[发明专利]具有增强的自动分段式换档的手动换档变速器

说明书

本发明涉及具有增强的自动分段式换档机构和控制的手动换档分段式组合变速器。本发明尤其是涉及具有一种“自动分段”式换档机构的“H1/2型”或“双H”型手动换档分段式变速器，这种一般的换档机构披露在专利号为3,492,202；4,275,612；4,455,883；5,000,060和5,193,410的美国专利中，在这里，上述专利所披露的内容作为参考，其中的分段式换档控制器能阻止车辆在某些速度下的分段式换档，在这些速度下这种换档被预先确定为是不适宜的。

分段式和组合分段及插入式齿轮换档变换器在现有技术中是众所周知的，这可参见专利号为4,455,883；4,754,665；5,193,410；5,000,060和5,390,561的美国专利，在这里，上述专利所披露的内容作为参考。使用和“重复H”型不同的“多H”型换档控制机构的分段式变速器是已知的，这可参见前面提到的专利号为4,455,883；4,974,468；5,000,060和5,193,410美国专利，它使用一种能响应变速杆从换档位置图的第一到第二区域或部分的动作的自动分段换档机构。

虽然用自动分段换档控制机构的手动换档分段式变换器正被广泛使用并获得商业成功，但它们也不完全令人满意，如由于错误或不注意，操作者可能选择了不适宜于当前车辆速度情况的一种分段换档，这种换档将由副变速器驱动器和通常的同步分段离合器总成自动完成。

按照本发明，通过为手动换档段式变速器提供一种增强的自动分段换档机构和控制，可以减少或克服现有技术的缺陷，它将阻止在不适宜的车速下分段式换档的发生，而和变速杆由手动变速各档位置图的一个分段区域到另一分段区域的动作无关。在具有自动分段换档系统的手动换档变速器中，前面所述的要求是这样实现的：提供一种用于检测表明车速的参数值及变速杆位置、并且用于仅当车辆小于第一参考值时才允许挂低速档和/或仅当车速大于第二参考值时才允许挂高速档的控制器。

因此，本发明的一个目的是为手动换档分段式变速器提供一种新的、改进的自动分段换档机构和控制。

结合附图，通过阅读下面对优选实施例的描述，本发明的目的及优点将变得更清楚。

图1使用本发明自动分段换档机构的一个分段及插入式组合变速器的示意图。    

图2是图1变速器的剖面图。

图3显示出用于图1和图2变速器的一种典型的各档位置图和典型的变速比。

图4是本发明的分段换档机构的示意图。

图5是使用本发明换档机构和控制的变速器系统的简图。

图6是本发明自动分段换档控制的流程示意图。

在图1、2和3中，示出了使用本发明的增强的自动分段换档机构和控制的手动换档变速器110。变速器110包括一个主部分112和一个辅助部分114，两者都位于壳116内。壳116包括一个前端壁116A和一个后端壁116B，但是没有中间壁。

输入轴118上有为与它一起转动而固定的输入齿轮120，并且确定了一个向后开口的凹槽118A，其中引入了输出轴158的缩小了直径的伸出端158A。一个无摩擦轴套118B或类似部件可位于凹槽或盲孔118A内。输入轴118的前端由前端壁116A上的轴承118C支承。而输出轴158的后端158C由后端壁116B上的轴承部件158D支承。轴承部件158D可以是一对相对的锥轴承或一个滚柱或滚珠轴承，如图3所示。

带有主轴离合器148和150以及主轴插入式副变速器离合器180的主轴146具有大体上是管状体146A的形式，其上有外延的外花键表面146B以及一供输出轴158作通道之用的轴向延伸通孔146C。拔叉152和154分别提供给换档离合器148和150。主轴146相对于输入轴118和输出轴158独立转动，并且最好能自由地相对于它们作有限的径向运动。

主部分112包括两个实质上相同的主部分中间轴组件122，每个组件包括一个带有固定在其上的中间轴齿轮130、132、134、136及138的主部分中间轴124。齿轮对130、134、136及138分别与输入齿轮118、主轴齿轮140及142和中间轮157经常啮合，后者和倒档主轴齿轮144啮合。

主部分中间轴124向后延伸进入辅助部分，其后端124A直接或间接支承在壳后端壁116B上。