[发明专利]爪齿变速器的操作单元和具有这种操作单元的爪齿变速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种尤其汽车的爪齿变速器操作单元，其具有换档拨叉，该换挡拨叉至少可以在一个与爪齿变速器第一变速器档位对应的第一位置与中立位置之间轴向移动。此外本发明还涉及一种包括一个这种操作单元的爪齿变速器。

背景技术

爪齿变速器操作单元不仅使用于自动变速器，而且也使用于手动变速器。尤其还越来越多地应用于负荷变速器，例如双重离合变速器或自动化手动变速器。在这些变速器中，为每个换档拨叉配设一个可移动但不能转动地安装在变速器轴上的爪齿环(换档接合套筒)，它可通过换档拨叉移动。爪齿环总是安置在可转动但不可移动地安装在变速器轴上的换档齿轮(活动齿轮)之间，以及为了与变速器轴连接一个换档齿轮，它通过相应的换档齿轮的换档环移动，由此使换档齿轮与变速器轴形状配合式连接，以及接入与当时换档齿轮对应的变速器档位。

因为必须保证在任何时刻最多接入一个变速器档位，所以运动爪齿环的换档拨叉的控制相当复杂，由此与之相关联的巨大的结构和控制费用相应地导致提高成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种前言所述类型的用于爪齿变速器的操作单元，它能简单和低成本地制造以及能够实现方便和可靠地控制。

从前言所述类型的操作单元出发，按照本发明上述技术问题是这样得以解决的，即，设有定位轴，在它上面可轴向移动但不能转动地安装两个用于换档拨叉的定位件；定位件分别包括一个接触段用于与换档拨叉暂时接触；定位轴可与定位件一起转动，以调整定位件规定的不同角向位置；以及，为每个定位件配设一个操纵件，通过它根据定位件调整后的角向位置沿定位轴轴向移动定位件。

此外，按本发明还涉及一种爪齿变速器，其包括多个用于构成变速器档位的齿轮组和布设在齿轮组之间的爪齿环(换档接合套筒)，用于防旋转地连接齿轮组可旋转地装在变速器轴上的换档齿轮与变速器轴，以及还包括至少一个按本发明设计的用于变速器档位接入和脱出的操作单元。

因此按本发明为换档拨叉设两个定位件，通过它们实施换档拨叉的轴向移动，其中定位件又借助操纵件移动。定位件可置于不同的角向位置，以及，根据定位件各调整后的角向位置通过操纵件移动定位件。因此按本发明档位(变速器档位)的接入按分两个步骤的方法进行，其中定位件首先通过转动被置于一个与要接入的档位相应的角向位置，接着在方法的第二步，为了移动换档拨叉，将如此定位的定位件借助操纵件在定位轴上轴向移动。

通过按本发明的设计，达到换档逻辑的一种简单并同时可靠的设计，它除此之外还保证有高的灵活性。

按本发明一种优选的实施形式，换档拨叉可以在属于爪齿变速器第一变速器档位的第一位置、属于爪齿变速器第二变速器档位的第二位置与中立位置之间轴向移动，其中，中立位置设在所述第一与第二位置之间。采用这种实施形式可以实现一种全同步化的变速器。在这种情况下，正如还要详细说明的那样，每个定位件负责接入两个变速器档位之一并脱出另一个变速器档位。若换档拨叉只能在第一位置与中立位置之间移动，则可以实现一种半同步化的变速器，此时定位件之一负责变速器档位的接入，以及另一个定位件负责变速器档位的脱出。原则上本发明既可以应用于半同步化的变速器，又可以应用于全同步化的变速器或混合形式。

按本发明一种有利的实施形式，定位件可通过操纵件相对于换档拨叉移动为，使接触段与换档拨叉进入接触。因此在定位件进一步移动时，将换档拨叉带到期望的目标位置，从而实现换档拨叉期望的移动。

有利地，定位件可根据各调整后的角向位置移动不同的距离。由此达到，通过定位件相应地调整到一个总是与要接入的档位相应的角向位置，使定位件并因而还有换档拨叉相应于要接入的档位，移动到属于第一变速器档位的第一位置、中立位置或必要时属于第二变速器档位的第二位置。

在这方面优选地，定位件可根据各调整后的角向位置移动一个规定的一倍换档距离、两倍换档距离或根本不移动。在这里作为一倍换档距离，尤其规定在换档拨叉第一位置与中立位置之间的距离，它必要时尤其还相当于在中立位置与换档拨叉第二位置之间的距离。通过定位件移动规定的一倍换档距离，使换档拨叉在接入档位时，亦即当它处于其第一位置或第二位置时，能可靠地移动到中立位置。这相应于档位的脱出。反之，定位件移动两倍换档距离，导致换档拨叉与换档拨叉各自的原始位置无关地移动到第一或必要时第二位置，这相应于接入第一或第二变速器档位。通过这种可能性，亦即根据定位件的角向位置保证不移动定位件，可达到规定的定位件在规定的角向位置对为其配设的换档拨叉没有影响，从而例如使换档拨叉的移动仅取决于为换档拨叉配设的第二定位件移动。