機動車輛變速器的換擋設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種機動車輛變速器的換擋設(shè)備，所述換擋設(shè)備具有：換擋軸；殼體 部件，換擋軸相對于所述殼體部件可轉(zhuǎn)動地安裝；用于固定換擋位置的鎖定單元，所述鎖定 單元具有在第一鎖定構(gòu)件上的鎖定輪廓并具有帶有鎖定元件的第二鎖定構(gòu)件，其中該些構(gòu) 件能夠相對彼此運動并且能夠相互鎖定；和換擋套筒，所述換擋套筒設(shè)置在換擋軸上。
【背景技術(shù)】
[0002] 該種換擋設(shè)備作為機動車輛齒輪變速器的換擋圓頂已知。換擋軸在將駕駛者的換 擋和選擋運動傳遞至要換擋的擋位齒輪時形成中間元件。通常，選擋和換擋運動經(jīng)由換擋 軸沿軸向方向的移動和換擋軸圍繞其縱軸線的樞轉(zhuǎn)來傳遞。
[0003] 換擋軸通常具有滑槽引導裝置，所述滑槽引導裝置在強制引導的功能中僅允許特 定的換擋和選擋運動。具有換擋軸的換擋圓頂通常構(gòu)成為，使得機械地防止錯誤換擋或過 度換擋，即過寬的軸向移動或沿環(huán)周方向的樞轉(zhuǎn)。尤其地，具有換擋軸的換擋設(shè)備部分地除 了滑槽引導裝置之外還具有機械的端部止擋，使得換擋軸在到達換擋位置之后不再能夠繼 續(xù)沿換擋方向樞轉(zhuǎn)或移動。
[0004] 為了鎖入選擇的換擋位置中，換擋軸通常具有鎖定區(qū)域，鎖定元件在換擋或選擋 運動期間在所述鎖定區(qū)域上沿著所述鎖定區(qū)域移動并且所述鎖定區(qū)域具有凹陷部，鎖定元 件在換擋的擋位的最終位置中鎖定到所述凹陷部中W用于掛入的擋位的穩(wěn)定。
[0005] 球形鎖定件通常用作為鎖定元件，所述球形鎖定件例如能夠從DE38 08 375C1 中已知。球形鎖定件設(shè)有分開的殼體并且包括內(nèi)部部件，所述內(nèi)部部件構(gòu)成為深沖件并且 由空屯、螺釘包圍。所述球形鎖定件還具有引導件，所述引導件實屯、地構(gòu)成并且一件式地包 括球形罩。在引導件和殼體之間設(shè)置有滾動體，所述滾動體在殼體中引導。為了將引導件 固定在殼體中，所述引導件設(shè)有徑向向內(nèi)卷邊的邊緣。
[0006] 在換擋軸上或在與換擋軸連接的換擋元件、如換擋套筒上能夠引入鎖定輪廓。DE 199 42 562A1描述一種具有中央換擋軸的變速器，在所述中央換擋軸上安置有罐作為換 擋套筒。一方面，鎖定輪廓成形到罐的壁部中，所述鎖定輪廓與W相對于殼體固定的方式安 裝的球形鎖定件共同作用，另一方面，引入滑槽，所述滑槽用于對中央換擋軸的換擋路徑限 界。該種換擋滑槽優(yōu)選W無切削的方式通過深沖法制成。當然，板深沖件需要耗費的、復(fù)雜 的工具并且通常需要多級的深沖法。
[0007] 所述構(gòu)成方案的缺點是，所述換擋設(shè)備在制造時是相對耗費的。此外，球形鎖定件 W及固定球形鎖定件的相對于變速器殼體固定的元件需要相對大的徑向結(jié)構(gòu)空間，并且引 入鎖定輪廓在由板制成的換擋套筒中通常是不可行的，使得必須將實屯、構(gòu)件與換擋套筒連 接或者鎖定輪廓作為附加構(gòu)件焊接在換擋套筒上。

【發(fā)明內(nèi)容】

[000引本發(fā)明基于下述目的，克服在上文中提到的缺點。所述目的通過具有權(quán)利要求1 的特征的換擋設(shè)備來實現(xiàn)。
[0009] 換擋套筒僅抗轉(zhuǎn)動地或者抗轉(zhuǎn)動地且軸向固定地設(shè)置在換擋軸上。換擋套筒能夠 具有其他的換擋元件、如換擋指、通道引導裝置或止擋，所述其他的換擋元件與設(shè)在附近的 換擋構(gòu)件共同作用。所述換擋套筒經(jīng)由鎖定構(gòu)件中的一個聯(lián)接到換擋軸上并且作為空屯、構(gòu) 件相對于換換擋軸具有徑向間距。該種換擋設(shè)備極其緊湊地構(gòu)成。因此，環(huán)形盤滿足聯(lián)接 到換擋軸上和與鎖定配對構(gòu)件鎖定的雙重功能。所需的構(gòu)件的所需要數(shù)量在重量最小化的 同時減少。
[0010] 鎖定構(gòu)件和換擋套筒能夠首先單獨制造并且隨后例如通過焊接彼此連接。兩個構(gòu) 件能夠由板制成，其中鎖定構(gòu)件的板厚度也與換擋套筒的長度和其設(shè)置相協(xié)調(diào)，使得安全 地傳遞換擋力。
[0011] 在所述構(gòu)成方案的一個設(shè)計方案中，鎖定構(gòu)件構(gòu)成為環(huán)形盤，所述環(huán)形盤形狀配 合地與換擋套筒連接。對此，所述環(huán)形盤能夠具有帶動件或突出部，所述帶動件或突出部接 合到換擋套筒中的匹配于帶動件的凹部中。附加地或替選地，能夠設(shè)有其他的固定裝置，例 如帶動件能夠附加地或替選地焊接在換擋套筒上。
[0012] 在一個實施方案中，鎖定元件平行于轉(zhuǎn)動軸線抵靠鎖定輪廓預(yù)緊。該能夠通過下 述方式實現(xiàn)；鎖定元件和鎖定輪廓不是徑向地、而是軸向地相互錯開地設(shè)置。由此，預(yù)緊所 需要的彈黃路徑不垂直于換擋軸的旋轉(zhuǎn)軸線、而是平行于換擋軸的旋轉(zhuǎn)軸線地定向。當產(chǎn) 生預(yù)緊的彈黃徑向地包圍換擋軸時，所需要的結(jié)構(gòu)空間能夠進一步最小化。通過因此相對 大的盤繞直徑，彈黃同時能夠軸向短地構(gòu)造。
[0013] 在本發(fā)明的一個實施方案中，鎖定輪廓和鎖定元件在軸向相對于彼此預(yù)緊， 使得鎖定元件與鎖定輪廓的基準點的軸向間距在換擋過程中僅在鎖定元件在鎖定輪 廓上經(jīng)過高度差時才改變。該樣產(chǎn)生的軸向偏移因此僅通過鎖定輪廓的高度型廓 (HShenprofil)引起。鎖定元件的通過鎖定輪廓的高度型廓產(chǎn)生的朝向鎖定輪廓的軸 向偏移通常與經(jīng)過的高度差成比例。
[0014] 在一個改進方案中，鎖定單元不用于產(chǎn)生選擋力，而是僅用于產(chǎn)生換擋力。因此， 在選擋運動中，不出現(xiàn)鎖定輪廓相對于鎖定元件的相對運動，所述選擋運動引起換擋軸的 軸向移動或引起僅抗扭地設(shè)置在換擋軸上的構(gòu)件、如換擋套筒相對于變速器殼體的軸向移 動。在換擋時，兩個鎖定構(gòu)件才相對于彼此轉(zhuǎn)動。對此，鎖定輪廓和鎖定元件例如相對于彼 此是彈力加載的，使得換擋軸的或換擋套筒的軸向移動不引起預(yù)緊的變化。
[0015] 在一個設(shè)計方案中，鎖定構(gòu)件中的一個鎖定構(gòu)件直接通過螺旋壓縮彈黃加載。彈 黃直接地或間接地支撐在鎖定構(gòu)件和變速器殼體上。構(gòu)成為環(huán)形構(gòu)件的鎖定構(gòu)件能夠具有 槽或轉(zhuǎn)接部W用于引導彈黃。替選地，換擋軸具有圓形的橫截面，并且彈黃在其盤繞直徑方 面匹配于換擋軸輪廓。
[0016] 在本發(fā)明的另一個改進方案中，形成鎖定單元的至少一個鎖定構(gòu)件與換擋軸同軸 設(shè)置。由此，換擋設(shè)備尤其緊湊地構(gòu)造。鎖定構(gòu)件能夠具有中央凹部作為用于換擋軸的穿 引部。
[0017] 在一個有利的設(shè)計方案中，鎖定構(gòu)件中的一個鎖定構(gòu)件構(gòu)成為盤。盤非常輕質(zhì)地 構(gòu)造并且具有與其徑向擴展相比小的軸向厚度。軸向厚度能夠是恒定的，例如在板形盤中 是該種情況，所述板形盤設(shè)有高度型廓并且形成鎖定輪廓。
[0018] 尤其優(yōu)選地，兩個鎖定構(gòu)件構(gòu)成為設(shè)置在換擋軸上的環(huán)形盤。環(huán)形盤能夠W節(jié)約 結(jié)構(gòu)空間的方式設(shè)置在換擋套筒的空屯、體中。要耗費地生產(chǎn)的球形鎖定件因此不是必要 的，所述球形鎖定件此外直徑向地對準換擋軸或?qū)试O(shè)置在換擋軸上的換擋套筒。換擋設(shè) 備的徑向需要的結(jié)構(gòu)空間因此基本上通過換擋軸的外直徑或通過抗扭地設(shè)置在其上的構(gòu) 件的外直徑預(yù)設(shè)。
[0019] 鎖定構(gòu)件優(yōu)選構(gòu)成為板形盤并且冷成型制成。W尤其簡單的方式，鎖定構(gòu)件能夠 通過簡單的沖制和造型制成，其中當然能夠執(zhí)行必要時需要的切削再處理、如去除毛刺并 且不用考慮原則上無切削的制造。
[0020] 為了提高換擋力并且減少或者均勻化具有鎖定輪廓的鎖定構(gòu)件的負荷，能夠在鎖 定構(gòu)件上設(shè)置有多個鎖定輪廓，其中鎖定輪廓分別與不同的鎖定元件共同作用。由此，能夠 減少預(yù)設(shè)的換擋力所需要的偏移，并且鎖定構(gòu)件能夠軸向更短地構(gòu)造。當多個鎖定元件抵 靠相同的鎖定輪廓預(yù)緊時，實現(xiàn)相同的效果。如果例如鎖定構(gòu)件構(gòu)成有作為環(huán)形盤的鎖定 輪廓，那么高度型廓能夠W波浪形環(huán)繞的方式構(gòu)成。
[0021] 如果換擋軸具有非圓形的橫截面，那么鎖定構(gòu)件具有與換擋軸的外部輪廓互補的 中央凹部，所述鎖定構(gòu)件經(jīng)由所述中央凹部形狀配合地固定在換擋軸上。因此，鎖定構(gòu)件能 夠承擔用于設(shè)置在換擋軸上的換擋套筒的適配功能。
[0022] 與換擋軸或設(shè)置在換擋軸上的換擋套筒沒有抗扭連接的鎖定元件必須是抗轉(zhuǎn)動 的，因此所述鎖定元件在換擋運動時能夠聯(lián)接配對鎖定元件產(chǎn)生偏移。對此，所述鎖定元件 能夠固定地設(shè)置在變速器殼體上。如果需要鎖定元件相對于殼體的用于選擋運動的軸向的 可移動性，那么所述鎖定元件能夠具有抗轉(zhuǎn)動裝置，所述抗轉(zhuǎn)動裝置直接地或經(jīng)由中間元 件與殼體共同作用。中間元件例如能夠構(gòu)成為平行于換擋軸定向的引導銷，所述引導銷完 全地或部分地由鎖定元件的引導元件包圍，但是可在其上軸向移動。引導元件在引導銷上 的形狀配合的固定是足夠的并且在制造方面是尤其簡單的。
[0023] 在一個改進方案中，鎖定元件能夠構(gòu)成為止動裝置，所述止動裝置具有彈黃預(yù)緊 至止動殼體的止動頭。止動裝置能夠設(shè)置在實屯、構(gòu)成的鎖定構(gòu)件的軸向孔中。替選地，鎖 定元件由鎖定構(gòu)件的材料構(gòu)成。對此，能夠設(shè)有一個或多個轉(zhuǎn)接部，所述轉(zhuǎn)接部能夠鎖定在 其他的鎖定構(gòu)件的鎖定輪廓中。
【附圖說明】
[0024] 在下文中根據(jù)附圖詳細闡述本發(fā)明的實施例。附圖示出：
[0025] 圖1示出貫穿根據(jù)本發(fā)明的第一換擋設(shè)備的縱剖圖，
[0026] 圖2示出根據(jù)圖1的根據(jù)本發(fā)明的換擋設(shè)備的立體俯視圖，
[0027] 圖3示出圖1中的具有鎖定元件的鎖定構(gòu)件的放大立體圖，
[002引圖4示出圖1中的具有鎖定輪廓的鎖定構(gòu)件的放大立體圖，W及
[0029] 圖5在省略一些設(shè)在附近的構(gòu)件的情況下示出貫穿根據(jù)本發(fā)明的第二換擋設(shè)備 的縱剖圖。
【具體實施方式】
[0030] 圖1和2示出W換擋圓頂?shù)男问降膿Q擋設(shè)備1。換擋圓頂包括：凸緣狀的殼體部 件2,所述殼體部件可W旋梓到?jīng)]有進一步示出的變速器殼體上；W及換擋軸3,所述換擋 軸可轉(zhuǎn)動地安裝在殼體部件2中。
[0031] 換擋軸3經(jīng)由軸承4滾動支承在殼體部件2中并且相對于殼體部件2可轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn) 動通過運動學地與換擋軸3連接的、設(shè)置在殼體2上的、沒有示出的換擋桿導入。換擋軸3 在軸向上是固定設(shè)置的并且不可移動。因此，能夠放棄沿（軸向的）選擋方向的低摩擦的 移動，使得軸承4構(gòu)成為用于與滾針軸承相比吸收更高的力。
[0032] 換擋套筒5抗扭地、但是可軸向相對移動地設(shè)置在換擋軸3上。換擋套筒5是冷成 型制成的板構(gòu)件，所述板構(gòu)件基本上具有盆狀的空屯、體51，所述空屯、體至少部分地徑向包 圍換擋軸3?？胀?、體的外殼55具有其他的換擋元件、如換擋指10和通道引導裝置11。換 擋指10能夠由于換擋套筒5的通過選擋運動感應(yīng)出的