用于機動車輛的換檔裝置制造方法
【專利摘要】一種用于機動車輛的換檔裝置，其具有用于在接合倒檔之前使主軸(10)停止旋轉(zhuǎn)的制動部件(L)。制動部件包括桿(L)，桿(L)圍繞相對于換檔裝置的主軸(10)和副軸(20)的軸線(A1,A2)分開的軸線(A3)樞轉(zhuǎn)地安裝在換檔裝置的齒輪箱(2)上。制動桿(L)借助于推動部件(P)由電驅(qū)動的促動器(E)控制，推動部件(P)通過所述促動器(E)在相對于主軸(10)大致正切的方向(t)上朝操作位置位移，其中推動部件(P)利用楔狀動作介入制動桿(L)與固定抵靠壁(F)之間，以便抵靠協(xié)作部分(M)來壓制制動墊(L1)，協(xié)作部分(M)與主軸(10)旋轉(zhuǎn)地連接。
【專利說明】用于機動車輛的換檔裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于機動車輛的換檔裝置，該類型包括:
-至少一個主軸，其可借助于離合器裝置連接到機動車輛的傳動軸上，
-至少一個副軸，其具有設(shè)計成用于與差速器的大齒輪嚙合的輸出小齒輪，
-對應(yīng)于多個前進檔和至少一個倒檔的多個成對的大齒輪，其中各對的一個大齒輪旋轉(zhuǎn)地剛性地連接到所述主軸或副軸中的一者上，同時另一個在所述主軸或副軸中的另一者上可自由地旋轉(zhuǎn)，
-多個齒輪選擇器裝置，其用于旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接軸上的各個所述可自由旋轉(zhuǎn)的齒輪，齒輪安裝于軸上，
所述裝置還包括:
-制動部件，其用以在接合一檔之前停止所述第一主軸的旋轉(zhuǎn)，所述制動部件包括樞轉(zhuǎn)地安裝在平行于主軸的軸線的軸上的桿，且承載制動墊，制動墊構(gòu)造成用以與協(xié)作部分的表面相接觸，協(xié)作部分與主軸旋轉(zhuǎn)地連接，以及
-控制器件，其用于朝制動位置推動所述桿，其中所述制動墊與所述協(xié)作部分的表面相接觸。
【背景技術(shù)】
[0002]從文獻IT 1 267 446 B1中得知了具有上文指出的特征的換檔裝置。在該已知的裝置中，制動桿樞轉(zhuǎn)地安裝在齒輪的副軸上方，且借助于連接到齒輪的驅(qū)動桿上的機械傳動機構(gòu)受控，該驅(qū)動桿由駕駛員人工地控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種具有本說明書開始指出的特征的裝置，其具有簡單的結(jié)構(gòu)和較低的成本，且其甚至可在原先設(shè)計的沒有此類的制動裝置的換檔裝置上容易地改造。
[0004]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種減小尺寸且操作上有效且可靠的裝置。
[0005]考慮到實現(xiàn)這些目的，本發(fā)明涉及一種用于機動車輛的換檔裝置，其具有本說明書的開始處已經(jīng)指出的所有特征，且特征還在于所述制動桿圍繞相對于所述主軸和副軸的軸線分開的軸線樞轉(zhuǎn)地安裝在換檔裝置的支承結(jié)構(gòu)上，且特征在于所述促動器件包括:
-電驅(qū)動的促動器，以及
-推動部件，其可借助于所述電驅(qū)動的促動器，根據(jù)相對于主軸大致正切的方向朝操作位置位移，在操作位置，推動部件通過楔入動作介入制動桿與固定的抵靠壁之間，以便抵靠與其協(xié)作的所述部分壓制制動墊。
[0006]電驅(qū)動的促動器優(yōu)選為電磁體，當電子控制單元探測到駕駛員要切換到倒檔的意圖時，電磁體將由電子控制單元自動地驅(qū)動預定的時間。這可借助于與齒輪的驅(qū)動桿或齒輪自身相關(guān)聯(lián)的傳感器來實現(xiàn)，傳感器構(gòu)造成用以探測何時執(zhí)行準備策略來用于接合倒檔(例如，控制桿與倒檔的接合位置對準，或在一些應(yīng)用中使得安裝在齒輪控制桿上的環(huán)的升起來使得能夠接合倒檔)。在可能的情況下，構(gòu)造成用以使制動桿促動器能夠促動的傳感器器件與已經(jīng)布置在機動車輛上用于促動倒車燈的接通的那些相同。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的其它特征，上述制動桿布置成其承載制動墊的一端相對于齒輪的主軸的旋轉(zhuǎn)方向沿周向置于桿的振動軸線的下游。結(jié)果，處于促動階段的制動桿的旋轉(zhuǎn)方向與主軸的旋轉(zhuǎn)方向一致，這便于促動制動桿。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將通過參照附圖的以下的描述清楚，附圖僅通過非限制性實例的方式提供，在附圖中:
-圖1為本發(fā)明所適用的用于機動車輛的換檔裝置的實施例的實例的示圖，
-圖2A為圖1中的裝置的實施例的具體形式的截面視圖，
-圖2B為具有安裝于其內(nèi)側(cè)的制動桿的圖2A中的齒輪箱的內(nèi)側(cè)的截面透視圖，
-圖3、圖4為分別處于非活動的靜止位置和操作制動位置的制動桿的前視圖，
-圖5為制動桿的實施例的實例的透視圖，
-圖6為在根據(jù)本發(fā)明的裝置中使用的擋板的透視圖，
-圖7示出了處于組裝狀態(tài)的圖6中的板，
-圖8為與制動桿相關(guān)聯(lián)的復位彈簧的透視圖，
-圖9為用作制動桿的促動器的電磁體的透視圖，
-圖10為示出由電磁促動器控制的滾子介入制動桿與擋板之間的截面視圖，以及-圖11、圖12為對應(yīng)于涉及變型的圖3、圖4中的那些的視圖。
【具體實施方式】
[0009]參看圖1，數(shù)字1指出了作為整體的本發(fā)明所適用的齒輪的實例。該圖示出了具有單個主軸10和單個副軸20的常規(guī)類型的齒輪，但很明顯的是，本發(fā)明還適用于具有兩個或多個副軸的任何其它類型的橫向類型的齒輪，以及具有連接到一個或多個附屬軸上的主軸和帶有與內(nèi)燃機的軸線同軸的副軸的任何縱向類型的齒輪。
[0010]根據(jù)常規(guī)技術(shù)，主軸10和副軸20 (其軸線由A1和A2指出)借助于滾動軸承3可旋轉(zhuǎn)地安裝在齒輪箱2中。在圖1中，用于將主軸10連接到機動車輛的傳動軸上的離合器裝置不可見。副軸20承載與差速器D的冠狀齒輪嚙合的輸出小齒輪U，差速器D將運動傳送至輪W。
[0011]仍根據(jù)常規(guī)技術(shù)，齒輪包括對應(yīng)于多個前進檔和至少一個倒檔的多個成對的大齒輪，其中各對中的齒輪分別旋轉(zhuǎn)地剛性地連接到所述主軸和副軸中的一者上，而另一個在所述主軸和副軸中的另一者上自由地旋轉(zhuǎn)。在所示的實例的情況下，用于一檔的齒輪1、用于二檔的齒輪I1、用于五檔的齒輪V和用于六檔的齒輪VI旋轉(zhuǎn)地連接到主軸10上，且與副軸20上的可自由旋轉(zhuǎn)地安裝的齒輪嚙合。用于三檔和四檔的齒輪III和齒輪IV旋轉(zhuǎn)地連接到副軸20上，且與主軸10上的可自由旋轉(zhuǎn)地安裝的齒輪嚙合。根據(jù)常規(guī)技術(shù)，提供了用于齒輪選擇的同步裝置，用于使各個所述可自由地旋轉(zhuǎn)的齒輪與齒輪安裝于其上的軸旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接。在所示的實例中，與副軸20相關(guān)聯(lián)的選擇裝置S1/2使得能夠選擇一檔和二檔，而與主軸10相關(guān)聯(lián)的選擇器裝置S3/4和S5/6使得能夠選擇三檔和四檔，以及五檔和六檔。
[0012]主軸10還與用于接合倒檔的齒輪R相關(guān)聯(lián)，齒輪R與可旋轉(zhuǎn)地安裝在齒輪的第三軸(未示出)上的齒輪(未示出)嚙合，第三軸與沒有同步能力的選擇裝置(圖中不可見)相關(guān)聯(lián)，使得如果主軸10旋轉(zhuǎn)，則倒檔的接合可能有噪音。
[0013]為了解決該問題，根據(jù)本發(fā)明的齒輪配備有用于使在接合倒檔之前介入的主軸10的旋轉(zhuǎn)制動的裝置。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的裝置包括制動桿L，制動桿L圍繞平行于換檔裝置的主軸和副軸的軸線Al，A2的軸線A3樞轉(zhuǎn)地直接安裝在裝置的齒輪箱2內(nèi)側(cè)。桿L具有限定制動墊的一端L1，制動墊具有凹面L10，凹面L10具有高摩擦系數(shù)，設(shè)計成用以與套筒Μ的外表面Ml相接觸，套筒Μ為三檔和四檔的選擇器裝置S3/4的一部分。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，套筒Μ與主軸旋轉(zhuǎn)地連接，但可相對于其沿軸向滑動，以便采取用于接合三檔的端部位置，用于接合四檔的相對的端部位置，和這些端部位置之間的中間空檔位置。
[0015]參看圖3、圖4，主軸的旋轉(zhuǎn)方向R為順時針方向。如可看到的那樣，制動桿L以一種方式布置，以便其用作制動墊的端部L1相對于主軸的旋轉(zhuǎn)方向R置于相對于振動軸線A3的下游。由于該布置，在將桿L推入制動位置時桿L的振動方向與主軸的旋轉(zhuǎn)方向R—致，這便于促動制動桿。
[0016]制動表面L10可與桿L制造成單件，在此情況下，桿L由任何適合的材料制成，或其可由例如通過噴涂到桿L的本體上的實現(xiàn)的涂層限定。
[0017]借助于推動部件Ρ將制動桿L從非操作靜止位置(圖3)推動至其活動制動位置，推動部件Ρ可借助于電磁促動器Ε根據(jù)相對于主軸10的大致正切方向t位移。
[0018]在所示的實例的情況下，推動部件由安裝在由電磁促動器E(見圖9)控制的柱E2的叉端E1的分支之間的可自由旋轉(zhuǎn)的滾子構(gòu)成。
[0019]推動滾子P利用楔入動作介入形成在桿L的外表面上的軌道L2與固定到齒輪箱上的鋼板F之間。
[0020]為了進一步減小摩擦，推動部件可由兩個滾子介質(zhì)P1和P2構(gòu)成，相應(yīng)地，一個與桿L相接觸，而另一個與板F接觸(圖11、圖12)。
[0021]在所示的實例(見圖6、圖7)的情況下，用作用于推動部件P(或P1，P2)的抵靠件的板F提供了帶有銷F2的耳部F1，用于圍繞軸線F3 (見圖3、圖4)樞轉(zhuǎn)地安裝在齒輪箱上。又參看圖6、圖7，板F還具有在其相對端處的另一個耳部F4，用于螺釘F5的接合，螺釘F5擰入齒輪箱的孔中，以便相對于齒輪箱將板F鎖定在適當位置上。
[0022]復位彈簧S還與桿L相關(guān)聯(lián)，趨于使桿朝其非操作靜止位置返回。在本文所示的實施例的實例的情況下，復位彈簧S由金屬條構(gòu)成，金屬條具有借助于鎖定板F的相同的螺釘F5錨定到齒輪箱上的一端S1。彈簧S的相對端具有接合在桿L的支座L20中的折疊邊緣S2。
[0023]參看圖4，當促動電磁體E時，柱E2在桿L與板F之間向下推動滾子P，板F具有面向彼此且朝彼此匯合的平表面。因此，其產(chǎn)生了滾子P的楔入動作，這將抵靠與主軸旋轉(zhuǎn)地連接的套筒Μ的表面Ml推動墊L1。因此，假設(shè)其仍旋轉(zhuǎn)，則將使主軸快速地停止。
[0024]當電磁體E不帶電時，復位彈簧S將被構(gòu)想成使桿L返回其非操作靜止位置。
[0025]在本文所示的實例中，當電子控制單元接收到表現(xiàn)駕駛員切換至倒檔的意圖的信號時，電磁體E布置成由電子控制單元自動地促動。該信號可由傳感器生成，傳感器布置成用以探測何時使由駕駛員操縱的齒輪的控制桿進入倒檔接合的初始位置(即，當桿在接合倒檔的位置處對準時，或在提供此類解決方案的情況下，當齒輪的控制桿上的可滑動地安裝的環(huán)升高來使得能夠接合倒檔時)。在可能的情況下，通過使用用于促動倒車燈的接入的已經(jīng)布置的傳感器器件來執(zhí)行探測由駕駛員切換到倒檔的意圖。
[0026]代替電磁促動器，有可能提供任何其它類型的電驅(qū)動的促動器，例如，如與減速器組合和螺釘及螺母系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的電動馬達，或甚至包括由記憶合金形式構(gòu)成的元件的促動器，當電流經(jīng)由記憶合金傳播時，該記憶合金受熱且收縮。
[0027]還有可能的是，如在所示的實例的情況下，提供單作用的電促動器，其中復位彈簧使制動桿在促動結(jié)束時回到其靜止位置，或作為備選，可提供雙作用的電促動器，其既在促動階段且又在非促動階段控制制動桿的移動。
[0028]如從前文描述清楚的是，根據(jù)本發(fā)明的裝置具有簡單結(jié)構(gòu)，為低成本的且不龐大，其還可在原先設(shè)計的沒有任何類型的制動裝置的換檔裝置中容易地改造。
[0029]如可看到的那樣，由于根據(jù)本發(fā)明的裝置，有可能以簡單的方式保證正確的齒輪接合，而沒有接合倒檔的噪音，包括齒輪，其中倒檔的選擇裝置沒有同步器件。
[0030]當然，在不違背本發(fā)明的原理的情況下，構(gòu)造和實施例的細節(jié)可相對于僅通過實例的方式描述和示出的那些較寬地變化，因而不會脫離本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于機動車輛的換檔裝置，包括:-至少一個主軸(10)，其借助于離合器裝置可連接到所述機動車輛的傳動軸上，-至少一個副軸(20)，其具有用于與差速器(D)的大齒輪嚙合的輸出小齒輪(U)，-多個成對的大齒輪，其對應(yīng)于多個前進擋和至少一個倒檔，其中各對的一個大齒輪(I，II，III，IV，V，VI)旋轉(zhuǎn)地剛性地連接到所述主軸(10)或所述副軸(20)中的一者上，同時另一個大齒輪在所述主軸或所述主動軸中的另一者上可自由地旋轉(zhuǎn)，-多個齒輪選擇器裝置(Sl/2，S3/4, S5/6)，其用于將各個所述可自由地旋轉(zhuǎn)的齒輪與所述齒輪安裝于其上的所述軸旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接，所述裝置還包括:-制動部件(L)，其用以在接合所述一檔之前停止所述第一主軸的旋轉(zhuǎn)，所述制動部件(L)包括樞轉(zhuǎn)地安裝在平行于所述主軸的軸線的軸(A3)上的桿，且承載制動墊(L1)，所述制動墊(L1)構(gòu)造成用以與協(xié)作部分(M)的表面(Ml)相接觸，所述協(xié)作部分(M)與所述主軸旋轉(zhuǎn)地連接，以及-用于朝制動位置推動所述桿(L)的控制器件，其中所述制動墊(L1)與所述協(xié)作部分(M)的表面(Ml)相接觸，其特征在于，所述制動桿(L)圍繞相對于所述主軸(10)和所述副軸(20)的軸線(A1，A2)分開的軸線(A3)樞轉(zhuǎn)地安裝在所述換檔裝置的支承結(jié)構(gòu)(2)上，且特征在于所述促動器件包括:-電驅(qū)動的促動器(E)，以及`-推動部件(P)，其通過所述電驅(qū)動的促動器(E)沿相對于所述主軸(10)大致正切方向(t)朝操作位置移動，其中所述推動部件(P)利用楔狀動作介入所述制動桿(L)與固定抵靠壁(F)之間，以便抵靠所述協(xié)作部分(M)壓制所述制動墊(L1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述制動桿(L)布置成一端限定相對于所述主軸(10)的旋轉(zhuǎn)方向(R)的所述制動桿的所述樞轉(zhuǎn)振動軸線(A3)的下游的所述制動墊(L)，以便在其促動期間，所述制動桿(L)的振動存在于與所述主軸的旋轉(zhuǎn)方向(R) —致的方向上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述電驅(qū)動的促動器(E)為電磁體，所述電磁體可操作成用于在所述制動桿(L)與所述擋板(F)的協(xié)作表面(L2，F(xiàn))之間推動柱(E2)，所述柱(E2)的端部承載所述推動部件(P)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述推動部件(P)由安裝在所述柱(E2)的端部上的可自由地旋轉(zhuǎn)的滾子構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述推動部件(P)由兩個可自由地旋轉(zhuǎn)的滾子(P1，P2)構(gòu)成，所述兩個可自由地旋轉(zhuǎn)的滾子(P1，P2)安裝在所述柱(E2)的端部上，且構(gòu)造成用于分別接合所述制動桿(L)和所述抵靠表面(F)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述電驅(qū)動的促動器(E)為單作用類型，以及所述裝置還包括用以使所述制動桿(L)朝其非操作靜止位置返回的彈簧器件(S)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述電驅(qū)動的促動器為雙作用類型，即，構(gòu)造成用于既在所述促動階段且又在所述非促動階段控制所述制動桿(L)的振動。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，當所述電子控制單元探測到所述駕駛員要接合所述倒檔的意圖時，所述電促動器布置成通過所述電子控制單元自動地促動預定時間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述駕駛員要接合所述倒檔的意圖由與所述換檔裝置的控制桿相關(guān)聯(lián)的傳感器器件探測，所述控制桿由所述駕駛員人工地驅(qū)動或由連接到其上的所述換檔裝置的部件驅(qū)動。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述傳感器器件與用于開啟所述后燈來指示倒車的相同。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述制動桿(L)具有限定所述制動墊(L1)的端部部分，所述制動墊(L1)具有凹面，所述凹面具有對應(yīng)于所述協(xié)作部分(M)的所述表面(Ml)的曲率。
【文檔編號】F16H63/30GK103671900SQ201310089801
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月20日
【發(fā)明者】M.加拉貝洛, G.普雷格諾拉托, V.帕斯托雷洛, A.皮亞扎 申請人:C.R.F. 阿西安尼顧問公司