專利名稱：變速器輔助單元換檔禁止裝置的制作方法
技術領域：
總體而言，本技術領域是用于組合式變速器的副變速箱的換檔控制系統(tǒng)，特別是涉及用于組合式范圍檔變速器的氣動控制和互鎖系統(tǒng)。
背景技術：
在現(xiàn)有技術中，范圍檔型或者復合檔位段/分流型組合變速器是眾所周知的。這樣的變速器一般包括多檔變速器的主變速箱(主箱)，它與檔位段式副變速箱(副箱)串聯(lián)，其中檔位段級大于主箱的總速比范圍。
在這樣的變速器中，主變速箱一般通過一個由手動變速桿或同類部件控制的上蓋總成來換檔。相反，檔位段式副變速箱通過按鈕或開關來換檔。在現(xiàn)有技術中，由主箱換檔機構操縱的開關控制著遙控隨動閥/操縱機構。閥/操縱機構控制檔位段選檔操縱機構的動作。檔位段選檔缸包括流體驅動活塞，活塞將操縱缸分成低壓腔室和高壓腔室。當使活塞響應于一個腔室的選擇加壓而移動的同時，另一個腔室被排放。由于副變速箱通常使用同步牙嵌離合器，所以最好在使主變速箱處于空檔時啟動并完成檔位段換檔，以提供可接受的換檔品質并防止同步牙嵌離合器過度磨損和/或損壞。
現(xiàn)有技術的組合式范圍檔變速器一般包括一個控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)一般是具有互鎖裝置的氣動控制系統(tǒng)，它允許利用主控閥上的選檔按鈕或開關來選擇檔位段換檔。為了防止牙嵌離合器損壞，控制系統(tǒng)制止換檔啟動，直到主變速箱已掛入空檔狀態(tài)或至少向空檔狀態(tài)掛合。一個制止換檔啟動的方法采用在副箱操縱機構的機械連桿上的機械式互鎖裝置，它實質上阻止了檔位段撥叉的運動，直至主變速箱掛入空檔。另一個更常見的制止啟動換檔的方法利用了邏輯型互鎖裝置，在這種互鎖裝置中，或是使供應壓力流體給副箱缸的閥失效，或是不給該閥供應壓力流體，直到檢測到主箱空檔已掛入，或者只有在主變速箱被掛入并保持在空檔時，才啟動該閥并給該閥提供壓力流體。所用的變速器和控制系統(tǒng)的例子可以參見美國專利US 2,654,268、US 3,138,965、US 4,060,005和US 4,974,474。
現(xiàn)有的系統(tǒng)尤其涉及在升檔或換高速檔時保護檔位段同步器。人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，對于特定的系統(tǒng)而言，更有可能與主變速箱換檔相關地及時實現(xiàn)成功的換高速檔。在這樣的變速器中，提供一種保護低檔同步器的機構是非常合乎需要的。
發(fā)明內容
一個實施例提供一種用于多檔變速器的主箱的換檔禁止裝置，該變速器包括輸入軸和輸出軸，主箱具有多個選擇接合速比。變速器還具有副箱，副箱能在高速檔位段和低速檔位段之間切換。換檔禁止裝置包括可在鎖止狀態(tài)和釋放狀態(tài)之間移動的互鎖裝置，該互鎖裝置有選擇地制止主箱中的變速換檔。換檔禁止裝置還包括檔位段傳感器閥，它能有選擇地檢測副箱的檔位段換檔。在檢測到檔位段換檔已完成時，檔位段傳感器閥有選擇地使該互鎖裝置處于釋放狀態(tài)。該互鎖裝置通過流體被選擇定位。
在一個實施例中，提供一種用于多檔變速器主箱的換檔的禁止裝置。換檔禁止裝置包括能在鎖止狀態(tài)和釋放狀態(tài)之間移動的互鎖裝置。在處于鎖止狀態(tài)時，該互鎖裝置有選擇地限制換檔件轉動，由此制止主箱中的變速換檔。換檔禁止裝置還包括檔位段傳感器閥，該檔位段傳感器閥有選擇地檢測副箱的檔位段換檔。在檢測到檔位段換檔已完成時，該檔位段傳感器閥有選擇地迫使互鎖裝置處于釋放狀態(tài)。
又一個實施例提供一種禁止多檔變速器主箱內的換檔的方法。該方法包括檢測副箱接合速比并制止主箱換檔。該制止步驟可通過施加工作流體來實現(xiàn)。
圖1是組合式變速器的未按比例的示意圖，該組合式變速器具有檔位段式副箱并且采用氣動控制系統(tǒng)。
圖2是圖1所示變速器的換檔機構的外部零件的示意圖。
圖3是圖1所示變速器主箱的上蓋總成零件以及檔位段操縱機構總成的示意圖。
圖4是圖1所示變速器的上蓋總成以及主軸總成的、從后方/左方/上方看過去的透視圖。
圖5是圖1所示變速器的上蓋總成和選檔機構的、從后方/左方/下方看過去的透視圖。
圖6是圖1所示變速器的主箱的軸總成的透視圖。
圖7是圖1所示變速器的換檔導槽板布局的、沿圖4的箭頭方向的示意圖。
圖8是圖1所示變速器的變速桿檔位圖的示意圖。
圖9是圖5所示選檔機構在圖4的總體方向上的分解透視圖。
圖10是在圓圈10中看到的圖9局部的放大分解示意圖。
圖11是沿圖9的線11-11截取的選檔機構截面圖，示出了高低壓開關。
圖12A、圖12B、圖12C和圖12D是沿圖11的線12-12方向的選檔機構局剖圖，舉例示出了操作中的構件相對位置。
圖13是選檔機構局剖圖，與圖12A、圖12B、圖12C和圖12D相似。
圖14是一個示范變速器的副變速箱的實施例的局剖圖。
圖15是用于第一實施例的供氣線路的示范示意圖。
圖16是用于第二實施例的空氣供應線路的示范示意圖。
圖17是用于第二實施例的空氣供應線路的示范示意圖并以剖視圖示出某些相關構件。
圖18是用于第三實施例的空氣供應線路的示范示意圖并以剖視圖示出某些相關構件。
圖19是變速桿檔位圖的示意圖。
具體實施例方式
參見圖1、圖2和圖3，示出一種組合式范圍檔變速器10。組合式變速器10包括多檔變速器主箱12，它與檔位段式副箱14串聯(lián)。變速器10容納在殼體(未示出)中并且包括輸入軸16，該輸入軸借助原動機如柴油機E通過選擇斷開的常合型摩擦主離合器C被驅動，該主離合器具有傳動連接于發(fā)動機曲軸20上的輸入部或驅動部18、以及可轉動地固定于變速器輸入軸16上的從動部22。
在主箱12中，在輸入軸16上裝有輸入齒輪24，用于以基本相同的轉動速度同時驅動一對副軸總成26。這兩個副軸總成26可以基本上相同并且如圖所示處于主軸28的完全相對的兩側，該主軸大致與輸入軸16同軸校準。每個副軸總成26包括通過軸承32、34支承于殼體內的副軸30上。每個副軸總成26配備有一組副軸齒輪38、40、42、44、46和48，它們按照隨軸轉動的方式被固定。許多主軸齒輪50、52、54、56和58圍繞主軸28，并且通過使嚙合套60、62和64滑動，這些主軸齒輪可被有選擇地接合于主軸28上(一次一個主軸齒輪)，以便隨主軸轉動，如在現(xiàn)有技術中知道的那樣。嚙合套60也可以被用于將輸入齒輪24連接于主軸28上，以在輸入軸16和主軸28之間產生直接傳動關系。
主軸齒輪58是倒檔齒輪，它通過傳統(tǒng)的中間惰輪(未示出)與副軸齒輪48處于連續(xù)嚙合中。還應注意的是，盡管主軸12確實提供了5個可選的前進速比，但最小前進速比，即在將主軸傳動齒輪56傳動連接于主軸28上時產生的速比，通常具有這樣高的齒輪減速，即它必然被認定是低速齒輪或爬檔齒輪，該低速齒輪或爬檔齒輪只被用于在困難條件下的車輛啟動，而通常不被用于高變速檔位段。因此，盡管主箱12確實提供了5個前進速度，但它通常只被稱為“4+1”主變速箱，因為只有其中的4個前進速度與聯(lián)合使用的檔位段式副箱14組合。
仍然參見圖1，檔位段式副箱14包括兩個基本相同的副軸總成74，每個副軸總成包括借助軸承78、80支承在殼體H內的副軸76，在該副軸上裝有兩個副箱副軸齒輪82和84，用于隨副軸轉動。副箱副軸齒輪82始終與副箱輸入/主箱輸出齒輪86嚙合并支承它，該副箱輸入/主箱輸出齒輪固定在主軸28上。副箱副軸齒輪84始終與圍繞變速器輸出軸90的副箱輸出齒輪88嚙合。
特別參見圖1和圖3，檔位段式副箱14還包括同步的雙位置副箱牙嵌離合器總成92。牙嵌離合器總成92在軸向上通過檔位段撥叉94(也在圖14中示出)來定位。牙嵌離合器總成92以可隨輸出軸轉動的方式固定在輸出軸90上。設有一個副箱換檔操縱機構總成96，用于使齒輪88與輸出軸90連接以獲得低速檔運行，或是用于使齒輪86和主軸28連接于輸出軸90上以獲得組合式變速器10的直接運行或高速檔運行，如以下將詳細描述的那樣。
參見圖3至圖7，將具體描述主箱12中的變速換檔。嚙合套60、62和64一般在軸向上分別通過撥叉100、102和104來定位。嚙合套60、62和64可以是任何已知的同步或非同步的雙向離合齒套類型。在該實施例中，嚙合套60和62是同步的，嚙合套64是非同步的。
嚙合套60、62和64是三位置離合機構，因為它們可以如圖1所示分別通過撥叉100、102和104被定位在中央非接合位置、前接合位置或后接合位置上。在所示的實施例中并且如圖4和圖5最清楚示出地，撥叉100、102和104被整合到上蓋總成110中。撥叉100、102和104從上蓋總成110中伸出并且由選檔機構112(如圖2、圖5和圖9最清楚示出)來控制，該選檔機構如下所述定位于上蓋總成110的上方。選檔機構112又受到駕駛員操控的變速器輸入機構或變速桿114的控制(圖2)。變速桿114通過中間換檔連桿116與選檔機構112相連，并且該變速桿可以離該選檔機構有一段距離。在所示的實施例中，只有其中一個嚙合套60、62或64在某個時候是可接合的，可以設置一個主箱互鎖裝置(未示出)，用于把其它的嚙合套鎖止于空檔狀態(tài)。如以下將詳細描述的那樣，為了切換主箱12和檔位段式副箱14，使用者只需手動操縱單個變速桿114。
主箱12通過在所示實施例中的三個變速軌120、122和124的軸向運動來控制，這三個變速軌容納在上蓋總成110中并且通過操縱變速桿114且借助介于兩者間的選檔機構112來操控，如圖2至圖8所示?？梢圆捎糜糜谔鎿Q三個變速軌配置的替換機構，如具有更多變速軌的機構，或是只有單個變速軌，例如如美國專利US 4,621,537所示。
具體參見圖7，撥叉100、102和104具有相應的換檔導槽板130、132和134，分別用于Lo-R檔、1-2檔和3-4檔(圖8)。5-6換檔導槽板136和7-8換檔導槽板138提供高傳動比檔，如下所述。帶有整體的換檔導槽板134和138的撥叉100被固定在變速軌124上。帶有整體的換檔導槽板132和136的撥叉102被固定在變速軌122上，帶有整體的換檔導槽板130的撥叉104被固定在變速軌120上。如圖7所示，主箱12處于空檔狀態(tài)，在空檔狀態(tài)下，嚙合套60、62和64未被接合。
參見圖8，示出了變速器10的變速桿114的變速桿檔位圖142。變速桿檔位圖142包括3-4推拉位置144和5-6推拉位置146。參見圖7和圖8，換檔導槽板130對應于Lo-R推拉換檔。即，當變速桿114大致處于Lo-R換檔推拉位置時，變速桿114可以在前方向上被推動，以將變速桿114置入R檔位。當變速桿114處于R檔位時，變速器10的主箱12處于“倒檔”位置，主軸齒輪58與嚙合套64接合。相似地，當變速桿114大致處于Lo-R換檔推拉位置時，變速桿114可以在后方向上被拉動，以將變速桿114置入Lo檔位。當變速桿114處于Lo檔位時，變速器10主箱12處于“低檔”，而主軸齒輪56與嚙合套64接合。因而，當變速桿114大致處于Lo-R換檔推拉位置時，變速器10處于Lo-R變速檔位段，變速桿114可被操縱以使換檔導槽板130平移。當處于1-2、3-4、5-6和7-8推拉位置時，變速桿114以相似的方式操作。變速桿檔位圖142也包括多個空檔位置，如N1和N2。如下所述，如果變速桿114處于空檔位置N1，則副箱14將掛合于低速檔位段內，而如果變速桿114處于空檔位置N2，則副箱14將掛合于高速檔位段內。
如圖9清楚所示，選檔機構112及其換檔銷140有選擇地安置在其中一個換檔導槽板130、132、134、136或138中。換檔銷140的運動使選定的撥叉移動，由此與目標齒輪接合。變速桿114的運動控制換檔銷140的位置。
在該實施例中，選檔機構112可以包括位置開關150。盡管在圖9中示出了位置開關150的一個實施例，但位置開關150也可以位于變速器10的變速桿檔位圖中。副箱14的換檔通過操作該位置開關150來控制，該位置開關被整合于選檔機構112中，如現(xiàn)有技術中知道的那樣。該優(yōu)選實施例的選檔機構112和上蓋總成一起提供了“雙H”形變速桿檔位圖，如圖8所示。位置開關150是流體開關，確切地說是氣動開關。應該理解的是，位置開關150或者也可被稱為閥。位置開關150具有柱塞152，該柱塞在閥體(未示出)中驅動閥元件。位置開關150將貨車用壓縮空氣連通至副箱換檔操縱機構總成96，以在高檔位段和低檔位段之間實現(xiàn)切換。這樣的氣動開關是眾所周知的。
位置開關150向副變速箱發(fā)出信號以便換入高檔位段，其做法是，當換檔銷140從3-4換檔導槽板134移到5-6換檔導槽板136時，利用牙嵌離合器總成92將輸出軸90連接至主軸28。相反，當換檔銷140從5-6換檔導槽板136移到3-4換檔導槽板134時，位置開關150給副箱14發(fā)信號以便換入低檔位段。但應該認識到，檔位段選擇還可以通過由駕駛員操作按鈕或開關來實現(xiàn)。再或者，可以采用“復H”圖形，就像在美國專利US 6,339,1403中知道的那樣。所有這些配置都是現(xiàn)有技術中已知的。應該理解的是，確定的變速桿檔位圖不局限于在此給出的實施例。不過，一個重要方面涉及主箱換檔如何被限制以保護副箱同步器。
此外，盡管副箱14如圖所示為可以采用直齒輪或斜齒輪的高低兩檔，但應該理解的是，在此給出的實施例也可被應用于采用復合分流/檔位段型副箱的范圍檔變速器。也如上所述，任何其中一個或多個嚙合套60、62或64可以是同步的離合齒套類型，主箱12和/或副箱12可以是單副軸類型的。
如上所述，可能出現(xiàn)車輛使用者或駕駛員要求在副箱檔位段中換入低速檔，但駕駛員在副變速箱完成其換入抵速檔之前完成主箱變速換檔。這樣的情況可能導致檔位段活塞通過同步器對爪齒施力，結果在兩者之間出現(xiàn)不希望有的能量損耗。
在此給出的選檔機構112的實施例對制止或減少這樣的現(xiàn)象是關鍵的。選檔機構112提供這樣一種機構，即操縱變速桿114的駕駛員可以借助該機構將換檔銷140橫向置于所希望的換檔導槽板中，隨后在前后方向上移動換檔銷140，以接入符合要求的主變速箱齒輪。選檔機構112的實施例的細節(jié)在圖9至圖13中示出了并且以下將更詳細地加以說明。選檔機構112減小了在檔位段換檔完成之前且尤其是副箱14掛合齒輪88(換入低速檔)完成之前接入主箱12齒輪的危險。
如圖9最清楚所示，選檔機構112也包括選檔機構外殼160。選檔機構外殼160用于覆蓋上蓋總成110中的開口以及支承選檔機構112的其余部件。在外殼160中限定出細長的孔162，該孔的延伸長度等于外殼長度。外殼160可轉動地支承安置于孔162中的換檔件或換檔軸164。換檔軸164繞軸線A-A旋轉。套環(huán)166固定在換檔軸上，隨換檔軸轉動。套環(huán)166如上所述包括換檔銷140和接合面如凸輪面168。如以下將具體描述的那樣，位置開關150安置在外殼160的正面上，有選擇地對準套環(huán)166。
簡單參見圖7和圖8以及繼續(xù)參見圖9，當換檔銷140位于5-6換檔導槽板136或7-8換檔導槽板138旁邊時，換檔軸164處于高速檔位置，這對應于圖8所示的高速檔位置。
選檔機構112也包括設置在外殼160的第一端上的外殼延伸部170。外殼延伸部170限定出延伸孔172。延伸孔172大致與孔162對準。盡管所示實施例示出了延伸部170是獨立于外殼160并固定于該外殼上的，但預計外殼160可以被構造成包含延伸部170。作為獨立件形成延伸部170的主要原因是為了允許在此描述的實施例能使用不具有延伸部170的大量現(xiàn)有外殼160?？?62、172至少部分通過端板176被封閉，該端板與外殼160相對地被固定在外殼延伸部170上。
參見圖11，選檔機構112的實施例可以與圖9相似，其包括高低壓開關178，與位置開關150相似。像位置開關150一樣，高低壓開關178具有柱塞180。應該認識到的是，高低壓開關178也可以被稱為雙位置閥，它在第一狀況下引導高壓流體流向操縱機構總成96，在第二狀況下引導低壓流體流向操縱機構總成96。鎖止凸輪環(huán)182被安置在換檔軸164的上方并通過定位銷184固定在該換檔軸上，從而鎖止凸輪環(huán)182與換檔軸164整體移動。高低壓開關178有選擇地對準鎖止凸輪環(huán)182，如以下將具體描述的那樣。鎖止凸輪環(huán)182包括換檔軸接合部186和凸輪面188。如果高低壓開關178對準鎖止凸輪環(huán)182，則它接觸凸輪面188。凸輪面188使柱塞180在第一位置和第二位置之間相對軸線A-A移動，由此使高低壓開關178在第一控制狀態(tài)和第二控制狀態(tài)之間循環(huán)，這在以下將具體說明。
圖12A至圖12D表示在選檔機構112中的換檔軸164的相對位置，以便示出鎖止活塞接合部198和換檔軸接合部186的相對位置。確切地說，圖12A示出選檔機構112，此時的換檔銷140靠近或位于換檔導槽板130的Lo-R檔位段中。圖12B表示選檔機構112，此時的換檔銷140靠近或者位于1-2換檔導槽板132中。圖12C表示選檔機構112，此時的換檔銷140靠近或位于3-4換檔導槽板134中。此外，圖12D表示選檔機構112，此時的換檔銷140靠近或位于5-6換檔導槽板136中。如圖12A和圖12D所示，鎖止活塞接合部198不能妨礙換檔軸接合部186乃至制止換檔軸164轉動。如圖12B和圖12C所示，鎖止活塞接合部198可能妨礙換檔軸接合部186而制止換檔軸164轉動。
如圖13最清楚所示，選檔機構112的一個實施例也可包括主箱空檔互鎖裝置190。主箱空檔互鎖裝置190包括鎖止活塞192，它安置在缸孔或互鎖腔194中，該缸孔或互鎖腔形成在外殼延伸部170中并與高低壓開關178相對地對準該高低壓開關。鎖止活塞192具有延伸向軸線A-A的同軸的短桿196。短桿196具有鎖止活塞接合部198，其形狀與鎖止凸輪環(huán)182中的換檔軸接合部186的形狀互補。短桿196在從缸孔194通入外殼的孔162的間隙孔200中滑移。間隙孔200通過在靠近缸孔194的那端上的彈簧沉孔部202被擴大?；匚宦菪龔椈?04圍繞短桿196并安置在間隙孔200中。彈簧204在離開軸線A-A的方向上對鎖止活塞192施壓，試圖使短桿196的鎖止活塞接合部198脫離換檔軸接合部186。
O型密封圈206安置在環(huán)繞鎖止活塞192的槽中。密封圈206相對缸孔194密封鎖止活塞192，同時允許兩者做相對運動。鎖止活塞接合部198與換檔軸接合部186的接合防止主箱12在某些情況下離開空檔位置，這在以下將詳細解釋。
銷釘208從鎖止活塞192的內側起平行于短桿196延伸并且可滑動地安置在平行于外殼延伸部170內的間隙孔200的開口210中。銷釘208和開口210協(xié)同保持鎖止活塞接合部198相對換檔軸接合部186旋轉對準。換檔軸接合部186優(yōu)選是平行于軸線A-A形成在鎖止凸輪環(huán)182中的縫。
鎖止活塞接合部198優(yōu)選具有方形頭，它與換檔軸接合部186配合。一個大致由鎖止活塞接合部198限定出的平面也最好大致平行于由換檔軸接合部186限定出的平面。這樣一來，駕駛員試圖在鎖止活塞接合部198同換檔軸接合部186配合時操縱變速桿114的意圖將導致兩個相當平的平行表面之間相互干擾，由此減小了鎖止活塞接合部198的表面磨損和換檔軸接合部186的表面磨損。
缸孔194通過缸蓋212被封閉，鎖止活塞192通過缸蓋212被保持在缸孔中，該缸蓋安置在缸孔194的上方。在一個實施例中，缸蓋212具有開設于缸孔194上方且與之連通的第一孔214。缸蓋212具有接頭部216，在該接頭部中有與孔214相交的通道218，由此能使流體從缸孔194流到缸蓋212的外面。接頭部216被構造成能容納選定的管或軟管接頭。具有泄放孔222的塞220安置在通道218中。在優(yōu)選實施例中，泄放孔222的直徑為0.040英寸。流入流出缸孔194的空氣必須流經(jīng)泄放孔222。缸蓋212通過許多螺栓226被緊固在外殼延伸部170上。
安置在彈簧偏壓鎖止柱塞上的帽228告知駕駛員已經(jīng)在高低檔位段之間換檔。偏壓彈簧、柱塞以及安裝在換檔軸164上的相關的環(huán)與本實施例無關，因而未被示出。在外殼中，沒有示出用于在外殼160中沿軸線A-A將換檔軸164偏壓至預定位置的零件。
返回圖2、圖5和圖7至圖9，連接曲柄230被緊固在換檔軸164的一端上，該換檔軸端與安置有鎖止凸輪環(huán)182的那端相對。連接曲柄230通過換檔連桿116連接至變速桿114。圓柱形褶皺密封232與密封圈236一起相對外殼160密封換檔軸164。駕駛員操縱變速桿114橫移，造成換檔軸164沿軸線A-A軸向移動以及換檔銷140相應地在換檔導槽板130、132、134、136和138之間橫移。變速桿114的前后運動使換檔軸164繞軸線A-A旋轉，結果造成換檔銷140的前后運動。換檔銷140的這種前后運動結果造成撥叉100、102和104的移動，撥叉的這種移動取決于換檔銷140在啟動前后移動之前所處的換檔導槽板130、132、134、136和138。
人們認識到，開關150和178的位置和確定形狀可以變化而不產生影響。例如，結合有螺線管的電氣開關可被用來代替開關150和178。此外，開關150和178或其替代物因而可以定位于存在與主箱齒輪掛合相關的運動的其它位置上，例如在變速桿114或變速軌120、122、124上。
圖14更詳細地表示副箱換檔操縱機構總成96。在所示的方位中，操縱機構總成96處于“高”檔位，此時齒輪86通過牙嵌離合器總成92被鎖定到輸出軸90上。
操縱機構總成96包括活塞240和缸體244。連桿246將活塞240固定在檔位段撥叉94上?；钊?40通過鎖緊螺母248被緊固在連桿246的凸肩上。缸體244具有通孔250，連桿246可滑動地容納在該通孔中。通孔250相對圓柱形活塞孔252是敞通的，活塞240可滑動地容納在圓柱形活塞孔中。O型圈254相對活塞孔252密封活塞240。活塞孔252通過設置在活塞孔252上方的操縱機構缸蓋256被封閉，而且活塞240通過操作機構缸蓋被保持于活塞孔中。缸體244和缸蓋256至少部分限定出活塞腔或檔位段腔260。
活塞240將活塞腔260分為高檔側262和低檔側266。給高檔側262提供壓力使檔位段撥叉94移動，進而使牙嵌離合器總成92接合齒輪86，使副箱14換入高速檔位段。給低檔側266提供壓力使檔位段撥叉94移動，進而使牙嵌離合器總成92接合齒輪88，使活塞240移向低檔位段狀態(tài)并使副箱14換至低速檔位段。
檔位段傳感器閥270被安置成與連桿246對準。檔位段傳感器閥270具有被連桿246驅動的柱塞272，表明副箱14完全掛合于低速檔位段或低檔位段狀態(tài)。在這樣的狀態(tài)中，盡管與圖14的零件方位不同，但活塞240將被完全移動到腔260的右側。如果是這樣，則檔位段傳感器閥270檢測副箱14的位置或所接入的速比。如圖14所示，活塞240處于腔260的左側，副箱14掛合于高速檔位段。
仍然參見圖9和圖14，位置開關150是雙位置開關，在該位置開關中，柱塞152被彈簧偏壓向第一位置。在第一位置上，位置開關150將壓縮空氣通入操縱機構活塞腔260的低檔側266，同時開放操縱機構活塞腔260的高檔側262以排氣。在第二位置上，位置開關150將壓縮氣體通入操縱機構活塞腔260的高檔側262，同時開放操縱機構活塞腔260的低檔側266以排氣。柱塞152與整合于套環(huán)166中的凸輪面168的接合迫使位置開關150在第一和第二位置之間移動。造成換檔銷140從3-4換檔導槽板移向5-6換檔導槽板的換檔軸164的軸向運動導致了柱塞152移向第二位置。相反，造成換檔銷140叢5-6換檔導槽板移向3-4換檔導槽板的換檔軸164的軸向運動導致了柱塞152移向第一位置。
如上所述，所示的換檔禁止裝置實施例利用了至少一部分上述的部件。就是說，換檔禁止裝置包括這樣的變速器10部分，即所述部分在副箱14未處于希望狀態(tài)時減少了主箱12不希望的掛檔，如以下詳細描述的那樣。如果在完成所希望的副箱14換檔之前完成了主箱12的換檔，則副箱14可以處于空檔，其中齒輪86或88都沒有與牙嵌離合器總成92接合。如果副箱14處于空檔，所述操縱機構總成96無法將副箱掛入一變速檔，變速器10可能處于空檔，在空檔下，輸入軸16未與輸出軸90接合，盡管駕駛員已經(jīng)使變速桿114掛上所希望的齒輪(圖2)。
尤其參見圖13和圖15，將介紹第一實施例。在第一實施例中，采用了操縱機構總成96、主箱空檔互鎖裝置190和位置開關150。未采用高低壓開關178、凸輪面188和檔位段傳感器閥270。如圖15所示，位置開關150與高壓供氣管300和呈孔或管線形式的出口302連接。位置開關150也通過第一氣管304與高檔側相連并通過第二氣管306與低檔側266連接。如上所述，位置開關150通過供應管300使氣管304、306與高壓空氣連通并連接至出口302。空檔互鎖裝置190通過第三氣管308與第一氣管304連接。在本實施例中，沒有采用檔位段傳感器閥270。
出口302起到共用氣管的作用，共用于檔位段腔260和互鎖腔194的排氣。即，當出口302與第一氣管304相連時，氣管304、308都被排氣。因此，與氣管308連通的互鎖腔194的排氣以及與第一氣管304連通的檔位段腔260的排氣大致同時被啟動，這是因為檔位段腔260和互鎖腔194至少部分被同時排氣。
繼續(xù)參見圖13和圖15，將描述第一實施例的操作。當位置開關150處于低檔位置時，壓縮空氣通過氣管360被供給操縱機構總成96，將副箱14掛入低檔位段狀態(tài)。駕駛員操縱變速桿114從3-4檔位移動到5-6檔位(圖8)，造成換檔銷140移向5-6換檔導槽板136，使位置開關150因柱塞152移動而移向高檔位置。這造成低檔側266的空氣被排走，同時壓縮空氣通過第一氣管304被供給高檔側262。高檔側262和第一氣管262的加壓也造成鎖止活塞192克服彈簧204力被偏壓向軸線A-A。如圖12D所示，在換檔軸164的5-6檔位上，鎖止活塞接合部198沒有對準換檔軸接合部186。沒有出現(xiàn)一施壓活塞就緊接著移向完全伸出位置的運動，這是因為孔222如上所述地造成延時。
當從5-6換檔導槽板136降檔向3-4換檔導槽板134時(即從5-6推拉位置164到3-4推拉位置144)，位置開關150(圖8)被操縱，鎖止活塞接合部198滑入換檔軸接合部186(圖12C)中。隨著鎖止活塞接合部198這樣與換檔軸接合部186接合，汽車駕駛員無法在前后方向上移動變速桿來掛入主箱齒輪。與此同時，由于位置開關150的動作，氣管306被加壓，氣管304被排氣。但是，由于孔222的限制，缸孔194沒有被立即排氣。因此延遲了駕駛員能先成功完成主箱變速掛檔的時間。假設管線空氣壓力為80psi(磅/平方英寸)并且孔直徑約為0.040英寸，預期的延時結果將約為0.8秒。優(yōu)選延時大約1秒。一旦經(jīng)過了約1秒的時間，汽車駕駛員將能掛入所要的檔。人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，0.8秒的延時給要在大多數(shù)情況下通過操縱機構總成96來完成的降檔留下了足夠的時間。
特別參見圖14、圖16和圖17，示出了第二實施例。未采用孔222和高低壓開關178以及凸輪面188。蓋212只需要給氣管提供附裝機構。如圖16所示，位置開關150與第一高壓供氣管350和呈孔或管線形式的出口352相連。位置開關150也通過第一氣管354與高檔側262連接并通過第二氣管356與低檔側266連接。位置開關150如上所述通過供氣管350使氣管354、356與高壓空氣連通，并且與出口352連接。第二高壓氣管358與檔位段傳感器閥270相連。檔位段傳感器閥270通過第三氣管360與空檔互鎖裝置190連接。檔位段傳感器閥270具有排出口362。檔位段傳感器閥270是兩位置閥。在表示操縱機構總成96未處于低檔位段狀態(tài)的第一狀態(tài)下，使高壓空氣從供氣管358流向氣管360，以將鎖止活塞192偏壓向軸線A-A(圖17)。在表示操縱機構總成96處于低檔位段狀態(tài)的第二狀態(tài)下，檔位段傳感器閥270制止高壓空氣從供氣管358流向氣管360，并且使氣管360與排出口362連通。
第二實施例的操作可以如下進行。當位置開關150處于低檔位置時，與操縱換檔銷140以便例如對準1-2換檔導槽板132或3-4換檔導槽板(圖12B和圖12C)的變速桿114相應地，壓縮空氣通過氣管356被供給操縱機構總成96，將副箱14置于低檔位段狀態(tài)。駕駛員使變速桿114移向5-6檔位的運動造成換檔銷140移向5-6換檔導槽板136，位置開關150被換入高檔位置(因為柱塞152被凸輪面168移動)。如圖16最清楚所示，當位置開關150被換入高檔位置時，當壓縮空氣被送入高檔側262(通過第一氣管354)時，低檔側266的空氣將被排出(通過第二氣管356)。當高檔側262被加壓時，連桿246被推離檔位段傳感器閥270(圖14)，并且當牙嵌離合器總成與主軸28接合(圖1)時，副箱14被換到高檔位段位置。如上所述，檔位段傳感器閥270檢測到操縱機構總成96不在低檔位段狀態(tài)，并迫使壓縮空氣從供氣管358流向氣管360。
氣管360的加壓(由于換檔銷140從3-4換檔導槽板中移入5-6換檔導槽板中)造成壓縮空氣從檔位段傳感器閥270流向空檔互鎖裝置190。當壓縮空氣進入空檔互鎖裝置190時，鎖止活塞192在克服彈簧104的力的情況下被偏壓向軸線A-A。如圖12D最清楚所示，當變速桿114處于5-6檔位時，鎖止活塞接合部198沒有對準或接合換檔軸接合部186。鎖止活塞192移向其全伸出位置的運動幾乎緊隨著借助氣管360的壓縮空氣送入而進行的。
當駕駛員從5-6換檔導槽板136降檔到3-4換檔導槽板134時，鎖止活塞接合部198滑入換檔軸接合部186中(如圖12C最清楚所示)，于是將空檔互鎖裝置190置于鎖止狀態(tài)。在鎖止活塞接合部198接合于換檔軸接合部186中時，變速桿114的前后移動受到限制(因為變速桿114的轉動在鎖止活塞接合部198同換檔軸接合部186相互干擾時受到限制)。隨著變速桿114的運動受限，駕駛員無法把主箱12齒輪掛入低速檔。就是說，在鎖止活塞接合部198與換檔軸接合部186相接合時，無法操縱1-2換檔導槽板132和3-4換檔導槽板134來掛合齒輪。
當變速桿114被從5-6換檔導槽板156移向3-4換檔導槽板134時，位置開關150被置入低檔位段位置(因為柱塞152被凸輪面168移動)。當位置開關150被這樣操縱時，氣管356被加壓并且氣管354被排氣。與此同時，由于氣管360中的壓力，換檔軸164的轉動繼續(xù)受到限制。當檔位段傳感器閥270檢測連桿246時，副箱14于是處于低檔位段狀態(tài)(通過柱塞272的下降)。柱塞272的下降造成檔位段傳感器閥270經(jīng)排出孔362對氣管360進行排氣。
當氣管360被這樣排氣時，鎖止活塞192被彈簧204頂離軸線A-A，由此使鎖止活塞接合部198脫離換檔軸接合部186，將空檔互鎖裝置190置于釋放狀態(tài)。當鎖止活塞接合部198脫離換檔軸接合部186時，允許換檔軸164轉動。駕駛員于是能在前方向或后方向上操縱變速桿114(圖2)，以造成換檔銷140移動1-2換檔導槽板132或3-4換檔導槽板134。如果1-2換檔導槽板132或3-4換檔導槽板134被移動，主箱12可以被掛合。
尤其參見圖18，至少部分示出了第三實施例。采用了高低壓開關178(也見圖13)。沒有采用檔位段傳感器閥270和主箱空檔互鎖裝置190。如圖18所示，位置開關150與高低壓供氣管386以及出口388連接。出口388可以呈孔或管線的形式。位置開關150也通過第一氣管390連接至操縱機構活塞腔260的高檔側262。位置開關150還通過第二氣管392連接至操縱機構活塞腔260的低檔側266。如上所述，位置開關150可操縱地通過供氣管386使氣管390、392與高低壓空氣連通并連至出口388。高低壓氣管386與高低壓調節(jié)器394連接并且從高低壓調節(jié)器接收壓縮空氣。提供高壓空氣的主供氣管396與第一分支398相連，第一分支與高低壓調節(jié)器394相連。主供氣管396通過第二分支402也與高低壓開關178相連?？刂茪夤?04使高低壓開關178與高低壓調節(jié)器394相連。
當控制氣管404通過高低壓開關178被排氣時，高低壓調節(jié)器394將高壓空氣供給高低壓供氣管386。當控制氣管404通過高低壓開關178被加壓時，高低壓調節(jié)器394將低壓空氣供給高低壓供氣管386。
在圖18的第一狀態(tài)下，高低壓開關178制止高壓空氣到達高低壓調節(jié)器394，允許將大約80psi(磅/平方英寸)的待傳輸高壓傳給高低壓供氣管386。在第二狀態(tài)(未示出)下，高低壓開關178使高壓空氣與高低壓調節(jié)器394連通，這導致高低壓調節(jié)器394將由高低壓調節(jié)器394從第一分支398傳給高低壓空氣供氣管386的空氣壓力降低到大約20psi。圖19表示在變速桿檔位圖142中的優(yōu)選檔位段410，在所述檔位段中，高低壓開關178可以造成高壓空氣被供給操縱機構總成96。
第三實施例的運行例子如下。當主箱處于空檔時，如根據(jù)柱塞180與凸輪面188相接所確定地，高低壓開關178給高低壓調節(jié)器394發(fā)信號，以準許全壓力到達位置開關150并進而到達檔位段操縱機構總成96。當主箱處于齒輪嚙合狀態(tài)(1-2，3-4，5-6或7-8換檔導槽板)時，高低壓開關178使全壓力到達高低壓調節(jié)器394，由此把供給位置開關150的壓力調節(jié)到20psi。這個較低的壓力足以在副箱14換檔在主箱12換檔完成之前先完成的情況下保持牙嵌離合器總成92的檔位段同步器處于接合中，但又沒有高到在副箱14換檔于主箱12換檔完成前尚未完成時損壞牙嵌離合器總成92的檔位段同步器。
盡管作為單個構件描述了高低壓調節(jié)器394并且它最好容納在單個殼體內，但可以按可調式調節(jié)器的形式提供高低壓調節(jié)器394，它增大與變速桿位置相關的壓力，高低壓調節(jié)器也可以是與高壓管線并聯(lián)的調節(jié)器，高壓管線包括3通閥，3通閥能將高壓或調節(jié)壓力供給活塞腔260。
應該理解的是，第一實施例和第三實施例可以用在相同的變速器中，此時第三實施例提供了用于牙嵌離合器總成92的檔位段同步器的、輔助或者備用的保護手段。圖13表示第一實施例的主箱空檔互鎖裝置190與第三實施例的高低壓開關178的組合。盡管第三實施例被描述成具有高低壓開關178，其中該高低壓開關在變速桿114處于任何空檔位置時都使高壓源與副箱換檔操縱機構總成96的活塞腔260相連，但高低壓開關可以被構造成只有當變速桿位于圖19所示的檔位段410時使活塞腔260與高壓源連通，由此減少變速桿114的空檔位置，這些空檔位置導致在不需要副箱14時不希望地增大了作用于檔位段活塞240的壓力。
盡管在所示實施例中采用的工作流體被描述為是空氣，但流體也可以是任何適當?shù)牧黧w，包括通常不可壓縮的且因而不像空氣那樣加壓的液體，但液體在外力或外壓的作用下移動。此外，施加工作流體可以被用于驅動活塞、轉動泵輪或給機械能轉換裝置提供任何其它液壓/氣壓。另外，盡管在此所述的控制信號是通過流體如空氣被傳遞給裝置如活塞的，但控制信號可以通過光、電或機械的傳輸方式被傳輸給適當?shù)难b置，盡管優(yōu)選通過空氣運動來傳輸控制信號。
只是為了表示和描述本發(fā)明方法和系統(tǒng)的實施例給出了以上說明，但這不是窮舉的，或者不是要把本發(fā)明限制到任何明確的介紹形式。本領域技術人員會認識到，在不超出本發(fā)明范圍的前提下，可以進行各種不同的修改并且可以用等同來替代任何要素。此外，申請人不是要將本發(fā)明限制到作為實施本發(fā)明的最佳實施方式來介紹的特定實施例，而是本發(fā)明會包括所有落入權利要求書范圍中的實施例。在不超出本發(fā)明的范圍或精神的情況下，本發(fā)明可以按照未在此描述和示出的方式來實施。本發(fā)明的范圍只由后續(xù)的權利要求書限定。
權利要求
1.一種用于多檔變速器主箱的換檔禁止裝置，該變速器包括輸入軸和輸出軸，該變速器主箱具有多個選擇接合速比，該變速器還具有能在高檔位段和低檔位段之間換檔的副箱，該換檔禁止裝置包括互鎖裝置，它能在鎖止狀態(tài)和釋放狀態(tài)之間移動，其中該互鎖裝置有選擇地制止所述變速器主箱中的變速換檔；和檔位段傳感器閥，該檔位段傳感器閥有選擇地檢測該副箱的檔位段換檔，并且在檢測到檔位段換檔完成時，該檔位段傳感器閥有選擇地引起該互鎖裝置定位在釋放狀態(tài)，其中該互鎖裝置通過流體被選擇定位。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述互鎖裝置有選擇地保持所述變速器主箱于空檔狀態(tài)。
3.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述互鎖裝置在處于釋放狀態(tài)時有選擇地允許換檔件轉動，由此允許變速器主箱內的變速換檔。
4.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述換檔件的至少一部分能轉動，以便有選擇地使所述輸入軸與所述輸出軸接合，所述換檔件的至少一部分能軸向移動，以便有選擇地接合多個換檔導槽板。
5.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，在所述換檔件處于高速檔位置時，所述互鎖裝置不能限制所述換檔件的運動。
6.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述互鎖裝置在處于鎖止狀態(tài)時有選擇地限制換檔件的轉動。
7.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述換檔件包括換檔銷，該換檔銷有選擇地接合多個換檔導槽板中的至少一個換檔導槽板，以便有選擇地接入所述多個選擇接合速比中的至少一個。
8.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述換檔件包括接合面，所述接合面有選擇地接合位置開關。
9.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述位置開關有選擇地傳輸控制信號給所述互鎖裝置，以便將所述互鎖裝置定位于鎖止狀態(tài)。
10.根據(jù)權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述控制信號通過流體來傳輸。
11.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，換檔件由變速器使用者手動操控。
12.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，使用者手動操縱單個變速器輸入機構，以便有選擇地接合每個齒輪。
13.一種用于多檔變速器主箱的換檔禁止裝置，該變速器包括輸入軸和輸出軸，該變速器主箱具有多個選擇接合速比，該變速器還具有能在高檔位段和低檔位段之間換檔的副箱，該換檔禁止裝置包括互鎖裝置，它能在鎖止狀態(tài)和釋放狀態(tài)之間移動，其中該互鎖裝置在處于鎖止狀態(tài)時有選擇地限制止換檔件轉動，由此制止該變速器主箱內的變速換檔；和檔位段傳感器閥，該檔位段傳感器閥有選擇地檢測該副箱的檔位段換檔，并且在檢測到檔位段換檔完成時，該檔位段傳感器閥有選擇地引起該互鎖裝置被定位在釋放狀態(tài)。
14.根據(jù)權利要求13所述的裝置，其特征在于，所述互鎖裝置有選擇地保持所述變速器主箱在空檔狀態(tài)。
15.根據(jù)權利要求13所述的裝置，其特征在于，在所述換檔件處于高速檔位置時，所述互鎖裝置不能限制所述換檔件的轉動。
16.根據(jù)權利要求13所述的裝置，其特征在于，還包括位置開關，該位置開關有選擇地檢測所述換檔件的預選位置。
17.根據(jù)權利要求16所述的裝置，其特征在于，所述位置開關有選擇地傳輸控制信號給所述互鎖裝置，以將所述互鎖裝置定位在鎖止狀態(tài)。
18.根據(jù)權利要求13所述的裝置，其特征在于，所述換檔件由變速器使用者手動操控。
19.根據(jù)權利要求13所述的裝置，其特征在于，使用者手動操縱單個變速器輸入機構，以便有選擇地接合每個齒輪。
20.一種禁止多檔變速器主箱內的變速換檔的方法，其中該多檔變速器包括輸入軸和輸出軸以及能在高檔位段和低檔位段之間換檔的副箱，該主箱具有多個可選的傳動比，所述方法包括以下步驟檢測副箱接合比；和制止主箱變速換檔，其中該制止步驟通過施加工作流體來實施。
21.根據(jù)權利要求20所述的方法，其特征在于，所述檢測步驟還包括機械操作一個閥，以使該閥分散流體壓力。
22.根據(jù)權利要求20所述的方法，其特征在于，所述制止步驟還包括禁止流體流動。
23.根據(jù)權利要求20所述的方法，其特征在于，所述方法還包括允許主箱變速換檔，其中根據(jù)所述檢測步驟的結果允許所述主箱變速換檔。
24.根據(jù)權利要求23所述的方法，其特征在于，所述制止步驟和允許步驟利用互鎖裝置來實現(xiàn)。
25.根據(jù)權利要求24所述的方法，其特征在于，所述互鎖裝置有選擇地禁止換檔件的轉動，所述換檔件由使用者手動操控。
26.根據(jù)權利要求25所述的方法，其特征在于，所述換檔件的至少一部分能轉動，以便有選擇地使所述輸入軸與所述輸出軸接合，所述換檔件的至少一部分能軸向移動，以便有選擇地接合多個換檔導槽板。
27.一種換檔禁止裝置，用于促成在完成多檔變速器的主箱內的主換檔之前先完成在該多檔變速器的副箱內的檔位段換檔，該變速器包括輸入軸和輸出軸，該變速器主箱具有多個選擇接合速比，該變速器的副箱能在高檔位段和低檔位段之間換檔，該換檔禁止裝置包括具有檔位段腔的檔位段操縱機構總成，該檔位段操縱機構總成的至少一部分能在第一速比區(qū)段和第二速比區(qū)段之間移動，所述檔位段操縱機構總成部分至少部分能響應于流體壓力地移動，所述檔位段腔有選擇地與一出口流通；主箱空檔互鎖裝置，具有互鎖腔，其中所述主箱空檔互鎖裝置的至少一部分能在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間移動，所述互鎖腔與所述出口有選擇地流通，所述檔位段腔能被排空，從而所述副箱被有選擇地從第一速比切換到第二速比，所述互鎖腔能被排空，從而所述主箱空檔互鎖裝置被有選擇地從第一狀態(tài)切換到第二狀態(tài)。
28.根據(jù)權利要求27所述的裝置，其特征在于，所述第二狀態(tài)是釋放狀態(tài)。
29.根據(jù)權利要求27所述的裝置，其特征在于，還包括設置在所述互鎖腔和所述出口之間的孔，該孔有選擇地延遲所述互鎖裝置被切換到第二狀態(tài)，直到檔位段換檔已完成。
30.根據(jù)權利要求27所述的裝置，其特征在于，通過一個共用的流體管線使所述檔位段腔和所述互鎖腔有選擇地排放。
31.根據(jù)權利要求27所述的裝置，其特征在于，所述互鎖裝置有選擇地保持所述變速器主箱于空檔狀態(tài)。
32.根據(jù)權利要求27所述的裝置，其特征在于，所述互鎖裝置在處于釋放狀態(tài)時有選擇地允許換檔件轉動，由此允許變速器主箱內的變速換檔。
33.根據(jù)權利要求27所述的裝置，其特征在于，所述換檔件的至少一部分能轉動，以便有選擇地使所述輸入軸與所述輸出軸接合，所述換檔件的至少一部分能軸向移動，以便有選擇地接合多個換檔導槽板。
34.根據(jù)權利要求27所述的裝置，其特征在于，在所述換檔件處于高速檔位置時，所述互鎖裝置不能限制所述換檔件的運動。
35.根據(jù)權利要求27所述的裝置，其特征在于，所述互鎖裝置在處于鎖止狀態(tài)時有選擇地限制換檔件的轉動。
36.根據(jù)權利要求27所述的裝置，其特征在于，所述換檔件包括換檔銷，該換檔銷有選擇地接合多個換檔導槽板中的至少一個換檔導槽板，以便有選擇地接入所述多個選擇接合速比中的至少一個。
37.根據(jù)權利要求27所述的裝置，其特征在于，所述換檔件包括接合面，該接合面有選擇地接合位置開關。
38.根據(jù)權利要求37所述的裝置，其特征在于，所述位置開關有選擇地傳輸控制信號給所述互鎖裝置，以將所述互鎖裝置定位在鎖止狀態(tài)。
39.根據(jù)權利要求38所述的裝置，其特征在于，所述控制信號通過流體來傳輸。
40.根據(jù)權利要求27所述的裝置，其特征在于，換檔件由變速器使用者手動操控。
41.根據(jù)權利要求27所述的裝置，其特征在于，使用者手動操縱單個變速器輸入機構，以便有選擇地接合每個齒輪。
42.一種換檔裝置，用于促成在完成多檔變速器的主箱內的主換檔之前先完成在該多檔變速器的副箱內的檔位段換檔，該變速器包括輸入軸和輸出軸，該變速器主箱具有多個選擇接合速比，該變速器的副箱能在第一速比和第二速比之間換檔，該換檔裝置包括具有檔位段腔的檔位段操縱機構總成，其中該檔位段操縱機構總成的至少一部分能在第一位置和第二位置之間移動，以使該副箱從第一速比換檔到第二速比，所述檔位段操縱機構總成部分至少部分能響應于流體壓力地移動；與所述檔位段腔有選擇地流通的出口；在所述檔位段操縱機構總成中引入第一流體力的第一傳送機構；在所述檔位段操縱機構總成中引入第二流體力的第二傳送機構，其中當換檔件與預選齒輪接合時，第一流體壓力被有選擇地供給該檔位段操縱機構總成。
43.根據(jù)權利要求42所述的裝置，其特征在于，所述第一傳送機構的和所述第二傳送機構的至少一部分被構造成高低壓傳送機構。
44.根據(jù)權利要求42所述的裝置，其特征在于，還包括高低壓開關，所述高低壓開關有選擇地使所述第一傳送機構與所述檔位段腔的至少一部分相連。
45.根據(jù)權利要求44所述的裝置，其特征在于，所述高低壓開關有選擇地使所述第二傳送機構與所述檔位段腔的至少一部分相連。
46.根據(jù)權利要求42所述的裝置，其特征在于，當換檔件處于預選配置時，第二流體壓力被供給所述檔位段操縱機構總成，其中所述換檔件的預選配置包括定位在第一換檔導槽板位置和第二換檔導槽板位置之間的換檔銷。
47.根據(jù)權利要求46所述的裝置，其特征在于，所述第二流體壓力小于第一流體壓力。
48.根據(jù)權利要求46所述的裝置，其特征在于，當所述換檔銷從第一換檔導槽板位置移向第二換檔導槽板位置時，所述副箱被從第一速比換檔到第二速比。
49.根據(jù)權利要求46所述的裝置，其特征在于，所述第二流體壓力處于大約30psi至大約110psi的范圍。
50.根據(jù)權利要求42所述的裝置，其特征在于，所述第一流體壓力處于大約5psi至大約30psi的范圍。
51.根據(jù)權利要求42所述的裝置，其特征在于，所述第一流體力小于第二流體力。
52.一種用于促成在完成多檔變速器的主箱內的主換檔之前先完成在該多檔變速器的副箱內的檔位段換檔，其中該多檔變速器包括輸入軸和輸出軸，該變速器的副箱能在第一速比和第二速比之間換檔，該變速器主箱具有多個可選的傳動比，該方法包括以下步驟將該主箱從第一預定齒輪換檔到第二預定齒輪的主箱換檔步驟，該主箱換檔步驟包括啟動主箱齒輪之間轉換的步驟和完成主箱齒輪之間轉換的步驟；檢測換檔件的位置的檢測步驟，該檢測步驟在所述的啟動主箱齒輪之間轉換的步驟之后但在所述的完成主箱齒輪之間轉換的步驟之前進行；將該副箱從第一速比換檔到第二速比的副箱換檔步驟，該副箱換檔步驟包括啟動副箱齒輪之間轉換的步驟和完成副箱齒輪之間轉換的步驟，其中所述副箱換檔步驟至少部分是通過流體操縱裝置進行的；確保所述的完成副箱齒輪之間轉換的步驟在所述的完成主箱齒輪之間轉換的步驟之前進行的確保步驟。
53.根據(jù)權利要求52所述的方法，其特征在于，還包括釋放換檔件的釋放步驟，該釋放步驟允許該換檔件有選擇地將所述輸出軸和所述輸入軸接合在一起。
54.根據(jù)權利要求53所述的方法，其特征在于，所述副箱換檔步驟還包括排放檔位段腔的排放步驟，所述釋放步驟還包括通過一個孔排放互鎖腔的排放步驟，這兩個排放步驟至少部分是常進行的，從而該孔延遲了所述釋放步驟的完成，直到所述副箱換檔步驟已完成。
55.根據(jù)權利要求53所述的方法，其特征在于，這兩個排放步驟被大致同時啟動。
56.根據(jù)權利要求53所述的方法，其特征在于，所述釋放步驟被延遲一段預定時間，以允許在所述釋放步驟之前先完成所述副箱換檔步驟。
57.根據(jù)權利要求52所述的方法，其特征在于，還包括允許主箱換檔的步驟，其中根據(jù)所述檢測步驟的結果允許主箱換檔。
58.根據(jù)權利要求52所述的方法，其特征在于，所述副箱換檔步驟包括用高低壓開關增大流體壓力。
59.根據(jù)權利要求58所述的方法，其特征在于，所述檢測步驟通過所述高低壓開關的一部分來進行。
60.根據(jù)權利要求58所述的方法，其特征在于，所述確保步驟還包括在所述流體操縱裝置的一部分中增大流體壓力的增壓步驟，所述增壓步驟至少部分是通過所述高低壓開關被啟動的。
61.根據(jù)權利要求52所述的方法，其特征在于，所述確保步驟包括在所述流體操縱裝置的一部分中增大流體壓力的增壓步驟。
全文摘要
一個實施例提供一種用于多檔變速器主箱的換檔禁止裝置。變速器包括輸入軸和輸出軸。主變速箱具有多個選擇接合速比。變速器還具有可以在高檔位段和低檔位段之間切換的檔位段式副箱。換檔禁止裝置包括殼在鎖止狀態(tài)和釋放狀態(tài)之間移動的互鎖裝置，其中互鎖裝置有選擇地制止主變速箱中的變速換檔。換檔禁止裝置還包括檔位段傳感器閥。檔位段傳感器閥有選擇地檢測副箱的檔位段換檔。在檢測到檔位段換檔已完成時，檔位段傳感器閥有選擇地造成互鎖裝置處于釋放狀態(tài)。互鎖裝置通過流體被選擇定位。
文檔編號F16H61/16GK101061335SQ200580040002
公開日2007年10月24日 申請日期2005年11月22日 優(yōu)先權日2004年11月22日
發(fā)明者K·杰羅夫, D·史蒂文斯, M·赫希, C·布拉德利, G·F·史密斯, M·E·萊蒙, M·哈金斯 申請人:伊頓公司