换档系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于具有用于接合和分离所选择速比的装置的换档变速器的换档系统。根据本发明专利技术的换档系统享有高可靠度，且有成本效益。

【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具有用于接合和分离所选择速比(档位)的装置的换档变速 器的换档系统。
技术介绍
如通过参考美国专利号2951392、4455883、4575029、456785、4588895、4104929 和 美国专利申请/公报2005/0155446A1可见，现有技术中公知用于机械换档变速器的换档系 统或组件，该变速器包括多个大致并联的、可独立地沿轴向移动的换档叉轴，所述换档叉轴 可被选择并沿轴向移动以实现特定速比的接合/分离。通常，此类换档组件包括换档指，该换档指被固定在直接安装的变速杆上或远程 控制的变速机构的横轴或变速轴上。远程控制的变速机构的横轴或变速轴穿过换档叉轴延 伸。为了选择换档叉轴并进而选择速比，横轴或变速轴在X-X方向上沿轴向移动(横向档 位板行程)。为了轴向移动由横轴或变速轴的换档指选择的换档叉轴，横轴或变速轴旋转 (到传动方向或Y-Y方向)。从而，形成了 X-Y型换档系统。横轴或变速轴可由第一致动装置沿轴线方向移位以选择要接合或分离的速比，并 由第二致动装置绕其纵轴线旋转以接合或分离所选择速比。所述致动装置可包括气动或液 压致动器。现有技术中公知具有操作性地联接到横轴或变速轴上以使其绕其纵轴线旋转以 接合或分离所选择速比的致动装置的换档系统，该换档系统包括连接到具有纵轴线并被滑 动地接纳在管状的移位杆中的致动杆上的变速致动装置。为了减少使致动杆移位以实现变 速器中的速比变化所需的作用力，流体操作的动力辅助伺服单元操作性地设置在致动杆与 移位杆之间，该移位杆与横轴或变速轴联接以使该横轴或变速轴响应于移位杆的轴向运动 而绕其纵轴线旋转。该动力辅助伺服单元(助力器)和用于支承移位杆和致动杆的装置被 封装在壳体中，该壳体被安装在变速器外壳上。日本专利公报08240265A和09. 292020中 公开了现有技术的这种状态的示例。这些系统的致动杆经由联动装置与由车辆驾驶员操作 的换挡杆直接联接。代替将致动杆与手动操作的换档杆直接联接，还已知使用远程控制的 流体操作的变速致动装置，其附接在封装并支承移位杆和致动杆的壳体上。致动杆设有用 于实现变速致动装置的可分离式接合的凸缘。本专利技术的一个目的是改善现有技术的这种状态并提供一种用于换档变速器的换 档系统，该换档系统享有高可靠度且有成本效益。
技术实现思路
为了实现此目的，根据本专利技术的换档系统包括权利要求1的特征。在根据本专利技术的换档系统中，变速致动装置与封装动力辅助伺服单元和用于支承 移位杆和致动杆的装置的壳体相关联，并且致动杆以不可松脱的方式与所述变速致动装置 操作性地连接。优选实施例中，致动杆通过形式为挡圈(circlip)或卡环连接的不可松脱的锁 环连接与变速致动装置连接。该锁环连接可包括凸榫状元件和构造成配合在该凸榫状元件 上的杯形或管形元件，以及被接纳在所述元件中的一个中的周向凹槽内的径向可变形的弹 性挡圈和所述元件中的另一个上的以不可松脱的方式接合的凹槽装置。该锁环连接允许致 动杆与变速致动装置之间一定程度的失准(misalignment)，且易于制造同时在变速致动装 置与致动杆之间的界面处保证了可靠、容易组装、不可松脱的连接。在另一实施例中，操作性地联接到变速轴上以使其旋转从而接合或分离所选择速 比的第二致动装置可包括棘爪装置，以将致动杆可松脱地抑制(制动/固定，arrest)在相 对于所述壳体的优选位置。一般而言，致动杆的优选位置为致动杆的中性位置或止动位置。 棘爪装置在驾驶员开始接合或分离速比时给予驾驶员更佳的换挡杆手感，因为它在速比接 合/分离的初始阶段对换档杆把手产生了可察觉到的影响。由于动力辅助伺服单元，这例 如在换挡杆把手急拉或不精确时是有帮助的。在优选实施例中，棘爪装置设置在变速致动装置与致动杆之间并且定位在变速致 动装置的壳体内，或封装动力辅助伺服单元的壳体中，或布置在变速致动装置与封装动力 辅助伺服单元的壳体之间的分离的适配壳体中。前述锁环连接可设置在变速致动装置与棘 爪装置的与致动杆连接的部分之间。附图说明图1在俯视图中示出安装在换档变速器上的根据本专利技术的换档系统，略去了远程 变速选择装置；图2在透视图中显示了图1中的换档系统，包括变速选择装置；图3在局部透视图中显示了图2中的换档系统的横轴或变速轴、移位杆和变速致 动装置；图4是图2中的换档系统的变速选择装置的示意性图示；图5是图2中的换档系统的运动学的示意性图示；图6是图2中的换档系统的第二致动装置在箭头VI-VI的方向上看去的剖视图；图7是图6中的组件在箭头VII-VII的方向上看去的剖视图；图8至10显示了图6中的动力辅助伺服单元的一部分，示出三种不同的操作状 态；图11部分在剖视图中且部分在侧视图中显示了图2中的换档系统的第二致动装 置，以示出致动杆与变速致动装置之间的界面；图12在类似于图11的视图中示出了图11中的第二致动装置的一部分，已从致动 杆拆下变速致动装置；图13是图11和图12中的组件中使用的挡圈的透视图；图14在类似于图11的图示中显示了图2中的换档系统的第二致动装置的另一实 施例，但略去了动力辅助伺服单元的一部分；图15在类似于图12的视图中显示了图14的组件，已从致动杆拆下变速致动装 置；以及图16是图15中的组件中使用的卡环的透视图。具体实施例方式图1中示出具有输入轴2、输出轴3和变速器壳体4的变速器1。在变速器壳体4 上设置有形式为X-Y致动单元5的换档系统，其具有用以选择要接合或分离的速比的、作为 X-X驱动装置的第一致动装置6，以及用以接合或分离所选择速比的、作为Y-Y驱动装置的 第二致动装置7。第二致动装置7包括与其相关联的变速致动装置8。致动单元5包括在图2中最好地示出的细长壳体9，其中安装了具有纵轴线11 (参 见图3)的横轴或变速轴10，该横轴或变速轴10可在轴线方向上移位，如图3中箭头12所 示，并且可绕其纵轴线11旋转，如箭头13所示。形式为换档指14的操作装置安装并固定 在变速轴10上。换档指14适配成接合变速器1中的换档叉轴，如图5中的运动学图解中 示意性地示出，其中换档叉轴之一以15表示。第一致动装置6包括双作用液压缸16，其被紧固在壳体9上且其具有与变速轴10 同轴且相连接的活塞杆(图2中不可见)。第二致动装置7的变速致动装置8包括双作用 液压缸17，其被螺栓连接在同轴的适配壳体66上，该壳体66附接在封装第二致动装置7的 气动操作的动力辅助伺服单元的壳体27上。液压缸16和17通过管线18和19连接到远 程流体控制单元20，该远程流体控制单元20包括适合由车辆驾驶员操作的换档杆21。如 图4所示，对于缸16、17中的每一个，包括缸16、17和管线18、19在内的回路中的液压流体 被两个缸22加压。缸22包含在远程流体控制单元20中并且以可从图4中的示意图容易 理解的方式操作例如在一个方向上移动被枢转地支承的换档杆21将使双作用缸17中的 活塞23向前推动(或缩回)其活塞杆24。缸17的活塞杆24通过耳轴(trunnion) 25联接 到紧固在变速轴10上的连接杆26，如在图3中更详细地示出。双作用缸16连同其与变速 轴10直接连接的活塞杆(未示出)以类似的方式操作。图6和图7更详细地显本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于换档变速器（１）的换档系统，所述换档变速器具有用于接合和分离所选择速比的装置，所述换档系统包括：－用于选择速比的装置（６，１６，１８，２１）和用于致动所述换档装置以接合或分离所选择速比的装置（７，８，１９，２１）；－变速轴（１０），该变速轴具有纵轴线（１１）且被支承在支承装置（９）中以便能够在轴线方向上移位并且能够绕其纵轴线旋转；－操作装置（１４），该操作装置被固定到所述变速轴上且适配成响应于所述变速轴（１０）的旋转运动而控制所述用于接合和分离所选择速比的装置；－第一致动装置（６），该第一致动装置操作性地联接到所述变速轴以使所述变速轴在轴线方向上移位，从而选择要接合或分离的速比；－第二致动装置（７），该第二致动装置操作性地联接到所述变速轴（１０）以使所述变速轴绕其纵轴线旋转，从而接合或分离所选择速比；－所述第二致动装置包括远程控制的变速致动装置（８），该变速致动装置连接到具有纵轴线且被可滑动地接纳在管状的移位杆（２８）中的致动杆（３１）；－流体操作的动力辅助伺服单元（７０），该动力辅助伺服单元操作性地设置在所述致动杆（３１）与所述移位杆之间，以响应于由所述变速致动装置（８）施加在所述致动杆上的轴向致动力而在所述移位杆（２８）上施加放大的轴向致动力，所述移位杆（２８）与所述变速轴（１０）联接以响应于所述移位杆的轴向运动而使所述变速轴绕其纵轴线（１１）旋转；－封装所述动力辅助伺服单元（７０）和用于将所述移位杆和所述致动杆支承在所述壳体内的装置的壳体（２７）；其中－所述变速致动装置（８）与所述壳体（２７）相关联，并且－所述致动杆（３１）以不可松脱的方式与所述变速致动装置（８）操作性地连接。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2008-1-22 08460004.8一种用于换档变速器(1)的换档系统，所述换档变速器具有用于接合和分离所选择速比的装置，所述换档系统包括 用于选择速比的装置(6，16，18，21)和用于致动所述换档装置以接合或分离所选择速比的装置(7，8，19，21)； 变速轴(10)，该变速轴具有纵轴线(11)且被支承在支承装置(9)中以便能够在轴线方向上移位并且能够绕其纵轴线旋转； 操作装置(14)，该操作装置被固定到所述变速轴上且适配成响应于所述变速轴(10)的旋转运动而控制所述用于接合和分离所选择速比的装置； 第一致动装置(6)，该第一致动装置操作性地联接到所述变速轴以使所述变速轴在轴线方向上移位，从而选择要接合或分离的速比； 第二致动装置(7)，该第二致动装置操作性地联接到所述变速轴(10)以使所述变速轴绕其纵轴线旋转，从而接合或分离所选择速比； 所述第二致动装置包括远程控制的变速致动装置(8)，该变速致动装置连接到具有纵轴线且被可滑动地接纳在管状的移位杆(28)中的致动杆(31)； 流体操作的动力辅助伺服单元(70)，该动力辅助伺服单元操作性地设置在所述致动杆(31)与所述移位杆之间，以响应于由所述变速致动装置(8)施加在所述致动杆上的轴向致动力而在所述移位杆(28)上施加放大的轴向致动力，所述移位杆(28)与所述变速轴(10)联接以响应于所述移位杆的轴向运动而使所述变速轴绕其纵轴线(11)旋转； 封装所述动力辅助伺服单元(70)和用于将所述移位杆和所述致动杆支承在所述壳体内的装置的壳体(27)；其中 所述变速致动装置(8)与所述壳体(27)相关联，并且 所述致动杆(31)以不可松脱的方式与所述变速致动装置(8)操作性地连接。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第二致动装置(7)包括棘爪装置(57)，以将 所述致动杆(31)可松脱地抑制在相对于所述壳体(27)的预定位置。3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述棘爪装置(57)设置在所述变速致动装置 (8)与所述致动杆(31)之间。4.根据权利要求2或3所述的系统，其中，所述棘爪装置(57)定位在所述壳体(27)内。5.根据权利要求2或3所述的系统，其中，所述棘爪装置(57)定位在适配壳体(66) 中，所述适配壳体(66)被固定到封装所述动力辅助伺服单元(70)的所述壳体(27)上和所 述变速致动装置(8)上。6.根据权利要求4或5所述的系统，其中，所述棘爪装置(57a)包括至少一个棘爪元件 (63a)，所述棘爪元件(63a)以可移动的方式安装在至少包围所述变速致动装置(8)与所述 致动杆(31)之间的界面(71a)的壳体壁(69a)中并且被弹性偏压以与所述致动杆(71)上 或与该致动杆连接的部分(72a)上的棘爪(67a)相接合。7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述棘爪元件(...

【专利技术属性】
技术研发人员：JA科古特，GS安杰亚克，
申请(专利权)人：伊顿卡车部件有限公司，
类型：发明
国别省市：PL[波兰]