用於防止無意啟動變速器的停車鎖定功能的裝置的製作方法

2023-12-09 15:26:46

本發明涉及一種用於防止無意啟動2擋位變速器的停車鎖定功能的裝置。一個此類的變速器例如形成機動車輛、尤其轎車的可電驅動的車橋的一部分。

背景技術：

在變速器中，通常通過停車鎖定輪與鎖定螺栓的共同作用來實現停車鎖定功能。可以在車輛靜止時進入停車鎖定，其中螺栓嚙合到該停車鎖定輪中並且該變速器鎖定。

技術實現要素：

本發明的目的在於，提供一種用於防止無意啟動2擋位變速器的停車鎖定功能的裝置，該裝置不需要分開的停車鎖定輪。

該目的通過一種根據本發明的裝置實現。

在該2擋位變速器中，該變速器的換擋位置和其停車鎖定功能能夠通過換擋鼓(Schaltwalze)啟動。設置有一個機械地起作用的設備，在第一旋轉方向上旋轉該換擋鼓時，該設備阻止啟動該換擋鼓的停車鎖定功能；接著在與第一旋轉方向相反的第二旋轉方向上旋轉該換擋鼓時，該設備解除阻止並且接著在與第二旋轉方向相反的第一旋轉方向上允許啟動停車鎖定功能。

基於該裝置，當操作該2擋位變速器的離合器時、尤其當操作換擋離合器以進入該變速器的第一擋位時，通過該換擋鼓避免了由於錯誤操縱致動器而無意到達停車鎖定位置。由此排除了，可能在行駛期間阻擋變速器。在此，例如通過在該換擋鼓上對應成形的滑槽來操縱該變速器的離合器的位置。

由此提出一種機械設備，該機械設備能夠依賴該換擋鼓的移動方向或旋轉方向首先通過一個阻止件、尤其形狀配合的阻止件來防止到達確定的換擋鼓位置，該阻止件能夠通過超過確定的位置而被激活。以如下方式實現解除該換擋鼓以到達首先阻止的位置：首先必須使該換擋鼓從該阻止位置經過確定的路徑或角度向回移動並且在此通過超過來解除停車鎖定功能。

為了實現變速器的這兩個擋位的換擋，尤其設置有離合器和(此外)換擋爪，其中後者可以額外地配屬有自由輪。尤其提出的是，在第二行駛擋位中，該離合器關閉並且該換擋爪打開；而在該變速器的第一擋位中，在車輛的牽引運行(Zugbetrieb)和中性位置中，該離合器和換擋爪分別位於其打開位置中。在第一擋位的行駛運行中(其中在此還考慮滑移運行(Schubbetrieb))，該離合器位於其打開位置中並且該換擋爪位於其關閉位置中。當繼續旋轉該換擋鼓時，從第二擋位的位置出發、經過第一擋位的位置轉移至該停車鎖定位置中，圍繞該換擋鼓產生一種換擋狀態，其中該離合器和換擋爪都是關閉的。出於安全原因，該換擋鼓的停車鎖定位置無論如何都不允許被無意地到達，尤其通過在該停車鎖定位置的方向上繼續扭轉該換擋鼓超過該第一擋位。這通過在該裝置中設置的、機械地起作用的設備來防止。

根據優選的實施例，該設備具有能夠相對彼此移動的兩個基礎部件、還具有在一個第一基礎部件中安裝的、柔性的第一擋塊以及在另一個基礎部件中安裝的第二和第三擋塊。在此，該第二擋塊在這些基礎部件的相對移動方向上能夠以受限推移的方式安裝在該第二基礎部件中。該第三擋塊能夠垂直於這些基礎部件的相對移動方向在該第一基礎部件的方向上並且相反方向地推移。當這兩個基礎部件相對移動時該第二擋塊藉助於該第一擋塊受限地移位並且此時該第三擋塊在該第一基礎部件的方向上伸出。其方式為：當該第二擋塊在該第三擋塊的方向上受限地移位後、當這兩個基礎部件繼續相對移動時，該第二擋塊能夠被該第一擋塊超過並且該第三擋塊不能夠被該第一擋塊超過。通過使該第三擋塊伸出並且能夠不被該第一擋塊超過防止了如下情況：這兩個基礎部件可能相對彼此移動、尤其如下地相對彼此扭轉，使得該換擋鼓被旋轉至該停車鎖定位置中。

就此而言，被認為特別有利的是：該第二擋塊具有一個突出部，當該第二擋塊在該第三擋塊的方向上移位時，該突出部使該第三擋塊在該第一基礎部件的方向上伸出。該突出部尤其在該第三擋塊的方向上是錐形收斂的，由此使得該第三擋塊隨著第二擋塊與第三擋塊的接近而伸出。

還被認為有利的是，設置有用於將該第三擋塊預加載在其縮回位置中的彈簧器件。由此，只有當該第二擋塊或該第二擋塊的突出部作用在該第三擋塊上時，該第三擋塊才伸出。當取消該第二擋塊在該第三擋塊上的作用時，對應於現在不再以此程度作用在該第三擋塊上的第二擋塊，這些彈簧器件實現第三擋塊的縮回。

在該設備的優選的設計方面，被認為特別便利的是：在該第一擋塊位於該第二擋塊與該第三擋塊之間的時間點，當第一擋塊與第二擋塊相對彼此移動時，該第二擋塊被受限地向回推並且該第二擋塊釋放該第三擋塊，由此該第三擋塊縮回。

尤其當第二擋塊被推回並且第三擋塊縮回時，該第三擋塊能夠被該第一擋塊超過以到達該換擋鼓的停車鎖定位置。

從該停車鎖定位置出發能夠不複雜地實現：再次到達該變速器、尤其該第一變速器擋位的換擋位置。為此，只需要從該換擋鼓的停車鎖定位置出發，該第一擋塊超過該縮回的第三擋塊和該第二擋塊。由此能夠到達該變速器的換擋位置、尤其首先該第一變速器擋位的換擋位置。

被認為特別有利的是：該第一基礎部件是該換擋鼓的組成部分或與該換擋鼓抗扭轉地連接，並且該第二基礎部件是靜止的。由此該第一擋塊與該換擋鼓的部件或該換擋鼓抗扭轉地連接。

在該第一基礎部件中安裝的、柔性的第一擋塊尤其形成為彈簧銷。該銷尤其在其靜止位置中、由此當彈簧未偏轉時是直的，其中當該彈簧銷或該彈簧撓曲時，該彈簧銷或該彈簧彎曲地偏轉。

本發明的進一步的特徵將在從屬權利要求、附圖以及在附圖中復現的優選示例性實施例的說明中顯現，而本發明並不局限於此。

附圖說明

在附圖中：

圖1以一個空間圖示示出了形成根據本發明的裝置的部件的、用於在2擋位變速器中使用的換擋鼓，

圖2示出了用於展示該換擋鼓的彎折的滑槽安排的圖表，該換擋鼓用於變速器擋位和停車鎖定功能的換擋，

圖3以一個示意性圖示示出了在該裝置中設置的、機械地起作用的、用於限制該換擋鼓路徑的設備，在該換擋鼓的起始位置中展示，該起始位置對應於已進入的第一變速器擋位，

圖4至圖8從根據圖3的狀態出發，示出了用於到達該換擋鼓的停車鎖定位置的功能流程圖，

圖9從根據圖8的換擋鼓的停車鎖定位置出發，示出了根據圖3的換擋鼓的起始位置、由此當進入第一變速器擋位時。

具體實施方式

圖1示出了圍繞軸線1可旋轉的、用於致動2檔位變速器的換擋鼓2，該2檔位變速器形成為機動車輛、尤其轎車的可電驅動的車橋的一部分。該換擋鼓2具有兩個滑槽3、4，其中換擋銷5或6分別嚙合到配屬的滑槽3或4中。該換擋銷5用於操作一個離合器、例如摩擦配合地起作用的離合器。該換擋銷6用於操作形成為換擋爪的另一個離合器。該摩擦配合地起作用的離合器用作用於第二變速器檔位的換擋元件。與自由輪共同作用的換擋爪用作用於第一變速器檔位的換擋元件。該自由輪僅在一個旋轉方向上起作用。

圖2示出了摩擦配合地起作用的離合器和換擋爪的換擋狀態。在第二變速器檔位中，該摩擦配合地起作用的離合器位於其關閉位置中並且該換擋爪位於其打開位置中。在該變速器的第一檔位中，在牽引運行和中性位置中，該摩擦配合地起作用的離合器和該換擋爪都位於其打開位置中。在第一檔位中(由此還考慮滑移運行)，該摩擦配合地起作用的離合器位於其打開位置中並且該換擋爪位於其關閉位置中。當進入停車鎖定時、由此在該換擋鼓的停車鎖定位置中，該摩擦配合地起作用的離合器和該換擋爪都位於其關閉位置中。該換擋鼓2的停車鎖定位置無論如何不允許被無意地(尤其當車輛移動時)操縱，因為在這個位置中該變速器總體上是被阻擋的。在這個方面，下面對用於限制該換擋鼓2的路徑(從該換擋鼓2的第一檔位出發、到該停車鎖定位置中)的設備進行說明：

在圖3中大幅簡化地展示了該換擋鼓2的一個子區域，其中該換擋鼓2的旋轉移動通過根據箭頭8的直線移動展示。固定部件7、例如殼體部分安排為與該換擋鼓2對置。由此，該換擋鼓2可以相對於該固定部件7在箭頭8的方向上或方向相反地根據箭頭9移動。在該換擋鼓2中安裝有柔性的第一擋塊10。該第一擋塊形成為彈簧銷，該彈簧銷具有在該換擋鼓2中安裝的螺旋彈簧11以及與該螺旋彈簧相連接的擋塊球體12。該螺旋彈簧11指向固定部件7並且與該螺旋彈簧11相連接的擋塊球體12被安排為距該固定部件7很小的距離。在該固定部件7中安裝有第二擋塊13和第三擋塊14。該第二擋塊13穿過在該固體部件7中的導槽15，其中該導槽15在箭頭8、9的方向上定向。由此，該第二擋塊13可以以受限的方式(基於該導槽15的長度)在箭頭8、9的方向上推移。該第三擋塊14僅垂直於箭頭8、9的方向可推移地安裝在該固定部件7中，朝向該換擋鼓2或背向該換擋鼓2。該第二擋塊13設置有一個突出部16，該突出部從安裝在固定部件7中的第二擋塊13的區域出發朝向第三擋塊14呈錐形地變窄。由此，該突出部16的、朝向固定部件7的平面17不平行於該固定部件7地延伸。未示出彈簧器件，這些彈簧器件如下地作用在第三擋塊14上，使得該第三擋塊14被壓向該突出部16的平面17。當該變速器應轉移到其停車鎖定功能中時，上述的在圖3中示出的設備18被用於限制該換擋鼓2的路徑。

圖3示出了，在進入第一變速器擋位的情況下，該第一擋塊10安排在該第二擋塊13的、背向該第三擋塊14的一側。在所示出的位置中，第二擋塊13和第三擋塊14不是延伸經過換擋鼓2與固定部件7之間的間隔尺寸19，而是僅延伸經過該間隔尺寸的一部分。當應激活該機械地起作用的設備18以實現該變速器的停車鎖定功能時，換擋鼓2在該換擋鼓2的停車鎖定位置的方向上從該第一變速器擋位的換擋位置旋出，由此(參照所示附圖)該第一擋塊10抵達該第二擋塊13並且在第三擋塊的方向上推移該第二擋塊直至導槽15的末端。此時，該傾斜的平面17實現推出第三擋塊14，直至該第三擋塊接觸該換擋鼓2(圖4)。

當該第二擋塊13繼續前進時，螺旋彈簧11被壓縮，使得第一擋塊10的擋塊球體12在第二擋塊的面向換擋鼓2的一側接觸該第二擋塊(圖5)。

當換擋鼓2在箭頭8的方向上繼續移動時，在第二擋塊處經過該柔性的第一擋塊10並且該第一擋塊10在第二擋塊13與第三擋塊14之間的空間中鬆開。由於第三擋塊14在第二擋塊13的突出部16的作用下伸出，第一擋塊10不能通過該第三擋塊14(圖6)。

因此，在相反的方向上、根據箭頭9使換擋鼓2略微地向迴旋轉，其中第一擋塊使第二擋塊向回移位，直至該第二擋塊佔據導槽15的末端處的位置。由於在這個位置中該突出部16的相對薄的末端安排在第三擋塊14的區域中，該第三擋塊在未示出的彈簧的作用下向回移動到縮回位置中(圖7)。

為了到達換擋鼓2的停車鎖定位置，該換擋鼓再次相反方向地、由此在箭頭8的方向上移動，其中現在位於第二擋塊13與第三擋塊14之間的第一擋塊10可以經過該縮回的第三擋塊移開(與根據圖3的、超過擋塊13的移動相對應)。在圖8中示出了換擋鼓2的停車鎖定位置，其中該第一擋塊10明顯地佔據在該第三擋塊14之後的位置(參照箭頭8的方向)。

換擋鼓2可以以簡單的方式方法從其停車鎖定位置返回到第一變速器檔位的位置中。這只需要使換擋鼓2從根據圖8的換擋鼓2的停車鎖定位置出發、在箭頭9的方向上向回移動，其中該柔性的第一擋塊10可以如圖3所展示的、然而在相反的方向上在第三擋塊14處以及然後在第二擋塊13處經過。

由此提出一種機械設備18，該機械設備能夠依賴該換擋鼓2的移動方向或旋轉方向首先通過一個形狀配合的阻止件來防止到達某一換擋鼓位置，該阻止件能夠通過超過某一位置而被激活。以如下方式實現解除該換擋鼓2以到達首先阻止的位置：首先必須使該換擋鼓2從該阻止位置經過某一路徑或角度向回移動並且在此通過超過再次解除鎖定。

用於限制換擋鼓2的路徑的設備18在解除之後才能夠實現激活停車鎖定。在此尤其嚙合到一個額外的換擋鼓軌道(Schaltwalzenspur)中。

參考符號清單

1 車橋

2 換擋鼓

3 滑槽

4 滑槽

5 換擋銷

6 換擋銷

7 固定部件8 箭頭

9 箭頭

10 第一擋塊

11 螺旋彈簧

12 擋塊球體

13 第二擋塊

14 第三擋塊

15 導槽

16 突出部

17 平面

18 設備

19 間隔尺寸