用于機動車中的雙離合變速器的切換裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于機動車中的雙離合變速器的切換裝置，具有多個前進檔和一倒檔，其中根據用于自動檔位切換的電子式變速器控制裝置通過液壓驅動的或電氣驅動的檔位調節器對用于可切換的齒輪組的同步離合的換檔滑桿進行操縱。為了得到在結構和功能方面更簡單的切換設備，在兩個相鄰設置的換檔滑桿(14、16)上設有轉換單元(22)，借助該轉換單元能夠選擇使所述換檔滑桿(14，16)中的一個或另一個與一共用的檔位調節器(10)耦合。
【專利說明】用于機動車中的雙離合變速器的切換裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種根據權利要求1前序部分所述的用于機動車中的雙離合變速器的切換裝置。
【背景技術】
[0002]這種類型的雙離合變速器主要具有如下優點:能夠在不中斷牽引力的情況下換檔，在此，掛入前進檔并借助其中一個離合器使其啟動，而第二前進檔已經能被預選出。然后通過兩個離合器之間的無過渡轉換，能夠使預選的前進檔啟動等等。但在這些變速器中不能使用例如像EP0615081A1記載的、如下的切換裝置，其中一個伺服電機在切換通道中觸發預選，第二個伺服電機觸發檔位切換。如上所述，兩個切換過程是不能夠都實施的。
[0003]因此，需要為包括倒檔在內的不同檔位的每個換檔滑桿/換檔叉軸都設置液壓或電操作的檔位調節器。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于，提出一種這種類型的用于雙離合變速器的切換裝置，該切換裝置在結構和控制技術方面更加簡單、從而成本更低。
[0005]該目的借助權利要求1的特征部分的技術特征得到實現。本發明具有優點和特別有利的改進方案是從屬權利要求的主題。
[0006]根據本發明提出，在兩個相鄰設置的換檔滑桿上設有轉換單元，該轉換單元例如根據一另外的換檔滑桿的切換位置使換檔滑桿中的一個或另一個與一共用的檔位調節器耦合。由此在變速器功能保持不變的情況下實現節省了至少一個檔位調節器，因此能夠相應在結構和控制技術方面降低成本。替代于上面所提到的根據另外的換檔滑桿的切換位置進行操作的方案，還可以選擇設置可單獨控制的液壓或電運行的調節元件。這樣在操作調節元件時進行轉換。
[0007]為此，可以在該另外的換檔滑桿上形成有控制輪廓，該控制輪廓根據該(另外的)換檔滑桿是處于空檔位置還是一檔位位置而通過轉換單元使所述換檔滑桿中的一個或另一個與檔位調節器耦合。所述轉換單元在此例如可以是電磁式控制的、也可以是純機械式控制的。
[0008]特別優選的是:可以有一調節元件作用于所述另外的換檔滑桿的控制輪廓，該調節元件通過一在轉換單元中可動引導的切換銷交替地使所述兩個換檔滑桿與所述共用的檔位調節器耦合。這種純機械的解決方案以有利的方式在控制技術方面降低了變速器成本并且提供了 一種在功能上可靠的構造方案。
[0009]此外，上述能夠與檔位調節器耦合的兩個換檔滑桿中的一個換檔滑桿能夠切換到倒檔，另一個換檔滑桿能夠切換到前進檔。在此，尤其是能以前進檔而通過轉換單元耦合的換檔滑桿和所述另外的換檔滑桿能夠切換出按檔位序列相繼的多個前進檔，使得通過相應一個換檔滑桿能夠切換到一個前進檔，而通過相應另一個換檔滑桿能夠預選下一個前進檔。從而通過所述相應一個換檔滑桿能夠切換前進檔，通過所述相應另一個換檔滑桿能夠預選位于下一個的前進檔。僅僅在該換檔序列之外，當所述另外的換檔滑桿處在空檔位置處時能夠激活倒檔。
[0010]在本發明的有利的另一實施方案中，轉換單元可以具有固定在變速器外殼上的殼體，在該殼體中以可軸向移動的方式引導所述兩個能耦合的換檔滑桿和與檔位調節器相連的帶動滑桿，其中，換檔滑桿和帶動滑桿具有導向槽，能夠由調節元件調節的切換銷以如下方式接合到所述導向槽中:該切換銷交替地使得所述換檔滑桿中的一個或另一個與帶動滑桿以形鎖合的方式耦合。由此，利用結構簡單的技術手段實現了有利裝配的結構。所述導向槽可以優選在能耦合的換檔滑桿中設計為反向/倒轉的L形，導向槽在帶動滑桿中可以構造成長孔狀。
[0011]此外，調節元件可以由以能擺動的方式支承在殼體上的雙臂桿構成，該雙臂桿的一個臂部貼靠所述另外的換檔滑桿的控制滑槽運動，該雙臂桿的另一個臂部帶有包圍切換銷的滑槽引導結構。這樣便確保了功能可靠的、能夠以有利的方式與變速器的結構特點相匹配的構造。
[0012]為得到運行平穩、準確的功能性，所述兩個換檔滑桿以及帶動滑桿在轉換單元的殼體中通過導向滾子以能軸向移動的方式引導。另外，所述桿的與所述另外的換檔滑桿的控制輪廓共同作用的臂部通過導向滾子貼靠控制輪廓運動；此外，還可以借助于設置在殼體中的彈簧使轉換單元的雙臂桿抵靠所述另外的換檔滑桿的控制輪廓被施加預載。
[0013]最后，所述雙臂桿實施為兩件式的并以能圍繞軸擺動的方式支承在帶動滑桿上，形成內力的片簧使雙臂桿保持抵靠止擋部，該止擋部是以常規方式操作切換銷的結構中的內部的止擋部。由此所述桿有利地如一體構件那樣工作；但是如果例如切換銷被鎖死在下部位置中，那么帶有控制滑槽的換檔滑桿仍能通過對片簧的過壓而切換到相應的前進檔。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面連同其他細節對本發明的一種實施例進行詳細說明。該示意性視圖示出:
[0015]圖1示出用于機動車的雙離合變速器的切換裝置的原理圖，帶有用于多個前進檔和一個倒檔的三個換檔滑桿和兩個檔位調節器，以及具有轉換單元，借助該轉換單元能使兩個換檔滑桿交替地與檔位調節器耦合。
[0016]圖2示出根據圖1的原理圖，具有用于倒檔的、通過轉換單元激活的換檔滑桿。
[0017]圖3以立體圖的形式示出內置到雙離合變速器中的轉換單元，該轉換單元具有作為調節元件的雙臂桿以及用于使用于倒檔的換檔滑桿或用于前進檔的換檔滑桿與一共用的檔位調節器相耦合的切換銷。
[0018]圖4示出轉過了180度的轉換單元，其具有環繞的殼體、可耦合的換檔滑桿以可軸向移動的方式在殼體中被引導；和
[0019]圖5以根據圖1的視圖示出經變型的切換裝置。
【具體實施方式】
[0020]圖1以簡化示意圖的形式示出兩個檔位調節器10、12，它們操作設置在未示出的雙離合變速器中的換檔滑桿14、16、18。換檔滑桿14、16、18例如直接通過換檔叉20與可切換的齒輪組的同步離合器以已知的方式相連。但也可以是換檔滑桿通過帶動件作用于換向桿、后續的換檔滑桿，等等。
[0021]例如，通過換檔滑桿14能夠借助于檔位調節器10的調節活塞從空檔位置N切換到倒檔R，該檔位調節器例如通過變速器控制裝置被液壓啟動。
[0022]通過緊鄰第一換檔滑桿14的第二換檔滑桿16，能夠通過相同的檔位調節器10從空檔例如切換到雙離合變速器的第六(6)或第八(8)前進檔。
[0023]換檔滑桿14或換檔滑桿16通過轉換單元22與共用的檔位調節器10耦合，該轉換單元由調節元件24控制，其中該調節元件24與換檔滑桿18上的控制輪廓26共同作用。
[0024]通過換檔滑桿18和檔位調節器12，從空檔N切換到在八檔-雙離合變速器的檔位順序上相鄰的前進檔五(5)和七(7)。除了在此所述的5至8檔位，還可以切換其他檔位順序，例如I至4。
[0025]在換檔滑桿18上的控制輪廓26與轉換單元22或調節元件24這樣匹配，使得在其空檔位置N中調節元件24 (圖2)貼靠在凹處26a中而在切換為前進檔5或7時(圖1)，調節元件24貼靠在兩側的凸起26b上，其中在換檔滑桿18處于位置N時，通過調節元件24和轉換單元22使換檔滑桿14與檔位調節器10耦合，而當換檔滑桿18處于檔位位置5或7時，使換檔滑桿14脫耦并使換檔滑桿16與檔位調節器10耦合。
[0026]假設(圖1)，通過檔位調節器12和換檔滑桿18切換到第五或第七前進檔(并且變速器的兩個分隔離合器之中的一個接合)。那么換檔滑桿16通過轉換單元22與檔位調節器10耦合。由此根據自動切換的雙離合變速器的已知功能，能夠通過未示出的電液式變速器控制裝置預選出第六或第八前進檔，通過使第一分隔離合器分離并使第二分隔離合器接合來激活第六或第八前進檔。
[0027]如果在預選或切換狀態下的所述檔位序列5至8中不存在機動車的前進行駛，那么換檔滑桿18處在空檔位置N，在該空檔位置處(見圖2)，檔位調節器10通過轉換單元22與換檔滑桿14耦合。從而在相應的切換命令下，通過檔位調節器10和變速器控制裝置能夠切換到倒檔R。
[0028]圖3至4示出了本發明的【具體實施方式】，功能相同的部件具有相同的附圖標記。僅在對理解本發明而言所需要的范圍內對部分示出的雙離合變速器作出說明。
[0029]在此，轉換單元22 (圖4)具有殼體28，該殼體帶有側壁28a、28b和固定法蘭28c，在該殼體中借助多個導向滾子(整體以30表示)以可軸向移動的方式支承有兩個彼此相鄰的換檔滑桿14、16以及與檔位調節器10相連的U形的帶動滑桿32。通過固定法蘭28c能夠在合適的位置上(見圖3)將轉換單元22固定在雙離合變速器的離合器殼體的一個殼體壁(未示出)上。
[0030]借助于切換銷34實現在帶動滑桿32與換檔滑桿14、16之間的可轉換的連接，該切換銷在兩側在帶動滑桿32的長孔狀的、接近豎直的導向槽32a中被引導，并且能夠借助于作為調節元件的雙臂桿24來調節。
[0031]所述雙臂桿24(圖3)通過軸36以可擺動的方式支承在帶動滑桿32上并且在其一個臂上帶有接納切換銷34的導向滑槽24a，在其第二個臂上帶有以可旋轉的方式設置的導向滾子24b，該導向滾子在換檔滑桿18的控制輪廓26上運動。通過控制輪廓26和桿24，切換銷34能夠以被導向槽32a限制的方式移動到兩個位置上，其中該切換銷在導向滑槽的相應匹配的控制彎部上運動。
[0032]切換銷34穿過兩個彼此反向的L形導向槽14a、16a，這兩個導向槽在換檔滑桿
14、16中加工出(未不出導向槽16a)。
[0033]導向槽14a、16a各具有與長孔狀的導向槽32a相一致(相對應)的豎直區段，和沿軸向(位移方向)取向的、沿豎向彼此錯開的水平區段。由此，切換銷34可以在較低的位置上(對應換檔滑桿18的位置N)使換檔滑桿14與帶動滑桿32在軸向上以形鎖合的方式耦合，而在較高的位置上(對應換檔滑桿18的檔位位置)使換檔滑桿16與帶動滑桿32在軸向上以形鎖合的方式耦合，而導向槽14a、16a的相應的另一水平區段可以使切換銷34在脫耦合的換檔滑桿14、16中不起作用。
[0034]支撐在轉換單元22的殼體28上的彈簧38 (圖3)作用于雙臂桿24上，該彈簧使桿24被向下、朝控制輪廓26施加預載。
[0035]雙臂桿24同樣可以這樣兩件式的設計，即該桿通過產生內力的片簧40被內部的止擋(未示出)保持在圖3所示的位置上。其預載力在此明顯大于彈簧38的力。該兩件式的構造確保了例如在切換銷34被鎖死在下部位置時，換檔滑桿18仍保持可操縱。
[0036]在本發明的該【具體實施方式】中，在換檔滑桿14、16上設有徑向突出的帶動件14b、16b，這些帶動件與未進一步說明的變速器元件相連以切換到前進檔和倒檔，所述變速器元件例如為換向桿、后續的換檔桿等。
[0037]本發明并不局限于所述的實施例。還可以設有電磁操作的轉換單元來取代所述的轉換單元22，該電磁操作的轉換單元通過控制輪廓26和與之共同作用的切換器來控制轉換單元。例如可以參照圖5中所示的切換裝置。在圖5所示的切換裝置中，轉換單元22不與換檔滑桿18耦合。而是轉換單元22與一液壓工作或電氣工作的調節元件31通信連接。該轉換單元22也就不再根據換檔滑桿18的切換位置使換檔滑桿14、16與共用的檔位調節器10耦合，而是根據可獨立控制的調節元件31的切換位置來進行。
【權利要求】
1.用于機動車中的雙離合變速器的切換裝置，具有多個前進檔和一倒檔，其中根據用于自動檔位切換的電子式變速器控制裝置通過液壓驅動的或電氣驅動的檔位調節器對用于使能被切換的齒輪組同步離合的換檔滑桿進行操縱，其特征在于，在兩個相鄰設置的換檔滑桿(14、16)上設有轉換單元(22)，借助該轉換單元能夠選擇使所述換檔滑桿(14，16)中的一個或另一個與一共用的檔位調節器(10)耦合。
2.根據權利要求1所述的切換裝置，其特征在于，轉換單元(22)能夠借助于——例如液壓工作或電氣工作的——調節元件(31)來操作。
3.根據權利要求1或2所述的切換裝置，其特征在于，轉換單元(22)根據另外的換檔滑桿(18)的切換位置來使所述換檔滑桿(14，16)中的一個或另一個與共用的檔位調節器(10)耦合。
4.根據權利要求3所述的切換裝置，其特征在于，在所述另外的換檔滑桿(18)上形成有控制輪廓(26)，該控制輪廓根據該換檔滑桿(18)的位置或檔位位置通過轉換單元(22)使所述換檔滑桿(14，16)中的一個或另一個與所述檔位調節器(10)耦合。
5.根據權利要求3或4所述的切換裝置，其特征在于，一調節元件(24)作用于所述另外的換檔滑桿(18)的控制輪廓(26)，該調節元件通過一在所述轉換單元(22)中可動引導的切換銷(34)使 所述兩個換檔滑桿(14、16)交替地與所述共用的檔位調節器(10)耦合。
6.根據權利要求3至5之一所述的切換裝置，其特征在于，能夠與檔位調節器(10)耦合的兩個換檔滑桿(14、16)之中的一個切換倒檔，另一個切換前進檔。
7.根據上述權利要求中一項或多項所述的切換裝置，其特征在于，為切換到前進檔而能夠通過轉換單元(22)耦合的換檔滑桿(16)和所述另外的換檔滑桿(18)切換出按檔位序列相繼的多個前進檔(例如5至8檔)，使得通過相應一個換檔滑桿(16、18)能夠切換到一個前進檔，而通過相應另一個換檔滑桿(16、18)能夠預選下一個前進檔。
8.根據上述權利要求中一項或多項所述的切換裝置，其特征在于，轉換單元(22)具有固定在變速器外殼上的殼體(28)，在該殼體中以能軸向移動的方式引導能夠耦合的所述兩個換檔滑桿(14、16)和與檔位調節器(10)連接的帶動滑桿(32)，其中所述換檔滑桿(14、16)和所述帶動滑桿(32)具有導向槽(14a、16a、32a)，能夠由調節元件(24)調節的切換銷(34)以如下方式接合到所述導向槽中:該切換銷交替地使得所述換檔滑桿(14、16)中的一個或另一個與帶動滑桿(32)以形鎖合的方式耦合。
9.根據權利要求8所述的切換裝置，其特征在于，在能夠耦合的所述換檔滑桿(14、16)中的所述導向槽(14a，16a)構造成反向的L形，而在帶動滑桿(32)中的導向槽(32a)構造成長孔狀。
10.根據權利要求8和9所述的切換裝置，其特征在于，所述調節元件由以能擺動的方式支承在殼體(28)上的雙臂桿(24)構成，該雙臂桿的一個臂部沿所述另外的換檔滑桿(18)的控制滑槽(26)運動，該雙臂桿的另一個臂部帶有包圍切換銷(34)的滑槽引導結構(24a)。
11.根據上述權利要求中一項或多項所述的切換裝置，其特征在于，所述兩個換檔滑桿(14、16)和帶動滑桿(32)在轉換單元(22)的殼體(28)中通過導向滾子(30)以能軸向移動的方式引導。
12.根據上述權利要求中一項或多項所述的切換裝置，其特征在于，所述桿(24)的與所述另外的換檔滑桿(18)的控制輪廓(26)共同作用的臂部通過導向滾子(24b)沿控制輪廓(26)運動。
13.根據上述權利要求中一項或多項所述的切換裝置，其特征在于，借助于支撐在殼體(28)上的彈簧(38)使所述雙臂桿(24)被朝向所述另外的換檔滑桿(18)的控制輪廓(26)施加預載。
14.根據上 述權利要求中一項或多項所述的切換裝置，其特征在于，所述雙臂桿(24)構造成兩件式的并以能繞一軸(36)擺動的方式支承在帶動滑桿(32)上，形成內力的片簧(40)使雙臂桿(24)被保持成抵靠止擋部，所述止擋部是以常規方式操作切換銷(34)的結構中的內部的止擋部。
【文檔編號】F16H63/30GK103958944SQ201280059550
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年11月24日 優先權日:2011年12月1日
【發明者】M·申克爾, M·米勒, W·吉勒斯 申請人:奧迪股份公司