用于車輛多速變速箱的伺服輔助驅動系統技術方案

本發明專利技術涉及用于車輛的多速變速箱的伺服輔助驅動系統，其包括電纜連接(10)、伺服氣缸(30)、活塞(32)、活塞桿(34)以及控制閥(60)；所述活塞(32)可滑動地設置在伺服缸的內部并將該內部分隔為內腔室(36)和外腔室(38)；活塞桿(34)連接至活塞且延伸至伺服缸外部；控制閥(60)連接至壓力流體源；電纜一端可被連接至變速桿(2)并且其另一端連接至控制閥(60)，以控制控制閥(60)，從而可選擇地供應加壓流體至伺服缸；所述活塞桿(34)設置有第一安裝裝置(40)，該第一安裝裝置(40)可適于安裝至車輛結構的固定部件(4)上；伺服缸設置有第二安裝裝置(50)，該第二安裝裝置適于將該伺服缸連接至車輛的變速箱；其特征在于，電纜延伸穿過中心通孔（35），該中心通孔（35）縱向延伸穿過活塞桿和活塞并進入伺服缸的內腔室(36)中，在內腔室(36)中，電纜被連接至適于將電纜(14)的軸向運動傳遞給控制閥并驅動該控制閥的驅動臂(62)，其中電纜可滑動地容納于通孔中，并且提供密封裝置以用于密封容納有該電纜的通孔(35)，從而防止壓力流體從伺服氣缸泄露。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種用于車輛多速變速箱的伺服輔助驅動系統，其包括:包含電纜的電纜連接；伺服缸；可滑動地設置在伺服缸的內部并將該內部分隔為內腔室和外腔室的活塞；固定地連接至活塞且通過外腔室延伸至伺服缸的外部的活塞桿；以及，待被連接至壓力流體源的控制閥；電纜的一端可被連接至變速桿并且其另一端連接至控制閥以控制該控制閥，從而可選擇地供應增壓流體至伺服缸；活塞桿設置有第一安裝裝置，該第一安裝裝置可適于被安裝到車輛結構的固定部件上，從而阻止活塞桿沿其縱軸相對于車輛結構的固定部件的運動，進而固定活塞桿；伺服缸設置有第二安裝裝置，該第二安裝裝置適于將該伺服缸連接至車輛變速箱的控制桿，從而移動該控制桿。
技術介紹
伺服輔助驅動系統一般包括控制閥和伺服缸，該控制閥連接至變速桿，該伺服缸可以是具有活塞的雙動氣缸，所述活塞分隔所述伺服缸為外腔室和內腔室。當變速桿進行換擋或選檔運動時，例如電纜的連接將該運動傳遞給控制閥，控制閥進而供應加壓流體至伺服缸的內腔室或外腔室，從而實現所需要的活塞運動?；钊倪\動一般通過活塞桿傳遞，活塞桿直接地或間接地連接至變速箱的控制桿。在多數情況下，伺服缸以相對于其它車輛結構固定的方式安裝，并且活塞桿相對于變速箱和其它車輛結構移動。為了執行換擋運動，控制桿必須沿著其縱軸旋轉，然而為了執行選檔運動，控制桿必須沿著其軸向運動。本專利技術可以被應用至這兩者，也就是用于換檔運動的伺服輔助驅動系統和用于選檔運動的伺服輔助驅動系統。然而，更重要的應用領域是用于執行換檔運動的伺服輔助，所述換檔運動一般需要向手動變速桿施加更大的作用力。特別地，在當前的多用途車輛中，例如公共汽車和卡車，傳動裝置或變速箱被安裝在與司機座位距離很遠的地方。在具有地板或后置式發動機的車輛中，該距離特別大。由于這種長距離以及機械換檔變速箱中時而不靈活的換擋桿系，為了準確換檔，駕駛員需要更加注意，并且需要為了實現換擋而對變速桿施加大的作用力。在這種環境下，用于多速變速箱的伺服輔助驅動系統為駕駛員提供了重要支持。EP0251807B1公開了一種通過兩個推挽式電纜而連接至手動換擋桿的功率-輔助換擋機構，其具有氣缸套、閥、活塞、活塞桿以及第一和第二橫向軸，其中第一軸的軸向運動導致換擋桿和選檔桿的哨合，并且第二橫向軸的旋轉導致所選擇的換擋頭(shift head)的移動。第二橫向軸的旋轉由液壓活塞-氣缸設置提供輔助動力。雖然公開EP0251807B1的一個目的是限制結構組件的復雜性和數量，但是所述氣缸套固定安裝在變速器殼體的上部，因此只有在適配于特定的變速器殼體時才可操作。根據權利要求1的前序部分的伺服輔助驅動系統可由JP11351380A習得。伺服缸以及連接至其上的控制閥通過延伸構件被安裝至變速箱的控制桿，使得伺服缸的縱軸在垂直于控制桿的縱軸的平面內與控制桿的縱軸保持一定距離而設置。延伸至伺服氣缸外部的活塞桿通過包含兩個滾珠軸承的聯動裝置而被聯接至車輛結構的固定部件。因為活塞桿被聯接至固定部件，活塞桿本身實質上是固定的，并且通過驅動雙動伺服缸而產生的運動引起了氣缸的運動。在這種情況下，在距離控制桿的縱軸恒定距離處，氣缸圍繞控制桿的縱軸執行旋轉運動或者搖擺運動。當然，該運動僅處于圍繞控制桿的縱軸的非常有限的角度范圍內。因為該伺服缸的軌道運動，活塞桿無法完全相對于車輛的其余結構固定，而是必須通過執行圍繞固定點的旋轉運動或者搖擺運動來遵循氣缸的運動。為此，活塞桿由軸承聯接，該軸承允許一定范圍內的旋轉運動或搖擺運動。該現有技術系統具有一些缺點。例如，由于活塞桿尺寸必須根據可供其安裝的空間以及活塞桿可以在何處聯接至車輛結構的固定部件而變化，其無法容易地適應不同類型的車輛或者相同系列車輛內的不同情況。在不同類型的車輛或不同模型中，尺寸條件可能不同，并因此將需要為每種類型和模型提供適合的伺服驅動系統。另一個缺點是:由于該伺服缸必須能夠圍繞控制桿的縱軸在一預定角度范圍上執行軌道運動，也就是，車輛中的空間必須允許伺服缸在整個運動范圍上的運動，因此該設置需要相對大的安裝空間。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種用于車輛的多速變速箱的改進的伺服輔助驅動系統，其可以十分簡單且靈活的方式安裝在車輛中。特別地，其需要使整個驅動系統處于預裝狀態中，然后可通過很少的步驟將該驅動系統簡單地安裝在車輛中，并且該驅動系統可簡易地安裝在不同模型和不同類型的車輛中，具有對特殊車輛的最小適應性需求。根據本專利技術，通過提供如權利要求1中限定的驅動系統解決這些或其他目的。本專利技術的優選實施例在從屬權利要求中提出。根據本專利技術，系統被設置為使得電纜穿過活塞桿和活塞中的中心通孔而進入伺服缸的內腔室中。在內腔室中，電纜連接至驅動臂，該驅動臂延伸至伺服缸的外側并到達控制閥，以用于驅動控制閥。電纜可滑動地容納在通孔中從而允許在其中的一定縱向運動，該縱向運動足夠使驅動臂運動從而將控制閥驅動至所需要的操作狀態。進一步地，提供密封裝置從而確保容納有電纜的該通孔相對于伺服缸的內腔室和外腔室恰當地密封。這意味著:密封裝置應當防止來自內腔室的壓力流體通過活塞桿的中心通孔(電纜可滑動地容納在該中心通孔中)泄露，這意味著密封元件應防止典型驅動期間的實質性泄露，在該典型驅動期間，伺服輔助驅動系統運行從而執行伺服輔助驅動運動。通過上述方式中獲得了驅動系統的獨特布置。特別地，活塞桿和伺服缸被定位為使得他們與推挽式電纜形成線性布置，也就是說，電纜、活塞桿、活塞以及伺服缸關于其共同的縱軸共軸設置。因此，某種意義上說，活塞桿、活塞以及伺服缸形成電纜的延伸部。該布置允許獲得若干優點。然而在標準伺服輔助驅動系統中，伺服缸和推挽式電纜是分別安裝的，其兩者都需要被密封并單獨地安裝。本專利技術將一些元件結合為具有最小化缺點的預安裝伺服缸驅動系統，這些元件為例如:一暴露至環境的移動部件一暴露至加載周期的軸承接觸件一外部管道系統一暴露的動態密封區域該電纜、活塞以及伺服缸的線性共軸布置進一步允許系統的十分靈活的安裝，由于伺服缸和其活塞桿可以簡單地安裝至固定部件上，使得具有第二安裝裝置的伺服缸處于正確的位置中從而操作控制桿。其足以為每種模式或每種類型的車輛選擇恰當的安裝支架，一方面該安裝支架被固定至變速箱，并且該安裝支架還提供了伺服缸所需的定位。此夕卜，線性共軸設置不產生扭矩，因為所有力都沿著電纜和活塞桿的縱軸以及伺服缸所定義的直線作用。根據本專利技術的該布置的進一步優點是伺服缸本身是移動的并將其運動傳遞給變速箱的控制桿。與活塞和活塞桿相比，伺服缸具有相對大的質量。在大多數現有技術設置中，活塞和活塞桿是移動部件，其運動被傳遞給控制桿。在根據本專利技術的布置中，移動的伺服缸具有足以防止振動從而改進駕駛員舒服性的質量以及慣性。在現有技術的系統中，經常會增加慣性質量，通過移動活塞和活塞桿來移動這些慣性質量從而為移動部件提供足夠的質量以實現上述目的。由于移動的伺服缸已經具有足以實現所需效果的質量，在根據本專利技術的系統中避免了這種額外的慣性質量。本專利技術可以通過任何類型的電纜傳動裝置實現，該電纜傳動裝置能夠將桿的運動從駕駛艙傳遞至車輛中的遠程位置處。典型地用于該目的的一類電纜連接是推挽式電纜連接。接下來，更詳細地描述該推挽式電纜并且在下面的描述中會經常參考該推挽式電纜。對推挽本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種用于車輛的多速變速箱的伺服輔助驅動系統，包括:包含電纜(14)的電纜連接(10);伺服缸(30);活塞(32);活塞桿(34);控制閥(60);所述活塞(32)可滑動設置在所述伺服缸的內部并將所述內部分隔為內腔室(36)和外腔室(38);所述活塞桿(34)連接至所述活塞且穿過所述外腔室延伸至所述伺服缸的外部；所述控制閥￠0)被連接至壓力流體源；所述電纜的一端可被連接至變速桿(2)并且其另一端被連接至所述控制閥(60)，以控制控制閥(60)，從而可選擇地向所述伺服缸提供加壓流體；所述活塞桿(34)設置有適于安裝至車輛結構的固定部件(4)上的第一安裝裝置(40)，從而阻止活塞桿(34)沿其縱軸相對于所述車輛結構的固定部件的運動，進而固定所述活塞桿(34);所述伺服缸設置有適于將所述伺服缸連接至車輛變速箱的控制桿(6)從而移動所述控制桿￠)的第二安裝裝置(50);其特征在于，所述電纜延伸穿過中心通孔(35)，所述中心通孔縱向穿過所述活塞桿和活塞并進入所述伺服缸的內腔室(36)，在所述內腔室中，所述電纜連接至驅動臂(2)，所述驅動臂(2)適于將電纜(14)的縱向運動傳遞給控制閥從而驅動所述控制閥；其中所述電纜可滑動地容納于所述通孔中，并且設置密封裝置以密封容納有電纜的通孔(35)，從而防止壓力流體從伺服缸泄露。2.按權利要求1所述的伺服輔助驅動系統，其特征在于，所述控制閥(60)與所述伺服缸(30)和所述電纜連接(10)集成為單個預安裝單元。3.根據前述權利要求中的任一項所述的伺服輔助驅動系統，其特征在于，設置曲柄(97)，所述曲柄的其中一個端部可旋轉地連接至所述第二安裝裝置(50)并且所述曲柄的相對端部被固定連接至所述變速箱的控制桿￠)，使得通過驅動所述伺服缸(30)而促使所述控制桿￠)的旋轉運動，由此進行換擋運動；并且其中所述第一安裝裝置(40)適于在被安裝至所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：伯特·繆勒，
申請(專利權)人：孔斯貝格汽車公司，
類型：
國別省市：