CN113167381A - 用于车辆的变速器 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于车辆的变速器。该变速器(1)包括壳体(19)、布置于壳体中的阀盒(20)以及驻车锁定机构(16)。驻车锁定机构具有被旋转地锁定至变速器的轴(3)的轮(17)、棘爪(18)以及液压致动器(21)，液压致动器(21)被布置成用于接合轮和棘爪以锁定轴(3)。致动器液压地连接阀盒(20)，从而使得致动器由来自阀盒(20)的液压流体供给。

Description

用于车辆的变速器
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的变速器，该变速器具有驻车锁定机构。
背景技术
车辆变速器通常具有带有致动连杆系统的驻车锁定机构，该致动连杆系统用于接合棘轮和棘爪以锁定变速器的轴。
这种驻车锁定机构要求几个部件具有小公差，且装配过程相对复杂。此外，变速器中的安装空间通常非常受限。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于车辆的变速器，该变速器不那么复杂，并且能够简化驻车锁定机构的装配。
这一目的通过一种用于车辆的变速器实现，其中该变速器包括壳体、布置于壳体中的阀盒以及驻车锁定机构，其中驻车锁定机构具有被旋转地锁定至变速器的轴的轮、棘爪以及液压致动器，液压致动器布置成用于接合轮和棘爪以锁定轴，并且其中该致动器液压地连接阀盒，从而使得致动器由来自阀盒的液压流体供给。
本发明基于这种见解，即通过这种变速器，能够使用驻车锁定机构的简化的致动器，其中可以省略需要小公差的连杆。
致动器可以被集成在阀盒中。由此，可以在阀盒外部获得更大的可用空间。
被集成在阀盒中是指致动器的至少一部分布置于阀盒中或被直接地附接至阀盒。例如，如果致动器是具有缸部的液压缸，则阀盒的一部分(诸如板)可以构成该缸部，或者该缸部可以布置于阀盒内部，或者该缸部可以通过螺栓连接被附接至阀盒。
根据变速器的一个实施方式，致动器是具有缸部、活塞和活塞杆的液压缸，其中液压缸被布置成通过活塞杆在接合位置和脱离位置之间移动棘爪。由此，可以使用少量的移动部件以提供致动器。
根据另一实施方式，除了接合位置和脱离位置以外，活塞杆具有装配位置，装配位置用于促进将阀盒与液压缸一起装配到变速器中。由此，在装配过程期间，可以将活塞杆定位在装配位置中，使得液压缸及阀盒尽可能地紧凑。例如，活塞杆可以具有用于接合位置、脱离位置和装配位置的锁定位置，其中用于装配位置的锁定位置构成活塞杆最缩回处的锁定位置。
根据另一实施方式，活塞杆具有锥形端部，锥形端部能够被插入驻车锁定机构的棘爪和引导构件之间，以将棘爪推入至接合位置。引导构件可以被附接至壳体或构成壳体的部分。由此，可以实现用于接合棘爪和轮的可靠结构。
根据另一实施方式，装配位置被布置成用于在将阀盒与液压缸一起装配到变速器中期间，使得活塞杆的端部能够穿过引导构件。由此，可以实现方便的装配过程和用于接合棘爪和轮的可靠结构。
根据另一实施方式，棘爪被枢转地布置成用于绕枢转轴线移动，以使得轮和棘爪接合和脱离接合，优选地，活塞杆的移动方向基本上与棘爪的枢转轴线平行，并且棘爪的枢转轴线被布置成基本上与轮被转动锁定至其上的轴的轴向平行。由此，能够进一步改进变速器的紧凑性。
本发明还涉及根据权利要求16所述的用于车辆的变速器。通过这种变速器，活塞杆可以被定位在装配位置，以使得在装配过程期间阀盒与液压缸尽可能紧凑或仅仅液压缸尽可能紧凑。例如，活塞杆可以具有用于接合位置、脱离位置和装配位置的锁定位置，其中用于装配位置的锁定位置构成活塞杆最缩回处的锁定位置。
在下面的描述和权利要求中公开本发明的进一步优点和有利特征。
附图说明
参考附图，下面是对作为示例引用的本发明实施例的更详细的描述。
在附图中：
图1示出一种用于车辆的变速器的示意图，
图2示出图1中的变速器的侧视图，
图3a示出脱离接合时的驻车锁定机构的透视图，
图3b示出接合时的驻车锁定机构的透视图，
图4a示出图3a中的驻车锁定机构的剖视图，
图4b示出图3b中的驻车锁定机构的剖视图，
图5示出致动器的活塞杆位于装配位置的驻车锁定机构，以及
图6示出活塞杆和用于活塞杆的锁定位置。
具体实施方式
图1示出一种用于车辆的变速器1的示意图。该变速器具有输入轴2和输出轴3。输入轴2和输出轴3通过齿轮4连接彼此。例如，输入轴2的第一齿轮5与输出轴3的第一齿轮6啮合，输入轴2的第二齿轮7与输出轴3的第二齿轮8啮合。输出轴3的齿轮6、8可以是惰轮，即这些齿轮6、8通过轴承装设于输出轴3上，但可以通过同步器9被旋转地锁定至输出轴。通过同步器套筒10沿第一方向的移动，输出轴3的第一齿轮6被旋转地锁定至输出轴3。通过同步器套筒10沿相反的第二方向的移动，输出轴3的第二齿轮8被旋转地锁定至输出轴3。因此，一个挡位由输入轴2的第一齿轮5和输出轴3的第一齿轮6表示。另一挡位由输入轴2的第二齿轮7和输出轴3的第二齿轮8表示。
输入轴2可以由马达11驱动。马达11可以是任何合适的马达，诸如内燃机、电动机等。在马达11和变速器1之间适当地布置离合器12，离合器12用于使得变速器1能够被连接至马达11或自马达11断开。
在图1所示的示例性实施例中，输出轴3具有输出齿轮13。输出齿轮13被旋转地锁定至输出轴3并且啮合差速装置15的环形齿轮14，从而将输出轴3连接到环形齿轮14。差速装置15转而被适当地以常规方式连接至车辆的从动轮(未示出)。
如图1所示，变速器1包括驻车锁定机构16。驻车锁定机构16具有诸如齿轮或棘轮的轮17，其被旋转地锁定至变速器1的轴3。在图1所示的示例性实施例中，轮17布置于输出轴3上。变速器1还包括棘爪18和液压致动器(图1中未示出)，该液压致动器用于接合轮17和棘爪18，以锁定输出轴3，防止其转动。因此，轮17和棘爪18能够彼此接合以及从彼此脱离接合。当轮17和棘爪18彼此接合时，输出轴3被锁定至变速器的壳体19。
图2是变速器1的侧面示意图，其示出差速装置15的输入轴2、输出轴3和环形齿轮14。图2被部分剖切以便示出轮17和棘爪18。变速器1具有壳体19以及布置于壳体中的阀盒20。
阀盒20包括用于控制变速器1的部件的液压阀(未示出)。例如，阀盒20中可以布置用于控制离合器12、同步器套筒10以及用于变速器1的冷却及润滑的阀。
致动器21适当地液压连接至阀盒20，即，连接至诸如阀盒的管道或阀的液压连接部，从而使得致动器21由来自阀盒的液压流体供给。
在图2所示的示例性实施例中，在阀盒20中集成用于使得轮17和棘爪18接合和脱离接合的致动器21，如图2中示意性示出的。
致动器21适当地为具有缸部、活塞和活塞杆的液压缸，该液压缸用于通过活塞杆在接合位置和脱离位置之间移动棘爪18。液压缸21的缸部适当地被布置在阀盒20中。
图3a示出当棘爪18和轮17从彼此脱离接合时的用于移动棘爪18的液压缸40的轮17、棘爪18和活塞杆22。因此，驻车锁定机构16未被触发，而输出轴3可以自由地旋转。与图3a类似的图3b示出当棘爪18和轮17接合时的情形。因此，驻车锁定机构16被触发，输出轴3被锁定以防止旋转。棘爪18枢转地布置成用于绕枢转轴线25移动，以使得轮17和棘爪18接合和脱离接合。棘爪18被枢转地布置在变速器1的固定点处，诸如壳体19。另请参见图1和2。通过活塞杆22，棘爪18可以在脱离位置和接合位置之间相对于轮17绕轴线25转动。
图4a示出图3a中的部件的剖切侧视图。活塞杆22有锥形端部23，锥形端部23可以被插入驻车锁定机构的棘爪18和引导构件24之间，以将棘爪18推入至接合位置。引导构件24是变速器1的固定点，变速器1被适当地附接至壳体19或者构成壳体19的部分。图4b类似于图4a，其示出当活塞杆已被推入至棘爪18和引导构件24之间的空间中(图4b中的左侧)，从而使得棘爪18已被绕轴线25枢转到棘爪18和轮17彼此接合的位置。
优选地，活塞杆22的移动方向26基本上与棘爪18的枢转轴线25平行。此外，棘爪18的枢转轴线25被适当地布置成基本上与轮17被旋转地锁定至其上的轴3的轴向平行。
图5在示意图中示出液压缸的另一示例性实施例。液压缸的缸部40’布置于阀盒20中，并且可选地由阀盒的部分构成。在另一实施例中，尽管优选地，液压缸液压连接至阀盒从而使得液压缸由来自阀盒的液压流体供给，但液压缸可以被布置成与阀盒分开。活塞杆22从阀盒20突出。除了接合位置(如图4b所示)和脱离位置(如图4a所示)以外，活塞杆22具有装配位置28，装配位置28用于促进将阀盒20与液压缸一起装配到变速器1中。在图5中，示出处于这一装配位置28的活塞杆22。在装配位置，活塞杆22的端部和引导构件24之间有间隙空间27。提供有装配位置28，装配位置28用于在将液压阀盒20与液压缸一起装配期间，或者在另一实施例中在仅液压缸的装配期间，使得活塞杆22的端部23能够穿过引导构件24。
图6为处于装配位置28的活塞杆22的一个示例的示意图。接合位置29和脱离位置30也用虚线表示。活塞杆22可以具有用于接合位置29、脱离位置30和装配位置28的多个锁定位置。在图6所示的示例性实施例中，通过活塞杆22中的相对应的槽31、32、33以及诸如弹簧加载的球35的止动装置34实现这些锁定位置，其中由这样的槽31、32、33接收弹簧加载的球35。第一槽31用于对应于装配位置28的锁定位置，第二槽32用于对应于脱离位置30的锁定位置，第三槽33用于对应于接合位置29的锁定位置。对应于装配位置28的锁定位置构成活塞杆22缩回(在此指向右朝向阀盒的方向)到极限的锁定位置，以便在活塞杆22的端部和引导构件24之间提供间隙空间27，如图5所示。
应当理解的是，本发明不限于如上所述及如附图中所示的实施例；相反，本领域技术人员将认识到，可以在所附权利要求的范围内进行许多改变和修改。

Claims (23)

1.一种用于车辆的变速器，所述变速器(1)包括壳体(19)、布置于所述壳体中的阀盒(20)以及驻车锁定机构(16)，所述驻车锁定机构具有被旋转地锁定至所述变速器的轴(3)的轮(17)、棘爪(18)以及液压致动器(21)，所述液压致动器(21)被布置成用于接合所述轮和所述棘爪以锁定所述轴(3)，其特征在于，所述致动器液压地连接所述阀盒，从而使得所述致动器由来自所述阀盒的液压流体供给。
2.根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，所述致动器(21)被集成在所述阀盒(20)中。
3.根据权利要求1或2所述的变速器，其特征在于，所述致动器(21)是具有缸部、活塞和活塞杆(22)的液压缸(40)，所述液压缸被布置成用于通过所述活塞杆(22)在接合位置和脱离位置之间移动所述棘爪(18)。
4.根据权利要求2和3所述的变速器，其特征在于，所述液压缸的所述缸部布置于所述阀盒(20)中。
5.根据权利要求4所述的变速器，其特征在于，所述阀盒的部分构成所述液压缸的所述缸部。
6.根据权利要求2和3所述的变速器，其特征在于，所述液压缸的所述缸部通过螺栓连接被附接至所述阀盒。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的变速器，其特征在于，除了所述接合位置(29)和所述脱离位置(30)以外，所述活塞杆(22)具有装配位置(28)，所述装配位置(28)用于促进将所述阀盒(20)和所述液压缸一起装配在所述变速器(1)中。
8.根据权利要求7所述的变速器，其特征在于，所述活塞杆(22)具有用于所述接合位置、脱离位置和装配位置的锁定位置(31、32、33)，用于所述装配位置(28)的锁定位置(31)构成所述活塞杆(22)最缩回处的锁定位置。
9.根据权利要求3至8中任一项所述的变速器，其特征在于，所述活塞杆(22)具有锥形端部(23)，所述锥形端部(23)能够被插入所述驻车锁定机构(21)的所述棘爪(18)和引导构件(24)之间，以将所述棘爪(18)推入至所述接合位置。
10.根据权利要求9所述的变速器，其特征在于，所述引导构件(24)被附接至所述壳体(19)或构成所述壳体(19)的部分。
11.根据权利要求3和7所述的变速器，其特征在于，所述装配位置(28)被布置成用于在将所述阀盒(20)和所述液压缸一起装配在所述变速器中期间，使得所述活塞杆(22)的端部能够穿过所述引导构件(24)。
12.根据上述权利要求中任一项所述的变速器，其特征在于，所述棘爪(18)被枢转地布置成用于绕枢转轴线(25)移动，以使得所述轮(17)和所述棘爪(18)接合和脱离接合。
13.根据权利要求12所述的变速器，其特征在于，所述棘爪(18)的所述枢转轴线(25)被布置成基本上与所述轴(3)的轴向平行，所述轮(17)被旋转地锁定至所述轴(3)。
14.根据权利要求3和12所述的变速器，其特征在于，所述活塞杆(22)的移动方向(26)基本上与所述棘爪(18)的所述枢转轴线(25)平行。
15.根据上述权利要求所述的变速器，其特征在于，所述阀盒被布置成用于控制所述变速器的离合器和/或一个或多个齿轮和/或冷却及润滑装置。
16.一种用于车辆的变速器，所述变速器(1)包括壳体(19)以及驻车锁定机构(16)，所述驻车锁定机构具有被旋转地锁定至所述变速器的轴(3)的轮(17)、棘爪(18)以及液压致动器(21)，所述液压致动器(21)被布置成用于接合所述轮和所述棘爪以锁定所述轴(3)，所述致动器(21)是具有缸部、活塞和活塞杆(22)的液压缸(40)，所述液压缸被布置成用于通过所述活塞杆(22)在接合位置和脱离位置之间移动所述棘爪(18)，其特征在于，除了接合位置(29)和脱离位置(30)以外，所述活塞杆(22)具有促进将所述液压缸装配在所述变速器(1)中的装配位置(28)。
17.根据权利要求16所述的变速器，其特征在于，所述活塞杆(22)具有用于所述接合位置、脱离位置和装配位置的锁定位置(31、32、33)，用于所述装配位置(28)的锁定位置(31)构成所述活塞杆(22)最缩回处的锁定位置。
18.根据权利要求16或17所述的变速器，其特征在于，所述活塞杆(22)具有锥形端部(23)，所述锥形端部(23)能够被插入所述驻车锁定机构(21)的所述棘爪(18)和引导构件(24)之间，以将所述棘爪(18)推入至所述接合位置。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的变速器，其特征在于，所述引导构件(24)被附接至所述壳体(19)或构成所述壳体(19)的部分。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的变速器，其特征在于，所述装配位置(28)被布置成在将所述液压缸装配在所述变速器中期间，使得所述活塞杆(22)的所述端部能够穿过所述引导构件(24)。
21.根据权利要求16至20中任一项所述的变速器，其特征在于，所述棘爪(18)被枢转地布置成用于绕枢转轴线(25)移动，以使得所述轮(17)和所述棘爪(18)接合和脱离接合。
22.根据权利要求21所述的变速器，其特征在于，所述棘爪(18)的所述枢转轴线(25)被布置成基本上与所述轴(3)的轴向平行，所述轮(17)被旋转地锁定至所述轴(3)。
23.根据权利要求21或22所述的变速器，其特征在于，所述活塞杆(22)的移动方向(26)基本上与所述棘爪(18)的所述枢转轴线(25)平行。
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