CN102892613A - 用于车辆变速器的模块化操纵装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于选择车辆变速器的换档级的操纵装置。该操纵装置包括杆壳体(2)、选档杆(1)以及用于将换档指令传递给变速器的传递装置(3)。按照本发明，操纵装置的特征在于布置在杆壳体(2)和传递装置(3)之间的、可更换的模块适配器(5)。该模块适配器用于操纵装置的人体工程学点(16)沿垂直和/或水平方向的适配进而与不同的装入状况的适配。利用本发明完成了一种操纵装置，其无需明显的结构性改变，基本仅通过选择合适的模块适配器就能被适配用于在最为不同的车辆类型中的安装，其中，可以满足在换档球头的人体工程学上的正确定位方面的要求。该操纵装置此外允许了在车辆中安装时可变的安装顺序，并且也与内部安装无关地使得传递装置的必要时单独的底板安装成为可能。

Description

用于车辆变速器的模块化操纵装置

技术领域

本发明涉及按权利要求1前序部分的尤其用于选择车辆变速器的传动比级的操纵装置。

背景技术

在车辆变速器中的传动比级的选择或者说换档程序的控制通常借助布置在驾驶员抓握区域中的操纵装置来进行。为此通常使用如换档杆或选档杆那样的操纵元件，它们例如布置在车辆的前排座椅之间或布置在车辆内室的另外的区域中。

在此，这类换档操纵装置大多专门为特定车辆类型而研发。这与如下关联，即，在不同车辆类型的情况下在操纵装置的可达到性和人体工程学方面以及在装入的结构性边界条件方面的要求大多数每种情况下都如下程度地有区别，即，结构上统一设计的操纵装置在不同的车辆类型的情况下的应用通常是不可能的。

在操纵装置的必需的结构上的多样性方面的该问题附加地由此被放大，即，本身在车辆产品系列内形成越来越多不同的车辆类型(例如小巴士（Limousine）、紧凑型SUV等)，它们以一个和相同的平台(底盘)为基础，其中，在所谓的针对换档球头的人体工程学点的定位(垂直的和/或沿行驶方向水平的换档球头定位)方面会各存在不同的要求。

在此情况下，选档杆的简单的延长或者说缩短通常出于操纵装置的构件的受界限的强度的原因而不足以用于达到例如所期望的垂直的人体工程学点。此外，在改变选档杆长度的情况下也分别出现了在选档杆路径中或者说在两个单个的换档定位之间的间距中的成比例的改变，但这些改变必要时是不期望的。

此外，由现有技术公开的操纵装置在车辆中安装时不是始终提供了尤其在安装次序方面的必需的灵活性。首先在如下操纵装置的情况下经常要求操纵装置的部件突出车辆内室的界限，在这些操纵装置的情况下在车辆变速器和换档杆或者说选档杆之间还存在机械上的连接例如用于机械地操纵驻车锁止件，因为与变速器的该机械上的连接在这些情况下通常以底板安装的形式布设在车辆地板下方。

公知的操纵装置因此必须要么在车辆内部的本身的安装之前被装配(这会妨碍之后的内部安装)，要么这些公知的操纵装置在内部安装的情况下才被装配(其中可能出现潜在的耗费的事后底板安装)。操纵装置在此由多个预制的组件(模块)，如选档杆、杆壳体、传递装置和止动装置或者说止动装置插件组成。由此获得了操纵装置的模块化结构。

发明内容

在这个背景下，本发明所要解决的技术问题是，创造尤其是用于车辆变速器的操纵装置，用这种操纵装置可以克服现有技术的所述缺陷。操纵装置在此应当尤其能够用于大量的车辆类型，而针对每种车辆类型无需操纵装置的新研发或大规模的结构变化。在此，应当能够以结构上简单的方式既满足尤其在换档球头的定位方面的人体工程学要求，也满足在操纵装置的安装和安装顺序方面的变化的要求。

该技术问题通过带有权利要求1的特征的操纵装置来解决。

优选的实施形式是从属权利要求的主题。

按照本发明，操纵装置以对其采用的目前公知的方式尤其用于选择换档变速器的换档级，以及为此包括在至少两个换档定位之间能沿至少一个换档滑槽(Schaltgasse)运动的选档杆以及杆壳体，选档杆以能绕布置在杆壳体中的选档杆支承装置枢转的方式可运动地支承在杆壳体中。操纵装置此外包括用于向车辆变速器传递换档指令的传递装置。

但按照本发明，操纵装置的特征在于布置在两个组件“杆壳体”和“传递装置”之间的模块适配器，其中，操纵装置借助从多个可提供的模块适配器中选择确定的模块适配器可以与不同的边界条件，例如与具有不同人体工程学要求的不同的装入状况适配。尤其可以借助选择确定的模块适配器，将操纵装置的人体工程学点，亦即沿垂直和/或水平方向的换档球头的定位，以各所期望的方式与例如确定的车辆类型的装入边界条件进行适配。

换句话说，这意味着，按本发明的操纵装置被模块化地划分成一方面带有杆壳体和支承在该杆壳体内的选档杆的、在杆侧的可预制的组件，以及另一方面形式为用于将换档指令传递给变速器的传递装置的在传递侧的同样可预制的组件。在此，在杆侧的组件和在传递侧的组件之间按照本发明布置有例如基本上呈板形或呈楔形的模块适配器或者说适配器。该模块适配器由此将操纵装置的模块“杆壳体”和“传递装置”以所期望的可变的方式相互连接。

由此借助提供、选择和安装具有确定尺寸的模块适配器可以示出大量的带有最为不同的人体工程学点，亦即换档球头的垂直的和/或(沿行驶方向)水平的定位的操纵装置，而不是分别需要整个操纵装置的新设计或再设计。

由此用本发明可以针对最为不同的车辆类型分别提供合适的操纵装置，其中，尤其是所谓的人体工程学点，亦即换档球头在车辆内室中的垂直的和/或水平的定位可以与各自的车辆包装、例如与车辆座椅的位置和定位进行适配。由此，通过模块化构造方式，在该模块化构造方式的情况下为了与新的或附加的车辆类型适配仅必须改变或者说更换模块适配器，获得了操纵装置在结构、生产和安装上的极大的简化和成本节省。

通常本发明与模块适配器在结构上如何构造无关地被实现，只要借助模块适配器满足了在杆壳体和传递装置之间的模块化可变联接的功能。

但本发明的优选的实施形式设置如下，即，提供具有不同的厚度尺寸或者说高度尺寸的模块适配器用于操纵装置的人体工程学点的沿垂直方向的适配，和/或提供具有不同的角度(在模块适配器与杆壳体或者说与传递装置的联接面之间)的模块适配器用于人体工程学点沿水平(和/或垂直)方向的适配。

以此方式可以通过选择和安装合适的模块适配器，在很宽的界限内可变地确定人体工程学点(亦即换档球头)的垂直定位以及人体工程学点的水平定位(或者说选档杆在其起始位置中的倾斜角度)，由此可以将人体工程学点或者说换档球头的定位整体地与最为不同的装入状况和边界条件进行适配。

在此，模块适配器一方面可以设置为单独的构件。但另一方面也可以设想以及按照本发明的其它实施形式设置，模块适配器一体式地或成形到杆壳体上或成形到传递装置的壳体上。这可以例如通过如下方式来进行，即，为了制造杆壳体或者说传递装置的壳体(在这种情形下带有选择性分别成形的模块适配器)应用带有更换插件(Wechseleinsatz)的工具，该工具根据更换插件的不同而产生分别带有所期望成形的模块适配器的杆壳体或者说传递装置壳体。由此在具有最小结构性和制造性消耗的这种实施形式中，也可以提供大量的分别带有与不同的边界条件适配的人体工程学点的不同的操纵装置。

此外，在按本发明的操纵装置的还要更大的可变性的背景下，按照本发明的其它的特别优选的实施形式设置如下，即，尤其是为了操纵装置与不同的模块适配器的适配，提供和选择与各自的车辆边界条件适配的选档杆，其中，为此可以设置和提供具有不同长度尺寸的选档杆。通过应用这种具有不同长度尺寸的模块化的可更换的选档杆，尤其是依赖于所选择的模块适配器，可以一方面确保选档杆的在传递侧的端部到传递装置中的嵌入。另一方面可以通过模块适配器和选档杆长度的恰当的结合实现各所期望的换档路径或者说在换档球头处的换档定位的间距，更确切地说也不依赖于所选择的人体工程学点、亦即换档球头的实际上的垂直的和/或水平的定位。

换句话说，通过模块适配器和各合适的选档杆的选择组合，不仅换档球头的垂直和水平定位、选档杆的角度位置而且在换档球头处的换档间距可以各很大程度上彼此不依赖地改变并且可以在很宽的范围内与各自的车辆类型的装入边界条件适配。

这首先与例如存在的选档杆止动装置在结构上是如何实现的无关。因此，选档杆止动装置也可以在传递装置中，例如通过恰当的执行机构或通过相应的止动加深部来实现。但是，按照本发明的其它优选的实施形式，操纵装置此外包括模块化的可更换的止动装置插件，用于将操纵装置适配于在选档杆止动装置方面的不同要求。

选档杆止动装置以此方式也可以附加地既在止动装置间距方面又在止动装置定位的数量方面与各自的车辆类型和各自的内室包装的要求适配。总而言之，因此获得了按本发明的操纵装置的更大的可变性。

以相似的方式，本发明的其它的实施形式设置，操纵装置具有模块化的可更换的换档定位板(Schaltkulisse)，用于使操纵装置适配于不同的换档模式。因此总体上获得几乎完全模块化构建的操纵装置，其仅通过更换单个的模块就能与最为不同的要求适配。

此外本发明与传递装置在结构上如何构造无关地被实现。但是，在尤其是用于驻车锁止件的机械上的操纵的、在操纵装置和车辆变速器之间的至少部分机械上的连接的背景下，按照本发明的其它优选的实施形式设置，传递装置包括滑块装置。借助滑块装置可以以简单的方式将换档杆或者说选档杆的枢转运动转化成线性运动，例如用于操纵挺杆或将操纵装置与车辆变速器连接的绳索牵引机构。此外，操纵装置的附加的功能性可以整合到该滑块装置中，尤其是电子机械式锁止件或用于改变、界限或锁止操纵装置的换档路径的执行器。

在这种背景下，按照本发明的其它优选的实施形式设置，传递装置包括操纵装置的换档电子装置和/或换档电子机械装置。以此方式可以将操纵装置的大多数核心功能集中和集合在传递装置中。这意味着，尤其是用于与选档杆嵌接的滑动系统、针对绳索牵引机构的接口、选档杆电子装置和可能的电子机械式锁止件或者说执行器完全地在一个紧凑的单元中以传递装置的形式存在。在此，传递装置作为单元很大程度上不依赖于各自的车辆类型地保持不变，而现在与各自的车辆的适配可以仅借助模块适配器和必要时借助附加的可更换的止动装置插件和/或选择合适的换档杆长度来进行。

以此方式尤其也可以将具有操纵装置的所有整合在该传递装置中的功能的传递装置，同样如相对变速器的完整的绳索牵引机构和传递装置的电接口那样完全与杆壳体和自身的选档杆无关地已经事先在车辆中进行安装。模块适配器、杆壳体和选档杆然后可以在稍后的时间点，尤其是在车辆的内部安装期间被补充和完成安装。在此，可以此外如也根据本发明的其它实施形式所设置的那样，将传递装置和绳索牵引结构在内部安装的准备阶段中已经尤其安装在车辆底板上，而杆壳体连同选档杆则在稍后的时间点被装配在车辆内室中。

附图说明

接下来借助仅实施例示出的附图详细阐释本发明。在此：

图1在等轴测视图中示出了按本发明的操纵装置的实施形式；

图2在等轴测视图中示出了按图1的操纵装置的杆壳体和选档杆；

图3在对应图2的视图中示出了按图1和图2的操纵装置的杆壳体和选档杆，带有附加的模块适配器；

图4在等轴测视图中示出了按图1至图3的操纵装置的带有绳索牵引机构的传递装置；以及

图5示出了在按本发明的操纵装置的实施例中的可变的选档杆几何结构的示意性视图。

具体实施方式

图1示出了按本发明的操纵装置的实施形式。首先识别到选档杆1，其布置在杆壳体2中并且在其中借助支承球6以能枢转的方式支承。为了操纵装置的组成部分的更好的识别性，杆壳体2打开进而仅示出了半部。

此外在图1中还可以识别实施成模块的传递装置3和在传递装置3处起源的相对(未示出的)车辆变速器的绳索牵引机构4。在传递装置3和杆壳体2之间布置着模块适配器5。为了操纵装置的其它组成部分的更好的识别性，模块适配器5被剖开示出，由此在图1中仅能看到模块适配器在图中的后半部。

模块适配器5将传递装置3与杆壳体2连接。在此，在所示实施形式中，在传递装置3中布置有操纵装置的几乎所有的功能性组成部分，尤其是操纵装置的控制电子装置以及所属的电子机械式组件如尤其是锁止磁体以及必要时执行器。由此，杆壳体仅还包含选档杆、选档杆支承装置以及必要时一些机械上的组成部分，在这里尤其是选档杆止动装置7。

这首先意味着，通过使用不同的模块适配器5，可以在很宽的范围内来改变在杆壳体2和传递装置3之间的相对定位和角度。由此，按本发明的操纵装置以此方式可以分别在最为不同的装入条件下以及伴随着在车辆内室中的(在此未示出的)换档球头相对驾驶员座椅的定位方面的不同要求与几乎无界限的大量不同车辆类型适配。

杆壳体2以及完整的传递装置3由此可以实际上分别保持不变，而传递装置基本通过选择合适的模块适配器5以及必要时在长度上相应地适配的选档杆就能与另外的或新的车辆类型相适配。

图2至图4再次地以单个方式示出了传递装置的主要组件。在图2中首先识别出杆壳体2的后半部以及借助支承装置6支承在杆壳体中的选档杆1。可以额外识别出，在操纵装置图1至图4中示出的实施形式中，选档杆止动装置7同样如选档杆定位板8那样构造成可更换的、仅插接的模块。通过更换(在这里仅示意性示出的)与选档杆的止动装置突起9嵌接的选档杆止动装置7，操纵装置由此可以与不同数量的传动比级、与在单个的传动比级之间的不同的间距同样如与止动装置力的不同大小或者说分布那样进行适配。

也可以根据在换档滑槽或者说选档杆位置的数量方面的要求的不同而用很小的消耗以不同的变型提供在这里同样构造成模块的选档杆定位板8，并且可以将操纵装置通过合适的定位板模块8的选择而相应地进行适配。

图3再次示出了由杆壳体2、选档杆1以及止动装置模块7和定位板模块8构成的系统，带有附加地布置在杆壳体2上的模块适配器5。可以识别出，模块适配器5可以具有原则上最为不同的适配器角度α和最为不同的适配器厚度t地提供以及可以用于操纵装置的组装，由此可以实现在选档杆1和传递装置之间的最为不同的相对定位和相对角度(进而人体工程学点)。以此方式以最小的部件消耗获得了操纵装置与最为不同的车辆类型或者说内室包装的尺寸上的要求的所期望的适配性。

图4再次单独示出了操纵装置的传递装置3(也参看图1)。在传递装置3中首先可以识别出用于选档杆的传递球冠11(参看图2或者说图3)的球冠容纳部10，其中，通过传递球冠11嵌入到容纳部11中进行在选档杆1和传递装置3之间的力传递。

选档杆1的操纵力从球冠容纳部11被传递到滑块装置12上，该滑块装置又与绳索牵引机构4连接。以此方式尤其可以进行驻车锁止件解锁装置的机械上的操纵。传递装置3此外包含操纵装置的整个传感器装置和电子装置(未示出)以及必要时包含电磁锁止件13或电动执行器用于锁止或者说针对操纵装置的另外的功能，例如力反馈。这主要意味着，传递装置3也可以不依赖于杆壳体2和自己的选档杆1-包含绳索牵引机构4和传感器装置或者说选档杆电子装置的完整的电接口-地被装配在车辆中，而杆壳体2和选档杆1可以在稍后的时间点才借助模块适配器5被装配在车辆中。

传递装置3尤其也能以这种方式在车辆中也被装配在底板中、亦即例如在车辆地板下方。在此，传递装置3同时可以已借助绳索牵引机构4与变速器连接以及电地完整制成地用缆线来连接。与之相反，杆壳体2、选档杆1和模块适配器5在内部安装的情况下才在车辆的内室中被安装以及在此与传递装置3连接。以此方式使得用于按本发明的操纵装置的特别灵活以及可与多种车辆类型适配的安装过程成为可能。

图5以示意性方式示出了在绳索牵引机构路径14、换档球头16的路径15和选档杆支承装置6的垂直位置，或者说模块适配器5的厚度尺寸t以及适配器角度α(参看图3)之间的几何结构上的联系。可以识别出，在恰当地选择模块适配器5的厚度尺寸t和/或适配器角度α和选档杆1(或者说1′)的相应长度的情况下，尽管由此换档球头或者说人体工程学点16的发生改变的高度h，仍在同样地没改变的牵引绳索机构路径14的情况下获得了换档球头16的未改变的换档路径15。

换句话说，以此方式在未改变的传递装置3的情况下达到了在车辆内室中的针对换档球头16的最为不同的人体工程学点16或者说尤其是高度定位h、h′，而不需要在操纵装置的其它组件上，尤其是不在传递装置3和杆壳体2上作结构性改变。

结果由此是清楚的，即，用本发明创造了尤其用于车辆变速器的操纵装置，该操纵装置适用于没有明显的结构性改变地装入到大量的车辆类型中。在此可以以在结构上简单的方式同样地如在将操纵装置装入到车辆中的情况下的尽量灵活的安装的要求和可变的安装顺序的要求那样解决在不同车辆类型中在人体工程学上正确定位换档球头的问题。

因此本发明在提供模块化构建的操纵装置方面有重大贡献，具有在用于车辆变速器的操纵装置的结构、生产和安装中的显著的结构上的简化和成本节省的潜力。

附图标记列表

1     选档杆

2     杆壳体

3     传递装置

4     绳索牵引机构

5     模块适配器

6     选档杆支承装置

7     选档杆止动装置，止动模块

8     换档定位板，定位板模块

9     止动装置突起

10    球冠容纳部

11    传递球冠

12    滑块装置

13    执行器

14    绳索牵引机构路径

15    换档路径

16    换档球头，人体工程学点

α    适配器角度

h     换档球头高度定位

t     适配器厚度

Claims (10)

1.用于选择换档变速器的换档级的操纵装置，所述操纵装置包括杆壳体(2)、沿至少一个换档滑槽并且能在至少两个换档定位之间绕固定在所述杆壳体(2)内的选档杆支承装置(6)枢转的选档杆(1)以及用于将换档指令传递给所述换档变速器的传递装置(3)，其特征在于布置在杆壳体(2)和传递装置(3)之间的适配器(5)，所述适配器以如下方式用于所述操纵装置的适配，即，所述操纵装置的人体工程学点(16)能够沿垂直和/或水平方向改变。

2.按权利要求1所述的操纵装置，其特征在于，提供具有不同的厚度尺寸或者说高度尺寸(t)的所述适配器(5)用于所述人体工程学点(16)沿垂直方向的适配。

3.按权利要求1或2所述的操纵装置，其特征在于，提供具有不同的角度大小(α)的所述适配器(5)用于所述人体工程学点(16)沿水平和/或垂直方向的适配。

4.按权利要求1至3之一所述的操纵装置，其特征在于，所述适配器(5)一体式地成形到所述杆壳体(2)上或所述传递装置(3)上。

5.按权利要求1至4之一所述的操纵装置，其特征在于能更换的选档杆(1)用于所述操纵装置与不同的适配器(5)的适配。

6.按权利要求1至5之一所述的操纵装置，其特征在于能更换的止动装置插件(7)用于所述操纵装置与不同的选档杆止动装置的适配。

7.按权利要求1至6之一所述的操纵装置，其特征在于能更换的换档定位板(8)用于所述操纵装置与不同的换档模式的适配。

8.按权利要求1至7之一所述的操纵装置，其特征在于，所述传递装置(3)包括滑块装置(12)。

9.按权利要求1至8之一所述的操纵装置，其特征在于，所述传递装置(3)包括所述操纵装置的换档电子装置和/或换档电子机械装置(13)。

10.按权利要求1至9之一所述的操纵装置，其特征在于，所述传递装置(3)能够不依赖于杆壳体(2)和适配器(5)地布置在车辆底板中。

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