CN106133407B - 单马达变速器执行器及其控制方法 - Google Patents

单马达变速器执行器及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车变速器装置的变速器执行器，其具有滑槽，所述滑槽具有固定设置的第一滑槽部件和可轴向移动的且可转动运动的第二滑槽部件，其中一个滑槽部件沿着一个方向交替地具有槽和接片，并且另一滑槽部件具有至少一个元件；其中至少一个元件在选择运动中沿确定的方向被引导经过接片和槽，并且在换挡运动中移入到所述槽中的一个中；其中至少在接片处或在元件处设有引入倒棱；其中此外设有基本上直角的过渡部。

Description

单马达变速器执行器及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种用于机动车变速器装置的单马达变速器执行器，所述机动车变速器装置为了形成挡位而具有多个传动级。
背景技术
根据本发明的变速器执行器尤其能够理解为如下变速器执行器，所述变速器执行器在机动车内以操纵的、选择的和/或换挡的方式作用于如下装置中的至少一个装置：车辆变速器、离合器和/或制动器。
已知地，机动车变速器的挡位，例如自动换挡变速器(ASG)、平行轴式换挡变速器(PSG)或双离合变速器(DKG)或者其他类似的变速器的挡位借助于变速器执行器来挂入或摘下，所述变速器执行器在此形成所谓的外部的换挡机构。
例如，从DE 10 2004 038 955 A1中已知：将刚好一个电动马达应用在机动车的变速器执行器中，以便在变速器中执行选择运动和换挡运动。因此，相应的变速器执行器也称作为单马达变速器执行器。
此外，从申请人的DE 10 2006 054 901 A1中已知：将该单马达变速器执行器构成为，使得电动马达(作为用于变速器执行器的驱动单元)沿换挡运动的方向的转动和电动马达沿另一方向的相应的运动引起变速器的换挡轴的选择运动。为了切换选择运动和换挡运动，变速器执行器具有连接装置，所述连接装置将主轴螺母与相应的齿条或齿轮耦联以引起换挡轴的换挡运动或选择运动。
此外，从DE 10 2006 017 158 A1中已知一种滑槽，所述滑槽具有固定设置的第一滑槽部件，所述第一滑槽部件具有柱形的侧表面和设置在其上的轴向间隔开的环形槽。滑槽还包括第二滑槽部件，所述第二滑槽部件轴向可移动地且可转动运动或可枢转运动地设置，所述第二滑槽部件轴向固定地且抗转动地与换挡轴连接。第二滑槽部件根据其轴向位置分别能够枢转到第一滑槽部件的轴向间隔开的槽中。因此，滑槽是引导装置，所述引导装置将变速器执行器的可调节性，即变速器执行器的换挡轴的可调节性，基本上限制于对应于换挡叉轴拨块凹槽/选择凹槽装置的可调节性。这就是说，滑槽引起：换挡轴的可转动性与该换挡轴的轴向位置相关，和/或换挡轴的轴向可运动性与换挡轴的枢转或转动位置相关。在该滑槽中，在设置在环形槽之间的接片上，在每个槽的两侧设有倒棱，使得第二滑槽部件枢转到第一滑槽部件中变得容易。
然而，在单马达变速器执行器中，该两侧的倒棱引起：连接装置整体上被张紧，使得能够妨碍变速器执行器的功能。
关于用于机动车变速器装置的单马达变速器执行器的结构，尤其参考申请人的尚未公开的DE 10 2013 207 871，其在此通过参引全部并入本文。
发明内容
本发明的目的是：提出一种单马达变速器执行器，所述单马达变速器执行器的换挡和选择运动能够通过滑槽精确地控制，使得防止变速器的错误操纵并且避免变速器执行器的连接装置的张紧。
本发明涉及一种用于机动车变速器装置的变速器执行器，尤其单马达变速器执行器，其中机动车变速器装置为了形成挡位具有多个传动级。变速器执行器具有换挡轴，所述换挡轴为了切换挡位可转动运动地支承并且为了选择挡位可轴向移动地支承。变速器执行器具有滑槽，所述滑槽具有固定设置的第一滑槽部件和可轴向移动的且可转动运动的第二滑槽部件，其中一个滑槽部件沿着一个方向交替地具有槽和接片，并且另一滑槽部件具有至少一个元件，所述元件能够与所述接片中的各一个共同作用并且能够在所述槽中的各一个中运动。至少一个元件在选择运动中沿确定的方向被引导经过接片和槽(即尤其垂直于槽和接片的走向)，并且在换挡运动中移入到所述槽中的一个中(即平行于槽和接片的走向)。至少在接片处或在元件处设有引入倒棱，使得可运动的滑槽部件在换挡运动期间在元件和接片之间碰撞时可经由引入倒棱沿选择运动的确定的方向继续运动，并且能够继续换挡运动；其中此外设有基本上直角的过渡部，使得于是在换挡运动期间在元件和接片之间发生碰撞时，第二滑槽部件不能够相反于选择运动的确定的方向运动，而是停止换挡运动。
具有滑槽的在此提出的变速器执行器尤其适合作为单马达变速器执行器，如其从至今尚未公开的DE 10 2013 207 871中已知。该文献通过参引完整并入本文。在那里描述的单马达变速器执行器通过在此描述的滑槽来补充。
然而此外，本发明也能够用于其他的变速器执行器。在所提出的DE 10 2013 207871中，一个马达产生两个转动方向，所述转动方向经由连接装置转换成换挡轴的转动运动(换挡运动)和往复运动(选择运动)。为了引导换挡轴的该选择运动(往复运动)和换挡运动(转动运动)设有滑槽，所述滑槽确保设置在换挡轴上的且操纵机动车变速器的换挡指设置在相对于变速器正确的部位中。
在单马达变速器执行器中，在连接装置中设有所谓的自由轮，所述自由轮实现沿一个方向转动并且在沿另一方向转动时阻挡该转动运动(阻挡方向)。
为防止换挡轴相反于该阻挡方向运动，现在提出：引入倒棱设置成，使得在换挡运动期间在元件和接片之间发生碰撞时，第二滑槽部件可沿选择运动的确定的方向继续运动，并且能够继续换挡运动；其中此外在换挡运动期间在元件和接片之间发生碰撞时，第二滑槽部件在任何情况下都不能够相反于选择运动的确定的方向运动，而是停止换挡运动。刚好在该情况下，即当在连接装置中设有自由轮时，造成连接装置的张紧并且也不利地影响变速器执行器的功能。
特别地，该元件具有指向确定的方向的第一壁部和朝槽指向的端侧，其中在端侧和第一壁部之间存在引入倒棱。此外，元件具有相反于确定的方向指向的第二壁部，其中在端侧和第二壁部之间存在基本上直角(90度)的过渡部。
因此，引入倒棱具有相对于确定的方向的角度，所述角度小于90度，尤其在50度和70度之间。在此，引入倒棱在换挡运动的方向上具有长度，使得第二滑槽部件在引入倒棱的长度上能够沿确定方向继续移动一段距离。
根据一个优选的设计方案，第二滑槽部件具有槽和接片。
特别地，第二滑槽部件固定地设置在换挡轴上并且借助换挡轴能够相对于固定设置的第一滑槽部件运动。这尤其就是说，第二滑槽部件固定地与换挡轴连接，并且仅与所述换挡轴共同运动，其中第一滑槽部件以固定于壳体的方式设置，使得换挡轴相对于该第一滑槽部件运动。
根据另一尤其优选的设计方案，第二滑槽部件具有槽和接片，并且与换挡轴同轴地设置，并且围绕换挡轴延伸，其中槽和接片沿环周方向延伸，并且第二滑槽部件还具有至少一个凹槽，第一滑槽部件的至少一个元件在选择运动期间可在所述凹槽中运动。
特别地，第二滑槽部件在至少一个凹槽的两侧上具有槽和接片，并且在沿第一方向进行选择运动时换挡运动仅沿第一环周方向进行，并且在沿相反于第一方向的第二方向进行选择运动时换挡运动仅沿第二环周方向进行，其中至少一个元件相应地具有两个端侧。在此，各一个端侧分别与凹槽的各一侧上的槽和接片共同作用。
特别地，(第一、第二)方向被称作为确定的方向，选择运动沿所述确定的方向进行。始于选择运动的该确定的方向，仅沿一个环周方向转动是可行的(例如向上的选择运动、向左的换挡运动；向下的选择运动、向右的换挡运动)。
特别地，第二滑槽部件经由内环周面上的第一轮廓齿部与在换挡轴的外环周面的第二轮廓齿部上抗转动地连接，其中在这两个轮廓齿部上分别存在编码齿，所述编码齿允许第二滑槽部件和换挡轴彼此间的仅一个装入位置。特别地，轮廓齿部的齿(和另外的轮廓齿部的齿之间的、用于容纳该齿的相应的自由空间)不完整地成形，使得当编码齿不彼此相对置时，内环周面上的第一轮廓齿部不能够被推动越过外环周面上的第二轮廓齿部。
特别地，在第二滑槽部件上设置有标记，使得能够识别装入位置。
特别地，第一滑槽部件环形地构成，并且与换挡轴同轴地设置，并且围绕换挡轴和围绕第二滑槽部件延伸。
根据另一有利的改进形式，第一滑槽部件具有两个相对置的元件，并且第二滑槽部件具有两个彼此相对置的凹槽。相对置在此表示：滑槽部件在转动180°的情况下对称地构成。因此，凹槽和元件设置在换挡轴的共同的轴线的相对置的侧上。同时与槽、接片或凹槽共同作用的各两个元件的这种布置提高了滑槽的进而提高了变速器执行器的稳定性，进而提高了其抗磨损性。
根据另一尤其有利的设计方案，变速器执行器包括具有主轴螺母的主轴，其中主轴螺母形成齿条，并且经由两个齿轮中的各一个齿轮与轴轮有效连接，其中轴轮与换挡轴固定地连接。在此，主轴螺母本身形成第二滑槽部件，其中槽和接片平行于主轴轴线伸展。第一滑槽部件的元件通过至少一个销形成，所述销能够与主轴螺母的槽和接片共同作用。
对于该实施形式，尤其参考DE 10 2013 207 871的变速器执行器的结构。特别地，第二滑槽部件通过设置在那里的主轴螺母形成。销以固定在壳体的方式设置并且为第一滑槽部件。销与第二滑槽部件共同地在主轴螺母处形成主轴螺母的在第一轴向调节区域中的锁紧装置或锁止设备。
在此特别地，第一滑槽部件具有两个销，所述销彼此平行地设置且设置在主轴轴线的相对置的侧上。
两个销或两个元件彼此相对的设置(即设置在换挡轴的轴线或主轴轴线的相对置的侧上)用于实现第一滑槽部件和第二滑槽部件的更稳定的设置。此外，因此第一滑槽部件和第二滑槽部件不具有向上/向下或0°/180°的优选方向，使得能够更可靠地进行安装。
本发明还针对于一种用于借助变速器执行器、尤其借助根据本发明的变速器执行器选择和切换挡位的方法，其中设有控制装置，并且所述方法包括如下步骤：
a.执行换挡运动并且将至少一个元件设置在槽中；
b.执行选择运动，使得元件和接片相互接触；
c.确定元件和/或接片在选择运动的方向上的实际位置；
d.在控制装置中调整期望位置和实际位置，并且确定变速器执行器的磨损。
滑槽的功能是：防止在凹槽之外的或在选择带之外的选择运动。此外，防止在中间凹槽位置中的换挡运动，也就是说防止同时挂入两个挡位。因此，滑槽用于进入刚好一个目标挡位凹槽或换挡槽。引入倒棱还用于将参与换挡运动的元件、例如换挡指的制造公差扩大成，使得能够补偿所述元件彼此间的大的错位，进而降低在换挡过程中的错误尝试的次数。
此外，滑槽用作为在从槽向回移动到选择带(例如凹槽)中时的转矩支撑件。在没有滑槽的情况下，在该返回路径上不限定变速器执行器是否应实施沿选择或换挡方向的运动。通过滑槽确保：仅当元件设置在凹槽中并且能够沿着凹槽运动时，选择运动才是可行的。仅有这样，换挡杆能够在机动车变速器装置中运动，使得不操纵换挡叉轴以挂入挡位。
在权利要求中详述的各个特征能够任意地、以技术上有意义的方式彼此组合，并且能够通过说明书中阐述的事实和附图中的细节来补充，其中示出本发明的其他的实施变型形式。特别地，变速器执行器的实施方式能够转用于方法并且反之亦然。
附图说明
下面，根据附图详细阐述本发明以及技术领域。附图示出尤其优选的实施例，然而本发明不限制于所述实施例。特别地需要指出：附图和尤其所示出的大小比例仅是示意性的。相同的附图标记表示相同的对象。其示出：
图1示出根据DE 10 2013 207 871的现有技术的单马达变速器执行器；
图2示出转动90°的图1中的细节的视图；
图3示出用于抽象化换挡运动的H换挡图；
图4示出具有滑槽和换挡杆/换挡叉轴的换挡轴的剖面图；
图5示出图4中的具有换挡杆的其他部位的视图；
图6示出第二滑槽部件的第一实施变型形式；
图7示出作为滑槽的第一滑槽部件和第二滑槽部件的共同作用；
图8示出第二滑槽部件的槽和凹槽与第一凹槽部件的设置在所述槽和凹槽中的元件；
图9示出根据图8的视图的另一位置；
图10示出根据图8的视图与换挡运动和选择运动的流程；
图11示出根据图8的视图，其中在此停止错误的换挡运动；
图12示出根据图7的第一滑槽部件的细节；
图13示出单马达变速器执行器的侧剖面图；
图14示出单马达变速器执行器与滑槽的第二实施变型形式的细节立体图；
图15示出根据图14的单马达变速器执行器的细节。
具体实施方式
图1示出根据DE 10 2013 207 871的现有技术的单马达变速器执行器。借助马达41经由相应的马达主轴43驱动正齿轮齿部42，其中两个转动方向44、45是可行的。在此，正齿轮齿部42接合到齿圈内齿部46中，所述齿圈内齿部在此直接地驱动主轴30(丝杠)。根据马达41的马达主轴43的转动方向，主轴30也实施沿第一转动方向44或与其相反的第二转动方向45的旋转运动。
主轴螺母31设置在(丝杠)主轴30上。主轴螺母31经由齿部56(参见图2)与两个齿轮33、34中的各一个接合，所述齿轮本身经由轴轮35与换挡轴3有效连接。主轴螺母31的轴向调节引起两个齿轮33、34中的一个转动。该转动引起轴轮35的转动并且相应地引起换挡杆47的枢转，所述换挡杆设置在换挡轴3上。换挡杆47与机动车变速器装置2共同作用，所述机动车变速器装置为了形成挡位而具有多个传动级。换挡杆47借助枢转运动实施换挡运动12。
如果主轴螺母31沿着主轴30运动，那么扩大与第三齿轮49的接合，即增加重合区域。也可行的是：首先通过该运动引起接合。只要主轴螺母31在此处于丝杠30的第一轴向的调节区域50中并且与锁止装置48接合，主轴螺母31就不轴向地相反于锁止装置48的锁止力移动。只有当主轴螺母31从第一轴向的调节区域50中向外移出并且沿着主轴30运动到另一轴向区域中，直至克服主轴螺母31和锁止装置48之间的锁止力时，换挡轴3的转动、即换挡过程才是可行的。现在，主轴螺母31经由第三齿轮49与自由轮51连接。自由轮51允许仅沿第二转动方向45进行旋转运动，使得主轴螺母31仅能够沿第一转动运动方向44实施旋转运动。在自由轮51的转动轴线上，也设置有选择轮52，经由所述选择轮将主轴螺母31的或马达主轴43的转动传递到选择罐53上。选择罐53也能够相应地仅沿一个转动方向被驱动并且借助于设置在其环周上的曲线轨道54将转动运动转变成引导销55的向上和向下运动，所述引导销接合到曲线轨道54中并且与换挡轴3连接。引导销55的向上和向下运动因此对应于换挡杆3的选择运动11。在马达41沿第一转动方向44运动期间执行该选择运动11。如果马达41沿其转动方向转动，那么由于自由轮51选择运动11停止。然而现在主轴30转动并且静止的主轴螺母31沿着主轴30移回第一轴向调节区域50中，在所述第一轴向调节区域中，通过锁止装置48重新阻止进一步轴向运动。在主轴螺母31的该轴向运动60中，主轴螺母31经由齿部56重新与两个齿轮33、34中的各一个接合，所述齿轮与换挡轴3有效连接。因此，经由主轴螺母31的轴向运动实施换挡运动12。
DE 10 2013 207 871的描述完全地并入本文。
如下齿轮对被称为连接装置18，所述齿轮对将马达41的运动传递到主轴30上、传递到自由轮51上、传递到换挡罐53上以及传递到轴轮35上进而引起换挡轴3的选择运动11和换挡运动12。
图2示出图1中的细节的转动90°的视图，其中在此，主轴螺母31经由齿部56与第二齿轮34接合，使得轴向运动60(参见图1)引起第二齿轮34的转动进而引起轴轮35的转动，进而引起换挡轴3的换挡运动12。设置在换挡轴3上的换挡杆47在换挡轴3转动时实施换挡运动12，通过所述换挡运动操纵机动车变速器装置2并且相应地切换挡位。
图3示出选择运动11和换挡运动12的抽象图的H换挡图。在此，换挡杆47设置在倒挡或第四挡位之前并且在相应的选择运动11时能够实施换挡运动12。
图4示出换挡轴3与设置在其上的滑槽、机动车变速器装置2的换挡叉轴57和换挡杆47。换挡杆47具有换挡指62和多个顶出凸轮61。在此，换挡杆47的顶出凸轮61构成为，使得其以“主动联锁”的形式能够与机动车变速器装置2的在此示出的换挡叉轴57相互作用。对于这种“主动联锁”的结构和作用，参考相同申请人的尚未公开的DE 10 2013 203 284，其在此完整地通过参引并入本文。
在所示出的视图中，换挡指62直接设置在换挡叉轴57之前，使得在换挡轴3的换挡运动12中能够接合一个挡位。通过滑槽调节换挡轴62在换挡叉轴57之前的该位置。对此，滑槽具有第二滑槽部件6，所述第二滑槽部件具有接片9和槽8，其中第二滑槽部件6围绕换挡轴3并且与换挡轴3同轴地设置。在此，第一滑槽部件5与元件10围绕第二滑槽部件6延伸，使得元件10从外部能够接合到接片9之间的槽8中。因此实现：在换挡轴3的换挡运动12时，与换挡轴3固定连接的第二滑槽部件6能够相对于第一滑槽部件5沿环周方向19、20转动，使得元件10在换挡运动12期间没入槽8中。
图5示出根据图4的装置，其中在此，换挡指62设置在两个相邻的换挡叉轴57之前，使得在换挡运动12时同时接合两个挡位。然而，该换挡运动12通过滑槽来阻止，因为元件10在换挡运动12时触碰接片9。
图6示出根据第一实施变型形式的第二滑槽部件6。第二滑槽部件6在方向7、22上交替地具有槽8和接片9。第二滑槽部件6在内环周面24上具有第一轮廓齿部23。在第一轮廓齿部23上设有编码齿27，所述编码齿允许第二滑槽部件6和换挡轴3(在此未示出)彼此间的仅一个装入位置。此外，在第二滑槽部件6上设置有标记29，使得能够识别第二滑槽部件6相对于换挡轴3的装入位置28。因此，简化第二滑槽部件6的安装并且防止错误地设置在换挡轴3上。第二滑槽部件6具有两个彼此相对置的凹槽21，并且在每个凹槽21的两侧26上具有槽8和接片9。因此，换挡运动12能够沿第一环周方向19和沿第二环周方向20进行。
在此能够看出：在所示出的第二滑槽部件6中相对置地设置有另一凹槽21。因此，第二滑槽部件6(当例如存在两个编码齿27时)也可以转动180°并且必要时也可以翻转180°地构成。
图7示出根据图6的第二滑槽部件6和第一滑槽部件5的共同作用。第一滑槽部件5相对于可运动的换挡轴3以在壳体上固定的方式构成。第二滑槽部件6设置在换挡轴3上并且与换挡轴3一起为了选择挡位可轴向地移动，并且为了切换挡位可转动地运动。第一滑槽部件5具有元件10，所述元件中的各一个能够与接片9中的各一个共同作用并且能够在槽8中的各一个中运动。在选择运动11时，元件10设置在凹槽21并且被引导经过接片9和槽8。在换挡运动12时，元件10能够运动到槽8的一个中。接片9防止：当换挡指62在机动车变速器装置2中不正确地定位时，执行换挡运动12。对此，必须精确地设定机动车变速器装置2相对于第一滑槽部件5或相对于第二滑槽部件6和换挡轴3的位置。
现在，滑槽具有如下功能：所述功能在图8至11中示意地示出。一方面，在挂入一个挡位期间(例如参见图9)，滑槽防止选择运动11。此外，滑槽防止：能够同时挂入两个挡位(例如参见图11)。此外，滑槽也用作为转矩支撑件，例如在从槽8向回移动到凹槽21中时。在没有滑槽的情况下，在回程上不限定换挡指62是否应实施选择运动11或换挡运动12。通过控制装置38能够经由传感器检测阻碍(在元件10碰撞在接片9上时)，使得能够确定换挡轴3的进而第二滑槽部件6的实际位置39。从所确定的实际位置39开始，能够精确地接近期望位置40(选择运动11、换挡运动12)。
此外，滑槽实现：允许参与换挡运动的元件、即例如换挡指的更大的制造公差，使得也能够补偿所述元件彼此的更大的位错进而降低在换挡过程中的错误尝试的次数，其中同时避免连接装置18的张紧。正好在单马达变速器执行器1中能够避免引起或迫使换挡轴3的沿自由轮51的被阻止的转动方向作用的运动。
图8示出第二滑槽部件6的接片9和槽8和凹槽21以及第一滑槽部件5的元件10。元件10和槽8的该共同作用相应于根据图3的抽象的换挡图。在此，第一滑槽部件5的元件10处于第二滑槽部件6的槽8中。这表示，通过在机动车变速器装置2中的换挡轴62的换挡运动12挂入一个挡位。元件10具有端壁16和在端壁16和第一壁部15之间的引入倒棱13。第一壁部15指向选择运动11的确定的方向58。
图9示出在第一滑槽部件5和第二滑槽部件6彼此不同的设置中的滑槽。在此，元件10在槽8中接触接片9。因此，接片9的和/或元件10的实际位置39能够在方向7、22上沿着选择运动11确定。该实际位置39能够与期望位置40在控制装置38中调整，使得也能够确定变速器执行器1的磨损。在选择运动11时，第二滑槽部件6相对于静止的第一滑槽部件5沿着确定的方向58运动。
图10示出具有可移动的第二滑槽部件6和静止的第一滑槽部件5的滑槽的完整的选择运动11和换挡运动12。第二滑槽部件6能够轴向移动地并且可相对于滑槽部件5转动运动地设置，其中在此第二滑槽部件6沿着方向7、22交替地具有槽8和接片9。此外，第二滑槽部件6在凹槽21的两侧26上具有槽8和接片9，使得从沿确定方向58在凹槽21中进行的选择运动11开始，仅沿各一个环周方向19、20执行换挡运动12。
现在，槽8和接片9沿着确定的方向58在选择运动11中被引导经过元件10，其中于是在换挡运动12中，第二滑槽部件6沿环周方向19、20相对于元件10枢转，使得元件10能够移入槽8中的一个中。如果在元件10的所示出的位置中进行换挡运动12，那么右侧的元件10能够经由引入倒棱13将第二滑槽部件6继续沿着选择运动11的确定的方向58移动，使得接触槽8并且元件10能够被插入到槽8中。因此，换挡指62正确地定位，使得必要时补偿槽8的和/或换挡指62的位错进而扩大用于切换挡位的可用的窗口。然而如果沿环周方向20执行换挡运动12，那么左侧的元件10与凹槽21的另一侧26的槽8和接片9共同作用。
图11示出根据图8的视图，其中在此停止错误的换挡运动12。在具有元件10的第一滑槽部件5和具有槽8和接片9的第二滑槽部件6的所示出的设置中，换挡运动12是不可行的，因为元件10的端侧16与接片9碰撞。因为在此不存在引入倒棱13，所以第二滑槽部件6不相反于确定的方向58运动，使得在此防止换挡运动12并且同时防止连接装置18的张紧。
图12示出具有两个元件10的第一滑槽部件5，所述元件能够共同地设置在第二滑槽部件6的一个凹槽21中(例如根据图4-11)。元件10沿选择运动11的确定的方向58分别具有第一壁部16并且在相反于确定的方向58指向的方向上具有第二壁部17。在第二壁部17和端侧16之间分别设有直角的过渡部14，其中在端侧16和第一壁部15之间分别设有引入倒棱13。经由引入倒棱13能够将第二滑槽部件6继续沿选择运动11的确定的方向58移动，从所述选择运动中能够分别仅沿一个环周方向19、20执行换挡运动12。
因此，引入倒棱13具有相对于确定的方向58的角度63，所述角度小于90度，尤其为50度和70度之间。在此，引入倒棱13在换挡运动12的方向上(在此为环周方向20)具有长度65，使得第二滑槽部件6在引入倒棱13的长度65上沿确定的方向58能够继续移动一段距离64。该实施方式相应地能够转用于第二滑槽部件6上的引入倒棱13(或者转用于图14和15中的第二实施变型形式的滑槽)。
图13示出单马达变速器执行器的侧剖面图。如图1已经描述，经由在此未示出的马达41驱动主轴30并且经由主轴螺母31和第三齿轮49驱动设置在自由轮51上的选择轮52。选择轮52设置用于转动选择罐53。曲线轨道54在选择罐53中伸展，所述曲线轨道与引导销55共同作用，使得在换挡罐53转动时，经由引导销55与此有效连接的换挡轴3实施旋转运动11。在换挡轴3上设置有具有换挡指62和顶出凸轮61的换挡杆47。丝杠31能够经由主轴30执行轴向运动60，使得经由构成为齿条32的主轴螺母31能够转动齿轮33、34。齿轮33、34与轴轮35有效连接，所述轴轮抗转动地与换挡轴3连接。因此，经由主轴螺母31的轴向运动60实施换挡运动12。在此，第一滑槽部件5经由相对于换挡轴3设置在径向外部的罐状件来提供，而第二滑槽部件6是换挡轴3的组成部分。特别地，第二滑槽部件6也能够通过换挡轴3的成型加工法或铣削加工从换挡轴3本身制造。
图14示出单马达变速器执行器1与滑槽的第二实施变型形式的立体图。参考图1的描述。相同的附图标记表示相同的对象。在此，变速器执行器1包括具有主轴螺母31的主轴，其中主轴螺母31形成齿条32并且经由两个齿条33、34中的各一个与轴轮35有效连接，其中轴轮35与换挡轴3固定地连接。
在此，主轴螺母31形成第二滑槽部件6。槽8和接片9平行于主轴轴线36伸展并且第一滑槽部件5的元件10通过至少一个销37(在此通过彼此平行并且设置在主轴轴线36的相对置的侧上的两个销)形成。
图15以沿着主轴轴线36的视图示出根据图14的单马达变速器执行器的细节。在选择运动11中，第二滑槽部件6相对于第一滑槽部件5的固定的销37沿确定的方向58转动。在换挡运动12中，主轴螺母实施沿着主轴轴线36的轴向运动60。销37在适合的定位中接合到第二滑槽部件6的槽8中进而实施换挡运动12。在销37和接片9碰撞时，从端侧16到第一壁部15的过渡部14中的引入倒棱14在此也实现第二滑槽部件6沿确定的方向58移动。通过在端侧16和第二壁部15之间的直角的过渡部14来防止沿相反方向的移动。
与上述结构无关，相反于所描述的变速器执行器的原理显然是可行的。对于本领域技术人员而言，在此，容易可行的是：位置固定地安置滑槽轨道，所述滑槽轨道对应于上述滑槽，但是在此基本上与所述滑槽互补，即还在内部构成为是空心的。该滑槽轨道于是固定在壳体上并且为抗旋转地设置在换挡轴3上的元件10提供槽8。第一滑槽部件于是相应地与第一滑槽部件6互补地构成并且与换挡轴3连接。
附图标记列表
1 变速器执行器
2 机动车变速器装置
3 换挡轴
4 滑槽
5 第一滑槽部件
6 第二滑槽部件
7 第一方向
8 槽
9 接片
10 元件
11 选择运动
12 换挡运动
13 引入倒棱
14 过渡部
15 第一壁部
16 端侧
17 第二壁部
18 连接装置
19 第一环周方向
20 第二环周方向
21 凹槽
22 第二方向
23 第一轮廓齿部
24 内环周面
25 槽
26 侧
27 编码齿
28 装入位置
29 标记
30 主轴
31 主轴螺母
32 齿条
33 第一齿轮
34 第二齿轮
35 轴轮
36 主轴轴线
37 销
38 控制装置
39 实际位置
40 期望位置
41 马达
42 正齿轮齿部
43 马达主轴
44 第一转动方向
45 第二转动方向
46 齿圈内齿部
47 换挡杆
48 锁止装置
49 第三齿轮
50 第一轴向调节区域
51 自由轮
52 选择轮
53 选择罐
54 曲线轨道
55 引导销
56 齿部
57 换挡叉轴
58 确定的方向
59 外环周面
60 轴向运动
61 顶出凸轮
62 换挡指
63 角度
64 距离
65 长度

Claims (13)

1.一种用于机动车变速器装置(2)的变速器执行器(1)，所述机动车变速器装置为了形成挡位具有多个传动级，其中所述变速器执行器(1)是单马达执行器，其具有换挡轴(3)，所述换挡轴为了切换挡位能转动运动地支承并且为了选择挡位能轴向移动地支承，并且其中所述变速器执行器(1)具有滑槽，所述滑槽具有固定设置的第一滑槽部件(5)和能轴向移动的且能转动运动的第二滑槽部件(6)，所述第一滑槽部件同轴套设在所述第二滑槽部件的径向外部，其中一个滑槽部件(5，6)沿着一个方向(7，22)交替地具有槽(8)和接片(9)，并且另一滑槽部件(6，5)具有至少一个元件(10)，所述元件能够与所述接片(9)中的各一个共同作用并且能够在所述槽(8)中的各一个中运动；其中至少一个所述元件(10)在选择运动(11)中沿确定的方向(58)引导经过所述接片(9)和槽(8)，并且在换挡运动(12)中移入到所述槽(8)中的一个中；
其特征在于，
至少在所述接片(9)处或在所述元件(10)处设有引入倒棱(13)，使得所述第二滑槽部件(6)在所述换挡运动(12)期间在元件(10)和接片(9)之间发生碰撞时能够经由所述引入倒棱(13)沿所述选择运动(11)的确定的方向(58)继续运动，并且能够继续所述换挡运动(12)；其中此外设有基本上直角的过渡部(14)，使得于是在所述换挡运动(12)期间在元件(10)和接片(9)之间发生碰撞时，所述第二滑槽部件(6)不能够相反于所述选择运动(11)的所述确定的方向(58)运动，而是停止所述换挡运动(12)。
2.根据权利要求1所述的变速器执行器(1)，其中所述元件(10)具有指向所述确定的方向(58)的第一壁部(15)和朝所述槽(8)指向的端侧(16)，其中在端侧(16)和第一壁部(15)之间存在所述引入倒棱(13)，并且其中所述元件(10)具有相反于所述确定的方向(58)指向的第二壁部(17)，其中在所述端侧(16)和所述第二壁部(17)之间存在基本上直角的过渡部(14)。
3.根据权利要求1所述的变速器执行器(1)，其中所述第二滑槽部件(6)具有所述槽(8)和接片(9)。
4.根据上述权利要求中任一项所述的变速器执行器(1)，其中所述第二滑槽部件(6)固定地设置在所述换挡轴(3)上并且借助所述换挡轴(3)能够相对于固定设置的所述第一滑槽部件(5)运动。
5.根据权利要求4所述的变速器执行器(1)，其中所述第二滑槽部件(6)具有所述槽(8)和接片(9)，并且围绕所述换挡轴(3)延伸，其中所述槽(8)和接片(9)沿环周方向(19，20)延伸，并且所述第二滑槽部件(6)还具有至少一个凹槽(21)，至少一个所述元件(10)在所述选择运动(11)期间能够在所述凹槽中运动。
6.根据权利要求5所述的变速器执行器(1)，其中所述第二滑槽部件(6)在至少一个所述凹槽(21)的两侧(26)上具有槽(8)和接片(9)，并且所述换挡运动(12)在沿第一方向(7)进行选择运动(11)时仅沿第一环周方向(19)进行，并且在沿相反于所述第一方向(7)的第二方向(22)进行选择运动(11)时仅沿第二环周方向(20)进行，其中至少一个所述元件(10)相应地具有两个端侧(16)。
7.根据权利要求4所述的变速器执行器(1)，其中所述第二滑槽部件(6)经由内环周面(24)上的第一轮廓齿部(23)能够抗转动地设置在所述换挡轴(3)的外环周面(26)的第二轮廓齿部(25)上，其中在这两个轮廓齿部(23，25)上分别存在编码齿(27)，所述编码齿允许第二滑槽部件(6)和换挡轴(3)彼此间的仅一个装入位置(28)。
8.根据权利要求7所述的变速器执行器(1)，其中在所述第二滑槽部件(6)上设置有标记(29)，使得能够识别所述装入位置(28)。
9.根据权利要求5所述的变速器执行器(1)，其中所述第一滑槽部件(5)环形地构成，并且围绕所述换挡轴(3)和围绕所述第二滑槽部件(6)延伸。
10.根据权利要求5所述的变速器执行器(1)，其中所述第一滑槽部件(5)具有两个彼此相对置的元件(10)，并且所述第二滑槽部件(6)具有两个彼此相对置的凹槽(21)。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的变速器执行器(1)，其中所述变速器执行器(1)包括具有主轴螺母(31)的主轴(30)，其中所述主轴螺母(31)形成齿条(32)，并且经由两个齿轮(33，34)中的各一个齿轮与轴轮(35)有效连接，其中所述轴轮(35)与所述换挡轴(3)固定地连接，其中所述主轴螺母(31)形成所述第二滑槽部件(6)，并且槽(8)和接片(9)平行于主轴轴线(36)伸展，并且所述第一滑槽部件(5)的所述元件(10)通过至少一个销(37)形成。
12.根据权利要求11所述的变速器执行器(1)，其中所述第一滑槽部件(5)具有两个销(37)，所述两个销彼此平行地设置且设置在所述主轴轴线(36)的相对置的侧上。
13.一种用于借助根据上述权利要求中任一项所述的变速器执行器(1)选择和切换挡位的方法，其中设有控制装置(38)，并且所述方法具有如下步骤：
a.执行换挡运动(12)并且将至少一个所述元件(10)设置在槽(8)中；
b.执行选择运动(11)，使得元件(10)和接片(9)相互接触；
c.确定所述元件(10)和/或所述接片(9)在所述选择运动(11)的方向(7，22)上的实际位置(39)；
d.在所述控制装置(38)中调整期望位置(40)和所述实际位置(39)，并且确定所述变速器执行器(1)的磨损。
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