自動式手動變速器及其變速操縱機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及自動式手動變速器及其變速操縱機(jī)構(gòu)。該變速操縱機(jī)構(gòu)包括：n個換檔撥叉組件，n≥2；可繞縱向軸線轉(zhuǎn)動并繞外周面具有凹槽的轉(zhuǎn)鼓，凹槽包括n個具有不同的恒定徑向高度的高度恒定部段和與相鄰恒定部段續(xù)接的高度漸變部段，從轉(zhuǎn)鼓外周面的展開圖看去時恒定部段的至少一部分呈S形而各漸變部段呈共線且與縱向軸線垂直的直線形；具有第一和第二端部的換檔撥桿；隨著轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動，換檔撥桿的第一端部依次與n個恒定部段滑動接合，換檔撥桿樞轉(zhuǎn)而使第二端部依次與n個撥叉組件連接；第一端部與每個恒定部段的S形部分的接合使換檔撥桿來回?cái)[動并由第二端部帶動相連的撥叉組件往復(fù)移動一次，由此變速器順序?qū)崿F(xiàn)至多2n個傳遞機(jī)械動力的檔位。
【專利說明】自動式手動變速器及其變速操縱機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般地涉及車輛的變速器領(lǐng)域，特別是自動式手動變速器(機(jī)械式自動變速器，AMT)。更具體地，本發(fā)明涉及一種用于自動式手動變速器的變速操縱機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]自動式手動變速器是在傳統(tǒng)的齒輪式手動變速器的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的電控式自動換檔變速器，其既具有液力自動變速器自動變速的優(yōu)點(diǎn)，又保留了原手動變速器齒輪傳動效率高、成本低、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、便于制造的長處，因而性價比較高，在車輛變速器領(lǐng)域內(nèi)具有廣泛的應(yīng)用。
[0003]圖1A和IB示出了一種典型的傳統(tǒng)手動變速器，其是具有五個前進(jìn)檔1-5和一個倒檔R的五速變速器，包括手動換檔桿11和變速器殼體12，在變速器殼體12內(nèi)容納有變速傳動機(jī)構(gòu)13和變速操縱機(jī)構(gòu)14。變速傳動機(jī)構(gòu)13包括多個齒輪副，變速器的輸入軸15和輸出軸16與變速傳動機(jī)構(gòu)13操作連接。變速操縱機(jī)構(gòu)14包括三個換檔撥叉組件，手動換檔桿11的下端與換檔撥叉組件之一操作接合。在換檔時，操作者以所謂的“H模式”操作手動換檔桿11，即如圖1B所示，首先使手動換檔桿11沿雙箭頭X的方向擺動以使得手動換檔桿的下端與選定的一個換檔撥叉組件接合(“選檔”操作)，然后再使手動換檔桿11沿雙箭頭I的方向擺動以帶動相應(yīng)的換檔撥叉組件朝選定的方向移動(“變檔”操作)，該換檔撥叉組件進(jìn)而帶動相連的嚙合套與特定的齒輪副接合，使得機(jī)械動力經(jīng)由該齒輪副在輸入軸15和輸出軸16之間傳遞，由此使變速器實(shí)現(xiàn)具有特定傳動比的檔位。
[0004]以上述手動變速器為基礎(chǔ)發(fā)展出的自動式手動變速器的一種常用設(shè)計(jì)是，通過電子控制利用電動、液壓或氣動的方式代替手動操作來操控?fù)Q檔桿的上述換檔動作。但是，此設(shè)計(jì)中的變速操縱機(jī)構(gòu)需要兩個致動器來分別實(shí)現(xiàn)換檔桿的上述“選檔”和“變檔”操作，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。此外，“選檔”與“變檔”的雙重操作需要相互協(xié)調(diào)，還導(dǎo)致?lián)Q檔速度慢的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，即提供一種結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠且換檔速度快的用于自動式手動變速器的變速操縱機(jī)構(gòu)及包括該變速操縱機(jī)構(gòu)的自動式手動變速器。
[0006]一方面，本發(fā)明提供了一種用于自動式手動變速器的變速操縱機(jī)構(gòu)，其包括:η個換檔撥叉組件，其中η為等于或大于2的整數(shù)，每個換檔撥叉組件都可往復(fù)移動而選擇性地經(jīng)由所述變速器的特定齒輪副傳遞機(jī)械動力，以使所述變速器實(shí)現(xiàn)特定檔位；可受驅(qū)動而繞與所述換檔撥叉組件往復(fù)移動的方向平行的縱向軸線轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)鼓，所述轉(zhuǎn)鼓繞其外周面形成有凹槽，所述凹槽包括η個在所述轉(zhuǎn)鼓的徑向上具有恒定高度的高度恒定部段，所述η個高度恒定部段的高度互不相同，所述凹槽在每兩個周向相鄰的高度恒定部段之間都包括與這兩個高度恒定部段續(xù)接且高度逐漸增大或減小的高度漸變部段，當(dāng)從所述轉(zhuǎn)鼓的外周面的展開圖看去時，每個所述高度恒定部段的至少一部分呈S形，而各個所述高度漸變部段呈彼此共線且與所述縱向軸線垂直的直線形；和換檔撥桿，所述換檔撥桿可在與所述換檔撥叉組件往復(fù)移動的方向平行的平面內(nèi)擺動并在與所述縱向軸線垂直的平面內(nèi)樞轉(zhuǎn)，并且具有第一和第二端部，所述第一端部與所述凹槽的側(cè)面和底面相接觸地滑動接合在所述凹槽內(nèi)，所述第二端部能與選定的一個換檔撥叉組件操作連接；其中，隨著所述轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動，所述換檔撥桿的第一端部依次與所述凹槽的所述η個高度恒定部段滑動接合，由此所述換檔撥桿在與所述縱向軸線垂直的平面內(nèi)樞轉(zhuǎn)成使得所述換檔撥桿的第二端部依次與所述η個換檔撥叉組件操作連接；而在所述換檔撥桿的第一端部與每個所述高度恒定部段的S形部分滑動接合的過程中，所述換檔撥桿在與所述換檔撥叉組件往復(fù)移動的方向平行的平面內(nèi)來回?cái)[動，并通過其第二端部帶動與之操作連接的換檔撥叉組件往復(fù)移動一次；由此在所述換檔撥桿的第一端部與整個所述凹槽滑動接合的過程中所述變速器順序地實(shí)現(xiàn)至多2η個能傳遞機(jī)械動力的檔位。
[0007]優(yōu)選地，所述η個高度恒定部段的高度沿所述轉(zhuǎn)鼓的周向依次增大或依次減小。
[0008]有利地，當(dāng)從所述轉(zhuǎn)鼓的外周面的展開圖看去時，每個所述高度恒定部段的整體呈S形。
[0009]所述轉(zhuǎn)鼓可設(shè)置在所述變速器的殼體的外部，并且所述換檔撥桿可延伸穿過所述殼體。
[0010]所述轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動可由電動系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)或氣動系統(tǒng)來驅(qū)動。根據(jù)一種有利構(gòu)型，所述轉(zhuǎn)鼓能沿相反的兩個方向轉(zhuǎn)動。
[0011]有利地，在所述換檔撥桿上設(shè)有二維轉(zhuǎn)向裝置作為其在與所述換檔撥叉組件往復(fù)移動的方向平行的平面內(nèi)擺動和在與所述縱向軸線垂直的平面內(nèi)樞轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸。
[0012]在所述換檔撥桿上設(shè)有用于使所述換檔撥桿的第一端部與所述凹槽的底面保持接觸的偏動裝置。所述偏動裝置可例如是連接在所述換檔撥桿和所述變速器的殼體之間的回位彈簧。
[0013]此外，在所述2η個能傳遞機(jī)械動力的檔位中的每兩個相鄰檔位之間，所述變速器實(shí)現(xiàn)空檔。
[0014]另一方面，本發(fā)明還提供了一種包括如上所述的變速操縱機(jī)構(gòu)的自動式手動變速器，以及一種包括該自動式手動變速器的車輛。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1A是現(xiàn)有技術(shù)中的一種典型的傳統(tǒng)手動變速器的透視圖；
[0016]圖1B是部分地示出圖1A中的手動變速器的內(nèi)部的局部剖視圖；
[0017]圖2Α是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的自動式手動變速器的透視圖；
[0018]圖2Β是部分地示出圖2Α中的自動式手動變速器的內(nèi)部的局部剖視圖；
[0019]圖3Α是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的變速操縱機(jī)構(gòu)的詳細(xì)視圖；
[0020]圖3Β是圖3Α中的變速操縱機(jī)構(gòu)的局部剖視圖；
[0021]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的變速操縱機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)鼓及其凹槽的一種示例性構(gòu)型的說明圖；以及
[0022]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的變速操縱機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)鼓凹槽的另一種示例性構(gòu)型的說明圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下參照附圖對根據(jù)本發(fā)明的自動式手動變速器及其變速操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)行說明。根據(jù)本發(fā)明的自動式手動變速器也以手動變速器(例如，圖1A和IB所示的典型的傳統(tǒng)手動變速器)為基礎(chǔ)改動而成，具有與手動變速器相同的齒輪式變速傳動機(jī)構(gòu)，但對手動變速器的變速操縱機(jī)構(gòu)作了修改。
[0024]具體地，圖2A、2B和3A、3B示出了根據(jù)本發(fā)明的自動式手動變速器及其變速操縱機(jī)構(gòu)的一個實(shí)施例。這里，仍以具有五個前進(jìn)檔1-5和一個倒檔R的五速變速器為例對該實(shí)施例進(jìn)行說明。如圖2B和3A所示，根據(jù)該實(shí)施例的變速操縱機(jī)構(gòu)14包括三個換檔撥叉組件41、42、43，轉(zhuǎn)鼓21，和換檔撥桿31。
[0025]換檔撥叉組件41-43具有與在手動變速器中一樣的公知構(gòu)型，即包括換檔撥叉和凹座以及可選的、位于這二者之間的換檔撥叉軸。在該實(shí)施例中，如圖3A所示，換檔撥叉組件42只具有換檔撥叉和凹座，而換檔撥叉組件41和43還包括附加的換檔撥叉軸，使得各換檔撥叉組件能通過各自的嚙合套與變速傳動機(jī)構(gòu)13中的設(shè)在不同位置的齒輪副接合。為了實(shí)現(xiàn)該接合，各換檔撥叉組件能往復(fù)移動(在圖3A中沿與輸入軸15和輸出軸16平行的方向)。例如，換檔撥叉組件41能往復(fù)移動，以便帶動其嚙合套51選擇性地與齒輪副61或62接合，使得機(jī)械動力經(jīng)由被接合的齒輪副傳遞，從而變速器便獲得由該齒輪副確定的傳動比。應(yīng)指出，換檔撥叉組件和齒輪式變速傳動機(jī)構(gòu)的工作方式是本領(lǐng)域公知的，這里僅作以上簡要說明。
[0026]轉(zhuǎn)鼓(也可稱為“凸輪”)21構(gòu)造成可受驅(qū)動而繞與換檔撥叉組件往復(fù)移動的方向平行的縱向軸線22轉(zhuǎn)動。可采用電動的、液壓的或氣動的系統(tǒng)來驅(qū)動轉(zhuǎn)鼓21轉(zhuǎn)動。當(dāng)然，也能根據(jù)需要控制轉(zhuǎn)鼓21在轉(zhuǎn)過了特定角度后停下。轉(zhuǎn)鼓21繞其外周面形成有凹槽23。
[0027]換檔撥桿31連接在轉(zhuǎn)鼓21和換檔撥叉組件41-43之間。換檔撥桿31具有第一端部81和第二端部91。其中，第一端部81與凹槽23的側(cè)面和底面相接觸并與所述側(cè)面和底面滑動接合，使得第一端部隨著轉(zhuǎn)鼓21轉(zhuǎn)動而在凹槽23內(nèi)移動時會順循由凹槽23的側(cè)面和底面限定的軌跡。換檔撥桿31的第二端部91可接合在選定的一個換檔撥叉組件的凹座內(nèi)而與該換檔撥叉組件操作連接(例如，在圖3A中換檔撥桿31的第二端部91被示出為接合在換檔撥叉組件42的凹座內(nèi))，以便能帶動該換檔撥叉組件往復(fù)移動。換檔撥桿31能在與換檔撥叉組件41-43往復(fù)移動的方向平行的平面內(nèi)擺動，也能在與轉(zhuǎn)鼓21的縱向軸線22垂直的平面內(nèi)樞轉(zhuǎn)。為此，如圖3B所示，在換檔撥桿31上設(shè)有二維轉(zhuǎn)向裝置(例如，球窩接頭)71作為其在上述兩個平面內(nèi)擺動或樞轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸。此外，在換檔撥桿31上還設(shè)有偏動裝置75 (例如，連接在換檔撥桿31和變速器殼體之間的回位彈簧)，用于向換檔撥桿31施加朝向圖3B中左側(cè)的偏向力，以使換檔撥桿的第一端部81與轉(zhuǎn)鼓21上的凹槽23的底面始終保持接觸。
[0028]下面對凹槽23的具體構(gòu)型進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖4所示，凹槽23包括3個在轉(zhuǎn)鼓21的徑向上具有恒定高度的高度恒定部段S1、S2和S3，這3個高度恒定部段的高度hl、h2和h3互不相同。在本發(fā)明中，凹槽23或其部段的“(徑向)高度”是指凹槽的底面距轉(zhuǎn)鼓21的縱向軸線22 (即，轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動軸線)的徑向距離。在本實(shí)施例中，徑向高度h1、h2和h3沿轉(zhuǎn)鼓21的周向依次增大(或者說，徑向高度h3、h2和hi沿轉(zhuǎn)鼓21的周向依次減小)。在每兩個周向相鄰的高度恒定部段之間，凹槽23還包括與這兩個高度恒定部段續(xù)接且高度逐漸增大或減小的高度漸變部段。例如，在圖4中，在高度恒定部段SI和S2之間連接有高度漸變部段Tl，其徑向高度沿轉(zhuǎn)鼓的周向從hi逐漸增大到h2 ;在高度恒定部段S2和S3之間連接有高度漸變部段T2，其徑向高度沿轉(zhuǎn)鼓的周向從h2逐漸增大到h3。如圖4中右側(cè)的“軸向槽型”所示，當(dāng)從轉(zhuǎn)鼓21的外周面的展開圖看去時，每個高度恒定部段S1、S2、S3都呈S形(波浪形)，而各個高度漸變部段T1、T2呈彼此共線且與轉(zhuǎn)鼓的縱向軸線22垂直的直線形。在本發(fā)明中所指的“S形”應(yīng)理解為由朝相反方向凸出的兩個相連部分構(gòu)成的連續(xù)平滑曲線形狀。這里應(yīng)注意，在圖4所示的實(shí)施例中，位于凹槽23兩端的兩個高度恒定部段SI和S3省略了位于末端的大致四分之一的弧形部分，但這并不影響它們實(shí)現(xiàn)在本發(fā)明中的作用，從整體上看它們?nèi)钥梢暈椤癝形”。當(dāng)然，不省略該四分之一弧形部分的“完整” S形的高度恒定部段SI和S3也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0029]根據(jù)轉(zhuǎn)鼓、換檔撥桿和換檔撥叉組件的上述連接關(guān)系以及轉(zhuǎn)鼓凹槽的上述構(gòu)型，隨著轉(zhuǎn)鼓21轉(zhuǎn)動，換檔撥桿31的第一端部81可依次與凹槽23的各個部段S1、T1、S2、T2、S3滑動接合。在此過程中，由于第一端部81與凹槽23的底面保持接觸，所以第一端部在轉(zhuǎn)鼓21的徑向上的位置也隨著凹槽的徑向高度的變化而改變。當(dāng)?shù)谝欢瞬?1與高度最小(hi)的高度恒定部段SI接合時，換檔撥桿的第二端部91正好接合在換檔撥叉組件41的凹座內(nèi)而與換檔撥叉組件41操作連接；當(dāng)?shù)谝欢瞬?1滑過高度漸變部段Tl而與高度居中(h2)的高度恒定部段S2接合時，第一端部81朝轉(zhuǎn)鼓的徑向外側(cè)移動，由此換檔撥桿31在與縱向軸線22垂直的平面內(nèi)樞轉(zhuǎn)成使得第二端部91接合到換檔撥叉組件42的凹座內(nèi)；繼而，當(dāng)?shù)谝欢瞬?1滑過高度漸變部段T2而與高度最大(h3)的高度恒定部段S3接合時，第一端部81進(jìn)一步朝轉(zhuǎn)鼓的徑向外側(cè)移動，由此換檔撥桿31進(jìn)一步樞轉(zhuǎn)成使得第二端部91接合到換檔撥叉組件43的凹座內(nèi)而與換檔撥叉組件43操作接合。另一方面，從轉(zhuǎn)鼓21的軸向上看，在換檔撥桿31的第一端部81與每個高度恒定部段S1-S3的S形部分滑動接合的過程中，第一端部沿循由朝相反方向凸出的兩個大致弧形部分構(gòu)成的S形路徑來回移動，由此促使換檔撥桿31在與換檔撥叉組件往復(fù)移動的方向平行的平面內(nèi)來回?cái)[動，并通過第二端部91帶動與之操作連接的換檔撥叉組件往復(fù)移動一次，以選擇性地接合位于該換檔撥叉組件兩側(cè)的齒輪副而實(shí)現(xiàn)變速器的一個或兩個檔位。在本發(fā)明中，各高度恒定部段的S形部分的彎曲/曲折程度應(yīng)如此設(shè)計(jì)，使得在轉(zhuǎn)鼓21轉(zhuǎn)動時，換檔撥桿的第一端部81能平順地滑動通過整個S形部分。另外，在第一端部81與高度漸變部段T1、T2滑動接合時，高度漸變部段的直線形路徑不會使第一端部81在轉(zhuǎn)鼓的軸向上產(chǎn)生位移，換檔撥桿31處于圖3Α所示的中間直立位置，其第二端部91也就不會帶動任何換檔撥叉組件移動。由上面描述的工作過程可知，隨著轉(zhuǎn)鼓21轉(zhuǎn)動，在換檔撥桿的第一端部與包括3個高度恒定部段的凹槽23滑動接合的過程中，變速器可順序地實(shí)現(xiàn)至多6個能傳遞機(jī)械動力的檔位。具體地，如圖4所示，在換檔撥桿31的分別對應(yīng)于高度恒定部段S1-S3的各個位置，變速器例如可先后實(shí)現(xiàn)倒檔R和前進(jìn)檔1-5。應(yīng)指出，轉(zhuǎn)鼓21也可被驅(qū)動成反向轉(zhuǎn)動，這樣實(shí)現(xiàn)各個檔位的順序也相反。
[0030]在上述實(shí)施例中，高度恒定部段S1、S2、S3按照徑向高度依次增大或依次減小的順序沿轉(zhuǎn)鼓21的周向排布。然而，實(shí)際上，它們的周向排布順序應(yīng)取決于各檔位所對應(yīng)的換檔撥叉組件41-43的凹座間的排列順序。例如，在圖3A中示出的是換檔撥叉組件42的凹座設(shè)置在換檔撥叉組件41和43的凹座之間，但若對調(diào)換檔撥叉組件41和42的凹座之間的排布順序(而換檔撥叉與相應(yīng)齒輪副的位置關(guān)系不變)，則高度恒定部段SI和S2在轉(zhuǎn)鼓周向上也可對調(diào)位置，由此仍能順序地實(shí)現(xiàn)倒檔R和前進(jìn)檔1-5。在本發(fā)明中，只要確保各高度恒定部段的徑向高度互不相同、從而使得換檔撥桿31的第二端部91能正確地與所要求的換檔撥叉組件操作連接即可。
[0031]在上述實(shí)施例中，各高度恒定部段S1-S3的整體在轉(zhuǎn)鼓外周面的展開圖中呈S形。然而，也可設(shè)想，只有高度恒定部段的一部分呈S形，而其余部分呈與相鄰的高度漸變部段一致的直線形。
[0032]如上所述，根據(jù)本發(fā)明的變速操縱機(jī)構(gòu)及自動式手動變速器只需利用一個致動器(電動的、液壓的或氣動的)來驅(qū)動轉(zhuǎn)鼓21轉(zhuǎn)動便能順序地實(shí)現(xiàn)變速器的各個檔位，與現(xiàn)有技術(shù)中的采用兩個致動器的自動式手動變速器相比簡化了結(jié)構(gòu)，提高了可靠性。另外，由于可順序地獲得各個檔位，不用在每次換檔時都分別控制兩個致動器來進(jìn)行“選檔”和“變檔”的雙重操作(免除了 “選檔”操作)，所以能節(jié)省換檔時間，加快換檔速度。
[0033]在換檔撥桿31的第一端部81未與高度恒定部段的S形部分滑動接合或只與S形部分的非凸出的中部或兩個端部(即，圖4所示的位置N1、N2和N3)接合時，換檔撥桿處于中間直立位置，各換檔撥叉組件都不與任何齒輪副接合，從而變速器處于不傳遞機(jī)械動力的空檔位置。這里，從根據(jù)本發(fā)明的變速操縱機(jī)構(gòu)的上述工作方式可知，在順序?qū)崿F(xiàn)的各個能傳遞機(jī)械動力的檔位中的任兩個相鄰檔位之間都存在一個空檔位置。這里要指出的是，在凹槽23的兩端可不需要空檔，這也是如上所述在圖4中位于凹槽23兩端的兩個高度恒定部段SI和S3能省略位于末端的四分之一弧形部分的原因。當(dāng)然，不省略該四分之一弧形部分而使得在凹槽兩端也存在空檔位置同樣是可行的。
[0034]在上述實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的變速操縱機(jī)構(gòu)設(shè)置有三個換檔撥叉組件，相應(yīng)地，凹槽23具有三個高度恒定部段。但是，本發(fā)明不限于此，而是可根據(jù)變速器所需實(shí)現(xiàn)的檔位數(shù)來自由設(shè)定換檔撥叉組件的數(shù)量。例如，如圖5所示，也可設(shè)置兩個換檔撥叉組件，相應(yīng)地，凹槽23具有兩個高度恒定部段SI和S2，由此變速器能順序地實(shí)現(xiàn)至多四個能傳遞機(jī)械動力的檔位。顯然，還可設(shè)置四個或更多個換檔撥叉組件，相應(yīng)地，凹槽23包括四個或更多個高度恒定部段，使得變速器能順序地實(shí)現(xiàn)至多八個或更多個能傳遞機(jī)械動力的檔位。也就是，在換檔撥叉組件的數(shù)量為η (η為等于或大于2的整數(shù))的情況下，可順序地實(shí)現(xiàn)至多2η個能傳遞機(jī)械動力的檔位。
[0035]在上述實(shí)施例中，凹槽23的高度恒定部段具有包括兩個大致弧形部分的S形部分，由此在換檔撥桿31的第一端部與S形部分滑動接合的過程中，相應(yīng)的換檔撥叉組件往復(fù)移動一次至多能先后與設(shè)在換檔撥叉兩側(cè)的兩個齒輪副接合而順序地實(shí)現(xiàn)兩個檔位；但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到，也可將S形部分修改為只包括一個弧形部分的C形部分，此時在換檔撥桿的第一端部與C形部分滑動接合的過程中，相應(yīng)的換檔撥叉組件往復(fù)移動一次只能與設(shè)在換檔撥叉一側(cè)的一個齒輪副接合而實(shí)現(xiàn)一個檔位，這樣在換檔撥桿31的第一端部與η個高度恒定部段的C形部分接合時變速器能順序地實(shí)現(xiàn)總共η個能傳遞機(jī)械動力的檔位。
[0036]在本發(fā)明中，從圖2Β可見，轉(zhuǎn)鼓21設(shè)置在變速器殼體12的外部，并且換檔撥桿延伸穿過變速器殼體12。這樣，在構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明的自動式手動變速器時，如圖2A所示，只需將傳統(tǒng)手動變速器中包圍手動換檔桿下部的殼座17 (見圖1A)替換成一包封轉(zhuǎn)鼓21的殼座18，而無需對手動變速器的殼體進(jìn)行其它改動，因此根據(jù)本發(fā)明的自動式手動變速器制造簡便且成本低。
[0037]在上面的說明中和圖中示出的細(xì)節(jié)不應(yīng)被看作是對本發(fā)明范圍的限制，而只是本發(fā)明的一些實(shí)施方式的示例。本發(fā)明的其它變型對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。例如，上述實(shí)施例的各個特征可彼此組合以便獲得本發(fā)明的其它實(shí)施例。因此，本發(fā)明的范圍不應(yīng)由上述實(shí)施例而應(yīng)由所附的權(quán)利要求書及其等同物來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于自動式手動變速器的變速操縱機(jī)構(gòu)，包括: η個換檔撥叉組件(41，42，43)，其中η為等于或大于2的整數(shù)，每個換檔撥叉組件都可往復(fù)移動而選擇性地經(jīng)由所述變速器的特定齒輪副傳遞機(jī)械動力，以使所述變速器實(shí)現(xiàn)特定檔位； 可受驅(qū)動而繞與所述換檔撥叉組件往復(fù)移動的方向平行的縱向軸線(22)轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)鼓(21)，所述轉(zhuǎn)鼓繞其外周面形成有凹槽(23)，所述凹槽包括η個在所述轉(zhuǎn)鼓的徑向上具有恒定高度的高度恒定部段(SI，S2，S3)，所述η個高度恒定部段的高度(hl，h2，h3)互不相同，所述凹槽在每兩個周向相鄰的高度恒定部段之間都包括與這兩個高度恒定部段續(xù)接且高度逐漸增大或減小的高度漸變部段(Tl，T2)，當(dāng)從所述轉(zhuǎn)鼓的外周面的展開圖看去時，每個所述高度恒定部段的至少一部分呈S形，而各個所述高度漸變部段呈彼此共線且與所述縱向軸線垂直的直線形；和 換檔撥桿(31)，所述換檔撥桿可在與所述換檔撥叉組件往復(fù)移動的方向平行的平面內(nèi)擺動并在與所述縱向軸線(22)垂直的平面內(nèi)樞轉(zhuǎn)，并且具有第一和第二端部(81，91)，所述第一端部(81)與所述凹槽(23)的側(cè)面和底面相接觸地滑動接合在所述凹槽內(nèi)，所述第二端部(91)能與選定的一個換檔撥叉組件操作連接， 其中，隨著所述轉(zhuǎn)鼓(21)轉(zhuǎn)動，所述換檔撥桿的第一端部(81)依次與所述凹槽(23)的所述η個高度恒定部段滑動接合，由此所述換檔撥桿(31)在與所述縱向軸線垂直的平面內(nèi)樞轉(zhuǎn)成使得所述換檔撥桿的第二端部(91)依次與所述η個換檔撥叉組件操作連接；而在所述換檔撥桿的第一端部(81)與每個所述高度恒定部段的S形部分滑動接合的過程中，所述換檔撥桿(31)在與所述換檔撥叉組件往復(fù)移動的方向平行的平面內(nèi)來回?cái)[動，并通過其第二端部(91)帶動與之操作連接的換檔撥叉組件往復(fù)移動一次；由此在所述換檔撥桿的第一端部與整個所述凹槽(23)滑動接合的過程中所述變速器順序地實(shí)現(xiàn)至多2η個能傳遞機(jī)械動力的檔位。`
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述η個高度恒定部段(S1，S2，S3)的高度(hl，h2，h3)沿所述轉(zhuǎn)鼓(21)的周向依次增大或依次減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變速操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，當(dāng)從所述轉(zhuǎn)鼓的外周面的展開圖看去時,每個所述高度恒定部段的整體呈S形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的變速操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)鼓(21)設(shè)置在所述變速器的殼體(12)的外部，并且所述換檔撥桿(31)延伸穿過所述殼體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的變速操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)鼓(21)的轉(zhuǎn)動由電動系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)或氣動系統(tǒng)來驅(qū)動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的變速操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)鼓(21)能沿相反的兩個方向轉(zhuǎn)動。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的變速操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，在所述換檔撥桿(31)上設(shè)有二維轉(zhuǎn)向裝置(71)作為其在與所述換檔撥叉組件往復(fù)移動的方向平行的平面內(nèi)擺動和在與所述縱向軸線垂直的平面內(nèi)樞轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的變速操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，在所述換檔撥桿(31)上設(shè)有用于使所述換檔撥桿的第一端部(81)與所述凹槽(23)的底面保持接觸的偏動裝置(75)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變速操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述偏動裝置(75)是連接在所述換檔撥桿(31)和所述變速器的殼體(12 )之間的回位彈簧。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的變速操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，在所述2η個能傳遞機(jī)械動力的檔位中的每兩個相鄰檔位之間，所述變速器實(shí)現(xiàn)空檔。
11.一種包括根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的變速操縱機(jī)構(gòu)的自動式手動變速器。
12.一種包 括根據(jù)權(quán)利要求11所述的自動式手動變速器的車輛。
【文檔編號】F16H63/32GK103867709SQ201210541503
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月13日
【發(fā)明者】沈歡, 張凱之 申請人:伊頓公司