動裝置，可以使迄今為止看作不可手動換擋的汽車變速箱變得可手動換擋。因此例如一復式離合器變速箱，尤其是可動力換擋的復式離合器變速箱的輪組也可以從手動換擋變速箱導出。因此變速箱的主要元件(輪組、殼體、內部換擋裝置)可以用同樣的加工設備制造。從而可以減少各個元件的多樣性，并由于較大的批量基數降低成本。因此例如動力換擋變速箱和也可以自動化的手動換擋變速箱可以僅僅在一種變速箱的基礎上制造。此外用一個按本發明的換擋裝置可以允許一副變速箱手動換擋，而為了接通不同的變速級或在換擋手柄的選擇運動時改變副變速級的施加外力的促動器，不需要其他換擋手柄。
在附圖中示意表示優選的實施例。
附圖表示圖1按現有技術的發動機變速箱和換擋手柄的示意圖；圖2a一按現有技術的可動力換擋的復式離合器變速箱的示例傳動線路；圖2b一按本發明的可手動換擋的復式離合器輪組的示例傳動線路；圖3按本發明的帶換擋位置圖的轉換裝置，連同換擋軸及所屬變速桿撥指軸；圖4變速桿撥指的一種特殊結構的局部視圖，與換擋叉軸處于嵌合狀態；圖5a轉換裝置工作方式的原理圖；圖5b轉換裝置工作方式的另一個原理圖；圖6a至6d用對于不同換擋位置的示意圖表示按圖3的轉換裝置；圖7一手動換擋裝置連同相應變速桿撥指的另一種實施形式；圖8一變速桿撥指、兩個不同的換擋叉軸以及換擋懸臂元件的局部視圖；圖9按圖6的視圖連同相應的換擋叉軸和變速桿撥指的示意形狀；圖10、11按圖9的視圖的俯視圖；圖12以透視圖表示按本發明的帶一變速桿撥指軸和所屬換擋叉軸的轉換裝置的一種可供選擇的結構；圖13至15以不同的側視圖表示按圖12的轉換裝置。
具體實施例方式
圖1中以示意圖表示一汽車的發動機，在發動機上沿軸向連接一離合器以及一變速箱1，如由現有技術所知。變速箱1通過換擋手柄4操縱，其中在這種實施形式時換擋手柄4在換擋叉軸撥塊凹槽5和一選擇凹槽7內移動。在這種實施形式中換擋手柄4以H形換擋位置圖示出，但是也可以設置多重H形的換擋位置圖。這取決于所屬汽車變速箱1的變速級數量。
圖2a用象征性的圖示表示一按現有技術的復式離合器變速箱的結構及其在動力換擋系統的傳動線路中的安裝。為了實現動力換擋而不出現牽引力中斷，復式離合器變速箱配設一復式離合器16。為此復式離合器16的每個離合器分別配設一復式離合器變速箱的輸入軸。其中偶數(2、4、6)和奇數(1、3、5)擋分別位于一變速器輸入軸上。偶數擋變速級位于空心軸17上，奇數擋位于被空心軸17包圍的實心軸18上。第二和第四擋變速級由支承在空心軸上的浮動齒輪19a和19b以及與中間軸21固定連接的固定齒輪20a、20b構成。第六擋變速級由安裝在空心軸17上的固定齒輪20c和在中間軸21上的浮動齒輪19c構成。第一擋變速級由安裝在實心軸18上的固定齒輪20d和浮動齒輪19d構成。第三和第五擋變速級由安裝在實心軸18上的浮動齒輪19e、19f和在中間軸21上的兩個固定齒輪20e、20f構成。后退擋或其他前進擋的變速級沒有表示出來。第二和第四擋位的浮動齒輪19a、19b配設一共同的變速組件2，它可以使兩個浮動齒輪19a、19b與空心軸17不可旋轉地連接。第一和第六擋位同樣配設一共同的變速組件2。該變速組件安裝在中間軸21上，可以軸向移動并可以使浮動齒輪19c、19d與中間軸21不可旋轉地連接。第三和第五擋位也配設一共同的可軸向移動的變速組件2，它可以使浮動齒輪19e、19f與實心軸18不可旋轉地連接。為了能夠實現動力換擋而不中斷牽引力，目標擋的擋位在其配設的離合器脫開的情況下在固有的換擋過程之前便已經接通。然后在換擋過程中進行復式離合器16的兩個離合器進行交叉換擋。這時目標擋的離合器閉合，而原來這一擋的離合器同時同步脫開。其中作用在復式離合器16上的扭矩從原來的離合器轉移到新的離合器上。不管是復式離合器16還是復式離合器變速箱的控制都自動地進行。其中復式離合器配設一自動的離合器促動器，復式離合器變速箱配設一變速箱促動器，它自動地操縱變速組件2。不管是離合器促動器還是變速箱促動器的控制都通過一未畫出的控制單元進行，它使例如可以接受一換擋要求的輸入信號與變速箱促動器和離合器促動器的開動相互協調和付諸實施。
圖2b中表示在一手動換擋傳動線路中的同樣的復式離合器變速箱。這里在發動機和變速箱之間設有一可由駕駛員操縱的離合器22。復式離合器變速箱的兩個變速箱輸入軸都與離合器22的離合器盤連接。兩個變速箱輸入軸不可旋轉的連接既可以在離合器內部也可以在復式離合器變速箱內部進行。專業人員當然清楚，代替兩根變速箱輸入軸也可以采用僅僅一根變速箱輸入軸，而不必改變原先復式離合器變速箱的輪組。在采用按本發明的換擋裝置時可以保留復式離合器變速箱變速級的基本布局，而且以習慣的方式以這樣的換擋位置圖換擋，在這種換擋位置圖中相鄰擋基本上相互面對面。采用普通的換擋裝置會造成使駕駛員顯得不自然的換擋位置圖。這里第二和第四擋位于一個凹槽內、第一和第六擋在另一凹槽內、第三和第五擋在又一凹槽內相互面對面布置。
圖3表示一按本發明的轉換裝置8，但是具有與圖2b中所示的裝置不同的換擋順序。這里換擋手柄4在一撥叉定位板23內運動。撥叉定位板23的換擋位置圖6由四個通過一個選擇凹槽7連接的換擋叉軸撥塊凹槽5組成。換擋手柄4與變速桿撥指軸11固定連接。變速桿撥指軸12與變速桿撥指軸11平行布置。變速桿撥指軸11、12借助于齒輪24和25相經耦聯。其中齒輪24與變速桿撥指軸11固定連接。齒輪25與變速桿撥指軸12固定連接。通過變速桿撥指軸11、12借助于齒輪24、25的這種耦聯，在換擋手柄4在一換擋叉軸撥塊凹槽5內運動時使兩個變速桿撥指軸進行反方向的旋轉運動。換擋手柄4在選擇凹槽7內的運動引起兩個變速桿撥指軸11、12的平行移動。為此齒輪25設計成這樣，使它在其兩個端面上具有盤狀導向元件26，它們具有比齒輪25大的半徑。從而使變速桿撥指軸11上的齒輪24輛向移動。在兩根變速桿撥指軸11、12的每一根上分別安裝四個變速桿撥指13，它們與相應的變速桿撥指軸11、12剛性連接。借助于換擋手柄4選擇所希望的換擋叉軸撥塊凹槽5使相應的變速桿撥指13與待換擋的換擋叉軸10作用連接。在這里所示的換擋位置中選擇第七和后退擋凹槽。在這個換擋位置上變速桿撥指13a與換擋叉軸10a嵌合，變速桿撥指13b與換擋叉軸10b嵌合。換擋手柄4向第七擋的換擋位置移動使兩個變速桿撥指軸11、12反方向旋轉。變速桿撥指軸12的旋轉造成兩個變速桿撥指13a和13b向變速桿撥指軸11方向回轉。這時變速桿撥指13a從換擋叉軸10a的換擋槽27a向上轉出。與換擋叉軸10b的換擋槽27b嵌合的變速桿撥指13b在換擋手柄4向第七擋的換擋位置移動時向變速桿撥指軸12下方垂直旋轉。這時換擋叉軸10b向與換擋手柄4相同的方向移動，并借助于一未畫出的與換擋叉軸10b連接的變速組件接通。換擋手柄4向中性凹槽或選擇凹槽7回轉使換擋叉軸10b借助于相嵌合的變速桿撥指13b拉回。換擋手柄4向后退擋R的換擋位置方向繼續移動造成變速桿撥指13b從換擋叉軸10b的換擋槽27b中向上轉出。這時換擋叉軸10b不再向超過中性位置方向移動。在換擋手柄4向后退擋換擋位置方向移動時變速桿撥指13a重新轉入換擋叉軸10a上的換擋槽27a內，以其側壁與換擋槽27a的側面貼合，并在換擋手柄4繼續旋轉時使換擋叉軸10a移動，以接通后退擋。這時換擋叉軸10a向與換擋手柄4在切換到后退擋時的運動方向相同的方向移動。
圖4表示變速桿撥指13另一種可供選擇的結構。這里變速桿撥指13做成對稱的，它由兩條臂13a和13b組成，安裝在變速桿撥指軸11上并嵌入換擋叉軸10c的換擋槽27c內。在變速桿撥指軸11順時針旋轉時變速桿撥指13的臂13a接通換擋叉軸10c的擋A。同時臂13b從做成對稱的換擋槽27c中轉出。為了脫開擋A變速桿撥指軸11逆時針反轉，這時變速桿撥指臂13a使換擋叉軸10c退回。如果為了接通另一個擋，變速桿撥指軸11繼續逆時針旋轉，那么變速桿撥指臂13a便從換擋槽27c中轉出。如果A擋脫開，另一個新的這里未畫出的擋跳躍式地接通，那么由于換擋叉軸10的慣性可能導致，它向B擋接通的方向繼續滑行。為了防止這種情況，在接通在換擋位置圖中位于A擋的換擋位置對面的另一擋時變速桿撥指臂13b轉入換擋槽27c內，但是這時換擋叉軸10c不移動。從而防止B擋無意的接通，因為換擋叉軸10c在碰到變速桿撥指臂13d時便停止了。
圖5a和5b表示轉換裝置8工作方式的原理圖。在圖5a中換擋手柄4位于第一和第二擋的凹槽內。這時兩個變速桿撥指13位于同一變速桿撥指軸11上。兩個變速桿撥指13的左變速桿撥指嵌入第一和第三擋的換擋叉軸內，這里它用細實線表示。兩個變速桿撥指的右面一個嵌入用虛線表示的第二擋和后退擋的換擋叉軸內。兩個換擋叉軸和所屬的變速桿撥指13，如由圖3可見，安裝在不同平面內，但是在圖5a和5b中投影到一觀察平面內。在圖5a的第一個圖中換擋手柄4位于中性位置。變速桿撥指軸11的位置這樣確定，即它不是垂直地位于換擋槽27上方。在圖5a的第2個圖中換擋手柄4向左運動，以接通第一擋。這時左變速桿撥指使第一和第三擋的換擋叉軸向右移動。在圖5a的第三個圖中接通了第一擋，第一和第三擋的換擋叉軸根據一切換的位置向右移動，右面的變速桿撥指從第二擋和后退擋的換擋叉軸的換擋槽中完全抬起，而這個換擋叉軸在接通第一擋期間不必移動。在圖5a的第四個圖中第一擋重新脫開，為此換擋手柄4向右移動回到垂直位置。這時右面的變速桿撥指重新進入第二擋和后退擋的換擋叉軸上的換擋槽，而左面的變速桿撥指使第一擋的換擋叉軸退回。第五個圖相當于第一個圖，在此圖中兩擋都脫開。在圖6中換擋手柄向右移動，以接通第二擋。這時左面的變速桿撥指從第一和第三擋的換擋叉軸上的換擋槽中抬起。右面的變速桿撥指使第二和后退擋的用虛線表示的換擋叉軸向左移動。在第七個圖中第二擋接通，左面的變速桿撥指從第一和第三擋的換擋槽中完全抬起，右面的變速桿撥指基本上轉到變速桿撥指軸11的正下方，這時第二擋和后退擋的換擋叉軸向左移動。
由圖5a可以清楚看到，變速桿撥指裝在換擋手柄直接安裝在其上面的變速桿撥指軸上造成換擋叉軸相對于換擋手柄的操作方向相反的移動方向。
圖5b中表示轉換裝置8在換擋手柄4在這樣一個換擋叉軸撥塊凹槽內一個位置時的工作原理，在這個換擋叉軸撥塊凹槽內處于嵌合中的變速桿撥指13安裝在不同的變速桿撥指軸11、12上。兩個變速桿撥指軸11、12的離合器未畫出，但是由圖3可以看到。配設于變速桿撥指軸11的左變速桿撥指13與第四和第六擋的換擋叉軸嵌合，這里此換擋叉軸用虛線表示。配設于反方向的變速桿撥指軸12的右變速桿撥指13配設于第一和第三擋的變速桿撥指軸。這里兩個換擋叉軸與所屬的處于嵌合中的變速桿撥指軸也位于不同平面內，但是在圖中投影在一個平面內。在最上面的圖中換擋手柄4位于一中性位置，第三和第四兩擋脫開。為了接通第三擋，換擋手柄根據其換擋位置圖向第三擋的換擋位置方向移動。根據中間的圖形換擋手柄4向左壓。這時配設于換擋手柄4的變速桿撥指軸11的變速桿撥指13從其第四和第六擋的換擋槽27中抬起。裝在變速桿撥指軸12上的變速桿撥指13通過變速桿撥指軸12反方向的旋轉而順時針轉動。這時變速桿撥指13使第一和第三擋的用實線表示的換擋叉軸向左移動。在圖5b最下面的圖中表示第三擋接通的換擋位置。第四和第六擋的左變速桿撥指從第四和第六擋的換向叉軸的換擋槽中完全轉出。裝在變速桿撥指軸12上的第三擋的變速桿撥指基本上垂直地轉到變速桿撥指軸12的下方。由圖5a和5b可以清楚看出，本發明轉換裝置的一個重要結構特征是兩根變速桿撥指軸11和12非中心地設置在各個換擋叉軸的換擋槽27的上方。從而保證，一個變速桿撥指13從其換擋槽27中轉出，而所屬的換擋叉軸不產生移動。為了接通一個擋按照本發明規定，不管是配設于哪個變速桿撥指軸11、12的相應變速桿撥指13都這樣地裝在變速桿撥指軸上，使它在操作換擋手柄4時垂直于換擋叉軸轉到其變速桿撥指軸下方。
在圖6a至6d中表示轉換裝置8在對于換擋叉軸撥塊凹槽1-2(圖6a)、對于換擋叉軸撥塊凹槽3-4(圖6b)。對于換擋叉軸撥塊凹槽5-6(圖6c)以及對于換擋叉軸撥塊凹槽7-R(圖6a)的不同換擋位置。此視圖基本上示意地相當于按圖3的結構，其中為了簡單起見換擋位置圖6從一設置在圖3中在變速桿撥指軸11、12上方的平面投影到變速桿撥指軸11、12的平面內。換擋叉軸10a、10b、10c和10d相互軸線平行和可軸向移動地支承在一沒有畫出的變速箱殼體內，其中在換擋手柄的中性位置上換擋叉軸10a至10d的末端位于一個平面內。在換擋叉軸10a至10d上列出的數字1至7和R表示變速器擋位。為了接通一個擋位或為了操縱一個變速組件分別使一個換擋叉軸這樣地軸向移動，使得換擋叉軸配備了相應于變速器擋位的數字的末端在換擋過程后突出于其他未轉換的換擋叉軸的末端。
如上面已經部分說明過的那樣，轉換裝置8(圖6a)主要由換擋叉軸10a至10d組成，它們配備用來包容變速桿撥指13a至13h的換擋槽27a至27h。如四個變速桿撥指13a、13b、13c、13d和變速桿撥指軸12不可旋轉地連接，四個變速桿撥指13e、13f、13g、13h與變速桿撥指軸11不可旋轉地連接。變速桿撥指軸11、12基本上相互軸線平行并垂直于換擋叉軸10a至10d地設置在一個位于換擋叉軸10a至10d“上方”的平面內。變速桿撥指軸11和12借助于在圖3中所示的換擋手柄4既可軸向移動又可繞其本身軸線旋轉地支承。通過同樣在圖3中所示的兩個變速桿撥指軸11、12借助于齒輪24和25的連接，兩個軸11、12既可以軸向同方向移動又可以相互反方向旋轉。在圖右邊緣處旋轉方向箭頭旁的數字標記1、2給出按照變速桿撥指軸11、12旋轉方向的相應變速擋1或2。
通過變速桿撥指13a至13h與變速桿撥指軸11、12相匹配的布置，根據所希望的變速擋或所選擇的換擋叉軸撥塊凹槽，例如換擋叉軸撥塊凹槽1-2(圖6a)，變速桿撥指軸11的兩個變速桿撥指13e和13g與換擋叉軸10a、10c上相配的換擋槽27e和27g嵌合。在換擋手柄在換擋叉軸撥塊凹槽1-2內向前(也見圖3中的換擋位置圖6)，亦即向第一擋方向回轉時，變速桿撥指13g轉到變速桿撥指軸11“下方”，并使其側壁與換擋槽27g的端面接觸，并在繼續回轉時使換擋叉軸10c沿箭頭方向移動(在圖紙平面中向下)，使得在換擋過程結束后換擋叉軸10c以其在圖紙平面中的“下”端突出于其余換擋叉軸10a、10b和10d的末端；了為看得清楚起見這些末端位置沒有畫出。在第一擋接通期間第二擋的變速桿撥指13e同時從換擋槽27e中轉出。換擋槽27a至27h設計成這樣，使它們在軸向分別具有一基本上“銳邊”的用來與變速桿撥指貼合的端面，而在其對面的端面上具有一基本上傾斜的或弧形的缺口，它使相配的變速桿撥指可以從槽中轉出，而這不使換擋叉軸產生運動。
為了轉換到第二擋(圖6a)換擋手柄在換擋位置圖6中向方向2回轉。這時一方面向后轉的變速桿撥指13g將換擋叉軸10c重新拉回其中性位置，而另一方面現在變速桿撥指13e嵌入換擋槽27e內，并貼合在槽27e的“銳邊”端面上，接著帶動換擋叉軸10a向第二擋的箭頭方向(在圖形平面內向上)運動。在第二擋接通時換擋叉軸10a的“上”端(用數字2表示)突出于其余換擋叉軸10b、10c、10d的末端；為了看得清楚起見這個位置未畫出。在換擋手柄從換擋位置2轉回到中性位置時按相反的順序進行規定的運動。在1-2轉換期間除參與1-2轉換的兩個變速桿撥指13e、13g外的其余變速桿撥指未曾嵌合；類似地這也適合于后面還要說明的其余轉換。此外在換擋叉軸撥塊凹槽1-2內變速桿撥指軸11、12位于其在圖形平面內的左止擋位置。其次在1-2轉換期間僅僅兩個變速桿撥指參與，它們固定在一共同的變速桿撥指軸11上。因此在1-2轉換時不需要第二個變速桿撥指軸12的“反向”運動。
在從換擋叉軸撥塊凹槽1-2向3-4(圖6b)轉換時變速桿撥指軸11、12首先向在圖形平面中的右方同方向運動，使第一和第二擋的變速桿撥指13e、13g從換擋槽27e、27g中轉出，換擋叉軸10a、10c被釋放。一旦調整到換擋叉軸撥塊凹槽3-4，變速桿撥指13c、13h便嵌入換擋槽27c、27h內，其中變速桿撥指13c安裝在變速桿撥指軸12上，變速桿撥指13h安裝在變速桿撥指軸11上。當換擋手柄轉到第三擋的位置時變速桿撥指軸12與變速桿撥指軸11反方向、與換擋手柄的運動方向同方向旋轉。這時變速桿撥指13c使換擋叉軸10c產生一個向第三擋方向的軸向移動，亦即在圖形平面中向“上”移動。在接通第三擋時換擋叉軸10c的用“3”表示的末端突出于其余換擋叉軸的末端。在從第三擋換到第四擋時變速桿撥指13c首先使換擋叉軸10c重新回到中性位置，然而從換擋槽27c中轉出，使得接著在另一根變速桿撥指軸11上的變速桿撥指13h轉入換擋槽27h，然后使換擋叉軸10d向第四擋方向移動。這里與1-2轉換不同，兩個受力的變速桿撥指13c、13h進行向同一方向的回轉運動，并向同一個方向帶動換擋叉軸10c、10d。
轉換5-6(圖6c)以及7-R(圖6d)也與上述兩個轉換1-2和3-4類似地進行，其中變速桿撥指軸11、12分別根據換擋叉軸撥塊凹槽位置軸向移動，從而操縱不同的換擋叉軸或者說與換擋叉軸連接的未畫出的變速組件。在5-6轉換時，兩個設置在不同變速桿撥指軸11、12上的變速桿撥指13f，13d參與嵌合，它們使相配的換擋叉軸10b、10d向同一個方向移動。
在7-R轉換時(圖6d)兩個變速桿撥指13b、13a開始工作，它們共同設置在一個變速桿撥指軸12上，并使相配的換擋叉軸10b、10a向不同方向移動。
當然除了上述帶有可軸向移動的換擋叉軸的轉換裝置外還可以推薦一種結構，它設置一個或多個固定不動的“換擋叉軸”，在它/它們上面設置帶有固定連接的換擋撥叉的可軸向移動的滑套。作為同樣詳細介紹過的變速桿撥指和帶換擋槽的換擋叉軸的結構的另一種選擇，也可以設置可回轉地支承在換擋軸上的扇形齒輪的結構，扇形齒輪與代替換擋叉軸的相配齒條的齒共同作用。
圖7中表示本發明轉換裝置的另一種結構。轉換裝置108主要由一攜帶變速桿撥指軸111、112以及另一軸119的矩形框架114組成。框架114可相對其縱軸線旋轉地支承。為此在框架114的兩個端面上安裝回轉軸承115。換擋手柄104與變速桿撥指軸111固定連接。變速桿撥指軸111、112以及另一軸119相互平行并垂直于框架114的轉軸設置。換擋手柄104在其延伸線上形成變速桿撥指113a。所屬的變速桿撥指軸111可旋轉地支承在框架114上，同樣支承在框架114上的變速桿撥指軸112帶有一第二變速桿撥指113b。兩個變速桿撥指113a、113b借助于杠桿124、125相互連接。為此在杠桿124上設一縱向槽126，在變速桿撥指113b的杠桿125上裝一銷軸127，它垂直地嵌入杠桿124的槽126內，因此兩個變速桿撥指113a、113b，或者兩個變速桿撥指軸111、112按照本發明在這樣的程度上相互連接，即換擋手柄104沿換擋叉軸撥塊凹槽方向105的運動促使兩個變速桿撥指113a、113b反方向運動。在同樣支承在框架114上的軸119上安裝換擋懸臂116。這些換擋懸臂116與變速桿撥指113a、113b連接。為此兩個變速桿撥指113a、113b的每一個分別配設兩個換擋懸臂。換擋懸臂116配備導向槽117，固定安裝在兩個變速桿撥指113a、113b上的導向元件118嵌入導向槽117內。如果換擋手柄104沿其換擋位置圖的選擇凹槽107方向107運動，那么整個轉換裝置108繞其由兩個回轉軸承115構成的旋轉軸線回轉。
圖8作為局部視圖表示一變速桿撥指113，它配設兩個懸臂件116，以及兩個換擋叉軸110a和110b。變速桿撥指113和兩個所屬的換擋懸臂116a、116b與前換擋叉軸110a位于一個平面內。這里換擋懸臂116a的換擋懸臂撥指128a以及變速桿撥指113嵌入換擋叉軸110a的換擋槽127a內。如果借助于一未畫出的換擋手柄使變速桿撥指113順時針旋轉，那么變速桿撥指113使換擋叉軸110a向左移動。這時換擋懸臂116a繞其轉軸旋轉，此旋轉由軸119確定。換擋懸臂116a的運動基本上通過換擋叉軸110a的移動進行，因為換擋懸臂撥指128a在換擋叉軸110a的一與它相配的換擋槽127a內移動，這里與變速桿撥指113固定連接的導向元件118在換擋懸臂116a的導向槽117內沿導向槽117的與換擋叉軸110a成直角的分區運動。不與換擋叉軸110a連接的右換擋懸臂116b做得和左換擋懸臂116a一樣。一位于變速桿撥指113上的導向元件同樣嵌入右換擋懸臂的未畫出的導向槽內。在變速桿撥指113順時針回轉時此導向元件在換擋懸臂116b的導向槽的基本上平行于換擋叉軸110a形成的分區內移動。在變速桿撥指113順時針從一中性位置轉出時，換擋懸臂元件116b不旋轉，因為導向槽精確地相當于導向元件的軌道。為了脫開用換擋叉軸110a轉換的擋，變速桿撥指113逆時針向左旋轉，那么導向元件118在換擋懸臂116a的導向槽117內退回。這時導向元件118造成換擋懸臂116a逆時針旋轉。由此借助于換擋懸臂撥指128a使換擋叉軸110a向右移動，這促使當時接通的變速擋脫開。在到達相應于換擋手柄的選擇方向的中性位置時導向元件118到達導向槽117的轉折點。從這里開始在導向槽117的右分區內移動，它描述導向元件118的軌跡，因此變速桿撥指113繼續旋轉造成換擋懸臂116a逆時針的非強制性連接的旋轉。因此變速桿撥指113可以從這里畫出的中性位置繼續逆時針旋轉，而換擋懸臂116a不使換擋叉軸110a向右移動，由此接通一變速擋。為了借助于變速桿撥指113轉換一配設于換擋叉軸110b的變速擋，換擋手柄必須沿選擇凹槽107回轉，這時變速桿撥指113以及兩個換擋懸臂116a、116b平行于兩個換擋叉軸110a、110b回轉。由此使換擋懸臂撥指128b和變速桿撥指113嵌入換擋叉軸110b的換擋槽127b內。
在圖9中以象征性符號的方式表示變速桿撥指113、213以及所屬的換擋懸臂116a、b和216a、b與兩個換擋叉軸110c、110d共同作用。變速桿撥指與其所屬的換擋懸臂設置在兩個平行平面內。其中變速桿撥指113以及換擋懸臂116a、116b設置在一個平面內，變速桿撥指213及其換擋懸臂216a、216b設置在一個與其平行的第二平面內。在兩個換擋叉軸110c、110d上固定安裝換擋槽元件227a、227b。換擋槽元件227a安裝在換擋叉軸110c上，它帶有一換擋槽228c，它基本上垂直地在換擋叉軸110c上方位于變速桿撥指113的平面內。變速桿撥指113的換擋懸臂116a嵌入該換擋槽228c內。變速桿撥指113在這里所示的轉換裝置的中性狀態下以其下端直接位于換擋槽元件227a旁邊。借助于換擋叉軸110c可以切換到第二以及第四擋。第二擋的接通通過換擋叉軸110c向左移動進行。為了接通第四擋，換擋叉軸110c必須向右移動。換擋叉軸110c同樣配設一換擋槽元件227b。換擋槽元件227b最好做成一體的，并由一包圍換擋叉軸110d的套筒狀第一分區以及一板狀分區組成，板狀分區做得平行于換擋叉軸平面并與換擋叉軸110c重疊。板狀分區配設換擋槽228a、228b、228d、228e。在這里所示的換擋手柄位于第一和第二擋的凹槽的中性位置上所在的換擋位置，換擋懸臂116b嵌入換擋槽228a內。換擋槽元件227b的換擋槽與換擋槽元件227a的換擋槽228c位于一條直線上。變速桿撥指113以其左下側面貼合在換擋槽227a的外側上。并以其右側面貼合在換擋槽元件227b的換擋槽228b上。變速桿撥指113的向左移動促使換擋叉軸110c向第二擋的接通方向移動。這時換擋叉軸110d保持不動。變速桿撥指113從這里所示的換擋位置向右移動促使借助于換擋叉軸110d接通第一擋。通過本發明的轉向裝置使變速桿撥指113的移動造成變速桿撥指213的反向移動。但是變速桿撥指213的移動不起作用，因為變速桿撥指213以及兩個換擋懸臂216a、216b在換擋槽元件227b的一橫向槽229內移動，該槽基本上平行于換擋叉軸分布。
在圖10中表示圖9中的換擋裝置的俯視圖。其中可以清楚地看出，換擋槽元件227b在兩個換擋叉軸110c、110d之上延伸，并且換擋槽元件227a的槽228c與槽228a、228b、228d、228e在同一條直線上。第一和第二擋都借助于變速桿撥指113切換。其中在接通第一擋時變速桿撥指與換擋槽元件227b接觸，并使它向上移動。在變速桿撥指113的這一運動時換擋懸臂116a保持不動。為了脫開第一擋，變速桿撥指116b使換擋槽元件227b和換擋叉軸110d退回。為了接通第二擋，變速桿撥指113使換擋槽元件227a以及還有換擋叉軸110c向下移動。在變速桿撥指113的這一運動時換擋懸臂116b保持不動。為了脫開第二擋，變速桿撥指113退回到所示位置，這時換擋懸臂116a使換擋叉軸110c退后到中性位置。如果將換擋手柄放到第三和第四擋的凹槽內，那么變速桿撥指113、213以及換擋懸臂116a、116b、216a、216b平行向右移動。這時換擋懸臂216b進入換擋槽228c，變速桿撥指213進入換擋槽228d，換擋懸臂216a進入換擋槽228e。換擋手柄向第三擋的、與第一擋位于相同的換擋手柄方向的換擋位置的運動，借助于按本發明的轉向裝置造成變速桿撥指213的向下運動。這時變速桿撥指213與換擋槽元件227b相接觸，并借助于它使換擋叉軸110d向下向第三擋的換擋位置方向移動。在變速桿撥指213作這一運動時換擋懸臂216b保持不動。為了脫開第三擋，換擋懸臂216a使換擋叉軸110d后退。這時變速桿撥指113和換擋懸臂116a、116b在換擋槽元件227a、227b旁邊自由運動。在接通第四擋時變速桿撥指213使換擋槽元件227a從而還有換擋叉軸110c向上移動。在變速桿撥指213這樣運動時換擋懸臂216a保持不動。在換擋手柄退回到中性位置或選擇位置時借助于換擋懸臂216b使第四擋脫開。
圖11表示相應于圖10的換擋裝置的俯視圖，其中換擋叉軸110c的擋位作了更換。第二擋通過換擋叉軸110c向上移動而接通，第四擋通過向下移動接通，因此在第一和第二擋的換擋叉軸撥塊凹槽內轉換時為了接通其相應的擋(第一或第二擋)兩個換擋叉軸必須向上移動。這可以通過將兩個換擋槽元件227a、227b設計成這樣來達到，即在接通第一擋時按圖10變速桿撥指113使換擋槽元件227b向上移動，從而使換擋叉軸110d也向上移動。第一擋的脫開如對圖10的說明那樣進行。在接通和脫開第一擋時變速桿撥指213和換擋懸臂216a在換擋槽元件227b的橫向槽229內運動，換擋槽元件不移動，在此期間換擋懸臂216b相對于換擋槽元件227b設置保持不變。在換到第二擋時變速桿撥指213由于兩個變速桿撥指113、213的連接而借助于轉換裝置反方向運動，以使變速桿撥指113向上運動。這時變速桿撥指113與位于換擋槽元件227a上并沿變速桿撥指方向延伸的換擋突臺230接觸，并使換擋槽元件和換擋叉軸110c向上移動。與此同時變速桿撥指113連同所屬的換擋懸臂116c在一沿換擋叉軸方向分布的變速桿撥指元件227a上的橫向槽內向下自由運動。在此期間換擋懸臂116b相對于變速桿撥指元件227b位置固定，使它在接通第二擋時不運動。為了脫開第二擋將換擋懸臂216b壓在換擋突臺230上，從而使換擋槽元件227a和換擋叉軸110c向下移動。在選擇第三和第四擋的換擋叉軸撥塊凹槽時兩個變速桿撥指113 213連同所有的換擋懸臂116a、116b、216a、216b一起向右移動，使得變速桿撥指213與其換擋懸臂216a、216b位于一個平面內，原先變速桿撥指113連同其換擋懸臂116a、116b位于此平面內。在接通第三擋時變速桿撥指213向下移動，這時它使換擋槽元件227b并由此使換擋叉軸110d向下移動，因為這時它不再在橫向槽229內自由運動，變速桿撥指113和換擋懸臂116b在換擋槽元件227b旁自由向上移動，而換擋懸臂116a相對于換擋槽元件227a位置保持不變。在脫開第三擋時換擋懸臂216a使換擋槽元件227b向上退回到中性位置。在接通第四擋時變速桿撥指113使換擋槽元件227a向下移動，而變速桿撥指213和換擋懸臂216b自由向上運動。換擋懸臂216a相對于換擋槽元件227b位置保持不變。為了脫開第四擋，換擋懸臂116a使換擋槽元件227a向上退回到中性位置。
在本發明的另一種可供選擇的結構中(圖12)例如規定，轉換裝置或轉向裝置308由一變速桿撥指軸311和多個換擋叉軸310a至d構成，其中變速桿撥指軸311基本上垂直于換擋叉軸310a至d設置。其中兩個換擋叉軸310a和b(在變速箱裝在汽車內的安裝位置看)例如設置在變速桿撥指軸311的下方，另兩個換擋叉軸310c和d設置在其上方，或者設置在左右兩側。在換擋叉軸310a至d中分別設有兩條換擋槽327a至d和e至h，它們與所示的變速桿撥指313a至d以及與其他未畫出的變速桿撥指相配。在變速桿撥指軸311例如順時針旋轉運動時，變速桿撥指313d同樣順時針轉入換擋槽327d內，使換擋叉軸310d向右向第一擋(1.)方向移動。與此同時變速桿撥指313b在變速桿撥指軸311順時針旋轉時從換擋叉軸310b的相配換擋槽327b中轉出，使換擋叉軸310b不移動。其余的換擋叉軸310a和c與相配的變速桿撥指313a和e不連接，因此換擋叉軸310a和c也不作換擋運動。
如果變速桿撥指軸311借助于未畫出的所屬換擋手柄逆時針旋轉，那么一方面換擋叉軸310d借助于變速桿撥指313d重新向左退回到中性位置(N)，另一方面換擋叉軸310b通過變速桿撥指313b向右移動，并接通第二擋(2.)。
在以下的圖13、14、15中再一次放大表示圖12中的各向視圖A、B、C。
由圖13可以看到，變速桿撥指313d貼合在換擋叉軸310d的換擋槽327d內。在變速桿撥指軸311順時針旋轉運動時換擋叉軸310d借助于變速桿撥指313d向右移動，因此例如接通第一擋(1.)。變速桿撥指313b位于在圖13中未畫出的換擋叉軸310b的槽327b內，此換擋叉軸在圖形平面內位于所示換擋叉軸310a的后面。變速桿撥指313a沒有與換擋叉軸310a上相配的槽327a嵌合，因此轉到一平行于換擋叉軸310a的平面內，而不操作換擋叉軸310a。在圖13中所示的換擋叉軸310a和d以及所屬的變速桿撥指313a、b、d的位置對應于中性位置。
如果變速桿撥指軸311(圖13、14)逆時針重新轉向，那么換擋叉軸310d重新退回到所示的中性位置，并使第一擋(1.)脫開。在變速桿撥指軸311繼續逆時針旋轉運動時變速桿撥指313d從換擋叉軸310d的換擋槽327d中向左轉出，并且變速桿撥指313b插入換擋叉軸310b上的換擋槽327b內，并使換擋叉軸310b向右移動-第二擋(2.)被接通。
在圖14和15中所示的變速桿撥指軸311的位置時變速桿撥指313a和e未嵌合。
在這里所示的按本發明的換擋裝置的所有結構中按照本發明采用這樣的變速桿撥指，它們在一個換擋叉軸撥塊凹槽的各擋的換擋位置時必須使換擋機構在變速箱內部向同一方向移動，這些變速桿撥指要不與在變速桿撥指軸對面一側的換擋叉軸共同作用，要不安裝在不同的借助于一轉向裝置連接的變速桿撥指軸上。如果換擋機構的移動方向應該方向相反，那么換擋機構必須用一個或同一變速桿撥指軸上的不同變速桿撥指移動。
圖形標記表1 汽車變速箱2 變速組件3 變速級4 換擋手柄5 換擋叉軸撥塊凹槽6 換擋位置圖7 選擇凹槽8 轉換裝置10a、b、c、d換擋叉軸11 變速桿撥指軸12 另一變速桿撥指軸13a至h變速桿撥指14 扇形齒輪15 齒條16 復式離合器17 空心軸18 實心軸19a、b、c、d浮動齒輪20a、b、c、d固定齒輪21 中間軸23 撥叉定位板24 齒輪25 齒輪26 導向元件27a至h換擋槽104換擋手柄105換擋叉軸撥塊凹槽方向107選擇凹槽方向
108轉換裝置110a、b、c、d換擋叉軸111變速桿撥指軸112變速桿撥指軸113a，b變速桿撥指114框架115樞軸承116a，b換擋懸臂117槽118導向元件119軸124杠桿125杠桿126槽127a，b換擋槽128a，b換擋懸臂撥指213變速桿撥指216a，b換擋懸臂227a，b換擋槽元件228a至d換擋槽229橫向槽230換擋突臺308轉換裝置310a至d換擋叉軸311變速桿撥指軸313a至d變速桿撥指327a至d換擋槽327e至h換擋槽A、B、C視圖
權利要求
1.特別是用于汽車的多級變速箱的換擋裝置，其中在變速箱內至少一個變速組件配設兩個相互不順序銜接的變速級，其特征為設有一用來操縱變速組件的換擋手柄，此換擋手柄配設一換擋位置圖，在該換擋位置圖中每兩個相互順序銜接的擋的換擋位置在換擋叉軸撥塊凹槽內基本上相互面對面，并且可在一個換擋叉軸撥塊凹槽內選擇的擋配設于不同的變速組件。
2.按權利要求1的換擋裝置，其特征為在換擋手柄(4)和所述至少一個變速組件(2)之間設置一個轉換裝置(8)，它將換擋手柄(4)的運動轉變成一接通相應于所轉換的擋的變速級(3)的換擋機構的運動。
3.按權利要求1或2的換擋裝置，其特征為轉換裝置(8)設計成在換擋手柄(4)和所述至少一個變速組件(2)之間直接或間接的連接裝置。
4.按權利要求1、2或3的換擋裝置，其特征為轉換裝置(8)設計成機械、液壓或氣動連接裝置或至少兩個上述連接裝置的組合。
5.按權利要求1、2、3或4的換擋裝置，其特征為轉換裝置(8)設計成換擋叉軸或繩/索轉換裝置或者設計成兩者的組合。
6.按上述權利要求之任一項所述的換擋裝置，其特征為換擋手柄(4)配設一換擋位置圖(6)，它設計成H或多重H形，其中相鄰變速級的換擋位置基本上相互面對面。
7.按上述權利要求之任一項的換擋裝置，其特征為用換擋手柄(4)在一個換擋叉軸撥塊凹槽(5)之內可切換變速箱(1)的相互順序銜接的變速級，其中至少一個變速級(3)借助于一配設兩個相互不順序銜接的變速級(3)的變速組件(2)進行換擋。
8.按上述權利要求之任一項的換擋裝置，其特征為每個換擋叉軸撥塊凹槽(5)配設至少兩個變速組件(2)。
9.按上述權利要求之任一項的換擋裝置，其特征為在換擋手柄(4)在換擋位置圖(6)的至少一個選擇凹槽(7)內移動時可借助于與變速組件(2)連接的換擋機構(9)使至少兩個變速組件(2)與換擋手柄(4)同時連接。
10.按上述權利要求之任一項的換擋裝置，其特征為轉換裝置包含一轉向裝置，通過它可以產生一換擋機構的與換擋手柄在一換擋叉軸撥塊凹槽內的換擋運動同方向的運動。
11.按上述權利要求之任一項的換擋裝置，其特征為換擋手柄(4)與一變速桿撥指軸(11)連接，并且它可以借助于換擋手柄(4)軸向移動并可徑向回轉。
12.按權利要求10或11的換擋裝置，其特征為至少另一個變速桿撥指軸(12)與變速桿撥指軸(11)連接。
13.按權利要求12的換擋裝置，其特征為變速桿撥指軸(11、12)的連接借助于固定在軸上的齒輪進行。
14.按權利要求12或13的換擋裝置，其特征為變速桿撥指軸(11、12)設置在一個或多個平面內。
15.按權利要求10至14之任一項的換擋裝置，其特征為變速桿撥指軸(11、12)這樣地連接，使得換擋手柄(4)的一選擇運動使所有變速桿撥指軸(11、12)平行移動，和/或換擋手柄(4)的一換擋運動使相鄰的變速桿撥指軸(11、12)逆向/反向旋轉。
16.按上述權利要求之任一項的換擋裝置，其特征為每根變速桿撥指軸(11、12)配設至少一個變速桿撥指(13)。
17.按權利要求16的換擋裝置，其特征為在至少一個換擋叉軸撥塊凹槽(5)內不同變速桿撥指軸(11、12)的至少兩個變速桿撥指(13)與不同換擋叉軸(10)嵌合。
18.按權利要求16的換擋裝置，其特征為在至少一個換擋叉軸撥塊凹槽(5)內同一變速桿撥指軸(11，12)的至少兩個變速桿撥指(13)與不同換擋叉軸(10)嵌合。
19.按上述權利要求之任一項的換擋裝置，其特征為在變速桿撥指軸(11)在一個旋轉方向旋轉時，其中一個變速桿撥指軸(11，12)的至少一個變速桿撥指(13)脫離與其中一個換擋叉軸(10)的嵌合，并且另一根變速桿撥指軸(12、11)的至少另一個變速桿撥指(13)使另一換擋叉軸(10)移動。
20.按權利要求19的換擋裝置，其特征為在變速桿撥指軸(11)向相反/反向的旋轉方向旋轉時另一變速桿撥指軸(12、11)的至少一個變速桿撥指(13)脫離與另一換擋叉軸(10)的嵌合，并且其中一個變速桿撥指軸(11、12)的至少一個變速桿撥指(13)使其中一個換擋叉軸(10)移動。
21.按權利要求1至18之任一項的換擋裝置，其特征為在變速桿撥指軸(11)向一個旋轉方向旋轉時，其中一根變速桿撥指軸(11、12)的至少一個變速桿撥指(13)脫離與其中一個換擋叉軸(10)的嵌合，并且同一變速桿撥指軸(11，12)的至少另一個變速桿撥指(13)使另一換擋叉軸(10)移動。
22.按權利要求1至18之任一項的換擋裝置，其特征為在變速桿撥指軸(11)在兩個旋轉方向上旋轉時一根變速桿撥指軸(11，12)的至少一個變速桿撥指(13)使一換擋叉軸(10)移動。
23.按上述權利要求之任一項的換擋裝置，其特征為換擋叉軸(10)的輪廓設計成這樣，使得借助于變速桿撥指(13)可使換擋叉軸(10)轉換到一換擋位置或一中性位置。
24.按上述權利要求之任一項的換擋裝置，其特征為變速桿撥指(13)的輪廓設計成這樣，使得力傳動比可通過此輪廓調整。
25.按權利要求1至10之任一項的換擋裝置，其特征為為了將換擋手柄(4)的運動傳遞到換擋機構(9)上，設置至少一個扇形齒輪(14)和至少一根齒條(15)。
26.按權利要求1至9之任一項的換擋裝置，其特征為在換擋手柄(4)在換擋位置圖(6)的選擇凹槽(7)內移動時，可借助于與變速組件連接的換擋懸臂對至少兩個變速組件(2)施加作用。
27.按權利要求1至11之任一項的換擋裝置，其特征為轉向裝置主要由一變速桿撥指軸(311)和多個換擋叉軸(310)組成，其中變速桿撥指軸(311)基本上垂直于換擋叉軸(310)布置。
28.按權利要求27的換擋裝置，其特征為換擋叉軸(310)基本上設置在變速桿撥指軸(311)相對兩側的兩個平面內。
29.按權利要求27或28的換擋裝置，其特征為在變速桿撥指軸(311)上設有變速桿撥指(313)，它們與換擋叉軸(310)上的換擋槽(327)共同作用。
30.按權利要求11的換擋裝置，其特征為換擋手柄與變速桿撥指軸(311)剛性連接。
31.按上述權利要求之任一項的換擋裝置，其特征為變速桿撥指(313)這樣設置在變速桿撥指軸(311)上，使得變速桿撥指(313)在中性位置不垂直于換擋叉軸(310)分布。
32.按權利要求31的換擋裝置，其特征為為了通過操作換擋手柄接通一個擋，有關的變速桿撥指(313)可回轉到一個位置，該位置基本上垂直于換擋叉軸(310)設置。
33.按權利要求31或32的換擋裝置，其特征為有關的變速桿撥指(313)在向一個方向回轉時操縱換擋叉軸(310)或變速組件，而在變速桿撥指(313)向相反方向回轉時變速桿撥指(313)脫開，并且不操縱換擋叉軸(310)，這時換擋叉軸(310)與變速桿撥指(313)運動連接，直至重新到達中性位置。
34.按上述權利要求之任一項的換擋裝置，其特征為設有一用來接通或脫開一個擋的變速桿撥指(313)。
35.按上述權利要求之任一項的換擋裝置，其特征為設置一用來操縱一個變速組件或者接通或脫開兩個擋的變速桿撥指(313)，亦即通過兩個變速桿撥指(313)可切換例如四個擋。
36.按上述權利要求之任一項的換擋裝置，其特征為轉換裝置包含固定不動的換擋叉軸，代替可移動的換擋叉軸，在固定的換擋叉軸上設有可移動的換擋套筒。
37.按權利要求1至36之任一項的換擋裝置，其特征為換擋裝置做成手動控制的和/或無控制機構的。
38.汽車變速箱，其特征為它包含一按權利要求1至37之任一項的換擋裝置。
39.按權利要求38的汽車變速箱，其特征為它包含一僅僅帶一個起動離合器(22)的復式離合器輪組。
40.按權利要求38或39的汽車變速箱，其特征為它設計成動力換擋變速箱。
41.按權利要求38、39或40的汽車變速箱，其特征為它設計成副變速箱。
42.按權利要求38至41之任一項的汽車變速箱，其特征為它是可手動換擋的。
全文摘要
特別是用于汽車的多級變速箱的換擋裝置，其中在變速箱內至少一個變速組件配設兩個相互不順序銜接的變速級，其中設有一用來操縱變速組件的換擋手柄(4)，并且換擋手柄(4)配設一換擋位置圖(6)，在該換擋位置圖中每兩個相互順序銜接的擋的換擋位置在換擋叉軸撥塊凹槽(5)內基本上相互面對面，在一個換擋叉軸撥塊凹槽(5)內可選擇的擋配設于不同的變速組件。
文檔編號F16H63/30GK1666046SQ03816278
公開日2005年9月7日 申請日期2003年7月9日 優先權日2002年7月11日
發明者米夏埃爾·埃本霍赫, 馬丁·弗呂基格爾 申請人:腓特烈斯港齒輪工廠股份公司