專利名稱:用于變速器的換檔機構的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種按權利要求1前序部分所述的用于變速器的換 才當才幾才勾。
背景技術:
本發明適用于所有可移動的換檔部件,例如換檔拔叉、換檔才干 和換檔滑桿,通過所述換檔部件傳遞操作力或者說運動,并且所述 換檔部件為此目的具有 一個或多個推桿突出部如變速桿撥指形式 的操作元件,該操作元件嵌入叉狀的換檔口中并且在操作時使換檔 部件相應地進4亍線性運動。該運動通常通過傳動裝置中的端部止擋
進4亍限制,用于例如避免4晉誤換檔。該止擋構造在殼體上。在這種 布置中由于零件和系統的制造公差和裝配公差形成的總公差,很難 維持所需要的精度,該精度對于精確的選擇或者換檔來說是必要 的。乂人DE 198 05 924 A1中 〃>開了這種結構形式的換檔才幾構。
發明內容
本發明的任務是說明解決方案,通過該解決方案能夠以從制造
:忮術的角度看相對低成本地實施的方式改善所述類型的換檔4幾構 的功能特性。
按本發明,該任務通過按權利要求1特征部分所述的特4正構造 開頭所述類型的換檔機構得到解決。通過在換檔口上實現端部止擋,從而取消傳動裝置中的端部止 擋。顯著改善了所述機構的精度。能夠以有利的方式提供用于變速 器的換檔才幾構,在該換檔才幾構中,叉狀構造的換檔口的通過構造成 空心軸的換檔元件的回轉馬史向的終端位置能夠特別^青確地并且以 短的公差鏈直接通過各個換檔口的叉尖的內輪廓的調整來確定。
才安本發明特別優選的實施方式,如此構造叉尖內壁,佳J尋其在 到達相應的換檔拔叉位置或者另 一換檔部件的位置時抵靠在換檔
元件的外圓周壁上。在此,可以^f吏;l氐靠在換檔元件的外圓周壁上的 叉尖內壁l殳在其壁曲率方面與換檔元件的外壁的壁曲率相協調,從 而產生點接觸或者線4妄觸形式的接觸。此外,也可以如此相互協調 4妄觸面曲率,/人而在此產生面狀的4妄觸。
作為前面所提到的措施的替代方案或者尤其也作為與之的組 合方案,能夠如此構造叉尖內壁,使得其在到達相應的換檔拔叉位 置時徑向穿過換檔元件并且4氏靠在插入換檔元件中的芯軸上。在該 實施例中,還能夠通過相應;也構造點4姿觸、線4妻觸或面4妄觸的4妄觸 面來調整抵靠特性。
構造在換檔元件中的裂口優選在其幾何形狀方面如此與叉尖 的幾何形狀相匹配,從而只有在推桿突出部位于相應的換檔口的嚙 合凹槽的正確的推桿位置中時,才能將叉尖的區段穿到凹槽中。在 這方面,尤其可以將裂口的沿換檔元件軸向測量的寬度與叉尖的壁 厚相匹配,從而能夠將叉尖以盡可能小的軸向間隙伸入前面所述的 裂口中。所述裂口以及叉尖的側棱可以構造成設有倒棱的棱邊,從 而實3見一定的定向支持。
優選如此構造叉狀的換檔口 , 4吏得其包圍尤其作為換檔軸或換 檔襯套起作用的換檔元件的大約180度的圓周角區域。所述叉尖的作為止擋面起作用的內壁,殳優選在關于換檔元件的中心軸線相互 沿直徑方向對置的叉尖區域中延伸。
用于側向移動換檔口并且由此移動換檔部件的推桿突出部/變 速桿撥指能夠作為單獨的部件進行制造,該部件通過材料連接尤其 通過焊接位置連接到換檔元件上。可以在換檔元件上構造裂口 ,推 桿突出部的才艮部,殳能夠插入尤其壓入該裂口中。用于連接推桿突出 部的焊縫必要時能夠從換檔元件的內側設置到裂口的內邊緣區域 上以及設置到伸入裂口的推桿突出部才艮部區域上。所述推桿突出部 在其與嚙合凹槽的內壁接觸的壁區域方面如此進行構造,使得其能 夠在沒有顯著改變側向的運動間隙的情況下平穩運轉地翻轉到嚙 合凹槽中。此外,優選如此構造所述推桿突出部,使得其與嚙合凹 槽的內壁接觸的外壁區域凸出地包圍鼓起的壁段。總之,優選如此 設計所述換檔機構,從而為了將換檔拔叉從一個終端位置移動到另
一個終端位置而克J良20。 -40°范圍內的回轉角。所述裂口在其周 長方面優選如此進行調整,從而確保換檔桿l的足夠的剩余強度。
由推桿突出部操作的換檔部件能夠在狹窄的包裝中沿換檔元 件的軸向順序i也也就是i兌作為包裹相互前后布置并且一黃向于其移 動方向進行布置。作為其替代方案,也可以將換檔部件如換檔拔叉 在加載更大的軸向間3巨的情況下順序布置。
用于相對于換檔元件的縱向軸線X精確限制地徑向或者說側向 移動換檔部件的按本發明的方案也適用于僅僅操作單個的換檔部 件。此外,該方案也適用于實現變速器中其它的換檔功能。
所述換檔元件能夠構造成換檔軸或換檔襯套,其具有基本上圓 環狀的4黃截面。該換檔元件也可以具有非圓的尤其形成縱向巻邊的 橫截面。在換檔元件內部可以布置導向結構尤其布置合成材^H妄 片,通過該導向結構導引其它插入的傳動件尤其導引前面所提到的芯桿。所述芯桿不僅能作為用于軸向移動的操作結構,而且也能用 于回轉換檔元件。此外,該芯桿也能作為用于導引換檔元件的導向
結構。該換檔元件例如借助于芯桿可縱向移動地并且可回轉地支承 在換檔箱架中。在這種情況下,該換檔元件例如可以是止動套,在 該止動套上構造變速桿撥指作為推桿突出部。
才艮據本發明的特別的^見點,也可以在4安本發明的換檔元件上構 造滑槽結構和軸向止擋,通過該滑槽結構和軸向止擋支持換檔元件 的定位以及必要時該換檔元件在所要求的換檔位置中的固定。作為 替代方案,該換檔元件構造成圓筒狀的并且例如纟殳有導向軌道。
如此支承按本發明的換檔元件,使得其至少能圍繞其縱向軸線 進行回轉。可以如此構造該換檔元件,^f吏得其部分地從傳動裝置殼 體中突出。也可以如此構造所述換檔元件,使得其完全容納在傳動 裝置殼體內部,并且能通過位于內部的換檔件進行操作。換檔元件 作為空心結構、襯套結構或外罩結構的^殳計能夠限制在比4交短的軸 向區i或上。
所述換檔元件也可以設有拉入的區域,通過該區域提供直接位 于芯桿上的內壁面。
本發明的其它細節和特征從下面結合附圖的描述中獲得。其
中
圖l是按本發明的用于變速器的換檔機構在"零位置"的透視
圖,
8圖2是換檔機構在換檔撥叉向右移動最大程度的換檔位置中的 透視圖,
圖4是按本發明的第二實施方式的換檔機構的俯視圖。
具體實施例方式
在圖1中示出的用于變速器的換檔^L構包括換檔元件1 ,該換檔 元件構造成襯套或空心軸,并且能夠沿著其中心軸線X移動到不同 的4奐檔it/f牛軸向^f立置Wl, W2, W3中。ot匕夕卜,該才奐檔元寸牛l在到達 該」換檔元4牛軸向4立置W1, W2, W3時能夠沿圓周方向回轉。
推桿突出部2連接到換檔元件1上,該推桿突出部沿徑向突出超 過才奐檔元4牛1的外圓周壁U。
所述換檔機構還包括至少一個、優選多個沿換檔元件1的縱向 順序布置的換檔臂3 ,所述換檔臂具有叉狀的換檔口 ,所述換檔口 分別具有用于插入推桿突出部2的嚙合凹槽4。所述換檔臂3在換檔 元件1的回轉范圍內能夠通過相應插入的推桿突出部2乂人這里示出 的零位置移動到第 一換檔撥叉位置Q1和第二換檔撥叉位置Q2中, 并且由此例如沒有示出的換檔撥叉也這樣移動,所述換檔臂3固定 在換檔撥叉上。
此外,如此i殳計相應的換檔口, 4吏得其具有第一叉尖5和第二 叉尖6,其中這兩個叉尖5, 6分別設有面對換檔元件1的中心軸線X 的叉尖內壁5a, 6a。
如此設計所述換檔元件1 ,使得其在推桿突出部2的軸向高度上 i殳有第一和第二裂口la, lb,其中如此設計所述裂口la, lb, 4吏得叉尖5, 6在這里示出的區域AL5a和AL6a的區域內能夠部分地移入 所述裂口la, lb中。
按本發明的換檔機構的突出之處在于,第一叉尖5和第二叉尖6 在其面對中心軸線X的叉尖內壁的區域中如此進行設計,使得該叉 尖形成確定第一或者i兌第二換檔位置Ql, Q2的4黃向止擋。
在這里示出的實施例中,如此設計叉尖內壁5a, 6a,使得其在 到達換檔4發叉位置Q1或者說Q2時4氏靠在換檔元件1的外圓周壁U 上。在此,通過叉尖內壁5a^氐靠在^:檔元件l的外圓周壁U上來確定 在附圖中示出的換檔位置Q2。
通過叉尖內壁6a抵靠在圓周壁U上來確定換檔拔叉3的換檔位 置Q1。
在這里示出的實施例中如此構造叉尖內壁,殳5a, 6a,使得其形 成以線性接觸的形式接觸換檔元件1或者說其外圓周面U的平面。作 為替代方案,也可以如此構造叉尖內壁段5a, 6a,從而在這里獲得 面狀的4矣觸。
優選如此調整換檔元件l的裂口 la, lb的位置以及幾何形狀, 從而只有在推桿突出部2進入嚙合凹槽4足夠深時,這里示出的軸向 鎖止革殳AL5a和AL6a才可以伸入凹槽la, lb中。可以如此構造所述 軸向鎖止^殳AL5a, AL6a, 乂人而通過所述軸向鎖止,史也可以在必要 時實現在換檔元件1內部的鎖止功能。
圖2示出了4安本發明的在一種換檔狀態下的換檔才幾構,在該換
中。在該位置中,所述叉尖6的叉尖內壁6a位于換檔元件l的外圓周 壁U上的這里示出的接觸位置Z 1上。斜位置,并且通過構造成圓柱體段的接觸面接觸凹槽4的內圓周壁。 如此構造所述推桿突出部2,從而在該傾斜位置中在推桿突出部2和 嚙合凹槽4的壁之間也只存在為足夠平穩轉動的運動所需的側向間隙。
在圖3中進一 步示出了按本發明的換檔口的輪廓以及為了側向 移動該換檔口而設置的換檔元件1 。如此確定這里示出的換檔位置 Ql或者i兌Q2,即叉尖5, 6的內圓周壁5a, 6a局部地4氐靠在換檔元件 1的外圓周壁U上。在該位置中,這里示出的點Z1, Z2在接觸點K1 和K2之間延伸的連接線L的區域內徘徊,其中該連接線L也通過換 檔元件1的中心軸線X延伸。通過所述4妾觸點K1, K2的該特f木的位 置以及換檔元件的與該接觸點接觸的圓周點Zl, Z2,實現了特別短 的公差鏈并且由此實現了換檔臂沿側向特別精確的定位。此外,以 有利的方式確保,只有在推桿突出部2位于嚙合凹槽4內部的正確的 軸向位置中時,推桿突出部2才可以在嚙合凹槽U內部偏轉。
前面所述的實施方式的精神在很大程度上適用于在圖4中示出 的實施例。與前面所述的實施例不同的是,在該第二變型方案中如 此構造所述換檔口,使得由該換檔口提供的叉尖5, 6能夠如此深地 伸入到換檔元件l中,從而通過叉尖內壁5a, 6a與插入換檔元件l中 的芯軸7的外圓周壁U7的4妄觸來確定終端位置Q1 , Q2。
在該實施例中,接觸點Kl, K2的連接線L也通過換檔元件1的 軸線X延伸。可以如此構造所述裂口la, lb的能在該一見圖中看出的 分界面Fl, F2, ^f吏4尋在到達鄉冬端4立置Q1, Q2時該表面F1, F2同才羊 與叉尖的接觸區域Z3或者說Z4接觸。通過這種專門的措施,能夠確 定換檔元件l相對于換檔口的最大回轉角范圍,并且防止推桿突出 部2的可能的過載。
權利要求
1.用于變速器的換檔機構,具有換檔元件(1),該換檔元件構造成空心軸,并且沿著其中心軸線(X)能夠移動到不同的換檔元件位置(W1,W2,W3)中,并且在各個換檔元件位置(W1,W2,W3)中能夠圍繞中心軸線(X)回轉,推桿突出部(2),該推桿突出部連接到換檔元件(1)上,并且沿徑向突出超過換檔元件(1)的外圓周壁(U),多個沿換檔元件(1)縱向順序布置的換檔口,所述換檔口分別具有用于插入推桿突出部(2)的嚙合凹槽(4),并且在換檔元件(1)的回轉范圍內能夠通過移入的推桿突出部(2)在換檔元件(1)的縱向軸線(X)的橫向移動到第一位置(Q1)或第二位置(Q2)中,其中換檔口中的至少一個具有第一叉尖(5)以及第二叉尖(6),該第一和第二叉尖分別具有面對換檔元件(1)的中心軸線(X)的叉尖內壁(5a,6a),以及換檔元件(1)在推桿突出部(2)的軸向高度上設有第一和第二裂口(1a,1b),所述第一或者第二叉尖(5,6)能夠在相應的側向移動范圍內部分插入該裂口中,其特征在于,對第一叉尖(5)和第二叉尖(6)在相應面對中心軸線(X)的叉尖內壁的區域中分別進行設計,使得該叉尖(5,6)形成確定第一或者第二換檔拔叉位置(Q1,Q2)的橫向止擋。
2. 按權利要求1所述的換檔機構,其特征在于,構造所述叉尖內壁(5a, 6a),使得其在到達相應的位置(Ql, Q2 )時抵靠在換檔元件(1)的外圓周壁(U)上。
3. 按權利要求2所述的換檔機構,其特征在于,抵靠在換檔元件(1 )的外圓周壁(U)上的叉尖內壁,殳(5a, 6a)的壁曲率與換檔元件(1)的外圓周壁(U)的壁曲率相匹配,從而產生面4妻觸。
4. 按權利要求2所述的換檔機構,其特征在于,抵靠在換檔元件(1 )的外圓周壁(U)上的叉尖內壁段(5a, 6a)的壁曲率與換檔元件的外圓周壁的壁曲率相匹配,從而產生點接觸或線接觸形式的接觸。
5. 按權利要求1所述的換檔機構,其特征在于,構造叉尖內壁(5a, 6a),使得其在到達相應的換檔拔叉位置(Q1, Q2)時抵靠在插入換檔元件(1)中的芯桿(7)的外圓周壁(U7)上。
6. 按權利要求5所述的換檔機構,其特征在于,抵靠在芯桿(7 )的外圓周壁(U)上的叉尖內壁^: (5a, 6a)的壁曲率與芯桿(7)的外圓周壁(U7)的壁曲率相匹配,乂人而產生線4妄觸。
7. 按權利要求1到6中至少一項所述的換檔機構,其特征在于,所述推桿突出部(2)在其與嚙合凹槽(4)的內壁4妾觸的壁區域中凸出地包圍鼓起的壁段。
8. 4安4又利要求7所述的換檔才幾構,其特征在于,所述4,桿突出部(2 )材料連接優選焊接到換檔元件(1 )上。
9. 按權利要求7或8所述的換檔機構,其特征在于,所述推桿突出部(2)具有沖艮部段,該根部段錨定在構造于換檔元件(1)中的凹槽中。
10.按權利要求1到9中至少一項所述的換檔機構,其特征在于,兩個裂口 (la, lb)的沿換檔元件(1)軸向測量的寬度對應所述叉尖(5, 6)的伸入段(AL5a, AL6a )的沿換檔元件(1 )軸向測量的壁厚。
全文摘要
本發明涉及一種用于變速器的換檔機構,該換檔機構構造成空心軸或襯套,并且具有設有叉尖入口凹槽的換檔桿。按本發明,該叉尖在其叉尖內壁方面如此設計,使得叉尖在與空心軸或插入空心軸的芯桿的共同作用下形成橫向止擋。
文檔編號F16H63/20GK101592223SQ20091014299
公開日2009年12月2日 申請日期2009年5月20日 優先權日2008年5月30日
發明者卡勞斯·克雷默, 約亨·勒費爾曼 申請人:謝夫勒兩合公司