CN110506172A - 用于旋转选择部件的位置返回装置、变速箱内部控制机构和变速箱 - Google Patents

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Abstract

一种用于选择部件(1)的位置返回装置，该选择部件用于通过选择致动器来选择在两个参考功能位置之间旋转的车辆变速箱的传动比线路，该位置返回装置包括当该选择部件在第一参考位置和第二参考位置之间移动时被压缩的弹性部件(5)，其特征在于，该弹性部件(5)是球筒，该球筒与该选择部件的凸轮(1c)配合，以便当该选择部件从第一位置移动到第二位置时被压缩，并且当致动器被允许休止时通过扩张而使该选择部件从该第二位置返回到该第一位置。

Description

用于旋转选择部件的位置返回装置、变速箱内部控制机构和 变速箱
本发明涉及平行轴变速箱及其内部控制件的领域。本发明尤其涉及用于将选择传动比线路的旋转构件返回到参考位置的装置。
更具体地，本发明涉及一种用于选择部件的位置返回装置，该选择部件用于选择车辆变速箱中的传动比线路，该选择部件通过选择致动器而在两个功能参考位置之间以旋转的方式移动。这种装置包括有在选择部件在第一参考位置和第二参考位置之间的移动期间被压缩的弹性部件。
本发明还涉及包括这种返回装置的内部控制机构，并且涉及包括这种机构的变速箱。
本发明优选但不排他地用于半自动变速箱中，在该半自动变速箱中用于选择和换档的内部控制构件的运动由受控的致动器来控制。
根据手动或半自动“机械”变速箱中广泛使用的布置，传动比的内部控制件是“水平的”，这意味着内部控制构件(包括控制轴)绕水平几何轴以旋转的方式移动、以选择传动比线路。这个轴所承载的可移动元件以平移的方式移动，以在所选择的传动比线路上驱动传动比接合拨叉。
从公开文件FR 3,026,808中已知一种用于手动变速箱的内部控制装置，该内部控制装置具有能够选择两个传动比线路中的任一个的水平控制轴。选择返回弹簧(该选择返回弹簧是扭簧)将控制件返回到中间位置。
在半自动变速箱中，选择运动可以例如由使得选择部件旋转的电磁体提供。如果电磁体被接合，则控制件将受选择运动的支配。这种运动通常会克服扭簧的保持力。当电磁体被释放时，控制件通过弹簧被返回到空闲位置，并且选择部件返回到中间线路。
在半自动变速箱中，由致动器施加的致动力通常远小于(大约少于十倍)传动器在变速杆上的致动力，因为传动器的力在变速杆和内部选择部件之间减弱。因此，例如，半自动变速箱中由选择复位弹簧提供的作用力小于手动变速箱中由选择复位弹簧提供的作用力。出于这个原因，所使用的复位弹簧具有非常小的线直径和非常少的匝数，从而导致其制造更加受限。
本发明旨在使用被设计用于受控致动器的装置来确保内部控制机构的选择部件弹性返回到中间位置。
为此，本发明提出所使用的弹性部件是球筒，该球筒与在选择部件从第一位置移动到第二位置期间要被压缩的选择部件的凸轮配合，并且当致动器返回空闲时通过减压将选择部件从该第二位置返回到该第一位置。
优选地，该选择部件的参考位置由限制其旋转行程的两个静态止动件限定。
在本发明的一个特定实施例中，该选择部件的第一位置和第二位置是传动比线路选择位置。
在本发明的非限制性实施例的下述描述中通过参考附图对本发明进行进一步的解释，在附图中：
-图1A至图1D是第一选择返回装置的示意图，
-图2A和图2B示出了所提出的装置，
-图3A和图3B是球筒的详图，
-图4示出了处于两个位置的互锁键，
-图5A至图5C示出了该互锁键的第一位置，并且
-图6A至图6C示出了该互锁键的第二位置。
图1A和图1B示出了第一内部控制机构，该第一内部控制机构包括用于传动比线路的选择部件1(诸如互锁键1)，该选择部件被设计为选择传动比线路，同时防止未选择的一个或多个线路的致动。键1安装在控制轴(未示出)上。示出了所述键处于中间位置。这个位置由扭簧2、通过使用键1上的保持凸耳和刚性地连接到变速箱(未示出)的外壳上的固持销3来维持。
在图1C和图1D中，示出了相同的机构处于传动比线路选择位置。互锁键1例如已经被电磁体(未示出)致动。所述键已绕控制轴XX'枢转到达第二传动比线路。弹簧2打开。弹簧在一侧由固持销3固持，在另一侧由凸耳1a固持。静态止动件4用作超程止动件。一旦电磁体的力已被释放，弹簧2就使键1返回到中间位置。
图2A和图2B示出了互锁键1，该互锁键通过执行绕轴XX'的旋转运动、对如上详细描述的两条传动比线路执行相同的选择功能。通过选择致动器(未示出)在两个功能参考位置之间以旋转的方式移动互锁键1。该装置包括有在选择部件在第一参考位置和第二参考位置之间的移动期间被压缩的弹性部件5。代替弹簧，弹性部件是刚性连接到外壳的球筒5。筒5与键1的凸轮1c配合。在选择部件从第一位置到第二位置的移动期间，筒被压缩。当使得致动器空闲时，该筒使选择部件返回到第一位置。
凸轮1c被布置在键1的臂1b上、以面对筒5的球5b。在臂1b的另一侧上添加了第二静态止动件。于是存在有限制其在两个传动比线路之间的行程的两个静态止动件4a、4b。这些选择部件的参考位置由这两个静态止动件定义。该选择部件的两个功能位置中的每个功能位置选择一个传动比线路。
图3A和图3B详细示出了球筒5及该球筒与凸轮1c之间的界面。球筒5包括相对于变速箱处于静止的筒体5a。球筒包含弹簧5c，该弹簧将球5b压靠在键1的凸轮1c上。
在图3A中，该筒处于对应于第一传动比线路的“空闲”位置：弹簧5c被释放，球5b与凸轮1c的低位置相对。在图3B中，选择第二传动比线路：键1已被致动来实现绕轴XX'的旋转运动，从而将球5b布置为面向凸轮1c的高位置。弹簧5c在筒5的主体中被压缩。
图4是互锁键1的侧视图，其中两个位置重叠。在第一选择线路上，臂1b抵靠第一止动件4a。在凸轮1c上施加力的球筒5使该臂固持在这个位置。在第二选择线路上，键1已被致动器以旋转的方式驱动，直到其臂1b与第二止动件4b接触。凸轮1c推动球5b，该球将弹簧5c压缩到筒5的主体5a中。一旦致动器不再对键施加任何力，弹簧5c就将球5b推回到主体5a中。凸轮1c使键1回到与第一选择线路相对。
图5A和图6A示出了凸轮的侧视图。凸轮为筒提供了倾斜的支承表面，在该支承表面中，每个端部限定了在其中弹簧未被压缩的低位置(图5A)和在其中弹簧被压缩的高位置(图6A)。
图5A至图6C示出了该装置的操作。当筒到达凸轮的端部时，键1的臂1b抵靠静态止动件4a、4b中的一个或另一个。在图5A、图5B和图5C中，互锁键处于第一选择位置(第一传动比线路)，在该位置，在弹簧5c的力的作用下、通过球5b在凸轮1c上的压力使臂1b固持抵靠第一止动件4a。在图6A、图6B和图6C中，键1处于第二选择位置。键被以旋转的方式移动到远至第二止动件4b。凸轮1c推动球5b而使弹簧5c压缩。一旦致动器停止使键1固持抵靠止动件4b，弹簧就通过减压使键返回。键返回到图5A、图5B和图5C中的第一选择位置。
所提出的内部控制机构具有位置返回装置，该位置返回装置包括可以旋转到至少两个功能传动比线路选择位置的选择部件。在这个机构中，选择部件绕水平轴以旋转的方式移动、以选择这两个传动比线路中的任一个。
最后且如上所指出的，本发明还涉及一种变速箱、优选地为半自动变速箱，该变速箱包括这种控制机构。

Claims (8)

1.一种用于变速箱的选择部件(1)的位置返回装置，该选择部件通过选择致动器而在两个功能选择位置之间以旋转的方式移动，该位置返回装置包括弹性球筒(5)，该弹性球筒具有与布置在该选择部件的臂(1b)上的凸轮(1c)配合的弹簧(5c)，其特征在于
-该凸轮(1c)为该筒(5)提供倾斜的支承表面，所述支承表面的端部限定低选择位置和高选择位置，并且
-在该选择部件(1)被该致动器从该低位置以旋转的方式驱动到该高选择位置时，该弹簧(5c)被压缩；并且在该致动器返回到空闲时，使该选择部件返回到该低选择位置。
2.如权利要求1所述的选择返回装置，其特征在于，该两个选择位置由两个静态止动件(4a，4b)限定，该两个静态止动件限制该选择部件(1b)的旋转行程。
3.如权利要求1或2所述的选择返回装置，其特征在于，每个位置选择该变速箱的传动比线路。
4.如权利要求1、2或3所述的选择返回装置，其特征在于，该球筒(5)包括相对于该变速箱静止的筒体(5a)，该球筒包括将球(5b)压靠在该选择部件的凸轮(1c)上的弹簧(5c)。
5.如权利要求2、3或4中的一项所述的选择返回装置，其特征在于，当该筒(5)到达该凸轮(1c)的端部时，该选择部件(1)的臂(1b)抵靠该两个静态止动件(4a，4b)中的一个或另一个。
6.一种用于齿轮箱的内部控制机构，该内部控制机构包括如权利要求1至5中的一项所述的位置返回装置，其特征在于，该选择部件(1)的低位置和高位置各自选择该变速箱的传动比线路。
7.如权利要求5所述的内部控制机构，其特征在于，该选择部件(1)在选择致动器的作用下绕水平轴以旋转的方式移动、以从第一选择位置移动到第二选择位置。
8.一种半自动变速箱，其特征在于，该半自动变速箱包括如权利要求7或8所述的内部控制机构。
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