CN101925764B - 用于停车锁止机构的紧急解锁装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种紧急解锁装置，用于手动地操纵线控换挡的换挡变速器的停车锁止机构。该紧急解锁装置包括在紧急解锁操纵机构与变速器(1)之间的机械的传递装置(7)，其中该传递装置(7)与设置在变速器(1)的换挡轴(2)上的摆动杆装置(3)嵌接。根据本发明，该紧急解锁装置的特征在于，摆动杆装置(3)包括与传递装置(7)连接的一次摆动杆(4)以及与变速器连接的二次摆动杆(5)以及在一次摆动杆(4)和二次摆动杆(5)之间的单向的耦联件(8)。

Description

用于停车锁止机构的紧急解锁装置

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的利用线控换挡的操纵机构手动地操纵换挡变速器例如自动变速器的停车锁止机构(Parksperre)的紧急解锁装置。

如果在汽车中传递驱动力时使用非机械的组件，特别是对于具有液力的转矩变换器的自动变速器来说，始终都要使用停车锁止机构。通过这种方式，尽管在汽车传动系和发动机之间有非机械的连接，驱动轮仍会锁止，且会抑制车辆并非所愿地滚动。为此，停车锁止机构根据由驾驶员引入的操纵信号，将与驱动轮抗扭地连接的变速器输出轴锁止，其方式通常为，使得设置在自动变速器中的锁止卡爪与设置在变速器输出轴上的停车锁止轮的齿部啮合。

作为在停车锁止机构和设置在汽车客舱中的用于车辆变速器的操纵装置之间的传递装置，原则上已知有各种不同的机械的、电动液压的以及机电的系统。为了针对客舱中的操纵装置的随意设置改善结构设计，也为了确保使得操纵装置在声音上与汽车的传动系解耦，在现代汽车或自动变速器中，日益采用线控换挡原理，现代的自动变速器也日益全电地受控。

就这种“线控换挡”变速器而言，通常情况下仅借助电的或电子的信号来传递操纵装置或自动变速器的变速杆的切换指令。对于停车锁止机构来说，这意味着，也采用电的或电子的方式对停车锁止机构进行操纵，有时甚至自动地进行操纵，例如在汽车停车场(Auto-P)情况下，也就是说，在拔出点火开关钥匙或离开汽车时自动地装入停车锁止机构的情况下。

但这里附加地要求即使在电子系统失灵或者汽车电源断电情况下，也能通过紧急解锁机构使得停车锁止机构再次断开，以便使得车辆即使在这些情况下也仍能移动。例如当车辆在车间停留时或者当因有故障而进行牵引时，就会观察到这种情况。

为此已知有用于自动变速器的线控换挡的操纵装置，其中在变速杆与变速器之间-或者在独立的紧急解锁操纵机构与变速器之间-，设有被设置用于紧急工作的附加的机械连接机构，例如绳索。通过这种方式，即使在电系统完全失灵的情况下-在相应地操纵紧急解锁机构之后-，通过绳索也能机械地打开(以及再次关闭)停车锁止机构，从而车辆在任何情况下都能移动。

用于紧急操纵停车锁止机构的这种机械的连接机构或绳索通常在变速器上通过摆动杆与变速器的换挡轴连接，从而-在通常情况下仅通过液压变速器(Getriebehydraulik)移动的-换挡轴在电源或变速器控制装置失灵的情况下按照紧急运行也能通过绳索和摆动杆移动，因而能手动地将停车锁止机构去激活。

但在正常工作中会出现如下问题，即变速器换挡轴和与其连接的紧急解锁-摆动杆在自动变速器的换挡过程中通过液压变速器分别随动，由此也使得在变速器和紧急解锁操纵机构之间的机械的紧急解锁-传递装置-即例如绳索-分别随动。但这是并非所愿的，因为由此会在紧急解锁-传递装置中产生干扰的噪声，这还会导致传递装置不必要地受损。

由欧洲专利EP 1 111 275 A1已知一种行驶速度级选择装置，其具有用于停车锁止机构解锁的紧急解锁机构，其中用于紧急解锁的绳索通过设置在绳索上的止挡接头与变速器换挡轴的摆动杆仅仅松动地连接，而在其它情况下则可以沿着摆动杆的缝隙状的凹槽自由滑动。

通过这种方式，在紧急操纵情况下使得力仅从绳索传递到摆动杆上，但不会相反地从摆动杆传递到绳索上，如果摆动杆-在汽车正常工作中-通过液压变速器移动。

但由现有技术已知的所述教导在绳索端部与摆动杆之间的裸露的松动的连接区域中很容易受到腐蚀。此外，恰恰由于松动的绳索端部，还会产生并非所愿的噪声，噪声又会通过绳索传递到汽车内部空间中。另外，在该已知的教导中，在绳索上需要附加的弹簧装置，以便在液压变速器使得摆动杆来回移动期间将绳索保持绷紧。这种附加的弹簧装置也比较繁琐，而且必要时要予以保护，以免遭受腐蚀和污染。由于在绳索端部与摆动杆之间仅仅是松动地连接，在这种已知的紧急解锁装置中，例如如果在安装时对绳索的裸露地突伸的长度的测量错误，则在安装时还会出现错误调整。

在这种背景下，本发明的目的在于，提出一种用于手动地操纵线控换挡的换挡变速器的停车锁止机构的紧急解锁装置，借此能克服现有技术的前述缺点。该紧急解锁装置特别可靠，且成本低廉，特别是在减小噪声产生、改善腐蚀保护方面，以及在便利地且不会错误地安装和调整传递装置方面具有优点。

采用具有权利要求1的特征的紧急解锁装置即可实现所述目的。

从属权利要求所述内容为优选的实施方式。

根据本发明的用于线控换挡的换挡变速器的停车锁止机构-紧急解锁装置以本已公知的方式包括在紧急解锁操纵机构与变速器之间的机械的传递装置，用于使得停车锁止机构紧急解锁。在此，该传递装置与设置在变速器的换挡轴上的摆动杆装置嵌接。

而根据本发明，紧急解锁装置的特征在于，摆动杆装置具有一次摆动杆、二次摆动杆以及在一次与二次摆动杆之间沿着紧接解锁的操纵方向起作用的单向的耦联件。

一次摆动杆在此与紧急解锁操纵机构和变速器之间的机械的传递装置连接，而二次摆动杆则与换挡轴或者与用于变速器的停车锁止机构的操纵部件连接。单向的耦联件使得一次和二次的摆动杆在操纵一次摆动杆的情况下在杆摆动方面相互连接。相反，一次和二次的摆动杆在仅有二次摆动杆运动时通过在这种情况下耦联件的自动打开而彼此解耦。换句话说，单向的耦联件的作用类似于具有空行程的无载运转，即对一次摆动杆的操纵运动直接传递到二次摆动杆上，相反，仅仅是二次摆动杆的可能的运动在一次摆动杆的操纵区域中却不会导致一次摆动杆的偏转。这种单向的耦联件因而仅沿着一个方向起作用。

通过这种方式，与变速器连接的二次摆动杆-在变速器的正常工作中跟随变速器换挡轴的旋转-可以在一次摆动杆的运动区域中来回移动，而紧急解锁操纵机构-即例如用于停车锁止机构的紧急解锁的绳索-不会使得一次摆动杆和与其连接的传递装置从它们的静止位置摆动离开并且随动。因此抑制了由传递装置的不必要的运动引起的并非所愿的噪声，还使得不随动的传递装置受到的磨损和腐蚀减小。通过传递装置和一次摆动杆之间的规定的连接，还便于安装紧急解锁装置，因而可以避免在调整传递装置时的错误。

但在需要使得停车锁止机构紧急解锁的情况下，摆动杆装置的单向的耦联件以所希望的方式在一次和二次摆动杆之间耦联地起作用，从而力合乎希望地从机械的传递装置-即例如从绳索-传递到一次的摆动杆上，并从那里通过单向的耦联件、二次摆动杆和变速器换挡轴，传递到用于使得变速器中的停车锁止机构去激活的装置上。

根据本发明的优选实施方式，在一次和二次摆动杆之间的耦联件受到弹簧加载，或者一次摆动杆相对于二次摆动杆或相对于变速器壳体受到弹簧加载。这导致，用于紧急解锁操纵的机械的传递装置或绳索还能得到在无干扰和减小噪声方面有重要意义的预应力，而无论变速器换挡轴以及二次摆动杆在变速器正常工作中在当时分别处于什么位置。但用于一次摆动杆和绳索的这种预张紧弹簧也可以设置在机械的传递装置或绳索端部的区域中，其形式例如为压缩弹簧。

根据本发明的另一种特别优选的实施方式，一次和二次的摆动杆同轴地支撑在变速器壳体上。对一次和二次的摆动杆的同轴的支撑减少了构造上的成本，且能实现在变速器换挡轴的区域中或者直接在变速器换挡轴上共同地支撑两个摆动杆。

单向的耦联件的弹簧在此优选还设置在一次和二次摆动杆的共同的支撑机构上，即例如轴向地在一次和二次摆动杆之间设置在变速器换挡轴上。

本发明的另一优选的实施方式规定，单向的耦联件是设置在二次摆动杆上的用于一次摆动杆的止挡，或者有选择地是设置在一次摆动杆上的用于二次摆动杆的止挡。通过这种方式，可以使得一次和二次摆动杆之间的单向耦联件特别结构简单、耐用和成本低廉，其优选方式为，在二次(或一次)摆动杆上成型有倒棱部分，一次(或二次)摆动杆在紧急解锁情况下与所述倒棱部分接触，使得二次摆动杆与一次摆动杆随动。

无论在换挡变速器与紧急解锁操纵机构之间的机械的传递部件如何构造，均可实现本发明。但根据本发明的一种优选的实施方式，传递部件由绳索构成。绳索可以在变速器与紧急解锁操纵机构之间随意地布置，而且在减小固体声音传播方面具有优点。

下面对照仅示出实施例的附图详细地介绍本发明。图中示出：

图1为根据本发明的紧急解锁装置的实施方式的摆动杆装置的示意性的立体图，其中一次和二次摆动杆处于停车锁止位置；

图2相应于图1示出了根据图1的摆动杆装置，其中一次和二次摆动杆处于激活的紧急解锁中；和

图3相应于图1和2示出了根据图1和2的摆动杆装置，其中二次摆动杆处于在正常工作中停车锁止机构打开时的位置。

图1以示意性的立体图示出根据本发明的紧急解锁装置的实施方式的摆动杆装置。

首先可看到变速器壳体1的壁以及自动变速器的穿过变速器壳体1的换挡轴2的向外突伸的端部的局部视图。还可看到摆动杆装置3，在所示实施方式中，该摆动杆装置由一次摆动杆4、二次摆动杆5以及螺旋扭力弹簧(Schenkelfeder)6构成，二次摆动杆可旋转地与变速器换挡轴2固定地连接，螺旋扭力弹簧轴向地设置在一次摆动杆4和二次摆动杆5之间。一次摆动杆5与二次摆动杆4同轴地被支撑，但其本身可相对于变速器换挡轴2以及相对于二次摆动杆4自由旋转。

一次摆动杆4与包括绳索或软套管钢丝索7的紧急解锁-传递装置在汽车内部空间中的(未示出的)紧急解锁操纵机构和变速器1之间耦联。此外，一次摆动杆4与二次摆动杆5通过耦联件8相互耦联，在所示实施方式中，该耦联件由设置在二次摆动杆5上的倒棱部分8构成。由此，一次摆动杆4在逆时针旋转时-通过由倒棱部分8构成的耦联件-摆动，二次摆动杆5也摆动，进而使得与二次摆动杆5固定地连接的变速器换挡轴2摆动。

相反，二次摆动杆5从图1中所示的位置开始进行的逆时针旋转不会导致一次摆动杆4通过变速器换挡轴2和二次摆动杆5而随动。

在所示实施方式中，绳索7与一次摆动杆4通过球头9相互连接，其中球头9压靠到绳索7的牵引绳的端头上。为了保护免受污物和周围环境介质，绳索7的牵引绳的裸露地伸展的端部在球头9和绳索托架10之间通过可改变长度的弹性体-密封波纹管11受到保护。通过球头9实现的在绳索7和一次摆动杆4之间的这种固定连接也有利于利用这种规定的连接来减少在安装绳索7时的调整工作，并能避免安装错误。

在图2中示出，在通过传递部件7借助紧急解锁操纵将停车锁止机构手动地紧急解锁时，二次摆动杆5通过一次摆动杆4而随动。可以看到，通过作用链“紧急解锁操纵机构(未示出)、绳索7、球头9、一次摆动杆4、耦联件8、二次摆动杆5、变速器换挡轴2”对停车锁止机构的手动紧急解锁，是如何导致对变速器换挡轴2的操纵，进而导致变速器中的停车锁止机构按照期望地手动地去激活。如果要再次手动地激活停车锁止机构，就要通过(未示出的)紧急解锁操纵机构的相应的松开使得绳索7再次松弛。由此使得一次摆动杆4通过螺旋扭力弹簧6又摆回到其根据图1的初始位置，而二次摆动杆5则基于由在变速器1中设置在换挡轴2上的(未示出的)弹簧引起的自身的弹性载荷也落回到其根据图1的初始位置，由此再次装入停车锁止机构。

图3中示出在变速器正常工作中-例如在汽车行驶期间-单向的耦联件8的作用。在这种情况下，利用相关的组件绳索7和一次摆动杆4将停车锁止机构紧急解锁的装置在壳体止挡12上处于静止位置-也如同图1一样-，而二次摆动杆5可以跟随变速器换挡轴2的在自动变速器换挡过程中产生的自动旋转(用虚箭头示出)，而此点不会反作用于紧急解锁装置特别是绳索7。

在这里，一次摆动杆4以及二次摆动杆5通过螺旋扭力弹簧6在壳体止挡12上保持在静止位置，由此同时还使得绳索7得到对于其符合规定的功能和抑制并非所愿的噪声来说必需的预应力。

因此结果很明显，通过本发明提供了一种停车锁止机构-紧急解锁装置，其特别是在减小易受腐蚀性、减小磨损和减小噪声产生方面具有优点。此外可以实现便利地安装传递装置或绳索，且可以避免调整错误。而且本发明的紧急解锁装置耐用、寿命长，且成本低廉。由现有技术已知的其它解决方案所需要的、用于停车锁止机构-紧急解锁装置的绳索的单独的预张紧装置可以省去，因为该功能可以集成到本发明的紧急解锁装置的摆动杆装置中。

因此，本发明对改善用于自动变速器的停车锁止机构的机械的紧急解锁装置的工作可靠性、成本有效性、寿命和安装友好性，做成了贡献。

附图标记列表

1   变速器壳体

2   换挡轴

3   摆动杆装置

4   一次摆动杆

5   二次摆动杆

6   螺旋扭力弹簧

7   绳索

8   耦联件、倒棱部分

9   球头

10  托架

11  密封波纹管

12  壳体止挡

Claims (6)

1.一种紧急解锁装置，用于手动地操纵线控换挡的换挡变速器的停车锁止机构，包括在紧急解锁操纵机构与变速器(1)之间的机械的传递装置(7)，其中该传递装置(7)与设置在变速器(1)的换挡轴(2)上的摆动杆装置(3)嵌接，其特征在于，摆动杆装置(3)包括与传递装置(7)连接的一次摆动杆(4)、与换挡轴(2)连接的二次摆动杆(5)以及在一次摆动杆(4)和二次摆动杆(5)之间沿着紧接解锁的操纵方向起作用的单向的耦联件(8)，所述二次摆动杆在变速器(1)的正常工作中跟随换挡轴(2)的旋转，其中单向的耦联件(8)是在二次摆动杆(5)或一次摆动杆(4)上成型的用作止挡的倒棱部分(8)，另一摆动杆(4；5)可与该倒棱部分接触，其中一次摆动杆(4)和二次摆动杆(5)在操纵一次摆动杆(4)时通过单向的耦联件(8)相互耦联，而一次摆动杆(4)和二次摆动杆(5)在二次摆动杆(5)运动时相互解耦。

2.如权利要求1所述的紧急解锁装置，其特征在于，单向的耦联件(8)通过弹簧(6)受到预应力。

3.如权利要求1或2所述的紧急解锁装置，其特征在于，一次摆动杆(4)相对于二次摆动杆(5)或相对于变速器(1)通过弹簧(6)受到预应力。

4.如权利要求1所述的紧急解锁装置，其特征在于，一次摆动杆(4)和二次摆动杆(5)同轴地布置。

5.如权利要求4所述的紧急解锁装置，其特征在于，弹簧(6)设置在一次摆动杆(4)和二次摆动杆(5)的共同的支撑机构上。

6.如权利要求1所述的紧急解锁装置，其特征在于，传递装置(7)是绳索。