變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種變速器，尤其是具有雙離合器的變速器，例如由US2008/0134819A1 已知。
【背景技術(shù)】
[0002]變速器包括多對(duì)相互嚙合的齒輪，其中，每個(gè)齒輪對(duì)的至少一個(gè)齒輪合計(jì)為惰齒輪，其借助換擋套管形狀配合地耦連到支承它的軸上，用于通過(guò)相關(guān)的齒輪對(duì)在變速器的驅(qū)動(dòng)端和輸出端之間建立扭矩流。為了在變速器中提供多個(gè)擋位，則需要多個(gè)齒輪對(duì)和相應(yīng)的通常也需要多個(gè)換擋套管，它們必須相互獨(dú)立地移動(dòng)。為了驅(qū)動(dòng)多個(gè)換擋套管的運(yùn)動(dòng)所需的調(diào)節(jié)件占據(jù)了結(jié)構(gòu)空間，其使得變速器作為整體很笨重。
[0003]前述文獻(xiàn)US2008/0134819A1推薦，兩個(gè)安裝在同一軸上的換擋套管的運(yùn)動(dòng)借助換擋滾筒控制。換擋滾筒在其圓周上具有兩個(gè)控制滑槽，它們與作用在各一個(gè)換擋套管上的換擋順序器配合作用?；巯鄬?duì)滾筒的旋轉(zhuǎn)軸線的傾斜確定了通過(guò)滾筒的旋轉(zhuǎn)引起的換擋順序器的運(yùn)動(dòng)的程度和方向?；鄣牟煌难由鞂?shí)現(xiàn)了兩個(gè)與其相關(guān)的換擋順序器的不同的運(yùn)動(dòng)。雖然滾筒能夠控制兩個(gè)換擋套管的運(yùn)動(dòng)，但是運(yùn)動(dòng)的相互間的獨(dú)立性不能實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樵跐L筒的每個(gè)點(diǎn)上確定地規(guī)定了可能的運(yùn)動(dòng)，并且僅能選擇旋轉(zhuǎn)的方向。因?yàn)閾Q擋套管的位置的所有需要的組合必須通過(guò)凸桿的運(yùn)行構(gòu)成并且凸桿的傾斜不能過(guò)大，進(jìn)而不能出現(xiàn)自鎖，所以這種傳統(tǒng)的換擋控制機(jī)構(gòu)的空間需求還是相當(dāng)大的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種變速器，其實(shí)現(xiàn)了對(duì)具有節(jié)省空間的機(jī)構(gòu)的換擋套管的相互獨(dú)立的控制。
[0005]按照本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所述技術(shù)問(wèn)題這樣解決，即變速器具有
[0006]-第一軸，
[0007]-至少一個(gè)被第一軸支承的第一惰齒輪，
[0008]-第一換擋套管，其沿第一軸能夠在將第一惰齒輪連接在第一軸上的第一擋位位置和允許惰齒輪相對(duì)第一軸旋轉(zhuǎn)的空擋位置之間移動(dòng)，
[0009]-第一換擋順序器，其作用在第一換擋套管上用于使第一換擋套管沿第一軸移動(dòng)；
[0010]第一換擋軸為了移動(dòng)第一換擋順序器能夠沿軸的方向移動(dòng)，并且第一換擋軸承載第一連接體，該連接體能夠在作用在第一換擋順序器上的作用位置和與第一換擋順序器脫耦的不作用位置之間圍繞第一換擋軸的縱軸線旋轉(zhuǎn)。
[0011]如以下還會(huì)更詳細(xì)地闡述，通過(guò)第一換擋順序器與第一換擋軸的可選擇的連接性而提供這種可能，即借助第一換擋軸還能控制另外的換擋順序器，而在此第一換擋順序器不被帶動(dòng)，或者將第一換擋順序器與第二換擋軸耦連并且這樣調(diào)節(jié)該第一換檔順序器，使得同時(shí)不會(huì)迫使第一換擋軸運(yùn)動(dòng)。
[0012]第一換擋套管還可以從空擋位置向?qū)⒌诙椠X輪連接在軸上的擋位位置移動(dòng)。
[0013]第一連接體是與第一換擋軸固定連接的并且因此隨著第一換擋軸共同圍繞第一換擋軸的縱軸線旋轉(zhuǎn)的指形件。
[0014]為了實(shí)現(xiàn)第一連接體在作用位置和不作用位置之間的運(yùn)動(dòng)并且附加地還能夠沿軸向調(diào)節(jié)第一連接體，第一換擋軸可旋轉(zhuǎn)地支承在套筒中并且相對(duì)套筒不可軸向移動(dòng)。
[0015]滑槽和嵌入滑槽中的凸塊可以在套筒和包圍該套筒的滾筒上分布，用于將滾筒的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成第一換擋軸的位移，并且因此在空擋位置和第一擋位位置之間調(diào)節(jié)第一換擋軸。
[0016]為了移動(dòng)換擋軸，滑槽應(yīng)該具有至少一個(gè)在螺旋軌道線上延伸的部段。
[0017]當(dāng)換擋套管位于空擋位置和擋位位置之間時(shí)，這種在螺旋軌道線上延伸的部段尤其可以與凸塊配合作用。
[0018]凸塊的位置(其中換擋套管處于空擋位置)可以處于在螺旋軌道線上延伸的部段的中間；然后滑槽和凸塊的相互旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)了換擋套管從空擋位置移動(dòng)至兩個(gè)相互對(duì)置的擋位位置中。
[0019]備選地，換擋套管的空擋位置也可以與凸塊所處于的在螺旋軌道線上延伸的部段的端部上的位置相對(duì)應(yīng)；與該端部連接的、沿周向延伸的滑槽部段允許滑槽和凸塊的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，這使得換擋套管保留在空擋位置中。
[0020]當(dāng)換擋套管占據(jù)擋位位置時(shí)，凸塊也可以處于滑槽的沿周向延伸的部段中。一方面這降低了對(duì)于滑槽的控制精度的要求，因?yàn)榧词巩?dāng)環(huán)槽的旋轉(zhuǎn)不能被精確控制也可以精確地達(dá)到擋位位置，另一方面沿周向延伸的部段在到達(dá)擋位位置之后也能允許滑槽的驅(qū)動(dòng)的繼續(xù)運(yùn)行。因此唯一的伺服電機(jī)既可以驅(qū)動(dòng)凸塊和滑槽的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，也可以當(dāng)換擋套管位于擋位位置中時(shí)驅(qū)動(dòng)摩擦離合器的打開(kāi)和閉合運(yùn)動(dòng)。
[0021]根據(jù)一種擴(kuò)展設(shè)計(jì)，變速器包括第二換擋軸，其為了移動(dòng)第一換擋順序器能夠沿軸的方向滑移，并且承載第二連接體，該第二連接體在作用在第一換擋順序器上的作用位置和與第一換擋順序器脫耦的不作用位置之間圍繞第二換擋軸的縱軸線旋轉(zhuǎn)。這種擴(kuò)展設(shè)計(jì)首先在雙離合變速器中是實(shí)用的，用于將第一換擋順序器的運(yùn)動(dòng)可選擇地借助第一換擋軸與第一摩擦離合器耦連，或者借助第二換擋軸與第二摩擦離合器耦連。
[0022]第二換擋軸可以從其空擋位置分別沿兩個(gè)相反的方向位移，而不會(huì)相互阻擋。
[0023]在這種雙離合變速器中，第一摩擦離合器將第一主軸與驅(qū)動(dòng)軸相連，并且在第一擋位位置中，第一主軸連接在驅(qū)動(dòng)軸上，而在第二擋位位置中第二主軸與輸出軸相連。
[0024]因?yàn)樵陔p離合變速器中，每個(gè)擋位通常僅通過(guò)兩個(gè)主軸之一實(shí)現(xiàn)，第二換擋軸的運(yùn)動(dòng)自由度被設(shè)定，以便使第一換擋順序器在空擋位置和第二擋位位置之間移動(dòng)，而第一換擋軸的運(yùn)動(dòng)自由度被設(shè)定，以便使第一換擋順序器在空擋位置和第一擋位位置之間移動(dòng)。
[0025]換擋軸應(yīng)該可以沿軸向相互移動(dòng)，用于分別相互獨(dú)立地控制換擋順序器的位置。同時(shí)它們相互抗扭地相連，用于保證，兩個(gè)連接體不能同時(shí)與換擋順序器嚙合并且在換擋控制器上施加相反的調(diào)節(jié)力。
[0026]另一方面，存在至少一個(gè)換擋位置，其中兩個(gè)連接體與不同的換檔順序器嚙合。因此可以發(fā)生從一個(gè)主軸向另一個(gè)主軸的載荷交替，而為此不必旋轉(zhuǎn)換擋軸。在六擋變速器中這種載荷交替尤其對(duì)應(yīng)第三擋位和第四擋位之間的過(guò)渡。
[0027]另一個(gè)換擋位置(其中兩個(gè)連接體與不同換擋順序器嚙合)可以對(duì)應(yīng)第一和第六擋位。
[0028]在緊湊的并且同時(shí)穩(wěn)固的變速器構(gòu)造中，第一換擋軸是空心的，并且第二換擋軸嵌入第一換擋軸中。因此可以以簡(jiǎn)單方式保證，兩個(gè)換擋軸同軸地定向。
[0029]第一換擋順序器可以具有第一貫穿口，第一連接體在其作用位置中作用在第一貫穿口中，和具有第二貫穿口，第二連接體在其作用位置中作用在第二貫穿口中。兩個(gè)嵌入輪廓尤其沿?fù)Q擋軸的軸向間隔，用于避免換擋軸之一的運(yùn)動(dòng)自由度由于另一個(gè)換擋軸嵌入第一換擋順序器而受到負(fù)面影響。
[0030]至少一個(gè)第一連接體還可以具有第二作用位置，其中，第一連接體作用在第二換擋順序器上。因此連接體可以按照位置被用于掛入變速器的不同擋位。
【附圖說(shuō)明】
[0031]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)由以下參照附圖對(duì)實(shí)施例的說(shuō)明得出。在附圖中:
[0032]圖1示出按照本發(fā)明的第一結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的處于空擋位置中的變速器的示意圖；
[0033]圖2示出圖1的變速器的換擋套管控制機(jī)構(gòu)的立體圖；
[0034]圖3示出圖2的換擋套管控制機(jī)構(gòu)的軸向截面；
[0035]圖4示出圖1的變速器的在處于空擋位置并預(yù)選擇第一擋位時(shí)的換擋套管控制機(jī)構(gòu)；
[0036]圖5示出在掛入第一擋位時(shí)的控制機(jī)構(gòu)；
[0037]圖6示出在掛入第一擋位并且預(yù)選擇第二擋位時(shí)的控制機(jī)構(gòu)；
[0038]圖7示出在掛入第二擋位之后仍預(yù)選擇第一擋位時(shí)的控制機(jī)構(gòu)；
[0039]圖8示出在掛入第二擋位時(shí)取消第一擋位的預(yù)選擇之后的控制機(jī)構(gòu)；
[0040]圖9示出用于掛入第三擋位的準(zhǔn)備步驟；
[0041]圖10示出在預(yù)選擇第三擋位時(shí)的控制機(jī)構(gòu)；
[0042]圖11示出在第二擋位脫耦時(shí)的控制機(jī)構(gòu)；
[0043]圖12示出在掛入第三擋位時(shí)的控制機(jī)構(gòu)；
[0044]圖13示出在掛入第三擋位并且預(yù)選擇第四擋位時(shí)的控制機(jī)構(gòu)；
[0045]圖14示出在掛入第四擋位并仍預(yù)選第三擋位時(shí)的控制機(jī)構(gòu)；
[0046]圖15示出在掛入第四擋位但不再預(yù)選第三擋位時(shí)的控制機(jī)構(gòu)；
[0047]圖16示出在掛入第五擋位并且仍預(yù)選第四擋位時(shí)的控制機(jī)構(gòu)；
[0048]圖17示出在第四擋位的預(yù)選擇取消之后的控制機(jī)構(gòu)；
[0049]圖18示出在掛入第六擋位時(shí)的控制機(jī)構(gòu)；和
[0050]圖19示出準(zhǔn)備掛入倒車擋時(shí)的控制機(jī)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0051]圖1在示意圖中示出按照本發(fā)明的第一結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的變速器。驅(qū)動(dòng)軸I支承兩個(gè)空心軸2、3，它們具有齒輪4、5及6、7?？招妮S2、3分別通過(guò)摩擦離合器8和9摩擦配合地連接在驅(qū)動(dòng)軸I上。在兩個(gè)空心軸2、3上分別抗扭地并可軸向移動(dòng)地支承換擋套管10和11。隨著空心軸2、3旋轉(zhuǎn)的換擋套管10、11分別被環(huán)12包圍，所述環(huán)12相對(duì)變速器的未示出的殼體是抗扭的、但可軸向位移。環(huán)12自身被與驅(qū)動(dòng)軸I同軸的齒輪13包圍。齒輪13可以圍繞環(huán)12旋轉(zhuǎn)并且借助銷桿14嵌入環(huán)12的槽中。在齒輪13的孔中含有滾珠15。滾珠15分別一方面與固定在變速器的殼體上的斜坡16接觸，另一方面與可軸向移動(dòng)的、分別圍繞空心軸2、3延伸的環(huán)17接觸，環(huán)17通過(guò)滾動(dòng)軸承18支承在摩擦離合器8或9的空心軸側(cè)的板19上。
[0052]圖1示出處于空擋位置中的齒輪13，齒輪13可以從空擋位置沿相反的方向移動(dòng)。在齒輪13的從空擋位置開(kāi)始的轉(zhuǎn)動(dòng)中，其首先經(jīng)過(guò)一角度區(qū)間，在該角度區(qū)間內(nèi)，滾珠15不會(huì)沿軸向從斜坡16中偏出。在離開(kāi)該角度區(qū)間后，滾珠15被斜坡16壓向板19，并且迫使板19最終與摩擦離合器8或9的驅(qū)動(dòng)軸側(cè)的板20形成摩擦配合地接觸。
[0053]環(huán)12的槽從空擋位置起