[发明专利]用于车辆变速器的换挡装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于车辆多挡变速器的换挡装置。

背景技术

在带有中央换挡轴的手动变速器中为了产生选择力和换挡力在变速 器中使用不同的构件。构件尤其用于在按线路图导引在换挡叉轴拨块凹 槽上的换挡杆时支持驾驶员，并且同时通过所述支持避免损坏变速器内 的构件。驾驶员应该获得一种感觉，他使换挡杆正好在哪个换挡叉轴拨 块凹槽上。在此应该特别重视在那些换挡叉轴拨块凹槽内的过渡，在所 述换挡叉轴拨块凹槽上连接特别小的传动比，或者连接用于倒挡的传动 比。当连接过小的传动比或倒挡时，在车辆状况不允许所述情况时，尤 其由于过大的速度或在车辆没停止时导入行驶方向折回，可能损坏换挡 装置和特别是同步装置。由设计决定的在各个构件共同作用时出现摩擦 损失，所述摩擦损失在最不利的情况中可能导致降低换挡舒适性。

为了避免不希望的换挡过程，必须存在下述可能性，通过阻止或至 少使换挡轴的运动变得困难禁止机械的换挡过程。因此示例性换入倒挡 应该是不允许的，当车辆沿着前进方向高于允许的速度运动时。为此在 换挡装置内设有闭锁或止挡，当驾驶员尝试到达车辆线路图内的设置倒 挡的换挡位置时，所述闭锁或止挡不允许或者只能非常困难地被克服。

由于车辆技术在变速器尤其是手动变速器中用于选择换挡叉轴拨块 凹槽和换挡的换挡操作装置是充分已知的。为了选择希望的换挡叉轴拨 块凹槽，驾驶员可以操作换挡杆，该换挡杆可以通过换挡拉杆与换挡轴 耦合。通过换挡轴的纵向运动可以选择希望的换挡叉轴拨块凹槽，并且 通过换挡轴的相应的旋转运动可以换挡。此外设有一个滑槽，该滑槽合 适地转化换挡轴的纵向和旋转运动，并且换挡导轨以及换挡带动件导致 换到希望的挡位上。

一种由车辆技术已知的换挡闭锁装置具有一个受弹簧载荷的带有升 降固定装置的锁止螺栓。在所述解决方案中在倒挡时可能出现，无意地 选择倒挡的换挡叉轴拨块凹槽，并且在引起离合器齿耦合的不可接受的 噪音的情况下换到倒挡。例如在倒挡的升降固定装置中可以使用特别硬 的锁止装置，然而由此即使在希望换挡时使换到倒挡变得困难。

在DE 19960194A1中公开了一种用于产生回位力或提高在换挡轴 上的选择力的装置。该装置具有一个导引元件、一个预紧元件、一个止 挡、一个止挡盘和至少三个弹簧元件。通过弹性元件对于不同的选择位 置可以产生不同的选择力或不同的回位力。然而通过一种这样的装置相 应增加了沿着换挡轴的轴向必需的结构空间。此外该装置包括多个单件， 所述单件部分必须昂贵地制造，因为例如导引元件必须具有相应的导轨。

由DE 10251351A1已知一种换挡装置，该换挡装置包括一个换挡 轴、一个用于将换挡轴移入到带有倒挡的换挡叉轴拨块凹槽上的止挡和 一个用于换挡轴的倒挡位置的显示装置。设有一个锁止元件，该锁止元 件不仅允许止挡而且能操作显示装置。锁止元件包括一个挺杆和一个弹 簧元件，该弹簧元件作用到挺杆上。锁止装置设置成使挺杆嵌入到换挡 轴的空隙内。挺杆和换挡轴的空隙具有斜面，所述斜面互相配合。当换 挡轴的空隙的斜面与挺杆的斜面接触时，产生用于将换挡轴移入到带有 倒挡的换挡叉轴拨块凹槽上的止挡。

在选择到带有倒挡的换挡叉轴拨块凹槽上时在两种换挡类型之间的 区别在于静态和动态选择。

在静态选择到带有倒挡的换挡叉轴拨块凹槽上时换挡轴的空隙的斜 面在选择到带有倒挡的换挡叉轴拨块凹槽之前已经贴靠在挺杆的斜面 上。驾驶员通过换挡杆施加一个力到换挡轴上，由此克服在挺杆与换挡 轴之间起作用的静摩擦力，并且换挡轴朝着带有倒挡的换挡叉轴拨块凹 槽的方向运动。挺杆在此被压向锁止装置的弹簧元件。因此在静态选择 到带有倒挡的换挡叉轴拨块凹槽上时产生较大的摩擦力(静摩擦力)， 并且从而需要较大的选择力。