專利名稱：用于變速器的換擋裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于汽車齒輪變速器的換擋裝置，具有換擋軸和在換擋過程中與換擋軸連接的附加質(zhì)量。
背景技術(shù)：
依據(jù)分類類型的換擋裝置例如由DE 196 36 506 Al有所公開。在那里被視為缺點的是，在汽車-齒輪變速器的換擋過程中，由于快速的換擋過程有時出現(xiàn)對裝置是一種高負荷的力峰。因此依據(jù)所稱文獻內(nèi)介紹的解決方案，懸臂上設(shè)置可以環(huán)繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的附加質(zhì)量。懸臂通過操作換擋軸的導(dǎo)桿與換擋桿連接。換擋時，也就是為掛入擋位操作換擋桿時，因此懸臂和附加質(zhì)量與懸臂共同運動，這一點與力峰的構(gòu)成反作用。所公開的這種換擋裝置的缺點是，在快速的換擋過程中，始終仍會構(gòu)成造成干擾或損害的力峰出現(xiàn)。為解決這一問題，DE 10 2006 024 627 Al示出一種換擋裝置，其中附加質(zhì)量不是固定與懸臂連接，而是借助彈簧件與其彈性相對運動，以達到更柔和控制慣性力和更好構(gòu)成力峰的目的。但上述兩種設(shè)置的缺點是，在確定的運行條件下，下面統(tǒng)稱為振動的震動和晃動從浮動輪和同步傳遞到換擋軸上。在確定的轉(zhuǎn)速下，換擋裝置特別容易諧振，因為其固有頻率或其固有頻率的整數(shù)倍數(shù)受到激發(fā)。特別是一般情況下懸出相當(dāng)多的附加質(zhì)量然后特別容易振動。產(chǎn)生的諧振對行駛舒適性產(chǎn)生嚴重影響并在汽車內(nèi)部空間變速器的換擋桿上可以感覺到。但為避免這種現(xiàn)象，附加質(zhì)量在任何情況下都不能選擇得更小或另外設(shè)置，因為否則不再能完全滿足其功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的因此在于，提供一種用于避免換擋裝置振動的方法或進一步構(gòu)成開頭所稱類型的換擋裝置，使運行中不希望的振動得到避免且同時有效抑制力峰。該目的在按權(quán)利要求1所述的換擋裝置中得以實現(xiàn)，其中，換擋裝置在附加質(zhì)量之外還具有不與附加質(zhì)量固定連接的至少一個減振質(zhì)量作為其他質(zhì)量。附加質(zhì)量作為初級附加換擋質(zhì)量用于通過換擋裝置的慣性變大而吸收和削減力峰，減振質(zhì)量則由于外部的激發(fā)改變換擋裝置的頻譜，使得諧振振幅至少在對換擋裝置的運行典型的頻率范圍內(nèi)減小。由此理想地不僅使由于外部的激發(fā)產(chǎn)生的頻譜得到平滑，而且附加將諧振頻率移動到低于內(nèi)燃機的齒輪變速器所具有的怠速轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)，從而僅在啟動過程期間短時間運行系統(tǒng)的固有頻率。作為備選，固有頻率處于高于允許的變速器轉(zhuǎn)速并因此絕對達不到的范圍內(nèi)。也可以這樣設(shè)計附加質(zhì)量和減振質(zhì)量，使得諧振頻率僅在相同運行條件下達到的范圍內(nèi)部分移動。同樣可以設(shè)想，提聞確定頻率范圍內(nèi)的諧振振幅，如果其他頻率范圍內(nèi)的諧振峰值為此可以明顯下降的話。減振質(zhì)量根據(jù)其目的一般情況下大小不同于附加質(zhì)量。根據(jù)實施方式和連接，減振質(zhì)量可以小于附加質(zhì)量一個數(shù)量級。在此方面需要考慮的是，不僅質(zhì)量，而且減振質(zhì)量的幾何形狀對其功能也具有重要意義。在本發(fā)明的一種構(gòu)成中，這樣設(shè)置減振質(zhì)量，使得無論是額定力作用于附加質(zhì)量還是在不操作換擋裝置的情況下，減振質(zhì)量始終可以相對于附加質(zhì)量移動。在換擋裝置沒有附加質(zhì)量的情況下，減振質(zhì)量可以設(shè)置在換擋軸旁或換擋軸上。減振質(zhì)量最好通過機械彈簧件相對于換擋裝置的其他部件產(chǎn)生彈性。作為備選可以考慮液壓產(chǎn)生彈性。減振質(zhì)量無需是固體。它也可以作為封裝的液體構(gòu)成，這樣并非必需產(chǎn)生彈性。為此它例如設(shè)置在兩個連通的室之間。也可以設(shè)想適當(dāng)粘度的不完全注滿液體的盒。總體上減振質(zhì)量是一種實現(xiàn)在換擋裝置的頻譜內(nèi)的期望的改變的器件。減振質(zhì)量的空間位置原則上可以自由選擇。但在大多數(shù)的換擋裝置中，最強的震
動和振動出現(xiàn)在換擋質(zhì)量上，因為這些換擋質(zhì)量一方面相當(dāng)大質(zhì)量和另一方面一般情況下
與換擋軸徑向距離很遠。換擋質(zhì)量因此對換擋裝置容易產(chǎn)生大的振幅至關(guān)重要。因此在本
發(fā)明的另一種構(gòu)成中，減振質(zhì)量在空間上靠近凸起的附加質(zhì)量，因為它在那里特別容易受
到振動激發(fā)并且振動光譜特別有效地改變且需要時振動的高度可被特別簡單地(部分)補m
\-ΖΧ ο當(dāng)減振質(zhì)量與換擋裝置，特別是與附加質(zhì)量整體構(gòu)成時，換擋裝置可被簡單地操作。為此減振質(zhì)量與換擋質(zhì)量共同設(shè)置在懸臂上，該懸臂具體有用于減振質(zhì)量的相應(yīng)空隙和將其連接的部件。在一種方案中，減振質(zhì)量的運動使得減振質(zhì)量在其整個運動行程上至少處于換擋質(zhì)量的兩側(cè)。同時與沒有減振質(zhì)量的設(shè)置相比，所需的結(jié)構(gòu)空間基本不變。由于安裝和制造公差，每個換擋裝置具有其特征激發(fā)光譜。在本發(fā)明的一種方案中，因此提供無需拆卸其他部件便可更換的減振質(zhì)量。減振質(zhì)量為此可與單個換擋裝置配對，或具有考慮了個別頻率特性的不同安裝位置。作為選擇，所安裝的減振質(zhì)量可以具有質(zhì)量校正元件的支架，或通過例如改變彈簧預(yù)張力改變彈簧行程。具有連續(xù)特性曲線的彈簧可以使減振質(zhì)量產(chǎn)生彈性。本發(fā)明并不局限于減振質(zhì)量。這樣需要時換擋裝置的多個固有頻率及其諧振可以特別有效地通過多個取決于單個失調(diào)的諧振頻率的減振質(zhì)量移動。減振質(zhì)量不言而喻在換擋裝置上可以具有彼此不同的幾何形狀、質(zhì)量和設(shè)置。它們一般情況下既可以向附加質(zhì)量偏轉(zhuǎn)，也可以相互間彼此獨立偏轉(zhuǎn)。在最簡單的情況下，在一個附加質(zhì)量的不同臂內(nèi)各設(shè)置一個減振質(zhì)量。出于質(zhì)量和結(jié)構(gòu)空間的原因，減振質(zhì)量構(gòu)造在主換擋機構(gòu)上，通常在換擋軸上。在沒有換擋軸的變速器內(nèi)，多個減振質(zhì)量也可以構(gòu)造在一個或多個換擋撥叉上或者其他部件上。特別具有優(yōu)點的是，借助減振質(zhì)量不僅使固有頻率的頻率移動，而且也衰減導(dǎo)入的振動。在本發(fā)明的一種構(gòu)成中，減振質(zhì)量為此提供彈簧功或摩擦功。作為備選，減振質(zhì)量可以例如在充滿液體的圓柱體內(nèi)運動，以便如同在緩沖器中那樣提供閥門功。因此減振也在小的振幅情況下進行。產(chǎn)生彈性的減振質(zhì)量可以附加在其彈簧行程結(jié)束時沖擊橡膠件，由此附加衰減導(dǎo)入的振動，只要振動超過一定程度。通過本發(fā)明此外可以簡化換擋裝置的結(jié)構(gòu)。在現(xiàn)有技術(shù)中，附加質(zhì)量一般情況下滑動支承并具有盡可能小的運行間隙，以便盡可能不出現(xiàn)影響換擋舒適性的振動。通過小的運行間隙，換擋桿與附加質(zhì)量的相對移動，正如對選擇換擋軌跡值得期望的那樣，但很難，從而選擇看來很難實行。本發(fā)明因此可以使運行間隙變大并因此可以使附加質(zhì)量更容易向換擋桿移動，從而選擇運動無需其他措施變得更加舒適。這樣增多出現(xiàn)的振動通過減振質(zhì)量得到補償。因此避免了結(jié)構(gòu)復(fù)雜的解決方案或使用滾動軸承。除了所介紹的主題構(gòu)成外，本發(fā)明涉及一種用于減少具有換擋軸的變速器換擋裝置的振動的方法。相互間移動設(shè)置的兩個質(zhì)量在此方面形成雙質(zhì)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過選擇質(zhì)量、其彼此的設(shè)置并與軸相關(guān)，其慣性矩及其鉸接或懸掛這樣與換擋裝置相配合，使換擋裝置的固有頻率與無減振質(zhì)量的換擋裝置相比移動。理想地附加進行減振，從而導(dǎo)入的振動附加更加迅速地減弱。


附圖示出本發(fā)明的實施例。其中圖1示出汽車齒輪變速器換擋裝置的透視圖；以及圖2示出圖1的換擋裝置具有另一減振質(zhì)量的懸臂的放大圖。
具體實施例方式圖1示出用于汽車齒輪變速器的換擋裝置I的一部分。未示出的手動換擋桿通過適當(dāng)?shù)倪B桿或撥叉通過球節(jié)11作用于附加質(zhì)量4。因此換擋軸3扭轉(zhuǎn)，其借助未示出的變速桿撥指與變速器的換擋齒輪嚙合或分離。換擋軸3可以利用換擋桿2軸向移動，而附加質(zhì)量不軸向共同移動。圓柱體13借助內(nèi)嚙合齒12抗扭設(shè)置在換擋軸3上。圓柱體13具有基本上徑向定向的懸臂7，該懸臂在其徑向外端8上轉(zhuǎn)移到沿切向定向的彎曲端頭件14內(nèi)。端頭件14和懸臂7整體構(gòu)成并共同形成附加質(zhì)量4。由于與換擋軸3抗扭連接，作用于球節(jié)11上的杠桿的旋轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)運動直接傳遞到懸臂7上。因為懸臂7必須將導(dǎo)入的力峰可靠傳遞到端頭件14上且另一方面換擋裝置I的總質(zhì)量不應(yīng)有不必要的增加，懸臂具有小于端頭件14的截面。端頭件14具有窗口 9，其沿切向定向的端面15、16具有孔17?？?7內(nèi)防丟失地保持銷釘10，減振質(zhì)量5以可縱向移動的方式設(shè)置在銷釘上。減振質(zhì)量5是一個環(huán)形體，其在兩個端面15、16上通過包圍銷釘10的螺旋壓簧18支承，該彈簧將其保持在窗口 9大致中心的靜止位置上。它因此相對于附加質(zhì)量4運動地設(shè)置。這種設(shè)置可以吸收外部產(chǎn)生的振動能量，方法是減振質(zhì)量5在其在運動方向上處于側(cè)面的窗口邊緣19、20上摩擦。為此它具有相應(yīng)的涂層。端面15、16具有橡膠件6，從而在特別高的偏移的情況下，可以附加削減振動能量。附圖標(biāo)記列表I 換擋裝置2 換擋桿
3換擋軸
4初級附加換擋質(zhì)量
5次級附加換擋質(zhì)量
6橡膠件
7懸臂
8徑向外端
9窗口
10銷釘
11球節(jié)
12內(nèi)嚙合齒
13圓柱體
14端頭件
15端面
16端面
17孔
18壓簧
19窗口邊緣
20窗口邊緣
權(quán)利要求
1.用于汽車齒輪變速器的換擋裝置(1)，具有換擋軸(3)和在換擋過程中與換擋軸(3) 連接的附加質(zhì)量(4)，其特征在于，所述換擋裝置(I)具有減振質(zhì)量(5)，該減振質(zhì)量能夠相對于所述附加質(zhì)量(4 )和所述換擋軸(3 )運動。
2.按權(quán)利要求1所述的換擋裝置，其特征在于，該換擋裝置具有減振質(zhì)量(5)，以移動換擋裝置(I)的固有頻率。
3.按權(quán)利要求2所述的換擋裝置，用于具有內(nèi)燃機和變速器的傳動系，其特征在于，換擋裝置(I)的固有頻率通過減振質(zhì)量(5)移動到低于能夠與換擋裝置(I)連接的內(nèi)燃機的怠速轉(zhuǎn)速或高于能夠通過換擋裝置(I)操作的變速器的工作轉(zhuǎn)速。
4.按權(quán)利要求1所述的換擋裝置，其特征在于，換擋裝置(I)具有多個能夠相對于附加質(zhì)量(4)運動的減振質(zhì)量(5)。
5.按權(quán)利要求1所述的換擋裝置，其特征在于，減振質(zhì)量(5)衰減附加導(dǎo)入的振動。
6.按權(quán)利要求5所述的換擋裝置，其特征在于，減振質(zhì)量(5)沖擊橡膠件(6)。
7.按權(quán)利要求1所述的換擋裝置，其特征在于，附加質(zhì)量(4)和減振質(zhì)量(5)彼此具有彈性。
8.按權(quán)利要求1所述的換擋裝置，其特征在于，減振質(zhì)量(5)設(shè)置在附加質(zhì)量(4)上或附加質(zhì)量(4)內(nèi)。
9.用于換擋裝置(I)減振的方法，該換擋裝置具有換擋軸(3)和減振質(zhì)量(5)，其中，所述換擋軸(3 )和所述減振質(zhì)量(5 )形成一個雙質(zhì)量振動系統(tǒng)，以改變換擋裝置(I)由于外部振動而產(chǎn)生的頻譜。
10.按權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，借助減振質(zhì)量(5)附加衰減外部導(dǎo)入換擋裝置(I)內(nèi)的振動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于汽車齒輪變速器的換擋裝置(1)，具有換擋軸(3)和換擋過程中與換擋軸(3)連接的附加質(zhì)量(4)。換擋裝置(1)具有減振質(zhì)量(5)，其為了衰減振動而可相對于換擋軸(3)運動。本發(fā)明此外涉及一種用于衰減這種類型的換擋裝置(1)中的振動的方法。
文檔編號F16H61/24GK103026106SQ201180036652
公開日2013年4月3日 申請日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月26日
發(fā)明者馬庫斯·羅斯特, 阿諾爾德·特里斯勒, 甘特·希爾特 申請人:謝夫勒科技股份兩合公司