用于挡位切换的换挡选择器模块的制作方法

本发明涉及一种用于机动车辆的挡位切换的换挡选择器模块，其具有壳体、可移动元件和换挡拨叉，换挡拨叉具有接合在可移动元件的凹部中的承载臂。

背景技术：

1、换挡选择器模块是变速器机构的一部分。它们用于产生在变速器不同挡位之间切换的调节运动。通常，换挡选择器模块包含若干个可移动元件，这些可移动元件可以在液压或机电致动下移动到接收器中，以便接合不同的挡位。该可移动元件的冲程被传递到不同的换挡拨叉，以便轴向移动这些换挡拨叉，这些换挡拨叉联接到变速器的换挡轴环上。以这种方式启用或停用不同的挡位级。换挡拨叉经由承载臂联接到可移动元件上，承载臂接合在可移动元件的凹部中。力经由承载臂的承载面传递，承载面抵靠凹部的致动面。

2、在换挡选择器模块的操作过程中，换挡拨叉的承载臂由于不可避免的材料弹性而在致动时变形。这导致可移动元件上的倾斜力矩，该倾斜力矩将可移动元件推出其与接收器的同轴位置，并因此在可移动元件与接收器之间的接触面上造成更大的磨损。此外，对于液压致动的可移动元件，由于不对称负载，倾斜力矩对可移动元件的密封件的紧密性具有负面影响，特别是在低温下。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是提供一种换挡选择器模块，其避免了可移动元件的不均匀负载，并因此避免了作用在可移动元件上的倾斜力矩。

2、该目的通过用于机动车辆的挡位切换的换挡选择器模块来实现，该换挡选择器模块具有壳体、可移动元件和换挡拨叉，该换挡拨叉具有接合在可移动元件的凹部中的承载臂。凹部从可移动元件的外侧延伸到其中，在垂直于可移动元件的中心轴线的方向上超过其中心轴线或中心纵向轴线。该凹部具有两个致动面，这两个致动面在轴向方向上彼此相对，并且与布置在承载臂的远离彼此朝向的侧面上的承载面配合。此外，在穿过可移动元件的中心轴线和凹部的中心轴线的截面中观察，致动面在从中心轴线在可移动元件的外侧的方向上延伸的第一部分中均是凸形的。在穿过可移动元件的中心轴线和凹部的中心轴线的截面中观察，承载面各自在第一部分中从可移动元件的径向外侧延伸至可移动元件的中心轴线，并且在第二部分中从中心轴线在承载臂的自由端的方向上延伸。承载面在第二部分中是凸形的。已经发现，与其中致动面和承载面是平坦的或平整的现有技术相比，利用根据本发明构造的换挡选择器模块，在操作中作用于可移动元件上的倾斜力矩减小。这里，弯曲的致动面和承载面特别确保接触面能够相互滚动，从而与在起始状态下平坦的接触面的情况相比，承载臂变形时理论接触点在径向方向上的偏移(wander)小得多。由于滚动，力主要在中心、即在中心轴线的区域从可移动元件中的致动面传递到承载臂的承载面。

3、在穿过可移动元件的中心轴线和凹部的中心轴线的截面中观察，致动面的第一部分可各自具有小于50mm的第一半径。以这种方式，保证了当换挡拨叉被致动时承载臂具有足够的间隙在第一部分中弯曲。

4、在一个实施例中，第一半径在10mm和34mm之间，特别是在20mm和24mm之间。这确保第一部分中的承载面总是以限定的方式抵靠致动面，以避免倾斜力矩。

5、在另一实施例中，在穿过可移动元件的中心轴线和凹部的中心轴线的截面中观察，承载面的第一部分每个都是凹形的，并且具有至少与第一半径一样大的半径。在本发明的意义上，承载面的第一部分中的至少一个可以具有趋于无穷大的半径，使得相关联的第一部分基本上是平坦的。这具有这样的优点，即在第一部分中，承载臂可以在负载下弯曲，使得倾斜力矩对可移动元件没有影响或者只有轻微影响。

6、还可以提供的是，在穿过可移动元件的中心轴线和凹部的中心轴线的截面中观察，承载面的第二部分各自具有小于200mm的第二半径。因此在第二部分中，承载臂具有足够的间隙以在换挡拨叉致动时弯曲。

7、在一个实施例中，第二半径可以在50mm和140mm之间，特别是在90mm和100mm之间。这种设计确保第一部分中的承载面总是以限定的方式位于致动面上，以避免倾斜力矩。

8、根据一个实施例，在穿过可移动元件的中心轴线和凹部的中心轴线的截面中观察，致动面在从中心轴线远离致动面的第一部分延伸的第二部分中均为平坦的，特别是垂直于可移动元件的中心轴线。因此，第二部分中的致动面和承载面之间的间隙足够大，以避免在致动过程中换挡拨叉弯曲时的倾斜力矩。

9、根据一个实施例，在穿过可移动元件的中心轴线和凹部的中心轴线的截面中观察，可移动元件的中心轴线与承载面相交，使得承载面的第一部分的径向范围最大为相应承载面的第二部分的径向范围的500％。这确保了承载臂突出到凹部中足够远地超过可移动元件的中心轴线，使得当换挡拨叉通过可移动元件致动时，力可靠地从致动面中心传递到承载面。

10、替代地或附加地，在穿过可移动元件的中心轴线和凹部的中心轴线的截面中观察，致动面可以各自具有第二部分。这里，在穿过可移动元件的中心轴线和凹部的中心轴线的截面中观察，可移动元件的中心轴线与致动面相交，使得致动面的第一部分的径向范围最大为相应致动面的第二部分的径向范围的300％。因此，致动面相对于中心轴线布置成使得对于第一部分和第二部分中的承载面，都有足够的接触面积可用，以便可靠地确保致动力中心地传递。

11、此外，可以设置成，在穿过可移动元件的中心轴线和凹部的中心轴线的截面中观察，致动面各自具有第二部分。这里，致动面和承载面的第一部分在没有边缘或台阶部的情况下转变到相应的致动面或承载面的第二部分。因此，确保了当换挡拨叉弯曲时，在操作期间作用在可移动元件上的力不会突然改变，从而导致承载面抵靠致动面的区域的改变。

技术特征：

1.一种用于机动车辆的挡位切换的换挡选择器模块(10)，具有壳体(12)、可移动元件(22)和换挡拨叉(16)，所述换挡拨叉具有接合在所述可移动元件(22)的凹部(26)中的承载臂(24)，

2.根据权利要求1所述的换挡选择器模块(10)，其特征在于，在穿过所述可移动元件(22)的中心轴线(k)和所述凹部(26)的中心轴线(m)的截面中观察，所述致动面(30、31)的第一部分(32)均具有小于50mm的第一半径(r1)。

3.根据权利要求2所述的换挡选择器模块(10)，其特征在于，所述第一半径(r1)在10mm和34mm之间，特别是在20mm和24mm之间。

4.根据权利要求2或3所述的换挡选择器模块(10)，其特征在于，在穿过所述可移动元件(22)的中心轴线(k)和所述凹部(26)的中心轴线(m)的截面中观察，所述承载面(40、41)的第一部分(42)均为凹形的，并且具有至少与所述第一半径(r1)一样大的半径(r2、r3)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的换挡选择器模块(10)，其特征在于，在穿过所述可移动元件(22)的中心轴线(k)和所述凹部(26)的中心轴线(m)的截面中观察，所述承载面(40、41)的第二部分(46)均具有小于200mm的第二半径(r4)。

6.根据权利要求5所述的换挡选择器模块(10)，其特征在于，所述第二半径(r4)在50mm和140mm之间，特别是在90mm和100mm之间。

7.根据前述权利要求中任一项所述的换挡选择器模块(10)，其特征在于，在穿过所述可移动元件(22)的中心轴线(k)和所述凹部(26)的中心轴线(m)的截面中观察，所述致动面(30、31)在从所述中心轴线(k)远离所述致动面(30、31)的第一部分(32)延伸的第二部分(34)中是平坦的，特别是垂直于所述可移动元件(22)的中心轴线(k)延伸。

8.根据前述权利要求中任一项所述的换挡选择器模块(10)，其特征在于，在穿过所述可移动元件(22)的中心轴线(k)和所述凹部(26)的中心轴线(m)的截面中观察，所述可移动元件(22)的中心轴线(k)与所述承载面(40、41)相交，使得所述承载面(40、41)的第一部分(42)的径向范围(c)最大为相应的承载面(40、41)的第二部分(46)的径向范围(d)的500％。

9.根据前述权利要求中任一项所述的换挡选择器模块(10)，其特征在于，在穿过所述可移动元件(22)的中心轴线(k)和所述凹部(26)的中心轴线(m)的截面中观察，所述致动面(30、31)均具有第二部分(34)，其中，在穿过所述可移动元件(22)的中心轴线(k)和所述凹部(26)的中心轴线(m)的截面中观察，所述可移动元件(22)的中心轴线(m)与所述致动面(30、31)相交，使得所述致动面(30、31)的第一部分(32)的径向范围(e)在每种情况下最大为相应的致动面(30、31)的第二部分(34)的径向范围(f)的300％。

10.根据前述权利要求中任一项所述的换挡选择器模块(10)，其特征在于，在穿过所述可移动元件(22)的中心轴线(k)和所述凹部(26)的中心轴线(m)的截面中观察，所述致动面(30、31)均具有第二部分(34)，其中，所述致动面(30、31)和承载面(40、41)的每个第一部分(32、42)在没有边缘或台阶部的情况下转变到相应的致动面(30、31)或承载面(40、41)的第二部分(34、46)。

技术总结一种用于机动车辆的挡位切换的换挡选择器模块(10)，具有可移动元件(22)和换挡拨叉(16)，换挡拨叉具有接合在可移动元件(22)的凹部(26)中的承载臂(24)。凹部(26)具有与承载臂(24)的承载面(40、41)配合的两个致动面(30、31)。在穿过可移动元件(22)的中心轴线(K)和凹部(26)的中心轴线(M)的截面中观察，致动面(30、31)在第一部分(32)中均为凸形的，第一部分(32)从中心轴线(K)在可移动元件(22)的外侧(28)的方向上延伸。此外，在穿过可移动元件(22)的中心轴线(K)和凹部(26)的中心轴线(M)的截面中观察，承载面(40、41)各自在第一部分(42)中从可移动元件(22)的径向外侧延伸至可移动元件(22)的中心轴线(K)，并且在第二部分(46)中从中心轴线(K)在承载臂(24)的自由端(48)的方向上延伸。承载面(40、41)在第二部分(46)中是凸形的。技术研发人员：A·朔恩,R·伯格,H·帕克,K·米勒,D·格里默受保护的技术使用者：法雷奥动力总成有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25