用于切换第一和第二切换元件的切换设备和具有这样的设备的变速器制造技术

一种用于切换第一切换元件(SE1、A、B、E)和第二切换元件(SE2、F、C、D)的设备，通过第一切换元件(SE1、A、B、E)能在第一元件(E1)与第二元件(E2)之间建立不可相对旋转的形锁合的连接，并且通过第二切换元件(SE2、F、C、D)能在第二元件(E2)与第三元件(E3)之间建立不可相对旋转的形锁合的连接，通过共同的操纵元件(BE、BE1、BE2、BE3)沿第一移位方向(T1)的纵向移位实现对第一切换元件(SE1、A、B、E)的操纵，通过该共同的操纵元件(BE、BE1、BE2、BE3)沿与第一移位方向(T1)反向的第二移位方向(T2)的纵向移位实现对第二切换元件(SE2、F、E、D)的操纵，其中在第一切换状态(S1)下第一切换元件(SE1、A、B、E)是闭合的并且第二切换元件(SE2、F、C、D)是打开的，在第二切换状态(S2)下第一切换元件(SE1、A、B、E)是打开的并且第二切换元件(SE2、F、C、D)是闭合的；第一元件(E1)和第三元件(E3)相互耦合，从而第一元件(E1)通过所述共同的操纵元件(BE、BE1、BE2、BE3)沿着两个移位方向(T1、T2)之一的移位导致第三元件(E3)的同向的移位并且反之亦然，并且第二元件(E2)在这两个移位方向(T1、T2)上是位置固定的，本发明专利技术还涉及一种具有这样的设备的机动车变速器(G)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于切换第一和第二切换元件的设备，其中通过第一切换元件能在第一元件与第二元件之间建立不可相对旋转的形锁合的连接，并且通过第二切换元件能在第二元件与第三元件之间建立不可相对旋转的形锁合的连接，通过共同的操纵元件的纵向移位实现对第一切换元件和第二切换元件的操纵，在第一切换状态下第一切换元件是闭合的并且第二切换元件是打开的，在第二切换状态下第一切换元件是打开的并且第二切换元件是闭合的，并且本专利技术还涉及一种包括这样的设备的机动车变速器。这样的设备特别用于机动车变速器中，以便将可旋转支承在轴上的圆柱齿轮与该轴不可相对旋转地连接。
技术介绍
例如由专利申请DE102005038681A1已知一种切换设备，用于多级的变速器组装件的换挡拨叉沿换挡滑杆的移位。在其中在一个轴上可自由旋转地设置第一挡位齿轮和第二挡位齿轮。配备圆周槽的换挡接合套可轴向移位地设置在轴上。换挡接合套设有内齿部，其与轴的外齿部相啮合。换挡拨叉的凸缘嵌入换挡接合套的槽内，从而可以使后者轴向移位，并且换挡接合套的内齿部可以按选择地与其中一个相邻的挡位齿轮进入啮合。这样的设置特别在上述结构时是有利的，因为在这样的圆柱齿轮变速器中换挡接合套对于换挡拨叉而言可很好地接近。具有一个或甚至多个相互耦合的行星齿轮组的变速器相反对各切换元件具有明显不利的可接近性。经常需要机械或液压方式的耗费的转速差桥接，以便操纵这样的变速器的切换元件。由此增加变速器的复杂性和故障易发性。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是，提供一种用于切换两个切换元件的设备，其即使在困难的可接近性时也能够实现对这两个切换元件的可靠的和简单的操纵。按照本专利技术通过权利要求1或12的特征达到该目的，其中从说明书、各从属权利要求和各附图中得出各有利的实施形式。通过第一切换元件能在第一元件与第二元件之间建立不可相对旋转的形锁合的连接。通过第二切换元件能在第二元件与第三元件之间建立不可相对旋转的形锁合的连接。通过共同的操纵元件实现对这两个切换元件的操纵。通过共同的操纵元件沿第一移位方向的纵向移位建立第一切换状态。在该第一切换状态下第一切换元件闭合而第二切换元件打开，从而在第一元件与第二元件之间存在不可相对旋转的形锁合的连接。通过共同的操纵元件沿与第一移位方向反向的移位方向的纵向移位建立第二切换状态。在该第二切换状态下第一切换元件打开而第二切换元件闭合，从而在第二元件与第三元件之间存在不可相对旋转的形锁合的连接。按照本专利技术第一和第三元件相互耦合，从而第一元件通过共同的操纵元件的移位导致第三元件的同向的移位，并且反之亦然。第二元件沿两个移位方向是位置固定的。与之相应地在在两个切换状态之间的切换过程中第二元件不移位，该第二元件不仅为第一切换元件而且为第二切换元件配置。替代地，第一和第三元件共同移位。这导致第一和第二切换元件的操纵的显著简化，如在以下描述的示例中说明的。按照第一实施形式，第一元件不可相对旋转地连接于一个行星齿轮组的行星架，而第三元件不可相对旋转地连接于该行星齿轮组的齿圈或太阳轮。该共同操纵元件设置在行星齿轮组的第一侧。第二元件设置在行星齿轮组的第二侧，该第二侧对置于第一侧。这样的几何形状可以例如在下面的情况下存在：沿着径向在第二元件之外和/或之内存在旋转的构件，其闭锁向第二元件的通道。这样的旋转的构件可以例如通过电机的转子或通过邻接行星齿轮变速器的轴构成。换言之可以是已有外部的强制条件，其阻止第二元件和该共同的操纵元件可以设置在行星齿轮组的同一侧。由于不仅第一元件而且第三元件可以具有不同于第二元件的转速，所以为了通过共同的操纵元件移动第二元件必须从行星齿轮组的第一侧出发直至克服两个转速差。相反，通过第一和第三元件的共同移位在这样的情况下对于这些元件的每个只须克服一个转速差。这简化切换设备的复杂性和也改善其作用方式，即通过缩短公差链。第一元件优选与行星齿轮组的行星架不可相对旋转地连接，但可设计成可轴向移位的，行星架本身此时沿轴向方向是固定的，例如通过挡块。该轴向可移位性和同时不可相对旋转的连接可以例如通过在第一元件与行星架之间适当构成的带动齿部实施。以相同的方式第三元件可以相对于太阳轮或齿圈可轴向移位，由此在行星齿轮组上和在其轴承结构上不需要广泛的修改。按照第二实施形式，第二元件连接于行星齿轮组的齿圈，其中齿圈由不直接相互连接的第一分段和第二分段构成。这两个分段经由相应长的行星齿轮相互有效连接。在这样分开的齿圈的各分段之间可以引导一个轴，该轴连接于行星齿轮组的行星架，如果齿圈的两个分段的有效直径是等同的，则两个分段的转速也是等同的，这样它们好像相互连接。在转速研究中因此两个分段可以看作唯一的轴的或唯一的元件的组成部分。通过第一元件可建立与齿圈的第一分段的不可相对旋转的形锁合连接，而通过第三元件可建立与齿圈的第二分段的不可相对旋转的形锁合的连接。与各齿圈分段的连接此时不必直接构成在各分段上，而是也可以构成连接于相应分段的轴上。这样分开的齿圈仅仅在下面的情况下使用：齿圈不被永久地固定成不旋转的。如果通过外部的强制条件第一元件只向齿圈的第一分段或与其连接的轴是可很好接近的，并且第三元件只向齿圈的第二分段或与其连接的轴是可很好接近的，那么在常规的操纵中必须桥接设置在各分段之间的轴。但转速差桥接在这方面由于高的相对速度(其必然出现在齿圈的直径上)是不利的。相反，通过第一和第三元件的共同移位，其向两个分段的可接近性导致优点，因为可以在外部绕过行星齿轮组。转速差的桥接也可以这样较简单地在一个直径上完成，在该直径上相对速度低于在齿圈上的相对速度。如果第一或第三元件固定成不旋转的，则完全不需要转速差桥接。这附加简化切换设备。以相同的方式本专利技术可以在分开的太阳轮上使用，该太阳轮具有第一分段和与其分离的第二分段。这特别是当第一或第三元件固定成不旋转的时是特别有利的。优选通过桥接装置克服在共同的操纵元件与第一或第三元件之间可能出现的转速差。该共同的操纵元件(其通常没有转速)此时经由适合构成的凸缘嵌入桥接装置的槽中，桥接装置本身以为其配置的第一或第三元件的转速旋转。通过该共同的操纵元件沿两个移位方向之一的移位，凸缘接触槽的内面并且这样移位桥接装置。如果不仅第一元件的转速而且第三元件的转速偏离共同的操纵元件的零转速，则优选在共同的操纵元件与第一元件之间的有效连接中设置第一桥接装置，并且在共同的操纵元件与第三元件之间的有效连接中设置第二桥接装置。在此相互平行地设置第一和第二桥接装置。平行地设置在此不应在几何上理解，而是应当在其作用方式方面理解。换言之，在共同的操纵元件与第一和第三元件中的每个之间只设置一个桥接装置。这缩小切换设备的公差链。优选桥接装置或各桥接装置径向设置行星齿轮组的行星架之内，如果在具有多个行星齿轮组的变速器中使用切换设备，则桥接装置或各桥接装置应该沿着径向设置在这样的行星架之内，该行星架到变速器的中心轴线具有最小的间距。在任何情况下应该这样设置每个桥接装置，使得为桥接装置配置的槽的作用直径是尽可能小的，以便将在固定的操纵元件与旋转的槽之间的相对速度减至最小。按照一个实施形式，设备在共同的操纵元件在第一与第二切换状态之间的中间位置可以占据第三切换状态，在该状态下第一和第二切换元件打开。这提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于切换第一切换元件(SE1、A、B、E)和第二切换元件(SE2、F、C、D)的设备，其中通过第一切换元件(SE1、A、B、E)能在第一元件(E1)与第二元件(E2)之间建立不可相对旋转的形锁合的连接，并且通过第二切换元件(SE2、F、C、D)能在第二元件(E2)与第三元件(E3)之间建立不可相对旋转的形锁合的连接，其中通过共同的操纵元件(BE、BE1、BE2、BE3)沿第一移位方向(T1)的纵向移位实现对第一切换元件(SE1、A、B、E)的操纵，通过该共同的操纵元件(BE、BE1、BE2、BE3)沿与第一移位方向(T1)反向的第二移位方向(T2)的纵向移位实现对第二切换元件(SE2、F、E、D)的操纵，其中在第一切换状态(S1)下第一切换元件(SE1、A、B、E)是闭合的并且第二切换元件(SE2、F、C、D)是打开的，在第二切换状态(S2)下第一切换元件(SE1、A、B、E)是打开的并且第二切换元件(SE2、F、C、D)是闭合的；其特征在于，第一元件(E1)和第三元件(E3)相互耦合，从而第一元件(E1)通过所述共同的操纵元件(BE、BE1、BE2、BE3)沿着两个移位方向(T1、T2)之一的移位导致第三元件(E3)的同向的移位并且反之亦然，并且第二元件(E2)在这两个移位方向(T1、T2)上是位置固定的。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.09 DE 102014208794.51.一种用于切换第一切换元件(SE1、A、B、E)和第二切换元件(SE2、F、C、D)的设备，其中通过第一切换元件(SE1、A、B、E)能在第一元件(E1)与第二元件(E2)之间建立不可相对旋转的形锁合的连接，并且通过第二切换元件(SE2、F、C、D)能在第二元件(E2)与第三元件(E3)之间建立不可相对旋转的形锁合的连接，其中通过共同的操纵元件(BE、BE1、BE2、BE3)沿第一移位方向(T1)的纵向移位实现对第一切换元件(SE1、A、B、E)的操纵，通过该共同的操纵元件(BE、BE1、BE2、BE3)沿与第一移位方向(T1)反向的第二移位方向(T2)的纵向移位实现对第二切换元件(SE2、F、E、D)的操纵，其中在第一切换状态(S1)下第一切换元件(SE1、A、B、E)是闭合的并且第二切换元件(SE2、F、C、D)是打开的，在第二切换状态(S2)下第一切换元件(SE1、A、B、E)是打开的并且第二切换元件(SE2、F、C、D)是闭合的；其特征在于，第一元件(E1)和第三元件(E3)相互耦合，从而第一元件(E1)通过所述共同的操纵元件(BE、BE1、BE2、BE3)沿着两个移位方向(T1、T2)之一的移位导致第三元件(E3)的同向的移位并且反之亦然，并且第二元件(E2)在这两个移位方向(T1、T2)上是位置固定的。2.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，第一元件(E1)不可相对旋转地连接于一个行星齿轮组(P)的行星架(St)，并且第三元件(E3)不可相对旋转地连接于该行星齿轮组(P)的太阳轮(So)或齿圈(Ho)，所述共同的操纵元件(BE1/BE2/BE3)设置在该行星齿轮组(P)的第一侧上并且第二元件(E2)设置在该行星齿轮组(P)的与第一侧对置的第二侧上。3.按照权利要求2所述的设备，其特征在于，第一元件(E1)相对于该行星齿轮组(P)的行星架(St)是可轴向移位的。4.按照权利要求2或权利要求3所述的设备，其特征在于，第三元件(E3)不可相对旋转地连接于该行星齿轮组(P)的太阳轮(So)并且相对太阳轮(So)是可轴向移位的，或第三元件(E3)不可相对旋转地连接于该行星齿轮组(P)的齿圈(Ho)并且相对齿圈(Ho)是可轴向移位的。5.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，第二元件(E2)不可相对旋转地连接于该行星齿轮组(P)的齿圈(Ho)，该齿圈(Ho)具有彼此分离的第一分段(Ho-1)和第二分段(Ho-2)，通过第一元件(E1)能建立与第一分段(Ho-1)或与第一分段连接的轴部分的不可相对旋转的连接，并且通过第三元件(E3)能建立与第二分段(Ho-2)或与第二分段连接的轴部分的不可相对旋转的连接。6.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，第二元件(E2)不可相对旋转地连接于该行星齿轮组(P)的太阳轮(So)，该太阳轮(So)具有彼此分离的第一分段(So-1)和第二分段(So-2)，通过第一元件(E1)能建立与第一分段(So-1)或与第一分段连接的轴部分的不可相对旋转的连接，并且通过第三元件(E3)能建立与第二分段(So-2)或与第二分段连接的轴部分的不可相对旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·齐默，
申请(专利权)人：腓特烈斯港齿轮工厂股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE