JP2008536064A - 自動車の自動変速機用ギアシフト装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、自動車の自動変速機のギアシフト装置に関する。主変速機と補助群とを備えた自動変速機において、例えば、ギアシフトフォークの形態の一連のギアシフト要素が作動する。本発明の目的は、自動変速機のすべてのギアシフト要素を自動的に作動できるようにするギアシフト装置を作ることである。本発明によれば、主変速機（２２）を作動するのに使用されるピストンシリンダユニットは、ギアシフトモジュール（２４）内で組み合わせられる。第１の補助群（２３）を作動するのに使用される前記ピストンシリンダユニット（７８）は、ギアシフトモジュールから間隔を置いて配置される。前記ギアシフトモジュールは、自動車において使用することができる。

Description

本発明は、請求項１の特徴を有する、自動車の自動変速機用ギアシフト装置に関する。

特許文献１では、自動車の変速機用ギアシフト装置について記載しており、これによれば、補助変速機群のギアシフト要素は、ソレノイドバルブの形態の、電磁的に作動するバルブによって動作し得る。ギアシフト要素は、ピストンシリンダユニットのピストンに接続されたギアシフトロッドによって作動する。ソレノイドバルブは、圧縮空気の形態の流体をピストンシリンダユニット内に送り込むことにより又はこれを前記ピストンシリンダユニットから排出することにより、ピストンを、したがってギアシフトロッドを動かし得る。ギアシフト装置は、複数のピストンシリンダユニットを有するギアシフトモジュールを備える。主変速機は、車両の運転者によって作動され得るギアシフトレバーによってシフトされる。

独国特許出願公表第６９７１１２８６Ｔ２号明細書

本発明の目的は、変速機のすべてのギアシフト要素の自動作動を可能にするギアシフト装置を提案することである。本発明によれば、上記目的は、請求項１の特徴を有するギアシフト装置等により達成される。

変速機は、主変速機と、レンジ変更群又は分割群の形態の第１の補助群とを備えた、変速機群として具現化される。主変速機の及び第１の補助群の、たとえばギアシフトフォークの形態の、ギアシフト要素は、流体で作動するピストンシリンダユニットによって作動する。ギアシフト要素は、たとえばギアシフトロッドを介して、ピストンシリンダユニットの可動ピストンに接続される。たとえば作動液として、圧縮空気又はギアオイルが使用され得る。主変速機を作動させるためのピストンシリンダユニットは、ギアシフトモジュール内で組み合わせられる。したがって、ピストンシリンダユニットのシリンダは、少なくとも一部分、ギアシフトモジュールによって形成される。これに対して、第１の補助群を作動させるためのピストンシリンダユニットは、ギアシフトモジュールから間隔を置いて配置される。これは、たとえば、第１の補助群のハウジング内に配置され得る。作動液を送り込むためにかつ排出するために、ギアシフトモジュールから間隔を置いて配置されたピストンシリンダユニットは、流体線によりギアシフトモジュールに接続される。

ギアシフト装置の上述したような設計により、変速機のすべてのギアシフト要素の自動作動が可能となり、設置空間に対する全体的な要求条件が低くなる。さらに、作動液に必要な多くのダクトをギアシフトモジュール内に配置することができる。

本発明の一実施形態においては、ギアシフトモジュールは、ピストンシリンダユニットのシリンダの一部、及び副軸ブレーキのハウジングの少なくとも一部、及び／又は始動クラッチの中央のクラッチディスエンゲージャ（ｄｉｓｅｎｇａｇｅｒ）の一部を形成するモジュールベースプレートを備える。

したがって、たとえばアルミニウムから、鋳造部品として製造され得るモジュールベースプレートも、副軸ブレーキの及び中央のクラッチディスエンゲージャの一部を形成する。これらの部品は、別々に製作する必要がないが、もしそうなれば、より高い費用を伴うことになるであろう。さらに、この結果、ギアシフト装置の異なる構成要素の数が少なくなり、このため、ギアシフト装置の組み立てが容易となり、構成要素を保管しておくための費用も低く抑えられる。

副軸ブレーキは、シフトアップ操作中に変速機の副軸を制動するのに使用され得る。副軸ブレーキはまた作動液で作動し、これにより、変速機のギアシフト要素に割り当てられたピストンシリンダユニットも作動し得る。

始動クラッチは、特にエンジンと変速機との間に配置され、自動摩擦クラッチとして具現化される。クラッチの中央のクラッチディスエンゲージャも同様に、前述の作動液で作動する。モジュールベースプレートは、特に、中央のクラッチディスエンゲージャの担持体の一部を形成する。クラッチが開閉するときに、クラッチディスエンゲージャの環状のピストンが担持体上を運ばれる。中央のクラッチディスエンゲージャの設計及び動作モードが、独国特許出願公開第１００４９４５９Ａ１号明細書に詳細に記載されており、その内容が、本出願の明細書に援用されている。

本発明の一実施形態においては、主変速機の又は第１の補助群の個々のギアシフト要素が、それぞれのピストンシリンダユニットに割り当てられる。ピストンシリンダユニットのピストンが、たとえばギアシフトロッドにより、１つのギアシフトフォークに接続される。この結果、ギアシフト要素は、互いに完全に独立した形で動作し得る。

本発明の一実施形態においては、変速機は、第２の補助群を備える。これは、たとえば、始動クラッチと主変速機との間に配置された分割群として具現化され得る。第２の補助群のギアシフト要素を作動させるためのピストンシリンダユニットが、ギアシフトモジュール内に配置される。この結果、また、必要なダクトがギアシフトモジュール内に設けられ得るので、さらなる流体線が不要となる。

本発明の一実施形態においては、ギアシフト要素は、電磁的に作動するバルブによって動作し得る。ギアシフトモジュールは、窪みを有し、それぞれの窪みが、それぞれバルブの１つを一部分収容することができる。バルブは、ギアシフトモジュール上に配置された制御装置によって動作する。制御装置は、窪みを有し、これも同様に、それぞれの窪みが、それぞれバルブの１つを一部分収容することができる。さらに、制御装置は、コイルを有し、これにより、バルブが電磁的に作動し得る。ギアシフトモジュール、バルブ、及び制御装置は、それぞれ、ここでは、個々の構成要素として具現化される。したがって、バルブ及びこれに関連するコイルは、１つの構成要素内に組み合わせられない。

この結果、制御装置の外で、バルブのコイルと制御装置との間のケーブル配線をする必要がない。恐らく必要なケーブル配線は、制御装置内で完全に設けられ得る。この結果、コイルのケーブル配線は、ギアシフト装置が組み立てられる前に、完全に検査され得る。さらに、組立工程中にコイルのケーブル配線を行う必要がなく、このため、時間が節約でき、予想される故障源を解消できる。ギアシフト装置の動作中は、制御装置のハウジングにより、恐らく必要なケーブル配線の損傷が防止される。

本発明の一実施形態においては、すべてのバルブが互いに交換可能である。これは、すべてのバルブが同じポート及び同じ寸法を有することにより確実となる。特に、ギアシフト装置のすべてのバルブが同一である。この結果、ギアシフト装置が組み立てられているときに、バルブを間違えることが起こり得ない。これにより、組立工程が容易となり、組立工程中に間違いを犯す危険が低くなる。自動車の運転中にバルブに不具合が発生し、バルブ交換部品が利用可能でない場合にも、バルブを互いに交換し得る。その不具合のあるバルブが、変速機を操作するのに絶対に必要な場合にも、必ずしも必要でないバルブと交換され得る。たとえば、変速機群のレンジ変更群を動作させるためのバルブが、変速機を操作するのに必要であるが、その間、変速機は、分割群の不具合のあるバルブで引き続き動作可能であるような場合である。この場合、レンジ変更群の不具合のあるバルブは、分割群の損傷していないバルブと取り替えられ得る。

本発明の一実施形態においては、ギアシフトモジュール及び制御装置内の窪みは、制御装置及びバルブが、変速機のハウジングを開放せずに取り外され得るような形で配置される。したがって、バルブ又は制御装置は、非常に低い費用で取り替えられ得る又は交換され得る。

したがって、これに対応した形で自動車内に変速機を設置する場合、変速機を設置した状態のまま、バルブを互いに取り替える又は交換することができる。したがって、自動車から変速機を取り外さずに、制御装置を交換することもできる。したがって、修理を容易にかつ費用対効果の高い方法で行うことができる。利用可能な作業場がない場合、部品は、車内にある利用可能な工具を使用して取り替えられ得る又は交換され得る。このことにより、変速機の、したがって自動車の、高度な利用可能性が可能となる。

本発明の一実施形態においては、ギアシフト装置は、ギアシフトモジュールから間隔を置いて配置されたセンサモジュールを備える。センサモジュールは、センサを備え、これにより、変速機の動作変数が感知され得る。動作変数とは、たとえば、主軸及び副軸の回転速度、ギアシフトロッドの、したがってギアシフト要素の位置、及びギアオイルの温度である。センサは、少なくとも、制御装置との接続を伝える間接信号を有する。この結果、制御装置は、感知された動作変数を処理し、バルブの作動中にこれらを考慮し得る。１つのセンサモジュール内にセンサを組み合わせることにより、センサモジュール全体を１つのユニットとして予め製作しておくことができる。必要な電気接続は、たとえば、センサモジュールの回路基板上に設けられ得る。センサモジュールは、変速機内に設置される前に、試験され得る。

本発明の一実施形態においては、センサモジュールは、センサから信号を受信し、これらを前処理し、データ線を介してこれらを制御装置に送信する評価モジュールを備える。前処理とは、たとえば、評価モジュールが、センサの生の信号からの動作変数を計算し、さらに、信号の低域フィルタリングを行うことであり得る。評価モジュール及び制御装置は、シリアルバス接続、たとえばＣＡＮバスを介して接続され得る。したがって、それぞれのセンサのために、制御装置に対して別個の電気接続を作る必要がない。評価モジュールと制御装置との間に、１つの接続を作るだけで十分である。これは、非常に費用対効果が高く、故障しにくい。

本発明の一実施形態においては、センサモジュールには、制御装置により供給線を介して供給電圧が供給される。供給線は、特に、必要な信号線に平行に走り得る。

本発明の一実施形態においては、センサモジュールと制御装置との間の供給線及び／又は信号線は、部分区間内において、ギアシフトモジュールと補助群のピストンシリンダユニットとの間の流体線に沿って案内される。特に、前述の部分区間内の、流体線、供給線、及び／又はデータ線は、プラスチックの被覆内に共に組み込まれる。

これらの線は、たとえば熱可塑性樹脂を用いて、射出成形によって封入され得る。したがって、接続線は、強固な構造として具現化されるが、所定の度合いの柔軟性を有する。接続線の輪郭は、たとえば変速機のハウジング内などの、既存の設置空間に正確に適応されるような形で画定され得る。それ自体は固定した輪郭を有さない、供給線の及びデータ線のプロファイルも画定される。これは、駆動アセンブリが動作している場合に、電線が損傷するのを防止するのに必要である。さもなければ、変速機が組み立てられている間、電線を変速機の他の場所に固定しなければならないであろう。

電線は、この中に電線が組み込まれているプラスチックの被覆によりさらに保護される。このことは、変速機の組み立て中及び変速機の動作中の両方に当てはまる。

以下の記述及び図面より、本発明のさらなる利点が明らかとなろう。本発明の例示的実施形態を図面に簡単な形で例示しているが、以下の記述において、これらをより詳細に説明する。

図１によれば、副軸の形で設計された歯車可変速変速機として具現化された自動変速機２０が、自動始動クラッチ７６により、エンジン（図示せず）に接続された変速機の入力軸２１を備える。変速機２０は、分割群７７と、主変速機２２と、下流に接続されたレンジ変更群の形態の変速機群２３とを備える。主変速機２２の及び分割群７７のギアシフト要素（図１に図示せず）は、ギアシフトモジュール２４内で組み合わせられたピストンシリンダユニット（図示せず）によって作動する。ギアシフトモジュール２４は、始動クラッチ７６と分割群７７との間に配置される。変速機群２３のギアシフト要素（図示せず）は、変速機群２３内に配置されたピストンシリンダユニット７８によって作動する。センサモジュール２５が、主変速機２２と変速機群２３との間に配置される。センサモジュール２５は、センサ（図示せず）を備え、これにより、変速機２０の回転速度及びギアシフト要素の位置が感知され得る。さらに、センサモジュール２５は、感知されたセンサ信号を前処理し、これらを変速機２０の制御装置４６に送信する評価モジュール１１３（図１に図示せず）を備える（図４参照）。制御装置４６は、ピストンシリンダユニットを動作させるためのすべてのバルブと同様に、ギアシフトモジュール２４上に配置される。

ギアシフトモジュール２４は、接続線１０を介してセンサモジュール２５及び変速機群２３に接続される。変速機２０の様々な要素は、共に変速機２０のハウジングを形成する、３つのハウジング部品内に配置される。始動クラッチ７６及びギアシフトモジュール２４は、エンジンに接続された前部ハウジング部品７９内に配置される。前部ハウジング部品７９は、分割群７７、主変速機２２、及びセンサモジュール２５がこの中に配置された、中央のハウジング部品８０に隣接する。変速機２０のハウジングは、下流に接続された変速機群２３を含む後部ハウジング部品８１によって閉じられる。

図２によれば、接続線１０は、曲がった金属チューブからなる、２つの流体線１１を有する。流体線１１は、互いに平行に配置される。変速機群２３に割り当てられ、かつギアシフトモジュール２４内に配置されたバルブが、流体線１１により、下流の群２３内のピストンシリンダユニット７８に接続される。

接続線１０はまた、センサモジュール２５に電圧を供給するための供給線１２と、センサモジュール２５の評価モジュール１１３から制御装置４６に信号を送信するための信号線１３とを含む。供給線１２及び信号線１３は、２つの流体線１１と平行に、かつ２つの流体線１１の間を走る。電線（供給線１２及び信号線１３）は、流体線１１と共に、プラスチックの被覆１４内に組み込まれる。プラスチックの被覆１４は、流体線１１、供給線１２、及び信号線１３を完全に取り囲む。

流体線１１の、供給線１２の、及び信号線１３の断面の一部が、プラスチックの被覆１４から突出することも考えられよう。

図３によれば、ギアシフトフォーク３４、６５、６８、及び７０の形態の、自動変速機２０のギアシフト要素が、ギアシフトロッド３５、６６、６７、及び６９に接続される。ギアシフトロッド３５、６６、６７、及び６９が動くと、ギアシフトフォーク３４、６５、６８、及び７０も動く。ギアシフトフォーク６５は、分割群７７を、ギアシフトフォーク３４及び６８で主変速機２２の前進ギア速度を、及びギアシフトフォーク７０で主変速機２２の後退ギア速度をシフトするのに使用され得る。

ギアシフトロッド３５、６６、６７、及び６９は、ピストンシリンダユニット（図３に図示せず）のピストンに接続され、したがって、ピストンの移動が、ギアシフトロッド３５、６６、６７、及び６９に、したがってギアシフトフォーク３４、６５、６８、及び７０に伝達される。ピストンシリンダユニットは、モジュールベースプレート７１とモジュールカバー７２とを備えたギアシフトモジュール２４内に配置される。

電子制御装置４６は、ギアシフトモジュール２４上に配置され、この制御装置４６には、変速機プラグ４７を介して電圧が供給され、自動車の他の制御装置に接続され得る。

ギアシフトロッド３５、６６、６７、及び６９は、ギアシフトモジュールから向きがそれたそれらの端部に、センサピン９９、１００、９８、及び９７を備える。センサピン９９、１００、９８、及び９７は、ギアシフトロッド３５、６６、６７、及び６９に対して同軸状に走る、細いピンとして具現化される。センサピン９９、１００、９８、及び９７は、センサモジュール２５上に配置された、いわゆるセンサコイル１０３〜１０７内に入り込む。したがって、ギアシフトロッド３５、６６、６７、及び６９の位置を測定することができる。

図４によれば、センサモジュール２５は、中央のハウジング部品８０の後部の壁１０１に配置される。後部の壁１０１は、補助群２３に隣接する。センサモジュール２５は、５つのセンサコイル１０３〜１０７が配置された回路基板１０２からなる。センサコイル１０３〜１０７は、ギアシフトロッド３５、６６、６７、及び６９のセンサピン９９、１００、９８、及び９７が、センサコイル１０３〜１０７内に入り込み得るような形で配置される。センサコイル１０３〜１０７により、センサピン９９、１００、９８、及び９７がどれぐらい深く入り込むかを測定することができる。したがって、ギアシフトロッド３５、６６、６７、及び６９の位置を測定することができる。センサモジュール２５はまた、２つの誘導回転速度センサ１０８及び１０９を備え、これにより、センサ歯車１１０及び１１１の回転速度が測定され得る。センサ歯車１１０は、主軸（図示せず）に固定して回転するように接続され、センサホイール１１１は、副軸（図示せず）に固定して回転するように接続される。したがって、主軸の及び副軸の回転速度は、回転速度センサ１０８及び１０９を用いて測定され得る。さらに、センサモジュール２５は、温度センサ１１２を備え、これにより、ギアオイルの温度が測定され得る。

すべてのセンサが、回路基板１０２上の電気接続（図示せず）により、評価モジュール１１３に接続される。評価モジュール１１３は、センサ信号から、個々の動作変数を判断する。センサモジュール２５は、したがって評価モジュール１１３も、プラグ１１４を介して制御装置４６に接続される。

図５によれば、ギアシフトモジュール２４のモジュールベースプレート７１は、ギアシフトロッド３５、６６、６７、及び６９を作動するよう設けられた、ピストンシリンダユニット３７、７３、７４、及び７５のシリンダの一部を形成する。モジュールベースプレート７１はまた、副軸ブレーキのハウジング８２、及び中央のクラッチディスエンゲージャの担持体８３の一部を形成する。担持体８３は、この場合、基本的に、中空のシリンダの形状を有する。副軸ブレーキ及びクラッチディスエンゲージャも、圧縮空気によって作動する。

モジュールベースプレート７１は、主に、電磁的に作動するバルブを一部分収容し得る、円筒形の窪み２９を有する。バルブにより、圧縮空気を、ピストンシリンダユニット、クラッチディスエンゲージャ、及び副軸ブレーキに送る、又はこれらから圧力を解放することができる。このため、モジュールベースプレート７１は、ピストンシリンダユニット、副軸ブレーキ、及びクラッチディスエンゲージャを、これらに割り当てられたバルブに接続するダクト８４を含む。

ピストンシリンダユニット７８を動作させるためのバルブは、接続線１０の流体線により、ピストンシリンダユニット７８に接続される。このため、モジュールベースプレート７１は、ポート８５を備える。ポート８５は、図６によれば、これに関連する窪み４９に接続された、中空の短いシリンダとして具現化される。

図７によれば、ギアシフトモジュール２４のモジュールカバー７２も、ピストンシリンダユニット３７、７３、７４、及び７５のシリンダの一部を形成する。さらに、モジュールカバー７２は、さらに、バルブを一部分収容し得る、主に円筒形の窪み２９を有する。圧縮空気を分散するために、モジュールカバーはまた、ダクト８４を備える。

モジュールベースプレート７１及びモジュールカバー７２は、アルミニウムの鋳造部品として具現化される。

モジュールカバー７２及びモジュールベースプレート７１は、共にピストンシリンダユニット３７、７３、７４、及び７５のシリンダを形成するような形で、分割群７７の方向に、前部ハウジング部品７９にネジ留めされる。ピストンシリンダユニット３７は、一例として図８に概略的に例示されている。２つの中空ピストン８６及び８７は、シリンダの内側に配置される。中空ピストン８６及び８７は、それぞれ、２つの異なる直径Ｄ１、Ｄ２を有し、ここでは、それぞれ、小さい方の直径Ｄ２が軸方向内側に向けられるような形で、シリンダの内側に配置される。シリンダは、中空ピストン８６及び８７の直径Ｄ１、Ｄ２に対応する直径を有するので、右側の中空のシリンダ８７の止め９０が軸方向左側にでき、左側の中空のシリンダ８６の止め８９が軸方向右側にできる。ピストンロッド９１に永久接続された内部のピストン８８が、中空ピストン８６及び８７の内側に変位可能に配置される。ピストンロッド９１は、ギアシフトロッド３５に接続されているので、ピストン８８がシリンダ内で変位すると、ギアシフトロッド３５も変位する。

ピストン８８は、中空ピストン８６及び８７の小さい方の直径Ｄ２に対応する直径を有するカラー９２を備える。ピストン８８は、カラー９２が中空ピストン８６と８７との間になるような形で配置される。

モジュールカバー７２、ピストン８８、及び中空ピストン８７は、右側の圧力室９３を形成し、モジュールボディ７１、前部ハウジング部品７９、ピストン８８、及び中空ピストン８６は、左側の圧力室９４を形成する。圧力室９３及び９４は、これらに割り当てられたバルブにより、ダクト８４（図６に図示せず）に接続される。したがって、圧力室９３及び９４内で、圧力が調整され得る。つまり、前記圧力室９３及び９４は、換気され得る又は減圧され得る、つまり通気され得る。

右側の圧力室９３がピストン８８の例示されている中央の位置内で換気され、左側の圧力室９４が通気されると、ピストン８８及び中空ピストン８６は、ピストン８８が前部ハウジング部品７９に当接するまで左に変位する。中空ピストン８７は、例示されている位置に留まっている。ピストンロッド９１に作用する力は、圧力室９３内の圧力とピストン８８のピストン面９５とから生じる。

次いで、ピストン８８が再び右に動くと、左側の圧力室９４が換気され、圧力室９３が通気される。したがって、ピストン８８及び中空ピストン８６は、右に動く。中空ピストン８６は、シリンダの止め８９に当接するまで右に動く。ピストン８８は、ピストン面９５がモジュールカバー７２に当接するまでさらに動く。

ここで、移動の第１の部分について、圧力室９４内の圧力から、及びピストン８８のピストン面９５の面積と中空ピストン８６のピストン面９６の面積との総和から、ピストンロッド９１に作用する力が生じ、この間に、中空ピストン８６も動く。したがって、この力は、ピストン８８が押し出され、中空ピストン８７が静止している時の力より大きい。中空ピストン８６が静止すると直ぐに、ピストン８８の移動が、上述のピストンの左への移動に対応する。したがって、力も低下する。

ピストンの例示されている中央の位置が調整される場合、圧力室９３を正しい時間に通気することにより、ピストン８８の右への移動を抑える必要がある。両方の圧力室９３及び９４が換気されていると、中央の位置は保持される。

ピストンシリンダユニット３７が３つの安定した位置を有し、加えられる力の大きさが両作動方向において等しいので、このようなピストンシリンダユニットは、対称３位置シリンダと呼ばれる。しかし、２つの作動方向に作用する力の大きさが異なる、非対称の３位置シリンダを使用することもできる。

図９は、すべてのバルブの配置構成の例として、ギアシフトモジュール２４内のバルブ４２の及び制御装置４６の配置構成を例示している。図９によれば、ギアシフトモジュール２４は、主に、バルブ４２の一部を収容する、円筒形の窪み４９を有する。ギアシフトモジュール２４は、周囲に対するゼロ流出５０を有し、これは、バルブ４２のアクチュエータポートとして役立つ圧力線４０と整列して配置される。圧力線４０は、ダクト８４を介してピストンシリンダユニットの圧力室に接続される。圧力線４０とゼロ流出５０とは、窪み４９によって分離される。さらに、ギアシフトモジュール２４は、圧力線４０と平行に配置され、かつ圧縮空気ポートに接続された供給線５１を有する。ギアシフト装置には、圧縮空気ポートを介して圧縮空気が供給される。供給線５１はまた、窪み４９に開口している。バルブ４２は、窪み４９内で変位し得る、円筒形のピストン５２を備える。ピストン５２の反対側にあるバルブ４２の一部５３が、制御装置４６内に配置される。バルブ４２の一部５３の１つの区間が、制御装置４６の回路基板５５上に配置された電磁コイル５４によって取り囲まれる。したがって、コイル５４によって形成された空洞６３が、バルブ４２の一部を収容する制御装置４６内の窪みを構成する。バルブ４２のピストン５２は、これに対応してコイル５４を電気的に動作させることにより、ギアシフトモジュール２４の窪み４９内で変位し得る。バルブ４２は、制御装置４６（図９に図示せず）内に完全に配置される。

例示されている、ピストン５２の完全に後退した位置においては、コイル５４に電流が印加されない。したがって、例示されている位置は、バルブ４２の休止位置を構成する。この休止位置において、圧力線４０は、窪み４９を介してゼロ流出５０に接続される。したがって、ピストンシリンダユニット３７の圧力空間３８は、常圧である。これに対応してコイル５４を動作させることにより、圧力線４０がピストン５２から閉じられるような程度にまで、ピストン５２を圧力線４０の方向に変位することができる。この位置において、圧力線４０内で瞬間的に優勢となった圧力が維持される。ピストン５２が対応する作動によりさらに変位すると、供給線５１は、ピストン５２内の窪み５７を介して、圧力線４０に接続される。この位置において、圧縮空気がピストンシリンダユニットの圧力室内に送られ、したがって、圧力室が換気される。

ギアシフト装置は、全部で１５のバルブを有し、１０のバルブがモジュールベースプレート７１内に配置され、５つのバルブがモジュールカバー７２内に配置される。ギアシフトロッド３５、６６、６７、及び６９及び変速機群２３を作動させるための、５つのピストンシリンダユニット３７、７３、７４、７５、７８のそれぞれが、それぞれバルブが割り当てられた２つの圧力室を備える。クラッチディスエンゲージャを作動するには、４つのバルブが必要であり、副軸ブレーキには、１つのバルブが必要である。

変速機２０の動作中、主変速機２２の２つのギア速度を同時に係合してはならない。この結果、主変速機２２の最大１つのギアシフトロッドが、ニュートラルポジション外にあることがある。これは、ギアシフトロッドをロックすることによって確実となる。ロック配置構成は、図１０ａ、図１０ｂ、及び図１０ｃに概略的に示されている。３つのギアシフトロッド１１５、１１６及び１１７は、互いに平行に配置される。外部のギアシフトロッド１１５、及び１１７は、それぞれ、窪み１２１、１２２を有する。中央のギアシフトロッド１１６は、互いに対称な位置に配置された、２つの窪み１２３及び１２４を有する。１つのハウジング１２５内において、２つのロックボルト１１８及び１１９が、１列に並んで変位可能に取り付けられる。ギアシフトロッド１１６を通り、かつまた変位し得る中間のボルト１２０が、ロックボルト１１８と１１９との間に配置される。

図１０ｂに例示されている、すべてのギアシフトロッド１１５、１１６及び１１７がニュートラルポジションにある位置において、窪み１２１、１２２、１２３、１２４、ロックボルト１１８、１１９、及び中間のボルト１２０は、ロックボルト１１８及び１１９及び中間のボルト１２０が、２つの外部のギアシフトロッド１１５及び１１７の方向に個々に又は共に変位し得るような形で配置される。ギアシフトロッド１１５、１１６、及び１１７のそれぞれが、この位置から変位し得る。

図１０ａに例示されている位置において、外部のギアシフトロッド１１５は、ニュートラルポジションから変位する。したがって、ロックボルト１１８は、もはや、ギアシフトロッド１１５の窪み１２１内にない。この結果、ロックボルト１１８は、ギアシフトロッド１１６内の窪み１２３内に押され、ロックボルト１１９は、中間のボルト１２０の中間の接続によりギアシフトロッド１１７の窪み１２２内に押される。したがって、ギアシフトロッド１１６及び１１７は、ハウジング１２５に固定され、もはや変位し得ない。

図１０ｃに例示されている位置において、中央のギアシフトロッド１１６は、ニュートラルポジションから変位する。この結果、ロックボルト１１８及び１１９は、もはや、ギアシフトロッド１１６の窪み１２３及び１２４内にない。この結果、ロックボルト１１８は、ギアシフトロッド１１５内の窪み１２１内に押され、ロックボルト１１９は、ギアシフトロッド１１７内の窪み１２２内に押される。したがって、ギアシフトロッド１１５及び１１７は、ハウジング１２５に固定され、もはや変位し得ない。

図１０ａ、図１０ｂ、及び図１０ｃに例示されているロック配置構成は、変速機２０のギアシフトロッドがこの中に取り付けられたベアリングプレート内に統合される。

自動変速機を示す概略図である。 流体線及び電線を有する接続線を示す断面図である。 自動変速機のギアシフト装置を示す図である。 変速機のハウジング部品内に配置されたセンサモジュールを示す図である。 ギアシフト装置のギアシフトモジュールのモジュールベースプレートを示す図である。 モジュールベースプレートの圧縮空気ポートを示す図である。 ギアシフトモジュールのモジュールカバーを示す図である。 対称的な３位置シリンダを示す図である。 電磁的に作動するバルブを備えたギアシフト装置の詳細を示す図である。 ギアシフトロッド用ロックを示す図である。

Claims (14)

1. 主変速機（２２）と第１の補助群（２３）とを備えた、自動車の自動変速機（２０）用ギアシフト装置であって、
   前記主変速機（２２）及び前記第１の補助群（２３）のギアシフト要素（３４、６８、７０）が、液体作動のピストンシリンダユニット（３７、７４、７５、７８）により作動し、
   前記主変速機（２２）を作動させるため、前記ピストンシリンダユニット（３７、７４、７５、７８）の内のピストンシリンダユニット（３７、７４、７５）が、ギアシフトモジュール（２４）内で組み合わせられ、
   前記第１の補助群（２３）を作動させるため、前記ピストンシリンダユニット（３７、７４、７５、７８）の内のピストンシリンダユニット（７８）が、前記ギアシフトモジュール（２４）から間隔を置いて配置され、
   前記ギアシフトモジュール（２４）から間隔を置いて配置された前記ピストンシリンダユニット（７８）が、流体線（１０）により、前記ギアシフトモジュール（２４）に接続されるギアシフト装置。
2. 前記ギアシフトモジュール（２４）が、前記ピストンシリンダユニット（３７、７４、７５）のシリンダの一部と、副軸ブレーキのハウジング（８２）の少なくとも一部及び／又は始動クラッチ（７６）の中央のクラッチディスエンゲージャ（８３）の一部と、を形成するモジュールベースプレート（７１）を有することを特徴とする請求項１に記載のギアシフト装置。
3. それぞれの前記ピストンシリンダユニット（３７、７４、７５、７８）に、前記主変速機（２２）又は前記第１の補助群（２３）の、個々のギアシフト要素（３４、６８、７０）が割り当てられることを特徴とする請求項１或いは２に記載のギアシフト装置。
4. 前記ギアシフトモジュール（２４）から間隔を置いて配置された前記ピストンシリンダユニット（７８）が、前記第１の補助群（２３）のハウジング（８１）内に配置されることを特徴とする請求項１、２、或いは３に記載のギアシフト装置。
5. 前記変速機（２０）が、第２の補助群（７７）を有し、前記第２の補助群（７７）のギアシフト要素（６５）を作動させるためのピストンシリンダユニット（７３）が、前記ギアシフトモジュール（２４）内に配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のギアシフト装置。
6. 前記ギアシフト要素（３４、６５、６８、７０）が、電磁的に作動するバルブ（４２）によって動作でき、
   前記ギアシフトモジュール（２４）が窪み（４９）を有し、それぞれの窪み（４９）が、前記バルブ（４２）の少なくとも１つを一部分収容することができ、前記バルブ（４２）が、制御装置（４６）によって動作するギアシフト装置であって、
   前記ギアシフトモジュール（２４）上に配置される前記制御装置（４６）が、窪み（６３）を有し、それぞれの窪み（６３）がまた、それぞれ前記バルブ（４２）の１つを一部分収容することができ、
   さらに、前記バルブ（４２）を電磁的に作動するためのコイル（５４）を有し、
   前記窪み（４９、６３）及び前記コイル（５４）が、それぞれ、前記ギアシフトモジュール（２４）内の窪み（４９）と前記制御装置（４６）内の窪み（６３）とが共にバルブ（４２）を収容し、かつ前記バルブ（４２）がコイル（５４）によって作動し得るよう、相互作用するように配置されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のギアシフト装置。
7. すべての前記バルブ（４２）が、互いに交換可能であることを特徴とする請求項６に記載のギアシフト装置。
8. 前記ギアシフトモジュール（２４）及び前記制御装置（４６）内の前記窪み（４９）が、前記変速機（２０）のハウジング（７９、８０、８１）を開放せずに、前記制御装置（４６）及び前記バルブ（４２）が取り外され得るように配置されることを特徴とする請求項６或いは７に記載のギアシフト装置。
9. 前記ギアシフト装置が、前記ギアシフトモジュール（２４）から間隔を置いて配置されたセンサモジュール（２５）を有し、前記センサモジュール（２５）が、センサ（１０３〜１０９、１１２）を有し、これにより、前記変速機（２０）の動作変数が感知され、前記センサ（１０３〜１０９、１１２）が、少なくとも、前記制御装置（４６）に接続を伝える間接信号を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のギアシフト装置。
10. 前記センサモジュール（２５）が、前記主変速機（２２）と第１の補助群（２３）との間に配置されることを特徴とする請求項９に記載のギアシフト装置。
11. 前記センサモジュール（２５）が、前記センサ（１０３〜１０９、１１２）の信号を感知し、前記信号を前処理し、これらをデータ線（１３）を介して前記制御装置（４６）に送信する、評価モジュール（１１３）を有することを特徴とする請求項９或いは１０に記載のギアシフト装置。
12. 前記センサモジュール（２５）に、前記制御装置（４６）により、供給線（１２）を介した供給電圧が供給されることを特徴とする請求項９〜１１のいずれか一項に記載のギアシフト装置。
13. 前記センサモジュール（２５）と前記制御装置（４６）との間の、供給線（１２）及び／又は信号線（１３）が、部分区間内において、前記ギアシフトモジュール（２４）と、前記補助群（２３）の前記ピストンシリンダユニット（７８）と、の間の前記流体線（１１）に沿って配線されることを特徴とする請求項９〜１２のいずれか一項に記載のギアシフト装置。
14. 前記部分区間内において、前記流体線（１１）、前記供給線（１２）及び／又はデータ線（１３）が、プラスチックの被覆（１４）内に共に組み込まれることを特徴とする請求項１３に記載のギアシフト装置。

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