專利名稱：用于變速器的換擋裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于變速器、尤其是用于汽車的齒輪變速器的換 擋裝置，所述變速器具有一個借助于換擋桿可操縱的換擋軸，換擋桿 的運動傳遞到至少一個平衡重塊上，所述平衡重塊可以離開一定距離 地圍繞旋轉軸線運動。
背景技術：
同類的換擋裝置例如由DE 196 36 506 Al已知。在此已知的缺陷 在于，在換擋過程中在汽車齒輪變速器內(nèi)可能由于快速的換擋過程而 出現(xiàn)力尖峰，它對于換擋裝置體現(xiàn)為高的載荷。因此在該文件描述的 方案中建議，在托架上設置一個輔助質量，它可以圍繞一條旋轉軸線 旋轉。托架經(jīng)由一個連桿與換擋桿連接，通過換擋桿操縱換擋軸。
因此在換擋時，也就是在操縱換擋桿時，托架以及與其一起的輔 助質量一起運動，這反作用于力尖峰的建立。
類似的方案描述于DE 195 23 141 C2中。在此也建議一種可旋轉 地支承的托架，其在端側設有輔助質量。該托架在運動學上與換擋桿 耦聯(lián)，因此得到與DE 196 36 506A1相同的效果。
在這些已知的換擋裝置中的缺陷在于，在相當快的換擋過程中總 是還能建立干擾性的或損害性的力尖峰。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于，進一步發(fā)展前述類型的換擋裝置，使得 既使在非常快的換擋過程中也能優(yōu)化地、簡單且經(jīng)濟地降低力尖峰。 因此應進一步降低在快速換擋過程中出現(xiàn)的構件載荷。
本發(fā)明對于上述目的的解決方案的特征在于，換擋裝置的平衡重
4塊設置在導向元件中，使得平衡重塊可以克服至少一個彈簧元件的力 沿著一個垂直于旋轉軸線并且垂直于旋轉軸線與平衡重塊之間的距離 矢量的方向運動。
本發(fā)明的構思在于，本身已知的平衡重塊不再固定地設置在托架 或類似的支承件上，而是借助于彈簧元件彈性地設置成能相對于它運 動。因此得到通過平衡重塊引起的慣性力的較柔和的控制，因此可以 更好地承受和降低力尖峰。
作為彈簧元件優(yōu)選采用螺旋彈簧。
導向元件可以具有一個通過壁限定的腔，平衡重塊在腔內(nèi)可以沿 著所述的方向運動。該方向涉及平衡重塊關于這樣的旋轉軸線的切向， 平衡重塊圍繞該旋轉軸線可旋轉地支承。
一種優(yōu)選的實施形式設定，在平衡重塊和腔的軸向端之間設置兩 個彈簧元件。因此保證平衡重塊相對于導向元件的彈簧特性的運動，
也就是平衡重塊關于所述方向在兩側的彈性的懸掛。
所述腔和平衡重塊可以在垂直于所述方向(切向方向)的剖面中 具有圓形形狀。
優(yōu)選導向元件設置在圍繞旋轉軸線支承的托架的端部上。在托架 的兩端上可以設置兩個分別帶有平衡重塊的導向元件。從換擋桿到平 衡重塊的運動傳遞可以經(jīng)由一個連桿進行，該連桿與換擋軸隔開徑向 距離地鉸接在換擋桿上，并且與旋轉軸線隔開徑向距離地鉸接在托架 上。另一優(yōu)選的實施形式設定，托架借助于彈簧元件彈性地保持在零 位中。因此限定換擋桿的中性位置。
一種替代的實施形式設定，從換擋桿到平衡重塊的運動傳遞經(jīng)由 一個杠桿進行，該杠桿構成彈性的并且該杠桿以其遠離換擋軸的端部 嵌入到一個在托架中的滑槽內(nèi)。通過杠桿的彈性結構同樣實現(xiàn)平衡重 塊的慣性力的較柔和的耦合。
通過本發(fā)明的建議總體上得到平衡重塊作用的優(yōu)化的緩沖，以便 在快速的換擋過程中降低作用到換擋裝置的終端止擋上的力。


在附圖中描述本發(fā)明的實施例。其中
圖l顯示按本發(fā)明第一實施形式的用于汽車齒輪變速器的換擋裝 置的透視圖2顯示按圖1的換擋裝置的托架的透視圖，包括設置在兩端的 平衡重塊；
圖3顯示按圖2的托架的剖視圖4顯示按本發(fā)明第二實施形式的換擋裝置的透視圖。
具體實施例方式
在圖1中可見用于汽車的齒輪變速器的換擋裝置1,在此僅描述 相關的構件。 一個未描述的手動換擋桿經(jīng)由一個合適的連桿或纜線作 用在球鉸20上，該球鉸設置在換擋桿2的一端。換擋桿2固定在換擋 軸3上，該換擋軸借助于一個未描述的撥指使變速器的變速齒輪進入 接合或脫離接合。
離開換擋軸3的軸線徑向距離b，在換擋桿2上設置一個鉸接點 21，連桿14以其一端鉸接式連接在該鉸接點上。連桿H以其另一端 在鉸接點22上連接在托架13上。鉸接點22在此離開旋轉軸線5徑向 距離c，在該旋轉軸線處支承托架13。換擋桿2的旋轉運動或擺動運 動因此傳遞到托架13上。鉸接點22的未描述的突起嵌入到托架13 中的孔19內(nèi)(見圖2)并且因此將鉸接點22固定在托架13上。
在托架13的兩端分別有一個導向元件6，如還將詳細描述的，在 每個導向元件6中設置一個平衡重塊4。兩個導向元件6在此設置成 離開旋轉軸線一定的徑向距離，對于圖l至3中的其中一個導向元件 6標出距離a。由此也得到距離矢量A，它沿徑向背離旋轉軸線5并且 一直達到平衡重塊4的位置。
托架13借助于一個構成為扭轉彈簧的彈簧元件15保持在零位， 使得在沒有加載外力的情況下處于換擋裝置1的所描述的位置。
導向元件6以及位于其中的平衡重塊4的精確結構由圖2和3可
6見。如圖2可見，托架13在孔18內(nèi)支承在一個合適的軸線上，因此 確定旋轉軸線5。距離矢量A從該旋轉軸線5沿徑向一直延伸到平衡 重塊4的質心，見圖3。導向元件6在實施例中構成為空心圃柱形的 元件，具有內(nèi)壁9，并因此限定用于平衡重塊4的腔10。重塊4在此 構成為圓柱形的。
如圖3可見，在腔10中的平衡重塊4存在沿方向B的運動可能 性，方向B垂直于旋轉軸線5并且垂直于距離矢量A，即沿著空心圓 柱形的腔10的縱向方向。
在腔10的軸向端部11、 12和平衡重塊4之間分別設置一個構成 為螺旋彈簧的彈簧元件7、 8。如圖3可見，平衡重塊4因此可以在腔 10內(nèi)沿著方向B來回運動。
在快速的換擋過程中，即在換擋桿2的快速運動中，產(chǎn)生一個脈 沖，該脈沖可能損害換擋裝置的終端止擋。通過所述的機構，其包括 換擋桿2、連桿14和托架13，可以借助于被彈簧支承的平衡重塊4 相應地削弱脈沖。旋轉運動在此經(jīng)由連桿14從換擋桿2導入到托架 13中。如果由于快速換擋而出現(xiàn)脈沖力，能量通過平衡重塊4沿方向 B克服彈簧7、 8的力移動而降低。
原則上也可能的是，采用不脫開聯(lián)接的平衡重塊。在這種情況下， 旋轉運動可以經(jīng)由孔18導入到托架13中。
本發(fā)明的換擋裝置的一種替代的、但原則上相同的結構在圖4中 描述。與前述方案的區(qū)別在于，托架13具有一個滑槽17，在滑槽內(nèi) 嵌入一個杠桿16，該杠桿固定設置在換擋桿2上。然而杠桿16構成 為彎曲彈性的，使得它具有克服彎曲力矩的一定的柔性。在此從換擋 桿2到托架13的運動傳遞構成較軟的，使得也因此可以降低力尖峰。
在快速的換擋過程中得到平衡重塊4的已解釋的加速，并且在到 達終端位置時克服彈簧7、 8的力相應地制動。因此產(chǎn)生的脈沖式的力 尖峰(它們作用的換擋裝置的分開的構件上，尤其是作用到滑槽17 上)可以通過杠桿16的所建議的"削弱作用，，而降低。杠桿16也具有 彈性作用，因為它具有一定的彎曲彈性，彎曲彈性的大小由本領域技 術人員設計和選擇。所述脈沖的能量因此可以降低。附圖標記列表
1 換擋裝置
2 換擋桿
3 換擋軸
4 平衡重塊
5 旋轉軸線
6 導向元件
7 彈簧元件
8 彈簧元件
9 壁
10 腔
11 軸向端
12 軸向端
13 托架
14 連桿
15彈簧元件
16 杠桿 17滑槽
18 孑匕 19孑L
20 球鉸
21 鉸接點
22 鉸接點 a 距離
b 距離
c 距離
A 距離矢量
B 垂直于旋轉軸線并垂直于距離矢量的方向
權利要求
1. 用于變速器、尤其是用于汽車的齒輪變速器的換擋裝置(1)，所述變速器具有一個能借助于換擋桿(2)操縱的換擋軸(3)，換擋桿(2)的運動傳遞到至少一個平衡重塊(4)上，所述平衡重塊能夠離開一定距離(a)地圍繞旋轉軸線(5)運動，其特征在于平衡重塊(4)設置在導向元件(6)中，使得平衡重塊能夠克服至少一個彈簧元件(7、8)的力沿著一個垂直于旋轉軸線(5)并且垂直于旋轉軸線(5)與平衡重塊(4)之間的距離矢量(A)的方向運動。
2. 根據(jù)權利要求l所述的換擋裝置，其特征在于彈簧元件(7、 8)構成為螺旋彈簧。
3. 根據(jù)權利要求l所述的換擋裝置，其特征在于導向元件(6) 具有一個通過壁(9 )限定的腔(10 )，平衡重塊(4 )在腔內(nèi)能夠沿著 所述的方向(B)運動。
4. 根據(jù)權利要求3所述的換擋裝置，其特征在于在平衡重塊(4 ) 和腔(10)的軸向端(11、 12)之間設置兩個彈簧元件(7、 8)。
5. 根據(jù)權利要求3所述的換擋裝置，其特征在于所述腔(10) 和平衡重塊(4)在垂直于所述方向(B)的剖面中具有圓形形狀。
6. 根據(jù)權利要求l所述的換擋裝置，其特征在于導向元件(6) 設置在圍繞旋轉軸線(5)支承的托架(13)的端部上。
7. 根據(jù)權利要求6所述的換擋裝置，其特征在于在托架(13) 的兩端上設置兩個帶有平衡重塊(4)的導向元件(6)。
8. 根據(jù)權利要求6所述的換擋裝置，其特征在于從換擋桿(2) 到平衡重塊(4)的運動傳遞經(jīng)由一個連桿(14)進行，該連桿與換擋 軸(3)隔開徑向距離(b)地鉸接在換擋桿(2)上，并且與旋轉軸線 (5)隔開徑向距離(c)地鉸接在托架(13)上。
9. 根據(jù)權利要求6所述的換擋裝置，其特征在于托架(13)借 助于彈簧元件(15)彈性地保持在零位中。
10. 根據(jù)權利要求6所述的換擋裝置，其特征在于從換擋桿(2)到平衡重塊(4)的運動傳遞經(jīng)由一個杠桿(16)進行，該杠桿構成彈 性的，并且該杠桿以其遠離換擋軸(3)的端部嵌入到托架(13)中的 滑槽(17)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于變速器、尤其是用于汽車的齒輪變速器的換擋裝置(1)，所述變速器具有一個能借助于換擋桿(2)操縱的換擋軸(3)，換擋桿(2)的運動傳遞到至少一個平衡重塊(4)上，所述平衡重塊能離開一定距離(a)地圍繞旋轉軸線(5)運動。為了在快速的換擋過程中可以更好地降低力脈沖，按本發(fā)明建議平衡重塊(4)設置在導向元件(6)中，使得平衡重塊能克服至少一個彈簧元件(7、8)的力沿著一個垂直于旋轉軸線(5)并且垂直于旋轉軸線(5)與平衡重塊(4)之間的距離矢量(A)的方向(B)運動。
文檔編號F16H61/24GK101454597SQ200780019145
公開日2009年6月10日 申請日期2007年4月4日 優(yōu)先權日2006年5月26日
發(fā)明者J·勒費爾曼, K·克雷默, T·梅利斯 申請人:謝夫勒兩合公司