[发明专利]变速器外部换挡装置及其应用

权利要求书

1.一种用于汽车内的变速器(7)的外部换挡装置，包括：一个可以按换挡自由度和选择自由度运动的换挡选择杆(1)，其中，该换挡选择杆(1)沿换挡自由度方向的终端位置分别与所述变速器(7)的一个挡位对应；用于检测所述换挡选择杆(1)沿任一自由度方向运动的测量传感器(8、9)；与所述测量传感器(8、9)耦合的电子控制器(10)；以及，可通过该电子控制器(10)控制的、用于驱动变速器(7)内换挡运动的变速器调整机构(14、15)，其特征为：所述控制器(10)设计为，借助由测量传感器(8、9)提供的代表所述换挡选择杆(1)至少沿换挡自由度方向的位置的位置信息(s8、s9)，对所述换挡选择杆(1)的多个中间位置彼此加以区别并将它们与终端位置加以区别，以及所述变速器调整机构(14、15)的额定位置分别按照每个中间位置确定。

2.按照权利要求1所述的外部换挡装置，其特征为，所述位置信息(s8、s9)是连续的或是假连续的。

3.一种尤其按照前列诸权利要求之一所述的用于汽车内的变速器(7)的外部换挡装置，包括：一个可以按换挡自由度和选择自由度运动的换挡选择杆(1)，其中，该换挡选择杆(1)沿换挡自由度方向的终端位置分别与所述变速器(7)的一个挡位对应；用于检测所述换挡选择杆(1)沿任一自由度方向运动的测量传感器(8、9)；与所述测量传感器(8、9)耦合的电子控制器(10)；以及，可通过该电子控制器(10)控制的、用于驱动变速器(7)内换挡运动的变速器调整机构(14、15)，其特征为：所述控制器(10)可以在下列运行模式中的至少两个之间进行转换：

-  比例运行模式，此时，所述变速器调整机构(14、15)的额定位置是检测的换挡选择杆(1)位置的函数；

-  恒定力模式，此时，当检测到所述换挡选择杆(1)已到达一基准位置(s1、s2、s3)时，所述控制器(10)用恒定力控制所述变速器调整机构的换挡运动；

-  力-行程模式，此时，当检测到所述换挡选择杆(1)已到达一基准位置(s1、s2、s3)时，所述控制器(10)用一个作为所述变速器调整机构(14、15)当前位置的函数的预定力控制所述变速器调整机构(14、15)的换挡运动；

-  力-时间模式，此时，当检测到所述换挡选择杆(1)已到达一基准位置(s1、s2、s3)时，所述控制器(10)用一个作为时间的函数的预定力控制所述变速器调整机构(14、15)的换挡运动；

-  行程-时间模式，此时，当检测到所述换挡选择杆(1)已到达一基准位置(s1、s2、s3)时，所述控制器(10)用所述变速器调整机构(14、15)的一个作为时间的函数的预定位置控制所述变速器调整机构(14、15)的换挡运动。

4.按照前列诸权利要求之一所述的外部换挡装置，其特征为，所述控制器(10)与检测汽车传动链中的一轴(20)上扭矩的扭矩传感器(19)耦合并设计为，使换挡过程只在该轴(20)上有预定的扭矩时才实施。

5.按照前列诸权利要求之一所述的外部换挡装置，其特征为，它包括一个可由所述控制器(10)控制的离合器执行机构(11)，用于脱开和闭合汽车传动链中的离合器(12)。

6.按照权利要求5所述的外部换挡装置，其特征为，所述控制器(10)可以在下列运行模式中的至少两个之间转换：

-  比例运行模式，此时，所述离合器执行机构(11)的额定位置是检测的所述换挡选择杆(1)位置的函数；

-  恒定力模式，此时，当检测到所述换挡选择杆(1)已到达一基准位置(s1、s3)时，所述控制器(10)用恒定力控制所述离合器执行机构(11)的换挡运动；

-  力-行程模式，此时，当检测到所述换挡选择杆(1)已到达一基准位置(s1、s3)时，所述控制器(10)用一个作为所述变速器调整机构(14、15)当前位置的函数的预定力控制所述离合器执行机构(11)的换挡运动；

-  力-时间模式，此时，当检测到所述换挡选择杆(1)已到达一基准位置(s1、s3)时，所述控制器(10)用一个作为时间的函数的预定力控制所述离合器执行机构(11)的换挡运动；

-  行程-时间模式，此时，当检测到所述换挡选择杆(1)已到达一基准位置(s1、s3)时，所述控制器(10)用所述离合器执行机构(11)的一个作为时间的函数的预定位置控制所述离合器执行机构(11)的换挡运动。

7.按照前列诸权利要求之一所述的外部换挡装置应用于优化一变速器(7)，该变速器以后在汽车内与机械的外部换挡装置组合。