CN104736901B - 操纵设备和变速器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种尤其用于操纵变速器以用于选择传动级并且用于挂入或摘下所选择的传动级的和/或用于操纵至少一个离合器的操纵设备，所述操纵设备具有：带有导轨的至少一个能转动的滚动元件，在所述导轨中分别接合有换挡拨叉的接触元件以用于使用于选择和挂入或摘下变速器的传动级的换挡拨叉移位；并且具有用于离合器操纵机构的操纵区域，所述离合器操纵机构用于操纵至少一个离合器。

Description

操纵设备和变速器
技术领域
本发明涉及一种尤其用于操纵变速器以用于选择传动级并且用于挂入或摘下所选择的传动级的和/或用于操纵离合器的操纵设备。本发明还涉及一种具有至少一个这样的操纵设备的变速器。
背景技术
在现有技术中已知多种多样的用于变速器或离合器的操纵设备。
DE 196 55 083 B4公开一种具有集成到变速器壳体中的换挡鼓的变速器的操纵设备。离合器操纵致动器与其分开地构成。
WO 97/02963公开一种用于变速器和离合器的操纵设备，在所述操纵设备中借助于彼此分开地构成的致动器进行变速器操纵和离合器操纵。
WO 02/066870 A1公开一种变速器操纵装置，其中当挂入另一个传动级时，自动地摘下另一传动级。
发明内容
本发明的目的是，提出简单地且成本低地构成的一种操纵设备和一种变速器。
本发明的用于操纵设备的目的借助于根据本发明的一种操纵设备来实现。
本发明的一个实施例涉及一种尤其用于操纵变速器以用于选择传动级并且用于挂入或摘下所选择的传动级的和/或用于操纵至少一个离合器的操纵设备，所述操纵设备具有：带有导轨的至少一个能转动的滚动元件，在所述导轨中分别接合有换挡拨叉的接触元件以用于使用于选择和挂入或摘下变速器的传动级的换挡拨叉移位；并且具有用于离合器操纵机构的操纵区域，所述离合器操纵机构用于操纵至少一个离合器。由此，变速器的操纵装置和联接器的操纵装置有利地集成到操纵设备中。
在此适宜的是，至少一个滚动元件能在第一转动方向上和在与所述第一转动方向相反的第二转动方向上旋转。这样，能够有针对性地进行滚动元件的与转动方向相关的旋转进而变速器的和/或离合器的与转动方向相关的操纵。
在此特别有利的是，至少一个滚动元件具有设置在其外圆周上的导轨。
在另一有利的实施例中也适宜的是，至少一个滚动元件空心地构成并且具有设置在其内圆周上的操纵区域。由此，能够不仅利用外轮廓，而且也节省位置地利用内轮廓。
还有利的是，导轨具有分支，其中分支与转动方向相关地被经过。这样能够实现，当经过分支时在分支之后的方向与转动方向相关进而分配和转向是简单可行的。
还适宜的是，当在第一转动方向上经过分支时进行从一个导轨到另一导轨的变换。这优选能够通过经过在分支的区域中的转向部进行。
在此还有利的是，当在第二转动方向上经过分支时不进行从一个导轨到另一导轨的变换。
还有利的是，操纵区域具有斜坡区域，使得当操纵区域在第一转动方向上转动时，离合器操纵机构相对于斜坡区域闭锁并且随着转动；以及当操纵区域在第二转动方向上转动时，离合器操纵机构相对于斜坡区域旋转并且不随着转动。
本发明的用于变速器的目的借助于根据本发明的一种具有多个传动级并且具有至少一个离合器的变速器来实现。
本发明的一个实施例涉及一种具有多个传动级且具有至少一个离合器的变速器，其中设有至少一个上文所描述的操纵设备。
特别有利的是，设有两个操纵设备以用于选择传动级并且用于挂入或摘下所选择的传动级和/或用于操纵两个离合器。
特别有利的是，变速器是双离合变速器。
附图说明
在下文中根据优选的实施例结合附图详细阐述本发明。
附图示出：
图1示出在一个选择的运行位置中的操纵设备的实施例的示意图；
图2示出在另一选择的运行位置中的操纵设备的实施例的示意图；
图3示出在另一选择的运行位置中的操纵设备的实施例的示意图；
图4示出在另一选择的运行位置中的操纵设备的实施例的示意图；
图5示出在另一选择的运行位置中的操纵设备的实施例的示意图；
图6示出在另一选择的运行位置中的操纵设备的实施例的示意图；
图7示出在另一选择的运行位置中的操纵设备的实施例的示意图；
图8示出在另一选择的运行位置中的操纵设备的实施例的示意图；
图9示出在另一选择的运行位置中的操纵设备的实施例的示意图；
图10示出在另一选择的运行位置中的操纵设备的实施例的示意图；
图11示出在选择的运行位置中的操纵设备的实施例的示意图；
图12示出在另一选择的运行位置中的操纵设备的实施例的示意图；
图13示出根据本发明的变速器的局部图；
图14示出根据本发明的变速器的局部图；
图15示出根据本发明的变速器的局部图；
图16示出根据本发明的变速器的局部图；以及
图17示出根据本发明的变速器的局部图。
具体实施方式
图1示出操纵设备1的示意图，所述操纵设备尤其用于操纵尤其机动车的变速器以用于选择和挂入或摘下传动级和/或用于操纵变速器的离合器。操纵设备1包括能转动的滚动元件2，所述滚动元件在图1至12中示意地示为矩形面。滚动元件2的矩形面示意地示出滚动元件2的展开的表面。
能转动的滚动元件2在其表面上具有导轨3、4，所述导轨在滚动元件2的环周方向上延伸并且具有分支5。这样，导轨3、4具有分支5，所述分支将导轨3、4过渡到导轨6、7、8、9。导轨6、7平行于导轨3然而相对于其轴向错开地设置，并且导轨8、9平行于导轨4然而相对于其轴向错开地设置，其中导轨6、7、8、9在环周方向上仅占据导轨3、4的延伸的部分区域。
在导轨3、4中接合有变速器的换挡拨叉12、13的接触元件10、11，以便通过将换挡拨叉12、13在滚动元件2的轴向方向上观察地移位的方式选择和挂入或摘下变速器的传动级。由此，能够从中性位置N出发选择并且挂入传动级A、B、C、D。
接触元件10、11的进而换挡拨叉12、13的操纵通过旋转滚动元件2并且通过将接触元件10、11的接合从导轨3、4移位到6、7或8、9来进行，接触元件10、11的接合的移位通过轴向地移位接触元件10、11进而换挡拨叉12、13进行。在此，操纵通过借助于使接触元件10、11经过分支5朝向导轨6、7、8、9移动而将接触元件10、11从导轨3、4移位到导轨6、7或8、9来进行。在此，在导轨3、4和6、7、8、9之间的转换与转动方向相关地构成。能转动的滚动元件2能在第一转动方向上并且在与第一转动方向相反的第二转动方向上旋转。
换挡元件11从导轨4转换到导轨8中能够通过在一个转动方向上的旋转来进行，那么其中从导轨到导轨4中的转换在另一转动方向上进行。从导轨4到导轨9的转换以如下方式进行，首先通过向左旋转使接触元件11进入到导轨14中并且紧接着通过沿相反方向旋转进入到导轨9中。
在图1的示意图中，向左或向右旋转意味着滚动元件作为矩形面向右移动或向左移动。从导轨4、右部到穿过单侧能通过的转换面的区域14中的转换通过向右移动能转动的滚动元件2来进行，并且紧接着，当接触元件11到达导轨14的区域中时，通过向左移动滚动元件2来进行。在接触元件10从导轨3转换到导轨6或7中时以同样方式进行。
在此，将分支5用虚线示作能通过的，用实线和虚线示作单侧能通过的，其中箭头示出从能通过的侧到不能通过的侧的穿过方向，并且用仅实线示出不能通过的转换。相应地，能够进行从一个导轨到另一导轨或到导轨的部段中的转换，其中在能通过的分支的区域中的转换能够在两个转动方向上进行并且在单侧能通过的分支中的转换仅能够在一个方向上进行。在单侧能通过的分支中与通过方向相反的穿过是不可能的。
此外，能转动的滚动元件2具有斜坡区域15，所述斜坡区域用作用于离合器操纵机构16的操纵区域，所述离合器操纵机构用于操纵离合器17。在此，设有能在轴向方向上移位的柱塞18，所述柱塞能相对于能量储存器19移位，所述能量储存器在轴向方向上支撑在斜坡区域15的倾斜的斜坡面上。对于轴向的支撑替选的是，也能够在其他设计方案中进行在径向方向上或在圆周方向上的支撑。
由于滚动元件2的旋转，柱塞18能够支撑在斜坡区域15的侧壁20上，使得在进一步旋转时侧壁20将柱塞18在周向上旋转进而移位离合器操纵机构16。在图1至12的实施例中，离合器操纵机构16构成为主缸活塞的活塞杆，使得离合器17的液压操纵通过离合器操纵机构16的移位来进行。
如果从右向左操纵滚动元件2，那么通过将接触元件10或11从导轨3或4移动到导轨6、7、8、9之一中的方式来进行选择过程。当在相反的方向上旋转时，能够进行换挡或离合器操纵。
在图1至12中，在示意地示出滚动元件2的矩形区域的右侧和左侧用虚线示出导轨，这意味着轨道沿转动方向的延续，以便更容易理解滚动元件的工作方式。
图2示出根据图1的装置的示意图，其中导轨3、4、6、7、8、9在能通过的方向上的转换用箭头21示出。圆22是换挡点，在从导轨3、4转换到导轨8、9、6、7之一中时，传动级A、B、C、D视为从所述换挡点的位置起挂入。
在此，箭头指出在通过方向上的从一个导轨到另一导轨的转换，其中这尤其对于单侧能通过的转换而言。
图3示出在占据传动级A的换挡位置之前，变速器的操纵设备1的滚动元件2在中性位置N中的位置。在此，换挡元件11设置在导轨14中，使得所述换挡元件在轴向方向上设置在导轨8和9之间，其中换挡元件10设置在导轨3中。
离合器操纵机构16经由柱塞18设定在不操纵离合器17的位置中，即在分离的离合器位置中。柱塞18借助于能量储存器19被加载地支撑在斜坡区域15的斜坡面上。
图4示出操纵设备1的滚动元件2的相对于根据图3的位置向左移动的位置的设置。在此，接触元件11从导轨14朝向分支5移位并且在将滚动元件继续向左在朝换挡点22的方向上移动时沿轴向方向移位。在图4中选择传动比A并且不操纵、即断开离合器，因为柱塞18继续支撑在斜坡区域15的斜坡面上。
图5示出滚动元件2的操纵位置，所述滚动元件相对于滚动元件的图4的操纵位置再继续向左移动，使得接触元件11移位到换挡点22中并且挂入传动级A。离合器还未被操纵，即是分离的，因为柱塞18还靠置在斜坡区域15的斜坡面上并且离合器操纵机构16还未被操纵。
图6示出相对于图5的另一操纵位置，其中滚动元件2继续向左移动，使得接触元件11从换挡点22出发再沿着导轨9移位，并且在此，斜坡区域15的竖直侧壁在圆周方向上作用于柱塞18，以便移位离合器操纵机构16，使得离合器17由于例如液压的加载而接合。因此，图6示出挂入传动级A并且离合器闭合的、即接合的状态。
相对于图6，图7示出滚动元件2的运行位置，其中滚动元件2相对于根据图6的位置向右移位，使得接触元件11从导轨9的端部再朝向换挡点22移位。离合器操纵机构16又未被操纵并且离合器17分离或者说断开。根据图7的运行情况是在离合器断开的情况下传动级A挂入。
图8示出运行位置，其中滚动元件2相对于根据图7的位置继续向右移动，使得接触元件11朝向分支5移位，使得接触元件11沿轴线方向从导轨9的高度移位到导轨4的高度，并且摘下传动级A并且再在离合器断开时挂入中性位置N。同时，柱塞18沿着斜坡区域15的斜坡面与能量储存器19的力相反地移动，其中离合器操纵机构16未被操纵并且离合器17分离。
图9示出滚动元件2的相对于滚动元件的图8的运行位置继续向右移动的运行位置，使得接触元件11从导轨14起转换到导轨4中，其中单侧能通过的分支区域23从右向左穿过。
图10示出滚动元件2的运行位置，所述滚动元件相对于图9的运行位置继续向左移动，使得接触元件11在导轨4中向右朝分支5的方向上朝向换挡点22移位。图10示出传动级B在离合器17断开时所选择的运行位置。
图11示出滚动元件2的操纵位置，所述滚动元件相对于滚动元件的根据图10的位置继续向左移位，使得接触元件11从导轨4移位到导轨8的换挡点22，使得在所述操纵位置中在离合器断开时挂入传动级B。
图12示出滚动元件2的操纵位置，所述滚动元件相对于图11的操纵位置继续向左移动，使得接触元件11在导轨8之内继续向右移动，其中同时地，离合器17接合，因为离合器操纵机构16借助于柱塞18和斜坡区域15的侧壁20操纵。在图12的所述实施例中，在离合器接合时挂入传动级B。
对于接触元件10对于传动级C和D能够执行与上文所述的用于操纵接触元件11相同的工作步骤，使得接触元件10朝向导轨6和7移动。
图13示出两个滚动元件2与齿轮24以用于经由驱动级25驱动的设置方式的剖面图，其中换挡拨叉12、13的接触元件10、11接合到导轨3、4中并且能通过旋转滚动元件2移位到导轨6、7、8、9、14中。
图14示出分别具有导轨3、4的两个滚动元件2，其中接触元件10、11接合到与换挡拨叉12、13连接的导轨3、4中。在此，设有弹簧负载的销26，所述销能克服能量储存器27的预应力抵靠导轨加载。
图15示出滚动元件2，所述滚动元件具有导轨4，所述导轨构成为槽。在分支5的转换区域中，设有斜坡状的突起部，所述突起部设有朝向导轨8的转向部，所述转向部构成为轴向隔开地设置的槽。转换区域5以相同的方式斜坡状地构成，所述转换区域始于导轨14在轴向方向上转向到轴向隔开地设置的导轨9中。因此，从导轨4到导轨8的转换能够仅沿着分支区域5通过在斜坡28上的转向进行，其中沿着箭头29从导轨4’到导轨14的转换是可能的。从导轨14到导轨9的转换再次仅沿着斜坡30进行。
图16和17示出构成为空心元件的滚动元件2，其中斜坡区域15构成在径向内部设置的面上。此外，斜坡区域15具有斜坡面31和侧壁20，其中离合器操纵机构16具有加载区域32，所述加载区域同样斜坡状地构成。由此，离合器操纵机构16相对于滚动元件的旋转能够沿逆时针方向进行，因为加载区域32能够沿着斜坡面31旋转，其中在加载区域32在沿顺时针方向旋转时碰撞在侧壁20上，并且在离合器操纵机构和滚动元件之间的相对于彼此的进一步旋转被闭锁。在所述运行情况下，离合器操纵机构的旋转能够仅与滚动元件共同地进行。
附图标记列表
1 操纵设备
2 滚动元件
3 导轨
4,4’ 导轨
5 分支
6 导轨
7 导轨
8 导轨
9 导轨
10 接触元件
11 接触元件
12 换挡拨叉
13 换挡拨叉
14 导轨
15 斜坡区域
16 离合器操纵机构
17 离合器
18 柱塞
19 能量储存器
20 侧壁
21 箭头
22 换挡点
23 分支区域
24 齿轮
25 驱动级
26 销
27 弹簧
28 斜坡
29 箭头
30 斜坡
31 斜坡面
32 加载区域

Claims (10)

1.一种操纵设备(1)，所述操纵设备用于操纵变速器以用于选择传动级并且用于挂入或摘下所选择的所述传动级的和/或用于操纵至少一个离合器，所述操纵设备具有：带有导轨(3，4，6，7，8，9，14)的至少一个能转动的滚动元件(2)，在所述导轨中分别接合有换挡拨叉(12，13)的接触元件(10，11)以用于使所述换挡拨叉(12，13)移位，所述换挡拨叉用于选择和挂入或摘下变速器的传动级；并且具有用于离合器操纵机构(16)的操纵区域，所述离合器操纵机构用于操纵至少一个所述离合器(17),
其特征在于，所述操纵区域具有斜坡区域(15)，使得当所述操纵区域在第一转动方向上转动时，所述离合器操纵机构(16)相对于所述斜坡区域闭锁并且随着转动；以及当所述操纵区域在第二转动方向上转动时，所述离合器操纵机构(16)相对于所述斜坡区域旋转并且不随着转动。
2.根据权利要求1所述的操纵设备，其特征在于，至少一个所述滚动元件(2)能在第一转动方向上和在与所述第一转动方向相反的第二转动方向上旋转。
3.根据权利要求1或2所述的操纵设备，其特征在于，至少一个所述滚动元件(2)具有设置在其外圆周上的所述导轨。
4.根据权利要求1或2所述的操纵设备，其特征在于，至少一个所述滚动元件(2)空心地构成并且具有设置在其内圆周上的所述操纵区域。
5.根据权利要求1或2所述的操纵设备，其特征在于，所述导轨(3，4，6，7，8，9)具有分支(5)，其中所述分支(5)的与转动方向相关地被经过。
6.根据权利要求1或2所述的操纵设备，其特征在于，当在第一转动方向上经过分支(5)时，进行从一个导轨到另一导轨的变换。
7.根据权利要求1或2所述的操纵设备，其特征在于，当在第二转动方向上经过分支(5)时，不进行从一个导轨到另一导轨的变换。
8.一种具有多个传动级并且具有至少一个离合器的变速器，其特征在于，所述变速器设有至少一个根据上述权利要求1至7中任一项所述的操纵设备(1)。
9.根据权利要求8所述的变速器，其特征在于，设有两个操纵设备(1)以用于选择传动级和用于挂入或摘下所选择的所述传动级和/或用于操纵两个离合器。
10.根据权利要求8或9所述的变速器，其特征在于，所述变速器是双离合变速器。
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