CN102667250A - 自动化的组变速器的换档设备和用于换档控制的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及自动化的组变速器的换档设备,该自动化的组变速器包括主变速器(HG)和前置于该主变速器的、带有至少一根共同的中间轴(6a、6b)的分裂副档组(VG),并且该自动化的组变速器的分裂副档组(VG)构造成带有两根同轴布置的输入轴(4、5)的双离合变速器,这两根输入轴各能在输入侧通过所配属的摩擦离合器(K1、K2)与驱动马达的传动轴(2)连接以及能在输出侧通过至少一个能换档的输入级(E1、E2;E3、E4)与中间轴(6a、6b)连接。在依据本发明的换档设备(13)中,给每个输入轴各配属有轴线平行地布置的且能在轴向移动的换档滑杆(14、15),这些换档滑杆各通过换档拨叉与所配属的换档组件的换档接合套调整连接以及设有至少一个携动开口(17a、17b、18a、18b)。此外,换档轴(16)轴线平行于换档滑杆(14、15)地布置,换档轴具有至少一个用于嵌接到换档滑杆(14、15)的携动开口(17a、17b、18a、18b)中的换档拨指(19、20)并且能借助选择调整器绕其纵轴线转动(25)以及能借助换档调整器在轴向移动(24)。此外建议了用于对这样配备的自动化的组变速器进行换档控制的方法。

Description

自动化的组变速器的换档设备和用于换档控制的方法
技术领域
本发明涉及自动化的组变速器的换档设备,该自动化的组变速器包括主变速器和前置于该主变速器的、带有至少一根共同的中间轴的分裂副档组,并且该自动化的组变速器的分裂副档组构造成带有两根同轴布置的输入轴的双离合变速器,这两根输入轴能各在输入侧通过所配属的摩擦离合器与驱动马达的传动轴连接以及能在输出侧通过至少一个能换档的输入级与中间轴连接。此外,本发明还涉及用于对这类自动化的组变速器换档控制的方法,在该方法中,导引负载的输入级的切换各作为负载换档在分裂副档组内部进行。
背景技术
多级的换档变速器通常以中间轴结构方式来实施并且因此具有多个布置在两个轴线平行的变速器轴之间的档位齿轮组件,档位齿轮组件各带有抗相对转动地布置在一根变速器轴上的固定轮以及以能转动的方式支承在另外的变速器轴上的且能通过所配属的档位离合器(Gangkupplung)与该另外的变速器轴连接的空套轮。在轴向相邻的档位齿轮组件的空套轮大多成对地布置在共同的变速器轴上,从而使得所配属的档位离合器各成对地在共同的换档组件中与唯一的换档接合套结合在一起。
为了换档,也就是说为了挂入确定的档位级,各自的换档接合套必须从它们在中间的空档位置沿相关的档位齿轮组件的空套轮方向轴向移动直至进入各自的换档位置,并且为了挂出这个档位级而沿反方向轴向移动返回至空档位置中。为此,可以为每个换档组件设置一个换档滑杆,该换档滑杆轴线平行于变速器轴地布置,能轴向移动,设有与所配属的换档接合套处于嵌接中的换档拨叉,以及具有用于换档轴的换档拨指的嵌接的携动开口(
Figure BDA00001629882200021
)。换档轴用于导入和在变速器内部传递选择和换档运动,其中,在选择过程中在换档轴和其中一个换档滑杆之间制造出形状锁合的调整连接(Stellverbindung),以及在换档过程中通过已联接的换档滑杆的相应的轴向移动挂入或挂出相关的换档组件的档位级。
当换档轴轴线平行于变速器轴和换档滑杆地布置时,选择过程存在于换档轴绕其纵轴线的转动中以及换档过程存在于换档轴的轴向移动中。当换档轴反之布置成与变速器轴和换档滑杆法线相切时,选择过程存在于换档轴的轴向移动中以及换档过程存在于换档轴围绕其纵轴线的转动中。
在简单的换档变速器中,在选择过程中,相应于H换档模式(Schaltschema)或多重H换档模式,各在换档轴和换档滑杆的空档位置中,也就是说在挂出的档位级的情况下,解除和建立起换档轴和换档滑杆之间的调整连接。但在带有两根同轴布置的输入轴的双离合变速器中却在使用惟一的换档轴的情况下存在如下的必要性,即,能够各也在挂入的档位级的换档位置中解除和重新建立起在换档轴和换档滑杆之间的调整连接,因此在两个配属于不同的输入轴的档位级之间的换档,能实施为负载换档,也就是说,没有牵引力中断,其中,两根输入轴在输入侧能各通过所配属的摩擦离合器与驱动马达的传动轴连接以及在输出侧各能通过一组能换档的档位齿轮组件与输出轴连接。
例如由DE 101 08 881 A1中公开了一种自动化的双离合变速器,带有两根与同轴布置的输入轴一起呈V形布置的中间轴。这两根中间轴通常能通过各两个能换档的档位齿轮组件,在一定情况下通过仅一个能换档的档位齿轮组件,与两根输入轴连接。为较长的中央的输入轴配属有奇数档位的档位齿轮组件以及为较短的构造成空心轴的输入轴配属有偶数档位以及后退档位。
这种公知的双离合变速器的换档设备包括四个各与包括通常两个档位离合器的,在一定情况下具有仅一个档位离合器的换档组件的换档接合套调整连接的换档滑杆和一个与换档滑杆法线相切地布置的以及能通过选择调整器轴向移动的且能通过换档调整器绕其纵轴线转动的换档轴。为了使得连续的负载换档成为可能,这样构造换档滑杆的携动开口,即,各在空档位置中和与各一个已挂入的档位相应的换档位置中能够解除以及建立与换档轴的所配属的换档拨指的调整连接。因此为了相应地操控换档轴,需要一个四位置选择调整器用于在四个选择位置中轴向移动换档轴以及一个三位置换档调整器用于在各三个换档位置中转动换档轴。但换档轴的横向布置要求很大的结构空间以及因此不总是能使用。
反之,在DE 10 2004 052 804 B3中描述了双离合变速器的换档设备,其中,为每个分变速器的换档滑杆配属有一个自己的换档轴。这些换档轴各与换档滑杆轴线平行地布置并且借助选择调整器能绕其纵轴线转动以及借助换档调整器能在轴向移动。通过这些换档轴的其中一个绕其纵轴线的转动,将各一个第一换档拨指从在所配属的换档滑杆的携动开口中的嵌接中释放出来并且将第二换档拨指带入与另外的所配属的换档滑杆的携动开口的嵌接中。通过换档轴的轴向移动,将已联接的换档滑杆也轴向移动进而挂入或挂出所配属的档位。用于与一个换档滑杆去联接以及与另一个换档滑杆联接的、形成选择过程的换档轴的转动运动各在换档滑杆的空档位置中进行。因此每个换档轴各需要仅一个两位置选择调整器和一个三位置换档调整器。但因为换档设备的相关的组件必须双倍地存在,所以这种换档设备的消耗和空间需求但是不利地很高。
本发明现在涉及自动化的组变速器的换档设备,该自动化的组变速器包括主变速器和前置于该主变速器的、带有至少一根共同的中间轴的分裂副档组,并且该自动化的组变速器的分裂副档组构造成带有两根同轴布置的输入轴的双离合变速器,这两根输入轴各能在输入侧通过所配属的摩擦离合器与驱动马达的传动轴连接以及能在输出侧通过一个或两个能换档的输入级与中间轴连接。因此在分裂副档组的这种实施方案中,为每个输入轴配属有至少一个以及最多两个能换档的输入级,输入轴能通过输入级与至少一根共同的中间轴传动连接。为了避免牵引力或推力中断,所配属的换档设备应当结合成本低廉和节省空间的结构使得导引负载的输入级的切换实施成负载换档成为可能,为此分裂副档组的两个换档组件必须彼此独立地能换档。
这种组变速器例如由DE 10 2006 015 661 A1公开,其中,在那里的图1示出了带有惟一一根共同的中间轴的实施变型方案以及在那里的图13示出了带有两根一致的共同的中间轴的实施变型方案。构造成双离合变速器的分裂副档组总共具有三个能换档的输入级,由这三个能换档的输入级,它们中在轴向居中布置的输入级能通过各一个布置在另外的换档组件中的换档离合器与两根输入轴连接。但关于所配属的尤其用于切换导引负载的输入级的换档设备的结构和工作方式却无法从DE 10 2006 015 661 A1中取得。虽然可以设置如下的换档设备,在该换档设备中,为两个换档组件中的每个都配属有带有自己的三位置换档调整器的换档滑杆,由此能实现两个换档组件的独立的换档。但换档设备的这种相对成本低廉的实施由于为此所需的结构空间而不是始终可能的。
发明内容
因此本发明的任务是,建议一种本文开头所述类型的自动化的组变速器的备选换档设备,用该换档设备可以将构造为双离合变速器的分裂副档组的换档执行为负载换档,并且该双离合变速器相对带有两个换档调整器的实施形式是一种节省空间的备选方案。
本发明的任务在于,提出一种用于对这类自动化的组变速器换档控制的方法,在该方法中,导引负载的输入级的切换各作为负载换档在分裂副档组内部进行。
具体的任务按照本发明以通常的方式通过自动化的组变速器的换档设备解决,该自动化的组变速器包括主变速器和前置于该主变速器的、带有至少一根共同的中间轴的分裂副档组,并且该自动化的组变速器的分裂副档组构造成带有两根同轴布置的输入轴的双离合变速器,这两根输入轴各能在输入侧通过所配属的摩擦离合器与驱动马达的传动轴连接以及能在输出侧通过至少一个能换档的输入级与中间轴连接,其中,给每个输入轴各配属有轴线平行地布置的且能在轴向移动的换档滑杆,该换档滑杆各通过换档拨叉与所配属的换档组件的换档接合套调整连接以及设有至少一个携动开口,并且其中,换档轴轴线平行于换档滑杆地布置,该换档轴具有至少一个用于嵌接到换档滑杆的携动开口中的换档拨指并且能借助选择调整器绕其纵轴线转动以及能借助换档调整器在轴向移动。
利用按本发明的换档设备可以将在分裂副档组内部切换导引负载的输入级的换档实施成负载换档,假如换档滑杆的携动开口的数目和布置以及换档轴的换档拨指都以恰当的方式构造,并且选择调整器以及换档调整器具有适当的可调节性。这种换档设备的具体的实施取决于存在的输入级的数目和布置。
在尤其为分裂副档组设置有每个输入轴两个能换档的输入级的按本发明的换档设备的能普遍应用的实施形式中,每个换档滑杆各设有两个携动开口,这些携动开口大致具有换档轴的所配属的换档拨指的宽度并且在轴向以换档组件的双倍换档行程间距彼此间隔地以及关于各自的换档滑杆的空档位置对称地布置,并且换档轴能在两个以一选择角距相离的选择位置中转动以及能在五个换档位置中轴向移动,选择位置各相应于所配属的换档拨指到其中一个换档滑杆的携动开口中的嵌接,换档位置在轴向以换档组件的换档行程间距彼此间隔地并且关于换档轴的空档位置对称地布置。
这种换档设备当然也可以结构相同地使用在带有三个或仅两个能换档的输入级的分裂副档组中,即使不是所有的换档滑杆的携动开口以及换档轴的换档位置都是被需要的。但通过相同部件的相对换档设备的多种特定版本的实施形式的提高的数目,也可以获得巨大的节约。
在按本发明的换档设备的第一种特定版本的实施形式中,该实施形式为分裂副档组设置有两个配属于其中一个输入轴的输入级和仅一个唯一的的配属于另一个输入轴的输入级,在这种实施形式中,配属于两级换档组件的换档滑杆设有仅一个携动开口,该携动开口具有大致换档轴的所配属的换档拨指的宽度以及在轴向以所配属的换档组件的换档行程间距沿另一个换档组件的输入级的换档方向与相关的换档滑杆的空档位置间隔的方式布置,配属于单级换档组件的换档滑杆设有两个携动开口,这两个携动开口具有大致换档轴的所配属的换档拨指的宽度以及在轴向以所配属的换档组件的双倍换档行程间距彼此间隔地且关于相关的换档滑杆的空档位置对称地布置,并且换档轴能在两个以一选择角距相离的选择位置中转动以及能在四个换档位置中轴向移动,选择位置各相应于所配属的换档拨指到其中一个换档滑杆的携动开口中的嵌接,换档位置在轴向以换档组件的换档行程间距相互间隔,其中一个换档位置处在换档轴的空档位置中,两个换档位置在轴向关于换档轴的空档位置位于两个换档组件的共同的换档方向那侧上以及还有一个换档位置在轴向关于换档轴的空档位置位于仅在一个换档组件中存在的换档方向那侧上。
在按本发明的换档设备的第二种特定版本的实施形式中,该实施形式为分裂副档组设置有两个配属于其中一个输入轴的输入级和仅一个配属于另一个输入轴的输入级,其中,在轴向居中布置的输入级例如构造成起动输入级并且不规则地也能与另外的输入轴连接,在这种实施形式中,配属于规则的两级换档组件的换档滑杆设有仅一个携动开口,该携动开口大致具有换档轴的所配属的换档拨指的宽度以及在轴向以所配属的换档组件的换档行程间距沿另一个换档组件的规则的输入级的换档方向关于相关的换档滑杆的空档位置间隔地布置,配属于不规则的两级换档组件的换档滑杆设有两个携动开口,这两个携动开口具有大致换档轴的所配属的换档拨指的宽度以及在轴向以换档组件的双倍换档行程间距彼此间隔地且关于相关的换档滑杆的空档位置对称地布置,以及换档轴能在两个以一选择角距相离的选择位置中转动以及能在四个换档位置中轴向移动,选择位置各相应于所配属的换档拨指到其中一个换档滑杆的携动开口中的嵌接,换档位置在轴向彼此间隔换档组件的换档行程间距,其中一个换档位置处在换档轴的空档位置中,两个换档位置在轴向关于换档轴的空档位置位于两个换档组件的共同的规则的换档方向那侧上以及还有一个换档位置在轴向关于换档轴的空档位置位于在一个换档组件中不规则地存在的换档方向那侧上。
因为在分裂副档组中和在主变速器中的换档通常连续进行,所以可以设置有转换设备,主变速器和分裂副档组的共同的选择调整器可以借助这种转换设备在与主变速器的换档轴调整连接和与分裂副档组的换档轴的调整连接之间转换。由此相对带有独立的选择调整器的换档设备的实施形式,省去了一个选择调整器。
按照本发明,通过如下方式解决用于执行作为在分裂副档组内部的负载换档的导引负载的输入级的切换的在方法技术上的任务,即,在从配属于一个输入轴的负载-输入级中的一个到配属于另一个输入轴的目标-输入级中的一个的切换中,从换档轴与未导引负载的输入轴的处在其空档位置中的换档滑杆的调整连接出发,首先将这个换档滑杆轴向移动一个换档行程间距直至进入目标-输入级的换档位置,接着在时间上重叠地打开配属于负载-输入级的摩擦离合器以及闭合配属于负载-输入级的摩擦离合器,然后通过换档轴转动选择角距解除换档轴与当前导引负载的输入轴的换档滑杆的调整连接以及建立与之前导引负载的输入轴的换档滑杆的调整连接,以及最后将这个换档滑杆轴向移动一个换档行程间距直至进入其空档位置中。
通过之前导引负载的负载-输入轴的挂出,降低在这个输入级中的滚动损失,并且在变速器和离合器控制中可能出现的故障方面提高了运行安全性。
反之,在从配属于一个输入轴的负载-输入级中的一个切换到配属于同一个输入轴的目标-输入级时设置,以相同的方式首先进行到配属于另一个输入轴的、优选具有中间传动比的中间-输入级中的换档并且紧接着以相同的方式进行到目标-输入级中的换档,其中,相关的换档滑杆在所配属的换档组件从负载-输入级转换到目标-输入级中时在轴向移动双倍的换档行程间距。
在摩擦离合器的能被动闭合的构造方案中,例如作为膜片弹簧离合器的构造方案中,在两个前述的方法流程中各设置如下,即,首先打开配属于不导引负载的输入轴的摩擦离合器以及最后闭合配属于之前导引负载的输入轴的摩擦离合器。由此省去了用于将不导引负载的摩擦离合器保持打开的能量并且在变速器和离合器控制中可能出现的故障方面提高了运行安全性。
当分裂副档组设有两个配属于其中一个输入轴的输入级和仅一个配属于另一个输入轴的输入级时,其中在轴向居中布置的输入级优选构造成起动输入级并且也能不规则地与另外的输入轴连接,在起动过程开始时,从两个打开的摩擦离合器、规则地挂入一个换档滑杆的换档组件的起动-输入级和换档轴与处在其空档位置中的另一个换档滑杆的调整连接出发,设置如下,即,这个换档滑杆在轴向移动一个换档行程间距直至进入不规则地挂入的起动-输入级的换档位置中,并且然后接着将两个摩擦离合器同时至少部分地闭合。
通过同时使用两个摩擦离合器作为起动离合器,明显降低了它们的热力负荷和机械磨损,从而由此根本性提高了摩擦离合器的运行寿命。
然后在起动过程的进一步走势中设置,首先打开配属于不规则地挂入的起动-输入级的换档滑杆的摩擦离合器,然后将这个换档滑杆轴向移动双倍的换档行程间距直至进入同一个换档组件的较高输入级的换档位置中,接着在时间上重叠地打开配属于起动-输入级的摩擦离合器以及闭合配属于较高输入级的摩擦离合器,然后通过换档轴转动选择角距解除换档轴与当前导引负载的输入轴的换档滑杆的调整连接以及建立与之前导引负载的输入轴的换档滑杆的调整连接,以及最后将这个换档滑杆在轴向移动一个换档行程间距直至进入其空档位置中。
附图说明
为说明本发明,为说明书附上实施例的附图。附图中:
图1示出了按图2和图3的分裂副档组的按本发明的换档设备的第一种实施形式;
图2示出了自动化的组变速器的示意图,带有构造成双离合变速器的分裂副档组,该分裂副档组带有四个能换档的输入级E1、E2、E3和E4;
图3示出了按图2的分裂副档组的换档示意图;
图4示出了用于在按图1的换档设备内部切换导引负载的输入级从E1到E2的换档流程;
图5示出了用于在按图1的换档设备内部切换导引负载的输入级从E2到E3的换档流程;
图6示出了用于在按图1的换档设备内部切换导引负载的输入级从E3到E4的换档流程;
图7示出了用于在按图1的换档设备内部切换导引负载的输入级从E4到E1的换档流程;
图8示出了按图9和图10的分裂副档组的按本发明的换档设备的第二种实施形式;
图9示出了自动化的组变速器的示意图,带有构造成双离合变速器的分裂副档组,该分裂副档组带有三个能换档的输入级E1、E2和E3;
图10示出了按图9的分裂副档组的换档示意图;
图11示出了用于在按图8的换档设备内部切换导引负载的输入级从E1到E2的换档流程;
图12示出了用于在按图8的换档设备内部切换导引负载的输入级从E2到E3的换档流程;
图13示出了用于在按图8的换档设备内部切换导引负载的输入级从E3到E1的换档流程;
图14示出了按图15和16的分裂副档组的按本发明的换档设备的第三种实施形式;
图15示出了自动化的组变速器的示意图,带有构造成双离合变速器的分裂副档组,该分裂副档组带有三个能换档的输入级E1、E2、E3;
图16示出了按图15的分裂副档组的换档示意图;
图17示出了用于在按图14的换档设备内部切换导引负载的输入级从E1到E2的换档流程;
图18示出了用于在按图14的换档设备内部切换导引负载的输入级从E2到E3的换档流程;
图19示出了用于在按图14的换档设备内部切换导引负载的输入级从E3到E1的换档流程;以及
图20示出了用于用两个摩擦离合器起动以及紧接着用于在按图14的换档设备内部切换导引负载的输入级从E1到E2的换档流程。
具体实施方式
在图2中示意性示出的自动化的组变速器1包括主变速器HG、在驱动技术上前置于这个主变速器的分裂副档组VG和后置于这个主变速器HG的范围选择副档组BG。分裂副档组VG构造成带有两个同轴布置的输入轴4、5的双离合变速器。
较短的第一输入轴4构造成空心轴并且在输入侧能通过使用共同的离合器筐3的第一摩擦离合器K1与未示出的驱动马达的传动轴2连接。第一输入轴4在输出侧能通过两个能换档的输入级E1、E3与两个一致的中间轴6a、6b连接,其中,相关的空套轮能转动地支承在第一输入轴4上并且所配属的换档离合器结合在共同的第一换档组件S1中。
较长的第二输入轴5同轴地布置在第一输入轴4的内部并且在输入侧能通过使用共同的离合器筐3的第二摩擦离合器K1与驱动马达的传动轴2连接。第二输入轴5在输出侧能通过两个能换档的输入级E2、E4与两个中间轴6a、6b连接,其中,相关的空套轮能转动地支承在第二输入轴5上,并且所配属的换档离合器结合在共同的第二换档组件S2中。
主变速器HG具有主轴7,主轴与第二输入轴5同轴地以及在轴向与之相邻地布置。主轴7能通过两个能换档的前进主级H1、H2和一个能换档的后退主级R与两根中间轴6a、6b连接。这些档位级H1、H2、R的相关的空套轮以能转动的方式支承在主轴7上,其中,前进主级H1、H2的换档离合器结合在共同的第三换档组件S3中,并且后退主级R的换档离合器包含在第四换档组件S4中。
当在输入侧的动力流通过首先的三个输入级E1、E2、E3进行且主变速器HG的所配属的换档离合器(S3)启动时,第二前进主级H2由分裂副档组VG的第四输入级E4形成。此外,在分裂副档组VG的第四输入级E4的和主变速器HG第二前进主级H2的相关的换档离合器(S2、S3)启动时,在输入轴5和主轴7之间产生了直接档。
范围选择副档组BG构造成简单的行星齿轮组件,它的太阳轮8抗相对转动地与主轴7连接,它的行星架9抗相对转动地与组变速器1的输出轴12连接,以及它的齿圈10设有转换离合器SB。在转换离合器SB的第一换档位置L中,齿圈10相对壳体构件11锁止,这产生了在主轴7和输出轴12之间的在数量级从2.5至5.0中的传动比并且相应于已换档的慢速行驶区域。在转换离合器SB的第二换档位置S中,齿圈10抗相对转动地与主轴7联接,从而使得行星齿轮组件刚性地旋转,这产生了在主轴7和输出轴12之间的为1.0的传动比并且相应于已换档的快速行驶区域。
由此组变速器1总共具有16个前进档和理论上8个倒档,其中,实际上通常不会用到所有可能的倒档。用于换档输入级E1、E2、E3、E4的分裂副档组VG的所配属的换档示意图在图3中示出,其中,用字母N标称变速器的空档位置。
按本发明的换档设备13的所配属的实施形式在图1中以单个部件示出,用该换档设备可以将导引负载的输入级E1、E2、E3、E4的切换在分裂副档组VG的内部执行为负载换档。这种换档设备13包括两个轴线平行地与输入轴4、5相邻地布置的换档滑杆14、15和一个轴线平行地布置在换档滑杆14、15之间的换档轴16。第一换档滑杆14配属给第一输入轴4并且通过未示出的换档拨叉与第一换档组件S1调整连接。第二换档滑杆15配属给第二输入轴5并且通过未示出的换档拨叉与第二换档组件S2调整连接。
两个换档滑杆14、15具有各两个在径向面朝换档轴16的携动开口17a、17b;18a、18b。换档轴16设有两个换档拨指19、20,这两个换档拨指以当前在周边侧错开约90°的方式具有径向取向地布置在换档轴16上。换档滑杆14、15和换档轴16在图1中以在它们的各自的空档位置中的方式示出,该空档位置通过虚拟的壳体固定的径向平面21标记。在换档滑杆14、15的轴向空档位置中,所配属的换档组件各处在它们的空档位置N中,在该空档位置N中挂出所配属的输入级E1、E3;E2、E4。
包括各自的空档位置在内,换档滑杆14、15能在各三个换档位置中轴向地移动,三个换档位置彼此间隔换档组件S1、S2的通常一致的换档行程间距b并且关于空档位置对称地布置。换档滑杆14、15的换档位置在图1中在所配属的轴向方向箭头22、23中各通过实心的圆形符号标记。
换档滑杆14、15的携动开口17a、17b、18a、18b各具有大致是换档轴16的所配属的换档拨指19、20的宽度并且各在轴向相互间隔换档组件S1、S2的双倍换档行程间距b并且关于各自的换档滑杆14、15的空档位置对称地布置。换档轴16包括其空档位置在内能在总共五个换档位置中轴向地移动(轴向方向箭头24),这些换档位置同样彼此相隔换档组件S1、S2的换档行程间距b并且关于空档位置对称地布置。换档轴16的换档位置在所配属的轴向方向箭头24中通过实心的圆形符号标记。
换档轴16此外在两个选择位置之间能通过绕其纵轴线的转动25转换,在所述换档位置中,各一个换档拨指19、20与其中一个换档滑杆14、15的其中一个携动开口17a、17b、18a、18b处在嵌接中。换档轴16的两个选择位置在周边侧相互间隔当前90°的选择角距a并且在图1中沿所配属的转动方向箭头25通过实心的圆形符号标记。因此,换档设备13的这个实施形式要求两位置选择调整器用于换档轴16的转动25和五位置换档调整器用于换档轴16的轴向移动24。
当前的换档设备13虽然设计用于如下分裂副档组VG,该分裂副档组以每个输入轴4、5各两个输入级E1、E3;E2、E4具有总共四个能换档的输入级E1、E2、E3、E4,但该换档设备也能以未改变的形式被使用在如下的分裂副档组中,在该分裂副档组中为输入轴4、15中的一个或两个配属仅一个输入级,即使之后没有使用换档滑杆14、15的全部的携动开口17a、17b;18a、18b以及没有使用换档滑杆14、15和换档轴16的全部的换档位置(22、23、24)。
在本发明本身的认识中不言而喻的是,两个换档滑杆14、15的空档位置不必强制性地位于共同的径向平面21中,而是也可以在轴向彼此间隔。在这种情况下,但是换档轴16的两个换档拨指19、20也必须以相同的轴向间距彼此布置。
同样可以理解的是,在换档轴16的选择角距b相应扩大和/或在两个换档滑杆14、15绕换档轴16在周边侧较窄的布置中,就能实现两个换档拨指19、20在周边侧相应较窄的布置,以及在两个换档滑杆14、15的空档位置布置在共同的径向平面21中时,在这种情况下甚至惟一一个换档拨指就已够用。
按图1的按本发明的换档设备13的功能接下来借助用于在按图2的组变速器1的分裂副档组VG中切换导引负载的输入级E1、E2、E3、E4的典型的换档过程作详细阐释。
在图4a至图4d中示出了导引负载的输入级从第一输入级E1到第二输入级E2的实施成负载换档的切换。在这种换档的换档元件14、15、16的起始位置中,第一换档滑杆14位于第一输入级E1的换档位置中以及第二换档滑杆15位于其空档位置N(见图4a)中。因此第一换档滑杆14的在外的携动开口17a在基准平面21中,以及第二换档滑杆15的两个携动开口18a、18b对称地在轴向位于基准平面21的两侧。换档轴16沿第一换档组件S1的方向移动一个换档行程间距b并且转动进入选择位置中,在该选择位置中,第二换档拨指20与第二换档滑杆15的在外的携动开口18a嵌接。
在必要地打开第二摩擦离合器K2后,在按图4b的换档的第一步骤中,将第二换档滑杆15借助换档轴16沿第一换档组件S1的方向在轴向,在图中依据箭头26向左移动一个换档行程间距b,由此挂入第二输入级E2,也就是说,将所配属的空套轮抗相对转动地与第二输入轴5联接。之后通过如下方式进行动力传递从第一输入级E1到第二输入级E2的切换,即,时间上重叠地打开第一摩擦离合器K1以及闭合第二摩擦离合器K2。
紧接着将换档轴16按照箭头27朝着第一换档滑杆14方向转动一个选择角距a,由此解除换档轴16与第二换档滑杆15的调整连接以及将第一换档拨指19带入与第一换档滑杆14的在内的携动开口17b的嵌接中(见图4c)。
最后,将第一换档滑杆14借助换档轴16沿第二换档组件S2的方向按箭头28轴向移动一个换档行程间距b,由此挂出第一输入级E1,也就是说,将所配属的空套轮与第一输入轴4去联接,以及第一换档滑杆14被带入其空档位置N中(见图4d)。必要地然后还要将第一摩擦离合器K1闭合。
在图5a至5d中示出了导引负载的输入级从第二输入级E2到第三输入级E3的实施成负载换档的切换,其中,按图5a的这种换档的换档元件14、15、16的起始位置相应于按图4d的之前所述的换档的最终位置。
在必要地打开第一摩擦离合器K1后,在按图5b的换档的第一步骤中,将第一换档滑杆14借助换档轴16沿按箭头28的第二换档组件S2的方向在轴向移动一个换档行程间距b,由此挂入第三输入级E3。之后通过如下方式进行动力传递从第二输入级E2到第三输入级E3的切换,即,时间上重叠地打开第二摩擦离合器K2以及闭合第一摩擦离合器K1。
紧接着按图5c将换档轴16相应于箭头29朝着第二换档滑杆15方向转动一个选择角距a,由此解除换档轴16与第一换档滑杆14的调整连接以及将第二换档拨指20带入与第二换档滑杆15的在内的携动开口18b的嵌接中。
最后,第二换档滑杆15借助换档轴16按箭头28朝着第二换档组件S2的方向轴向移动一个换档行程间距b,由此挂出第二输入级E2,以及将第二换档滑杆15带入其空档位置N中(见图5d)。必要地然后还要将第二摩擦离合器K2闭合。
在图6a至6d中示出了导引负载的输入级从第三输入级E3到第四输入级E4的实施成负载换档的切换,其中,按图6a的这种换档的换档元件14、15、16的起始位置相应于按图5d的之前所述的换档的最终位置。
在必要地打开第二摩擦离合器K2后,在按图6b的换档的第一步骤中,将第二换档滑杆15借助换档轴16沿按箭头28的第二换档组件S2的方向在轴向移动一个换档行程间距b,由此挂入第四输入级E4。之后通过如下方式进行动力传递从第三输入级E3到第四输入级E4的切换,即,时间上重叠地打开第一摩擦离合器K1以及闭合第二摩擦离合器K2。
紧接着将换档轴16朝着第一换档滑杆14的方向按箭头27转动一个选择角距a,由此解除换档轴16与第二换档滑杆15的调整连接以及将第一换档拨指19带入与第一换档滑杆14的在外的携动开口17a的嵌接中(见图6c)。
最后,第一换档滑杆14借助换档轴16沿第一换档组件S1的方向按箭头26轴向移动一个换档行程间距b,由此挂出第三输入级E3以及将第一换档滑杆14带入其空档位置N中(见图6d)。必要地然后还要将第一摩擦离合器K1闭合。
在图7a至7d中示出了导引负载的输入级从第四输入级E4到第一输入级E1的实施成负载换档的切换,这种切换通常结合在主变速器HG中的换高档而被执行。按图7a的这种换档的换档元件14、15、16的起始位置相应于按图6d的之前所述的换档的最终位置。
在必要地打开第一摩擦离合器K1后,在按图7b的换档的第一步骤中,将第一换档滑杆14借助换档轴16沿第一换档组件S1的方向按箭头26在轴向移动一个换档行程间距b,由此挂入第一输入级E1。之后通过如下方式进行动力传递从第四输入级E4到第一输入级E1的切换,即,时间上重叠地打开第二摩擦离合器K2以及闭合第一摩擦离合器K1。
紧接着将换档轴16按照箭头29沿第二换档滑杆15的方向转动一个选择角距a,由此解除换档轴16与第一换档滑杆14的调整连接以及将第二换档拨指20带入与第二换档滑杆15的在外的携动开口18a的嵌接中(见图7c)。
最后,第二换档滑杆15借助换档轴16沿第一换档组件S1的方向按箭头26轴向移动一个换档行程间距b,由此挂出第四输入级E4,以及将第二换档滑杆15带入其空档位置N中(见图7d)。必要地然后还要将第二摩擦离合器K2闭合。
为了反转之前所述的换档过程,也就是说在将导引负载的输入级从第二输入级E2切换到第一输入级E1,从第三输入级E3切换到第二输入级E2,从第四输入级E4切换到第三输入级E3以及从第一输入级E1切换到第四输入级E4时,仅需要在换档轴16的轴向移动和转动运动的各自的运动方向反转的情况下,以相反的顺序执行相关的换档步骤。
在图9中示意性示出的自动化的组变速器1’与按图2的前述组变速器1的区别在于,分裂副档组VG’现在仅具有三个能换档的输入级E1、E2、E3。为此,在中央的第二输入轴5能够在输出侧仅通过惟一一个能换档的输入级E2与两个中间轴6a、6b连接,该唯一一个输入级在其传动比方面处在第一输入轴4的两个输入级E1、E3之间。因此配属于第二输入轴5的换档组件S2’仅包含第二输入级E2的换档离合器。基于输入级E1、E2、E3的这种布置,当在输入侧的动力流通过第一输入级E1或第三输入级E3进行时且主变速器HG的所配属的换档离合器(S3)启动时,现在第二输入级E2起到第二前进主级H2的作用。
组变速器1’因此具有总共12个前进档和理论上6个倒档。用于换档输入级E1、E2、E3的分裂副档组VG’的所配属的换档示意图在图10中示出。
按本发明的换档设备13’的所配属的实施方式在图8中以单个部件的方式示出,用该换档设备可以将导引负载的输入级E1、E2、E3的切换执行为在分裂副档组VG’内部的负载换档。这种换档设备13’与前述按图1的换档设备13的区别仅在于,不需要第一换档滑杆14的在内的携动开口17b和换档轴16的面朝第一换档组件S1的在外的换档位置。在图8中仅虚线示出的第一换档滑杆14的在内的携动开口17b因此可以选择性地删除或为了达到更高数目的相同部件而被不起作用地保留。基于换档轴16的在轴向方向箭头24中用空心的圆形符号标记的换档位置的删除,在这种换档设备13’中不那么昂贵的四位置换档调整器就够用了。
按图8的按本发明的换档设备13’的功能接下来借助用于在按图9的组变速器1’的分裂副档组VG’中切换导引负载的输入级E1、E2、E3的典型的换档过程作详细阐释。
在图11a至图11d中示出了导引负载的输入级从第一输入级E1到第二输入级E2的实施成负载换档的切换。在这种换档的换档元件14、15、16的起始位置中,第一换档滑杆14在第一输入级E1的换档位置中以及第二换档滑杆15在其空档位置N中(见图11a)。因此第一换档滑杆14的在外的携动开口17a在基准平面21中以及第二换档滑杆15的携动开口18a、18b对称地在轴向位于基准平面21的两侧。换档轴16沿第一换档组件S1的方向移动一个换档行程间距b并且转动进入选择位置,在该选择位置中,第二换档拨指20与第二换档滑杆15的在外的携动开口18a嵌接。
在必要地打开第二摩擦离合器K2后,在按图11b的换档的第一步骤中,将第二换档滑杆15借助换档轴16沿第二换档组件S2’的方向沿箭头28在轴向移动一个换档行程间距b,由此挂入第二输入级E2。之后通过如下方式进行动力传递从第一输入级E1到第二输入级E2的切换,即,时间上重叠地打开第一摩擦离合器K1以及闭合第二摩擦离合器K2。
紧接着将换档轴16按照箭头27朝着第一换档滑杆14方向转动一个选择角距a,由此解除换档轴16与第二换档滑杆15的调整连接以及将第一换档拨指19带入与第一换档滑杆14的在外的携动开口17a的嵌接中(见图11c)。
最后,第一换档滑杆14借助换档轴16沿第二换档组件S2’的方向按箭头28轴向移动一个换档行程间距b,由此挂出第一输入级E1以及将第一换档滑杆14带入其空档位置N中(见图11d)。必要地然后还要将第一摩擦离合器K1闭合。
在图12a至12d中示出了导引负载的输入级从第二输入级E2到第三输入级E3的实施成负载换档的切换,其中,按图12a的这种换档的换档元件14、15、16的起始位置相应于按图11d的之前所述的换档的最终位置。
在必要地打开第一摩擦离合器K1后,在按图12b的换档的第一步骤中,将第一换档滑杆14借助换档轴16朝第二换档组件S2’的方向按箭头28在轴向移动一个换档行程间距b,由此挂入第三输入级E3。之后通过如下方式进行动力传递从第二输入级E2到第三输入级E3的切换,即,时间上重叠地打开第二摩擦离合器K2以及闭合第一摩擦离合器K1。
紧接着将换档轴16按照箭头29沿第二换档滑杆15的方向转动一个选择角距a,由此解除换档轴16与第一换档滑杆14的调整连接以及将第二换档拨指20带入与第二换档滑杆15的在内的携动开口18b的嵌接中(见图12c)。
最后,第二换档滑杆15借助换档轴16朝着第一换档组件S1的方向按箭头26轴向移动一个换档行程间距b,由此挂出第二输入级E2以及将第二换档滑杆15带入其空档位置N中(见图12d)。必要地然后还要将第二摩擦离合器K2闭合。
在图13.1a至13.2f中示出了导引负载的输入级从第三输入级E3到第一输入级E1的实施成负载换档的切换,这种切换通常结合在主变速器HG的内部的换高档而被执行。按图13.1a的这种换档的换档元件14、15、16的起始位置相应于按图12d的之前所述的换档的最终位置。
在必要地打开第二摩擦离合器K2后,在按图13.1b的换档的第一步骤中,将第二换档滑杆15借助换档轴16沿第二换档组件S2’的方向按箭头28在轴向移动一个换档行程间距b,由此挂入第二输入级E2。之后通过如下方式进行动力传递从第三输入级E3到第二输入级E2的切换,即,时间上重叠地打开第一摩擦离合器K1以及至少部分闭合第二摩擦离合器K2。
紧接着将换档轴16按照箭头27朝着第一换档滑杆14方向转动一个选择角距a,由此解除换档轴16与第二换档滑杆15的调整连接以及将第一换档拨指19带入与第一换档滑杆14的在外的携动开口17a的嵌接中(见图13.1c)。
然后将第一档滑杆14借助换档轴16朝着第一换档组件S1的方向按箭头30轴向移动双倍的换档行程间距2*b,由此挂出第三输入级E3以及挂入第一输入级E1(见图13.2d)。之后通过如下方式进行动力传递从第二输入级E2到第一输入级E1的切换,即,时间上重叠地打开第二摩擦离合器K2以及闭合第一摩擦离合器K1。
紧接着将换档轴16按照箭头29朝着第二换档滑杆15的方向转动一个选择角距a,由此解除换档轴16与第一换档滑杆14的调整连接以及将第二换档拨指20与第二换档滑杆15的在外的携动开口18a嵌接(见图13.2e)。
最后,将第二换档滑杆15借助换档轴16沿第一换档组件S1的方向按箭头26轴向移动一个换档行程间距b,由此挂出第二输入级E2以及将第二换档滑杆15带入其空档位置N中(见图13.2f)。必要地然后还要将第二摩擦离合器K2闭合。
为了反转之前所述的换档过程,也就是说在将导引负载的输入级从第二输入级E2切换到第一输入级E1,从第三输入级E3切换到第二输入级E2,以及从第一输入级E1切换到第三输入级E3时,仅需要在换档轴16的轴向移动和转动运动的各自的运动方向反转的情况下,以相反的顺序执行相关的换档步骤。
在图15中示意性示出的自动化的组变速器1*与按图9的前述组变速器1’的区别在于,交换了输入级E1、E2、E3与输入轴4、5进而与相关的换档组件S1*、S2*的配属。此外,现在在轴向居中布置的第一输入级E1不规则地,也就是说,在一定的特殊功能中,也能与第一输入轴4联接。
因此第二换档组件S2*具有两个用于规则地换档第一输入级E1以及第三输入级E3的换档离合器并且第一换档组件S1*具有用于规则地换档第二输入级E2和用于不规则地换档第一输入级E1的两个换档离合器。基于输入级E1、E2、E3的这种布置,当在输入侧的动力流通过首先的两个输入级E1、E2中的一个进行以及主变速器HG的所配属的换档离合器(S3)启动时,现在第三输入级E3附加地作为主变速器HG的第二前进主级H2起作用。
这种组变速器1*也具有总共12个前进档和理论上6个倒档。用于换档输入级E1、E2、E3的分裂副档组VG*的所配属的换档示意图在图16中示出,其中,第一输入级E1的不规则的换档位置通过第一换档组件S1*用E1*标称。
按本发明的换档设备13*的所配属的实施方式在图14中以单个部件示出,用该换档设备可以将导引负载的输入级E1、E2、E3的切换执行为在分裂副档组VG*的内部的负载换档。这种换档设备13*与前述按图1的换档设备13的区别仅在于,不需要第二换档滑杆15的在内的携动开口18b以及换档轴16的面朝第二换档组件S2*的在外的换档位置。在图14中虚线示出的第二换档滑杆15的在内的携动开口18b因此可以选择性地删除或不起作用地被保留。基于换档轴16的在轴向方向箭头24中用空心的圆形符号标记的换档位置的删除,在这种换档设备13*的情况下也仅需一个四位置换档调整器。
按图14的按本发明的换档设备13*的功能接下来借助用于在按图15的组变速器1*的分裂副档组VG*中切换导引负载的输入级E1、E2、E3以及用于用两个摩擦离合器K1、K2起动和紧接着切换到第二输入级E2中的典型的换档过程作详细阐释。
在图17a至图17d中示出了导引负载的输入级从第一输入级E1到第二输入级E2的实施成负载换档的切换。在这种换档的换档元件14、15、16的起始位置中,第一换档滑杆14处在其空档位置N中并且第二换档滑杆处在第一输入级E1的换档位置中(见图17a)。因此第二换档滑杆15的在内的携动开口18b在基准平面21中,以及第一换档滑杆14的携动开口17a、17b对称地在轴向位于基准平面21的两侧。换档轴16朝着第一换档组件S1*的方向移动一个换档行程间距b并且转动进入选择位置中,在该选择位置中,第一换档拨指19与第一换档滑杆14的在内的携动开口17b嵌接。
在必要地打开第一摩擦离合器K2后,在按图17b的换档的第一步骤中,将第一换档滑杆14借助换档轴16朝着第一换档组件S1*的方向按箭头26轴向移动一个换档行程间距b,由此挂入第二输入级E2。之后通过如下方式进行动力传递从第一输入级E1到第二输入级E2的切换,即,时间上重叠地打开第二摩擦离合器K2以及闭合第一摩擦离合器K1。
紧接着将换档轴16按照箭头29沿第二换档滑杆15的方向转动一个选择角距a,由此解除换档轴16与第一换档滑杆14的调整连接以及将第二换档拨指20带入与第二换档滑杆15的在外的携动开口18a的嵌接中(见图17c)。
最后,第二换档滑杆15借助换档轴16朝着第二换档组件S2*的方向按箭头28轴向移动一个换档行程间距b,由此挂出第一输入级E1以及将第二换档滑杆15带入其空档位置N中(见图17d)。必要地然后还要将第二摩擦离合器K2闭合。
在图18a至图18d中示出了导引负载的输入级从第二输入级E2到第三输入级E3的实施成负载换档的切换,其中,按图18a的这种换档的换档元件14、15、16的起始位置相应于按图17d的之前所述的换档的最终位置。
在必要地打开第二摩擦离合器K2后,在按图18b的换档的第一步骤中,将第二换档滑杆15借助换档轴16沿第二换档组件S2*的方向按箭头28在轴向移动一个换档行程间距b,由此挂入第三输入级E3。之后通过如下方式进行动力传递从第二输入级E2到第三输入级E3的切换,即,时间上重叠地打开第一摩擦离合器K1以及闭合第二摩擦离合器K2。
紧接着将换档轴16按照箭头27沿第一换档滑杆14的方向转动一个选择角距a,由此解除换档轴16与第二换档滑杆15的调整连接以及将第一换档拨指19带入与第一换档滑杆14的在外的携动开口17a的嵌接中(见图18c)。
最后,将第一换档滑杆14借助换档轴16朝着第二换档组件S2*的方向按箭头28轴向移动一个换档行程间距b,由此挂出第二输入级E2以及将第一换档滑杆14带入其空档位置N中(见图18d)。必要地然后还要将第一摩擦离合器K1闭合。
在图19.1a至图19.2f中示出了导引负载的输入级从第三输入级E3到第一输入级E1的实施成负载换档的切换,这种切换通常结合在主变速器HG中的换高档而被执行。按图19.1a的这种换档的换档元件14、15、16的起始位置相应于按图18d的之前所述的换档的最终位置。
在必要地打开第一摩擦离合器K1后,在按图19.1b的换档的第一步骤中,将第一换档滑杆14借助换档轴16沿第一换档组件S1*的方向按箭头26在轴向移动一个换档行程间距b,由此挂入第二输入级E2。之后通过如下方式进行动力传递从第三输入级E3到第二输入级E2的切换,即,时间上重叠地打开第二摩擦离合器K2以及至少部分闭合第一摩擦离合器K1。
紧接着将换档轴16按照箭头29朝着第二换档滑杆15的方向转动一个选择角距a,由此解除换档轴16与第一换档滑杆14的调整连接以及将第二换档拨指20带入与第二换档滑杆15的在外的携动开口18a的嵌接中(见图19.1c)。
然后将第二换档滑杆15借助换档轴16朝着第一换档组件S1*的方向按箭头30轴向移动双倍的换档行程间距2*b,由此挂出第三输入级E3以及挂入第一输入级E1(见图19.2d)。之后通过如下方式进行动力传递从第二输入级E2到第一输入级E1的切换,即,时间上重叠地打开第一摩擦离合器K1以及闭合第二摩擦离合器K2。
接下来将换档轴16按照箭头27朝着第一换档滑杆14的方向转动一个选择角距a,由此解除换档轴16与第二换档滑杆15的调整连接以及将第一换档拨指19带入与第一换档滑杆14的在内的携动开口17b的嵌接中(见图19.2e)。
最后,将第一档滑杆14借助换档轴16沿第二换档组件S2*的方向按箭头28轴向移动一个换档行程间距b,由此挂出第二输入级E2以及将第一换档滑杆14带入其空档位置N中(见图19.2f)。必要地然后还要将第一摩擦离合器K1闭合。
为了反转之前所述的换档过程,也就是说在将导引负载的输入级从第二输入级E2切换到第一输入级E1,从第三输入级E3切换到第二输入级E2,以及从第一输入级E1切换到第三输入级E3时,仅需要在换档轴16的轴向移动和转动运动的各自的运动方向反转的情况下,以相反的顺序执行相关的换档步骤。
在图20.1a至20.2e中示出了用于用两个摩擦离合器K1、K2通过第一输入级E1起动的换档以及为了进一步起动而实施成负载换档的到第二输入级E2中的切换,其中,按图20.1a的这种换档的换档元件14、15、16的起始位置相应于按图17f的之前所述的换档的起始位置。
为了启动驱动马达,必要地首先打开第二摩擦离合器K2。为了使得第一摩擦离合器K1作为起动离合器的额外的使用成为可能,必要地先打开该第一摩擦离合器。然后将第一换档滑杆14借助换档轴16朝第二换档组件S2*的方向按箭头28在轴向移动一个换档行程间距b,由此将第一输入级E1也挂入第一换档组件S1*进而与第一输入轴4联接(见图20.1b)。紧接着通过同时闭合两个摩擦离合器K1、K2进行第一阶段的起动。
为了在起动过程期间进一步加速相关的车辆,于是先打开第一摩擦离合器K1并且然后将第一换档滑杆14借助换档轴16沿第一换档组件S1*的方向按箭头30在轴向移动双倍的换档行程间距2*b,由此将第一输入级E1与第一呈空心柱体形的输入轴4的联接解除并且挂入第二输入级E2(见图20.2c)。之后通过如下方式进行动力传递从第一输入级E1(和第二输入轴5)到第二输入级E2(和第一输入轴4)的切换,即,时间上重叠地打开第二摩擦离合器K2以及闭合第一摩擦离合器K1。
紧接着换档轴16朝着第二换档滑杆15的方向按箭头29转动一个选择角距a,由此解除换档轴16与第一换档滑杆14的调整连接以及将第二换档拨指20带入与第二换档滑杆15的在外的携动开口18a的嵌接中(见图20.2d)。
最后,将第二换档滑杆15借助换档轴16沿第二换档组件S2*的方向按箭头28轴向移动一个换档行程间距b,由此挂出第一输入级E1以及将第二换档滑杆15带入其空档位置N中(见图20.2e)。必要地然后还要将第二摩擦离合器K2闭合。
附图标记列表
1            组变速器
1’          组变速器
1*           组变速器
2            传动轴
3            离合器筐
4            第一输入轴
5            第二输入轴
6a、6b       中间轴
7            主轴
8            太阳轮
9            行星架
10           齿圈
11           壳体构件
12           输出轴
13           换档设备
13’         换档设备
13*          换档设备
14           第一换档滑杆
15           第二换档滑杆
16           换档轴
17a、17b     第一换档滑杆的携动开口
18a、18b     第二换档滑杆的携动开口
19           第一换档拨指
20           第二换档拨指
21           径向平面,基准平面
22           轴向方向箭头,轴向移动
23           轴向方向箭头,轴向移动
24           轴向方向箭头,轴向移动
25           转动方向箭头,转动
26            轴向移动
27            转动
28            轴向移动
29            转动
30            轴向移动
a             选择角距
b             换档行程间距
BG            范围选择副档组
E1            第一输入级,换档位置
E1*           E1的不规则的换档位置
E2            第二输入级,换档位置
E3            第三输入级,换档位置
E4            第四输入级,换档位置
HG            主变速器
H1            第一前进主级
H2            第二前进主级
K1            第一摩擦离合器
K2            第二摩擦离合器
L             转换离合器SB的换档位置
N             空档位置,换档位置
R             后退主级
S             转换离合器SB的换档位置
SB            转换离合器
S1            第一换档组件
S1*           第一换档组件
S2            第二换档组件
S2’          第二换档组件
S2*           第二换档组件
S3            第三换档组件
S4            第四换档组件
VG          分裂副档组
VG’        分裂副档组
VG*         分裂副档组

Claims (10)

1.自动化的组变速器的换档设备,所述自动化的组变速器包括主变速器(HG)和前置于所述主变速器的、带有至少一根共同的中间轴(6a、6b)的分裂副档组(VG、VG’、VG*),并且所述自动化的组变速器的分裂副档组(VG、VG’、VG*)构造成带有两根同轴布置的输入轴(4、5)的双离合变速器,所述输入轴各能在输入侧通过所配属的摩擦离合器(K1、K2)与驱动马达的传动轴(2)连接以及能在输出侧通过至少一个能换档的输入级(E1、E2;E3、E4)与所述中间轴(6a、6b)连接,其中,给每个输入轴(4、5)各配属有轴线平行地布置的且能在轴向移动的换档滑杆(14、15),所述换档滑杆各通过换档拨叉与所配属的换档组件(S1、S2、S2’、S1*、S2*)的换档接合套调整连接以及设有至少一个携动开口(17a、17b、18a、18b),并且其中,换档轴(16)轴线平行于所述换档滑杆(14、15)地布置,所述换档轴具有至少一个用于嵌接到所述换档滑杆(14、15)的所述携动开口(17a、17b、18a、18b)中的换档拨指(19、20)并且能借助选择调整器绕所述换档轴的纵轴线转动(25)以及能借助换档调整器在轴向移动(24)。
2.按权利要求1所述的换档设备,其特征在于,在分裂副档组(VG)带有每个输入轴(4、5)两个能换档的输入级(E1、E3;E2、E4)的情况下,每个换档滑杆(14、15)各设有两个携动开口(17a、17b;18a、18b),所述携动开口大致具有所述换档轴(16)的所配属的换档拨指(19、20)的宽度并且在轴向以所述换档组件(S1、S2)的双倍的换档行程间距(2*b)彼此间隔地以及关于各自的换档滑杆(14、15)的空档位置(N、21)对称地布置,并且所述换档轴(16)能在两个以一选择角距(a)相离的选择位置中转动(25)以及能在五个换档位置中轴向移动(24),所述选择位置各相应于所配属的换档拨指(19、20)到所述换档滑杆(14、15)中的一个的携动开口(17a、17b;18a、18b)中的嵌接,所述换档位置在轴向以所述换档组件(S1、S2)的换档行程间距(b)彼此间隔地并且关于所述换档轴(16)的空档位置(21)对称地布置。
3.按权利要求1所述的换档设备,其特征在于,在分裂副档组(VG’)带有两个配属于所述输入轴中的一个(4)的输入级(E1、E3)和仅一个惟一的配属于另外那个输入轴(5)的输入级(E2)的情况下,配属于两级换档组件(S1)的换档滑杆(14)设有仅一个携动开口(17a),所述携动开口具有大致所述换档轴(16)的所配属的换档拨指(19)的宽度以及在轴向以所配属的换档组件(S1)的换档行程间距(b)沿另外那个换档组件(S2’)的输入级(E2)的换档方向距相关的换档滑杆(14)的空档位置(N、21)布置,配属于单级的换档组件(S2’)的换档滑杆(15)设有两个携动开口(18a、18b),所述两个携动开口具有大致所述换档轴(16)的所配属的换档拨指(20)的宽度以及在轴向以所配属的换档组件(S2’)的双倍的换档行程间距(2*b)彼此间隔地且关于相关的换档滑杆(15)的空档位置(N、21)对称地布置,并且所述换档轴(16)能在两个以一选择角距(a)相离的选择位置中转动(25)以及能在四个换档位置中轴向移动,所述选择位置各相应于所配属的换档拨指(19、20)到所述换档滑杆(14、15)中的一个的携动开口(17a、18a、18b)中的嵌接,所述换档位置在轴向以所述换档组件(S1、S2’)的换档行程间距(b)彼此间隔,这些换档位置中,一个换档位置处在所述换档轴(16)的空档位置(21)中,两个换档位置在轴向关于所述换档轴(16)的空档位置(21)位于两个换档组件(S1、S2’)的共同的换档方向(28)那侧上以及一个换档位置在轴向关于所述换档轴(16)的空档位置(21)位于仅在一个换档组件(S1)中存在的换档方向那侧上。
4.按权利要求1所述的换档设备,其特征在于,在分裂副档组(VG*)带有两个配属于所述输入轴中的一个(5)的输入级(E1、E3)和仅一个配属于另外那个输入轴(4)的输入级(E2)的情况下,这些输入级中,在轴向居中布置的输入级(E1)优选构造成起动输入级以及不规则地也能与所述另外那个输入轴(4)连接,配属于规则的两级的换档组件(S2*)的换档滑杆(15)设有仅一个携动开口(18a),所述携动开口大致具有所述换档轴(16)的所配属的换档拨指(20)的宽度以及在轴向以所配属的换档组件(S2*)的换档行程间距(b)沿另外那个换档组件(S1*)的规则的输入级(E2)的换档方向关于相关的换档滑杆(15)的空档位置(N、21)布置,配属于不规则的两级的换档组件(S1*)的换档滑杆(14)设有两个携动开口(17a、17b),所述两个携动开口具有大致所述换档轴(16)的所配属的换档拨指(19)的宽度以及在轴向以所述换档组件(S1*)的双倍的换档行程间距(2*b)彼此间隔地且关于相关的换档滑杆(14)的空档位置(N、21)对称地布置,并且所述换档轴(16)能在两个以一选择角距(a)相离的选择位置中转动以及能在四个换档位置中轴向移动(25),所述选择位置各相应于所配属的换档拨指(19、20)到所述换档滑杆(14、15)中的一个的携动开口(17a、17b、18a)中的嵌接,所述换档位置以所述换档组件(S1*、S2*)的换档行程间距(b)在轴向相互间隔,这些换档位置中,一个换档位置处在所述换档轴(16)的空档位置(21)中,两个换档位置在轴向关于所述换档轴(16)的空档位置(21)位于两个换档组件(S1*、S2*)的共同的规则的换档方向(26)那侧上,以及一个换档位置在轴向关于所述换档轴(16)的空档位置(21)位于在一个换档组件(S1*)中不规则地存在的换档方向(28)那侧上。
5.按权利要求1至4之一所述的换档设备,其特征在于,设置有转换设备,所述主变速器(HG)和所述分裂副档组(VG、VG’、VG*)的共同的选择调整器能够借助所述转换设备在与所述主变速器(HG)的换档轴的调整连接和与所述分裂副档组(VG、VG’、VG*)的换档轴(16)的调整连接之间转换。
6.用于用按权利要求1至5至少之一所述的换档设备(13、13’、13*)对自动化的组变速器(1、1’、1*)进行换档控制的方法,在所述方法中,对导引负载的输入级(E1、E2、E3、E4)的切换各作为在所述分裂副档组(VG、VG’、VG*)内部的负载换档进行,其特征在于,在从配属于一个输入轴(4)的负载-输入级(E1)到配属于另外那个输入轴(5)的目标-输入级(E2)的切换中,由所述换档轴(16)与未导引负载的输入轴(5)的处在其空档位置(N、21)中的换档滑杆(15)的调整连接出发,首先将这个换档滑杆(15)轴向移动(26)一个换档行程间距(b)直至进入所述目标-输入级(E2)的换档位置中,接着在时间上重叠地打开配属于所述负载-输入级(E1)的摩擦离合器(K1)以及闭合配属于所述目标-输入级(E2)的摩擦离合器(K2),然后通过所述换档轴(16)以所述选择角距(a)的转动(27)解除所述换档轴(16)与当前导引负载的输入轴(5)的换档滑杆(15)的调整连接以及建立与之前导引负载的输入轴(4)的换档滑杆(14)的调整连接,以及最后将这个换档滑杆(14)轴向移动(28)一个换档行程间距(b)直至进入其空档位置(N、21)中。
7.按权利要求6所述的方法,其特征在于,在从配属于所述一个输入轴(4)的负载-输入级(E3)切换到配属于同一个输入轴(4)的目标-输入级(E1)的情况下,首先发生到配属于所述另外那个输入轴(5)的、优选具有中间传动比的中间-输入级(E2)中的换档以及紧接着进行到所述目标-输入级(E1)中的换档,其中,相关的换档滑杆(14)在所配属的换档组件(S1)从所述负载-输入级(E3)转换到所述目标-输入级(E1)时轴向移动(30)双倍的换档行程间距(2*b)。
8.按权利要求6或7所述的方法,在所述摩擦离合器(K1、K2)的能被动闭合的构造方案的情况下首先打开配属于所述不导引负载的输入轴(5)的摩擦离合器(K2)以及最后闭合配属于所述之前导引负载的输入轴(4)的摩擦离合器(K1)。
9.按权利要求6至8之一所述的方法,用于对按权利要求4所述的换档设备进行换档,其特征在于,在起动过程开始时,由两个打开的摩擦离合器(K1、K2)、规则地挂入一个换档滑杆(15)的换档组件(S2*)的起动-输入级(E1)和所述换档轴(16)与处在其空档位置(N、21)中的另外那个换档滑杆(14)的调整连接出发,将这个换档滑杆(14)在轴向移动一个换档行程间距(b)直至进入能不规则地挂入的起动-输入级(E1)的换档位置中,并且接着将两个摩擦离合器(K1、K2)同时至少部分地闭合。
10.按权利要求9所述的方法,其特征在于,在起动过程的进一步走势中首先打开配属于所述不规则地挂入的起动-输入级(E1)的换档滑杆(14)的摩擦离合器(K1),然后将这个换档滑杆(14)轴向移动双倍的换档行程间距(2*b)直至进入同一个换档组件(S1*)的较高的输入级(E2)的换档位置中,接着在时间上重叠地打开配属于所述起动-输入级(E1)的摩擦离合器(K2)以及闭合配属于所述较高的输入级(E2)的摩擦离合器(K1),然后通过所述换档轴(16)以所述选择角距(a)的转动(29)解除所述换档轴(16)与当前导引负载的输入轴(14)的换档滑杆(14)的调整连接以及建立与之前导引负载的输入轴(5)的换档滑杆(15)的调整连接,以及最后将这个换档滑杆(15)在轴向移动(28)一个换档行程间距(b)直至进入其空档位置(N、21)中。
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