專利名稱：用于變速器的換檔機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的用于變速器的換 才當才幾才勾。
背景技術(shù)：
本發(fā)明適用于所有可移動的換檔部件，例如換檔拔叉、換檔才干 和換檔滑桿，通過所述換檔部件傳遞操作力或者說運動，并且所述 換檔部件為此目的具有 一個或多個推桿突出部如變速桿撥指形式 的操作元件，該操作元件嵌入叉狀的換檔口中并且在操作時使換檔 部件相應(yīng)地進4亍線性運動。該運動通常通過傳動裝置中的端部止擋
進4亍限制，用于例如避免4晉誤換檔。該止擋構(gòu)造在殼體上。在這種 布置中由于零件和系統(tǒng)的制造公差和裝配公差形成的總公差，很難 維持所需要的精度，該精度對于精確的選擇或者換檔來說是必要 的。乂人DE 198 05 924 A1中 〃>開了這種結(jié)構(gòu)形式的換檔才幾構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是說明解決方案，通過該解決方案能夠以從制造
:忮術(shù)的角度看相對低成本地實施的方式改善所述類型的換檔4幾構(gòu) 的功能特性。
按本發(fā)明，該任務(wù)通過按權(quán)利要求1特征部分所述的特4正構(gòu)造 開頭所述類型的換檔機構(gòu)得到解決。通過在換檔口上實現(xiàn)端部止擋，從而取消傳動裝置中的端部止 擋。顯著改善了所述機構(gòu)的精度。能夠以有利的方式提供用于變速 器的換檔才幾構(gòu)，在該換檔才幾構(gòu)中，叉狀構(gòu)造的換檔口的通過構(gòu)造成 空心軸的換檔元件的回轉(zhuǎn)馬史向的終端位置能夠特別^青確地并且以 短的公差鏈直接通過各個換檔口的叉尖的內(nèi)輪廓的調(diào)整來確定。
才安本發(fā)明特別優(yōu)選的實施方式，如此構(gòu)造叉尖內(nèi)壁，佳J尋其在 到達相應(yīng)的換檔拔叉位置或者另 一換檔部件的位置時抵靠在換檔
元件的外圓周壁上。在此，可以^f吏;l氐靠在換檔元件的外圓周壁上的 叉尖內(nèi)壁l殳在其壁曲率方面與換檔元件的外壁的壁曲率相協(xié)調(diào)，從 而產(chǎn)生點接觸或者線4妄觸形式的接觸。此外，也可以如此相互協(xié)調(diào) 4妄觸面曲率，/人而在此產(chǎn)生面狀的4妄觸。
作為前面所提到的措施的替代方案或者尤其也作為與之的組 合方案，能夠如此構(gòu)造叉尖內(nèi)壁，使得其在到達相應(yīng)的換檔拔叉位 置時徑向穿過換檔元件并且4氏靠在插入換檔元件中的芯軸上。在該 實施例中，還能夠通過相應(yīng);也構(gòu)造點4姿觸、線4妻觸或面4妄觸的4妄觸 面來調(diào)整抵靠特性。
構(gòu)造在換檔元件中的裂口優(yōu)選在其幾何形狀方面如此與叉尖 的幾何形狀相匹配，從而只有在推桿突出部位于相應(yīng)的換檔口的嚙 合凹槽的正確的推桿位置中時，才能將叉尖的區(qū)段穿到凹槽中。在 這方面，尤其可以將裂口的沿換檔元件軸向測量的寬度與叉尖的壁 厚相匹配，從而能夠?qū)⒉婕庖员M可能小的軸向間隙伸入前面所述的 裂口中。所述裂口以及叉尖的側(cè)棱可以構(gòu)造成設(shè)有倒棱的棱邊，從 而實3見一定的定向支持。
優(yōu)選如此構(gòu)造叉狀的換檔口 ， 4吏得其包圍尤其作為換檔軸或換 檔襯套起作用的換檔元件的大約180度的圓周角區(qū)域。所述叉尖的作為止擋面起作用的內(nèi)壁,殳優(yōu)選在關(guān)于換檔元件的中心軸線相互 沿直徑方向?qū)χ玫牟婕鈪^(qū)域中延伸。
用于側(cè)向移動換檔口并且由此移動換檔部件的推桿突出部/變 速桿撥指能夠作為單獨的部件進行制造，該部件通過材料連接尤其 通過焊接位置連接到換檔元件上。可以在換檔元件上構(gòu)造裂口 ，推 桿突出部的才艮部,殳能夠插入尤其壓入該裂口中。用于連接推桿突出 部的焊縫必要時能夠從換檔元件的內(nèi)側(cè)設(shè)置到裂口的內(nèi)邊緣區(qū)域 上以及設(shè)置到伸入裂口的推桿突出部才艮部區(qū)域上。所述推桿突出部 在其與嚙合凹槽的內(nèi)壁接觸的壁區(qū)域方面如此進行構(gòu)造，使得其能 夠在沒有顯著改變側(cè)向的運動間隙的情況下平穩(wěn)運轉(zhuǎn)地翻轉(zhuǎn)到嚙 合凹槽中。此外，優(yōu)選如此構(gòu)造所述推桿突出部，使得其與嚙合凹 槽的內(nèi)壁接觸的外壁區(qū)域凸出地包圍鼓起的壁段?？傊?，優(yōu)選如此 設(shè)計所述換檔機構(gòu)，從而為了將換檔拔叉從一個終端位置移動到另
一個終端位置而克J良20。 -40°范圍內(nèi)的回轉(zhuǎn)角。所述裂口在其周 長方面優(yōu)選如此進行調(diào)整，從而確保換檔桿l的足夠的剩余強度。
由推桿突出部操作的換檔部件能夠在狹窄的包裝中沿換檔元 件的軸向順序i也也就是i兌作為包裹相互前后布置并且一黃向于其移 動方向進行布置。作為其替代方案，也可以將換檔部件如換檔拔叉 在加載更大的軸向間3巨的情況下順序布置。
用于相對于換檔元件的縱向軸線X精確限制地徑向或者說側(cè)向 移動換檔部件的按本發(fā)明的方案也適用于僅僅操作單個的換檔部 件。此外，該方案也適用于實現(xiàn)變速器中其它的換檔功能。
所述換檔元件能夠構(gòu)造成換檔軸或換檔襯套，其具有基本上圓 環(huán)狀的4黃截面。該換檔元件也可以具有非圓的尤其形成縱向巻邊的 橫截面。在換檔元件內(nèi)部可以布置導(dǎo)向結(jié)構(gòu)尤其布置合成材^H妄 片，通過該導(dǎo)向結(jié)構(gòu)導(dǎo)引其它插入的傳動件尤其導(dǎo)引前面所提到的芯桿。所述芯桿不僅能作為用于軸向移動的操作結(jié)構(gòu)，而且也能用 于回轉(zhuǎn)換檔元件。此外，該芯桿也能作為用于導(dǎo)引換檔元件的導(dǎo)向
結(jié)構(gòu)。該換檔元件例如借助于芯桿可縱向移動地并且可回轉(zhuǎn)地支承 在換檔箱架中。在這種情況下，該換檔元件例如可以是止動套，在 該止動套上構(gòu)造變速桿撥指作為推桿突出部。
才艮據(jù)本發(fā)明的特別的^見點，也可以在4安本發(fā)明的換檔元件上構(gòu) 造滑槽結(jié)構(gòu)和軸向止擋，通過該滑槽結(jié)構(gòu)和軸向止擋支持換檔元件 的定位以及必要時該換檔元件在所要求的換檔位置中的固定。作為 替代方案，該換檔元件構(gòu)造成圓筒狀的并且例如纟殳有導(dǎo)向軌道。
如此支承按本發(fā)明的換檔元件，使得其至少能圍繞其縱向軸線 進行回轉(zhuǎn)?？梢匀绱藰?gòu)造該換檔元件，^f吏得其部分地從傳動裝置殼 體中突出。也可以如此構(gòu)造所述換檔元件，使得其完全容納在傳動 裝置殼體內(nèi)部，并且能通過位于內(nèi)部的換檔件進行操作。換檔元件 作為空心結(jié)構(gòu)、襯套結(jié)構(gòu)或外罩結(jié)構(gòu)的^殳計能夠限制在比4交短的軸 向區(qū)i或上。
所述換檔元件也可以設(shè)有拉入的區(qū)域，通過該區(qū)域提供直接位 于芯桿上的內(nèi)壁面。


本發(fā)明的其它細節(jié)和特征從下面結(jié)合附圖的描述中獲得。其
中
圖l是按本發(fā)明的用于變速器的換檔機構(gòu)在"零位置"的透視
圖，
8圖2是換檔機構(gòu)在換檔撥叉向右移動最大程度的換檔位置中的 透視圖，
圖4是按本發(fā)明的第二實施方式的換檔機構(gòu)的俯視圖。
具體實施例方式
在圖1中示出的用于變速器的換檔^L構(gòu)包括換檔元件1 ，該換檔 元件構(gòu)造成襯套或空心軸，并且能夠沿著其中心軸線X移動到不同 的4奐檔it/f牛軸向^f立置Wl， W2, W3中。ot匕夕卜，該才奐檔元寸牛l在到達 該」換檔元4牛軸向4立置W1， W2， W3時能夠沿圓周方向回轉(zhuǎn)。
推桿突出部2連接到換檔元件1上，該推桿突出部沿徑向突出超 過才奐檔元4牛1的外圓周壁U。
所述換檔機構(gòu)還包括至少一個、優(yōu)選多個沿換檔元件1的縱向 順序布置的換檔臂3 ，所述換檔臂具有叉狀的換檔口 ，所述換檔口 分別具有用于插入推桿突出部2的嚙合凹槽4。所述換檔臂3在換檔 元件1的回轉(zhuǎn)范圍內(nèi)能夠通過相應(yīng)插入的推桿突出部2乂人這里示出 的零位置移動到第 一換檔撥叉位置Q1和第二換檔撥叉位置Q2中， 并且由此例如沒有示出的換檔撥叉也這樣移動，所述換檔臂3固定 在換檔撥叉上。
此外，如此i殳計相應(yīng)的換檔口， 4吏得其具有第一叉尖5和第二 叉尖6,其中這兩個叉尖5， 6分別設(shè)有面對換檔元件1的中心軸線X 的叉尖內(nèi)壁5a， 6a。
如此設(shè)計所述換檔元件1 ，使得其在推桿突出部2的軸向高度上 i殳有第一和第二裂口la， lb,其中如此設(shè)計所述裂口la, lb， 4吏得叉尖5， 6在這里示出的區(qū)域AL5a和AL6a的區(qū)域內(nèi)能夠部分地移入 所述裂口la， lb中。
按本發(fā)明的換檔機構(gòu)的突出之處在于，第一叉尖5和第二叉尖6 在其面對中心軸線X的叉尖內(nèi)壁的區(qū)域中如此進行設(shè)計，使得該叉 尖形成確定第一或者i兌第二換檔位置Ql， Q2的4黃向止擋。
在這里示出的實施例中，如此設(shè)計叉尖內(nèi)壁5a， 6a，使得其在 到達換檔4發(fā)叉位置Q1或者說Q2時4氏靠在換檔元件1的外圓周壁U 上。在此，通過叉尖內(nèi)壁5a^氐靠在^:檔元件l的外圓周壁U上來確定 在附圖中示出的換檔位置Q2。
通過叉尖內(nèi)壁6a抵靠在圓周壁U上來確定換檔拔叉3的換檔位 置Q1。
在這里示出的實施例中如此構(gòu)造叉尖內(nèi)壁,殳5a， 6a,使得其形 成以線性接觸的形式接觸換檔元件1或者說其外圓周面U的平面。作 為替代方案，也可以如此構(gòu)造叉尖內(nèi)壁段5a, 6a，從而在這里獲得 面狀的4矣觸。
優(yōu)選如此調(diào)整換檔元件l的裂口 la， lb的位置以及幾何形狀， 從而只有在推桿突出部2進入嚙合凹槽4足夠深時，這里示出的軸向 鎖止革殳AL5a和AL6a才可以伸入凹槽la， lb中。可以如此構(gòu)造所述 軸向鎖止^殳AL5a， AL6a， 乂人而通過所述軸向鎖止,史也可以在必要 時實現(xiàn)在換檔元件1內(nèi)部的鎖止功能。
圖2示出了4安本發(fā)明的在一種換檔狀態(tài)下的換檔才幾構(gòu)，在該換
中。在該位置中，所述叉尖6的叉尖內(nèi)壁6a位于換檔元件l的外圓周 壁U上的這里示出的接觸位置Z 1上。斜位置，并且通過構(gòu)造成圓柱體段的接觸面接觸凹槽4的內(nèi)圓周壁。 如此構(gòu)造所述推桿突出部2,從而在該傾斜位置中在推桿突出部2和 嚙合凹槽4的壁之間也只存在為足夠平穩(wěn)轉(zhuǎn)動的運動所需的側(cè)向間隙。
在圖3中進一 步示出了按本發(fā)明的換檔口的輪廓以及為了側(cè)向 移動該換檔口而設(shè)置的換檔元件1 。如此確定這里示出的換檔位置 Ql或者i兌Q2，即叉尖5， 6的內(nèi)圓周壁5a, 6a局部地4氐靠在換檔元件 1的外圓周壁U上。在該位置中，這里示出的點Z1， Z2在接觸點K1 和K2之間延伸的連接線L的區(qū)域內(nèi)徘徊，其中該連接線L也通過換 檔元件1的中心軸線X延伸。通過所述4妾觸點K1， K2的該特f木的位 置以及換檔元件的與該接觸點接觸的圓周點Zl, Z2,實現(xiàn)了特別短 的公差鏈并且由此實現(xiàn)了換檔臂沿側(cè)向特別精確的定位。此外，以 有利的方式確保，只有在推桿突出部2位于嚙合凹槽4內(nèi)部的正確的 軸向位置中時，推桿突出部2才可以在嚙合凹槽U內(nèi)部偏轉(zhuǎn)。
前面所述的實施方式的精神在很大程度上適用于在圖4中示出 的實施例。與前面所述的實施例不同的是，在該第二變型方案中如 此構(gòu)造所述換檔口，使得由該換檔口提供的叉尖5， 6能夠如此深地 伸入到換檔元件l中，從而通過叉尖內(nèi)壁5a, 6a與插入換檔元件l中 的芯軸7的外圓周壁U7的4妄觸來確定終端位置Q1 ， Q2。
在該實施例中，接觸點Kl, K2的連接線L也通過換檔元件1的 軸線X延伸?？梢匀绱藰?gòu)造所述裂口la， lb的能在該一見圖中看出的 分界面Fl, F2, ^f吏4尋在到達鄉(xiāng)冬端4立置Q1, Q2時該表面F1， F2同才羊 與叉尖的接觸區(qū)域Z3或者說Z4接觸。通過這種專門的措施，能夠確 定換檔元件l相對于換檔口的最大回轉(zhuǎn)角范圍，并且防止推桿突出 部2的可能的過載。
權(quán)利要求
1.用于變速器的換檔機構(gòu)，具有換檔元件(1)，該換檔元件構(gòu)造成空心軸，并且沿著其中心軸線(X)能夠移動到不同的換檔元件位置(W1，W2，W3)中，并且在各個換檔元件位置(W1，W2，W3)中能夠圍繞中心軸線(X)回轉(zhuǎn)，推桿突出部(2)，該推桿突出部連接到換檔元件(1)上，并且沿徑向突出超過換檔元件(1)的外圓周壁(U)，多個沿換檔元件(1)縱向順序布置的換檔口，所述換檔口分別具有用于插入推桿突出部(2)的嚙合凹槽(4)，并且在換檔元件(1)的回轉(zhuǎn)范圍內(nèi)能夠通過移入的推桿突出部(2)在換檔元件(1)的縱向軸線(X)的橫向移動到第一位置(Q1)或第二位置(Q2)中，其中換檔口中的至少一個具有第一叉尖(5)以及第二叉尖(6)，該第一和第二叉尖分別具有面對換檔元件(1)的中心軸線(X)的叉尖內(nèi)壁(5a，6a)，以及換檔元件(1)在推桿突出部(2)的軸向高度上設(shè)有第一和第二裂口(1a，1b)，所述第一或者第二叉尖(5，6)能夠在相應(yīng)的側(cè)向移動范圍內(nèi)部分插入該裂口中，其特征在于，對第一叉尖(5)和第二叉尖(6)在相應(yīng)面對中心軸線(X)的叉尖內(nèi)壁的區(qū)域中分別進行設(shè)計，使得該叉尖(5，6)形成確定第一或者第二換檔拔叉位置(Q1，Q2)的橫向止擋。
2. 按權(quán)利要求1所述的換檔機構(gòu)，其特征在于，構(gòu)造所述叉尖內(nèi)壁(5a, 6a),使得其在到達相應(yīng)的位置(Ql， Q2 )時抵靠在換檔元件(1)的外圓周壁(U)上。
3. 按權(quán)利要求2所述的換檔機構(gòu)，其特征在于，抵靠在換檔元件(1 )的外圓周壁(U)上的叉尖內(nèi)壁,殳(5a, 6a)的壁曲率與換檔元件(1)的外圓周壁(U)的壁曲率相匹配，從而產(chǎn)生面4妻觸。
4. 按權(quán)利要求2所述的換檔機構(gòu)，其特征在于，抵靠在換檔元件(1 )的外圓周壁(U)上的叉尖內(nèi)壁段(5a， 6a)的壁曲率與換檔元件的外圓周壁的壁曲率相匹配，從而產(chǎn)生點接觸或線接觸形式的接觸。
5. 按權(quán)利要求1所述的換檔機構(gòu)，其特征在于，構(gòu)造叉尖內(nèi)壁(5a， 6a),使得其在到達相應(yīng)的換檔拔叉位置(Q1, Q2)時抵靠在插入換檔元件(1)中的芯桿(7)的外圓周壁(U7)上。
6. 按權(quán)利要求5所述的換檔機構(gòu)，其特征在于，抵靠在芯桿(7 )的外圓周壁(U)上的叉尖內(nèi)壁^: (5a, 6a)的壁曲率與芯桿(7)的外圓周壁(U7)的壁曲率相匹配，乂人而產(chǎn)生線4妄觸。
7. 按權(quán)利要求1到6中至少一項所述的換檔機構(gòu)，其特征在于，所述推桿突出部(2)在其與嚙合凹槽(4)的內(nèi)壁4妾觸的壁區(qū)域中凸出地包圍鼓起的壁段。
8. 4安4又利要求7所述的換檔才幾構(gòu)，其特征在于，所述4,桿突出部(2 )材料連接優(yōu)選焊接到換檔元件(1 )上。
9. 按權(quán)利要求7或8所述的換檔機構(gòu)，其特征在于，所述推桿突出部(2)具有沖艮部段，該根部段錨定在構(gòu)造于換檔元件(1)中的凹槽中。
10.按權(quán)利要求1到9中至少一項所述的換檔機構(gòu)，其特征在于，兩個裂口 (la， lb)的沿換檔元件(1)軸向測量的寬度對應(yīng)所述叉尖(5， 6)的伸入段(AL5a， AL6a )的沿換檔元件(1 )軸向測量的壁厚。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于變速器的換檔機構(gòu)，該換檔機構(gòu)構(gòu)造成空心軸或襯套，并且具有設(shè)有叉尖入口凹槽的換檔桿。按本發(fā)明，該叉尖在其叉尖內(nèi)壁方面如此設(shè)計，使得叉尖在與空心軸或插入空心軸的芯桿的共同作用下形成橫向止擋。
文檔編號F16H63/20GK101592223SQ20091014299
公開日2009年12月2日 申請日期2009年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月30日
發(fā)明者卡勞斯·克雷默, 約亨·勒費爾曼 申請人:謝夫勒兩合公司