CN107461485A - 用于可切换的动力传动系的手动变速器的操纵单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于可切换的动力传动系的手动变速器的操纵单元(B)，所述操纵单元(B)具有壳体并且至少具有以下子功能单元：至少一个变速器盖(1)，所述变速器盖至少部分地参与构成所述壳体；至少一个用于动力传动系的换挡机构的操纵装置；至少一个用于导入换挡行程和/或选择行程的接口；至少一个用于导入换挡力和/或选择力的接口；至少一个用于连接到作用介质上的接口，其中，所述操纵单元(B)构成为集成的功能单元。

Description

用于可切换的动力传动系的手动变速器的操纵单元
技术领域
本发明涉及一种用于可切换的动力传动系的手动变速器的操纵单元。
背景技术
如今的手动换挡变速器包含所有部件例如换挡轴、换挡滑杆和换挡拨叉。
原则上，变速器构成为自成一体的，其中，在上方的安装或装配区域中存在小孔，换挡拨指可以在那里***到换挡滑杆的换挡滑槽中。经由在驾驶室中的换挡杆，换挡力或者说换挡行程以及挡槽选择经由换挡滑杆或者经由绳索传动装置到达换挡悬臂。
换挡拨指本身是换挡悬臂单元的组成部分，换挡拨指经由机构与在驾驶室中的换挡杆的运动相关地运动到相应的挡槽或者挡位上。
变速器和换挡悬臂原则上设计成两个分开的功能单元。
DE202006005241A1已经公开一种变速器操纵装置，其包括用于选择挡槽的致动器以及用于执行换挡运动的致动器。
另外，DE102013006390A1公开一种在动力传动系中的变速器的控制装置。
DE10143325A1公开一种用于车辆变速器的形式为机电式致动器的变速器操纵器，该变速器操纵器可以集成到车辆变速器的壳体中。
其他的变速器换挡装置例如见DE19610104A1、DE10945805A1、DE19950967A1、DE102012019761A1、EP0394556A2、EP0984210A2、US5704251A1、WO2014/010032A1以及WO2007/031119A1。
发明内容
本发明的目的在于，以有利方式改进可切换的动力传动系的手动变速器的操纵单元，尤其是如此改进，使得用于手动变速器的操纵单元可以构造更简单且更节省空间。
按本发明，该目的通过一种用于可切换的动力传动系的手动变速器的操纵单元达到。在此规定，用于可切换的动力传动系的手动变速器的操纵单元具有壳体并且至少具有以下子功能单元：
-至少一个变速器盖，所述变速器盖至少部分地参与构成所述壳体，
-至少一个用于动力传动系的换挡机构的操纵装置，
-至少一个用于导入换挡行程和/或选择行程的接口，
-至少一个用于导入换挡力和/或选择力的接口，
-至少一个用于连接到作用介质上的接口，
其中，所述操纵单元构成为集成的功能单元。
本发明基于以下基本构思：操纵单元的所有子功能单元可以统一于操纵单元中并且可以经由接口集成到可切换的动力传动系中。通过功能的高度集成以及由此导致的即使在狭小结构空间中也节省空间的设计，一方面结构简单，但同时也实现节省空间的构造。动力传动系可以是车辆、尤其是商用车辆的可切换的动力传动系。
各个子功能单元可以对应于原则上已知的子功能单元并且可以按照不同的作用原理构成。可以考虑，在此采用电动的、气动的或液压的作用原理，原则上也可以是不同作用原理的组合。
在用于动力传动系的换挡机构的操纵装置中可以有用于与可切换的动力传动系耦合的相应的耦合部位，例如换挡拨指。换挡机构例如可以是换挡轴和换挡滑杆。
另外可以规定，操纵单元构成为模块，该模块能作为自成一体的单元单独地安装在车辆、尤其是商用车辆的可切换的动力传动系中。因此也允许节省空间的设计并且即使在狭小结构空间中也允许安装可能性。
另外可以规定，所有子功能单元基本上设置在壳体内部，尤其是基本上仅仅设置在壳体内部。因此允许操纵单元的特别紧凑的结构方式和模块化构造。
此外可考虑，操纵单元至少具有集成到变速器盖中的一个或者多个换挡滑杆。因此一方面允许与所述一个或多个换挡滑杆的良好接近性，因为必要时变速器盖可以容易地从操纵单元上整体地取下，使得接近所述一个或多个换挡滑杆是可能的。同时实现换挡滑杆在操纵单元中的集成的结构方式。
操纵单元可以另外具有用于支持换挡力的伺服单元。因此对于操纵单元的使用者例如车辆或商用车辆的驾驶员达到更为舒服的换挡可能性。
伺服单元可以尤其是设置在壳体的区域中。这在与操纵单元的紧凑和模块化的结构方式的关系中是适宜的。
伺服单元可以包括换挡缸。可考虑，换挡缸可以气动地或液压地操纵。因此可以简单且可靠地增大换挡力。在这种关系中也可考虑的其他操纵可能性例如电气操纵也是可想象的。
伺服单元可以具有锁定单元，用于锁定在至少一个换挡位置。因此能够借助于伺服单元简单且可靠地实现挡位选择。
另外可以规定，用于导入换挡行程和/或选择行程的接口和用于导入换挡力和/或选择力的接口构造成集成且彼此不分开的。因此实现还更紧凑的结构方式。
尤其是可考虑，用于导入换挡行程和/或选择行程的接口直接设置在用于动力传动系的换挡机构的操纵装置上。这允许紧凑的结构方式，因为因此可以取消中间设置的传递元件，并且因此可以减少需要的结构元件的数量，但也可以降低需要的结构空间。
另外可以设置弹簧元件，借助该弹簧元件能影响用于导入换挡行程和/或选择行程的接口。因此可以简单地并且在无需单独操纵的情况下实现对接口复位的控制。
尤其是可以规定，借助弹簧元件可以如此影响用于导入换挡行程和/或选择行程的接口，使得在没有选挡的情况下自动地选择空挡位置。因此在没有选挡的情况下简单且可靠地选择空挡位置，也就是说手动变速器被切换到空转运行中。
另外可能的是，在变速器盖中集成至少一个挡位互锁装置。用于操纵单元的挡位互锁装置的集成可以机械地在变速器盖中实现。在此例如可考虑，挡位互锁装置在盖中主要通过球和在换挡滑杆上的槽实现。作为替换也可考虑，它是围绕换挡拨指构成的简单的挡位互锁装置。
附图说明
本发明的其他细节和优点现在应借助于在附图中描述的实施例详细解释。
图1是按本发明的操纵单元的实施例的透明的示意性透视图；
图2是按图1的操纵单元的另一透视图；
图3是操纵单元的侧视的剖视图；和
图4是按图1的操纵单元的示意图。
具体实施方式
图1以透明的透视图显示按本发明的用于可切换的动力传动系的手动变速器的操纵单元B的实施例，该动力传动系在此为商用车辆的可切换的动力传动系。
操纵单元B具有变速器盖1、换挡轴2、换挡拨指3(见图2和3)、用于选择挡槽的输入端4、弹簧元件5、换挡缸6、选挡输入端7、杠杆8以及锁定装置9。
如由图1和3可见，操纵单元B构成为集成的功能单元。
所有子功能单元，如变速器盖1、用于动力传动系的换挡机构的操纵装置(在此构造有换挡轴2和换挡拨指3)、挡槽选择输入端4即用于导入换挡行程和/或选择行程的接口、挡位选择输入端7以及未详细画出的用于连接于作用介质(电气、气动或液压)的接口集成到集成的功能单元即操纵单元B中。
用于导入换挡力和/或选择力的接口与用于导入换挡行程和/或选择行程的接口合并。
操纵单元B或者说集成的功能单元构成为模块，其能作为自成一体的单元单独地安装在车辆(在此为商用车辆)的动力传动系中。
如图1至3所示，所有子功能单元基本上仅仅设置在壳体内部。
换挡轴2集成到变速器盖1中。
换挡缸6构成为用于支持换挡力的伺服单元。
锁定单元9用于在至少一个换挡位置上锁定伺服单元。
在变速器盖1中机械地集成挡位互锁装置(未详细画出)。在此例如可考虑，挡位互锁装置在盖中主要通过球和在换挡滑杆上的槽实现。作为替换可以考虑，它是围绕换挡拨指构成的简单的挡位互锁装置。
因此总之可以确定，在变速器盖1中换挡滑杆沿变速器轴线方向设置。与之正交地安装带有固定装配的换挡拨指3的换挡轴2，换挡拨指3根据挡槽选择而***到换挡滑杆的相应的凹部中。
挡槽选择接口4直接设置在换挡拨指3上。
经由弹簧元件5可以设定挡槽的空挡位置。
在侧旁设置具有直接的挡位选择接口7的换挡缸6(换挡伺服器)。换挡伺服器6根据换挡行程期望(经由挡槽选择输入端4)和换挡力来控制相应的伺服支持。
换挡支持可以例如经由车辆压缩空气供给装置实现。
换挡伺服器的换挡力在此经由杠杆8传递到换挡轴2上。
另外，换挡伺服器包含用于挡位位置(例如前面的挡位、中间的空挡、后面的挡位)的锁定单元9。
整个换挡力可以经由用于导入换挡行程的接口输入，应无需作用介质支持。这构成紧急操作功能。
用于导入换挡行程和选择行程或者用于导入换挡力和选择力的接口可以彼此分开地构成，但是在此显示集成的实施方式。
附图标记列表
1 变速器盖
2 换挡轴
3 换挡拨指
4 用于选择挡槽的输入端
5 弹簧元件
6 换挡缸
7 挡位选择输入端
8 杠杆
9 锁定单元
B 操纵单元

Claims (13)

1.用于可切换的动力传动系的手动变速器的操纵单元(B)，所述操纵单元(B)具有壳体并且至少具有以下子功能单元：
-至少一个变速器盖(1)，所述变速器盖至少部分地参与构成所述壳体，
-至少一个用于动力传动系的换挡机构的操纵装置，
-至少一个用于导入换挡行程和/或选择行程的接口，
-至少一个用于导入换挡力和/或选择力的接口，
-至少一个用于连接到作用介质上的接口，
其特征在于，所述操纵单元(B)构成为集成的功能单元。
2.根据权利要求1所述的操纵单元(B)，其特征在于，所述操纵单元构成为模块，该模块能作为自成一体的单元单独地安装在车辆、尤其是商用车辆的可切换的动力传动系中。
3.根据权利要求1或2所述的操纵单元(B)，其特征在于，所有子功能单元基本上设置在壳体内部，尤其是基本上仅仅设置在壳体内部。
4.根据上述权利要求任一项所述的操纵单元(B)，其特征在于，所述操纵单元(B)至少具有集成到变速器盖(1)中的一个或多个换挡滑杆。
5.根据上述权利要求任一项所述的操纵单元(B)，其特征在于，所述操纵单元(B)还具有用于支持换挡力的伺服单元。
6.根据权利要求5所述的操纵单元(B)，其特征在于，所述伺服单元设置在壳体的区域中。
7.根据权利要求5或6所述的操纵单元(B)，其特征在于，所述伺服单元包括换挡缸(6)。
8.根据权利要求5至7任一项所述的操纵单元(B)，其特征在于，所述伺服单元具有锁定单元(9)，用于锁定在至少一个换挡位置。
9.根据上述权利要求任一项所述的操纵单元(B)，其特征在于，用于导入换挡行程和/或选择行程的接口和用于导入换挡力和/或选择力的接口构造成集成且彼此不分开的。
10.根据上述权利要求任一项所述的操纵单元(B)，其特征在于，用于导入换挡行程和/或选择行程的接口直接设置在用于动力传动系的换挡机构的操纵装置上。
11.根据上述权利要求任一项所述的操纵单元(B)，其特征在于，设有弹簧元件(5)，借助该弹簧元件能影响用于导入换挡行程和/或选择行程的接口。
12.根据权利要求11所述的操纵单元(B)，其特征在于，借助弹簧元件(5)能影响用于导入换挡行程和/或选择行程的接口，使得在没有选挡的情况下自动地选择空挡位置。
13.根据上述权利要求任一项所述的操纵单元(B)，其特征在于，在变速器盖(1)中集成至少一个挡位互锁装置。
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