JP6640187B2

JP6640187B2 - 自動車変速機中の設定要素の作動のための液圧または空気圧の作動装置

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Publication number: JP6640187B2
Application number: JP2017505484A
Authority: JP
Inventors: マハト、エジド; ステッセル、ローランド; シュテール、ラインホルド; フェッケ、カリン; フクス、ディートマー; ロイル、アレクサンダー; ビル、ビルヘルム; ボイト、クリスチャン; ホイブナー、ビルヘルム
Original assignee: FTE Automotive GmbH
Current assignee: FTE Automotive GmbH
Priority date: 2014-07-31
Filing date: 2015-07-28
Publication date: 2020-02-05
Anticipated expiration: 2035-07-28
Also published as: CN106715974A; CN106715974B; US10337605B2; DE102014011177A1; EP3175150A1; EP3175150B1; KR102106053B1; BR112017001955A2; JP2017524105A; US20170204966A1; ES2746124T3; BR112017001955B1; MX2017001381A; KR20170038815A; WO2016015858A1

Description

本発明は、シリンダハウジングと、シリンダ軸に沿って長手方向に変位可能であるように案内され、液圧または空気圧荷重されることができ、設定要素の１つに連動可能に接続される作動ピストンを有する、自動車変速機の変速機ケーシング上または変速機ケーシング内にフランジ装着され得る一つのユニットを形成するように組み合わされる少なくとも2つの作動シリンダからなる自動車変速機中の設定要素の動作のための液圧または空気圧の作動装置に関する。

この種の作動装置は、例えば自動車産業における自動変速機において「ギアセレクタ」と呼ばれるものために広く使用されており、ここでは、例えば、ギアチェンジのために変速機のセレクタロッドに取り付けられているセレクタフォークの作動、言い換えれば、移動させ、任意の位置に設定する目的のために働く。

文献ＤＥ１０３４２３８９Ａ１は、シリンダハウジング（同文献中：それぞれのシリンダチャンバを有する主ユニット）と、この中をシリンダ軸に沿って長手方向に変位可能であるように案内され、各々が液圧の作用を受けることができ変速機の設定要素（セレクタフォークを伴うセレクタロッド）のうちの１つと作動的に接続される、作動ピストン（ピストン）と、を備える、合計４つの作動シリンダ（アクチュエータシリンダユニットまたは液圧シリンダユニット）を備える、変速機用の液圧式制御機器を開示している。この先行技術では、作動シリンダは、変速機のケーシング上のフランジ面を介してフランジ装着され得るサブアセンブリとして、組み立て易いように事前に組み合わせられる。

この文献ＤＥ１０３４２３８９Ａ１には、制御及び/又は安全性の理由のため望まれる場合には、移動の感知または移動の制御の方法により実現できる液圧制御装置によって生成された変位運動の一般的な検討が加えられている。しかしながら、それに関する細部はこの文献によってはわからない。

そのような場合には、ギアの設定を決定するための位置トランスミッターは、例えば磁石がセレクタフォーク、または例えば文献ＤＥ１０２００７０６２３５３Ａ１に記載されているようにセレクタロッドに普通は設けられており、そして変速機ケーシングに対して固定されるように適切に配置された位置センサと協働する。例えば、冒頭に述べた先行技術に示されているような４つのセレクタロッドの場合は、このようなセンサシステムの組立および接点閉路の接続のための費用は、確かに取るに足らないものではない。

さらに、ツインクラッチ式変速機のために、セレクタフォークと作動可能に接続されてこれらを選択的に変位させる複数の液圧により作動可能な作動ピストンを含む統合制御モジュールが、文献ＵＳ２０１１／０２０３３６１Ａ１（図４および図５）より知られている。この場合、２つのシリンダハウジングが各作動ピストンに結合されており、特に、各作動方向ためのシリンダハウジングは、セレクタフォークとの接続のための作動ピストンのところに「自由な」すなわち外部からアクセス可能な環状溝を有し、各シリンダハウジングは、少なくとも２つの異なる作動ピストンを受け入れる。

より正確には、全部で４つの作動ピストンのうち、各々の場合に互いに同軸に配置された２つの作動ピストンがピストン対を形成し、このように形成された２つのピストン対が互いに平行に配置されている。全部で３つのシリンダハウジング、特に２つのシリンダボアを有する２つの外側シリンダハウジングと、その間に配置された４つのシリンダボアを有する中央シリンダハウジングとが設けられている。しかしながら、このようにして生成された作動ピストンの空間的近接度および作動ピストンの相互の位置合わせは、ピストンの移動をセレクタフォークに伝達するために、複雑な設計の機械的伝達要素を設けなければならないという結果をもたらす。

さらに、ピストンの動きを検出するために、この従来技術の中央シリンダハウジングは、各々がそれぞれの作動ピストンに関連する計４つのセンサを備えている。これに関して、各作動ピストンは、それぞれ関連するセンサと協働する信号要素を担持する。センサからセンサへの電気線は、中央のシリンダハウジングに十字形にまとめられ、中央のシリンダハウジングに接続ブロックで終わる主要部分を形成する。接続ブロックを介して、中央シリンダハウジングに対して直接隣接して配置され、制御モジュール内に一体化された電子式変速機制御サブアセンブリへの電気的接続が存在する。最後に、２つの回転速度センサもまた、変速機制御サブアセンブリに取り付けられ、作動中に２つの変速機入力シャフトの回転速度を検出する目的に役立つ。

変速機制御サブアセンブリに対する中央シリンダハウジングの空間的近接性に起因して、制御モジュールへの統合と、中央シリンダハウジング内の完全ストロークセンサシステムの統合では、組立て時の上述の接触問題は、しかしながら、この先行技術では生じない。

本発明は、組み立てや接触閉路のための労力を最小限に抑えることができるセンサシステムを備えている、自動車変速機の設定要素の作動のための液圧あるいは空気圧の作動装置を提供することを目的としている。

発明の説明

この目的は、請求項１に記載された特徴によって達成される。本発明の有利なまたは目的にかなった発展形態が、請求項２〜９の主題である。

本発明によれば、自動車変速機の設定要素の作動のための液圧または空気圧の作動装置は、シリンダハウジングと作動ピストンを有する少なくとも二つの作動シリンダからなり、該作動ピストンは、シリンダ軸に沿って長手方向に変位可能にその中でガイドされ、液圧または空気圧荷重されることができ、設定要素の一つと操作するように接続されており、ここにおいて、前記作動シリンダは自動車変速機の変速機ケース上または中にフランジ装着できるユニットの形で組み合わされ、また、信号要素の位置検出のためのセンサは各々のシリンダハウジングに関連するそれぞれの作動ピストンに載置され、さらに、センサと信号連結し、センサが普通に接触できるものとしての電気インターフェースはユニット内に一体化され、加えて、自動車の変速機における回転速度検出のための少なくとも１つのセンサおよび/またはそのようなセンサのための端子は、ユニット内に一体化されており、同様に共通接触のための電気インターフェースと信号接続して配置される。

言い換えると、このような作動装置は、したがって、生成された作動動作の検出に必要なセンサシステムを既に担持している。作動装置の組立時には、作動装置の電気インターフェースとして、水分、温度及び動作媒体のような環境の影響から特に保護された車両内の場所で、作動装置とは別に配置されている、変速機制御装置に接続するだけでよく、この場合、同時に、ストロークセンサシステムおよび回転速度センサシステムは、変速機コントロールに接触して配置される。先行技術で通常見られる、設定要素（セレクタロッド／セレクタフォーク）上でのまたは変速機ケーシング内での個々の信号要素およびセンサの装着、ならびにこれらの配線が、有利には排除され得る。この組立およびコンタクト形成のかなりの単純化とは別に、センサシステムはこの場合また、作動装置の装着前でさえ、事前試験および任意選択の事前プログラムをなされ得る。

操作装置の特にコンパクトで組み立てやすい構造では、ユニットは、シリンダハウジングを接続するフランジプレートのフランジ面を介して、自動車変速機の変速機ケーシング上または変速機ケーシング内にフランジ装着することができ、センサ、必要に応じて、端子およびインターフェースは、問題なくシリンダハウジングの外部輪郭に沿うようにユニットのフランジ表面の側面 − 変速機ケーシング内で特別に保護される − に配置される可撓性回路基板を介して、信号接続することが可能である。

この場合、各シリンダハウジングは、関連付けられたセンサのための受容凹部を外周側に有することができ、この場合、可撓性回路基板は、一方側ではセンサを備え、他方側ではセンサの領域において、中にセンサが受容された受容凹部を保護するように閉鎖する目的を果たすカバーを支持する。そのように予め装備されたサブアセンブリは、特に簡単に取り付けることができる。その後の個々の構成要素の電気的接続は排除される。

同じことが、湿気、温度、および作動媒体などの環境的な影響に関してさらに良好に保護される、各シリンダハウジングが外周側において２つの平行な互いに面する長手溝によって側方を境界付けられる関連付けられたセンサのための受容区域を有するような感知される作動装置の、代替の変形形態にも当てはまり、この場合、可撓性回路基板に取り付けられた各センサは、可撓性回路基板の１つの同じ側で、それぞれのセンサおよび可撓性回路基板と一緒に封止材料によって封入され、可撓性回路基板に対して横断方向に延在し関連付けられたセンサを固定するためにそれぞれのシリンダハウジングの受容区域における長手溝の中に挿入可能である、２つの平行なウェブを互いに離れた側に有する、フレームによって取り囲まれる。

加えて、可撓性回路基板を保持して案内するための舌部が、シリンダハウジングの近くのフランジプレートに一体的に形成され、舌部は、可撓性回路基板の位置決めおよび固定の特に簡単な形態を表すだけでなく、シリンダハウジングおよびフランジプレートを一般的なプラスチック材料から射出成形するときに簡単に製造することができる。

原理的には、作動ピストンの適切な位置に適切にクリップ留めされる磁石を信号要素として用いることが可能である。しかしながら、固定の安全性の観点から、各作動ピストンに、射出成形されるプラスチック材料の封入によって信号要素としての磁石が装着される、感知突出部として設けられる実施形態が好ましい。

さらに、原理的には、作動ピストンに作動可能に接続された設定要素、例えばセレクタロッドを、単独で、変速機ケーシングまたはその壁に適切に案内することが考えられる。しかし、反対に、各シリンダハウジングが、それぞれの作動ピストンに接続されたピストンロッドをその中に、設定要素のための案内機能や軸受機能を有する作動装置を案内し、受け入れのためのハウジング突出部のセンサから離れた端部にガイドブッシュを備えるなら、好ましい。この場合、セレクタロッドは、例えば、単にチューブとして構成されてもよく、またはピストンロッドが挿入される管状の端部として設けられてもよい。

最後に、作動装置が媒体分離機能を有し、ピストンロッド側で作動ピストンが液圧または空気圧荷重されるときの圧力上昇挙動を改善する限りにおいて、ロッドシールは、ピストンロッドと協動し、ハウジング突起を受け入れるガイドブッシュに軸方向に接続し、有利なことに、ハウジング突出部に取り付けられた環状カバーはガイドブッシュだけでなくハウジング突出部のロッドシールも固定する。

本発明が、例示の単純化のためにエラストマーのまたは弾性の部品が変形されていない状態で例示されている、添付の一部概略的な図面を参照して、好ましい実施形態に基づいてより詳細に例示される。

上方および前方から斜めに作動装置のフランジ表面から離れた作動装置の側を見た、装着されていない状態の、本発明の好ましい実施形態による、自動車変速機中の設定要素の作動のための液圧作動装置の斜視図。下方および背後から斜めに、作動装置が自動車変速機の変速機ケーシングの隔壁上にフランジ装着され得る、作動装置のフランジ表面を見た、装着されていない状態の、図１による作動装置の斜視図。破断された形態で例示されている、図１および図２の縮尺と比較してサイズが低減されている、変速機ケーシング上に装着されている状態の、図１による作動装置の正面図。変速機ケーシングにおける作動装置の固定された支持装着箇所の例示のための、装着された状態の、図３における切断線ＩＶ−ＩＶに対応する、図１による作動装置の縮尺を拡大された破断断面図。切断面が作動装置の作動シリンダのうちの１つのシリンダ軸に沿って延在し、図５における右の側で、設定要素としての自動車変速機のセレクタロッドの、作動シリンダのピストンロッドへの結合が例示されている、装着された状態の、図３における切断線Ｖ−Ｖに対応する、図１による作動装置の縮尺を拡大された破断断面図。作動シリンダのシリンダチャンバ区域における圧力シールの第１の変形形態を明確にするための、図５の縮尺と比較してサイズを大きくされた、図５における詳細ＶＩの図。フランジ表面が作動装置のフランジプレートにおいて形成されている、作動装置のフランジ表面におけるフランジシールの例示のための、図５の縮尺と比較してサイズを大きくされた、図５における詳細ＶＩＩの図。変速機ケーシングにおける作動装置のさらなる装着箇所の実証的な例示のための、装着された状態の、図３における切断線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに対応する、図１による作動装置の縮尺を拡大された破断断面図。変速機ケーシングにおける作動装置の可動の支持装着箇所の例示のための、装着された状態の、図３における切断線ＩＸ−ＩＸに対応する、図１による作動装置の縮尺を拡大された破断断面図。視線の方向がフランジ表面に対して垂直である、装着されていない状態の、図１による作動装置の、図１の縮尺と比較してサイズが低減されている背面図。作動装置の可動の支持装着箇所のさらなる例示のための、図１０における切断線ＸＩ−ＸＩに対応する、図１による作動装置の縮尺を拡大された破断断面図。作動装置の可動の支持装着箇所が、作動装置の固定された支持装着箇所の中心を通って延在する平面において切断されて示されている（一点鎖線を参照）、切断線ＸＩ−ＸＩに対して垂直な図１０における切断線ＸＩＩ−ＸＩＩに対応する、図１による作動装置の縮尺を拡大された破断断面図。図５の作動シリンダ切断面に対して垂直に延在する作動シリンダ切断面における作動装置の作動シリンダのさらなる詳細の例示のための、図１０における切断線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩに対応する、図１による作動装置の縮尺を拡大された破断断面図。作動シリンダにおける圧力シールの図６による第１の変形形態とは異なる第２の変形形態の例示のための、左および下方に破断され縮尺を拡大されている、切断経路が図１０における切断線ＸＩＶ−ＸＩＶに対応している、作動装置の断面図。図１５の可撓性回路基板とは対照的に反対側にセンサと（閉鎖）カバーとを装備されているセンサシステムの図２、図５、および図１０において装着された状態で示されている可撓性回路基板の代替形態としての、一方側にセンサと作動装置に取り付けるための（差し込み）フレームとを装備している、装着されていない状態の、作動装置の統合されたセンサシステムの可撓性回路基板の斜視図。図１５の装着された可撓性回路基板を有する、固定された装着箇所に最も近い、図５の作動シリンダにおける切断経路に関して対応する、作動シリンダの端部領域における装着されていない作動装置の破断断面図。図１６における切断線ＸＶＩＩ−ＸＶＩＩに対応する作動装置の破断断面図。図６および図１４の変形形態とは異なる圧力シールの第３の変形形態による作動シリンダ圧力シールの例示のための、上方および背後から斜めにフランジ表面を見た、装着されていない状態の作動装置の斜視分解図。図１８による第３の変形形態による装着された圧力シールのさらなる例示のための、図１３の切断経路に関して対応する、装着されていない状態の作動装置の断面図。図１９の縮尺と比較してサイズを大きくされた、図１９における詳細ＸＸの図。

図１から図１３は本発明の好ましい実施形態を例示し、一方、図１４から図２０は、さらなる実施形態に関する圧力シールの変形形態およびセンサシステムの代替形態を示す。全ての図面において − および以下の記載において − 、作動されることになる変速機設定要素（たとえばセレクタフォークを有するセレクタロッド）およびこれらの機能は専門家には十分に良く知られており本発明の理解のためにこれらに関する説明は不要に思われるので、これらの要素のより詳細な例示または説明は省略されている。

図面において、参照符号１０は、変速機ケーシング１４の部品が図３から図９において見られ得る自動車変速機の設定要素、たとえばセレクタフォーク（図示せず）を有する（図５において示される）セレクタロッド１２の作動のための、液圧作動装置全体を示す。作動装置１０は、シリンダハウジング１８と、この中をシリンダ軸２０に沿って長手方向に変位可能であるように案内され両側で液圧荷重されることができ設定要素のうちの１つとこの後で記載される様式で作動的に接続される作動ピストン２２と、を各々備える、少なくとも２つの、例示される実施形態では４つの、作動シリンダ１６を備える。

作動シリンダ１６は、フランジ表面２４を介して変速機ケーシング１４の隔壁２６上に一方側からフランジ装着され得るユニットを形成するように特別な様式で組み合わせられ、特に、作動シリンダ１６のシリンダハウジング１８は、プラスチック材料、たとえば、たとえば５０％の所定のガラス繊維成分を有するポリフタルアミド（ＰＰＡ）から、フランジ表面２４が形成される場所であるシリンダ軸２０に対して横断方向に延在するフランジプレート２８と一体に、射出成形される。この点に関して、シリンダハウジング１８は、装着された状態の作動装置１０のシリンダハウジング１８が、部分的に変速機ケーシング１４の隔壁２６に「陥入される」ようにまたはその中に「貫通する」ように（図５参照）、特に図２、図５、図１３、図１８、および図１９において見られ得るように、少なくともフランジ表面２４の側で、シリンダ軸２０の方向にフランジプレート２８を越えて突出する。この場合の作動シリンダ１６の作動方向 −シリンダ軸２０に沿う− はすべてお互いに平行に伸びている。一方で、フランジプレート２８のフランジ表面２４は作動シリンダ１６の作動方向に対して横方向あるいは直角に伸びている。

以下で同様により詳細に記載されるように、それぞれの作動ピストン２２上に装着された信号要素３２の位置検出用のセンサ３０（図５および図１５から図１７を参照）は、作動装置１０の各シリンダハウジング１８と関連付けられ、この場合、センサ３０と信号接続しており介在することでセンサ３０が共通して接触され得る電気インターフェース３４（図２、図１０および図１５参照）が、ユニット内に組み込まれる。

作動装置１０を変速機ケーシング１４にまたはその中に装着するために、フランジプレート２８には、フランジプレート縁部における周にわたって分散されフランジ表面２４に対して垂直に延在し関連する詳細が図４、図８、図９、図１１、および図１２から推量され得る、複数の − 例示された実施形態では合計７つの − 装着穴３６、３６’、３６’’が設けられる。したがって、各装着穴３６、３６’、３６’’は、径方向に遊びを有してそれぞれの支持スリーブ３８、３８’、３８’’を通って延在し作動装置１０の装着された状態においてフランジプレート２８のフランジ表面２４を締め付けて隔壁２６に当てるために変速機ケーシング１４の隔壁２６の関連付けられたねじ孔４４、４４’、４４’’（図４、図８、および図９を参照）に螺入される固定ねじ４２、４２’、４２’’のための緊張付与カラー４０、４０’、４０’’が、フランジ表面２４から離れた側に設けられた、金属支持スリーブ３８、３８’、３８’’によって内貼りされる。

この場合、フランジ表面２４の平面内に見られるような互いから最も遠く離れた装着穴は、変速機ケーシング１４の隔壁２６の関連付けられた心出し凹部４８、４８’内での機械的に確実な係合のために支持スリーブ３８、３８’’が心出し突出部４６、４６’によってフランジ表面２４を越えて突出する場所である、固定された支持装着穴３６と可動の支持装着穴３６’とを形成する（図４および図９を参照）。固定された支持装着穴３６が、フランジプレート２８の射出成形のときに既にプラスチック材料内に埋め込まれ得る径方向の遊びを有さない関連付けられた支持スリーブ３８を取り囲む一方、図１０および図１２による可動の支持装着穴３６’は、固定の支持装着穴３６と位置合わせされ中に関連付けられた支持スリーブ３８’が間隔公差に対して補償がもたらされ得るように楕円形の穴の位置合わせに対応して移動可能であるように受容される、楕円形の穴として形成される。対照的に、残りの５つの支持スリーブ３８’’は、ちょうどフランジ表面２４においてまたはその少し前で終わり（図８参照）、フランジプレート２８の射出成形のときに、同じく径方向の遊びのないプラスチック材料内に埋め込まれ得る。

可動の支持装着状況のさらなる特徴が、同じく図９、図１１、および図１２において示されている。フランジプレート２８は、フランジ表面２４から離れた側の可動の支持装着穴３６’の周囲に、支持スリーブ３８’が環状端部表面５２によって関連付けられた心出し凹部４８’内に設けられた環状当接表面５４と接触する前に、可動の支持装着穴３６’と関連付けられるこのスリーブにおける緊張付与カラー４０’の僅かな偏向を可能にする、面取り部５０を特に設けられる。例示の単純化のために、図９では、緊張付与カラー４０’の偏向の直前の状態が示されている。力の流れはこうして、固定ねじ４２’の頭部から始まって分割される。締め付ける力の一部は、支持スリーブ３８’のスリーブ区域と相互に接触する表面５２、５４とを直接介して、変速機ケーシング１４の隔壁２６内に入り、締め付ける力のその他の部分は、板ばねの様式で働く緊張付与カラー４０’を介してフランジプレート２８内へと伝導され、フランジプレート２８を、変速機ケーシング１４の隔壁２６における遊びのないフランジ表面２４によって、反対側の表面に押し付ける。

作動装置１０のフランジプレート２８と変速機ケーシング１４の隔壁２６との間を封止するために、フランジシール５６が設けられる。より精確には、図２、図５、図７、図８、図１０から図１３、図１８、および図１９が特に示すように、フランジプレート２８は、装着穴３６、３６’、３６’’とシリンダハウジング１８の周囲との間のまたはこれらの「内側」のフランジ表面２４の領域において、フランジシール５６の受容のための包囲する陥凹部５８を設けられる。例示された実施形態では、フランジシール５６は、硬化に先立ってニードル送給によって高粘度の形態で２つの直接連続した層として適用される、たとえばＡＣＭ（アクリレートゴムベースのエラストマー）などの弾性封止材料から成り、この場合、送給ニードルは、陥凹部５８の進路に従うようにフランジ表面２４にわたって連続的に移動される。この場合、第１のステップにおいて最初に、フランジプレート２８において拘束性の係留部としての役割を果たす、より広い基部区域６０が製作され、第２のステップにおいて、この上に次いでより細い封止区域６２が被覆される。より細い封止区域６２は、特に図７、図８、図１１から図１３、および図１９において見られ得るように、フランジシール５６が完成されて硬化された状態において、作動装置１０の装着された状態におけるシールが、弾性変形下で変速機ケーシング１４の隔壁２６における対向する表面に封止的に押し付けられるように、フランジ表面２４を越えて突出するが、このことは例示の単純化のために、図５、図７、および図８には示されていない。このようにして作動装置１０による媒体分離が可能である。この場合、歯車の組（例示せず）が配置構成される図５における右側の隔壁２６の変速機側とは異なる液圧オイルを用いて、クラッチ、弁、等も配設され得る（図示せず）図５における左側の隔壁２６の制御側で動作させることが可能である。特に図１、図２、および図１８によれば、フランジプレート２８は、それ以外の点で、装着穴３６、３６’、３６’’とシリンダハウジング１８との間で、上述された図において例として６４によって特徴付けられるような、フランジの締め付けを損なう過剰な変形に対抗するリブによって、前側および後側で好適に剛直化される。

両側でフランジプレート２８から自体のシリンダハウジング１８によって突出する作動シリンダ１６のさらなる詳細が、特に図５、図１３、および図１９から推量され得る。したがって、各シリンダハウジング１８は、それぞれの作動ピストン２２の受容のためのシリンダチャンバ区域６６と、 − 図１３および図１９において最もよく見られ得るように − シリンダチャンバ区域６６と平行に延在し、フランジ表面２４の側から見たときに作動ピストン２２の背後でシリンダ軸２０に対して横断方向に延在するチャネル７０を介してシリンダチャンバ区域６６と流体接続する、圧力接続区域６８と、を有する。作動シリンダ１６のシリンダチャンバ区域６６および圧力接続区域６８に、フランジ表面２４から離間されたこれらの開放端部において、図５において示されるように変速機ケーシング１４の隔壁２６に対して封止し以下で様々な変形形態において記載されることになる圧力シール７２、７２’、７２’’が、それぞれ設けられる。結果として、それぞれの作動ピストン２２は、その一方の（円形表面）側ではシリンダチャンバ区域６６の開放端部を介して、およびその他方の（環状表面）側では圧力接続区域６８の開放端部を介して、圧力を加えられ得る。図５では、この目的のためにシリンダチャンバ区域６６の開放端部において必要とされる、変速機ケーシング１４の隔壁２６における圧力接続部が、７４で概略的に例示されている。ただし、圧力接続区域６８の開放端部に設けられる、変速機ケーシング１４の隔壁２６におけるさらなる圧力接続部は示されていない。ブリード停止部７８を有する、作動シリンダ１６から制御側に向かって流出させるためのブリードチャネル７６が、図５において示されている。

図５、図１３、および図１９によれば、作動ピストン２２は同じく、ピストンロッド８０に外周の端部において特定の外形とされた部分８２が設けられることの目的である、機械的に確実な結合を提供するために、たとえばアルミニウム合金などの軽量金属のピストンロッド８０上への射出成形によって射出成形される、プラスチック材料、たとえば、一例として５０％の所定のガラス繊維成分を有するポリフタルアミド（ＰＰＡ）から成る。作動ピストン２２は、外周側において、中に２つのエラストマーの溝リング８６が、これらの封止リップが互いに面するそれ自体知られている様式で装着される、広い環状溝８４を有する。溝リング８６は、作動ピストン２２の端面有効面（end-face effective surface）を互いから分離するように、ならびにこの場合、作動ピストン２２における圧力差としたがって作動ピストン２２の変位とを可能にするように、封止する様式でシリンダチャンバ区域６６の内壁と協働する。

図１、図５、図１３、および図１９において最もよく見られ得るように、各シリンダハウジング１８は、フランジ表面２４から離れた側でフランジプレート２８を越えて突出する端部において、中でそれぞれの作動ピストン２２と接続されたピストンロッド８０が軸方向に案内される、たとえばポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）などのプラスチック材料のガイドブッシュ９０の受容のための、外側へのリブ状とされたハウジング突出部８８と一体に形成される。さらに、ピストンロッド８０と封止的に協働し軸方向において作動ピストン２２に向かってガイドブッシュ９０と接続されるロッドシール９２が、ハウジング突出部８８内に受容される。超音波溶接によってハウジング突出部８８上に装着された、シリンダハウジング１８のプラスチック材料などのプラスチック材料の環状カバー９４が、環状カラー９６によってハウジング突出部８８における段部に押し付けて担持されるガイドブッシュ９０だけでなく、ロッドシール９２も、ハウジング突出部８８内に固定する。

図５によれば、例示される実施形態では管状であるセレクタロッド１２は、フランジプレート２８から離れる方向においてハウジング突出部８８を越えて突出する、ピストンロッド８０の端部上に装着され、この目的のために、ピストンロッド８０は、端部にねじ孔９８が形成されている。２つの管状の金属ガイド部品１００、１０２が、セレクタロッド１２内に軸方向に離間して取り付けられ、たとえば溶接され、このガイド部品によって、セレクタロッド１２が、径方向の遊びが実質的にない状態でピストンロッド８０へ押し付けられる。セレクタロッド１２とピストンロッド８０とを引っ張り耐性および圧縮耐性のある様式で１つに接続するために、図５において右側でガイド部品１０２を通過するキャップねじ１０４が、ピストンロッド８０のねじ孔９８に螺入される。この場合、セレクタロッド１２に固止され好適に支持されるセレクタフォーク（図示せず）に対してピストンロッド８０およびしたがって作動ピストン２２をシリンダハウジング１８内で回らないように固着するために、ピストンロッド８０の自由端に設けられシリンダ軸２０に沿って突出する突出部１０６が、円周方向に見られたときに実質的に相補的な形状の、図５において右側のガイド部品１０２の関連付けられた凹部１０８内に係合する。この限りにおいて、セレクタロッド１２が、作動ピストン２２の圧力荷重に応じて図５における右または左に変位され得る（両方向矢印を参照）かまたは特定の軸方向設定で保持され得ることが明らかであり、この場合、センサ３０および信号要素３２は、作動ピストン２２を回転しないようにシリンダハウジング１８内に固着する結果として、常に一致したままである。

エラストマーの − たとえばアクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム（ＮＢＲ）ベースのエラストマーから形成された − 圧力シール７２、７２’、７２’’の、既に述べた様々な変形形態に関する詳細は、図５、図６、図１３、および図１６（第１の変形形態）、図１４（第２の変形形態）、および図１８から図２０（第３の変形形態）から、推量され得る。

圧力シール７２、７２’の第１および第２の変形形態では、シリンダハウジング１８のシリンダチャンバ区域６６および圧力接続区域６８は、これらの開放端部において、圧力荷重下で封止作用を増幅するように構築され、両方の場合において環状基体１１２、１１２’を有する関連付けられた圧力シール７２、７２’の受容のための環状凹部１１０、１１０’が、各々設けられる。圧力シール７２の第１の変形形態では、図６が特に示すように、基体１１２の長手方向両側に、軸方向に封止するために径方向の圧力荷重下でシリンダハウジング１８の環状凹部１１０における隣接する端部表面に押し付けてまたは変速機ケーシング１４の隔壁２６に押し付けて担持され、包囲する封止リップ１１４が形成されている。

対照的に、図１４によれば、圧力シール７２’の第２の変形形態では、所定位置において加硫処理される環状補強材１１５によって剛直化される環状基体１１２’は、長手側に、シリンダチャンバ区域６６のまたは圧力接続区域６８のそれぞれの開放端部を越えて突出する、平面視して見られたときに環状であり断面において見られたとき球形である封止ビード１１６が設けられる。基体１１２’の他方の長手側には、径方向に作用する封止リップ１１８が径方向外向きに形成され、軸方向に延在する径方向内側の基体突出部１２０とともに、圧力シール７２’を自体の封止ビード１１６によって環状のピストンの様式で変速機ケーシング１４の隔壁２６に押し付けるために、基体突出部１２０における径方向に延在する通路１２４を介して圧力を加えられ得る、環状チャンバ１２２を境界付ける。この限りにおいて、圧力シール７２、７２’のこれら２つの変形形態が、存在し得る任意の軸方向間隙を圧力荷重下で問題のない様式で封止効果を伴って橋渡しするのに、基本的に好適であることは、これらの変形形態に共通している。

図１８から図２０において例示されている、圧力シール７２’’の第３の変形形態では、少なくとも各シリンダハウジング１８のシリンダチャンバ区域６６および圧力接続区域６８の開放端部における圧力シールは − 図１８の実施形態では、隔壁側にある２つの各シリンダハウジング１８の全ての圧力シールでさえ − 、開放端部上に差し込まれ得るように構築される形状形成されたシールを形成するために、組み立て易い様式で組み合わされる。この目的のために、軸方向溝１２６および１２７が、それぞれシリンダハウジング１８の開放端部におよび圧力シール７２’’に形成され、これらの溝の中に、それぞれのその他の部分において軸方向に突出するウェブ１２８または１２９を挿入可能である。圧力シール７２’’の外部に一体に形成されたストラップ１３０が、この実施形態では、作動装置１０の未装着状態においてそれぞれの圧力シール７２’’が紛失しないように固着する役割を果たし、このストラップ１３０は、シリンダハウジング１８の外周に好適な接着剤によって固止されている。変速機ケーシング１４内にまたはその上に作動装置１０を装着する状態において、圧力シール７２’’における端面に設けられた封止リップ１３２は、変速機ケーシング１４の隔壁２６に対して封止し、それぞれの圧力シール７２’’を所定位置に保持する。

導入部において、作動装置１０の作動シリンダ１６によって互いから独立して生み出され得る軸方向作動動作がストロークに関して感知され、この目的のために、センサ３０および信号要素３２が各作動シリンダ１６と関連付けられることが、既に検討された。例示された実施形態では、各作動ピストン２２は、この目的のためにならびに図５、図１６、および図１７において最もよく見られ得るように、その端部表面の縁部において、作動ピストン２２の射出成形のときに一体に形成され、そして信号要素３２としての磁石がプラスチック材料の射出成形される封入または取り付けにより装着される、感知突出部１３４が設けられる。磁石はこの場合、射出成形が可能である「磁石塊」を形成するために、プラスチック材料、たとえばポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）によって境界付けられるＮｄＦｅＢ粒子によって形成される。射出成形中、この塊は、信号要素３２が結果として機械的に確実な結合によって作動ピストン２２に拘束的に固着されるように、感知突出部１３４に設けられた凹部１３５およびアンダーカット１３６（図５、図１３、図１６、図１７、および図１９を参照）の中に流れる。

それぞれのシリンダハウジング１８へのセンサ３０の取り付けに関する限り、図面には例として、センサ３０ − ここではホール素子 − が、介在することでセンサ３０が電気インターフェース３４と信号接続する、たとえばポリイミドフィルムをベースにした薄い可撓性回路基板１３８上に装着されていることが共通している、２つの代替形態が示されている。可撓性回路基板１３８は、図２、図１０、および図１７において最もよく見られ得るように（図１８には可撓性回路基板は描写されていない）、シリンダハウジング１８の外側輪郭に従うように、ユニットのフランジ表面２４の側に置かれる − こうして変速機ケーシング１４の隔壁２６内で保護される − 。この場合、可撓性回路基板１３８を保持および案内するための舌部１４０が、フランジプレート２８においてシリンダハウジング１８に隣接して一体に形成される。

特に図２、図５、および図１０によれば、第１のセンサの代替形態の場合では、各シリンダハウジング１８はこの時点で、外周において、関連付けられたセンサ３０のための受容凹部１４２を設けられている。可撓性回路基板１３８は、一方側にセンサ３０を装備され、他方側のセンサ３０の領域内に、たとえば可撓性回路基板１３８に接着され、中にセンサ３０が受容された受容凹部１４２を保護するように閉鎖する目的を果たす、プラスチック材料のカバー１４３を支持している。例示された実施形態では、カバー１４３は、それぞれのシリンダハウジング１８にレーザ溶接される。

図１５から図１７において示される第２のセンサの代替形態の場合では、各シリンダハウジング１８は外周において、２つの平行な互いに面する長手溝１４４によって側方を境界付けられる関連付けられたセンサ３０のための受容区域１４５を有する。可撓性回路基板１３８上に固定されたセンサ３０は、可撓性回路基板１３８の１つの同じ側で、それぞれのセンサ３０および可撓性回路基板１３８と一緒に、図においては見られ得ない封止材料、たとえば紫外光によっておよび熱的に硬化される一成分のエポキシ樹脂によって封入される、それぞれのフレーム１４６によって各々取り囲まれる。フレーム１４６は、可撓性回路基板１３８に対して横断方向に延在し、それぞれのシリンダハウジング１８の受容区域１４５における長手溝１４４の中に、関連付けられたセンサ３０をそこで機械的に確実に固定するために挿入可能である、２つの平行なウェブ１４７を、互いに離れた側に有する。両方のセンサ変形形態において、センサ３０はこうして、検出されるべきそれぞれの信号要素３２の可能な限り近くに配置構成される。

可撓性回路基板１３８上に同様に事前に取り付けられた電気インターフェース３４は、図２および図１０に従い、そのプラスチック材料のハウジング１４８によってフランジプレート２８とシリンダハウジング１８のうちの１つとにレーザ溶接により別途固止される。

最後に、図１から図３、図１０、図１５、および図１８において、自動車変速機における回転速度感知用のセンサ１５０、たとえばホール素子、および／またはそのようなセンサ（図示せず）のための端子１５２ − 図１および図２において例示されるケーブルがこれにつながる − が、ユニット内で、より精確にはフランジプレート２８において統合され、共通のコンタクト形成のために可撓性回路基板１３８を介して同様に電気インターフェース３４と信号接続し得ることも示されている。自動車変速機における作動装置１０の装着に関して、この場合、全てのセンサを変速機制御部と電気的に接続するために、電気インターフェース３４の中にプラグを挿入することしか必要とされない。

上述したセンサの代替案に共通するのは、セットされたピストン２２、電気インターフェース３４、および回転速度検出のためのセンサ１５０またはそのようなセンサのための端子１５２の位置検出のためのセンサ３０が、１つの同じ「ストランド形状の」可撓性回路基板１３８の上、またはそこに連続的に配置されて提供される（図２，１０および１５参照）。この場合の後者は、シリンダハウジング１８の外側輪郭に追従するように領域内にのみ配置されるか、または作動シリンダ１６の作動方向に対して実質的に横方向、または直角の方向の領域内に延びる。

しかしながら、図示されていない別の代替案では、可撓性回路基板は、２部品または複数部品の形態であってもよい。このような実施形態では、共通のインターフェース（中央プラグまたは中央ソケット）と信号接続しているそれぞれのセンサまたは端子が再び他方の後ろに配置される可撓性回路基板の個々のストランドを、支持プレートまたは作動装置への複数の支持プレート、例えばフランジプレートまたは1つのシリンダハウジングへの支持プレート、に留めることができる。この場合、締結は、締結と同時に、可撓性回路基板の個々のストランドの通信線が、それぞれの締結要素によって互いに接触して配置される、例えば、リベットのような方法で実現することができる。

自動車変速機中の設定要素を作動させるための液圧または空気圧の作動装置は、それぞれがシリンダハウジングと、シリンダ軸に沿って長手方向に移動可能に案内され、液圧または空気圧荷重され、設定要素の１つに動作可能に接続される作動ピストンを備える、少なくとも２つの作動シリンダを含む。作動シリンダは、自動車変速機の変速機ケーシング上または変速機ケーシング内にフランジ装着され得るユニットに組み合わされる。それぞれの作動ピストンに装着された信号要素の位置検出のためのセンサは、各シリンダハウジングに関連付けられている。センサと信号接続され、共通のセンサと接触することができる電気インターフェースは、ユニット内に一体化されている。さらに、自動車変速機における回転速度を検出するための少なくとも１つのセンサおよび/またはそのようなセンサのための端子は、ユニット内に一体化されており、同様に共通接触のための電気インターフェースと信号接続して配置され、センサシステムの組立ておよび接点閉路は全体的にわずかな労力しか必要としない。

以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］自動車変速機中の設定要素（１２）の作動のための液圧または空気圧の作動装置（１０）であって、前記作動装置は、シリンダハウジング（１８）と、シリンダ軸（２０）に沿って長手方向に移動可能に前記シリンダハウジングに案内され、液圧または空気圧で作動可能であり、前記設定要素（１２）の１つに連動可能に接続される作動ピストン（２２）を有する少なくとも２つの作動シリンダ（１６）を備え、ここにおいて、前記作動シリンダ（１６）は、自動車変速機の変速機ケーシング（１４）の上または中にフランジ装着されるユニットの形状に組み合わされ、各々のシリンダハウジング（１８）に関連した各々の前記作動ピストン（２２）に装着された信号要素（３２）の位置検出のためのセンサ（３０）と、前記センサ（３０）に信号接続され、前記センサ（３０）が前記ユニット内で合体して共通に接触させることができる電気インターフェース（３４）と、さらに、自動車変速機における回転速度を検出するための少なくとも１つのセンサ（１５０）および/または前記ユニットに一体化され、そして、同様に共通の接点閉路のための前記電気インターフェース（３４）と信号接続するように配置されるこのようなセンサのための端子（１５２）を備える、作動装置（１０）。
［２］前記ユニットは、前記シリンダハウジング（１８）に接続されたフランジプレート（２８）のフランジ表面（２４）を介して前記自動車変速機の変速機ケーシング（１４）の上または中にフランジ装着することができ、そして、前記センサ（３０，１５０）、オプションとして前記端子（１５２）および前記インタフェース（３４）は、前記シリンダハウジング（１８）の外部輪郭に追従するように前記ユニットのフランジ表面（２４）の側部に配置された可撓性回路基板（１３８）を介して信号接続するように配置される、［１］に記載の作動装置（１０）。
［３］各シリンダハウジング（１８）は、関連する前記センサ（３０）のための受容凹部（１４２）を外周側に有し、前記可撓性回路基板（１３８）は、一方側に前記センサ（３０）を装備され、他方側の前記センサ（３０）の領域内に、前記センサ（３０）が受容された前記受容凹部（１４２）を保護するように閉鎖する目的を果たすカバー（１４３）を支持する［２］に記載の作動装置（１０）。
［４］各シリンダハウジング（１８）は、外周側に、関連する前記センサ（３０）のために、互いに向かい合う２つの平行な長手溝（１４４）によって横方向に境界付けられた受容区域（１４５）を有しており、そして、前記可撓性回路基板（１３８）に取り付けられた各センサ（３０）は、前記可撓性回路基板（１３８）の１つ同じ側でフレーム（１４６）に囲まれ、封止材料によって前記各センサ（３０）と可撓性回路基板（１３８）は一緒に封入され、前記可撓性回路基板（１３８）に対して横断方向に延在し、それぞれのシリンダハウジング（１８）の受容区域（１４５）における長手溝（１４４）の中に、関連付けられたセンサ（３０）をそこで機械的に確実に固定するために挿入可能である、２つの平行なウェブ（１４７）を、互いに離れた側に有する、［２］に記載の作動装置（１０）。
［５］前記可撓性回路基板（１３８）を保持および案内するための舌部（１４０）が、前記シリンダハウジング（１８）に隣接した前記フランジプレート（２８）上に一体に形成されている、［２］ないし［４］のいずれか一項に記載の作動装置（１０）。
［６］前記作動ピストン（２２）の各々は、プラスチック材料によって射出成形されて封入によって装着された前記信号要素（３２）としての磁石を有する感知突出部（１３４）を備えている、［１］ないし［５］のいずれか一項に記載の作動装置（１０）。
［７］各シリンダハウジング（１８）は、前記センサ（３０）から離れた端部に、前記各作動ピストン（２２）に接続されたピストンロッド（８０）が案内されるガイドブッシュ（９０）を受け入れるためのハウジング突出部（８８）を備えている、［１］ないし［６］のいずれか一項に記載の作動装置（１０）。
［８］前記ピストンロッド（８０）と協働し、前記ガイドブッシュ（９０）に軸方向に隣接するロッドシール（９２）もまた、前記ハウジング突出部（８８）内に受容され、前記ハウジング突出部（８８）に装着された環状のカバー（９４）が、前記ガイドブッシュ（９０）と前記ロッドシール（９２）との両方を前記ハウジング突出部（８８）内に固定する、［７］に記載の作動装置（１０）。

１０作動装置
１２セレクタロッド
１４変速機ケーシング
１６作動シリンダ
１８シリンダハウジング
２０シリンダ軸
２２作動ピストン
２４フランジ表面
２６隔壁
２８フランジプレート
３０センサ
３２信号要素
３４電気インターフェース
３６、３６’、３６’’ 装着穴
３８、３８’、３８’’ 支持スリーブ
４０、４０’、４０’’ 緊張付与カラー
４２、４２’、４２’’ 固定ねじ
４４、４４’、４４’’ ねじ孔
４６、４６’ 心出し突出部
４８、４８’ 心出し凹部
５０面取り部
５２端部表面
５４当接表面
５６フランジシール
５８陥凹部
６０基部区域
６２封止区域
６４リブ
６６シリンダチャンバ区域
６８圧力接続区域
７０チャネル
７２、７２’、７２’’ 圧力シール
７４圧力接続部
７６換気チャネル（ブリードチャネル）
７８換気開口（ブリード停止部）
８０ピストンロッド
８２特定の外形とされた部分
８４環状溝
８６溝リング
８８ハウジング突出部
９０ガイドブッシュ
９２ロッドシール
９４カバー
９６環状カラー
９８ねじ孔
１００ガイド部品
１０２ガイド部品
１０４キャップねじ
１０６突出部
１０８凹部
１１０、１１０’ 環状凹部
１１２、１１２’ 基体
１１４封止リップ
１１５環状補強材
１１６封止ビード
１１８封止リップ
１２０基体突出部
１２２環状チャンバ
１２４通路
１２６軸方向溝
１２７軸方向溝
１２８ウェブ
１２９ウェブ
１３０ストラップ
１３２封止リップ
１３４感知突出部
１３５凹部
１３６アンダーカット
１３８可撓性回路基板
１４０舌部
１４２受容凹部
１４３カバー
１４４長手溝
１４５受容区域
１４６フレーム
１４７ウェブ
１４８プラスチック材料のハウジング
１５０センサ
１５２端子

Claims

自動車変速機中の設定要素（１２）の作動のための液圧または空気圧の作動装置（１０）であって、前記作動装置は、各々のシリンダがシリンダハウジング（１８）と、シリンダ軸（２０）に沿って長手方向に移動可能に前記シリンダハウジングに案内され、液圧または空気圧で作動可能であり、前記設定要素（１２）の１つに連動可能に接続される作動ピストン（２２）と、を有する少なくとも２つの作動シリンダ（１６）を備え、ここにおいて、前記作動シリンダ（１６）は自動車変速機の変速機ケーシング（１４）の上または中にフランジ装着されるユニットとして形成され、各々の作動ピストン（２２）に装着された信号要素（３２）の位置検出のためのセンサ（３０）は各々のシリンダハウジング（１８）に関連し、電気インターフェース（３４）は前記センサ（３０）と信号接続し、そして、電気インターフェース（３４）によって位置検出のための前記センサ（３０）が前記ユニット内に一体化される電気インターフェースと共通の通信によって連絡することができ、さらに、自動車変速機における回転速度を検出するための少なくとも１つのセンサ（１５０）および／またはこのようなセンサのための端子（１５２）が前記ユニットに一体化され、そして、位置検出のための前記センサおよび回転速度のための少なくとも一つのセンサが前記電気インターフェースを通して接触することができるように、同様に共通の接点閉路のための前記電気インターフェース（３４）と信号接続するように配置される、作動装置（１０）。
前記ユニットは、前記シリンダハウジング（１８）に接続されたフランジプレート（２８）のフランジ表面（２４）を介して前記自動車変速機の変速機ケーシング（１４）の上または中にフランジ装着することができ、そして、前記センサ（３０，１５０）、オプションとして前記端子（１５２）および前記インタフェース（３４）は、前記シリンダハウジング（１８）の外部輪郭に追従するように前記ユニットのフランジ表面（２４）の側部に配置された可撓性回路基板（１３８）を介して信号接続するように配置される、請求項１に記載の作動装置（１０）。
各シリンダハウジング（１８）は、関連する前記センサ（３０）のための受容凹部（１４２）を外周側に有し、前記可撓性回路基板（１３８）は、一方側に前記センサ（３０）を装備され、他方側の前記センサ（３０）の領域内に、前記センサ（３０）が受容された前記受容凹部（１４２）を保護するように閉鎖する目的を果たすカバー（１４３）を支持する請求項２に記載の作動装置（１０）。
各シリンダハウジング（１８）は、外周側に、関連する前記センサ（３０）のために、互いに向かい合う２つの平行な長手溝（１４４）によって横方向に境界付けられた受容区域（１４５）を有しており、そして、前記可撓性回路基板（１３８）に取り付けられた各センサ（３０）は、前記可撓性回路基板（１３８）の１つ同じ側でフレーム（１４６）に囲まれ、封止材料によって前記各センサ（３０）と可撓性回路基板（１３８）は一緒に封入され、前記可撓性回路基板（１３８）に対して横断方向に延在し、それぞれのシリンダハウジング（１８）の受容区域（１４５）における長手溝（１４４）の中に、関連付けられたセンサ（３０）をそこで機械的に確実に固定するために挿入可能である、２つの平行なウェブ（１４７）を、互いに離れた側に有する、請求項２に記載の作動装置（１０）。
前記可撓性回路基板（１３８）を保持および案内するための舌部（１４０）が、前記シリンダハウジング（１８）に隣接した前記フランジプレート（２８）上に一体に形成されている、請求項２ないし４のいずれか一項に記載の作動装置（１０）。
前記作動ピストン（２２）の各々は、プラスチック材料によって射出成形されて封入によって装着された前記信号要素（３２）としての磁石を有する感知突出部（１３４）を備えている、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の作動装置（１０）。
各シリンダハウジング（１８）は、前記センサ（３０）から離れた端部に、前記各作動ピストン（２２）に接続されたピストンロッド（８０）が案内されるガイドブッシュ（９０）を受け入れるためのハウジング突出部（８８）を備えている、請求項１ないし６のいずれか一項に記載の作動装置（１０）。
前記ピストンロッド（８０）と協働し、前記ガイドブッシュ（９０）に軸方向に隣接するロッドシール（９２）もまた、前記ハウジング突出部（８８）内に受容され、前記ハウジング突出部（８８）に装着された環状のカバー（９４）が、前記ガイドブッシュ（９０）と前記ロッドシール（９２）との両方を前記ハウジング突出部（８８）内に固定する、請求項７に記載の作動装置（１０）。