專利名稱：帶有閉鎖輥的操縱裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種根據權利要求1的前序部分的用于擋位變換變速器 (Gangwechselgetriebe)、例如用于帶有線控換擋操縱(shift-by-wire-BetStigung )的 自動的換擋變速器(Schaltgetriebe)的操縱裝置。
背景技術：
機動車的擋位變換變速器通常借助于布置在駕駛員觸及范圍(Griffbereich) 中的操縱裝置來換擋(schalten)或者控制。為此，操縱元件例如換擋桿(Schalthebel) 或變速桿OVShlhebel)常被使用，其例如布置在機動車的前排座位之間或在駕駛員座艙 (Cockpit)的其它區(qū)域中。尤其地在手動換擋的變速器的情況中，直到現(xiàn)在還經常使用純機械的操縱裝置 和在操縱元件和擋位變換變速器之間的傳遞器件(Dbertragungsmitte)。在此，其例如可 為在操縱元件和變速器之間的機械的傳遞元件、例如繩索傳動裝置(SeilzUge)或傳動桿 _(Gestange)。較新的轎車換擋變速器具有至少五個或六個前進擋以及一個倒車擋，其中， 換擋桿的六個或七個擋位位置通常以H形換擋模式(H-Schaltschema)的形式圍繞換擋桿 的居中的、空擋的(neutrale)中間位置編排地布置。然而，用于機械地操縱的換擋變速器的H形換擋模式，由于在變速器處所必需的 切換路徑和換擋路徑以及由于一定的出于人體工程學的原因不可被超過的在換擋桿處的 操縱力-尤其地相比自動變速器的變速桿或相比用于自動的變速器的線控換擋-在車輛內 部空間的區(qū)域中需要經常顯著更大的用于操縱系統(tǒng)的結構空間(Bauraum)。然而這意味著(因為對于帶有不同的變速器類型的車輛的不同的變型而言必須 設置有不同的操縱系統(tǒng))，車輛內部空間因此例如在中控臺(Mittelkonso 1 e)、駕駛員座艙 或底板的區(qū)域中視車輛變速器類型且因此視所使用的操縱系統(tǒng)而定同樣必須匹配于操縱 系統(tǒng)的結構空間需求。以此-視所使用的變速器或者所使用的操縱裝置的類型而定-在車 輛內部空間的區(qū)域中可產生對所提及的部件的必要時高消耗的變化需求，這可與相應的高 成本相聯(lián)系。另一缺點(其可與換擋指令(Schaltbefehle)在機動車的操縱裝置和擋位變 換變速器之間的機械的傳遞相聯(lián)系)在于相應的繩索傳動裝置或者傳動桿穿過車輛底板、 穿過傳動軸通道(Kardanturmel)或穿過機動車的隔壁(Schottwand)的必要性。這種穿過 不僅同樣引起結構成本，而且此外可能在噪聲生成、固體傳聲(K0rperschaMbertragung) 方面以及在碰撞特性方面是不利的。已嘗試了通過以下方式來規(guī)避在現(xiàn)有技術中發(fā)現(xiàn)的缺點，S卩，機動車的擋位變換 變速器(包括手動的換擋變速器)被轉變(umstellen)為線控換擋操縱。以該方式應 可實現(xiàn)用于變速器的操縱裝置在車輛內部空間中的設計和定位中的較大的結構靈活性。 此夕卜，由于取消(Wegfall)機械的傳遞傳動桿(Obertragungsgestange)以及占空間的 (raumgreifend)機械的操縱桿，以該方式應當使得如下成為可能，即，對于機動車的所有變速器變型而言、尤其在駕駛員座艙、底板以及中控臺的區(qū)域中可設置有盡可能同樣的部件。然而，在用于機動車變速器的線控換擋的操縱裝置中同樣存在如下要求，S卩，出 于安全性和人體工程學的原因而使駕駛員獲得變速器操縱的切合實際的感覺。因此，如 下是所必需的，即，在變速器操縱中使駕駛員不僅獲得視覺的而且同樣獲得清晰的觸覺的 (haptisch)或者觸知的(taktil)關于變速器的當前的擋位狀態(tài)或者運行狀態(tài)的反饋。在此，出于人體工程學和安全性的原因尤其地要求如下，S卩，以換擋桿的所屬的操 作位置的相應的閉鎖的形式觸覺上明顯可感知地告知(signalisieren)駕駛員可能暫時 不允許的擋位狀態(tài)或者換擋動作，如駕駛員例如由完全同步的機械的帶有其依賴于轉速和 依賴于速度的同步閉鎖的換擋變速器所了解和熟悉的那樣。然而，在擋位變換變速器的電氣或者線控換擋操縱中，在乘客艙中的操縱元件和 發(fā)動機艙中的機動車變速器之間不再存在這種機械的耦聯(lián)(Kopplimg)。相反地，在“線控 換擋”變速器中，換擋指令由操縱裝置至機動車變速器的傳遞借助于電氣或電子的信號和 隨后在變速器處的換擋指令的轉換(大多情況下為電動液壓轉換)來實現(xiàn)。然而在此，在 變速器傳動機構(Getriebeaktuatorik)和操縱桿之間的缺失機械的連接的導致，變速器 狀態(tài)、可能的換擋閉鎖(Schaltsperren)或不允許的(unzulassige)換擋指令不再可直接地 反映到操縱桿的狀態(tài)上。因此，駕駛員在線控換擋控制的變速器中無法容易地借助一定的 在操縱桿處可感知地被卡住的擋位位置而認識到，桿位置、行駛速度級(Fahrstufe)或者 換擋指令在暫時的行駛狀態(tài)中可能是不允許的且因此同樣不可被選擇。因此，依賴于待操作的擋位變換變速器的狀態(tài)以及依賴于在機動車處的其它狀態(tài) 因素(例如發(fā)動機轉速、車輛速度、連結位置等等)，為了在線控換擋控制的變速器中實現(xiàn) 所必需的觸覺反饋，如下通常是必需的，即，視變速器狀態(tài)而定以促動地控制的方式限制操 縱桿的操縱范圍。以該方式可使得，即使在線控換擋控制的變速器的情形下，駕駛員在抓住 操縱桿時也以觸覺上可感知的方式獲知，其換擋期望(例如由于機動車的當前的速度或者 由于擋位變換變速器的暫時的運行狀態(tài))是不允許的且因此被閉鎖。因此可避免，當前不 可由變速器轉換的換擋指令(其由變速器電子單元識別且不被傳輸到變速器處)，在操縱 元件處同樣不可被置入(einlegen)，因為在實際的變速器狀態(tài)和在操縱元件處所置入的換 擋位置(Schaltposition)之間的偏差是不允許的。為此，如下是所必需的，即，即使在線控換擋控制的變速器中駕駛員在嘗試進行相 應的操縱時已感受如在機械地操縱的變速器中相同的觸覺反饋，例如在帶有傳遞傳動桿的 手動的換擋變速器中，在其中各個擋位的置入可在換擋桿處感知地尤其地依賴于速度地被 閉鎖。以該方式，暫時不允許的擋位或行駛速度級(其分別不可由變速器來切換)的置入， 不僅在電子方面被置之不理(ignorieren)，而且已在相應的操縱的準備階段(Vorfeld)中 通過在操縱元件處的機械的閉鎖來阻止。如例如從文件US 2006/0016287 Al或從文件DE 102005033510A1可見，已嘗試由 此實現(xiàn)相應的閉鎖，即，線控換擋控制的擋位變換變速器的操縱桿設有多個或者多重作用 (mehrfachwirkenden)的促動器以及設有相應的桿元件或者變速器元件，以用于不允許的 換擋指令的選擇性的閉鎖。這些促動器和由此被控制的桿元件或者變速器元件，依賴于車 輛狀態(tài)或者變速器狀態(tài)地被切換，以便由此相應于暫時的行駛狀態(tài)或變速器狀態(tài)來限制操 縱元件的總運動范圍(Gesamtbewegungsbereich)。
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然而，如果在此多個不同的桿位置必須以不同的組合而以促動方式被閉鎖，則為 此在現(xiàn)有技術中經常需要復雜的閉鎖模擬(Sperrmimik)。由于與之相關的消耗和相應的成 本結果(Kostenfolgen)，這具有不期望的效果。同樣可出現(xiàn)操縱裝置的區(qū)域中的可供使用 的結構空間的問題，鑒于能量消耗和放熱OVarmeentwicklung)同樣可能出現(xiàn)。當在線控換擋的操縱裝置中為了控制自動的換擋變速器而應實現(xiàn)例如H形換擋 模式時，這尤其地有效。尤其地因此，后者利用由現(xiàn)有技術已知的閉鎖器械幾乎不可實現(xiàn)， 因為H形換擋模式不是只可具有兩個，而是可具有直至四個處于并排的(nebeneinander) 換擋叉軸撥塊凹槽(Schaltgasse)，在其中必須依賴于狀態(tài)地閉鎖或釋放換擋位置。

發(fā)明內容
在該背景下，本發(fā)明的目的在于，創(chuàng)造一種帶有閉鎖器械的、尤其用于擋位變換變 速器的電氣或者電子的線控換擋操縱的操縱裝置，利用該操縱裝置可克服現(xiàn)有技術的所提 及的缺點。在此，閉鎖裝置在復雜的閉鎖邏輯的情況中同樣應簡單地被構建(aufgebaut)， 且應實現(xiàn)快速的換擋時間和較小的干擾敏感性(SWranfUlligkeit)、較低的能量消耗和較少 的噪聲生成。此外，該操縱裝置應在盡可能小的結構空間中夠用，且應不僅相對常規(guī)的機械 的換擋指令傳遞而且相對由現(xiàn)有技術已知的線控換擋的操縱裝置實現(xiàn)節(jié)省成本。該目的通過帶有權利要求1的特征的操縱裝置來實現(xiàn)。優(yōu)選的實施形式是從屬權利要求的對象。以自身首先已知的方式，根據本發(fā)明的操縱裝置包括(在至少一個換擋叉軸撥塊 凹槽內可動的)帶有至少三個換擋位置的換擋桿，以及閉鎖器械。在此，閉鎖器械用于以可 控的方式限制換擋桿的運動范圍、用于排除(Ausschluss) —定的換擋桿位置或用于卡住 換擋桿(尤其地依賴于變速器的換擋狀態(tài)或依賴于機動車的行駛狀態(tài))。然而，根據本發(fā)明，該操縱裝置由此而出眾，S卩，閉鎖器械具有布置在至少一 個可以促動方式旋轉的閉鎖輥(Sperrwalze)中的帶有至少一個閉鎖腔的閉鎖腔組件 (Sperrkammeranordnung)。此外，換擋桿具有至少一個閉鎖凸輪，其中，可通過如下方式使 閉鎖凸輪與閉鎖腔組件接合，即，使其沉入(eintauchen)到閉鎖腔中且由此而使得換擋桿 的運動_尤其地依賴于閉鎖腔的暫時的有效的深度_成為可能或被限制。相對現(xiàn)有技術(從其中首先已知了這樣的操縱裝置，即，其或者具有帶有多個運 行位置的促動器(如例如雙重作用的電磁鐵)、大量促動器，或者帶有不同變速器元件的復 雜的閉鎖模擬)，得益于根據本發(fā)明的閉鎖輥首先可實現(xiàn)操縱裝置的顯著的結構簡化。然 而在此，關于所期望的運動范圍的設計或者用于換擋桿的換擋等級的數量存在大的結構自 由，其僅通過閉鎖腔組件在閉鎖輥中的盡可能自由的造型(Formgebimg)而被限制。因此，得益于本發(fā)明，盡可能廣泛地在所有變速器類型中或者在操縱裝置的所有 類型中，換擋指令的借助于繩索傳動裝置或傳動桿的由操縱裝置到變速器處的機械的傳遞 可通過換擋指令在電子路徑上的傳遞來替代，其中，同時保持獲得由機械的換擋指令傳遞 已知的觸覺。這尤其地適用于換擋桿的關于在一定的相對轉速窗口或者速度窗口之外的不 允許的換擋指令的觸覺的反饋。因此，利用本發(fā)明得出操縱裝置在車輛內部空間或者車輛駕駛員座艙中的在設計 和定位中的顯著較大的結構自由。因為閉鎖腔組件可在幾何上盡可能自由地被設計，由此
5可限定帶有幾乎任意的許多不同的用于換擋桿的換擋位置的幾乎任意的運動范圍。此外， 根據本發(fā)明的操縱裝置可通過閉鎖輥的簡單的替換(在模塊化的結構系統(tǒng)范圍內)而適應 于最不同的車輛變速器或者客戶需求，而整個操縱裝置或甚至在機動車處的周圍的部件的 改造(Umkonstruktion)是不必的。因此，得益于本發(fā)明，使得決定性的成本節(jié)省和結構空 間節(jié)省成為可能。只要確保閉鎖腔組件與換擋桿的至少一個閉鎖凸輪的所設置的相互作用 (Interaktion)，則本發(fā)明首先不依賴于至少一個閉鎖輥和安置在其中的閉鎖腔組件如何 被實施、在結構上被構造成且被布置而變?yōu)楝F(xiàn)實。然而，根據本發(fā)明的特別優(yōu)選的實施形 式，至少一個閉鎖輥的閉鎖腔組件具有多個沿著閉鎖輥的旋轉軸線并排布置的閉鎖腔。此外，優(yōu)選地，操縱裝置不是包括一個而是包括兩個可以促動方式旋轉的閉鎖輥， 且換擋桿具有兩個關于換擋桿軸線彼此相對的閉鎖凸輪。在此，換擋桿的第一閉鎖凸輪與 第一閉鎖輥的閉鎖腔組件相關聯(lián)且換擋桿的第二閉鎖凸輪與第二閉鎖輥的閉鎖腔組件相 關聯(lián)。以該方式，換擋桿的運動由中間位置起既可相對行駛方向向前地又可向后地以促動 方式被控制或者被閉鎖。在此，換擋桿優(yōu)選為多穩(wěn)態(tài)的換擋桿，區(qū)別于單穩(wěn)態(tài)的換擋桿，當其在操縱之后被 松開時，其原則上可停留在其換擋位置的每個中。因此，得益于多個沿著旋轉軸線并排布置 的閉鎖腔以及得益于兩個可以促動方式旋轉的閉鎖輥-尤其地在多穩(wěn)態(tài)的換擋桿的情形 下_機械的變速桿或者換擋桿的完整的換擋模式在線控換擋操縱中同樣可被完全地實現(xiàn)。尤其地，得益于根據本發(fā)明的操縱裝置的該實施形式(其具有兩個各帶有多個彼 此并排布置的閉鎖腔的閉鎖輥)，實施(nachvollzogen)且切合實際地模仿手動操縱的換 擋變速器的換擋桿的完整的H形換擋模式。為此，對于通常的帶有五個至六個前進擋和一 個倒車擋的H形換擋模式的直至四個的并排的換擋叉軸撥塊凹槽中的每個而言，在兩個閉 鎖輥中的每個上分別設置有獨有的閉鎖腔。以該方式，用于H形換擋模式的例如四個換擋 叉軸撥塊凹槽中的每個的分別允許的運動范圍可以如下方式單獨地被確定和被控制，即， 每個換擋叉軸撥塊凹槽與在兩個閉鎖輥上的一對所屬的閉鎖腔相關聯(lián)。常規(guī)的H形換擋模式的得益于本發(fā)明因此可被轉移到線控換擋的領域上的原理， 由先前的機械的在換擋變速器中的操縱而使駕駛員非常熟悉，因此由于利用本發(fā)明而成為 可能的H形換擋模式在線控換擋控制的換擋變速器中同樣可盡可能排除操作錯誤。在此，至少一個、優(yōu)選地兩個閉鎖輥的操控，根據本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的實施形 式依賴于車輛速度來實現(xiàn)。該實施形式，在線控換擋控制的擋位變換變速器中、例如在線控 換擋的雙離合變速器中或在電動液壓操縱的換擋變速器中，為駕駛員所熟悉的H形換擋模 式的盡可能完整的實現(xiàn)而服務。根據本發(fā)明的另一種優(yōu)選的實施形式，閉鎖腔中的至少一個(然而優(yōu)選地操 縱裝置的所有閉鎖腔)在其端部的至少一個處具有坡道狀的(rampenartig)直至閉鎖 輥的表面的出口(Auslauf)。以該方式，利用盡可能小的消耗和在閉鎖輥的結構的雙 重使用的情形下額外地可使換擋桿到中間位置或者空擋位置中的允許的以促動方式 的可回位性(RUckstellbarkeit)成為現(xiàn)實。由此，尤其地在手動換擋的變速器裝置 (Getriebeautomaten)中，可實現(xiàn)如下變速器操縱，其在使機動車停止或者離開機動車時 不依賴于在變速器操縱中實際上所置入的擋位等級而自動地在變速器中置入停車閉鎖(Auto-P)，以便于阻止停止的機動車的滑動。因此，得益于該實施形式(其使得換擋桿促動地返回(RUckfUhrimg)到中間位置 或者空擋位置中成為可能)，可避免，變速桿在下一次行駛開始時處在不與變速器狀態(tài)“停 車閉鎖”一致的位置中。因為，在離開車輛時換擋桿保留在擋位位置中的一個中，由此換擋桿位置在 Auto-P的情況中在下一次行駛開始時不再與變速器的實際的變速狀態(tài)(停車閉鎖)相一 致。因此，在返回至車輛時，或者在車輛的啟動嘗試中，借助換擋桿位置首先視覺地將不正 確的信息給到駕駛員處。借助換擋桿位置的感覺(Wahrnehmimg)，駕駛員必然得出，變速器 處在行駛速度級位置中，而在變速器中與之相反實際上被置入停車閉鎖。為了防止駕駛員的這樣的錯誤信息，因此須專門地(eigens)設置有用于駕駛員 的額外的信號裝置，其對于經Auto-P而被置入的停車閉鎖的情況告知駕駛員，當換擋桿首 先手動地被帶到中間位置或者空擋位置中時，車輛才可被啟動。然而，得益于本發(fā)明的實施 形式且得益于換擋桿的由此成為可能的以促動方式的返回，這樣的信號裝置不是必需的。本發(fā)明的帶有兩個閉鎖輥和兩個閉鎖凸輪的實施形式，首先不依賴于如下(即， 兩個閉鎖輥的以促動方式的驅動器如何來實現(xiàn))而變?yōu)楝F(xiàn)實。因此，兩個閉鎖輥可例如各 具有專門的以促動方式的驅動器或通過齒輪來聯(lián)接。然而，根據本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的 實施形式，該操縱裝置其杰出之處在于用于兩個閉鎖輥的共同的以促動方式的驅動。在此 優(yōu)選地，兩個閉鎖輥以及兩個閉鎖輥的共同的以促動方式的驅動器通過齒帶彼此相聯(lián)接， 其中，兩個閉鎖輥的共同的以促動方式的驅動器優(yōu)選地由伺服電機形成。該實施形式使得僅帶有唯一的電動的促動器的操縱裝置的節(jié)省成本的設計成為 可能，然而雖然如此該促動器(例如在H形換擋模式的不同的換擋叉軸撥塊凹槽中)可適 宜地控制換擋桿的所有不同的操縱閉鎖。本發(fā)明的另一種優(yōu)選的實施形式作如下設置，即，在至少一個閉鎖輥處布置有旋 轉角度傳感器。這使得閉鎖輥的對于各閉鎖而言所必需的旋轉角位置的驅動和可靠的調 整，借助于相對簡單的電機同樣成為可能，該電機因此可無專門的傳感裝置的情況下足夠。此外，跟據本發(fā)明的另一種優(yōu)選的實施形式作如下設置，S卩，在至少一個閉鎖輥處 布置有回動彈簧。該回動彈簧(其例如可以螺旋帶彈簧形式來實施)，尤其地在閉鎖輥的以 促動方式的驅動的可能的失效(Ausfall)的情形下或者在點火關斷之后，使得換擋桿的操 縱成為可能。在該情況中，閉鎖輥借助于在回動彈簧中所存儲的能量被回轉到預定的位置 中，在該位置中換擋桿的全部的操縱位置可被選擇。


在下面，借助僅示出了實施例的附圖對本發(fā)明作進一步說明。其中圖1在齒帶驅動器的觀察方向上以示意的等軸視圖顯示了根據本發(fā)明的操縱裝 置的一種實施形式的閉鎖器械；圖2在閉鎖輥和促動驅動器的觀察方向上以與圖1相應的圖示顯示了根據圖1的 閉鎖器械；圖3以與圖2相應的圖示和視圖顯示了根據圖2的閉鎖器械、偏轉(ausgelenkt) 的換擋桿以及沉入到閉鎖腔中的閉鎖凸輪；
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圖4以示意的部分切開的側視圖形式顯示了根據圖2和3的閉鎖器械、如在圖3 中那樣偏轉的換擋桿；圖5以示意的等軸的視圖顯示了相對行駛方向在后側的閉鎖輥；圖6以與圖5相應的圖示和視圖顯示了相對行駛方向在前側的帶有回動彈簧的閉 鎖輥；以及圖7顯示了用于根據圖5和6的閉鎖輥的閉鎖腔的配置表(Belegimgstabelle)。
具體實施例方式圖1以齒帶驅動器的觀察方向以示意地實施的等軸的圖示顯示了用于根據本發(fā) 明的操縱裝置的一種實施形式的閉鎖器械。首先看出(由于位置原因僅部分地示出的)換 擋桿1、閉鎖輥2和3以及電動的驅動器4及其用于控制閉鎖輥2和3的旋轉的齒帶驅動器 5。方向箭頭6說明了機動車的對于該實施形式有效的行駛方向。圖2從相反的觀察方向以朝向閉鎖輥2，3和電機4的視野示出了根據圖1的情形。 尤其地在圖2中，看出布置在換擋桿1處的、在該實施例中與換擋桿1構造成一件式的閉鎖 凸輪7，8。閉鎖凸輪7，8如此地布置，S卩，其在換擋桿1的擺動運動中可沉入到閉鎖輥2，3 的相應的閉鎖腔9中。視閉鎖輥2，3的旋轉角位置而定(其中，旋轉角位置通過齒帶驅動器5由伺服促 動器4來控制)，相對于換擋桿1的閉鎖凸輪7，8，閉鎖腔9的不同的布置起作用，由此依賴 于閉鎖輥2，3的旋轉角位置可釋放或閉鎖換擋桿1的相應的換擋運動。此外，在圖2中可良好地看出止動滑槽(Rastkulisse) 10以及在止動滑槽10中被 引導的軸向被彈簧加載(angefederte)的鎖止銷釘(Rastierpin) 11。止動滑槽10和鎖止 銷釘11用于限定的引導和出于人體工程學或者換擋邏輯原因在換擋桿1的運動中所必需 的鎖止力和回位力的產生。在圖3和4中示出閉鎖凸輪7，8沉入到相應的閉鎖輥2，3的閉鎖腔9中。在圖3 和4中，首先看出相對行駛方向6向前擺動的換擋桿1。通過換擋桿1的擺動，閉鎖凸輪8 同樣被擺動并沉入到相對行駛方向在后側的閉鎖輥3的閉鎖腔9中的一個中-只要其位于 合適的旋轉角位置中。然而，如果換擋桿1的在圖3和4中示出的擺動運動被阻止或者對于駕駛員而言 可感知地被閉鎖(例如由于不適合于相應的換擋指令的車輛速度或在變速器中的相對轉 速)，則促動驅動器4由變速器電子設備如此地控制，S卩，使得無合適的閉鎖腔9(閉鎖凸輪 8可沉入到其中)與閉鎖凸輪8相對。在該情況中，閉鎖凸輪8在換擋桿1的相應的操縱的 嘗試中止擋在閉鎖輥3的光滑的表面12處。由此，觸覺上明顯地告知駕駛員，換擋桿此時 不可運動到計劃的方向中，因為這相應于當前不允許的換擋指令(例如只要車輛還未到達 到停止狀態(tài)，在高的車輛速度時置入第二擋或擋車擋)。 在換擋桿1的橫向于行駛方向的側向運動中，不同對的兩個閉鎖輥2，3的閉鎖腔9 與換擋桿1的閉鎖凸輪7，8分別相對。以該方式(尤其地依賴于行駛速度)，對于換擋桿1 的不同的換擋叉軸撥塊凹槽而言分別允許或者閉鎖不同的換擋位置，而閉鎖輥2，3在換擋 桿1的每個換擋叉軸撥塊凹槽變換中必須被帶到其它的旋轉角位置中。
圖4再次清楚地顯示了根據圖3的閉鎖凸輪8沉入到相對行駛方向在后側的閉鎖輥3的閉鎖腔9中的一個中的過程。此外，在圖4中還可良好地看見止動滑槽10以及在止 動滑槽10中滑動的、在換擋桿1中軸向被彈簧加載的可動的鎖止銷釘11。此外，在圖4中 借助虛線14示意地表示了閉鎖腔9的坡道狀的出口的一種可能的實施形式。借助于該例 如螺旋成形(ausformen)的坡道(Rampe) 14，換擋桿1可通過閉鎖輥3的促動式的旋轉返回 到根據圖1和2的其中間位置中。圖5和6以放大的視圖再次顯示了兩個閉鎖輥3和2?？煽闯?，閉鎖輥2設有螺旋 形的回動彈簧13?；貏訌椈?3通過兩個閉鎖輥2和3的電動的驅動器4被預加載，并且在 可能的系統(tǒng)失效的情形下用于使兩個閉鎖輥2，3自動回位到原始位置中，在原始位置中可 選擇換擋桿1的全部的換擋位置，因為在閉鎖輥2，3的原始位置中對于換擋桿1的每個換 擋位置而言存在用于閉鎖凸輪7，8的相應的閉鎖腔9。閉鎖輥2，3的原始位置相應于在根據圖7的表格中的以X表示的行。根據圖7的 表格的列標題(Spaltenilberschrift) "R 1 3 5-2 4 6”表示了各個在換擋桿1處可選擇 的擋位等級與布置在所屬的閉鎖輥3或者2上的各閉鎖腔9的關聯(lián)。在“0”和“> 130”之 間的行標題表示車輛速度范圍，在其中通過促動器4駛向(angefahren)兩個閉鎖輥3(表 格的左半部分)或者2(表格的右半部分)的各所屬的旋轉角位置。借助該表格如下變得清楚，即，例如在車輛的停止中，倒車擋和第一擋可被置入， 而所有其它的擋位位置被閉鎖。在50和60km/h之間的速度中，該實施形式可選擇除倒車 擋和第六擋之外的所有擋位，而在速度超過130km/h時僅第五或第六擋位可被選擇，與之 相反所有其它的擋位借助于閉鎖凸輪7，8在兩個閉鎖輥2，3的光滑的表面12處的止擋在 閉鎖腔9之外被閉鎖。在原始位置”X”中(例如在驅動4失效的情形下得益于回動彈簧13 兩個閉鎖輥自動地占據該原始位置”X”)中，對于換擋桿1的換擋位置中的每個而言在兩個 閉鎖輥中設置有相應的閉鎖腔9，從而在原始位置” X”中全部的擋位位置可被選擇。在此，車輛速度范圍(在其中一定的換擋操縱是允許的且其它的被排除)，借助相 應的在閉鎖輥2，3處的變化以最小的消耗適應于相應的車輛變型或客戶偏好。因此，作為結果如下是清楚的，S卩，利用本發(fā)明創(chuàng)造一種操縱裝置，其相對現(xiàn)有技 術尤其地具有如下優(yōu)點，即，其即使在復雜的閉鎖任務的情況中可利用相對較小的結構成 本也足夠。以結構空間需求的最小化、較少的噪聲生成的形式以及以較短的切換時間的形 式在同時較小的干擾敏感性的情形下實現(xiàn)重要的優(yōu)點。尤其地在H形換擋模式中，不僅相 對機械的換擋指令傳遞而且相對由現(xiàn)有技術已知的線控換擋的操縱裝置可獲得成本節(jié)省 和結構優(yōu)點。對于駕駛員而言，獲得可靠的觸覺的關于實際的擋位狀態(tài)和關于當前的允許 的換擋指令的反饋。因此，尤其地得益于簡單的、可模塊化的結構，本發(fā)明在機動車變速器所用操縱裝 置中為提高全體產品系列的(baureihenilbergreifend)成本效率且為改善人體工程學和 安全性作出了重大貢獻。參考標號列表1 換擋桿2,3 閉鎖輥4 電機，促動器5 齒帶驅動器
6行駛方向
7,8閉鎖凸輪
9閉鎖腔
10止動滑槽
11鎖止銷釘
12輥表面
13回動彈簧
14出口坡道
權利要求
一種用于選擇擋位變換變速器的換擋等級的操縱裝置，所述操縱裝置包括在至少三個換擋位置之間可運動的換擋桿(1)以及用于限制所述換擋桿(1)的運動范圍、用于排除一定的換擋桿位置以及用于卡住所述換擋桿(1)的閉鎖器械，其特征在于，所述閉鎖器械具有布置在至少一個可促動地旋轉的閉鎖輥(2，3)中的帶有至少一個閉鎖腔(9)的閉鎖腔組件，并且所述換擋桿(1)具有至少一個閉鎖凸輪(7，8)，其中，可使所述閉鎖凸輪(7，8)以沉入到所述閉鎖腔(9)中且限制所述換擋桿(1)的運動范圍的方式與所述閉鎖腔組件接合。
2.根據權利要求1所述的操縱裝置，其特征在于，所述至少一個閉鎖輥(2，3)的閉鎖腔 組件具有多個沿著所述閉鎖輥(2，3)的旋轉軸線并排布置的閉鎖腔(9)。
3.根據權利要求1或2所述的操縱裝置，其特征在于，所述閉鎖器械具有兩個可促動地 旋轉的閉鎖輥(2，3)，并且所述換擋桿(1)具有兩個關于所述換擋桿軸線彼此相對的閉鎖 凸輪(7，8)，其中，第一閉鎖凸輪(7)與所述第一閉鎖輥(2)的閉鎖腔組件相關聯(lián)而第二閉 鎖凸輪(8)與所述第二閉鎖輥(3)的閉鎖腔組件相關聯(lián)。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的操縱裝置，其特征在于，所述換擋桿(1)是多穩(wěn) 態(tài)的。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的操縱裝置，其特征在于，所述閉鎖輥(2，3)的操 控依賴于所述車輛速度來實現(xiàn)。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的操縱裝置，其特征在于，閉鎖腔組件的閉鎖腔 (9)中的至少一個在其端部的至少一個處具有至所述閉鎖輥(2，3)的表面的坡道狀的出口 (14)，由此借助于所述坡道狀的出口(14)通過所述閉鎖輥(2，3)的旋轉可使所述換擋桿 (1)以促動的方式運動。
7.根據權利要求2至4中任一項所述的操縱裝置，其特征在于用于所述兩個閉鎖輥 (2,3)的共同的促動的驅動器(4)。
8.根據權利要求7所述的操縱裝置，其特征在于，所述兩個閉鎖輥(2，3)以及所述促動 的驅動器(4)通過共同的齒帶(5)彼此相聯(lián)接。
9.根據權利要求7或8所述的操縱裝置，其特征在于，所述共同的促動的驅動器通過伺 服電機⑷形成。
10.根據權利要求1至9中任一項所述的操縱裝置，其特征在于，在閉鎖輥(2，3)處布置有旋轉角傳感器。
11.根據權利要求1至10中任一項所述的操縱裝置，其特征在于，在閉鎖輥(2，3)處布 置有回動彈簧(13)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于選擇擋位變換變速器的換擋等級的操縱裝置。該操縱裝置包括在至少三個擋位位置之間可動的換擋桿(1)以及用于限制換擋桿(1)的運動范圍的閉鎖器械。根據本發(fā)明，該操縱裝置由此而出眾，即，閉鎖器械具有布置在至少一個可以促動方式被旋轉的閉鎖輥(2，3)中的帶有至少一個閉鎖腔(9)的閉鎖腔組件，且換擋桿(1)具有至少一個閉鎖凸輪(7，8)。在此，閉鎖凸輪(7，8)以沉入到閉鎖腔(9)中且限制換擋桿(1)的運動范圍的方式可與閉鎖腔組件接合。本發(fā)明使得在線控換擋變速器的范圍中以較少的結構成本且在最小的結構空間需求的情況下同樣實現(xiàn)復雜的操縱任務和閉鎖任務成為可能。該操縱裝置具有較少的噪聲生成以及較短的切換時間，且其同樣使線控換擋的H形換擋模式可被實現(xiàn)。
文檔編號F16H59/10GK101903689SQ200880123128
公開日2010年12月1日 申請日期2008年12月4日 優(yōu)先權日2007年12月21日
發(fā)明者A·吉弗, L·拉克, S·羅森特雷特 申請人:Zf腓特烈港股份公司