專利名稱：變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變速器，尤其是用于機(jī)動(dòng)車的變速器，它具有多個(gè)構(gòu)成變速級的齒輪組，它們通過一個(gè)與軸固定連接的擋齒輪及一個(gè)可與一個(gè)軸連接的惰齒輪構(gòu)成，其中將置入變速級，其方式是惰齒輪借助作為由端部操作機(jī)構(gòu)操作的端部輸出機(jī)構(gòu)一部分的端部輸出件與支承它的軸相連接，其中變速級的換擋次序在端部操作機(jī)構(gòu)中未被固定。
端部輸出件是一個(gè)移動(dòng)的部件，用于確定一個(gè)變速比，即它在兩個(gè)力傳遞裝置之間形成連接，例如是一個(gè)離合套筒。該端部輸出件是端部輸出機(jī)構(gòu)的一部分，后者除了離合套筒外還包括一個(gè)換擋叉，該換擋叉與離合套筒形成連接及借助一個(gè)可與它形成作用連接的換擋指移動(dòng)，由此使離合套筒移動(dòng)，以置入或脫離一個(gè)變速級，其中換擋指是端部操作機(jī)構(gòu)的一部分，后者操作端部輸出機(jī)構(gòu)；在換擋或選擋驅(qū)動(dòng)部分與端部輸出機(jī)構(gòu)之間的整個(gè)運(yùn)動(dòng)鏈被稱為端部操作機(jī)構(gòu)。
在現(xiàn)有技術(shù)的變速器中，端部輸出機(jī)構(gòu)與端部操作機(jī)構(gòu)之間這樣配合作用，即僅當(dāng)無任何其它變速級置入時(shí)才置入一個(gè)變速級。為了置入一個(gè)變速級，必需事先強(qiáng)制所有其它的變速級脫離。為了通過各個(gè)換擋叉轉(zhuǎn)換離合套筒，與換擋指可形成連接的換擋叉口這樣地構(gòu)成，即當(dāng)離合套筒(該換擋指與其換擋撥叉剛形成連接)位于空擋位置時(shí)，該換擋指僅可與另一換擋叉形成連接。對于具有H換擋圖形的公知手動(dòng)換擋變速器其特點(diǎn)在于換擋手柄從一個(gè)換擋通道向另一換擋通道的選擋運(yùn)動(dòng)僅可在空擋通道中進(jìn)行。其中當(dāng)手桿由一個(gè)換擋通道向空擋通道運(yùn)動(dòng)時(shí)總是使剛才已置入的擋脫離?？赏ㄟ^同一離合套筒轉(zhuǎn)換的變速級總歸不能同時(shí)被置入。對于一個(gè)換擋過程需如下地進(jìn)行脫開原來的變速級，執(zhí)行選擋運(yùn)動(dòng)及然后置入一個(gè)新的變速級；在該時(shí)間中轉(zhuǎn)矩通路被打開的起動(dòng)離合器中斷，因?yàn)楫?dāng)換擋過程期間該路徑必需無負(fù)載。如果必需選擇一個(gè)換擋通道，其換擋過程的形成相對長，這在自動(dòng)換擋變速器中尤其可形成干擾的及有關(guān)安全性的牽引力中斷，例如在彎道超車過程等情況中。
尤其在可帶負(fù)載換擋的變速器中，其中變速級構(gòu)成組或組合成組，在它們之間可進(jìn)行無牽引力中斷的帶負(fù)載換擋，例如其方式為，包括各個(gè)并列變速器支路的變速級，對一個(gè)摩擦式離合器配置了不同的輸出部件，通過摩擦式離合器在過渡轉(zhuǎn)換時(shí)的操作可引起轉(zhuǎn)矩從一個(gè)支路轉(zhuǎn)換到另一支路，端部輸出機(jī)構(gòu)與端部操作機(jī)構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)已是公知的，它允許一個(gè)變速級的置入無需另一可能已置入變速級的脫離。以此方式可作到借助單個(gè)端部操作機(jī)構(gòu)可同時(shí)置入多個(gè)變速器支路中的變速級，其方式是，首先置入一個(gè)支路的變速級，然后-無需脫離相應(yīng)的變速級-換擋指可與其它的換擋叉形成連接，以置入其它的變速級。在這方面可參考本申請人的專利申請DE100 20 821 A1，它的內(nèi)容也屬于本發(fā)明公開的內(nèi)容。
通常構(gòu)成兩個(gè)變速級組，其中在它們變速比分級上依次排列的變速級屬于不同的組。例如在具有1個(gè)倒車擋及6個(gè)向前行駛擋的換擋變速器中包括擋1，3及5的一個(gè)組及擋R，2，4及6的另一個(gè)組。
在這種變速器上具有這樣的可能性在通過摩擦離合器并包括在轉(zhuǎn)矩路徑中的變速器支路中先置入一個(gè)變速級，及然后在另一個(gè)仍打開的支路中置入一個(gè)變速級，接著通過轉(zhuǎn)矩路徑的轉(zhuǎn)移被轉(zhuǎn)換到該相關(guān)的支路中。當(dāng)加速過程中，例如可在一個(gè)閉合的變速器路徑中置入了第3擋，而在向高擋轉(zhuǎn)換時(shí)置入到另一支路中的第4擋。但如果現(xiàn)在突然要向回轉(zhuǎn)換到第2擋，而當(dāng)擋2及4由不同的離合套筒轉(zhuǎn)換時(shí)，則必需先脫離第4擋及然后再置入第2擋，這尤其是引起很多的時(shí)間損失。
此外，當(dāng)其中在打開的變速器支路中置入多于一個(gè)的變速級的情況下，可能出現(xiàn)變速器換擋的不利情況，這體現(xiàn)為很大的安全危險(xiǎn)，因?yàn)橐坏┰撝愤B接到轉(zhuǎn)矩路徑，多個(gè)變速級以不同的變速比工作，這可能導(dǎo)致變速器阻塞或甚至損壞。
另外公知了所謂的輥式換擋變速器，其中變速級的端部輸出機(jī)構(gòu)借助一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的換擋輥來操作。例如在換擋輥中設(shè)有滑道狀的槽，它既在圓周方向也在軸向上延伸在圓柱形的換擋輥上，以使得當(dāng)換擋輥繞其縱軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使換擋叉在換擋輥的軸向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，換擋叉則借助在該槽中導(dǎo)向的部件與換擋輥形成運(yùn)動(dòng)上的連接。變速級相對換擋輥的轉(zhuǎn)動(dòng)的換擋順序由槽的曲線變化確定。這種輥式換擋變速器在槽的相應(yīng)構(gòu)型的情況下可實(shí)現(xiàn)一個(gè)舊變速級脫離及一個(gè)新變速級置入的交疊，由此可實(shí)現(xiàn)換擋過程中一定的時(shí)間上的優(yōu)越性及由此可減小牽引力中斷的持續(xù)時(shí)間，但換擋僅可按順序進(jìn)行，直接譬如從第1擋轉(zhuǎn)換到第3擋是不可能的，正如從第5擋向回轉(zhuǎn)換到第1擋一樣。
本發(fā)明的任務(wù)在于，提出一種自動(dòng)換擋變速器，一種帶負(fù)載換擋的變速器，一種具有至少分布在兩個(gè)不同軸上的變速級的雙離合器變速器或類似變速器，其中變速級的換擋次序在端部操作機(jī)構(gòu)中未被固定，其中換擋時(shí)間顯著縮短及安全性方面得到顯著改善。該變速器還可具有盡可能少的部件的簡單結(jié)構(gòu)及無需附加的安全防范措施來簡單地操作。
該任務(wù)將這樣地在一種變速器上實(shí)現(xiàn)，其中端部操作機(jī)構(gòu)至少包括一個(gè)主操作件如換擋指，該換擋指例如通過安裝它的換擋軸的軸向移動(dòng)與例如由換擋叉及與此連接的離合套筒構(gòu)成的端部輸出機(jī)構(gòu)這樣形成作用連接，即可置入一個(gè)變速級，其方式例如是，其上設(shè)有至少一個(gè)主操作件的換擋軸被轉(zhuǎn)動(dòng)，及然后它可與另一端部輸出機(jī)構(gòu)形成作用連接，而無需事先置入的變速級分離，該端部操作機(jī)構(gòu)至少包括一個(gè)副操作件。在本發(fā)明的意義上，具有至少一個(gè)主操作件及一個(gè)副操作件的該端部操作機(jī)構(gòu)將在以下的申請文件中被部分地稱為主動(dòng)聯(lián)鎖。應(yīng)當(dāng)理解，這個(gè)概念可以作為商標(biāo)申請的主題及它在商標(biāo)申請上這方面的意義應(yīng)理解為不受限制的。
根據(jù)一個(gè)特別優(yōu)選的構(gòu)型，一旦至少一個(gè)主操作件與一個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)形成作用連接，至少一個(gè)副操作件可與至少另一端部輸出機(jī)構(gòu)形成作用連接，例如在一個(gè)確定位置上，一個(gè)主操作件與一個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)形成連接及在此情況下副操作件同時(shí)地與其它端部輸出機(jī)構(gòu)形成連接。在借助至少一個(gè)主操作件置入一個(gè)變速級而操作一個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)-例如通過換擋軸的轉(zhuǎn)動(dòng)-的情況下將同時(shí)有利地借助至少一個(gè)副操作件分離所屬的變速級而操作至少另一端部輸出機(jī)構(gòu)。特別合乎要求的是，僅可同時(shí)置入一個(gè)變速級及由于舊變速級脫離及新變速級置入的交疊及已執(zhí)行的選擋運(yùn)動(dòng)可達(dá)到顯著的時(shí)間效益。
根據(jù)另一特別優(yōu)選的實(shí)施例，其中變速級構(gòu)成組，在各組之間可實(shí)現(xiàn)牽引力不中斷的換擋，在該變速器中，一旦至少一個(gè)主操作件與一個(gè)組的端部輸出機(jī)構(gòu)形成作用連接，則至少一個(gè)副操作件與至少同一組的端部輸出機(jī)構(gòu)形成作用連接。在該實(shí)施例中非常合乎要求的是，在借助至少一個(gè)主操作件置入一個(gè)變速級而操作一個(gè)組的一個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)的情況下將同時(shí)地借助至少一個(gè)副操作件分離所屬的變速級而操作至少該同一組的另一端部輸出機(jī)構(gòu)。有利地，一旦至少一個(gè)主操作件與一個(gè)組的端部輸出機(jī)構(gòu)形成作用連接，則至少一個(gè)副操作件與另一組的端部輸出機(jī)構(gòu)不形成作用連接。非常合乎要求的是，在每個(gè)組中同時(shí)可置入一個(gè)變速級，而不是一個(gè)組的多個(gè)變速級。
根據(jù)一個(gè)示范的、但特別優(yōu)選的端部輸出機(jī)構(gòu)的構(gòu)型，其包括連接件，如換擋叉，它們具有用于配合一個(gè)主操作件的第一功能區(qū)及用于配合一個(gè)副操作件的第二功能區(qū)，由此每個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)可借助一個(gè)主操作件或借助一個(gè)副操作件來操作。在此情況下，在一個(gè)變速器中至少一個(gè)副操作件設(shè)置在操作時(shí)可繞其縱軸轉(zhuǎn)動(dòng)的換擋軸上及第二功能區(qū)被這樣構(gòu)成，即當(dāng)換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使一個(gè)力從一個(gè)副操作件傳遞到所屬變速級分離方向上的第二功能區(qū)，該力等于或大于用于分離所需的力。副操作件及端部輸出機(jī)構(gòu)之間的連接不一定適合傳遞用于置入一個(gè)變速級的力。
在另一實(shí)施例中，至少一個(gè)副操作件的構(gòu)型可以優(yōu)選，即副操作件可與至少兩個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)相連接。為此至少一個(gè)副操作件在換擋軸的軸線方向上具有特別大的寬度，有利地該寬度至少近似相應(yīng)于兩個(gè)換擋叉口及其共同間隔的寬度。
根據(jù)一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例，至少一個(gè)副操作件及第二功能區(qū)這樣地相互作用，即在換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)一個(gè)變速級的分離與它的轉(zhuǎn)向無關(guān)地進(jìn)行。從其中換擋軸在轉(zhuǎn)動(dòng)上位于中間位置及其中主操作件與一個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)的第一功能區(qū)形成配合的起始位置開始，進(jìn)行一個(gè)變速級的置入，其方式是，換擋軸或向右或向左轉(zhuǎn)動(dòng)，其中在任何情況下至少一個(gè)副操作件在分離的方向上操作屬于它的變速級。
在實(shí)施例中被視為特別優(yōu)選的是，此外至少一個(gè)副操作件及第二功能區(qū)對稱地構(gòu)成。
在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，至少一個(gè)副操作件具有兩個(gè)凸輪狀的端部區(qū)域及由此第二功能區(qū)具有相應(yīng)的槽。
在另一個(gè)同樣特別優(yōu)選的實(shí)施例中，第二功能區(qū)具有兩個(gè)凸輪狀的端部區(qū)域及由此至少一個(gè)副操作件具有相應(yīng)的槽。
這時(shí)在副操作件及第二功能區(qū)之間通過凸輪狀的端部區(qū)域的尖端來實(shí)現(xiàn)力的傳遞，其中在另一實(shí)施例中非常合乎要求的是，在副操作件及第二功能區(qū)之間的力傳遞通過凸輪狀的端部區(qū)域的側(cè)面來實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的另一構(gòu)思，這樣地設(shè)計(jì)端部操作機(jī)構(gòu)，即借助一個(gè)相應(yīng)設(shè)計(jì)的副操作件可置入一個(gè)確定的中立換擋狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的該構(gòu)思，在置入一個(gè)變速級后，主操作件如一個(gè)換擋指相對端部輸出件如一個(gè)具有后置換擋叉的換擋叉口可以移動(dòng)，這就是說，變速級被置入的信息不是由主操作件的位置單一地分配。在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，當(dāng)置入一個(gè)變速級后換擋指不能相對換擋叉口移動(dòng)，通過空擋通道的駛?cè)肟論跷恢檬菃我坏?。為了對于本發(fā)明也能確定單一的空擋位置，可設(shè)置分開的換擋通道，其中一個(gè)相應(yīng)結(jié)構(gòu)的副操作件與用于置入變速級的所有端部操作機(jī)構(gòu)交替作用，及引起一個(gè)已置入擋的脫離。此外，例如可在接收主操作件及副操作件的換擋軸的方向上設(shè)置軸向可移動(dòng)的換擋凸輪作為副操作件，該副操作件同時(shí)可與至少兩個(gè)換擋叉口形成交替作用，以使得在換擋軸的一個(gè)軸向位置上總是置入的變速級通過換擋軸的轉(zhuǎn)動(dòng)被脫離。因?yàn)檫@里僅進(jìn)行變速級的脫離而無需附加地置入一個(gè)新的變速級，換擋軸的轉(zhuǎn)動(dòng)可相對兩個(gè)變速級之間的換擋以小得多的轉(zhuǎn)角如三分之一的轉(zhuǎn)角進(jìn)行。用于置入空擋位置的轉(zhuǎn)角限制可借助對用于轉(zhuǎn)動(dòng)換擋軸的致動(dòng)器的相應(yīng)控制來實(shí)現(xiàn)，其中換擋軸的軸向位置的信息與空擋位置形成聯(lián)系，及相應(yīng)的軸向位置的行程接收器信號、如相對控制軸的軸向位移的行程傳感器信號或致動(dòng)器位置信號可被估值。變換地或附加地，一個(gè)滑槽對于限制置入空擋位置的轉(zhuǎn)角被證實(shí)是可靠的。一個(gè)確定的空擋位置的置入在內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)，在機(jī)動(dòng)車靜止?fàn)顟B(tài)及在相對的行駛狀態(tài)中是有利的。此外由同時(shí)置入兩個(gè)變速級使變速器閉鎖的停車制動(dòng)功能是有利的，其中借助所提出的空擋位置可使該停車制動(dòng)簡單及快速地取消。
另一有利的實(shí)施形式在于，通常停車致動(dòng)借助變速器換擋致動(dòng)器來操作。因此停車致動(dòng)例如可通過駛?cè)胍粋€(gè)附加換擋通道來啟動(dòng)及去消。在此情況下可附加地置入第一變速級及然后在置入第一變速級的情況下補(bǔ)充地操作停車致動(dòng)器，其方式是，離開已置入變速級的換擋通道及駛?cè)雴?dòng)停車致動(dòng)器的位置。
根據(jù)本發(fā)明的另一構(gòu)思，特別有利的是，主動(dòng)聯(lián)鎖與自動(dòng)換擋變速器相聯(lián)系地使用，后者的變速級通過兩個(gè)軸、例如一個(gè)變速器輸入軸及一個(gè)變速器輸出軸之間的齒輪對構(gòu)成，其中當(dāng)換擋過程期間，一個(gè)離合器使驅(qū)動(dòng)軸與變速器輸入軸分離及然后在換擋過程中出現(xiàn)牽引力中斷。在此情況下，轉(zhuǎn)換換擋通道的換擋過程中可這樣構(gòu)成主操作件及副操作件之間的相位角，即在換擋過程中一個(gè)已置入的變速級的脫離與一個(gè)新的待置入的變速級的置入相交疊。這將導(dǎo)致快速的換擋時(shí)間及極短的牽引力中斷。在傳統(tǒng)的具有換擋指的系統(tǒng)中，換擋指首先使置入的變速級脫開，然后更換換擋通道及接著置入待新置入的變速級，這幾乎在移動(dòng)套筒整個(gè)行程的三分之一后才使置入的變速級的形狀鎖合取消，然后通過同步及放入空擋級及接著構(gòu)成新變速級的形狀鎖合。根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思可縮短該換擋過程，其方式是，當(dāng)已置入變速級的形狀鎖合分離時(shí)用于待新置入變速級的置入運(yùn)動(dòng)已通過主操作件開始，這就是說，待新置入變速級的同步實(shí)際上與已置入的變速級的形狀鎖合的分離同時(shí)進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的另一構(gòu)思這樣地設(shè)計(jì)，即僅在一個(gè)擋齒輪對上設(shè)置單個(gè)同步裝置，其中同步裝置在已置入擋脫開后借助一個(gè)主操作件如換擋指操作，直到達(dá)到用于待新置入擋的變速器輸入軸的目標(biāo)轉(zhuǎn)速為止。在達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速后該主操作件移動(dòng)到待新置入擋的換擋通道中及置入該待新置入的擋。應(yīng)當(dāng)理解，對于該同步及置入與脫開擋的過程可使用不同的主操作件。該結(jié)構(gòu)尤其對于具有兩個(gè)變速器支路的雙離合器變速器可這樣地設(shè)置在每個(gè)變速器支路中僅設(shè)置用于一個(gè)變速器支路所有變速級的單個(gè)同步裝置。對此的詳細(xì)說明包括在德國專利申請DE 101 33 695.0中，由此它的全部內(nèi)容將結(jié)合在本申請中。在此情況下從一個(gè)到另一個(gè)變速級的升擋換擋這樣地進(jìn)行，首先在相應(yīng)的變速器支路中減小轉(zhuǎn)矩，其方式例如是，釋放對驅(qū)動(dòng)軸的連接，接著借助一個(gè)副操作件或一個(gè)主操作件分離已置入的擋，及借助最高變速比的換擋通道中的一個(gè)主操作件通過最高變速級相應(yīng)移動(dòng)套筒的移動(dòng)來操作同步裝置，而不置入該擋及由此使自由轉(zhuǎn)動(dòng)的變速器輸入軸適配于待新置入擋的轉(zhuǎn)速。在達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速后將借助換擋指置入該新?lián)?。一個(gè)使帶有主操作件及副操作件的換擋軸移動(dòng)行程減小的有利方案在于同步裝置可被操作，而無需主操作件在最高變速級的換擋叉口中的配合，例如無需一個(gè)換擋指在最高變速級的換擋叉口中移動(dòng)，其方式是，在換擋軸及在端部輸出機(jī)構(gòu)上設(shè)置與換擋叉相應(yīng)的控制部件如環(huán)段形錐體、凸輪等。該控制部件用于當(dāng)換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使當(dāng)前已置入的變速級脫離和/或當(dāng)換擋軸軸向移動(dòng)選擇另一換擋通道時(shí)使端部輸出機(jī)構(gòu)移動(dòng)，例如使最高擋的移動(dòng)套筒這樣移動(dòng)，即同步裝置雖被操作但未置入該擋，由此可避免換擋軸費(fèi)時(shí)的來回移動(dòng)。
尤其對于具有至少兩個(gè)變速器支路的雙離合器變速器，這兩個(gè)變速器支路彼此無關(guān)地可通過離合器與驅(qū)動(dòng)單元如一個(gè)內(nèi)燃機(jī)連接及其中一個(gè)變速器支路借助當(dāng)前行駛擋將驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩傳遞到驅(qū)動(dòng)輪上，而在另一變速器支路/另一些變速器支路中已置入當(dāng)前行駛擋隨后的擋，有利的是，在待新置入的擋上使用所謂的預(yù)選擇策略。該預(yù)選擇策略是考慮一個(gè)待新置入擋的預(yù)見性選擇，以便在由駕駛員本身或控制邏輯部分啟動(dòng)的期望換擋的情況下能盡可能快地使該換擋被執(zhí)行，并對于駕駛員期望的機(jī)動(dòng)車行駛過程是高效的。在以正確的預(yù)見已置入擋的情況下，由駕駛員感覺的換擋僅是通過在驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)軸與相應(yīng)的變速器輸入軸之間的相應(yīng)離合器的打開及閉合所進(jìn)行的從一個(gè)變速器支路向另一變速器支路的轉(zhuǎn)矩過渡。
這里本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，通過端部操作機(jī)構(gòu)在一個(gè)變速器支路中的擋被換擋后主操作件可立即達(dá)到空擋位置及不必保留在所置入擋的換擋通道中。在此情況下，除行駛技術(shù)外還有安全技術(shù)方面的考慮，例如對于一個(gè)新行駛擋的防超速保護(hù)。下列的預(yù)選擇策略將是有利的-置入下一較高擋在一個(gè)換擋過程后，即當(dāng)離合器對一個(gè)變速器支路的當(dāng)前行駛擋施加轉(zhuǎn)矩時(shí)，將在另一無負(fù)載的變速器支路上置入待更新的擋。如果沒有任何較高的擋將置入該支路中的最高擋。由此可保證轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換到該變速器支路中時(shí)的防超速保護(hù)。在先已置入的擋將隨著該換擋過程借助副操作件被脫離。在該變速器支路中的離合器保持打開，直到由換擋邏輯部分對該置入擋釋放換擋請求時(shí)為止。
-一個(gè)較低擋的預(yù)選擇在無負(fù)載的變速器支路中根據(jù)上述程序置入下一較高擋后，將使變速器致動(dòng)器定位在空擋位置中，而不使置入的擋脫開。接著在選擋方向上在一個(gè)變速擋的換擋通道上進(jìn)行定位，該擋最好低于當(dāng)前的行駛擋及在無負(fù)載的變速器支路中置入的擋。特別有利的例如是這樣的擋，當(dāng)駕駛員降低速度的情況下?lián)Q擋邏輯部分考慮該目標(biāo)擋用于最大功率時(shí)，在該變速器位置工作期間該擋可以改變，然后選擋致動(dòng)器的位置也可改變。在手動(dòng)工作中，機(jī)動(dòng)車駕駛員主動(dòng)選擇下個(gè)行駛級，所置入的換擋通道可能是具有當(dāng)前行駛擋的下一較低變速比的擋。當(dāng)機(jī)動(dòng)車較大加速度時(shí)的另一方案是，當(dāng)駕駛踩板的操作超過一預(yù)定閾值時(shí)可選擇具有這樣擋的換擋通道，該擋是當(dāng)機(jī)動(dòng)車以當(dāng)前速度繼續(xù)恒速運(yùn)行時(shí)應(yīng)置入的擋，例如是用于機(jī)動(dòng)車經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的具有較高變速比(超速行駛)的擋?？梢岳斫?，根據(jù)當(dāng)前行駛狀態(tài)跟隨選擋運(yùn)動(dòng)及由此總是借助簡單的換擋/脫擋運(yùn)動(dòng)將當(dāng)前的替換擋保持在無負(fù)載變速器支路中所置入的擋上。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的變速器可按照其它的觀點(diǎn)來設(shè)計(jì)，其中無需考慮公知結(jié)構(gòu)中以變速比相鄰地排列擋位，例如在一個(gè)換擋通道中的擋1及2及一個(gè)相鄰換擋通道中的擋3及4將相鄰排列，因?yàn)榇轮萌氲膿踅柚鞑僮骷萌耄阎萌霌蹩山柚辈僮骷撾x，無需附加的選擋過程。為了加速換擋時(shí)間，待新置入的擋可被持續(xù)預(yù)選擇，只要已置入的擋仍然保持置入。當(dāng)已置入的擋還未脫開，換擋運(yùn)動(dòng)即可開始，以使得變速器致動(dòng)器在換擋運(yùn)動(dòng)過程前可經(jīng)歷一個(gè)起動(dòng)時(shí)間及不必從靜止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)，因?yàn)楣獜撵o止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)是很費(fèi)時(shí)的及使換擋過程延長。
為了達(dá)到特別快的換擋過程，即使在具有一個(gè)變速器輸入軸及一個(gè)變速器輸出軸的單路徑變速器中也可有利地作出以下可能的預(yù)選擇。以下的預(yù)選擇準(zhǔn)則可有利地依賴行駛狀態(tài)或變速器選擋桿位置而無需已作出的向另一擋的換擋請求-選擋桿在行駛位置(D)或手動(dòng)工作方式(M；各個(gè)擋由駕駛員控制，例如借助預(yù)測換擋裝置)，置入一個(gè)向前行駛擋。只要在該行駛方式中，機(jī)動(dòng)車以高于對每個(gè)置入擋確定的閾值的速度行駛，機(jī)動(dòng)車的駕駛踩板位置或縱向加速度被求值，以便預(yù)選擇已置入擋的下個(gè)較高的擋或下個(gè)較低的擋。在機(jī)動(dòng)車加速的情況下將預(yù)選擇下一較高擋，在機(jī)動(dòng)車減速的情況下將預(yù)選擇下一較低擋。
為了避免其中不必要的位置運(yùn)動(dòng)，可在預(yù)選擇程序中設(shè)置滯后帶。
在最高擋時(shí)將預(yù)選擇下一較低的擋。在擋1時(shí)可從一個(gè)確定速度起預(yù)選擇擋2，低于該確定速度則預(yù)選擇變速器的空擋位置。
-在選擋桿的空擋位置(N)時(shí)預(yù)選擇擋1。擋1及倒車擋可有利地被布置在一個(gè)換擋通道中。
-在選擋桿的倒車擋位置(R)時(shí)預(yù)選擇擋1或預(yù)選擇空擋位置。
如果由變速器的控制邏輯部分確定了換擋意圖，可通過以下措施達(dá)到加速的換擋，因?yàn)樵谧R別出換擋意圖后通常需要進(jìn)行一些費(fèi)時(shí)的過程、例如發(fā)動(dòng)機(jī)及離合器轉(zhuǎn)矩的降低，而在本發(fā)明的變速器中可利用該時(shí)間來預(yù)選擇待新置入的擋，無需冒險(xiǎn)對變速器致動(dòng)器加載當(dāng)控制邏輯部分確定出待新置入的擋后，將確定所屬的預(yù)選擋位置及駛?cè)朐撐恢谩Ｔ谒蓄A(yù)選擋運(yùn)動(dòng)時(shí)主操作件首先向空擋位置的方向運(yùn)動(dòng)并至少移動(dòng)這樣的程度，即主操作件可由已置入擋的換擋通道中穿出。接著，或在與換擋運(yùn)動(dòng)的組合運(yùn)動(dòng)中選擇待新置入擋的換擋通道。如果預(yù)選擇了正確的擋，則在擋釋放后通過換擋邏輯部分換擋。主操作件在換擋通道的換擋叉口中的運(yùn)動(dòng)間隙的大小依賴于其設(shè)計(jì)及為了優(yōu)化換擋運(yùn)動(dòng)可被存儲在控制邏輯部分中。為此可用程序碼或相應(yīng)可調(diào)節(jié)量的固定參數(shù)存儲在一個(gè)存儲器、例如EEPROM中。這些可調(diào)節(jié)量可在投入工作時(shí)通過臨界位置的行駛來確定及在機(jī)動(dòng)車的工作壽命期間自適應(yīng)改變的條件、如磨損或替換件，其中需要時(shí)可存儲及處理磨損曲線及邊界值。可同樣有利地適配于具有用于不同擋的換擋通道的不同尺寸的換擋叉口。
因?yàn)樵诟鶕?jù)本發(fā)明的端部操作機(jī)構(gòu)中不存在一個(gè)或多個(gè)主操作件位置與被置入擋之間的相互關(guān)系，尤其當(dāng)變速器控制時(shí)變速器控制裝置不能提供可靠的信息，例如在機(jī)動(dòng)車修理后再投入工作或用于機(jī)動(dòng)車起動(dòng)、停車或行駛中的工作期間的數(shù)據(jù)似然率所必需的信息，來調(diào)節(jié)所謂的有效空擋位置，在該位置上能可靠地置入所有擋。為此至少一個(gè)主操作件駛?cè)胍粋€(gè)位置，在該位置上換擋軸的轉(zhuǎn)動(dòng)不重新置入任何擋。如果這種所謂的自由換擋通道在所使用的H換擋圖形中不存在，選擋功能的自由長度可延長及設(shè)立一個(gè)附加通道。在該通道中則可借助副操作件脫開一個(gè)或多個(gè)已置入擋。
如果換擋的幾何結(jié)構(gòu)不能改變，可通過已置入擋的查找而用主操作件來脫開它。為此必需使主操作件移動(dòng)到已置入擋的換擋通道中及執(zhí)行擋脫開運(yùn)動(dòng)，而不置入一個(gè)新?lián)?。對此可在投入工作時(shí)學(xué)習(xí)擋脫開位置。在此情況下，可假定對置擋的同步點(diǎn)作為確定脫開位置的起始點(diǎn)。該同步點(diǎn)則被啟動(dòng)用于脫開對置擋。同步點(diǎn)的識別可通過學(xué)習(xí)，這就是說進(jìn)行定標(biāo)，其方式是，確定相對一個(gè)參照點(diǎn)的相應(yīng)位置及通過傳感器如增量行程傳感器監(jiān)測。另一可能性是同步點(diǎn)的絕對值的確定，其方式是，監(jiān)測致動(dòng)器參數(shù)如致動(dòng)器電流及對此估值，例如，對同步點(diǎn)上致動(dòng)器電流的升高估值及由此確定出同步點(diǎn)的位置。
下面將會借助附圖來描述實(shí)施例，其中附圖概要及示范地表示

圖1a具有可自動(dòng)操作的離合器及變速器的一個(gè)機(jī)動(dòng)車，圖1b具有分支驅(qū)動(dòng)支路的機(jī)動(dòng)車，圖2具有端部操作機(jī)構(gòu)的端部輸出機(jī)構(gòu)，圖3a一個(gè)副操作件的工作原理，
圖3b一個(gè)副操作件的工作原理，圖3c一個(gè)副操作件的工作原理，圖3d一個(gè)副操作件的工作原理，圖4換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)角度與離合器套筒運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的曲線圖，圖5a一個(gè)換擋軸上的一個(gè)主操作件及一個(gè)副操作件的結(jié)構(gòu)，圖5b一個(gè)換擋軸上的一個(gè)主操作件及一個(gè)副操作件的結(jié)構(gòu)，圖6a一個(gè)主操作件及兩個(gè)特別寬的、同時(shí)操作兩個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)的副操作件的結(jié)構(gòu)，圖6b一個(gè)主操作件及兩個(gè)特別寬的、同時(shí)操作兩個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)的副操作件的結(jié)構(gòu)，圖7副操作件的構(gòu)型，圖8換擋軸位置及H形換擋圖，圖9設(shè)有寬副操作件的換擋軸位置及H形換擋圖，圖10用于帶有空擋位置的變速器的H形換擋圖，圖10a用于傳統(tǒng)手動(dòng)換擋變速器的本發(fā)明的示范構(gòu)型，圖10b用于自動(dòng)換擋變速器的本發(fā)明的示范構(gòu)型，圖11a用于自動(dòng)換擋變速器的本發(fā)明的示范構(gòu)型，圖11b一個(gè)側(cè)向部件，圖11c一個(gè)軸套形部件，圖12a用于雙離合器變速器的本發(fā)明的示范構(gòu)型，圖12b一個(gè)側(cè)向部件，圖13根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)主操作件及一個(gè)副操作件的結(jié)構(gòu)，圖14根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)主操作件及一個(gè)副操作件的結(jié)構(gòu)，圖15根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)主操作件及一個(gè)副操作件的結(jié)構(gòu)，圖16根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的主操作件及一個(gè)副操作件的結(jié)構(gòu)，圖17-18具有變速制動(dòng)裝置的一個(gè)端部操作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，圖19用于具有牽引力中斷及交疊的離開及置入過程的一個(gè)自動(dòng)變速器中的換擋過程的行程-時(shí)間曲線圖，圖20用于在高擋上具有同步裝置的雙離合器變速器的端部操作機(jī)構(gòu)，圖21a-c用于轉(zhuǎn)動(dòng)選擋及移動(dòng)換擋操作的一個(gè)端部操作機(jī)構(gòu)的視圖，圖22用于轉(zhuǎn)動(dòng)選擋及移動(dòng)換擋操作的一個(gè)端部操作機(jī)構(gòu)的視圖，圖23a，b具有一個(gè)端部操作機(jī)構(gòu)的變速器致動(dòng)單元的三維視圖，圖24a，b一個(gè)換擋滑桿的示范結(jié)構(gòu)，圖25a，b一個(gè)端部操作機(jī)構(gòu)的實(shí)施例的系統(tǒng)圖，和圖26用于換擋的程序的一個(gè)實(shí)施例。
圖1a概要及示范地表示一個(gè)可特別有利地使用本發(fā)明的機(jī)動(dòng)車1。這里離合器4設(shè)置在驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)2與變速器裝置6之間的力傳遞路徑中。合乎目的地，在驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)2及離合器4之間設(shè)有一個(gè)分體式飛輪質(zhì)量，它們的部分質(zhì)量在中間連接彈簧阻尼裝置的情況下彼此可相對轉(zhuǎn)動(dòng)，由此尤其可實(shí)質(zhì)地改善傳動(dòng)系的振動(dòng)技術(shù)特性。最好本發(fā)明組合有用于接收及補(bǔ)償轉(zhuǎn)動(dòng)沖擊的阻尼裝置或用于補(bǔ)償轉(zhuǎn)動(dòng)沖擊的裝置或減小轉(zhuǎn)動(dòng)沖擊裝置或阻尼振動(dòng)的裝置，尤其如在本申請人在先公開的文獻(xiàn)DE OS 34 18 671，DE OS 34 11092，DE OS 34 11 239，DE OS 36 30 398，DE OS 36 28 774及DEOS 37 21 712中所描述的，它們的公開部分也屬于本發(fā)明的公開內(nèi)容。
機(jī)動(dòng)車1由驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)2驅(qū)動(dòng)，在這里它例如為奧托發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，在另一實(shí)施例中也可借助混合驅(qū)動(dòng)裝置、電動(dòng)或液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。在圖示的實(shí)施例中離合器4是摩擦式離合器，借助它可使驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)2與變速器裝置6分離，尤其用于起動(dòng)或執(zhí)行換擋過程。通過離合器增加的閉合或分離運(yùn)動(dòng)將傳遞多些或少些的轉(zhuǎn)矩，為此一個(gè)接觸板及一個(gè)壓板軸向相對移動(dòng)并多些或少些地帶動(dòng)一個(gè)設(shè)置在中間的摩擦盤。構(gòu)成離合裝置的離合器4最好可自動(dòng)再調(diào)節(jié)，即摩擦墊的磨損可被補(bǔ)償，以保證恒定的小分離力。最好本發(fā)明與摩擦式離合器相組合，這些摩擦式離合器如尤其是在本申請人的DEOS 42 39 291，DE OS 42 39 289及DE OS 43 06 505中所描述的，它們的公開部分也屬于本發(fā)明的公開內(nèi)容。
機(jī)動(dòng)車1的車輪12借助軸8由差動(dòng)裝置10驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)車輪12配置有轉(zhuǎn)速傳感器60，61，其中需要時(shí)也可僅設(shè)置一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器60或61，它們產(chǎn)生與車輪12的轉(zhuǎn)速相應(yīng)的信號。附加的或替換地，在傳動(dòng)系的其它合適位置上、例如軸8上也可設(shè)置一個(gè)傳感器52，用于獲得變速器的輸出轉(zhuǎn)速。變速器的輸入轉(zhuǎn)速可借助另一傳感器獲得，或如在該實(shí)施例中，由驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來確定，由此例如可確定出變速器調(diào)節(jié)出的變速比。
摩擦離合器4的操作最好為加壓力接合，而在其它實(shí)施形式中也可合乎目的地作成用拉力接合，這里借助一個(gè)操作裝置46如離合器致動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)。為了操作變速器6設(shè)有包括兩個(gè)致動(dòng)器48及50的操作裝置，其中一個(gè)執(zhí)行選擋操作及另一個(gè)執(zhí)行換擋操作。離合器致動(dòng)器46被作成電動(dòng)液壓系統(tǒng)，其中分離或接合運(yùn)動(dòng)借助電驅(qū)動(dòng)器例如一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)來產(chǎn)生及經(jīng)過液壓路徑傳遞到分離系統(tǒng)。離合器致動(dòng)器48，50被作成電驅(qū)動(dòng)裝置如直流電動(dòng)機(jī)，它們通過一個(gè)運(yùn)動(dòng)部分與變速器6中的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接，后者被操作以確定變速比。在另一實(shí)施例中，尤其當(dāng)需要大的操作力時(shí)，也可很符合要求地設(shè)置一個(gè)用于操作的液壓系統(tǒng)。應(yīng)當(dāng)理解，為了操作離合器可設(shè)置純機(jī)電操作的致動(dòng)器。對此在DE100 33 649中非限制地給出了可能的實(shí)施例。
離合器4及變速器6的控制是通過控制裝置44實(shí)現(xiàn)的，它合乎目的地與離合器致動(dòng)器46構(gòu)成一個(gè)結(jié)構(gòu)單元，而在另一實(shí)施例中也可有利地將控制裝置設(shè)置在機(jī)動(dòng)車的其它位置上。離合器4及變速器6的操作可在一個(gè)自動(dòng)工作方式中通過控制裝置44實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，或在一個(gè)手動(dòng)工作方式中由駕駛員借助駕駛員輸入裝置70、如換擋或選擋桿來操作，其中輸入值借助傳感器71檢測。在自動(dòng)的工作方法中，變速級的轉(zhuǎn)換依照特性曲線或特性曲線組通過致動(dòng)器46，48和50的相應(yīng)控制來進(jìn)行，這些特性曲線組被存儲在配置給控制裝置44的存儲器中。具有多個(gè)可由駕駛員在其中選擇的、通過至少一個(gè)特性曲線確定的駕駛程序如體育型駕駛程序，其中驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)2可功率優(yōu)化地工作；經(jīng)濟(jì)程序，其中驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)2可燃料消耗優(yōu)化地工作；或冬季程序，其中機(jī)動(dòng)車1可行駛安全性優(yōu)化地工作。此外，在所述實(shí)施例中特性曲線譬如可自適應(yīng)地適合駕駛員經(jīng)驗(yàn)和/或其它的邊界條件如駕駛道路摩擦力，機(jī)動(dòng)車或駕駛道路傾斜程度，及外部溫度等。
控制裝置18通過對燃料混合氣輸入量或組分的影響來控制驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，其中在附圖中代表性地表示出一個(gè)節(jié)氣閥22，它的打開角度借助一個(gè)角度發(fā)送器20來檢測及其信號提供給控制裝置18。在驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)控制的另一實(shí)施形式中-如果它涉及一個(gè)內(nèi)燃機(jī)-為控制裝置18提供一個(gè)相應(yīng)信號，借助該信號可確定混合氣組分和/或輸入容積。合乎目的地，可使用現(xiàn)有的λ值探頭的信號。此外，在該實(shí)施例中可為控制裝置提供一個(gè)由駕駛員操作的負(fù)載桿14的信號，它的位置借助傳感器16檢測；一個(gè)由對發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸配置的轉(zhuǎn)速傳感器28產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號；一個(gè)進(jìn)氣管壓力傳感器26的信號及一個(gè)冷卻水溫度傳感器24的信號。
控制裝置18及44可構(gòu)成結(jié)構(gòu)上和/或功能上分開的部分區(qū)域，它們譬如可合乎目的地借助一個(gè)CAN母線54或其它電連接部分彼此形成數(shù)據(jù)交換的連接。但也可有利地使控制裝置的區(qū)域相組合，這尤其是因?yàn)楣δ艿呐渲貌豢赡芸偸俏ㄒ坏募靶枰獏f(xié)同作用。尤其當(dāng)變速級換擋的一定階段期間控制裝置44在轉(zhuǎn)速和/或轉(zhuǎn)矩方面控制驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)2。
不僅是離合器致動(dòng)器46而且變速器致動(dòng)器48及50也產(chǎn)生信號，由這些信號至少可導(dǎo)出一個(gè)致動(dòng)器位置，它將提供給控制裝置44。這里在致動(dòng)器內(nèi)部進(jìn)行位置檢測，其中使用增量值發(fā)送器，它確定致動(dòng)器相對于一參考點(diǎn)的位置。但在另一實(shí)施例中也可合乎目的地在致動(dòng)器外設(shè)置發(fā)送器和/或設(shè)置絕對值的位置確定，例如借助一個(gè)電位器。致動(dòng)器位置的確定對于離合器致動(dòng)器尤其具有大的意義，因?yàn)橛纱丝墒闺x合器的接合點(diǎn)對應(yīng)于一定的閉合行程及由此對應(yīng)于致動(dòng)器位置。有利地，離合器4的接合點(diǎn)在初次投入使用及工作期間被重復(fù)地重新確定，尤其是根據(jù)參數(shù)如離合器磨損量、離合器溫度等重復(fù)地確定。變速器致動(dòng)器位置的確定對于置入擋的變速比的確定很重要。
此外，為控制裝置44提供非驅(qū)動(dòng)車輪65及66的轉(zhuǎn)速信號。為了確定機(jī)動(dòng)車的速度有意義的是獲得轉(zhuǎn)速傳感器62及63或60及61的平均值，以便譬如在曲線道路行駛時(shí)均衡轉(zhuǎn)速的區(qū)別。借助轉(zhuǎn)速信號可獲得機(jī)動(dòng)車速度及實(shí)現(xiàn)打滑識別。在該圖中控制裝置的輸出連接用實(shí)線表示，而其輸入連接用虛線表示。傳感器61，62及63與控制裝置的連接僅示意地表示。
本發(fā)明可特別有利地應(yīng)用于具有如圖1b中概要及示范表示的傳動(dòng)系1001的機(jī)動(dòng)車中。在圖示的機(jī)動(dòng)車中可作到牽引力無中斷地變換變速級。在驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1010與從動(dòng)裝置之間構(gòu)成兩個(gè)支路1110及1120，通過它們可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩傳遞。每個(gè)支路設(shè)有一個(gè)離合器1020或1030并可借助它們接入轉(zhuǎn)矩傳遞路徑。在圖示的優(yōu)選實(shí)施形式中離合器1020及1030被設(shè)置在驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1010與變速級1040或1050之間。但在另一實(shí)施例中也可合乎目的地，將一個(gè)或兩個(gè)離合器1020和/或1030設(shè)置在變速級1040，1050與從動(dòng)裝置1100之間。
在過渡地?fù)Q擋時(shí)通過離合器1020或1030的操作可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩傳遞路徑從一個(gè)支路1110，1120向另一支路1120，1110的連續(xù)轉(zhuǎn)換。設(shè)有兩個(gè)變速級組1040及1050，它們各被包括在一個(gè)支路1110或1120中，其中在各變速級之間可實(shí)現(xiàn)牽引力不中斷換擋的各變速級屬于不同的組。最好在變速比上相繼排列的變速級屬于不同的組，例如擋1，3及5構(gòu)成一個(gè)組1040及擋2，4及可能有的擋6構(gòu)成一個(gè)組1050；倒車擋(R)可合乎要求地配置給組1050。但在另一實(shí)施例中，也可有利地用其它方式進(jìn)行變速級的分組或一定的變速級既可用于一個(gè)組1040也可用于另一組1050或出現(xiàn)在兩個(gè)組中。并且離合器1020和1030及變速級的組1040及1050可自動(dòng)操作，正如圖1a中所示的及被描述的例子那樣。對此表示出用于操作離合器1020及1030的離合器致動(dòng)器1060及1070。在另一實(shí)施例中也可很合乎目的地僅使用一個(gè)離合器致動(dòng)器來操作兩個(gè)離合器。在圖中表示出用于操作變速級組1040及1050的其它操作裝置(致動(dòng)器)1080和1090。但特別有利的一個(gè)實(shí)施例是，僅具有一個(gè)用于操作兩個(gè)變速級組1040及1050的操作裝置。在此情況下一個(gè)操作裝置包括一個(gè)選擋驅(qū)動(dòng)裝置及一個(gè)換擋驅(qū)動(dòng)裝置。對于離合器及變速器操作及控制的其它細(xì)節(jié)可參考圖1a及所屬的描述。
此外，本發(fā)明可使用在一個(gè)機(jī)動(dòng)車上，該機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系包括一個(gè)與主路徑平行的輔助路徑，在換擋過程期間通過該輔助路徑驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩可轉(zhuǎn)移到主路徑中。這種變速器作為不中斷換擋變速器已以各種構(gòu)型公知。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)特別有利的實(shí)施例的、用于一個(gè)如圖1b中所示及被描述的機(jī)動(dòng)車中的具有端部操作機(jī)構(gòu)的端部輸出機(jī)構(gòu)。這些端部輸出機(jī)構(gòu)各通過一個(gè)離合套筒101，102，103，104及一個(gè)與其形成連接的換擋叉105，106，107，108構(gòu)成。一個(gè)變速級組借助端部輸出件101及104、如離合套筒來操作，另一變速級組將借助端部輸出件102及103來操作。端部操作機(jī)構(gòu)具有與這兩組的端部輸出機(jī)構(gòu)連接的主操作件及副操作件。第一主操作件111及在該圖中未示出的另一主操作件適于置入變速級，這里副操作件116，113可保證該組的所有其它變速級被分離。換擋叉105，106，107，108軸向可移動(dòng)地被設(shè)置在軸109上，它們的換擋叉口是這樣設(shè)計(jì)的，即它們的每個(gè)可與一個(gè)主操作件如換擋指111或一個(gè)副操作件如雙凸輪113，116形成連接。對此設(shè)有第一部分區(qū)域114，用于與換擋指111相連接，及設(shè)有第二部分區(qū)域115，用于與雙凸輪113相連接。為了置入一個(gè)變速級，換擋指111譬如與相應(yīng)的換擋叉105或106的端部區(qū)域110相連接，其方式是換擋軸112在轉(zhuǎn)向上移動(dòng)。同時(shí)，雙凸輪113與屬于同一變速級組的相應(yīng)的換擋叉107或108形成連接。換擋軸109的轉(zhuǎn)動(dòng)使換擋指111偏轉(zhuǎn)，于是使換擋叉105或106在軸109上移動(dòng)及由此也使所屬的離合套筒101或102移動(dòng)，及置入相應(yīng)的變速級。同時(shí)，雙凸輪113的轉(zhuǎn)動(dòng)使相關(guān)的變速級脫開-如果已置入的話。
如果它涉及如圖1a所不的具有一個(gè)離合器及一個(gè)變速器支路的變速器，當(dāng)主操作件與第一端部輸出機(jī)構(gòu)連接時(shí)，每個(gè)副操作件與所有其它端部輸出機(jī)構(gòu)連接。在具有兩個(gè)并聯(lián)的變速器支路的雙離合器變速器中，每個(gè)副操作件與一個(gè)支路的所有其它端部輸出機(jī)構(gòu)相連接，這時(shí)主操作件與該支路的第一端部輸出機(jī)構(gòu)相連接。因此在一個(gè)支路中僅可每次同時(shí)置入一個(gè)變速級，但它可能同時(shí)置入每個(gè)支路中的一個(gè)變速級。
在圖3中精確地表示出一個(gè)副操作件的工作原理。根據(jù)圖3a，其中置入屬于換擋叉201的變速級及副操作件通過換擋軸的軸向移動(dòng)與換擋叉201形成連接，使換擋軸203轉(zhuǎn)動(dòng)，以使得雙凸輪的端部區(qū)域202-見圖2中113-壓在斜坡201a上及由此在分離方向上產(chǎn)生一個(gè)力，該力大于或等于所需的分離力，于是產(chǎn)生分離運(yùn)動(dòng)，如圖3b及3c中所示。在圖3d中完全地脫離了該換擋級及換擋軸203可自由地繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，而沒有力在置入或分離方向上傳送到換擋叉201上，這時(shí)雙凸輪在由201b限定的圓中轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)從一開始起相關(guān)換擋叉201就未置入變速級時(shí)，也將占據(jù)圖3d中所示的狀態(tài)。副操作件可自由地在由201b限定的圓中轉(zhuǎn)動(dòng)。
類似于剛才所述的脫離過程，如果借助該同一換擋叉操作的其它變速級被置入時(shí)，則進(jìn)行該分離。在圖3a中則是換擋叉201開始時(shí)相對換擋軸203向右邊移動(dòng)及在凸輪202a與斜坡201c之間產(chǎn)生作用。該脫離既可對于兩個(gè)屬于換擋叉201的變速級也可在換擋軸203的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向上實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)一個(gè)舊變速級或一個(gè)新變速級的脫離或置入被表示在圖4上。首先借助雙凸輪使舊變速級脫離，如實(shí)線所示，當(dāng)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將置入新的變速級，如虛線所示?？汕宄乜吹奖舜嗽跁r(shí)間上緊靠著的、甚至稍微交疊的變速級的脫離及置入，這可這樣地實(shí)現(xiàn)，即主操作件及副操作件同時(shí)與相應(yīng)的換擋叉形成配合及當(dāng)換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)兩個(gè)操作件實(shí)際上同時(shí)地偏轉(zhuǎn)。舊變速級的離合套筒的脫離運(yùn)動(dòng)與新的變速級的置入運(yùn)動(dòng)之間的偏差將由換擋叉口中主操作件的間隙、雙凸輪的構(gòu)型及主操作件及副操作件在換擋軸上的相對角度布置來確定-可參見圖5a。特別優(yōu)選的是基于對稱性的一種布置，其中雙凸輪從尖端403a到尖端403b的軸線與換擋指402的軸線相垂直。但當(dāng)這些軸彼此不垂直時(shí)也是合乎要求的，尤其是當(dāng)應(yīng)操作一個(gè)僅轉(zhuǎn)換一個(gè)變速級的換擋叉時(shí)。
在圖5a及5b中表示一個(gè)換擋軸401上的一個(gè)主操作件402及一個(gè)副操作件403的結(jié)構(gòu)。換擋指及所屬的雙凸輪在軸向上這樣隔開地設(shè)置在換擋軸上，即當(dāng)換擋軸相應(yīng)地在軸向移動(dòng)時(shí)它們的每個(gè)與屬于同一變速器路徑的換擋叉相連接，以使得在隨后轉(zhuǎn)動(dòng)換擋軸時(shí)可同時(shí)操作相關(guān)的變速級。在圖示的優(yōu)選實(shí)施例中換擋指402及具有端部區(qū)域403a及403b的雙凸輪403的軸線在徑向上彼此垂直。在圖6a及6b中表示出另一結(jié)構(gòu)。在換擋軸501上除一個(gè)換擋指502外設(shè)有兩個(gè)各帶其端部區(qū)域503a，503b；504a，504b的雙凸輪503及504。同樣地，在該實(shí)施例中換擋指502及雙凸輪503，504的軸線也彼此相垂直。雙凸輪503，504被作成特別寬，以致每次可與兩個(gè)換擋叉形成連接。因此每個(gè)雙凸輪503，504可操作用于脫離所屬變速級的兩個(gè)換擋叉。在另一實(shí)施例中可特別有利地將這種寬雙凸輪與普通雙凸輪相組合。也可合乎目的地，使雙凸輪在軸向上更加地加寬，以便同時(shí)操作多于兩個(gè)的換擋叉。當(dāng)應(yīng)操作其換擋叉彼此并排布置的端部操作機(jī)構(gòu)時(shí)，使用特別寬的副操作件是特別可取的。
圖7表示副操作件的構(gòu)型。其中用a指示上述的雙凸輪。無論是凸輪端部區(qū)域還是與此相應(yīng)的開口603均構(gòu)成楔形。將示范地描述一個(gè)凸輪604。圖中表示出兩個(gè)從尖端彼此延伸出的功能面601a及601b，凸輪區(qū)域602被整圓。在該優(yōu)選實(shí)施例中，面601a及601b相交成40°至45°的角度，其中待操作的變速級的脫離所需的分離力愈大，該角度將選擇得愈大。凸輪的形狀決定性地確定了當(dāng)換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)為產(chǎn)生分離運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的分離力的變化。因此在另一實(shí)施例中，凸輪的形狀適配在分離期間所需的力的變化。與凸輪相應(yīng)的開口603用限定它的面包圍著一個(gè)比凸輪角度大些的角。該開口的構(gòu)型取決于凸輪的形狀，因?yàn)橥馆喤c開口之間的相互作用起決定性作用。
變型方案b及d表示具有楔形及矩形相應(yīng)部分的組合。在方案b中可轉(zhuǎn)動(dòng)的副操作件具有矩形的開口606，它與可移動(dòng)的換擋叉的楔形凸輪607形成連接；在方案d中可移動(dòng)的換擋叉具有矩形開口608，它與可轉(zhuǎn)動(dòng)的副操作件形成連接。方案e也如方案a那樣表示兩個(gè)楔形的相應(yīng)部分，但這里可轉(zhuǎn)動(dòng)的副操作件610具有開口615及可移動(dòng)的換擋叉611具有凸輪614。方案c則表示兩個(gè)矩形的相應(yīng)部件612，613。
所示的變型方案是在可與換擋軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的操作件上或在可移動(dòng)的端部操作機(jī)構(gòu)上楔形的及矩形的開口或凸輪的構(gòu)思的變化。
圖8表示換擋軸位置及H形換擋圖。該例涉及一個(gè)雙離合器變速器，其中擋1，3，5及7構(gòu)成一個(gè)組，它們屬于一個(gè)離合器，及擋2，4，6及倒車擋R構(gòu)成另一個(gè)組，它們屬于另一離合器。分圖a表示置入第1擋。因?yàn)槊看蝺H一個(gè)組的一個(gè)擋可被同時(shí)置入，因此必需保證，當(dāng)換擋到擋1時(shí)擋3，5及7應(yīng)被脫開。擋3由與擋1相同的換擋離合器操作，因此它們總是不能被同時(shí)置入。當(dāng)換擋軸705軸向移動(dòng)用于使換擋指703與屬于擋1的換擋叉相連接時(shí)，副操作件704同時(shí)地與屬于擋5及7的換擋叉相連接。用于置入擋1的換擋軸705的轉(zhuǎn)動(dòng)將引起擋5或7的脫開。分圖b表示擋2的置入，其中副操作件704脫離擋6或R。當(dāng)置入擋5時(shí)借助換擋指701及借助副操作件702脫離擋1或3，見分圖c。分圖d置入擋6，其中脫離擋2或4。同步可借助在連鎖操作的變速器中的同步裝置在每個(gè)變速級上實(shí)現(xiàn)。但最好是一個(gè)中心的同步裝置，它例如被設(shè)置在最高變速級上。因此在圖8所示的雙離合器變速器的例中，在變速級1，3，5，7的變速路徑中在變速級7上設(shè)置一個(gè)同步裝置，及在變速級2，4，6，R的變速路徑中在變速級6上設(shè)置一個(gè)同步裝置。例如對從擋1向擋3的轉(zhuǎn)換來說明其工作原理。這里已置入的擋1借助換擋指703脫離?，F(xiàn)在將軸向移動(dòng)換擋軸705，由此可使換擋指701與擋7的移動(dòng)套筒相接觸及可通過換擋軸705的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)擋7的同步裝置的操作，但擋7未被置入。在達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速后換擋軸705再軸向回移，由此借助換擋軸705的轉(zhuǎn)動(dòng)使換擋指703置入擋3。
圖9表示對于圖6a及6b所述的寬凸輪的工作原理。當(dāng)譬如置入擋2時(shí)-見分圖a-擋3，4，5或R同時(shí)地脫離，當(dāng)置入倒車擋時(shí)-見分圖b-擋1，2，3或4，同時(shí)地脫離。
圖10表示在用于具有6個(gè)變速級及1個(gè)倒車級R的變速器的一個(gè)H形換擋圖的例子中使用一個(gè)空擋位置N。各個(gè)變速級的置入及脫離如對于圖9所描述地進(jìn)行。在該圖所示的實(shí)施例中在倒車擋R的換擋通道中可轉(zhuǎn)換到空擋位置。在此情況下，在換擋軸上設(shè)置的主及副操作件被這樣布置，即當(dāng)換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，變速級1-6借助副操作件脫離，該副操作件在換擋軸的軸線方向上相應(yīng)地軸向展寬或由定位在各個(gè)變速級1/2，3/4，5/6的換擋通道中的各個(gè)換擋凸輪組成，這時(shí)換擋軸的脫擋轉(zhuǎn)動(dòng)可小于兩個(gè)變速級之間換擋的情況，因?yàn)閮H是變速級被脫離。需要時(shí)，已置入的倒車擋R將借助主操作件如換擋指脫離。可以理解，空擋位置也可設(shè)置在其它換擋通道中或一個(gè)附加的換擋通道中，譬如在設(shè)有5擋級的變速器中這是有利的，因?yàn)檫@里倒車擋通常設(shè)在擋級5的換擋通道中(見圖9)。這里對于空擋位置設(shè)置了一個(gè)附加的換擋通道及變速級1-5，R將借助副操作件相應(yīng)地脫離。在此情況下主操作件如換擋指不分離任何變速級。空擋位置也可設(shè)置來用于停車制動(dòng)裝置的釋放。這里為了啟動(dòng)停車制動(dòng)裝置在機(jī)動(dòng)車停車后置入變速器中的兩個(gè)變速級及用換擋到空擋位置來釋放它。
圖10a表示用于傳統(tǒng)手動(dòng)換擋變速器的本發(fā)明的示范構(gòu)型，并且它同時(shí)也是特別優(yōu)選的。雖然僅表示出一個(gè)換擋叉1080，所述變速器具有多個(gè)換擋叉。這種變速器的換擋叉1080具有一個(gè)用于配合一個(gè)換擋指1082b的配合區(qū)域1082a及兩個(gè)腿1083a。這些腿1083a一起構(gòu)成一個(gè)圓弧形，它的直徑至少近似相應(yīng)于一個(gè)套筒形操作件1081的直徑，后者坐入到圓弧形的腿1083a之間。在工作中該套筒形操作件1081在一定位置上例如可借助一個(gè)手動(dòng)換擋桿轉(zhuǎn)動(dòng)及軸向地移動(dòng)。通過套筒形操作件1081的軸向移動(dòng)可使一個(gè)換擋指1082b與所需換擋叉的操作區(qū)域1082a形成連接，以致套筒形操作件1081的隨后的轉(zhuǎn)動(dòng)將引起換擋指1082b的偏轉(zhuǎn)及換擋叉1080的移動(dòng)。該轉(zhuǎn)動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樵谔淄残尾僮骷?081的套筒中設(shè)有孔口1083b，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)操作時(shí)腿1083a可以插入到這些孔口中。如所描述的，在變速器中對于套筒形操作件1081設(shè)有軸向上相隔較寬的換擋叉。這些換擋叉也具有圓弧形的腿，在其中可坐入套筒形的操作件1081。因?yàn)樵谳S向在該寬換擋叉的高度上，套筒形操作件1081中未設(shè)有象1083b這樣的孔口，這些換擋叉在其中間位置上相應(yīng)于空擋位置被固定。以此方式可特別有效地連接一個(gè)操作機(jī)構(gòu)以操作所需的換擋叉并使其余的換擋叉聯(lián)鎖在空擋位置上。操作件1081的套筒與這里未示出的操作桿的連接例如是借助軸套形部件1084來實(shí)現(xiàn)的。換擋指1082b將有利地通過非常固定的連接方式與套筒連接。對此特別合適的是焊接或粘接方式。變換地或與此相組合地，換擋指1082b可機(jī)械上形狀鎖合地與套筒相連接。
在圖10b中詳細(xì)地表示出操作件1081的套筒1090。該套筒可特別有利地由管段制造，然后在其中譬如通過切削加工或通過切割技術(shù)如激光切割或火焰切割來開出孔口1091及1092。孔口1091及1092的基本形狀至少近似地相應(yīng)于換擋叉腿1083a的橫截面，但它們尤其在圓周方向上有些延伸，以便能使換擋叉1080移動(dòng)。同樣有利的是，套筒可用平的板材制造，該板材被卷成圈并連接。孔口1091及1092可在板材平的狀態(tài)下通過沖壓制造。
圖11a表示用于前面所述的自動(dòng)換擋變速器的本發(fā)明的示范構(gòu)型，并且它同時(shí)也是特別優(yōu)選的。換擋叉1180具有用于配合換擋指1182b的第一功能區(qū)域1182a，它被這樣地展寬，即在通過換擋叉移動(dòng)置入變速級后還保留一個(gè)選擋通道，該選擋通道足夠?qū)挘允沟迷诶^續(xù)置入變速級時(shí)換擋指可離開換擋叉，以便和另一換擋叉的第一功能區(qū)域形成連接。如果現(xiàn)在已置入另一換擋叉的變速級，則同時(shí)脫離舊的換擋級，為此在換擋叉上設(shè)置兩個(gè)功能區(qū)域1183a，它們與相應(yīng)的孔口1183b形成連接。當(dāng)操作件1181轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在任何情況下?lián)Q擋叉均移動(dòng)到其空擋位置上，分離力將從一個(gè)由相應(yīng)彎曲片構(gòu)成的開口1183b的側(cè)面區(qū)域傳遞到換擋叉的楔形第二功能區(qū)域上。操作件1181例如由一個(gè)軸套形部件1184及與此連接的由板材作的側(cè)向部件1185a及1185b構(gòu)成，后者的端部區(qū)域被這樣成型，以構(gòu)成所需的功能面。此外換擋指1182b與側(cè)向件1185b相連接，其中該連接也可如圖10a中的換擋指的連接方式那樣實(shí)現(xiàn)。在圖11a中還可清楚看到，換擋指1182b-主操作件-及開口1183b-副操作件-在軸向上這樣隔開地設(shè)置在操作件1181的軸線上，即換擋指1182b與一個(gè)換擋叉及開口1183b與另一換擋叉可同時(shí)形成連接。在換擋操作時(shí)同時(shí)操作兩個(gè)換擋叉，以便置入一個(gè)變速級及同時(shí)脫離至少另一變速級或保證占據(jù)空擋位置。該圖僅示范地描繪了一個(gè)特殊的構(gòu)型，其所有工作原理已由以上一些圖表示，由此它僅代表性地表示具有一個(gè)主操作件及副操作件的單元。
圖11b詳細(xì)地表示圖11a中的側(cè)向件1185b。該部件最好由板材沖壓制造。中間區(qū)域1189相對端部區(qū)域1186被加寬，由此在換擋指1188的區(qū)域中得到特別好的穩(wěn)定性。此外，端部區(qū)域1188易于變形。彎曲端部1187構(gòu)成換擋叉第二功能區(qū)域1183b的反作用塊。
圖11c詳細(xì)地表示圖11a中的軸套形部件1184。該部件最好分兩部分地由一個(gè)管段1085及一個(gè)與此連接的一個(gè)沖壓的托架1086制成，后者通過變形彎曲成圖示的形狀。在另一實(shí)施例中該部件被作成整體的。這時(shí)由一個(gè)管段通過變形構(gòu)成圖示形狀的托架。用于與換擋叉1180的兩個(gè)功能區(qū)域1183a配合的開口1087的兩個(gè)側(cè)向區(qū)域1088及1089構(gòu)成不同構(gòu)型。僅是用于該功能的相關(guān)側(cè)向區(qū)域1089具有彎曲的端部區(qū)域。
圖12a表示用于前面詳細(xì)描述的雙離合器變速器的本發(fā)明的示范構(gòu)型，并且它同時(shí)也是特別優(yōu)選的。軸套形部件1281由兩個(gè)兩個(gè)內(nèi)軸套1285組成，它們彼此相靠地布置，并使得它們的托架彼此背離。它們支承兩個(gè)側(cè)向區(qū)域1286，其中一個(gè)側(cè)向區(qū)域包括一個(gè)換擋指1286b，它可與第一功能區(qū)域1282形成作用連接。開口1283b適于與第二功能區(qū)域1283a形成連接，以便如上所述地固定換擋叉的空擋位置。這些開口-在所示的圖中各在換擋指的每側(cè)-在套筒軸向上、即從套筒軸向上看被換擋指1286b這樣地隔開，即換擋指與開口可各與所需的換擋叉形成連接。套筒軸向在換擋指1282b的高度上設(shè)有槽口1284，這些槽口在換擋運(yùn)動(dòng)時(shí)根據(jù)操作換擋叉的部件1281的轉(zhuǎn)動(dòng)為同一換擋叉提供用于第二功能區(qū)域1283a的空間，由此可實(shí)現(xiàn)無阻礙的運(yùn)動(dòng)。
圖12b詳細(xì)地表示圖12a中的軸套形部件1286。該部件最好由板材沖壓制成。圖中所的是具有換擋指1288的部件。槽口例如在平板狀態(tài)沖壓形成，在一個(gè)隨后工序中將部件1287彎成所需半徑及設(shè)有折邊1290。
根據(jù)本發(fā)明的另一構(gòu)思提出設(shè)置一個(gè)電機(jī)與該變速器相連接，它的轉(zhuǎn)子例如與一個(gè)自由轉(zhuǎn)動(dòng)質(zhì)量相連接，該轉(zhuǎn)動(dòng)質(zhì)量最好借助至少一個(gè)離合器可與驅(qū)動(dòng)單元如內(nèi)燃機(jī)及與從動(dòng)單元如變速器隔離以利用轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，或這樣構(gòu)成，以致借助該結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)液力驅(qū)動(dòng)。
根據(jù)該構(gòu)型的變速器可實(shí)現(xiàn)電機(jī)的廣泛應(yīng)用，例如作為內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)單元、發(fā)電機(jī)、部分驅(qū)動(dòng)裝置及用于將動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能的單元或在機(jī)動(dòng)車減速過程時(shí)在內(nèi)燃機(jī)分離及使用轉(zhuǎn)子作為轉(zhuǎn)動(dòng)質(zhì)量的情況下轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能(再生)。
圖13至16表示本發(fā)明的其它有利實(shí)施例。在根據(jù)本發(fā)明的這些實(shí)施例中設(shè)有一個(gè)主操作件，例如換擋指，它與一個(gè)換擋軸1301抗扭轉(zhuǎn)地連接。此外設(shè)有及副操作件1310，1311，例如分離指，它們相對主操作件可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置。在主操作件1300及副操作件之間設(shè)有彈簧或力存儲機(jī)構(gòu)1320，由此可使副操作件抵抗力存儲器的復(fù)位力相對主操作件轉(zhuǎn)動(dòng)。力存儲機(jī)構(gòu)1320構(gòu)成環(huán)形彈簧，其中該彈簧至少纏繞中心軸1301單圈、但有利地可纏繞多圈。在此情況下，該彈簧具有兩個(gè)端部區(qū)域1321及1322，它們實(shí)際在徑向上伸出及支承在相應(yīng)的接觸區(qū)域上。這些接觸區(qū)域。這些接觸區(qū)域是一個(gè)制動(dòng)裝置(1360)的組成部分。
制動(dòng)裝置(1360)具有一個(gè)圓柱體1330，它具有一個(gè)較大徑向延伸的區(qū)域1331。在該較大徑向延伸的區(qū)域中設(shè)有其它部件，其中設(shè)有一個(gè)帶接觸區(qū)域1341及1342的部件1340，用于靠放彈簧的端部區(qū)域。該部件1340構(gòu)成圓柱的扇段形狀及具有一個(gè)孔1344，一個(gè)部件1345、例如一個(gè)滾珠可被接收在部件1340中或穿過該部件。部件1340被這樣構(gòu)成，即它與軸1301或主操作件1300形成抗扭轉(zhuǎn)的連接或被后者接收。此外設(shè)有一個(gè)部件1350，它與副操作件抗扭轉(zhuǎn)地連接。該部件1350實(shí)際上也是作成圓柱的扇段形狀或空心圓柱的扇段形狀及在其端部區(qū)域具有接觸區(qū)域1351及1352，彈簧1320的徑向延伸區(qū)域?qū)⑴c這些接觸區(qū)域形成接觸。通過部件1340及1350的相對轉(zhuǎn)動(dòng)將使彈簧加載及張緊。
通過該轉(zhuǎn)動(dòng)將使位于部件1350的凹陷部分1355中的滾珠1345相對部件1350移動(dòng)及升移到凹陷邊緣的斜面上并從孔1344中伸出。由此限制了兩個(gè)部分1350及1340的最大相對轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)闈L珠已碰到側(cè)面1338或1339及由此抑制了進(jìn)一步的相對轉(zhuǎn)動(dòng)。由此可實(shí)現(xiàn)主操作件1300相對副操作件的相對轉(zhuǎn)動(dòng)，其中該轉(zhuǎn)動(dòng)抵抗復(fù)位力進(jìn)行及最大轉(zhuǎn)動(dòng)角度被限制。
本發(fā)明還涉及用于變速器的一種變速器制動(dòng)器。特別有利的是，借助根據(jù)本發(fā)明該變速器制動(dòng)器整體組合地實(shí)現(xiàn)。變速器輸入軸(GE)制動(dòng)到同步速度應(yīng)在離開舊擋后及置入新?lián)跚斑M(jìn)行。為此目的，變速器中心換擋軸用根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)件作為補(bǔ)充，如圖17a及17b所示。
這里在使用具有一個(gè)變速器輸入軸的變速器的情況下通過選擋件或選擋致動(dòng)器的操作，變速器制動(dòng)器可使變速器輸入軸制動(dòng)。在具有至少兩個(gè)變速器輸入軸的變速器的情況下，合乎目的地，可通過選擋致動(dòng)器的操作啟動(dòng)或操作變速器制動(dòng)器，它使至少和/或兩個(gè)變速器輸入軸制動(dòng)。
通過換擋軸1400上結(jié)構(gòu)件1401的使用，將由一個(gè)推桿1410、一個(gè)偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1411及另一推桿1412可控制變速器制動(dòng)器1420。該變速器制動(dòng)器在圖17a中作為符號1420表示，它是可控制的。
此外有利的是，可使用離合或致動(dòng)部件、例如一個(gè)電磁離合器。因?yàn)樗皇侵苯拥夭僮髦苿?dòng)器而是作用在操作件上及再控制它，它可被作得非常小及簡單地實(shí)施。以下的功能將通過電磁離合器來實(shí)現(xiàn)1.通過達(dá)到同步轉(zhuǎn)速可打開電磁離合器及直接地置入目標(biāo)擋。剩余轉(zhuǎn)速差很小。溫度依賴性、拖動(dòng)力矩等可被忽略。2.在倒車擋轉(zhuǎn)換時(shí)電磁離合器1430保持打開，由此使變速器制動(dòng)器不被操作。
對于變速器制動(dòng)器合乎目的地設(shè)有兩個(gè)基本功能1.在大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩時(shí)這樣地配置變速器制動(dòng)器(例如作為帶式制動(dòng)器)，即持續(xù)地使兩個(gè)變速器輸入軸制動(dòng)。主動(dòng)軸的短時(shí)(＜1μs)制動(dòng)是不顯著的及由此可被容許。2.在小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩時(shí)，必需設(shè)置對于兩個(gè)變速器輸入軸分開的制動(dòng)器，它們也被分開地(即通過兩個(gè)電磁離合器)操作。
根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例實(shí)施例可完全地替代所有擋上的同步裝置。它的功能通過變速器制動(dòng)器來承擔(dān)。因?yàn)樵撔枰獣r(shí)設(shè)有的電磁離合器不作用于制動(dòng)器本身，而作用于操作裝置1400，它們可作得相應(yīng)地小及簡單。舊擋的脫開、同步及新?lián)醯闹萌朐谝粋€(gè)運(yùn)動(dòng)過程中不用選擋運(yùn)動(dòng)便可實(shí)現(xiàn)。因此可具有非常短的換擋時(shí)間。同步轉(zhuǎn)速可被精確調(diào)節(jié)。
根據(jù)本發(fā)明的另一構(gòu)思，合乎要求的是在高擋轉(zhuǎn)換時(shí)目標(biāo)擋的變速器輸入軸被減速到同步轉(zhuǎn)速。這可通過上述變速器制動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)。在此情況下合乎要求的是，變速器的中心換擋軸1500設(shè)有一個(gè)附加件1501，它類似于一個(gè)換擋指1501或一個(gè)分離凸輪1502，它們附加于現(xiàn)有的操作件1501，1502被設(shè)置在中心換擋軸上及插入在附加套筒1512的H形換擋圖形1511中，如圖18所示，其中附加套筒1512的H形換擋圖形1511可作成分開的及分配在多個(gè)套筒上，這些套筒可合乎目的地設(shè)置在中心換擋軸上的任何位置上。在舊擋通過分離凸輪1502脫離后，上述的附加指1501插入到附加套筒1512的H形換擋圖形1511中。該附加套筒可在軸向上在中心換擋軸上移動(dòng)及在軸向上作用在變速器制動(dòng)器上。通過變速器選擋，電動(dòng)機(jī)將使中心換擋軸在選擋方向上稍微運(yùn)動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)可在兩個(gè)方向上進(jìn)行。由此操作變速器制動(dòng)器。隨著達(dá)到同步轉(zhuǎn)速新?lián)蹩赏ㄟ^換擋指1501插入，而不需要選擋運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樵谕竭^程期間換擋指1501保留在目標(biāo)擋的通道中。在此情況下，該通道寬度可稍微加大，以避免在同步過程中換擋指通過變速器制動(dòng)器離開該通道。通過變速器制動(dòng)器適當(dāng)?shù)膶?shí)施可在利用兩個(gè)軸向操作方向(向“上”或向“下”)的情況下總可使空心或?qū)嵭妮S上的擋同步。上述根據(jù)本發(fā)明的裝置允許替代所有擋上的同步裝置。它的功能通過變速器制動(dòng)器承擔(dān)。除了在中心換擋軸1500及套筒1512上作為變速器制動(dòng)器的操作裝置的附加指1510外，基本上不再需要附加操作件。舊擋的脫開、同步及新?lián)醯闹萌肟稍谝粋€(gè)運(yùn)動(dòng)過程中實(shí)現(xiàn)。因此可具有非常短的換擋時(shí)間。并且同步轉(zhuǎn)速可被精確調(diào)節(jié)。
因?yàn)樵趦蓚€(gè)換擋通道之間可提供的結(jié)構(gòu)空間通常不能簡單地延長，故通過選擋致動(dòng)器-即換擋軸的軸向延長-操作上述變速器制動(dòng)器所需要的路徑受到限制。為了能減小該路徑有利的是，在換擋通道的構(gòu)件上、至少在構(gòu)成用于制動(dòng)器的換擋通道的構(gòu)件上設(shè)置導(dǎo)入斜面，在換擋操作時(shí)換擋指沿該斜面滑動(dòng)，以使得在換擋運(yùn)動(dòng)時(shí)換擋指沿導(dǎo)入斜面的運(yùn)動(dòng)引起換擋叉的軸向位移，該位移可被用于導(dǎo)入制動(dòng)過程。有利地，該軸向位移可用于制動(dòng)器的通風(fēng)，因?yàn)閷Υ擞蓳Q擋致動(dòng)器施加相應(yīng)小的轉(zhuǎn)矩。
圖19表示兩個(gè)變速級之間的換擋過程，這兩個(gè)變速級被設(shè)置在不同的換擋通道中，例如在一個(gè)具有H換擋布置的自動(dòng)換擋變速器中從擋2轉(zhuǎn)換到擋3或從擋4轉(zhuǎn)換到擋5。在此情況下，在圖19所示的行程-時(shí)間曲線圖中用虛線801表示在換擋過程期間，第一當(dāng)前置入擋或變速級的移動(dòng)套筒從置入狀態(tài)中的一個(gè)終端位置801a到不再置入狀態(tài)的空擋位置801b相對時(shí)間的移動(dòng)行程。實(shí)線802表示一個(gè)當(dāng)前未置入擋的移動(dòng)套筒從一個(gè)未置入的空擋原始位置802a到接合裝置802b的行程。在取消換擋套筒的曲線801c中當(dāng)前置入擋的變速器輸入軸及變速器輸出軸之間的形狀鎖合的情況下，開始了用于新置入擋的換擋套筒曲線802c中新置入擋的同步。
圖20概要地表示一個(gè)與圖7類似的、用于具有擋或變速級1，2，3，4，5，6，7及倒車擋R的雙離合器變速器的端部操作機(jī)構(gòu)。其中變速級1，3，5，7屬于第一變速器支路及變速級2，4，6，R屬于第二變速器支路。擋1及3借助例如由換擋叉口、換擋叉及移動(dòng)套筒組成的端部輸出機(jī)構(gòu)1410，擋5，7借助端部輸出機(jī)構(gòu)1420，擋2，4借助端部輸出機(jī)構(gòu)1430及擋6，R借助端部輸出機(jī)構(gòu)1440換擋，其方式是，在端部輸出機(jī)構(gòu)總是插入一個(gè)主操作件、如換擋指1401，1403，其中主操作件固定在換擋軸1405上及通過該軸的轉(zhuǎn)動(dòng)使端部輸出機(jī)構(gòu)移動(dòng)及置入與此連接的擋。在先被置入的擋將通過置入一個(gè)新的待置入擋的同一轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)際同時(shí)地或以一定延時(shí)地在前借助副操作件1404，1404脫離。在圖示的結(jié)構(gòu)中，總是在具有變速擋最高變速比的擋6，7上設(shè)有一個(gè)同步裝置(未示出)。該同步裝置的操作以與對圖7描述中的順序相反地，不是通過主操作件而是在選擋運(yùn)動(dòng)期間通過換擋軸1405的軸向移動(dòng)和/或在換擋移動(dòng)期間通過換擋軸1405的轉(zhuǎn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。為此在換擋軸1405上，在副操作件1402，1404的區(qū)域中設(shè)有徑向上從其降低的凸輪1450，1460，它們與反方凸輪1470，1480相互作用，后者固定設(shè)置在端部操作件1402，1440上用以操作各最高擋。其中當(dāng)選擋運(yùn)動(dòng)即換擋軸1405的軸向運(yùn)動(dòng)期間進(jìn)行反方凸輪1480的加載。通過沿凸輪1450，1460的斜坡1451或1461的力傳遞使相應(yīng)的反方凸輪1470，1480垂直于換擋軸1405的縱向軸移動(dòng)及由此加載同步裝置。凸輪1450，1460還具有在圓周方向延伸的有效徑向部分，通過它們當(dāng)換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可附加地對一個(gè)反方凸輪1470，1480加載。對此，當(dāng)一個(gè)主或副操作件位于換擋通道中時(shí)，凸輪1450及反方凸輪1480或1460及1470在軸向相同高度上形成對置。一個(gè)螺旋凸輪1490在換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)、即當(dāng)換擋過程期間如換擋軸1405轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)作用在反方凸輪1480上，及操作同步裝置，譬如這時(shí)未有任何選擋運(yùn)動(dòng)，而僅有換擋軸的換擋運(yùn)動(dòng)。為此螺旋凸輪1490設(shè)有一個(gè)徑向輪廓，它在圓周上徑向增大，即垂直于換擋軸旋轉(zhuǎn)軸線具有一個(gè)螺旋形或蝸桿形的表面。此外可在相對反方凸輪1480的運(yùn)動(dòng)方向上設(shè)有一個(gè)導(dǎo)入斜面。
圖21a至21c以三維區(qū)段圖示范地表示一個(gè)用于移動(dòng)換擋及選擋運(yùn)動(dòng)的端部操作機(jī)構(gòu)1500，它最好而又不僅僅是用于機(jī)動(dòng)車中變速器的縱向結(jié)構(gòu)。圖21表示該端部操作機(jī)構(gòu)1500在空擋位置中。在一個(gè)中心的、內(nèi)空的及軸向上借助變速器致動(dòng)器如電動(dòng)機(jī)可軸向移動(dòng)的換擋軸1512上，設(shè)有兩個(gè)在其外圓周上可軸向相互移動(dòng)及支承在其上的副操作件1513，1516，它們具有構(gòu)成凸緣狀的徑向擴(kuò)展部分1513a，1516a，它們與相應(yīng)布置的、未示出的端部操作機(jī)構(gòu)如一個(gè)移動(dòng)套筒的換擋叉口形成相互作用，由此當(dāng)副操作件1513，1516軸向移動(dòng)時(shí)使已置入的擋脫開。副操作件1513，1516具有縱向槽1513b，1516b，它們被主操作件1511徑向穿過。主操作件1511在中心換擋軸1512上在圓周上錯(cuò)開地設(shè)置，及當(dāng)中心換擋軸1512軸向移動(dòng)時(shí)與變速器的端部操作機(jī)構(gòu)這樣地相互作用，即使得置入的擋脫開及置入一個(gè)待新置入的擋，這就是說，當(dāng)換擋軸1512軸向移動(dòng)期間，主操作件1511可對副操作件1513，1516相反地在兩個(gè)方向上與一個(gè)換擋叉口的配合面形成連接。
兩個(gè)副操作件1513，1516相對換擋軸1512的軸向移動(dòng)將借助在一個(gè)端部軸向固定支承的、例如與變速器或變速器殼體固定連接的推桿1517來實(shí)現(xiàn)，該推桿在換擋軸1512內(nèi)部導(dǎo)行及在其另一端部具有一個(gè)縱向槽1518，其中沿該縱向槽1518可轉(zhuǎn)動(dòng)地接收一個(gè)控制件1519。該控制件1519設(shè)有兩個(gè)徑向上擴(kuò)展的凸輪1520，1521，它們最好錯(cuò)開180°各通過換擋軸1512中的一個(gè)縱向槽1522伸入到副操作件1513，1516中的一個(gè)導(dǎo)向槽1523中。至少一個(gè)凸輪1520，1521具有一個(gè)向著縱向槽1522的控制邊緣1524，該邊緣在換擋軸1512軸向移動(dòng)時(shí)與相應(yīng)的配合邊緣1522a形成相互作用，及由此使控制件1519轉(zhuǎn)動(dòng)，由此使兩個(gè)副操作件1513，1516軸向相對位移。應(yīng)當(dāng)理解，為了優(yōu)化運(yùn)動(dòng)性能，凸輪1520，1522及槽1523應(yīng)彼此相協(xié)調(diào)。
移動(dòng)套筒1512的移動(dòng)可抵抗一個(gè)軸向作用的儲能器實(shí)現(xiàn)，以致使它僅需在一個(gè)方向上由制動(dòng)器操作，其中它通過儲能器去壓再復(fù)位。譬如在圖21a所示的實(shí)施例中它是這樣實(shí)施的，即副操作件1513借助一個(gè)螺旋彈簧1525加預(yù)偏壓，該螺旋彈簧的一個(gè)軸向端部支承在殼體部分上及另一端部支承在副操作件1513上，及該螺旋彈簧1525在換擋軸1512軸向移動(dòng)時(shí)沿作用路徑通過凸輪1521、控制件1519及固定在殼體上的推桿1517被壓緊。
為了進(jìn)行選擋過程，換擋軸1512是可轉(zhuǎn)動(dòng)的。當(dāng)換擋軸1512轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主操作件1511在變速器的相應(yīng)換擋通道中轉(zhuǎn)動(dòng)，其中這些換擋通道圍繞著換擋軸布置。轉(zhuǎn)動(dòng)以顯然的方式這樣進(jìn)行，即從來沒有兩個(gè)主操作件1511同時(shí)地位于一個(gè)換擋通道中。
圖21b表示具有由換擋軸1512逆著推桿1517的移動(dòng)而相對移動(dòng)的副操作件1513，1516的端部操作機(jī)構(gòu)1500。在此情況下兩個(gè)副操作件1513，1516的移動(dòng)一直進(jìn)行到這樣遠(yuǎn)，即直到徑向擴(kuò)展部分1513a，1516a在換擋叉口中的作用配合使置入的擋脫開為止。在該位置上副操作件1513，1516可防止一個(gè)未期望擋的不小心置入，其方式是阻止它們的相應(yīng)端部輸出件的移動(dòng)。主操作件1511在此階段與副操作件1513，1516處于相同軸向高度。控制邊緣1524確定出副操作件1513，1516徑向脫離的程度及在此階段失去與換擋軸1512的功能接觸，以致在在換擋軸另一軸向移動(dòng)時(shí)副操作件不再軸向相對移動(dòng)及產(chǎn)生主操作件1511相對副操作件1513，1516的軸向移動(dòng)。這從圖11c可以看到，該圖表示端部操作機(jī)構(gòu)1500的一個(gè)換擋過程的結(jié)束狀態(tài)。這里通過主操作件1511的另一軸向移動(dòng)從副操作件1513，1516中穿出，由主操作件1511置入相應(yīng)的擋。在此情況下-根據(jù)選擋功能、即換擋軸1512的轉(zhuǎn)動(dòng)-第二主操作件運(yùn)動(dòng)到空擋或可作出所需的附加功能，例如在機(jī)動(dòng)車停止?fàn)顟B(tài)操作停車制動(dòng)裝置。對此變換地，可對于停車制動(dòng)同時(shí)置入兩個(gè)擋，由此使變速器閉鎖。
圖22表示用于轉(zhuǎn)動(dòng)換擋及移動(dòng)選擋操作的端部操作機(jī)構(gòu)1600，它尤其可有利地用于具有垂直于駕駛方向安裝的變速器的機(jī)動(dòng)車。該換擋軸1612可根據(jù)該變速器是涉及自動(dòng)操作還是手動(dòng)操作的換擋變速器，總是由相應(yīng)的、未示出的操作裝置轉(zhuǎn)動(dòng)及軸向移動(dòng)，以便進(jìn)行變速器中的換擋過程。在手動(dòng)換擋操作而無變速器自動(dòng)化的情況下有利的還在于這樣構(gòu)成主操作件1611a，1611b，即它們與換擋叉1610a，1610b無間隙地構(gòu)成一個(gè)漸開線配合。應(yīng)理解，在類似的其它實(shí)施例中，換擋叉1610a，1610b的布置及數(shù)目也可這樣實(shí)現(xiàn)，即可用一個(gè)單獨(dú)的主操作件1611a加載所有的換擋叉。在自動(dòng)換擋變速器中，用于操作擋的裝置即換擋及選擋致動(dòng)器例如為電動(dòng)機(jī)，而在手動(dòng)操作的變速器中例如為鮑登鋼絲線的擺桿或換擋桿。有利的是，對于手動(dòng)及自動(dòng)換擋變速器使用單一的變速器類型，其中根據(jù)本發(fā)明的另一構(gòu)思僅是換擋軸1612設(shè)有一個(gè)與該換擋軸通過譬如齒部分1612形狀鎖合地連接的附件，在其上設(shè)置變速器致動(dòng)器或手動(dòng)操作裝置。
在換擋軸1612上接收主操作件1611a，1611b及副操作件1613a，1613b。特別有利的是，副操作件及主操作件的整體結(jié)構(gòu)，例如由一個(gè)后加工的鑄件或鍛件構(gòu)成單一的部件1616a，1616b。此外可用相同方式使換擋軸1612及部件1616a，1616b作成整體。借助在端部輸出件的叉口1620中的配合，主及副操作件1611a，1613a操作端部輸出件如換擋叉1610a，及主及副操作件1611b，1613b操作端部輸出件如換擋叉1610b。在兩個(gè)換擋叉組1610a，1610b之間與換擋軸1612基本上垂直地延伸著未示出的具有用于相應(yīng)擋的惰齒輪的變速器輸入軸，在換擋時(shí)這些惰齒輪借助軸向移動(dòng)的移動(dòng)套筒與變速器輸入軸形成形狀鎖合的連接。為此主操作件1611a，1611b形狀鎖合地配合在換擋叉口1614中及在換擋軸1612轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)垂直于換擋軸地移動(dòng)換擋叉1610a，1610b，只要相應(yīng)的換擋叉事先被選擇，這就是說，相應(yīng)的主操作件1611a，1611b事先通過換擋軸1612的軸向移動(dòng)被帶到與相應(yīng)的換擋叉1610a，1610b軸向相同的高度上。換擋叉口1614的輪廓1614a及主操作件1611a，1611b的、可構(gòu)成凸輪的輪廓1615彼此這樣地適配，即對輪廓1614a，1615彼此產(chǎn)生沿一個(gè)漸開線的滾動(dòng)。在此情況下，換擋叉1610a，1610b的行程足夠使兩個(gè)通過移動(dòng)套筒置入的擋完全被置入，其中一個(gè)置入的擋在與同一換擋叉1610a，1610b功能區(qū)域中由于換擋叉1610a，1610b用于置入新?lián)醯囊苿?dòng)被主操作件1611a，1611b分離的擋相同的換擋通道中。用于與主操作件1611a，1611b滾動(dòng)的輪廓1614a在向換擋叉1610a，1610b的叉端部的方向上過渡到漸開線輪廓1616，該漸開線輪廓與副操作件1613a，1613b的漸開線輪廓1617可形成作用配合。副操作件1613a，1613b的軸向延伸被這樣設(shè)計(jì)，即至少兩個(gè)換擋叉1610a，1610b各與一個(gè)副操作件可形成作用配合，其中主操作件1611a，1611b各被一個(gè)副操作件1613a，1613b在軸向上包圍，由此在通過主操作件1611a，1611b置入一個(gè)擋時(shí)，所有的擋-通常當(dāng)前已置入的擋一在先被分離。主操作件1611a，1611b在軸向上這樣地被隔開，即始終僅是一個(gè)主操作件1611a，1611b可置入一個(gè)擋。對此換擋叉1610a或1610b將以有利方式置在空位上，以使得在通過一個(gè)組的主操作件1611a，1611b的換擋過程中，另一換擋叉組的主操作件1611a，1611b在換擋叉之間轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖23a及23b表示以不同斷面表示的一個(gè)變速器致動(dòng)單元1750的實(shí)施例的三維視圖。變速器致動(dòng)單元1750可用于任何類型的端部操作機(jī)構(gòu)，尤其是具有根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的端部操作機(jī)構(gòu)1700。該變速器致動(dòng)單元1750的部件安裝在一個(gè)殼體1730中，該殼體可直接與變速器殼體作為所謂的“加上”(“and-on”)部件相連接，例如通過螺絲、連鎖裝置或類似件相連接。在殼體1730上變速器致動(dòng)器1780，1790最好以它們的工作軸彼此垂直地布置，變速器致動(dòng)器1780，1790可由任何形式的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成，有利地將使用電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)最好構(gòu)成既小又緊湊，其方式是，為了提高可提供的結(jié)構(gòu)空間中的磁場強(qiáng)度其永久磁鐵由稀土金屬構(gòu)成。該電動(dòng)機(jī)最好構(gòu)成無刷電動(dòng)機(jī)，其中用于其運(yùn)行的電磁場激勵(lì)可換向地進(jìn)行。在此情況下，轉(zhuǎn)子可帶有永久磁鐵及定子中設(shè)置激磁繞組。這種換向工作電動(dòng)機(jī)的使用能以這樣的方式限制變速器致動(dòng)器的結(jié)構(gòu)空間，即相對于通過鮑登鋼絲線或換擋桿手動(dòng)操作的變速器其結(jié)構(gòu)空間需要未有實(shí)質(zhì)性的增加，由此在機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)室的設(shè)計(jì)上對于使用自動(dòng)的及使用手動(dòng)操作換擋變速器實(shí)際上無需區(qū)分。附加地或變換地，在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中尤其對于離合器的分離可有利地使用這種電動(dòng)機(jī)作為離合器致動(dòng)器、例如圖1a中的致動(dòng)器46。在此情況下，可設(shè)置電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)一個(gè)液壓發(fā)送汽缸的、用作加載操作離合器的接收汽缸的、或直接地以其工作軸平行于變速器輸入軸設(shè)置的、操作一個(gè)杠桿機(jī)構(gòu)或與變速器輸入軸同心設(shè)置的致動(dòng)器?？梢岳斫猓硕瞬坎僮鳈C(jī)構(gòu)外這種電動(dòng)機(jī)根據(jù)本申請的發(fā)明構(gòu)思可有利地用于所有的變速器制動(dòng)器及離合器。
為了進(jìn)一步減小結(jié)構(gòu)空間，該殼體1730被造型，以便在空間尺寸基本不增加的情況下接收變速器致動(dòng)器1790。變速器致動(dòng)器1780最好實(shí)際與殼體1730垂直地布置，在該方向上通常引入鮑登鋼絲線或換擋桿。
為了進(jìn)行端部操作機(jī)構(gòu)用于變速器選擋及換擋的轉(zhuǎn)動(dòng)及移動(dòng)運(yùn)動(dòng)，在該實(shí)施例中每個(gè)變速器致動(dòng)器作為換擋致動(dòng)器1790及選擋致動(dòng)器1780設(shè)置。換擋致動(dòng)器1790這樣地引起端部操作機(jī)構(gòu)1700的轉(zhuǎn)動(dòng)，即它借助一個(gè)具有外部輪廓的輪、例如一個(gè)齒輪嚙合在具有與它互補(bǔ)外部輪廓的一個(gè)驅(qū)動(dòng)件1792、如一個(gè)齒輪片段中，以構(gòu)成形狀鎖合。該驅(qū)動(dòng)件1792最好與軸向固定桿1793整體地連接，后者借助兩個(gè)與殼體1730連接或由該殼體構(gòu)成的軸承座1730a形成可轉(zhuǎn)動(dòng)及軸向固定的支承。主及副操作件1711，1713軸向可移動(dòng)及抗扭轉(zhuǎn)地接收在桿1793上及被包圍在一個(gè)從軸向兩側(cè)包圍它們的套筒1794中，該套筒對它們加載使其軸向移動(dòng)。套筒1794借助一個(gè)附件1795軸向固定地與一個(gè)套筒1797相連接，后者相對殼體1730譬如軸向可移動(dòng)地被安裝在一個(gè)設(shè)在殼體中的桿1798上，及借助形狀鎖合由選擋致動(dòng)器1780驅(qū)動(dòng)。為此該變速器致動(dòng)器借助一個(gè)相應(yīng)構(gòu)型的驅(qū)動(dòng)輪1796、如一個(gè)齒輪嚙合在套筒1797上未示出的直線構(gòu)型、如齒條形式的齒部分中。
通過變速器致動(dòng)單元1750的結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)換擋及選擋功能的去耦運(yùn)動(dòng)。對該實(shí)施例起主要作用的部件，如帶有齒輪片段1792的桿1793、套筒1794、殼體1730等可作為板材部件被相應(yīng)沖壓及成型，因此該實(shí)施例可相應(yīng)成本合理地被這制造?？梢岳斫?，在變速器致動(dòng)器1780，1790或它們的運(yùn)動(dòng)功能鏈中可組合本身公知的換擋彈性件和/或行程傳感器如增量行程傳感器。
圖24a及24b示范地表示彼此上下布置的換擋滑桿1810，1811，它在箭頭方向1910a上移動(dòng)時(shí)分別加載一個(gè)用于置入配置給它的兩個(gè)擋的移動(dòng)套筒。為了在選擋情況下通過選擋致動(dòng)器引起置入及脫開過程，主及副操作件(未示出)各配合在一個(gè)換擋叉口1814，1814a中。為清楚起見，圖24a中的實(shí)施例表示出圖24b中兩個(gè)換擋滑桿1810，1811中的一個(gè)。應(yīng)當(dāng)理解，可用多個(gè)這樣的換擋滑桿1810彼此上下布置構(gòu)成一個(gè)端部操作機(jī)構(gòu)。因?yàn)檫@可用換擋滑桿1810為代表地工作在一個(gè)雙離合器變速器中、即如圖2中所示的一個(gè)換擋組中，及可置入或脫開一個(gè)擋，這里僅借助為另外換擋滑桿設(shè)置的后區(qū)段及止動(dòng)部分可以防止轉(zhuǎn)換另一換擋組的擋的換擋滑桿1811的運(yùn)動(dòng)。為了在這方面改善換擋滑桿1810，1811的保持，每次總是一個(gè)擋組起作用，及由此可防止不小心地置入或脫開另一換擋組的擋，可設(shè)置一個(gè)止動(dòng)器，它每次止動(dòng)一個(gè)擋組的換擋滑桿1810，1811。該止動(dòng)器由一個(gè)在運(yùn)動(dòng)上與沿箭頭方向1885的選擋運(yùn)動(dòng)耦合的軌1886組成，它當(dāng)軌沿選擋方向1885移動(dòng)時(shí)被導(dǎo)入換擋滑桿1810，1811的槽1888a，1888b，1888c，1888c’中。在軌1886中這樣地設(shè)有槽1887a，1887b，1887c，即當(dāng)一個(gè)槽1887a，1887b，1887c被調(diào)整到一個(gè)換擋滑桿1910，1811的高度上時(shí)，例如在圖24b的實(shí)施例中換擋滑桿1810，它為了換擋運(yùn)動(dòng)在方向1810a上被釋放。其它的換擋滑桿將借助軌1886被鎖止。在此情況下，換擋滑桿1810，1811的鎖止在換擋狀態(tài)進(jìn)行，其中換擋滑桿1810，1811正好位于圖示狀態(tài)中的、譬如空擋位置的中間槽1887b中。包圍著該槽的槽1887a，1887c，1887c’被設(shè)置來用于通過換擋滑桿1810，1811可轉(zhuǎn)換的兩個(gè)擋之一的換擋狀態(tài)。
該實(shí)施例表示屬于不同擋組的、相鄰的換擋滑桿1810，1811的布置。屬于不同擋組的換擋滑桿1810，1811的該布置可相鄰地交換或按擋組排序，其中在該狀態(tài)下槽1887a，1887b，1887c的位置可相對圖示實(shí)施例作相應(yīng)改變。
圖25a及25b概要及示范地表示用于擋1，2，3，4的端部操作機(jī)構(gòu)1900，它具有換擋軸1912，主操作件1911及副操作件1913以及用于擋1，2的換擋叉1910與用于擋3，4的換擋叉1910a。主及副操作件構(gòu)成凸輪狀，圖25b表示它們的不與換擋叉發(fā)生配合的位置1911a，1913a。換擋叉1910，1910a在它們向著主及副操作件1911，1913的導(dǎo)入面1920a，1920b，1921a，1921b上是傾斜的，以使得當(dāng)換擋軸1912軸向移動(dòng)期間的作用配合時(shí)它們也可被局部移動(dòng)。以此方式，當(dāng)選擋過程期間移動(dòng)套筒已可通過換擋叉1910，1910a的位移而運(yùn)動(dòng)，由此一個(gè)已置入的擋在選擋階段就可譬如通過副操作件1913至少部分地被分離和/或一個(gè)待置入的擋直至同步可通過主操作件1911被加預(yù)偏壓。在圖25a及25b中，換擋叉1910，1910a的不同位置a，b，c代表擋1-4的中立位置(a)，擋分離位置(b)及擋置入位置(c)。
端部操作機(jī)構(gòu)1900可在設(shè)計(jì)的構(gòu)型上以有利方式非限定地以下列換擋策略工作當(dāng)選擋運(yùn)動(dòng)期間換擋套筒1910駛到位置a中，它的徑向外邊緣1910’在已分離的擋2及已置入的擋1上-即從擋1向擋2的換擋-當(dāng)擋1由副操作件1913分離前，在換擋套筒1910的徑向外邊緣1910’上引起擋1的異步。如果以相同的比例使徑向內(nèi)邊緣1910”駛?cè)?，則擋1首先由副操作件1913分離及然后才通過換擋軸1912的換擋運(yùn)動(dòng)置入擋2。如果主及副操作件1911，1913在其徑向延伸上被設(shè)計(jì)成相等，則待新置入的擋與待分離的擋之間的離合特性可繼續(xù)被控制。
圖26表示在借助一個(gè)端部操作機(jī)構(gòu)、如對以上的圖所描述的端部操作機(jī)構(gòu)的典型換擋期間的一個(gè)流程圖。如果在框2000中請求了一個(gè)待新置入的擋，則在框2001中詢問是否已選擇了負(fù)責(zé)換擋的換擋通道，當(dāng)是這樣的情況時(shí)，將降低力矩。
與本申請一起提交的權(quán)利要求書是一種撰寫建議而沒有預(yù)見到獲得盡可能寬的專利保護(hù)范圍。本申請人仍保留將至今僅公開在說明書和/或附圖中的特征組合繼續(xù)提出保護(hù)。
在從屬權(quán)利要求中使用的回引指示通過相應(yīng)從屬權(quán)利要求的特征對獨(dú)立權(quán)利要求的主題進(jìn)一步地構(gòu)型；它們不應(yīng)被理解為對回引的從屬權(quán)利要求的特征組合放棄實(shí)現(xiàn)一個(gè)獨(dú)立的具體保護(hù)。
因?yàn)橄鄬?yōu)先權(quán)日的現(xiàn)有技術(shù)這些從屬權(quán)利要求的主題是特有的且可構(gòu)成獨(dú)立的發(fā)明，本申請人仍保留將它們作為獨(dú)立權(quán)利要求的主題或部分說明。它們還可以包含其它的獨(dú)立發(fā)明，這些獨(dú)立發(fā)明具有與上述從屬權(quán)利要求的主題無關(guān)的構(gòu)型。
這些實(shí)施例不應(yīng)被看作對本發(fā)明的限制。而在本發(fā)明公開的范圍內(nèi)可具有多種變更及修改，尤其是一些變型、單元及組合和/或材料，它們例如是通過個(gè)別特征與一般說明及實(shí)施形式和權(quán)利要求中所描述的及附圖中包含的特征或單元或方法步驟的組合或變換，它們對于專業(yè)人員鑒于解決其任務(wù)來說是可推知的，或通過可組合的特征導(dǎo)致一個(gè)新的主題或新的方法步驟或方法步驟順序，并且是就它們涉及制造、檢驗(yàn)及工作方法而言。
權(quán)利要求
1.變速器，尤其是用于機(jī)動(dòng)車的變速器，它具有多個(gè)構(gòu)成變速級的齒輪組，這些齒輪組分別通過一個(gè)與一個(gè)軸固定連接的擋齒輪及一個(gè)可與一個(gè)軸連接的惰齒輪構(gòu)成，其中變速級被置入，其方式是惰齒輪借助作為由端部操作機(jī)構(gòu)操作的端部輸出機(jī)構(gòu)一部分的端部輸出件與支承它的軸相連接，其中變速級的換擋次序在端部操作機(jī)構(gòu)中未被固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的變速器，其中端部操作機(jī)構(gòu)至少包括一個(gè)主操作件如換擋指，它與端部輸出機(jī)構(gòu)這樣形成作用連接，即變速級可借助第一端部輸出機(jī)構(gòu)置入及該至少一個(gè)主操作件然后可與另一端部輸出機(jī)構(gòu)形成作用連接，而無需事先置入的變速級分離，其特征在于端部操作機(jī)構(gòu)至少包括一個(gè)副操作件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的變速器，其特征在于一旦該至少一個(gè)主操作件與一個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)形成作用連接，該至少一個(gè)副操作件可與至少另一端部輸出機(jī)構(gòu)形成作用連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的變速器，其特征在于該至少另一端部輸出機(jī)構(gòu)屬于一個(gè)仍置入的變速級。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4的變速器，其特征在于在借助該至少一個(gè)主操作件置入一個(gè)變速級而操作一個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)的情況下將同時(shí)地借助該至少一個(gè)副操作件為分離所屬的變速級而操作至少另一端部輸出機(jī)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5之一的變速器，其特征在于當(dāng)置入擋的主操作件保留在確定該擋置入的端部位置的區(qū)域中時(shí)，在一個(gè)置入擋的情況下將防止至少一個(gè)未置入的擋通過該至少一個(gè)副操作件無意地置入。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中至少一項(xiàng)的變速器，其特征在于通過該至少一個(gè)主操作件僅可同時(shí)置入一個(gè)變速級。
8.根據(jù)權(quán)利要求2的變速器，其中變速級構(gòu)成組，在各組之間可實(shí)現(xiàn)牽引力不中斷的換擋，其特征在于一旦該至少一個(gè)主操作件與一個(gè)組的端部輸出機(jī)構(gòu)形成作用連接，則該至少一個(gè)副操作件與同一組的至少另一個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)形成作用連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的變速器，其特征在于該同一組的至少另一端部輸出機(jī)構(gòu)屬于一個(gè)仍置入的變速級。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的變速器，其特征在于在借助該至少一個(gè)主操作件置入一個(gè)變速級而操作一個(gè)組的一個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)的情況下將同時(shí)地借助該至少一個(gè)副操作件為分離所屬的變速級而操作該同一組的至少另一端部輸出機(jī)構(gòu)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中一項(xiàng)的變速器，其特征在于一旦該至少一個(gè)主操作件與一個(gè)組的端部輸出機(jī)構(gòu)形成作用連接，則該至少一個(gè)副操作件與另一組的端部輸出機(jī)構(gòu)不形成作用連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中一項(xiàng)的變速器，其特征在于當(dāng)一個(gè)組置入擋的主操作件保留在確定該擋置入的端部位置的區(qū)域中時(shí)，在該組置入擋的情況下將防止該組至少一個(gè)未置入的擋通過該至少一個(gè)副操作件無意地置入。
13.根據(jù)權(quán)利要求8至12中至少一項(xiàng)的變速器，其特征在于在每個(gè)組中每次僅可同時(shí)置入一個(gè)變速級。
14.根據(jù)權(quán)利要求2的變速器，其特征在于該至少一個(gè)主操作件相對至少一個(gè)副操作件可抵抗一個(gè)儲能器的作用有限地轉(zhuǎn)動(dòng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求3，4，14中至少一項(xiàng)的變速器，其特征在于在操作一個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)時(shí)，在借助該至少一個(gè)副操作件為分離所屬的變速級而操作至少另一端部輸出機(jī)構(gòu)前，一個(gè)待新置入的變速級的惰齒輪借助該至少一個(gè)主操作件開始進(jìn)行同步。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的變速器，其特征在于在該惰齒輪的同步結(jié)束及借助主操作件置入待新置入的變速級前，借助該至少一個(gè)副操作件進(jìn)行所屬變速級的分離。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的變速器，其特征在于當(dāng)置入擋的主操作件保留在確定該擋置入的端部位置的區(qū)域中時(shí)，在一個(gè)置入擋的情況下將防止至少一個(gè)未置入的擋通過該至少一個(gè)副操作件無意地置入。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的變速器，其特征在于用于置入待新置入的變速級的主操作件的運(yùn)動(dòng)被一個(gè)由副操作件控制的止動(dòng)裝置阻止，其中副操作件一直閉鎖該止動(dòng)裝置，直到已置入的變速級分離為止。
19.根據(jù)以上權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的變速器，其特征在于端部輸出機(jī)構(gòu)包括連接件，如換擋叉或換擋滑桿，它們具有用于配合一個(gè)主操作件的第一功能區(qū)及用于配合一個(gè)副操作件的第二功能區(qū)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的變速器，其特征在于其中該至少一個(gè)副操作件被設(shè)置在一個(gè)當(dāng)操作時(shí)可繞其縱向軸轉(zhuǎn)動(dòng)的換擋軸上，及其中第二功能區(qū)這樣地構(gòu)成，即當(dāng)換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可使一個(gè)力從一個(gè)副操作件在所屬變速級分離方向上傳遞到第二功能區(qū)，該力等于或大于用于分離所需的力。
21.根據(jù)以上權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的變速器，其特征在于至少一個(gè)副操作件與一個(gè)或多個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)可同時(shí)地作用連接。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的變速器，其特征在于至少一個(gè)副操作件在換擋軸的軸線方向上具有一定寬度，由此至少兩個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)可同時(shí)被加載。
23.根據(jù)以上權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的變速器，其特征在于該至少一個(gè)副操作件及第二功能區(qū)這樣地相互配合，即在換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)一個(gè)變速級的分離與它的轉(zhuǎn)向無關(guān)地進(jìn)行。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的變速器，其特征在于該至少一個(gè)副操作件及第二功能區(qū)相對一個(gè)設(shè)立在換擋軸上的平面對稱地構(gòu)成。
25.根據(jù)權(quán)利要求23的變速器，其特征在于該至少一個(gè)副操作件具有兩個(gè)凸輪狀的端部區(qū)域及由此第二功能區(qū)具有相應(yīng)的槽。
26.根據(jù)權(quán)利要求23的變速器，其特征在于第二功能區(qū)具有兩個(gè)凸輪狀的端部區(qū)域及由此該至少一個(gè)副操作件具有相應(yīng)的槽。
27.根據(jù)權(quán)利要求23至26中至少一項(xiàng)的變速器，其特征在于在副操作件與第二功能區(qū)之間的力傳遞通過凸輪狀的端部區(qū)域的尖端來實(shí)現(xiàn)。
28.根據(jù)權(quán)利要求23至26中至少一項(xiàng)的變速器，其特征在于在副操作件及第二功能區(qū)之間的力傳遞通過凸輪狀的端部區(qū)域的側(cè)面來實(shí)現(xiàn)。
29.根據(jù)權(quán)利要求1至7中一項(xiàng)的變速器，其特征在于一個(gè)至少由一個(gè)換擋致動(dòng)器及一個(gè)選擋致動(dòng)器構(gòu)成的變速器致動(dòng)單元與一個(gè)端部操作機(jī)構(gòu)作為單獨(dú)的組件可被安裝在一個(gè)預(yù)裝配的變速器上，后者具有一個(gè)開口，用于在至少一個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)上的端部操作機(jī)構(gòu)的進(jìn)入。
30.根據(jù)權(quán)利要求1的變速器，其特征在于一個(gè)至少由一個(gè)手動(dòng)操作的選擋件及一個(gè)手動(dòng)操作的換擋件構(gòu)成的變速器操作單元與一個(gè)端部操作機(jī)構(gòu)作為單獨(dú)的組件可被安裝在一個(gè)預(yù)裝配的變速器上，后者具有一個(gè)孔口，用于在至少一個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)上的端部操作機(jī)構(gòu)的進(jìn)入。
31.根據(jù)權(quán)利要求29及30的變速器，其特征在于對于變速器致動(dòng)單元及對于變速器操作單元使用同一孔口。
32.根據(jù)權(quán)利要求29及30的變速器，其特征在于對于變速器致動(dòng)單元及對于變速器操作單元使用同一端部輸出機(jī)構(gòu)來置入及分離變速級。
33.根據(jù)權(quán)利要求23的變速器，其特征在于端部操作機(jī)構(gòu)由一個(gè)主操作件構(gòu)成，該主操作件在構(gòu)成一個(gè)漸開線配合部分的情況下基本上無間隙地配合在該至少一個(gè)端部輸出件中并操作它。
34.根據(jù)權(quán)利要求29的變速器，其特征在于端部操作機(jī)構(gòu)由一個(gè)主操作件構(gòu)成，該主操作件基本上無間隙地配合在該至少一個(gè)端部輸出件中并操作它。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的變速器，其特征在于該無間隙的配合是漸開線配合。
36.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的變速器，其特征在于至少一個(gè)主操作件和/或副操作件與至少一個(gè)端部輸出件在構(gòu)成漸開線配合的情況下相互作用。
37.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的變速器，其特征在于至少一個(gè)主操作件及一個(gè)副操作件是整體的。
38.根據(jù)權(quán)利要求37的變速器，其特征在于至少一個(gè)主操作件沿其旋轉(zhuǎn)軸線由兩個(gè)副操作件包圍及該主操作件及副操作件整體地構(gòu)成。
39.根據(jù)權(quán)利要求37或38的變速器，其特征在于至少一個(gè)主操作件或一個(gè)副操作件與接收它的換擋軸是整體的。
40.根據(jù)權(quán)利要求26的變速器，其特征在于至少一個(gè)主操作件及至少一個(gè)副操作件對單個(gè)換擋叉口施加一個(gè)漸開線配合，其中對于該至少一個(gè)主操作件及該至少一個(gè)副操作件總是設(shè)有一個(gè)單獨(dú)的漸開線區(qū)域。
41.根據(jù)權(quán)利要求1至40中一項(xiàng)的變速器，其特征在于變速級的置入根據(jù)端部輸出件與主操作件之間的線性行程關(guān)系進(jìn)行。
42.根據(jù)權(quán)利要求1至40中一項(xiàng)的變速器，其特征在于變速級的置入根據(jù)端部輸出件與主操作件之間的非線性行程關(guān)系進(jìn)行。
43.根據(jù)權(quán)利要求1至42中一項(xiàng)的變速器，其特征在于變速級的脫離根據(jù)端部輸出件與副操作件之間的線性行程關(guān)系進(jìn)行。
44.根據(jù)權(quán)利要求1至42中一項(xiàng)的變速器，其特征在于變速級的脫離根據(jù)端部輸出件與副操作件之間的非線性行程關(guān)系進(jìn)行。
45.根據(jù)權(quán)利要求1至44中一項(xiàng)的變速器，其特征在于一個(gè)待置入的變速級的置入運(yùn)動(dòng)及一個(gè)待分離的變速級的分離運(yùn)動(dòng)相交疊。
46.根據(jù)權(quán)利要求1至44中一項(xiàng)的變速器，其特征在于一個(gè)待置入的變速級的置入運(yùn)動(dòng)及一個(gè)待分離的變速級的分離運(yùn)動(dòng)不相交疊。
47.根據(jù)以上權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的變速器，其特征在于用于將至少一個(gè)主操作件定位在一個(gè)端部機(jī)構(gòu)上的選擋運(yùn)動(dòng)是它沿一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線的移動(dòng)及換擋運(yùn)動(dòng)是該至少一個(gè)主操作件繞該旋轉(zhuǎn)軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)。
48.根據(jù)權(quán)利要求1至46中至少一項(xiàng)的變速器，其特征在于用于將該至少一個(gè)主操作件定位在一個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)上的選擋運(yùn)動(dòng)借助繞一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)及換擋運(yùn)動(dòng)借助沿該旋轉(zhuǎn)軸線的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。
49.根據(jù)權(quán)利要求48的變速器，其特征在于一個(gè)端部操作機(jī)構(gòu)這樣地構(gòu)成，即可繞一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的空心軸至少具有一個(gè)徑向向外伸出的主操作件，及在該空心軸中設(shè)有穿過該空心軸的槽的、用于兩個(gè)配置在該空心軸上的具有用于端部輸出件的徑向擴(kuò)寬加載裝置的副操作件的強(qiáng)制控制裝置，它在空心軸移動(dòng)時(shí)使副操作件沿旋轉(zhuǎn)軸線通過一個(gè)有限距離彼此隔開，其中端部輸出機(jī)構(gòu)通過至少一個(gè)圓周區(qū)段繞該空心軸的旋轉(zhuǎn)軸線設(shè)置，及當(dāng)該空心軸在有限距離內(nèi)第一次移動(dòng)時(shí)這些副操作件分離一個(gè)已置入的擋，及當(dāng)該空心軸超出該有限距離進(jìn)一步移動(dòng)時(shí)，在借助該空心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)使該至少一個(gè)用于待新置入擋的主操作件及端部輸出機(jī)構(gòu)被移到該同一圓周位置上后，至少一個(gè)主操作件置入一個(gè)待新置入的擋。
50.根據(jù)權(quán)利要求49的變速器，其特征在于兩個(gè)主操作件被設(shè)置成分布地在圓周上及分別操作端部輸出機(jī)構(gòu)的一個(gè)組。
51.根據(jù)權(quán)利要求49或50的變速器，其特征在于在副操作件中設(shè)有縱向槽，主操作件在空心軸移動(dòng)時(shí)將沿該縱向槽被導(dǎo)向。
52.根據(jù)權(quán)利要求48至51之一的變速器，其特征在于這兩個(gè)副操作件被預(yù)偏壓。
53.根據(jù)權(quán)利要求2的變速器，其特征在于在變速器中設(shè)有至少一個(gè)用于制動(dòng)變速器輸入軸的變速器制動(dòng)器，它通過一個(gè)主操作件或副操作件被操作。
54.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的變速器，其特征在于這些端部輸出件構(gòu)成沿它們作用方向的一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線來看具有一定距離的兩個(gè)組。
55.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的變速器，其特征在于至少一個(gè)端部輸出件在與至少一個(gè)主操作件和/或副操作件的作用配合的區(qū)域中相對在換擋過程中待轉(zhuǎn)動(dòng)的至少一個(gè)主操作件和/或副操作件的旋轉(zhuǎn)軸線由徑向內(nèi)部向徑向外部傾斜。
56.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的變速器，其特征在于該至少一個(gè)主操作件可與端部輸出件的位置無關(guān)地被移動(dòng)到空擋位置(N)上，在該位置上所有已置入的擋通過該至少一個(gè)副操作件分離。
57.根據(jù)權(quán)利要求56的變速器，其特征在于該空擋位置借助該至少一個(gè)主操作件的、超過端部輸出件的選擋運(yùn)動(dòng)及一個(gè)接著的換擋運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。
58.根據(jù)權(quán)利要求56的變速器，其特征在于該空擋位置(N)被設(shè)置在僅操作一個(gè)擋(R)的一個(gè)端部操作機(jī)構(gòu)中，及用于調(diào)節(jié)空擋位置的換擋運(yùn)動(dòng)與用于操作由端部輸出件轉(zhuǎn)換的擋的換擋運(yùn)動(dòng)相逆地進(jìn)行。
59.根據(jù)權(quán)利要求56的變速器，其特征在于空擋位置借助主操作件在兩個(gè)端部輸出件之間的選擋運(yùn)動(dòng)及接著的換擋運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。
60.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的變速器，其特征在于在機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系中由驅(qū)動(dòng)單元提供的一個(gè)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩下降期間，在一個(gè)已置入變速級分離及一個(gè)待新置入變速級置入前，進(jìn)行確定用于一個(gè)待新置入變速級的端部輸出機(jī)構(gòu)的選擋過程。
61.根據(jù)以上權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的變速器，其特征在于變速器由至少兩個(gè)變速器支路組成，每個(gè)變速器支路具有一個(gè)變速器輸入軸及可在該軸上轉(zhuǎn)動(dòng)的惰齒輪，這些惰齒輪可借助端部輸出機(jī)構(gòu)與變速器輸入軸連接，用于換擋，其中在機(jī)動(dòng)車工作期間，借助第一變速器輸入軸及一個(gè)已轉(zhuǎn)換的擋根據(jù)行駛狀態(tài)在第二變速器輸入軸上置入一個(gè)具有與行駛狀態(tài)相適配的變速比的、下個(gè)可能的擋。
62.根據(jù)權(quán)利要求61的變速器，其特征在于該下個(gè)可能的變速級是比在第一變速器輸入軸上已置入的變速級高一級的變速級。
63.根據(jù)權(quán)利要求61的變速器，其特征在于在機(jī)動(dòng)車靜止?fàn)顟B(tài)中，在每個(gè)變速器輸入軸上置入一個(gè)變速級，借助該變速級機(jī)動(dòng)車可起動(dòng)。
64.根據(jù)權(quán)利要求63的變速器，其特征在于被機(jī)動(dòng)車用于起動(dòng)的一個(gè)變速級是一個(gè)倒車擋或向前行駛擋。
65.根據(jù)權(quán)利要求61至64中至少一項(xiàng)的變速器，其特征在于在改換行駛狀態(tài)時(shí)，該下個(gè)可能的變速級被更換。
66.根據(jù)權(quán)利要求61至65中一項(xiàng)的變速器，其特征在于根據(jù)行駛狀態(tài)借助一個(gè)主操作件選擇出但不操作一個(gè)端部輸出機(jī)構(gòu)，它與下個(gè)可能的替換變速級相應(yīng)的變速級。
67.根據(jù)權(quán)利要求66的變速器，其特征在于在機(jī)動(dòng)車部分負(fù)載工作時(shí)替換的變速級是一個(gè)具有比該時(shí)刻機(jī)動(dòng)車工作的變速比更大的變速比的變速級，其中以該更大的變速比在機(jī)動(dòng)車全負(fù)載工作中可使機(jī)動(dòng)車最大地加速。
68.根據(jù)權(quán)利要求66的變速器，其特征在于在機(jī)動(dòng)車全負(fù)載工作時(shí)替換的變速級是一個(gè)具有比該時(shí)刻機(jī)動(dòng)車工作的變速比小些的變速比的變速級，其中以該較小的變速比可使機(jī)動(dòng)車工作在特別經(jīng)濟(jì)的部分負(fù)載工作中。
69.根據(jù)權(quán)利要求60至68中至少一項(xiàng)的變速器，其特征在于在選擇了一個(gè)端部操作機(jī)構(gòu)后，主操作件和/或副操作件這樣地加載待脫離的變速級的端部輸出件，即該待脫離的變速級的脫離過程僅當(dāng)使惰齒輪與變速器軸相連接的端部輸出件上的力矩接近零時(shí)才進(jìn)行。
70.具有根據(jù)權(quán)利要求1至69之一的變速器的機(jī)動(dòng)車。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種變速器，其中置入變速級，其方式是惰齒輪借助作為由端部操作機(jī)構(gòu)操作的端部輸出機(jī)構(gòu)一部分的端部輸出件(101/102/103，104)與支承它的軸相連接，其中變速級的換擋次序在端部操作機(jī)構(gòu)中未被固定，其中端部操作機(jī)構(gòu)至少包括一個(gè)主操作件(111)如換擋指，它與端部輸出機(jī)構(gòu)這樣形成作用連接，即變速級可借助第一端部輸出機(jī)構(gòu)置入及該至少一個(gè)主操作件然后可與另一端部輸出機(jī)構(gòu)形成作用連接，而無需事先置入的變速級分離，及端部操作機(jī)構(gòu)至少包括一個(gè)副操作件(116，118)。
文檔編號F16H63/20GK1491328SQ02805121
公開日2004年4月21日 申請日期2002年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月23日
發(fā)明者維戈·L·諾呂姆, 維戈 L 諾呂姆, 萊恩, 拉爾斯·萊恩, 蓋爾·胡斯比, 胡斯比, 希爾特, 貢特·希爾特, 德 貝格爾, 賴因哈德·貝格爾, 賓德爾, 卡斯騰·賓德爾, 謝列布里尼科夫, 博里斯·謝列布里尼科夫, 梅茨格, 約爾格·梅茨格, 菲舍爾, 羅伯特·菲舍爾, 布克哈特·波拉克, 特 波拉克, 阿納特, 格爾德·阿納特 申請人:盧克摩擦片和離合器兩合公司