用于車輛的多級變速器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種車輛的多級變速器，所述車輛的多級變速器包含:平行軸式常嚙合的變速機構；撥叉軸，換檔撥叉和突起設置在所述撥叉軸上；以及鼓，其形成有接納突起的多個溝槽。
【背景技術】
[0002]廣泛已知一種車輛的多級變速器，所述車輛的多級變速器包含:平行軸式常嚙合的變速機構，其具有用于改變檔位的多個接合套；撥叉軸，其設置有用于使接合套沿軸向方向移動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地安裝。如下的多個溝槽形成在鼓的外周表面:突起沿圓周方向可滑動地被接納在所述多個溝槽中。例如，在公布號為54-98489的日本專利申請(JP 54-98489 A)中描述的多級齒輪變速器為這種類型的變速器中的一個實例。在JP 54-98489 A中公開的多級齒輪變速器包含偏心軸部、平行軸、各個臂、線纜、齒輪以及扇形齒輪。偏心軸部一體地設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。上文指出的各個臂固定到撥叉軸中的每一個撥叉軸以及平行軸上，且這些臂的遠側端部彼此壓接觸。線纜聯接到在平行軸側的臂上。齒輪裝配在鼓的軸部上。扇形齒輪由平行軸支撐，且旋轉以便能夠與齒輪接合。當操作線纜時，撥叉軸(偏心軸部)經由來自平行軸的相應的臂而旋轉，以便形成在撥叉軸上的突起移動離開鼓的溝槽。進一步地，鼓經由來自平行軸的扇形齒輪和齒輪而旋轉，以便突起返回到用于不形成檔位的空檔位置的溝槽，而不會移位到形成檔位的用于嚙合齒輪的溝槽內。
[0003]依照JP 54-98489 A中公開的技術，能夠在不形成用于使車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需要包含作為構成構件的偏心軸部、平行軸、各個臂、線纜、齒輪、扇形齒輪等。因此，系統要求在關于軸線的徑向方向上的適當大的空間。此外，通過操作線纜使突起移動離開溝槽且使所述突起插在該溝槽內的機構要求非常多的構成部件而由此所述機構為復雜的。上述的問題還未已知，且期望做出與如下的車輛的多級變速器有關的進一步改善:所述車輛的多級變速器能夠使平行軸式常嚙合的變速機構迅速變速到給定的空檔位置。
【發明內容】
[0004]本發明是鑒于如上所述的情況開發的，且提供了一種如下的車輛的多級變速器:在所述車輛的多級變速器中，在抑制變速器的尺寸增加的同時，平行軸式常嚙合的變速機構能夠迅速變速到給定的空檔位置。
[0005]依照本發明的一個方案，提供了包含變速機構、撥叉軸以及鼓的車輛的多級變速器。所述變速機構是具有多個接合套的平行軸式常嚙合的變速機構，所述多個接合套各自配置為沿所述變速機構的軸向方向移動以改變檔位。所述撥叉軸設置有與相應的所述接合套對應的換檔撥叉和突起，所述換檔撥叉配置為使所述接合套沿所述變速機構的所述軸向方向移動，且所述突起從相應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地安裝，且所述鼓在外周表面處設置有與相應的所述接合套對應的多個溝槽。所述溝槽配置為接納所述突起，使得所述突起中的每一個突起能夠沿所述鼓的圓周方向滑動。所述鼓包含多個換檔鼓、基鼓和鎖定機構。所述換檔鼓(i)分開設置，用于相應的所述溝槽，且(ii)沿所述基鼓的軸向方向以預定的間隔來定位。所述基鼓⑴由固定構件可旋轉地支撐，與所述換檔鼓同軸，且在所述換檔鼓的徑向內側的空間內，且(ii)配置為保持所述換檔鼓，使得所述換檔鼓不能相對于所述基鼓旋轉，且使得所述換檔鼓能夠相對于所述基鼓沿所述軸向方向獨立地移動。所述鎖定機構設置在所述基鼓中，用于所述換檔鼓中的每一個換檔鼓，且所述鎖定機構配置為使所述換檔鼓在鎖定狀態和自由狀態之間切換。所述鎖定狀態為所述換檔鼓不能相對于所述基鼓沿所述基鼓的所述軸向方向移動的狀態。所述自由狀態為所述換檔鼓能夠相對于所述基鼓沿所述基鼓的所述軸向方向移動的狀
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[0006]依照如上所述的車輛的多級變速器，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設置，用于相應的溝槽。當每一個換檔鼓通過鎖定機構處于自由狀態時，換檔鼓能相對于基鼓沿軸向方向獨立地移動。通過在對應的突起被保持接納在溝槽中的同時每一個換檔鼓這樣沿軸向方向滑動，可以在將每一個接合套的位置保持現狀的同時，旋轉換檔鼓。因而，如果每一個換檔鼓處于自由狀態，那么可以在每一個接合套被保持在不形成使車輛行駛的任何檔位的中間位置處的同時，旋轉換檔鼓，且變得沒有必要提供一種如下的機構:所述機構用于使突起移動離開溝槽或將所述突起插入所述溝槽內。此外，由于鎖定機構設置在安裝于換檔鼓的徑向內側的空間內的基鼓中，因此，不要求在關于軸線的徑向方向上大的安裝空間。因此，在本發明的車輛的多級變速器中，平行軸式常嚙合的變速機構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。當換檔鼓處于鎖定狀態時，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輛的多級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構的檔位的同時，旋轉換檔鼓。
[0007]在如上所述的車輛的多級變速器中，所述鎖定機構可包含操作軸和鎖定銷。所述操作軸可安裝在所述基鼓的徑向內側的空間內，使得所述操作軸能夠沿所述基鼓的所述軸向方向移動。所述鎖定銷可被接納在所述基鼓內，使得當沿所述基鼓的徑向方向觀看時，所述鎖定銷的徑向外側的遠側端部和所述鎖定銷的徑向內側的遠側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面和凹陷面的外周表面。所述滑動面可以在所述鎖定銷的所述徑向外側的遠側端部從所述基鼓突出的情況下，與所述鎖定銷的所述徑向內側的遠側端部接觸。所述凹陷面可以在所述鎖定銷的所述徑向外側的遠側端部沒有從所述基鼓突出的情況下，接納所述鎖定銷的所述徑向內側的遠側端部。所述換檔鼓可具有設置在所述換檔鼓的內周表面中的接合孔。所述鎖定銷的所述徑向外側的遠側端部可適于被接納在所述接合孔內，使得所述換檔鼓不能沿所述基鼓的所述軸向方向相對于所述基鼓移動。
[0008]依照如上所述的車輛的多級變速器，能夠通過使鎖定機構的操作軸沿軸向方向移動，來切換鎖定銷的徑向外側的遠側端部突出以插入接合孔的鎖定狀態和鎖定銷的徑向外側的遠側端部沒有突出且未被接納在接合孔內的自由狀態。因此，鎖定機構的鎖定銷放置在基鼓內，且接納鎖定銷的徑向外側的遠側端部的接合孔形成在換檔鼓的內周表面，而接納鎖定銷的徑向內側的遠側端部的凹陷面形成在操作軸的外周表面。通過這些布置，車輛的多級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]車輛的多級變速器可包含軸致動器和電子控制單元。所述軸致動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。所述電子控制單元可配置為:(i)使所述操作軸移動到滑動面與所述鎖定銷的所述徑向內側的遠側端部接觸的位置，以便所述鎖定銷的所述徑向外側的遠側端部被接納在所述接合孔中，用于切換到所述鎖定狀態，且(ii)使所述操作軸移動到所述凹陷面接納所述鎖定銷的所述徑向內側的遠側端部的位置，以便所述接合孔和所述鎖定銷的所述徑向外側的遠側端部彼此釋放，用于切換到所述自由狀態。
[0010]依照如上所述的車輛的多級變速器，通過使操作軸沿軸向方向移動來使換檔鼓在鎖定狀態和自由狀態之間切換是可能的。
[0011]在如上所述的車輛的多級變速器中，鎖定機構可進一步包括第一彈性構件和第二彈性構件。所述第一彈性構件可配置為將所述操作軸偏置到所述滑動面與所述鎖定銷的所述徑向內側的遠側端部接觸的所述位置。所述第二彈性構件可配置為徑向向內地偏置所述鎖定銷。所述電子控制單元可配置為:(i)使所述軸致動器處于非操作狀態，以便將所述操作軸移動到所述滑動面與所述鎖定銷的所述徑向內側的遠側端部接觸的所述位置，且(ii)使所述軸致動器處于操作狀態，以便將所述操作軸移動到所述凹陷面接納所述鎖定銷的所述徑向內側的遠側端部的所述位置。
[0012]依照如上所述的車輛的多級變速器，軸致動器處于非操作狀態，以便換檔鼓能夠被切換到鎖定狀態，或軸致動器處于操作狀態，以便換檔鼓能夠被切換到自由狀態。
[0013]在如上所述的車輛的多級變速器中，所述溝槽中的每一個溝槽可設置在所述換檔鼓中的對應的一個換檔鼓的外周表面中。當沿所述換檔鼓的圓周方向觀看時所述溝槽可以設置在所述換檔鼓的一部分中，并且設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。
[0014]依照如上所述的車輛的多級變速器，突起根據基鼓的旋轉而沿溝槽在圓周方向上滑動，以便旋轉換檔鼓。通過換檔鼓這樣旋轉，突起中的每一個突起均依照對應的溝槽的位置來沿基鼓的軸向方向移動，以便具有突起的撥叉軸沿基鼓的軸向方向移動。因而，變速機構能夠迅速處于各個檔位或空檔位置。
[0015]如上所述的車輛的多級變速器可進一步包含鼓致動器和電子控制單元。所述鼓致動器可配置為旋轉所述基鼓。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的同時旋轉所述基鼓，以便在順序地改變所述檔位的同時旋轉所述換檔鼓，且(ii)在所述換檔鼓處于所述自由狀態的同時旋轉所述基鼓，以便在維持所述接合套的位置的同時旋轉所述換檔鼓。
[0016]依照如上所述的車輛的多級變速器，當換檔鼓處于鎖定狀態時，能夠通過旋轉基鼓來使車輛的多級變速器變速(改變車輛的多級變速器的齒數比)。當換檔鼓處于自由狀態時，能夠在不形成使車輛行駛的任何檔位的情況下，通過旋轉基鼓使平行軸式常嚙合的變速機構迅速變速到給定的空檔位置。
[0017]在如上所述的車輛的多級變速器中，當所述檔