变速器的换挡装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种变速器的换挡装置，用于在变速器内选择挡位，包括可以在换挡自由度内和选择自由度内运动的换挡／变速杆（１）、用于检测换挡／变速杆（１）在两种自由度内瞬间位置（ｓ、ｗ）的测量传感器（３）、一个可二维控制的促动装置（７、８）和一个控制电路（６），后者用于控制促动装置（７、８）到一个与所检测到的换挡／变速杆（１）检测位置（ｓ、ｗ）相对应的位置（Ｓ、Ｗ）上，该控制电路将换挡／变速杆（１）的运动区域映射到促动装置（７、８）可能的位置区域上。换挡／变速杆（１）的运动区域包括二维的禁止分区（９、１０），在该禁止分区内换挡／变速杆（１）可以同时在两种自由度内运动。控制电路（６）将该禁止分区（９）映射到促动装置（７、８）可能位置区域的边缘（１１）拉置上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于变速器中挡位选择的换挡装置，具有换挡/变速杆、用于检 测换挡/变速杆位置的测量传感器和控制电路，其借助所检测的换挡/变速杆位置控制促动器。这种换挡装置通常以关键字"线控换挡(SWft-by-Wire)"标记，因为变速
技术介绍
例如DE 10051 210A1公开了这样一种前述类型的线控换挡装置。该换挡装置 ^fM—换挡杆，该换档杆在下面称为换挡自由度或选择自由度的两个自由度在滑槽 板内运动。滑槽板具有以初^y奐挡方面常用方i^目交的换挡和选择槽。如果驾驶员 开始换挡，并为此目的将换挡/变速杆从一个换挡槽的末端沿选择槽的方向运动，那 么只要驾驶员不开始将换挡杆沿选择自由度的方向移动，控制电路就不可能识别驾 驶员是否打算采用槽变换的换挡运动。为在尽可能短的时间内采用槽变换完成换挡 过程，如果换挡/变速杆处于换挡和选择槽的交叉口处并沿选择方向运动，换挡装置 中换挡和选#^动的促动器同时被操作。换挡过程控制的这类问题是，变速器大多仅在非常窄的限度内允许在换挡和选 择方向上同时运动。如果^l该限度，传动才M勾将卡紧。在手动换挡时，驾驶员可 以在换挡/变速杆的阻力上感觉到这种夹紧，并会与jtW目应地修正变速柏逸动，而在 线控换挡-换挡装置上则没有这种可能性。因此，换挡滑槽板的槽公差必须定得很严 格，以消除夹紧，但却使驾驶员的换挡过程变得困难。
技术实现思路
因此，本专利技术所要解决的技术问题在于，提^-"种线控换挡-换挡装置，其即便 在加大公差导引换挡/变速杆时也能可靠抑制换挡的变速器的夹紧。乂Ail样一种换挡装置出发，其具有可以在一换挡自由度和一选择自由度上运动 的换挡/变速杆、用于检测换挡/变速杆在两种自由度上的当前位置的测量传感器、可二维控制的促动装置和一个控制电路，后者用于控制促动装置到一个与所;^则到 的换挡/变速杆位置相配置对应的位置上，该控制电^#换挡/变速杆的运动区域映 射到促动装置可能位置的区域上，其中，换挡/变速杆的运动区域包括二维的禁止分 区域，在该分区域内换挡/变速杆可以同时在两种自由度上运动，上述技术问题由此 得以解决，即，控制电^4夸该禁止分区域映射到促动装置可能位置区域的边缘位置 上，也就是一维分区的位置上。该边缘适宜地与由换挡装置换挡的变速器这样地酉洽，使可能导致变速器夹紧 的位置可靠处于促动装置的可能位置的区域外面。禁止区域的形状和结构几乎不受 限制，其形状和位置依据目的这样选择，使其即便在槽变换的情况下也允许驾驶员快i4运动纟炎纟当/变it^干。控制电聘瓶选这样设计，卩吏得将运动区域的允许分区域的每个点一~^"对应地映 射到促动装置的可能位置区域内的一个对应位置上，伊逸这样，使运动区域两个点 的距离与其在促动装置可能位置的区域内的映像位置之间的比例始终有限并不同 于零。为实现快速换挡，优絲至少,分允许区域内，换挡/变速杆可以同时在两个自由度Jli^动。相应于7W口的滑槽板形状，允许区域伊速包括在选择自由度方向上 延伸的带状部#在换挡自由度方向上延伸的带状部分。如果禁止区域与带状部分的交叉口相邻，特别是两个禁止区域彼此径向相对地 与带状部分的交叉口相邻，那么禁止区域特别有效地使得驾驶员可以加速运动换挡 /变速杆或使换挡变得容易。控制电路可以将禁止区域的每个点映射到促动装置的这样一个位置上，即，控 制电^^将允许区域最接i^斤述禁止区^设一点的一点映射到该同一位置上。这样就为禁止区域的每个点一-""对应地分配促动装置的一个对应的映像位置。特别优选的是，控制电^1夸禁止区域的每个点映射到促动装置的这样一个位置上，即，控制电鴻也将允许区域的、与所述禁止区域的这一点共有一个坐标值的一点映射到该同一位置上。在实践中，这样的点大多有两个，由控制电^)寻所述禁止区域内的一点映射到其映像位置上的、所述允许区域的点优选是所述换挡/变速杆从一带状部分推入所述禁止区域内的这个带状部分的边缘点。换挡/变速杆推入禁止区域内是驾驶员打算采用槽变换进行换挡运动的一个可靠信号。为尽可能f夬速实施这种换挡运动或无槽变换的换挡运动，控制电路在换挡 /变速杆在禁止区域内运动时比在允许区域内更緩慢;^i^J宗所述共有的坐标值。附图说明本专利技术的其它特^E^优点来自借助附图对实施形式的下列说明。其中 图1示出了按本专利技术的换挡装置的示意图2示出了按本专利技术的换挡装置的换挡/变速杆可以在其中运动的换挡滑槽板、 存在于滑槽板内部的禁止区域和由该禁止区域的形状和位置中产生的换挡运动曲线；图3示出了在换挡装置中进行的控制方法的';^f呈图；以及 图4示出了换挡滑槽to禁止区域的变换布置和由此产生的换挡运动曲线的第 二俯视图。具体实施例方式图1示奮W也示出的换挡装置包括伸入汽车皿内、在滑槽板2内引导的换挡 /变速杆1和用于斗&则换挡/变速杆1在两个自由度上，即，沿在滑槽板2内切出的 选捧槽4方向和与选4奪槽4相交的换挡槽5方向的位置的传感器3。传感器3将换 挡/变速杆l关于这两个方向的坐标值提供给电子的控制电路6。在控制电路6上连 接有具有两个自由度的促动器装置，该促动器装置在此作为两个单独的伺服釭7、 8 示出。伺服缸7、 8驱动本身^M口的、未示出的多级变速器的换挡轴在两个自由度 上的#灸档运动，如轴向移动和4賴。只要换挡/变速杆1处于槽4或者5之一内，控制电3各6 ，^艮据由传感器3提供 的换挡/变速斥f 1在换挡槽方向上的坐标，与选择槽坐标无关地确定用于换档运动的 伺月l缸7的额定位置，并根据选择槽坐标且与换挡槽坐标无关^/角定伺服缸8的额 定位置。直线纵向延伸的换挡/选择槽4、 5il样确n寸，使得换挡/变速杆l在换 挡/选择槽内可以占据的每个位置均由控制电路6映射到伺服缸7、 8的一个允许位 置上，也就是说，映射到多级变速器上实际可以调整而不导致误操作的位置上。图2示出了滑槽板的放大俯视图，当换挡/变速杆1处于换挡槽5之一内中在选 择方向上具有间隙，而当换挡/变速杆处于选择槽中则在换挡方向上具有间隙。因为 当换挡/变速杆1例如在换挡运动开始时处于换挡槽5末端时，控制电路6在控制选4奪运动伺服釭8时不考虑换挡/变速杆1在换挡方向上的坐标，换挡/变速杆1在选 择方向上的运动在换挡槽5间隙的范围内导致伺服缸8的相应运动。与选#^口换挡槽4、 5的相交部^M目邻，从J骨槽板2中挖出三角形的部段9，其 既不属于换挡槽，也不属于选择槽。如图2中借助点划线所示，这些部段9使换挡 /变速杆1在两个相邻的挡位之间(这里为第^当和第三挡)采用换挡槽5变换的调整 明显变得容易。槽变换可以无需在&"选择槽4时突然改变换挡/变速杆1的方向地 实施。然而困难的是这才fi殳计变速器，^f吏两个调整才几构7、 8的额定位置分别相互无 关地旅据由传感器3在换挡或选择方向上所测得的、换挡/变速杆l的坐标确定，换 挡/变速杆1在部段9之一内可以占据的每个位置均相应于变速器的一个允许位置。 因为部段9，即便在其中本来调整机构7、 8仅根据换挡/变速杆1的唯一坐标进行 控制，不得移入，以i^误操作，所以这些部段9在it^也称为禁止区域。为防止换挡/变速杆1通过部段9之一时移入或者试图移入变速器不允许的位 置，在通过部段9本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在变速器内选择挡位的换挡装置，具有可在换挡自由度和选择自由度上运动的换挡／变速杆（１），一测量传感器（３），用于检测所述换挡／变速杆（１）在所述两个自由度上的当前位置（ｓ、ｗ），一可二维控制的促动装置（７、８）和一控制电路（６），该控制电路用于控制所述促动装置（７、８）到一个与所检测到的所述换挡／变速杆（１）的位置（ｓ、ｗ）相配置对应的位置（Ｓ、Ｗ）上，该控制电路将所述换挡／变速杆（１）的运动区域映射到所述促动装置（７、８）的可能位置区域上，其中，所述换挡／变速杆（１）的运动区域包括二维的禁止分区域（９、１０），在该禁止分区域内所述换挡／变速杆（１）可以同时在两个自由度上运动，其特征在于，所述控制电路（６）将所述禁止分区域（９）映射到所述促动装置（７、８）的可能位置区域的边缘（１１）位置上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯琴鲁布萨姆，简斯波尔德，
申请(专利权)人：GM全球科技运作股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]