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CN102563025A - 用于手动变速器的外部换挡装置 - Google Patents

用于手动变速器的外部换挡装置 Download PDF

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CN102563025A CN2011103870826A CN201110387082A CN102563025A CN 102563025 A CN102563025 A CN 102563025A CN 2011103870826 A CN2011103870826 A CN 2011103870826A CN 201110387082 A CN201110387082 A CN 201110387082A CN 102563025 A CN102563025 A CN 102563025A
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S.布鲁德
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GM Global Technology Operations LLC
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Abstract

本发明涉及一种用于手动变速器的外部换挡装置,该外部换挡装置具有壳体(1),换挡变速杆(2)能够在两个自由度上运动地支承在该壳体(1)中,两个绳索传动装置(5、6)的索套(7)固定在该壳体(1)上,并且两个绳索传动装置(5、6)的索芯(8)在该壳体(1)中与换挡变速杆(2)耦连。壳体(1)包括至少两个相互固定的壳体部分(11、12、29),其中,两个壳体部分中的第一壳体部分(12、29)支承换挡变速杆(2),并且绳索传动装置(5、6)的索套(7)固定在第二壳体部分(11)上。

Description

用于手动变速器的外部换挡装置
技术领域
本发明涉及一种用于汽车的手动变速器的外部换挡装置。 
背景技术
这种外部换挡装置通常包括换挡变速杆以及两个绳索传动装置,换挡变速杆可在两个自由度上运动,并且换挡变速杆的位置确定手动变速器所挂入的挡位,两个绳索传动装置将换挡变速杆与手动变速器的内部换挡装置相连。 
绳索传动装置能够将换挡变速杆的运动传递给内部换挡装置的准确性对变速器舒适且安全的可操作性起到决定性作用。只有数量有限的配件供应商具有这种技能,以这样制造绳索传动装置并且安装在外部换挡装置中,使得绳索传动装置能够以要求的准确性控制内部换挡装置的运动。绳索传动装置一般需要分别针对给定的车型特别地制造并且安装。如果由此整个外部换挡装置由唯一一个配件供应商预先制造,则这给车辆生产商带来了非常大的物流耗费,因为需要为每个单独的车型储备在持续制造中所需数量的外部换挡装置。此外,由于能够制造所需质量的绳索传动装置的配件供应商不一定也具有成本低廉地提供外部换挡装置的其余部件的手段,所以这产生了更大的成本。 
发明内容
因此,本发明所要解决的技术问题在于,提供一种用于手动变速器的外部换挡装置,其适于通过不同的配件供应商分工制造。 
该技术问题通过一种用于手动变速器的外部换挡装置解决,该外部换挡装置具有壳体,换挡变速杆能够在两个自由度上运动地,尤其是可回转地支承在该壳体中,两个绳索传动装置的索套固定在该壳体上,并且两个绳索传动装置的索芯在该壳体中与换挡变速杆耦连,壳体包括至少两个相互固定的壳体部分,其中,两个壳体部分中的第一壳体部分支承换挡变速杆,而绳索 传动装置的索套固定在第二壳体部分上。外部换挡装置这种模块化的结构一方面为汽车制造商提供了这种可能性,即,将第一壳体部分以及预安装在其上的换挡变速杆作为第一模块并且将第二壳体部分以及预安装在其上绳索传动装置作为第二模块由不同的配件供应商制造,并且将两个模块本身在装入汽车过程中或之前组装为外部换挡装置,并且以此方式得到通过将相同的第一模块安装到众多不同车型中的可能性而产生的成本优势。可选地,它可通过以下方式得到优势,即,扩大整个外部换挡装置的可能的配件供应商范围,因为本发明为本身只能成本低廉地制造第一模块的配件供应商提供了从第二个配件供应商得到第二模块的可能性。 
为了使模块的组装保持得较简单,优选由两个壳体部分限定出一空腔,两个绳索传动装置的至少一个索芯的耦连件在该空腔中与换挡变速杆耦连。 
通常情况下,外部换挡装置的两个限定出容纳换挡变速杆的回转头的腔室的壳体部分之一也支承绳索传动装置,而按照本发明,优选将第一壳体部分划分为两个元件来限定出这种腔室,以便确保即使在换挡变速杆和第一壳体部分未与第二壳体部分组装时,它们也已构成一个可操纵的结构单元。 
优选将设计用于安装在换挡变速杆上的换挡手柄与遮护套连接成可安装在换挡变速杆上的模块。该第三模块结合了外部换挡装置的所有装备特征,这些装备特征可能根据预订车辆的用户的特别期望而变化,但这些特别期望不一定是针对特定车型特有的。因此,车辆制造商只需通过将三个不同的模块相组合来产生外部换挡装置所有可能出现在其整个组配型谱中的变型方案,这三个不同的模块是用于所有车型的统一的第一模块、在必要时针对不同车型特有的第二模块和可用于所有车型的、根据预定用户的期望而不同的第三模块。 
附图说明
本发明的其它特征和优点由借助附图对是实施例的以下说明得出。在附图中: 
图1是完整的外部换挡装置的视图; 
图2是外部换挡装置分解为其各模块的视图; 
图3是壳体和安装在其中的换挡变速杆的视图; 
图4是第二模块或换挡变速杆模块的分解视图。 
具体实施方式
图1以侧视图示出了外部换挡装置。外部换挡装置的壳体1设置用于安装在汽车的(未示出的)传动轴通道中,其中,从壳体1向上伸出的换挡变速杆2延伸穿过传动轴通道上侧的开口。在换挡变速杆2的顶端固定有换挡手柄3。与换挡手柄3相连的、环绕换挡变速杆2延伸的护套4设置用于遮盖传动轴通道的开口并且固定在其边缘处。 
换挡变速杆2可在两个自由度上(相应于选择或者换挡运动)回转地支承在壳体1中。选择运动是绕基本上沿附图的纸面延伸的轴线的回转运动;换挡运动具有基本上横向于纸面定向的轴线。 
两个绳索传动装置5、6分别具有固定在壳体1上的索套7和索芯8,索芯与换挡变速杆2耦连,以便分别通过换挡运动或选择运动进行调节。索套7截止于设置用于固定在未示出的换挡变速器的壳体上的支架9,此外,索芯8伸出的端部支承用于安装在变速器换挡轴上的耦连件10。 
图2示出了外部换挡装置按本发明划分为各模块17、18、19的情形。壳体1分为基本部分11和上壳体部分12。基本部分11固定在传动轴通道中并且具有向上开口的内部空腔,绳索传动装置5、6的索芯8换挡杆侧的端部和固定在这些端部上的耦连件15可移动地容纳在该内部空腔中。基本部分11和固定在其上的绳索传动装置5、6构成第一模块17。 
上壳体部分12包含轴承,换挡选择杆2可回转但不会丢失地保持在该轴承中,并且上壳体部分12与换挡变速杆2构成第二模块18。换挡变速杆2的、向下从壳体部分12突伸出的凸起13在基本部分11的内部空腔中接合到绳索传动装置5上,以便传递换挡运动。可回转地安装在壳体部分12上的铰接杆14与换挡变速杆2的选择运动耦连,并且在组装状态下接合到绳索传动装置6的耦连件15上,以便将选择运动传递到变速器上。 
第三模块19包括换挡手柄3和固定在其上的护套4。护套的外边缘由刚性的框架16构成,该框架16可卡锁在未示出的传动轴通道的开口中。 
第一模块17通常与其装入的车型特定地匹配,该匹配通过第一模块的绳索传动装置5、6的长度、隔断通向发动机舱的通路的凸缘或法兰20在绳索传动装置5、6上的位置或者基本部分11与传动轴通道匹配的构造实现。第二模块18可以统一地用在众多车型中,并且因此可以成本低廉地大批量 制造。第三模块19在技术角度上本来同样可以统一地用于各种车型。在实际中,制造有限数量型号的第三模块19,这些第三模块19的区别例如在于换挡手柄3或者护套4所使用的材料或者其颜色,其中,同样型号的第三模块19可以分别以与客舱的其它元件匹配的颜色和/或材料安装到不同的车型中。 
图3示出了壳体1和安装在其上的换挡变速杆2的放大立体图。壳体的基本部分11具有大致呈平行六面体的形状,该平行六面体具有在其上部区域向前,即朝发动机舱突伸的臂21,在臂21中形成两个向上敞开的、用于锚固(在该附图中未示出的)绳索传动装置5、6的通道22。可回转地安装在上壳体部分12上的铰接杆14从上部嵌入基本部分11的凹口中,并且在其下端部沿通道22之一的延长线支承球头23,锚固在相应通道22中的绳索传动装置6的索芯可以通过其耦连件15卡锁在球头23上。 
图4是第二模块18分解开的视图。换挡变速杆2在其下部区域中支承球体24,该球体24在安装完成的状态下形状配合地并且可回转地容纳在支座25中。支座25的外部形状基本上呈带有垂直切口26的圆柱体形,与换挡变速杆2成直角地从球体24突伸出的选择销27在安装状态下从切口26伸出。由换挡选择杆2、球体24、选择销27和支座25构成的组件设置用于经由上壳体部分12底侧宽阔的开口插入该上壳体部分12中,使得换挡选择杆2从壳体部分12上侧的较小开口28突出。框架状插入件29用于将组件固定在壳体部分12中,该插入件29紧接在组件之后插入壳体部分12底侧的开口并且固定于其中,以便局部封闭该开口。从球体24向下突伸出的变速杆拨指30延伸穿过插入件29的开口31。固定在变速杆拨指30下端部处的球头32设置用于将绳索传动装置5的索芯通过其耦连件15卡锁在该球头上。 
壳体部分12具有水平的通孔33,该通孔33设置用于容纳铰接杆14的轴34。插入的接合套35、36将轴34沿轴向固定在通孔33中。 
推套在轴34上的螺旋弹簧37具有两个沿水平方向伸出的臂38,该臂38分别嵌接到布置在壳体部分12侧壁上的突出部40的以及铰接杆14的水平臂42上朝向壳体部分12的突出部41的上部和下部的内角倒圆39中。相邻于突出部41,在臂42上形成用于选择销27端部的容纳部43。由于该端部使得突出部40、41进入相互重叠的位置,所以螺旋弹簧37定义出选择自 由度的空挡位置,当换挡选择杆2没有固定在某一挡位中时,它将进入该空挡位置。 
选择销27与铰接杆14的共同作用将换挡变速杆2的选择运动(即绕基本上沿绳索传动装置5、6的纵向延伸的轴线的回转运动)转化为球头23沿绳索传动装置6纵向的平移运动。 
从上方推套到换挡选择杆2上的接合套44支承钩形部45,该钩形部45设置用于在换挡变速杆2进行选择运动时抵靠在壳体部分12的肋条46上。只有通过借助换挡手柄3上的释放按钮47抬高接合套44使其位于肋条46之上,换挡变速杆2才能被置入相应于倒挡的位置中或者从该位置中松开。 
可以轻易看出,在内部换挡装置的全部三种模块17、18、19中,模块18的结构具有最多零部件并且最复杂。因此,通过使模块18统一用于各种车型并且使可以根据车型或客户选择的内部装潢变化的特征限制在模块17或19,可以实现明显合理的安排。 
附图标记清单 
1 壳体 
2 换挡变速杆 
3 换挡手柄 
4 护套 
5 绳索传动装置 
6 绳索传动装置 
7 索套 
8 索芯 
9 支架 
10 耦连件 
11 基本部分 
12 上壳体部分 
13 凸起 
14 铰接杆 
15 耦连件 
16 框架 
17 第一模块 
18 第二模块 
19 第三模块 
20 法兰或凸缘 
21 臂 
22 通道 
23 球头 
24 球体 
25 支座 
26 切口 
27 选择销 
28 开口 
29 插入件 
30 变速杆拨指 
31 开口 
32 球头 
33 通孔 
34 轴 
35 接合套 
36 接合套 
37 螺旋弹簧 
38 臂 
39 内角倒圆 
40 突出部 
41 突出部 
42 臂 
43 容纳腔 
44 接合套 
45 钩形部 
46 肋条 
47 释放按钮。 

Claims (4)

1.一种用于手动变速器的外部换挡装置,该外部换挡装置具有壳体(1),换挡变速杆(2)能够在两个自由度上运动地支承在该壳体(1)中,两个绳索传动装置(5、6)的索套(7)固定在该壳体(1)上,并且所述两个绳索传动装置(5、6)的索芯(8)在该壳体(1)中与所述换挡变速杆(2)耦连,其特征在于,所述壳体(1)包括至少两个相互固定的壳体部分(11、12、29),其中,所述两个壳体部分中的第一壳体部分(12、29)支承所述换挡变速杆(2),并且所述绳索传动装置(5、6)的索套(7)固定在第二壳体部分(11)上。
2.按权利要求1所述的外部换挡装置,其特征在于,由所述两个壳体部分(11、12、29)限定出一空腔,所述绳索传动装置(5、6)的至少一个索芯(8)的耦连件(15)在所述空腔中与所述换挡变速杆(2)耦连。
3.按权利要求1或2所述的外部换挡装置,其特征在于,所述第一壳体部分(12、29)包括两个元件(12;29),这两个元件共同限定出一腔室,在该腔室中容纳有构成所述换挡变速杆(2)的回转中心点的物体(24)。
4.按权利要求1至3之一所述的外部换挡装置,其特征在于,换挡手柄(3)和遮护套(4)连接成能够安装在所述换挡变速杆(2)上的结构单元(19)。
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