[发明专利]用于有多个分变速器的半自动车辆变速器的换挡单元

说明书

本发明涉及一种用于有多个分变速器的半自动车辆变速器的换挡单元，其包括：垂直于换挡轨取向的换挡轴，其为了选定多个并排布置的换挡轨能轴向移动，为了切换换挡轨具有换挡拨指且能绕自身的轴线枢转；卡锁装置，其包括用于卡锁未选定的换挡轨和释放选定的换挡轨的卡锁区段以及用于导引卡锁装置的导引区段，卡锁装置被构造和布置成使其在换挡轴轴向运动时为了选定换挡轨而被一起导引以及在换挡轴枢转时为了切换换挡轨而自由运转，卡锁装置具有留空部，换挡拨指至少部分插入其中，从而换挡拨指将由换挡轴轴向运动导致的力矩传递给卡锁装置的导引区段以导引卡锁装置。本发明还涉及用于借助半自动车辆变速器的换挡单元选定换挡轨的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于有多个分变速器的半自动车辆变速器的换挡单元，该换挡单元包括换挡轴，其为了选定多个并排布置的换挡轨而能轴向移动地布置，并且为了切换换挡轨而具有换挡拨指且以能围绕自身的轴线枢转的方式布置，其中，换挡轴垂直于换挡轨取向，该换挡单元还包括卡锁装置，卡锁装置包括用于卡锁未被选定的换挡轨和用于释放选定的换挡轨的卡锁区段以及用于导引卡锁装置的导引区段，其中，卡锁装置被构造和布置成使其在换挡轴为了选择换挡轨而轴向运动时被一起导引以及在换挡轴为了切换换挡轨而枢转时自由运转。

本发明还涉及一种用于借助用于半自动车辆变速器的换挡单元来选定换挡轨的方法。

背景技术

为了更容易地导引轻型和重型的商用车辆，很早就已经使用带有多个分变速器的半自动车辆变速器。为了额外改进换挡特性以及为了减少消耗，在轻型和重型的商用车辆领域中越来越多地使用双离合变速器。

双离合变速器借助两个传动系或借助带有两个动力换挡离合器(也就是带有一个双离合器)的分变速器(两个动力换挡离合器各自配属于一个分变速器)，并且借助驱动轴和从动轴以及随挡数的不同形状锁合的(formschlüssig)、未同步化的换挡离合器实现了没有牵引力中断的全自动的挡位切换，也就是说，借助双离合器可以力锁合地(kraftschlüssig)切换一个或另一变速器分支，而在另一分变速器中则可以预先选定挡位。在公知的分变速器装置中，一个分变速器具有若干偶数挡，而另一分变速器具有若干奇数挡。在公知的结构类型中，偶数挡配属于第一组换挡轨，这些换挡轨又配属于第一分变速器，而奇数挡则配属于第二组换挡轨，这些换挡轨又配属于第二分变速器。倒挡可以随结构类型的不同配属于一个或另一分变速器。

在用于商用车的双离合变速器中，与用于商用车辆的半自动变速器类似的是，一方面存在卡锁换挡轨的必要性，以便防止不期望地挂入挡位。

因此，应当借助合适的卡锁装置来防止挂入“错误的”挡位，也就是说，没有挂入期望的换挡轨的挡位，而是挂入了其他换挡轨的挡位。因此，可能一方面例如在从第5挡挂入第4挡的降挡时无意间挂入并排布置在第4挡旁的第3挡。这基于通常很高的车辆行驶速度而会导致不允许的高转速以及极大地加大了变速器受损的风险。因此，可能例如会使变速器卡住和/或损毁，以及导致对驾驶员和乘客来说有危险的情况。另一方面可能会出现相反的情况，即，在升挡时挂入了过高的挡位，亦即取代第4挡地挂入了第7挡。这会导致不再能确保最佳的变速器传动，并且由于现在更长的传动而只存在明显更小的加速，这还可能会导致发动机熄火以及同样会给驾驶员和乘客带来潜在的危险。

另一方面存在减小换挡单元中的带有配属的阀和传感器的执行器的数量的必要性，因而减少了部件数量以及因此降低了相关的成本和重量。

因此由本申请人的DE102011017663A1公知，带有主变速器部件和副变速器部件的半自动车辆变速器的换挡设备具有执行器，该执行器具有用于固定没有要切换的换挡杆的卡锁装置，卡锁装置被设计成使得在操作主变速器部件中的一个换挡杆时通过相同的卡锁装置既固定了主变速器部件的其他换挡杆又固定了副变速器部件的换挡杆，以及在操作副变速器部件的换挡杆时固定了主变速器部件的所有换挡杆。