专利名称：变速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种变速器，尤其是用于机动车的变速器，它具有多个构成变速级的齿轮组，它们通过一个与轴固定连接的挡齿轮及一个可与一个轴连接的惰齿轮构成，其中将置入变速级，其方式是惰齿轮借助作为由端部操作机构操作的端部输出机构一部分的端部输出件与支承它的轴相连接，其中变速级的换挡次序在端部操作机构中未被固定。
端部输出件是一个移动的部件，用于确定一个变速比，即它在两个力传递装置之间形成连接，例如是一个离合套筒。该端部输出件是端部输出机构的一部分，后者除了离合套筒外还包括一个换挡叉，该换挡叉与离合套筒形成连接及借助一个可与它形成作用连接的换挡指移动，由此使离合套筒移动，以置入或脱离一个变速级，其中换挡指是端部操作机构的一部分，后者操作端部输出机构；在换挡或选挡驱动部分与端部输出机构之间的整个运动链被称为端部操作机构。
在现有技术的变速器中，端部输出机构与端部操作机构之间这样配合作用，即仅当无任何其它变速级置入时才置入一个变速级。为了置入一个变速级，必需事先强制所有其它的变速级脱离。为了通过各个换挡叉转换离合套筒，与换挡指可形成连接的换挡叉口这样地构成，即当离合套筒(该换挡指与其换挡拨叉刚形成连接)位于空挡位置时，该换挡指仅可与另一换挡叉形成连接。对于具有H换挡图形的公知手动换挡变速器其特点在于换挡手柄从一个换挡通道向另一换挡通道的选挡运动仅可在空挡通道中进行。其中当手杆由一个换挡通道向空挡通道运动时总是使刚才已置入的挡脱离。可通过同一离合套筒转换的变速级总归不能同时被置入。对于一个换挡过程需如下地进行脱开原来的变速级，执行选挡运动及然后置入一个新的变速级；在该时间中转矩通路被打开的起动离合器中断，因为当换挡过程期间该路径必需无负载。如果必需选择一个换挡通道，其换挡过程的形成相对长，这在自动换挡变速器中尤其可形成干扰的及有关安全性的牵引力中断，例如在弯道超车过程等情况中。
尤其在可带负载换挡的变速器中，其中变速级构成组或组合成组，在它们之间可进行无牵引力中断的带负载换挡，例如其方式为，包括各个并列变速器支路的变速级，对一个摩擦式离合器配置了不同的输出部件，通过摩擦式离合器在过渡转换时的操作可引起转矩从一个支路转换到另一支路，端部输出机构与端部操作机构的连接结构已是公知的，它允许一个变速级的置入无需另一可能已置入变速级的脱离。以此方式可作到借助单个端部操作机构可同时置入多个变速器支路中的变速级，其方式是，首先置入一个支路的变速级，然后-无需脱离相应的变速级-换挡指可与其它的换挡叉形成连接，以置入其它的变速级。在这方面可参考本申请人的专利申请DE100 20 821 A1，它的内容也属于本发明公开的内容。
通常构成两个变速级组，其中在它们变速比分级上依次排列的变速级属于不同的组。例如在具有1个倒车挡及6个向前行驶挡的换挡变速器中包括挡1，3及5的一个组及挡R，2，4及6的另一个组。
在这种变速器上具有这样的可能性在通过摩擦离合器并包括在转矩路径中的变速器支路中先置入一个变速级，及然后在另一个仍打开的支路中置入一个变速级，接着通过转矩路径的转移被转换到该相关的支路中。当加速过程中，例如可在一个闭合的变速器路径中置入了第3挡，而在向高挡转换时置入到另一支路中的第4挡。但如果现在突然要向回转换到第2挡，而当挡2及4由不同的离合套筒转换时，则必需先脱离第4挡及然后再置入第2挡，这尤其是引起很多的时间损失。
此外，当其中在打开的变速器支路中置入多于一个的变速级的情况下，可能出现变速器换挡的不利情况，这体现为很大的安全危险，因为一旦该支路连接到转矩路径，多个变速级以不同的变速比工作，这可能导致变速器阻塞或甚至损坏。
另外公知了所谓的辊式换挡变速器，其中变速级的端部输出机构借助一个可转动的换挡辊来操作。例如在换挡辊中设有滑道状的槽，它既在圆周方向也在轴向上延伸在圆柱形的换挡辊上，以使得当换挡辊绕其纵轴转动时使换挡叉在换挡辊的轴向进行运动，换挡叉则借助在该槽中导向的部件与换挡辊形成运动上的连接。变速级相对换挡辊的转动的换挡顺序由槽的曲线变化确定。这种辊式换挡变速器在槽的相应构型的情况下可实现一个旧变速级脱离及一个新变速级置入的交叠，由此可实现换挡过程中一定的时间上的优越性及由此可减小牵引力中断的持续时间，但换挡仅可按顺序进行，直接譬如从第1挡转换到第3挡是不可能的，正如从第5挡向回转换到第1挡一样。
本发明的任务在于，提出一种自动换挡变速器，一种带负载换挡的变速器，一种具有至少分布在两个不同轴上的变速级的双离合器变速器或类似变速器，其中变速级的换挡次序在端部操作机构中未被固定，其中换挡时间显著缩短及安全性方面得到显著改善。该变速器还可具有尽可能少的部件的简单结构及无需附加的安全防范措施来简单地操作。
该任务将这样地在一种变速器上实现，其中端部操作机构至少包括一个主操作件如换挡指，该换挡指例如通过安装它的换挡轴的轴向移动与例如由换挡叉及与此连接的离合套筒构成的端部输出机构这样形成作用连接，即可置入一个变速级，其方式例如是，其上设有至少一个主操作件的换挡轴被转动，及然后它可与另一端部输出机构形成作用连接，而无需事先置入的变速级分离，该端部操作机构至少包括一个副操作件。在本发明的意义上，具有至少一个主操作件及一个副操作件的该端部操作机构将在以下的申请文件中被部分地称为主动联锁。应当理解，这个概念可以作为商标申请的主题及它在商标申请上这方面的意义应理解为不受限制的。
根据一个特别优选的构型，一旦至少一个主操作件与一个端部输出机构形成作用连接，至少一个副操作件可与至少另一端部输出机构形成作用连接，例如在一个确定位置上，一个主操作件与一个端部输出机构形成连接及在此情况下副操作件同时地与其它端部输出机构形成连接。在借助至少一个主操作件置入一个变速级而操作一个端部输出机构-例如通过换挡轴的转动-的情况下将同时有利地借助至少一个副操作件分离所属的变速级而操作至少另一端部输出机构。特别合乎要求的是，仅可同时置入一个变速级及由于旧变速级脱离及新变速级置入的交叠及已执行的选挡运动可达到显著的时间效益。
根据另一特别优选的实施例，其中变速级构成组，在各组之间可实现牵引力不中断的换挡，在该变速器中，一旦至少一个主操作件与一个组的端部输出机构形成作用连接，则至少一个副操作件与至少同一组的端部输出机构形成作用连接。在该实施例中非常合乎要求的是，在借助至少一个主操作件置入一个变速级而操作一个组的一个端部输出机构的情况下将同时地借助至少一个副操作件分离所属的变速级而操作至少该同一组的另一端部输出机构。有利地，一旦至少一个主操作件与一个组的端部输出机构形成作用连接，则至少一个副操作件与另一组的端部输出机构不形成作用连接。非常合乎要求的是，在每个组中同时可置入一个变速级，而不是一个组的多个变速级。
根据一个示范的、但特别优选的端部输出机构的构型，其包括连接件，如换挡叉，它们具有用于配合一个主操作件的第一功能区及用于配合一个副操作件的第二功能区，由此每个端部输出机构可借助一个主操作件或借助一个副操作件来操作。在此情况下，在一个变速器中至少一个副操作件设置在操作时可绕其纵轴转动的换挡轴上及第二功能区被这样构成，即当换挡轴转动时使一个力从一个副操作件传递到所属变速级分离方向上的第二功能区，该力等于或大于用于分离所需的力。副操作件及端部输出机构之间的连接不一定适合传递用于置入一个变速级的力。
在另一实施例中，至少一个副操作件的构型可以优选，即副操作件可与至少两个端部输出机构相连接。为此至少一个副操作件在换挡轴的轴线方向上具有特别大的宽度，有利地该宽度至少近似相应于两个换挡叉口及其共同间隔的宽度。
根据一个特别优选的实施例，至少一个副操作件及第二功能区这样地相互作用，即在换挡轴转动时一个变速级的分离与它的转向无关地进行。从其中换挡轴在转动上位于中间位置及其中主操作件与一个端部输出机构的第一功能区形成配合的起始位置开始，进行一个变速级的置入，其方式是，换挡轴或向右或向左转动，其中在任何情况下至少一个副操作件在分离的方向上操作属于它的变速级。
在实施例中被视为特别优选的是，此外至少一个副操作件及第二功能区对称地构成。
在一个特别优选的实施例中，至少一个副操作件具有两个凸轮状的端部区域及由此第二功能区具有相应的槽。
在另一个同样特别优选的实施例中，第二功能区具有两个凸轮状的端部区域及由此至少一个副操作件具有相应的槽。
这时在副操作件及第二功能区之间通过凸轮状的端部区域的尖端来实现力的传递，其中在另一实施例中非常合乎要求的是，在副操作件及第二功能区之间的力传递通过凸轮状的端部区域的侧面来实现。
根据本发明的另一构思，这样地设计端部操作机构，即借助一个相应设计的副操作件可置入一个确定的中立换挡状态。根据本发明的该构思，在置入一个变速级后，主操作件如一个换挡指相对端部输出件如一个具有后置换挡叉的换挡叉口可以移动，这就是说，变速级被置入的信息不是由主操作件的位置单一地分配。在根据现有技术的传统结构中，当置入一个变速级后换挡指不能相对换挡叉口移动，通过空挡通道的驶入空挡位置是单一的。为了对于本发明也能确定单一的空挡位置，可设置分开的换挡通道，其中一个相应结构的副操作件与用于置入变速级的所有端部操作机构交替作用，及引起一个已置入挡的脱离。此外，例如可在接收主操作件及副操作件的换挡轴的方向上设置轴向可移动的换挡凸轮作为副操作件，该副操作件同时可与至少两个换挡叉口形成交替作用，以使得在换挡轴的一个轴向位置上总是置入的变速级通过换挡轴的转动被脱离。因为这里仅进行变速级的脱离而无需附加地置入一个新的变速级，换挡轴的转动可相对两个变速级之间的换挡以小得多的转角如三分之一的转角进行。用于置入空挡位置的转角限制可借助对用于转动换挡轴的致动器的相应控制来实现，其中换挡轴的轴向位置的信息与空挡位置形成联系，及相应的轴向位置的行程接收器信号、如相对控制轴的轴向位移的行程传感器信号或致动器位置信号可被估值。变换地或附加地，一个滑槽对于限制置入空挡位置的转角被证实是可靠的。一个确定的空挡位置的置入在内燃机起动，在机动车静止状态及在相对的行驶状态中是有利的。此外由同时置入两个变速级使变速器闭锁的停车制动功能是有利的，其中借助所提出的空挡位置可使该停车制动简单及快速地取消。
另一有利的实施形式在于，通常停车致动借助变速器换挡致动器来操作。因此停车致动例如可通过驶入一个附加换挡通道来启动及去消。在此情况下可附加地置入第一变速级及然后在置入第一变速级的情况下补充地操作停车致动器，其方式是，离开已置入变速级的换挡通道及驶入启动停车致动器的位置。
根据本发明的另一构思，特别有利的是，主动联锁与自动换挡变速器相联系地使用，后者的变速级通过两个轴、例如一个变速器输入轴及一个变速器输出轴之间的齿轮对构成，其中当换挡过程期间，一个离合器使驱动轴与变速器输入轴分离及然后在换挡过程中出现牵引力中断。在此情况下，转换换挡通道的换挡过程中可这样构成主操作件及副操作件之间的相位角，即在换挡过程中一个已置入的变速级的脱离与一个新的待置入的变速级的置入相交叠。这将导致快速的换挡时间及极短的牵引力中断。在传统的具有换挡指的系统中，换挡指首先使置入的变速级脱开，然后更换换挡通道及接着置入待新置入的变速级，这几乎在移动套筒整个行程的三分之一后才使置入的变速级的形状锁合取消，然后通过同步及放入空挡级及接着构成新变速级的形状锁合。根据本发明的构思可缩短该换挡过程，其方式是，当已置入变速级的形状锁合分离时用于待新置入变速级的置入运动已通过主操作件开始，这就是说，待新置入变速级的同步实际上与已置入的变速级的形状锁合的分离同时进行。
根据本发明的另一构思这样地设计，即仅在一个挡齿轮对上设置单个同步装置，其中同步装置在已置入挡脱开后借助一个主操作件如换挡指操作，直到达到用于待新置入挡的变速器输入轴的目标转速为止。在达到目标转速后该主操作件移动到待新置入挡的换挡通道中及置入该待新置入的挡。应当理解，对于该同步及置入与脱开挡的过程可使用不同的主操作件。该结构尤其对于具有两个变速器支路的双离合器变速器可这样地设置在每个变速器支路中仅设置用于一个变速器支路所有变速级的单个同步装置。对此的详细说明包括在德国专利申请DE 101 33 695.0中，由此它的全部内容将结合在本申请中。在此情况下从一个到另一个变速级的升挡换挡这样地进行，首先在相应的变速器支路中减小转矩，其方式例如是，释放对驱动轴的连接，接着借助一个副操作件或一个主操作件分离已置入的挡，及借助最高变速比的换挡通道中的一个主操作件通过最高变速级相应移动套筒的移动来操作同步装置，而不置入该挡及由此使自由转动的变速器输入轴适配于待新置入挡的转速。在达到目标转速后将借助换挡指置入该新挡。一个使带有主操作件及副操作件的换挡轴移动行程减小的有利方案在于同步装置可被操作，而无需主操作件在最高变速级的换挡叉口中的配合，例如无需一个换挡指在最高变速级的换挡叉口中移动，其方式是，在换挡轴及在端部输出机构上设置与换挡叉相应的控制部件如环段形锥体、凸轮等。该控制部件用于当换挡轴转动时使当前已置入的变速级脱离和/或当换挡轴轴向移动选择另一换挡通道时使端部输出机构移动，例如使最高挡的移动套筒这样移动，即同步装置虽被操作但未置入该挡，由此可避免换挡轴费时的来回移动。
尤其对于具有至少两个变速器支路的双离合器变速器，这两个变速器支路彼此无关地可通过离合器与驱动单元如一个内燃机连接及其中一个变速器支路借助当前行驶挡将驱动转矩传递到驱动轮上，而在另一变速器支路/另一些变速器支路中已置入当前行驶挡随后的挡，有利的是，在待新置入的挡上使用所谓的预选择策略。该预选择策略是考虑一个待新置入挡的预见性选择，以便在由驾驶员本身或控制逻辑部分启动的期望换挡的情况下能尽可能快地使该换挡被执行，并对于驾驶员期望的机动车行驶过程是高效的。在以正确的预见已置入挡的情况下，由驾驶员感觉的换挡仅是通过在驱动单元的驱动轴与相应的变速器输入轴之间的相应离合器的打开及闭合所进行的从一个变速器支路向另一变速器支路的转矩过渡。
这里本发明的优点是，通过端部操作机构在一个变速器支路中的挡被换挡后主操作件可立即达到空挡位置及不必保留在所置入挡的换挡通道中。在此情况下，除行驶技术外还有安全技术方面的考虑，例如对于一个新行驶挡的防超速保护。下列的预选择策略将是有利的-置入下一较高挡在一个换挡过程后，即当离合器对一个变速器支路的当前行驶挡施加转矩时，将在另一无负载的变速器支路上置入待更新的挡。如果没有任何较高的挡将置入该支路中的最高挡。由此可保证转矩转换到该变速器支路中时的防超速保护。在先已置入的挡将随着该换挡过程借助副操作件被脱离。在该变速器支路中的离合器保持打开，直到由换挡逻辑部分对该置入挡释放换挡请求时为止。
-一个较低挡的预选择在无负载的变速器支路中根据上述程序置入下一较高挡后，将使变速器致动器定位在空挡位置中，而不使置入的挡脱开。接着在选挡方向上在一个变速挡的换挡通道上进行定位，该挡最好低于当前的行驶挡及在无负载的变速器支路中置入的挡。特别有利的例如是这样的挡，当驾驶员降低速度的情况下换挡逻辑部分考虑该目标挡用于最大功率时，在该变速器位置工作期间该挡可以改变，然后选挡致动器的位置也可改变。在手动工作中，机动车驾驶员主动选择下个行驶级，所置入的换挡通道可能是具有当前行驶挡的下一较低变速比的挡。当机动车较大加速度时的另一方案是，当驾驶踩板的操作超过一预定阈值时可选择具有这样挡的换挡通道，该挡是当机动车以当前速度继续恒速运行时应置入的挡，例如是用于机动车经济运行方式的具有较高变速比(超速行驶)的挡。可以理解，根据当前行驶状态跟随选挡运动及由此总是借助简单的换挡/脱挡运动将当前的替换挡保持在无负载变速器支路中所置入的挡上。
根据本发明构思的变速器可按照其它的观点来设计，其中无需考虑公知结构中以变速比相邻地排列挡位，例如在一个换挡通道中的挡1及2及一个相邻换挡通道中的挡3及4将相邻排列，因为待新置入的挡借助主操作件置入，而已置入挡可借助副操作件脱离，无需附加的选挡过程。为了加速换挡时间，待新置入的挡可被持续预选择，只要已置入的挡仍然保持置入。当已置入的挡还未脱开，换挡运动即可开始，以使得变速器致动器在换挡运动过程前可经历一个起动时间及不必从静止状态起动，因为公知从静止状态起动是很费时的及使换挡过程延长。
为了达到特别快的换挡过程，即使在具有一个变速器输入轴及一个变速器输出轴的单路径变速器中也可有利地作出以下可能的预选择。以下的预选择准则可有利地依赖行驶状态或变速器选挡杆位置而无需已作出的向另一挡的换挡请求-选挡杆在行驶位置(D)或手动工作方式(M；各个挡由驾驶员控制，例如借助预测换挡装置)，置入一个向前行驶挡。只要在该行驶方式中，机动车以高于对每个置入挡确定的阈值的速度行驶，机动车的驾驶踩板位置或纵向加速度被求值，以便预选择已置入挡的下个较高的挡或下个较低的挡。在机动车加速的情况下将预选择下一较高挡，在机动车减速的情况下将预选择下一较低挡。
为了避免其中不必要的位置运动，可在预选择程序中设置滞后带。
在最高挡时将预选择下一较低的挡。在挡1时可从一个确定速度起预选择挡2，低于该确定速度则预选择变速器的空挡位置。
-在选挡杆的空挡位置(N)时预选择挡1。挡1及倒车挡可有利地被布置在一个换挡通道中。
-在选挡杆的倒车挡位置(R)时预选择挡1或预选择空挡位置。
如果由变速器的控制逻辑部分确定了换挡意图，可通过以下措施达到加速的换挡，因为在识别出换挡意图后通常需要进行一些费时的过程、例如发动机及离合器转矩的降低，而在本发明的变速器中可利用该时间来预选择待新置入的挡，无需冒险对变速器致动器加载当控制逻辑部分确定出待新置入的挡后，将确定所属的预选挡位置及驶入该位置。在所有预选挡运动时主操作件首先向空挡位置的方向运动并至少移动这样的程度，即主操作件可由已置入挡的换挡通道中穿出。接着，或在与换挡运动的组合运动中选择待新置入挡的换挡通道。如果预选择了正确的挡，则在挡释放后通过换挡逻辑部分换挡。主操作件在换挡通道的换挡叉口中的运动间隙的大小依赖于其设计及为了优化换挡运动可被存储在控制逻辑部分中。为此可用程序码或相应可调节量的固定参数存储在一个存储器、例如EEPROM中。这些可调节量可在投入工作时通过临界位置的行驶来确定及在机动车的工作寿命期间自适应改变的条件、如磨损或替换件，其中需要时可存储及处理磨损曲线及边界值。可同样有利地适配于具有用于不同挡的换挡通道的不同尺寸的换挡叉口。
因为在根据本发明的端部操作机构中不存在一个或多个主操作件位置与被置入挡之间的相互关系，尤其当变速器控制时变速器控制装置不能提供可靠的信息，例如在机动车修理后再投入工作或用于机动车起动、停车或行驶中的工作期间的数据似然率所必需的信息，来调节所谓的有效空挡位置，在该位置上能可靠地置入所有挡。为此至少一个主操作件驶入一个位置，在该位置上换挡轴的转动不重新置入任何挡。如果这种所谓的自由换挡通道在所使用的H换挡图形中不存在，选挡功能的自由长度可延长及设立一个附加通道。在该通道中则可借助副操作件脱开一个或多个已置入挡。
如果换挡的几何结构不能改变，可通过已置入挡的查找而用主操作件来脱开它。为此必需使主操作件移动到已置入挡的换挡通道中及执行挡脱开运动，而不置入一个新挡。对此可在投入工作时学习挡脱开位置。在此情况下，可假定对置挡的同步点作为确定脱开位置的起始点。该同步点则被启动用于脱开对置挡。同步点的识别可通过学习，这就是说进行定标，其方式是，确定相对一个参照点的相应位置及通过传感器如增量行程传感器监测。另一可能性是同步点的绝对值的确定，其方式是，监测致动器参数如致动器电流及对此估值，例如，对同步点上致动器电流的升高估值及由此确定出同步点的位置。
下面将会借助附图来描述实施例，其中附图概要及示范地表示
图1a具有可自动操作的离合器及变速器的一个机动车，图1b具有分支驱动支路的机动车，图2具有端部操作机构的端部输出机构，图3a一个副操作件的工作原理，
图3b一个副操作件的工作原理，图3c一个副操作件的工作原理，图3d一个副操作件的工作原理，图4换挡轴转动角度与离合器套筒运动的关系的曲线图，图5a一个换挡轴上的一个主操作件及一个副操作件的结构，图5b一个换挡轴上的一个主操作件及一个副操作件的结构，图6a一个主操作件及两个特别宽的、同时操作两个端部输出机构的副操作件的结构，图6b一个主操作件及两个特别宽的、同时操作两个端部输出机构的副操作件的结构，图7副操作件的构型，图8换挡轴位置及H形换挡图，图9设有宽副操作件的换挡轴位置及H形换挡图，图10用于带有空挡位置的变速器的H形换挡图，图10a用于传统手动换挡变速器的本发明的示范构型，图10b用于自动换挡变速器的本发明的示范构型，图11a用于自动换挡变速器的本发明的示范构型，图11b一个侧向部件，图11c一个轴套形部件，图12a用于双离合器变速器的本发明的示范构型，图12b一个侧向部件，图13根据本发明的一个实施例的一个主操作件及一个副操作件的结构，图14根据本发明的一个实施例的一个主操作件及一个副操作件的结构，图15根据本发明的一个实施例的一个主操作件及一个副操作件的结构，图16根据本发明的一个实施例的主操作件及一个副操作件的结构，图17-18具有变速制动装置的一个端部操作机构的结构，图19用于具有牵引力中断及交叠的离开及置入过程的一个自动变速器中的换挡过程的行程-时间曲线图，图20用于在高挡上具有同步装置的双离合器变速器的端部操作机构，图21a-c用于转动选挡及移动换挡操作的一个端部操作机构的视图，图22用于转动选挡及移动换挡操作的一个端部操作机构的视图，图23a，b具有一个端部操作机构的变速器致动单元的三维视图，图24a，b一个换挡滑杆的示范结构，图25a，b一个端部操作机构的实施例的系统图，和图26用于换挡的程序的一个实施例。
图1a概要及示范地表示一个可特别有利地使用本发明的机动车1。这里离合器4设置在驱动发动机2与变速器装置6之间的力传递路径中。合乎目的地，在驱动发动机2及离合器4之间设有一个分体式飞轮质量，它们的部分质量在中间连接弹簧阻尼装置的情况下彼此可相对转动，由此尤其可实质地改善传动系的振动技术特性。最好本发明组合有用于接收及补偿转动冲击的阻尼装置或用于补偿转动冲击的装置或减小转动冲击装置或阻尼振动的装置，尤其如在本申请人在先公开的文献DE OS 34 18 671，DE OS 34 11092，DE OS 34 11 239，DE OS 36 30 398，DE OS 36 28 774及DEOS 37 21 712中所描述的，它们的公开部分也属于本发明的公开内容。
机动车1由驱动发动机2驱动，在这里它例如为奥托发动机或柴油发动机，在另一实施例中也可借助混合驱动装置、电动或液压马达驱动。在图示的实施例中离合器4是摩擦式离合器，借助它可使驱动发动机2与变速器装置6分离，尤其用于起动或执行换挡过程。通过离合器增加的闭合或分离运动将传递多些或少些的转矩，为此一个接触板及一个压板轴向相对移动并多些或少些地带动一个设置在中间的摩擦盘。构成离合装置的离合器4最好可自动再调节，即摩擦垫的磨损可被补偿，以保证恒定的小分离力。最好本发明与摩擦式离合器相组合，这些摩擦式离合器如尤其是在本申请人的DEOS 42 39 291，DE OS 42 39 289及DE OS 43 06 505中所描述的，它们的公开部分也属于本发明的公开内容。
机动车1的车轮12借助轴8由差动装置10驱动。驱动车轮12配置有转速传感器60，61，其中需要时也可仅设置一个转速传感器60或61，它们产生与车轮12的转速相应的信号。附加的或替换地，在传动系的其它合适位置上、例如轴8上也可设置一个传感器52，用于获得变速器的输出转速。变速器的输入转速可借助另一传感器获得，或如在该实施例中，由驱动发动机转速来确定，由此例如可确定出变速器调节出的变速比。
摩擦离合器4的操作最好为加压力接合，而在其它实施形式中也可合乎目的地作成用拉力接合，这里借助一个操作装置46如离合器致动器来实现。为了操作变速器6设有包括两个致动器48及50的操作装置，其中一个执行选挡操作及另一个执行换挡操作。离合器致动器46被作成电动液压系统，其中分离或接合运动借助电驱动器例如一个直流电动机来产生及经过液压路径传递到分离系统。离合器致动器48，50被作成电驱动装置如直流电动机，它们通过一个运动部分与变速器6中的运动机构相连接，后者被操作以确定变速比。在另一实施例中，尤其当需要大的操作力时，也可很符合要求地设置一个用于操作的液压系统。应当理解，为了操作离合器可设置纯机电操作的致动器。对此在DE100 33 649中非限制地给出了可能的实施例。
离合器4及变速器6的控制是通过控制装置44实现的，它合乎目的地与离合器致动器46构成一个结构单元，而在另一实施例中也可有利地将控制装置设置在机动车的其它位置上。离合器4及变速器6的操作可在一个自动工作方式中通过控制装置44实现自动化，或在一个手动工作方式中由驾驶员借助驾驶员输入装置70、如换挡或选挡杆来操作，其中输入值借助传感器71检测。在自动的工作方法中，变速级的转换依照特性曲线或特性曲线组通过致动器46，48和50的相应控制来进行，这些特性曲线组被存储在配置给控制装置44的存储器中。具有多个可由驾驶员在其中选择的、通过至少一个特性曲线确定的驾驶程序如体育型驾驶程序，其中驱动发动机2可功率优化地工作；经济程序，其中驱动发动机2可燃料消耗优化地工作；或冬季程序，其中机动车1可行驶安全性优化地工作。此外，在所述实施例中特性曲线譬如可自适应地适合驾驶员经验和/或其它的边界条件如驾驶道路摩擦力，机动车或驾驶道路倾斜程度，及外部温度等。
控制装置18通过对燃料混合气输入量或组分的影响来控制驱动发动机，其中在附图中代表性地表示出一个节气阀22，它的打开角度借助一个角度发送器20来检测及其信号提供给控制装置18。在驱动发动机控制的另一实施形式中-如果它涉及一个内燃机-为控制装置18提供一个相应信号，借助该信号可确定混合气组分和/或输入容积。合乎目的地，可使用现有的λ值探头的信号。此外，在该实施例中可为控制装置提供一个由驾驶员操作的负载杆14的信号，它的位置借助传感器16检测；一个由对发动机输出轴配置的转速传感器28产生的发动机转速信号；一个进气管压力传感器26的信号及一个冷却水温度传感器24的信号。
控制装置18及44可构成结构上和/或功能上分开的部分区域，它们譬如可合乎目的地借助一个CAN母线54或其它电连接部分彼此形成数据交换的连接。但也可有利地使控制装置的区域相组合，这尤其是因为功能的配置不可能总是唯一的及需要协同作用。尤其当变速级换挡的一定阶段期间控制装置44在转速和/或转矩方面控制驱动发动机2。
不仅是离合器致动器46而且变速器致动器48及50也产生信号，由这些信号至少可导出一个致动器位置，它将提供给控制装置44。这里在致动器内部进行位置检测，其中使用增量值发送器，它确定致动器相对于一参考点的位置。但在另一实施例中也可合乎目的地在致动器外设置发送器和/或设置绝对值的位置确定，例如借助一个电位器。致动器位置的确定对于离合器致动器尤其具有大的意义，因为由此可使离合器的接合点对应于一定的闭合行程及由此对应于致动器位置。有利地，离合器4的接合点在初次投入使用及工作期间被重复地重新确定，尤其是根据参数如离合器磨损量、离合器温度等重复地确定。变速器致动器位置的确定对于置入挡的变速比的确定很重要。
此外，为控制装置44提供非驱动车轮65及66的转速信号。为了确定机动车的速度有意义的是获得转速传感器62及63或60及61的平均值，以便譬如在曲线道路行驶时均衡转速的区别。借助转速信号可获得机动车速度及实现打滑识别。在该图中控制装置的输出连接用实线表示，而其输入连接用虚线表示。传感器61，62及63与控制装置的连接仅示意地表示。
本发明可特别有利地应用于具有如图1b中概要及示范表示的传动系1001的机动车中。在图示的机动车中可作到牵引力无中断地变换变速级。在驱动发动机1010与从动装置之间构成两个支路1110及1120，通过它们可实现转矩传递。每个支路设有一个离合器1020或1030并可借助它们接入转矩传递路径。在图示的优选实施形式中离合器1020及1030被设置在驱动发动机1010与变速级1040或1050之间。但在另一实施例中也可合乎目的地，将一个或两个离合器1020和/或1030设置在变速级1040，1050与从动装置1100之间。
在过渡地换挡时通过离合器1020或1030的操作可实现转矩传递路径从一个支路1110，1120向另一支路1120，1110的连续转换。设有两个变速级组1040及1050，它们各被包括在一个支路1110或1120中，其中在各变速级之间可实现牵引力不中断换挡的各变速级属于不同的组。最好在变速比上相继排列的变速级属于不同的组，例如挡1，3及5构成一个组1040及挡2，4及可能有的挡6构成一个组1050；倒车挡(R)可合乎要求地配置给组1050。但在另一实施例中，也可有利地用其它方式进行变速级的分组或一定的变速级既可用于一个组1040也可用于另一组1050或出现在两个组中。并且离合器1020和1030及变速级的组1040及1050可自动操作，正如图1a中所示的及被描述的例子那样。对此表示出用于操作离合器1020及1030的离合器致动器1060及1070。在另一实施例中也可很合乎目的地仅使用一个离合器致动器来操作两个离合器。在图中表示出用于操作变速级组1040及1050的其它操作装置(致动器)1080和1090。但特别有利的一个实施例是，仅具有一个用于操作两个变速级组1040及1050的操作装置。在此情况下一个操作装置包括一个选挡驱动装置及一个换挡驱动装置。对于离合器及变速器操作及控制的其它细节可参考图1a及所属的描述。
此外，本发明可使用在一个机动车上，该机动车的传动系包括一个与主路径平行的辅助路径，在换挡过程期间通过该辅助路径驱动转矩可转移到主路径中。这种变速器作为不中断换挡变速器已以各种构型公知。
图2表示根据本发明一个特别有利的实施例的、用于一个如图1b中所示及被描述的机动车中的具有端部操作机构的端部输出机构。这些端部输出机构各通过一个离合套筒101，102，103，104及一个与其形成连接的换挡叉105，106，107，108构成。一个变速级组借助端部输出件101及104、如离合套筒来操作，另一变速级组将借助端部输出件102及103来操作。端部操作机构具有与这两组的端部输出机构连接的主操作件及副操作件。第一主操作件111及在该图中未示出的另一主操作件适于置入变速级，这里副操作件116，113可保证该组的所有其它变速级被分离。换挡叉105，106，107，108轴向可移动地被设置在轴109上，它们的换挡叉口是这样设计的，即它们的每个可与一个主操作件如换挡指111或一个副操作件如双凸轮113，116形成连接。对此设有第一部分区域114，用于与换挡指111相连接，及设有第二部分区域115，用于与双凸轮113相连接。为了置入一个变速级，换挡指111譬如与相应的换挡叉105或106的端部区域110相连接，其方式是换挡轴112在转向上移动。同时，双凸轮113与属于同一变速级组的相应的换挡叉107或108形成连接。换挡轴109的转动使换挡指111偏转，于是使换挡叉105或106在轴109上移动及由此也使所属的离合套筒101或102移动，及置入相应的变速级。同时，双凸轮113的转动使相关的变速级脱开-如果已置入的话。
如果它涉及如图1a所不的具有一个离合器及一个变速器支路的变速器，当主操作件与第一端部输出机构连接时，每个副操作件与所有其它端部输出机构连接。在具有两个并联的变速器支路的双离合器变速器中，每个副操作件与一个支路的所有其它端部输出机构相连接，这时主操作件与该支路的第一端部输出机构相连接。因此在一个支路中仅可每次同时置入一个变速级，但它可能同时置入每个支路中的一个变速级。
在图3中精确地表示出一个副操作件的工作原理。根据图3a，其中置入属于换挡叉201的变速级及副操作件通过换挡轴的轴向移动与换挡叉201形成连接，使换挡轴203转动，以使得双凸轮的端部区域202-见图2中113-压在斜坡201a上及由此在分离方向上产生一个力，该力大于或等于所需的分离力，于是产生分离运动，如图3b及3c中所示。在图3d中完全地脱离了该换挡级及换挡轴203可自由地继续转动，而没有力在置入或分离方向上传送到换挡叉201上，这时双凸轮在由201b限定的圆中转动。当从一开始起相关换挡叉201就未置入变速级时，也将占据图3d中所示的状态。副操作件可自由地在由201b限定的圆中转动。
类似于刚才所述的脱离过程，如果借助该同一换挡叉操作的其它变速级被置入时，则进行该分离。在图3a中则是换挡叉201开始时相对换挡轴203向右边移动及在凸轮202a与斜坡201c之间产生作用。该脱离既可对于两个属于换挡叉201的变速级也可在换挡轴203的两个转动方向上实现。
当换挡轴转动时一个旧变速级或一个新变速级的脱离或置入被表示在图4上。首先借助双凸轮使旧变速级脱离，如实线所示，当继续转动时将置入新的变速级，如虚线所示。可清楚地看到彼此在时间上紧靠着的、甚至稍微交叠的变速级的脱离及置入，这可这样地实现，即主操作件及副操作件同时与相应的换挡叉形成配合及当换挡轴转动时两个操作件实际上同时地偏转。旧变速级的离合套筒的脱离运动与新的变速级的置入运动之间的偏差将由换挡叉口中主操作件的间隙、双凸轮的构型及主操作件及副操作件在换挡轴上的相对角度布置来确定-可参见图5a。特别优选的是基于对称性的一种布置，其中双凸轮从尖端403a到尖端403b的轴线与换挡指402的轴线相垂直。但当这些轴彼此不垂直时也是合乎要求的，尤其是当应操作一个仅转换一个变速级的换挡叉时。
在图5a及5b中表示一个换挡轴401上的一个主操作件402及一个副操作件403的结构。换挡指及所属的双凸轮在轴向上这样隔开地设置在换挡轴上，即当换挡轴相应地在轴向移动时它们的每个与属于同一变速器路径的换挡叉相连接，以使得在随后转动换挡轴时可同时操作相关的变速级。在图示的优选实施例中换挡指402及具有端部区域403a及403b的双凸轮403的轴线在径向上彼此垂直。在图6a及6b中表示出另一结构。在换挡轴501上除一个换挡指502外设有两个各带其端部区域503a，503b；504a，504b的双凸轮503及504。同样地，在该实施例中换挡指502及双凸轮503，504的轴线也彼此相垂直。双凸轮503，504被作成特别宽，以致每次可与两个换挡叉形成连接。因此每个双凸轮503，504可操作用于脱离所属变速级的两个换挡叉。在另一实施例中可特别有利地将这种宽双凸轮与普通双凸轮相组合。也可合乎目的地，使双凸轮在轴向上更加地加宽，以便同时操作多于两个的换挡叉。当应操作其换挡叉彼此并排布置的端部操作机构时，使用特别宽的副操作件是特别可取的。
图7表示副操作件的构型。其中用a指示上述的双凸轮。无论是凸轮端部区域还是与此相应的开口603均构成楔形。将示范地描述一个凸轮604。图中表示出两个从尖端彼此延伸出的功能面601a及601b，凸轮区域602被整圆。在该优选实施例中，面601a及601b相交成40°至45°的角度，其中待操作的变速级的脱离所需的分离力愈大，该角度将选择得愈大。凸轮的形状决定性地确定了当换挡轴转动时为产生分离运动所产生的分离力的变化。因此在另一实施例中，凸轮的形状适配在分离期间所需的力的变化。与凸轮相应的开口603用限定它的面包围着一个比凸轮角度大些的角。该开口的构型取决于凸轮的形状，因为凸轮与开口之间的相互作用起决定性作用。
变型方案b及d表示具有楔形及矩形相应部分的组合。在方案b中可转动的副操作件具有矩形的开口606，它与可移动的换挡叉的楔形凸轮607形成连接；在方案d中可移动的换挡叉具有矩形开口608，它与可转动的副操作件形成连接。方案e也如方案a那样表示两个楔形的相应部分，但这里可转动的副操作件610具有开口615及可移动的换挡叉611具有凸轮614。方案c则表示两个矩形的相应部件612，613。
所示的变型方案是在可与换挡轴一起转动的操作件上或在可移动的端部操作机构上楔形的及矩形的开口或凸轮的构思的变化。
图8表示换挡轴位置及H形换挡图。该例涉及一个双离合器变速器，其中挡1，3，5及7构成一个组，它们属于一个离合器，及挡2，4，6及倒车挡R构成另一个组，它们属于另一离合器。分图a表示置入第1挡。因为每次仅一个组的一个挡可被同时置入，因此必需保证，当换挡到挡1时挡3，5及7应被脱开。挡3由与挡1相同的换挡离合器操作，因此它们总是不能被同时置入。当换挡轴705轴向移动用于使换挡指703与属于挡1的换挡叉相连接时，副操作件704同时地与属于挡5及7的换挡叉相连接。用于置入挡1的换挡轴705的转动将引起挡5或7的脱开。分图b表示挡2的置入，其中副操作件704脱离挡6或R。当置入挡5时借助换挡指701及借助副操作件702脱离挡1或3，见分图c。分图d置入挡6，其中脱离挡2或4。同步可借助在连锁操作的变速器中的同步装置在每个变速级上实现。但最好是一个中心的同步装置，它例如被设置在最高变速级上。因此在图8所示的双离合器变速器的例中，在变速级1，3，5，7的变速路径中在变速级7上设置一个同步装置，及在变速级2，4，6，R的变速路径中在变速级6上设置一个同步装置。例如对从挡1向挡3的转换来说明其工作原理。这里已置入的挡1借助换挡指703脱离。现在将轴向移动换挡轴705，由此可使换挡指701与挡7的移动套筒相接触及可通过换挡轴705的转动实现挡7的同步装置的操作，但挡7未被置入。在达到目标转速后换挡轴705再轴向回移，由此借助换挡轴705的转动使换挡指703置入挡3。
图9表示对于图6a及6b所述的宽凸轮的工作原理。当譬如置入挡2时-见分图a-挡3，4，5或R同时地脱离，当置入倒车挡时-见分图b-挡1，2，3或4，同时地脱离。
图10表示在用于具有6个变速级及1个倒车级R的变速器的一个H形换挡图的例子中使用一个空挡位置N。各个变速级的置入及脱离如对于图9所描述地进行。在该图所示的实施例中在倒车挡R的换挡通道中可转换到空挡位置。在此情况下，在换挡轴上设置的主及副操作件被这样布置，即当换挡轴转动时，变速级1-6借助副操作件脱离，该副操作件在换挡轴的轴线方向上相应地轴向展宽或由定位在各个变速级1/2，3/4，5/6的换挡通道中的各个换挡凸轮组成，这时换挡轴的脱挡转动可小于两个变速级之间换挡的情况，因为仅是变速级被脱离。需要时，已置入的倒车挡R将借助主操作件如换挡指脱离。可以理解，空挡位置也可设置在其它换挡通道中或一个附加的换挡通道中，譬如在设有5挡级的变速器中这是有利的，因为这里倒车挡通常设在挡级5的换挡通道中(见图9)。这里对于空挡位置设置了一个附加的换挡通道及变速级1-5，R将借助副操作件相应地脱离。在此情况下主操作件如换挡指不分离任何变速级。空挡位置也可设置来用于停车制动装置的释放。这里为了启动停车制动装置在机动车停车后置入变速器中的两个变速级及用换挡到空挡位置来释放它。
图10a表示用于传统手动换挡变速器的本发明的示范构型，并且它同时也是特别优选的。虽然仅表示出一个换挡叉1080，所述变速器具有多个换挡叉。这种变速器的换挡叉1080具有一个用于配合一个换挡指1082b的配合区域1082a及两个腿1083a。这些腿1083a一起构成一个圆弧形，它的直径至少近似相应于一个套筒形操作件1081的直径，后者坐入到圆弧形的腿1083a之间。在工作中该套筒形操作件1081在一定位置上例如可借助一个手动换挡杆转动及轴向地移动。通过套筒形操作件1081的轴向移动可使一个换挡指1082b与所需换挡叉的操作区域1082a形成连接，以致套筒形操作件1081的随后的转动将引起换挡指1082b的偏转及换挡叉1080的移动。该转动可以实现，因为在套筒形操作件1081的套筒中设有孔口1083b，当转动操作时腿1083a可以插入到这些孔口中。如所描述的，在变速器中对于套筒形操作件1081设有轴向上相隔较宽的换挡叉。这些换挡叉也具有圆弧形的腿，在其中可坐入套筒形的操作件1081。因为在轴向在该宽换挡叉的高度上，套筒形操作件1081中未设有象1083b这样的孔口，这些换挡叉在其中间位置上相应于空挡位置被固定。以此方式可特别有效地连接一个操作机构以操作所需的换挡叉并使其余的换挡叉联锁在空挡位置上。操作件1081的套筒与这里未示出的操作杆的连接例如是借助轴套形部件1084来实现的。换挡指1082b将有利地通过非常固定的连接方式与套筒连接。对此特别合适的是焊接或粘接方式。变换地或与此相组合地，换挡指1082b可机械上形状锁合地与套筒相连接。
在图10b中详细地表示出操作件1081的套筒1090。该套筒可特别有利地由管段制造，然后在其中譬如通过切削加工或通过切割技术如激光切割或火焰切割来开出孔口1091及1092。孔口1091及1092的基本形状至少近似地相应于换挡叉腿1083a的横截面，但它们尤其在圆周方向上有些延伸，以便能使换挡叉1080移动。同样有利的是，套筒可用平的板材制造，该板材被卷成圈并连接。孔口1091及1092可在板材平的状态下通过冲压制造。
图11a表示用于前面所述的自动换挡变速器的本发明的示范构型，并且它同时也是特别优选的。换挡叉1180具有用于配合换挡指1182b的第一功能区域1182a，它被这样地展宽，即在通过换挡叉移动置入变速级后还保留一个选挡通道，该选挡通道足够宽，以使得在继续置入变速级时换挡指可离开换挡叉，以便和另一换挡叉的第一功能区域形成连接。如果现在已置入另一换挡叉的变速级，则同时脱离旧的换挡级，为此在换挡叉上设置两个功能区域1183a，它们与相应的孔口1183b形成连接。当操作件1181转动时，在任何情况下换挡叉均移动到其空挡位置上，分离力将从一个由相应弯曲片构成的开口1183b的侧面区域传递到换挡叉的楔形第二功能区域上。操作件1181例如由一个轴套形部件1184及与此连接的由板材作的侧向部件1185a及1185b构成，后者的端部区域被这样成型，以构成所需的功能面。此外换挡指1182b与侧向件1185b相连接，其中该连接也可如图10a中的换挡指的连接方式那样实现。在图11a中还可清楚看到，换挡指1182b-主操作件-及开口1183b-副操作件-在轴向上这样隔开地设置在操作件1181的轴线上，即换挡指1182b与一个换挡叉及开口1183b与另一换挡叉可同时形成连接。在换挡操作时同时操作两个换挡叉，以便置入一个变速级及同时脱离至少另一变速级或保证占据空挡位置。该图仅示范地描绘了一个特殊的构型，其所有工作原理已由以上一些图表示，由此它仅代表性地表示具有一个主操作件及副操作件的单元。
图11b详细地表示图11a中的侧向件1185b。该部件最好由板材冲压制造。中间区域1189相对端部区域1186被加宽，由此在换挡指1188的区域中得到特别好的稳定性。此外，端部区域1188易于变形。弯曲端部1187构成换挡叉第二功能区域1183b的反作用块。
图11c详细地表示图11a中的轴套形部件1184。该部件最好分两部分地由一个管段1085及一个与此连接的一个冲压的托架1086制成，后者通过变形弯曲成图示的形状。在另一实施例中该部件被作成整体的。这时由一个管段通过变形构成图示形状的托架。用于与换挡叉1180的两个功能区域1183a配合的开口1087的两个侧向区域1088及1089构成不同构型。仅是用于该功能的相关侧向区域1089具有弯曲的端部区域。
图12a表示用于前面详细描述的双离合器变速器的本发明的示范构型，并且它同时也是特别优选的。轴套形部件1281由两个两个内轴套1285组成，它们彼此相靠地布置，并使得它们的托架彼此背离。它们支承两个侧向区域1286，其中一个侧向区域包括一个换挡指1286b，它可与第一功能区域1282形成作用连接。开口1283b适于与第二功能区域1283a形成连接，以便如上所述地固定换挡叉的空挡位置。这些开口-在所示的图中各在换挡指的每侧-在套筒轴向上、即从套筒轴向上看被换挡指1286b这样地隔开，即换挡指与开口可各与所需的换挡叉形成连接。套筒轴向在换挡指1282b的高度上设有槽口1284，这些槽口在换挡运动时根据操作换挡叉的部件1281的转动为同一换挡叉提供用于第二功能区域1283a的空间，由此可实现无阻碍的运动。
图12b详细地表示图12a中的轴套形部件1286。该部件最好由板材冲压制成。图中所的是具有换挡指1288的部件。槽口例如在平板状态冲压形成，在一个随后工序中将部件1287弯成所需半径及设有折边1290。
根据本发明的另一构思提出设置一个电机与该变速器相连接，它的转子例如与一个自由转动质量相连接，该转动质量最好借助至少一个离合器可与驱动单元如内燃机及与从动单元如变速器隔离以利用转动惯量，或这样构成，以致借助该结构可实现液力驱动。
根据该构型的变速器可实现电机的广泛应用，例如作为内燃机的起动单元、发电机、部分驱动装置及用于将动能转换成电能的单元或在机动车减速过程时在内燃机分离及使用转子作为转动质量的情况下转换成旋转的动能(再生)。
图13至16表示本发明的其它有利实施例。在根据本发明的这些实施例中设有一个主操作件，例如换挡指，它与一个换挡轴1301抗扭转地连接。此外设有及副操作件1310，1311，例如分离指，它们相对主操作件可转动地设置。在主操作件1300及副操作件之间设有弹簧或力存储机构1320，由此可使副操作件抵抗力存储器的复位力相对主操作件转动。力存储机构1320构成环形弹簧，其中该弹簧至少缠绕中心轴1301单圈、但有利地可缠绕多圈。在此情况下，该弹簧具有两个端部区域1321及1322，它们实际在径向上伸出及支承在相应的接触区域上。这些接触区域。这些接触区域是一个制动装置(1360)的组成部分。
制动装置(1360)具有一个圆柱体1330，它具有一个较大径向延伸的区域1331。在该较大径向延伸的区域中设有其它部件，其中设有一个带接触区域1341及1342的部件1340，用于靠放弹簧的端部区域。该部件1340构成圆柱的扇段形状及具有一个孔1344，一个部件1345、例如一个滚珠可被接收在部件1340中或穿过该部件。部件1340被这样构成，即它与轴1301或主操作件1300形成抗扭转的连接或被后者接收。此外设有一个部件1350，它与副操作件抗扭转地连接。该部件1350实际上也是作成圆柱的扇段形状或空心圆柱的扇段形状及在其端部区域具有接触区域1351及1352，弹簧1320的径向延伸区域将与这些接触区域形成接触。通过部件1340及1350的相对转动将使弹簧加载及张紧。
通过该转动将使位于部件1350的凹陷部分1355中的滚珠1345相对部件1350移动及升移到凹陷边缘的斜面上并从孔1344中伸出。由此限制了两个部分1350及1340的最大相对转动，因为滚珠已碰到侧面1338或1339及由此抑制了进一步的相对转动。由此可实现主操作件1300相对副操作件的相对转动，其中该转动抵抗复位力进行及最大转动角度被限制。
本发明还涉及用于变速器的一种变速器制动器。特别有利的是，借助根据本发明该变速器制动器整体组合地实现。变速器输入轴(GE)制动到同步速度应在离开旧挡后及置入新挡前进行。为此目的，变速器中心换挡轴用根据本发明的结构件作为补充，如图17a及17b所示。
这里在使用具有一个变速器输入轴的变速器的情况下通过选挡件或选挡致动器的操作，变速器制动器可使变速器输入轴制动。在具有至少两个变速器输入轴的变速器的情况下，合乎目的地，可通过选挡致动器的操作启动或操作变速器制动器，它使至少和/或两个变速器输入轴制动。
通过换挡轴1400上结构件1401的使用，将由一个推杆1410、一个偏转机构1411及另一推杆1412可控制变速器制动器1420。该变速器制动器在图17a中作为符号1420表示，它是可控制的。
此外有利的是，可使用离合或致动部件、例如一个电磁离合器。因为它不是直接地操作制动器而是作用在操作件上及再控制它，它可被作得非常小及简单地实施。以下的功能将通过电磁离合器来实现1.通过达到同步转速可打开电磁离合器及直接地置入目标挡。剩余转速差很小。温度依赖性、拖动力矩等可被忽略。2.在倒车挡转换时电磁离合器1430保持打开，由此使变速器制动器不被操作。
对于变速器制动器合乎目的地设有两个基本功能1.在大发动机转矩时这样地配置变速器制动器(例如作为带式制动器)，即持续地使两个变速器输入轴制动。主动轴的短时(＜1μs)制动是不显著的及由此可被容许。2.在小发动机转矩时，必需设置对于两个变速器输入轴分开的制动器，它们也被分开地(即通过两个电磁离合器)操作。
根据本发明的该实施例实施例可完全地替代所有挡上的同步装置。它的功能通过变速器制动器来承担。因为该需要时设有的电磁离合器不作用于制动器本身，而作用于操作装置1400，它们可作得相应地小及简单。旧挡的脱开、同步及新挡的置入在一个运动过程中不用选挡运动便可实现。因此可具有非常短的换挡时间。同步转速可被精确调节。
根据本发明的另一构思，合乎要求的是在高挡转换时目标挡的变速器输入轴被减速到同步转速。这可通过上述变速器制动器来实现。在此情况下合乎要求的是，变速器的中心换挡轴1500设有一个附加件1501，它类似于一个换挡指1501或一个分离凸轮1502，它们附加于现有的操作件1501，1502被设置在中心换挡轴上及插入在附加套筒1512的H形换挡图形1511中，如图18所示，其中附加套筒1512的H形换挡图形1511可作成分开的及分配在多个套筒上，这些套筒可合乎目的地设置在中心换挡轴上的任何位置上。在旧挡通过分离凸轮1502脱离后，上述的附加指1501插入到附加套筒1512的H形换挡图形1511中。该附加套筒可在轴向上在中心换挡轴上移动及在轴向上作用在变速器制动器上。通过变速器选挡，电动机将使中心换挡轴在选挡方向上稍微运动，该运动可在两个方向上进行。由此操作变速器制动器。随着达到同步转速新挡可通过换挡指1501插入，而不需要选挡运动，因为在同步过程期间换挡指1501保留在目标挡的通道中。在此情况下，该通道宽度可稍微加大，以避免在同步过程中换挡指通过变速器制动器离开该通道。通过变速器制动器适当的实施可在利用两个轴向操作方向(向“上”或向“下”)的情况下总可使空心或实心轴上的挡同步。上述根据本发明的装置允许替代所有挡上的同步装置。它的功能通过变速器制动器承担。除了在中心换挡轴1500及套筒1512上作为变速器制动器的操作装置的附加指1510外，基本上不再需要附加操作件。旧挡的脱开、同步及新挡的置入可在一个运动过程中实现。因此可具有非常短的换挡时间。并且同步转速可被精确调节。
因为在两个换挡通道之间可提供的结构空间通常不能简单地延长，故通过选挡致动器-即换挡轴的轴向延长-操作上述变速器制动器所需要的路径受到限制。为了能减小该路径有利的是，在换挡通道的构件上、至少在构成用于制动器的换挡通道的构件上设置导入斜面，在换挡操作时换挡指沿该斜面滑动，以使得在换挡运动时换挡指沿导入斜面的运动引起换挡叉的轴向位移，该位移可被用于导入制动过程。有利地，该轴向位移可用于制动器的通风，因为对此由换挡致动器施加相应小的转矩。
图19表示两个变速级之间的换挡过程，这两个变速级被设置在不同的换挡通道中，例如在一个具有H换挡布置的自动换挡变速器中从挡2转换到挡3或从挡4转换到挡5。在此情况下，在图19所示的行程-时间曲线图中用虚线801表示在换挡过程期间，第一当前置入挡或变速级的移动套筒从置入状态中的一个终端位置801a到不再置入状态的空挡位置801b相对时间的移动行程。实线802表示一个当前未置入挡的移动套筒从一个未置入的空挡原始位置802a到接合装置802b的行程。在取消换挡套筒的曲线801c中当前置入挡的变速器输入轴及变速器输出轴之间的形状锁合的情况下，开始了用于新置入挡的换挡套筒曲线802c中新置入挡的同步。
图20概要地表示一个与图7类似的、用于具有挡或变速级1，2，3，4，5，6，7及倒车挡R的双离合器变速器的端部操作机构。其中变速级1，3，5，7属于第一变速器支路及变速级2，4，6，R属于第二变速器支路。挡1及3借助例如由换挡叉口、换挡叉及移动套筒组成的端部输出机构1410，挡5，7借助端部输出机构1420，挡2，4借助端部输出机构1430及挡6，R借助端部输出机构1440换挡，其方式是，在端部输出机构总是插入一个主操作件、如换挡指1401，1403，其中主操作件固定在换挡轴1405上及通过该轴的转动使端部输出机构移动及置入与此连接的挡。在先被置入的挡将通过置入一个新的待置入挡的同一转动实际同时地或以一定延时地在前借助副操作件1404，1404脱离。在图示的结构中，总是在具有变速挡最高变速比的挡6，7上设有一个同步装置(未示出)。该同步装置的操作以与对图7描述中的顺序相反地，不是通过主操作件而是在选挡运动期间通过换挡轴1405的轴向移动和/或在换挡移动期间通过换挡轴1405的转动来实现的。为此在换挡轴1405上，在副操作件1402，1404的区域中设有径向上从其降低的凸轮1450，1460，它们与反方凸轮1470，1480相互作用，后者固定设置在端部操作件1402，1440上用以操作各最高挡。其中当选挡运动即换挡轴1405的轴向运动期间进行反方凸轮1480的加载。通过沿凸轮1450，1460的斜坡1451或1461的力传递使相应的反方凸轮1470，1480垂直于换挡轴1405的纵向轴移动及由此加载同步装置。凸轮1450，1460还具有在圆周方向延伸的有效径向部分，通过它们当换挡轴转动时可附加地对一个反方凸轮1470，1480加载。对此，当一个主或副操作件位于换挡通道中时，凸轮1450及反方凸轮1480或1460及1470在轴向相同高度上形成对置。一个螺旋凸轮1490在换挡轴转动时、即当换挡过程期间如换挡轴1405转动时作用在反方凸轮1480上，及操作同步装置，譬如这时未有任何选挡运动，而仅有换挡轴的换挡运动。为此螺旋凸轮1490设有一个径向轮廓，它在圆周上径向增大，即垂直于换挡轴旋转轴线具有一个螺旋形或蜗杆形的表面。此外可在相对反方凸轮1480的运动方向上设有一个导入斜面。
图21a至21c以三维区段图示范地表示一个用于移动换挡及选挡运动的端部操作机构1500，它最好而又不仅仅是用于机动车中变速器的纵向结构。图21表示该端部操作机构1500在空挡位置中。在一个中心的、内空的及轴向上借助变速器致动器如电动机可轴向移动的换挡轴1512上，设有两个在其外圆周上可轴向相互移动及支承在其上的副操作件1513，1516，它们具有构成凸缘状的径向扩展部分1513a，1516a，它们与相应布置的、未示出的端部操作机构如一个移动套筒的换挡叉口形成相互作用，由此当副操作件1513，1516轴向移动时使已置入的挡脱开。副操作件1513，1516具有纵向槽1513b，1516b，它们被主操作件1511径向穿过。主操作件1511在中心换挡轴1512上在圆周上错开地设置，及当中心换挡轴1512轴向移动时与变速器的端部操作机构这样地相互作用，即使得置入的挡脱开及置入一个待新置入的挡，这就是说，当换挡轴1512轴向移动期间，主操作件1511可对副操作件1513，1516相反地在两个方向上与一个换挡叉口的配合面形成连接。
两个副操作件1513，1516相对换挡轴1512的轴向移动将借助在一个端部轴向固定支承的、例如与变速器或变速器壳体固定连接的推杆1517来实现，该推杆在换挡轴1512内部导行及在其另一端部具有一个纵向槽1518，其中沿该纵向槽1518可转动地接收一个控制件1519。该控制件1519设有两个径向上扩展的凸轮1520，1521，它们最好错开180°各通过换挡轴1512中的一个纵向槽1522伸入到副操作件1513，1516中的一个导向槽1523中。至少一个凸轮1520，1521具有一个向着纵向槽1522的控制边缘1524，该边缘在换挡轴1512轴向移动时与相应的配合边缘1522a形成相互作用，及由此使控制件1519转动，由此使两个副操作件1513，1516轴向相对位移。应当理解，为了优化运动性能，凸轮1520，1522及槽1523应彼此相协调。
移动套筒1512的移动可抵抗一个轴向作用的储能器实现，以致使它仅需在一个方向上由制动器操作，其中它通过储能器去压再复位。譬如在图21a所示的实施例中它是这样实施的，即副操作件1513借助一个螺旋弹簧1525加预偏压，该螺旋弹簧的一个轴向端部支承在壳体部分上及另一端部支承在副操作件1513上，及该螺旋弹簧1525在换挡轴1512轴向移动时沿作用路径通过凸轮1521、控制件1519及固定在壳体上的推杆1517被压紧。
为了进行选挡过程，换挡轴1512是可转动的。当换挡轴1512转动时，主操作件1511在变速器的相应换挡通道中转动，其中这些换挡通道围绕着换挡轴布置。转动以显然的方式这样进行，即从来没有两个主操作件1511同时地位于一个换挡通道中。
图21b表示具有由换挡轴1512逆着推杆1517的移动而相对移动的副操作件1513，1516的端部操作机构1500。在此情况下两个副操作件1513，1516的移动一直进行到这样远，即直到径向扩展部分1513a，1516a在换挡叉口中的作用配合使置入的挡脱开为止。在该位置上副操作件1513，1516可防止一个未期望挡的不小心置入，其方式是阻止它们的相应端部输出件的移动。主操作件1511在此阶段与副操作件1513，1516处于相同轴向高度。控制边缘1524确定出副操作件1513，1516径向脱离的程度及在此阶段失去与换挡轴1512的功能接触，以致在在换挡轴另一轴向移动时副操作件不再轴向相对移动及产生主操作件1511相对副操作件1513，1516的轴向移动。这从图11c可以看到，该图表示端部操作机构1500的一个换挡过程的结束状态。这里通过主操作件1511的另一轴向移动从副操作件1513，1516中穿出，由主操作件1511置入相应的挡。在此情况下-根据选挡功能、即换挡轴1512的转动-第二主操作件运动到空挡或可作出所需的附加功能，例如在机动车停止状态操作停车制动装置。对此变换地，可对于停车制动同时置入两个挡，由此使变速器闭锁。
图22表示用于转动换挡及移动选挡操作的端部操作机构1600，它尤其可有利地用于具有垂直于驾驶方向安装的变速器的机动车。该换挡轴1612可根据该变速器是涉及自动操作还是手动操作的换挡变速器，总是由相应的、未示出的操作装置转动及轴向移动，以便进行变速器中的换挡过程。在手动换挡操作而无变速器自动化的情况下有利的还在于这样构成主操作件1611a，1611b，即它们与换挡叉1610a，1610b无间隙地构成一个渐开线配合。应理解，在类似的其它实施例中，换挡叉1610a，1610b的布置及数目也可这样实现，即可用一个单独的主操作件1611a加载所有的换挡叉。在自动换挡变速器中，用于操作挡的装置即换挡及选挡致动器例如为电动机，而在手动操作的变速器中例如为鲍登钢丝线的摆杆或换挡杆。有利的是，对于手动及自动换挡变速器使用单一的变速器类型，其中根据本发明的另一构思仅是换挡轴1612设有一个与该换挡轴通过譬如齿部分1612形状锁合地连接的附件，在其上设置变速器致动器或手动操作装置。
在换挡轴1612上接收主操作件1611a，1611b及副操作件1613a，1613b。特别有利的是，副操作件及主操作件的整体结构，例如由一个后加工的铸件或锻件构成单一的部件1616a，1616b。此外可用相同方式使换挡轴1612及部件1616a，1616b作成整体。借助在端部输出件的叉口1620中的配合，主及副操作件1611a，1613a操作端部输出件如换挡叉1610a，及主及副操作件1611b，1613b操作端部输出件如换挡叉1610b。在两个换挡叉组1610a，1610b之间与换挡轴1612基本上垂直地延伸着未示出的具有用于相应挡的惰齿轮的变速器输入轴，在换挡时这些惰齿轮借助轴向移动的移动套筒与变速器输入轴形成形状锁合的连接。为此主操作件1611a，1611b形状锁合地配合在换挡叉口1614中及在换挡轴1612转动时垂直于换挡轴地移动换挡叉1610a，1610b，只要相应的换挡叉事先被选择，这就是说，相应的主操作件1611a，1611b事先通过换挡轴1612的轴向移动被带到与相应的换挡叉1610a，1610b轴向相同的高度上。换挡叉口1614的轮廓1614a及主操作件1611a，1611b的、可构成凸轮的轮廓1615彼此这样地适配，即对轮廓1614a，1615彼此产生沿一个渐开线的滚动。在此情况下，换挡叉1610a，1610b的行程足够使两个通过移动套筒置入的挡完全被置入，其中一个置入的挡在与同一换挡叉1610a，1610b功能区域中由于换挡叉1610a，1610b用于置入新挡的移动被主操作件1611a，1611b分离的挡相同的换挡通道中。用于与主操作件1611a，1611b滚动的轮廓1614a在向换挡叉1610a，1610b的叉端部的方向上过渡到渐开线轮廓1616，该渐开线轮廓与副操作件1613a，1613b的渐开线轮廓1617可形成作用配合。副操作件1613a，1613b的轴向延伸被这样设计，即至少两个换挡叉1610a，1610b各与一个副操作件可形成作用配合，其中主操作件1611a，1611b各被一个副操作件1613a，1613b在轴向上包围，由此在通过主操作件1611a，1611b置入一个挡时，所有的挡-通常当前已置入的挡一在先被分离。主操作件1611a，1611b在轴向上这样地被隔开，即始终仅是一个主操作件1611a，1611b可置入一个挡。对此换挡叉1610a或1610b将以有利方式置在空位上，以使得在通过一个组的主操作件1611a，1611b的换挡过程中，另一换挡叉组的主操作件1611a，1611b在换挡叉之间转动。
图23a及23b表示以不同断面表示的一个变速器致动单元1750的实施例的三维视图。变速器致动单元1750可用于任何类型的端部操作机构，尤其是具有根据本发明构思的端部操作机构1700。该变速器致动单元1750的部件安装在一个壳体1730中，该壳体可直接与变速器壳体作为所谓的“加上”(“and-on”)部件相连接，例如通过螺丝、连锁装置或类似件相连接。在壳体1730上变速器致动器1780，1790最好以它们的工作轴彼此垂直地布置，变速器致动器1780，1790可由任何形式的转动驱动装置构成，有利地将使用电动机，该电动机最好构成既小又紧凑，其方式是，为了提高可提供的结构空间中的磁场强度其永久磁铁由稀土金属构成。该电动机最好构成无刷电动机，其中用于其运行的电磁场激励可换向地进行。在此情况下，转子可带有永久磁铁及定子中设置激磁绕组。这种换向工作电动机的使用能以这样的方式限制变速器致动器的结构空间，即相对于通过鲍登钢丝线或换挡杆手动操作的变速器其结构空间需要未有实质性的增加，由此在机动车发动机室的设计上对于使用自动的及使用手动操作换挡变速器实际上无需区分。附加地或变换地，在机动车的传动系中尤其对于离合器的分离可有利地使用这种电动机作为离合器致动器、例如图1a中的致动器46。在此情况下，可设置电动机作为驱动一个液压发送汽缸的、用作加载操作离合器的接收汽缸的、或直接地以其工作轴平行于变速器输入轴设置的、操作一个杠杆机构或与变速器输入轴同心设置的致动器。可以理解，除了端部操作机构外这种电动机根据本申请的发明构思可有利地用于所有的变速器制动器及离合器。
为了进一步减小结构空间，该壳体1730被造型，以便在空间尺寸基本不增加的情况下接收变速器致动器1790。变速器致动器1780最好实际与壳体1730垂直地布置，在该方向上通常引入鲍登钢丝线或换挡杆。
为了进行端部操作机构用于变速器选挡及换挡的转动及移动运动，在该实施例中每个变速器致动器作为换挡致动器1790及选挡致动器1780设置。换挡致动器1790这样地引起端部操作机构1700的转动，即它借助一个具有外部轮廓的轮、例如一个齿轮啮合在具有与它互补外部轮廓的一个驱动件1792、如一个齿轮片段中，以构成形状锁合。该驱动件1792最好与轴向固定杆1793整体地连接，后者借助两个与壳体1730连接或由该壳体构成的轴承座1730a形成可转动及轴向固定的支承。主及副操作件1711，1713轴向可移动及抗扭转地接收在杆1793上及被包围在一个从轴向两侧包围它们的套筒1794中，该套筒对它们加载使其轴向移动。套筒1794借助一个附件1795轴向固定地与一个套筒1797相连接，后者相对壳体1730譬如轴向可移动地被安装在一个设在壳体中的杆1798上，及借助形状锁合由选挡致动器1780驱动。为此该变速器致动器借助一个相应构型的驱动轮1796、如一个齿轮啮合在套筒1797上未示出的直线构型、如齿条形式的齿部分中。
通过变速器致动单元1750的结构可实现换挡及选挡功能的去耦运动。对该实施例起主要作用的部件，如带有齿轮片段1792的杆1793、套筒1794、壳体1730等可作为板材部件被相应冲压及成型，因此该实施例可相应成本合理地被这制造。可以理解，在变速器致动器1780，1790或它们的运动功能链中可组合本身公知的换挡弹性件和/或行程传感器如增量行程传感器。
图24a及24b示范地表示彼此上下布置的换挡滑杆1810，1811，它在箭头方向1910a上移动时分别加载一个用于置入配置给它的两个挡的移动套筒。为了在选挡情况下通过选挡致动器引起置入及脱开过程，主及副操作件(未示出)各配合在一个换挡叉口1814，1814a中。为清楚起见，图24a中的实施例表示出图24b中两个换挡滑杆1810，1811中的一个。应当理解，可用多个这样的换挡滑杆1810彼此上下布置构成一个端部操作机构。因为这可用换挡滑杆1810为代表地工作在一个双离合器变速器中、即如图2中所示的一个换挡组中，及可置入或脱开一个挡，这里仅借助为另外换挡滑杆设置的后区段及止动部分可以防止转换另一换挡组的挡的换挡滑杆1811的运动。为了在这方面改善换挡滑杆1810，1811的保持，每次总是一个挡组起作用，及由此可防止不小心地置入或脱开另一换挡组的挡，可设置一个止动器，它每次止动一个挡组的换挡滑杆1810，1811。该止动器由一个在运动上与沿箭头方向1885的选挡运动耦合的轨1886组成，它当轨沿选挡方向1885移动时被导入换挡滑杆1810，1811的槽1888a，1888b，1888c，1888c’中。在轨1886中这样地设有槽1887a，1887b，1887c，即当一个槽1887a，1887b，1887c被调整到一个换挡滑杆1910，1811的高度上时，例如在图24b的实施例中换挡滑杆1810，它为了换挡运动在方向1810a上被释放。其它的换挡滑杆将借助轨1886被锁止。在此情况下，换挡滑杆1810，1811的锁止在换挡状态进行，其中换挡滑杆1810，1811正好位于图示状态中的、譬如空挡位置的中间槽1887b中。包围着该槽的槽1887a，1887c，1887c’被设置来用于通过换挡滑杆1810，1811可转换的两个挡之一的换挡状态。
该实施例表示属于不同挡组的、相邻的换挡滑杆1810，1811的布置。属于不同挡组的换挡滑杆1810，1811的该布置可相邻地交换或按挡组排序，其中在该状态下槽1887a，1887b，1887c的位置可相对图示实施例作相应改变。
图25a及25b概要及示范地表示用于挡1，2，3，4的端部操作机构1900，它具有换挡轴1912，主操作件1911及副操作件1913以及用于挡1，2的换挡叉1910与用于挡3，4的换挡叉1910a。主及副操作件构成凸轮状，图25b表示它们的不与换挡叉发生配合的位置1911a，1913a。换挡叉1910，1910a在它们向着主及副操作件1911，1913的导入面1920a，1920b，1921a，1921b上是倾斜的，以使得当换挡轴1912轴向移动期间的作用配合时它们也可被局部移动。以此方式，当选挡过程期间移动套筒已可通过换挡叉1910，1910a的位移而运动，由此一个已置入的挡在选挡阶段就可譬如通过副操作件1913至少部分地被分离和/或一个待置入的挡直至同步可通过主操作件1911被加预偏压。在图25a及25b中，换挡叉1910，1910a的不同位置a，b，c代表挡1-4的中立位置(a)，挡分离位置(b)及挡置入位置(c)。
端部操作机构1900可在设计的构型上以有利方式非限定地以下列换挡策略工作当选挡运动期间换挡套筒1910驶到位置a中，它的径向外边缘1910’在已分离的挡2及已置入的挡1上-即从挡1向挡2的换挡-当挡1由副操作件1913分离前，在换挡套筒1910的径向外边缘1910’上引起挡1的异步。如果以相同的比例使径向内边缘1910”驶入，则挡1首先由副操作件1913分离及然后才通过换挡轴1912的换挡运动置入挡2。如果主及副操作件1911，1913在其径向延伸上被设计成相等，则待新置入的挡与待分离的挡之间的离合特性可继续被控制。
图26表示在借助一个端部操作机构、如对以上的图所描述的端部操作机构的典型换挡期间的一个流程图。如果在框2000中请求了一个待新置入的挡，则在框2001中询问是否已选择了负责换挡的换挡通道，当是这样的情况时，将降低力矩。
与本申请一起提交的权利要求书是一种撰写建议而没有预见到获得尽可能宽的专利保护范围。本申请人仍保留将至今仅公开在说明书和/或附图中的特征组合继续提出保护。
在从属权利要求中使用的回引指示通过相应从属权利要求的特征对独立权利要求的主题进一步地构型；它们不应被理解为对回引的从属权利要求的特征组合放弃实现一个独立的具体保护。
因为相对优先权日的现有技术这些从属权利要求的主题是特有的且可构成独立的发明，本申请人仍保留将它们作为独立权利要求的主题或部分说明。它们还可以包含其它的独立发明，这些独立发明具有与上述从属权利要求的主题无关的构型。
这些实施例不应被看作对本发明的限制。而在本发明公开的范围内可具有多种变更及修改，尤其是一些变型、单元及组合和/或材料，它们例如是通过个别特征与一般说明及实施形式和权利要求中所描述的及附图中包含的特征或单元或方法步骤的组合或变换，它们对于专业人员鉴于解决其任务来说是可推知的，或通过可组合的特征导致一个新的主题或新的方法步骤或方法步骤顺序，并且是就它们涉及制造、检验及工作方法而言。
权利要求
1.变速器，尤其是用于机动车的变速器，它具有多个构成变速级的齿轮组，这些齿轮组分别通过一个与一个轴固定连接的挡齿轮及一个可与一个轴连接的惰齿轮构成，其中变速级被置入，其方式是惰齿轮借助作为由端部操作机构操作的端部输出机构一部分的端部输出件与支承它的轴相连接，其中变速级的换挡次序在端部操作机构中未被固定。
2.根据权利要求1的变速器，其中端部操作机构至少包括一个主操作件如换挡指，它与端部输出机构这样形成作用连接，即变速级可借助第一端部输出机构置入及该至少一个主操作件然后可与另一端部输出机构形成作用连接，而无需事先置入的变速级分离，其特征在于端部操作机构至少包括一个副操作件。
3.根据权利要求2的变速器，其特征在于一旦该至少一个主操作件与一个端部输出机构形成作用连接，该至少一个副操作件可与至少另一端部输出机构形成作用连接。
4.根据权利要求3的变速器，其特征在于该至少另一端部输出机构属于一个仍置入的变速级。
5.根据权利要求3或4的变速器，其特征在于在借助该至少一个主操作件置入一个变速级而操作一个端部输出机构的情况下将同时地借助该至少一个副操作件为分离所属的变速级而操作至少另一端部输出机构。
6.根据权利要求3至5之一的变速器，其特征在于当置入挡的主操作件保留在确定该挡置入的端部位置的区域中时，在一个置入挡的情况下将防止至少一个未置入的挡通过该至少一个副操作件无意地置入。
7.根据权利要求2至6中至少一项的变速器，其特征在于通过该至少一个主操作件仅可同时置入一个变速级。
8.根据权利要求2的变速器，其中变速级构成组，在各组之间可实现牵引力不中断的换挡，其特征在于一旦该至少一个主操作件与一个组的端部输出机构形成作用连接，则该至少一个副操作件与同一组的至少另一个端部输出机构形成作用连接。
9.根据权利要求8的变速器，其特征在于该同一组的至少另一端部输出机构属于一个仍置入的变速级。
10.根据权利要求8或9的变速器，其特征在于在借助该至少一个主操作件置入一个变速级而操作一个组的一个端部输出机构的情况下将同时地借助该至少一个副操作件为分离所属的变速级而操作该同一组的至少另一端部输出机构。
11.根据权利要求8至10中一项的变速器，其特征在于一旦该至少一个主操作件与一个组的端部输出机构形成作用连接，则该至少一个副操作件与另一组的端部输出机构不形成作用连接。
12.根据权利要求8至11中一项的变速器，其特征在于当一个组置入挡的主操作件保留在确定该挡置入的端部位置的区域中时，在该组置入挡的情况下将防止该组至少一个未置入的挡通过该至少一个副操作件无意地置入。
13.根据权利要求8至12中至少一项的变速器，其特征在于在每个组中每次仅可同时置入一个变速级。
14.根据权利要求2的变速器，其特征在于该至少一个主操作件相对至少一个副操作件可抵抗一个储能器的作用有限地转动。
15.根据权利要求3，4，14中至少一项的变速器，其特征在于在操作一个端部输出机构时，在借助该至少一个副操作件为分离所属的变速级而操作至少另一端部输出机构前，一个待新置入的变速级的惰齿轮借助该至少一个主操作件开始进行同步。
16.根据权利要求15的变速器，其特征在于在该惰齿轮的同步结束及借助主操作件置入待新置入的变速级前，借助该至少一个副操作件进行所属变速级的分离。
17.根据权利要求16的变速器，其特征在于当置入挡的主操作件保留在确定该挡置入的端部位置的区域中时，在一个置入挡的情况下将防止至少一个未置入的挡通过该至少一个副操作件无意地置入。
18.根据权利要求16的变速器，其特征在于用于置入待新置入的变速级的主操作件的运动被一个由副操作件控制的止动装置阻止，其中副操作件一直闭锁该止动装置，直到已置入的变速级分离为止。
19.根据以上权利要求中至少一项的变速器，其特征在于端部输出机构包括连接件，如换挡叉或换挡滑杆，它们具有用于配合一个主操作件的第一功能区及用于配合一个副操作件的第二功能区。
20.根据权利要求19的变速器，其特征在于其中该至少一个副操作件被设置在一个当操作时可绕其纵向轴转动的换挡轴上，及其中第二功能区这样地构成，即当换挡轴转动时可使一个力从一个副操作件在所属变速级分离方向上传递到第二功能区，该力等于或大于用于分离所需的力。
21.根据以上权利要求中至少一项的变速器，其特征在于至少一个副操作件与一个或多个端部输出机构可同时地作用连接。
22.根据权利要求21的变速器，其特征在于至少一个副操作件在换挡轴的轴线方向上具有一定宽度，由此至少两个端部输出机构可同时被加载。
23.根据以上权利要求中至少一项的变速器，其特征在于该至少一个副操作件及第二功能区这样地相互配合，即在换挡轴转动时一个变速级的分离与它的转向无关地进行。
24.根据权利要求23的变速器，其特征在于该至少一个副操作件及第二功能区相对一个设立在换挡轴上的平面对称地构成。
25.根据权利要求23的变速器，其特征在于该至少一个副操作件具有两个凸轮状的端部区域及由此第二功能区具有相应的槽。
26.根据权利要求23的变速器，其特征在于第二功能区具有两个凸轮状的端部区域及由此该至少一个副操作件具有相应的槽。
27.根据权利要求23至26中至少一项的变速器，其特征在于在副操作件与第二功能区之间的力传递通过凸轮状的端部区域的尖端来实现。
28.根据权利要求23至26中至少一项的变速器，其特征在于在副操作件及第二功能区之间的力传递通过凸轮状的端部区域的侧面来实现。
29.根据权利要求1至7中一项的变速器，其特征在于一个至少由一个换挡致动器及一个选挡致动器构成的变速器致动单元与一个端部操作机构作为单独的组件可被安装在一个预装配的变速器上，后者具有一个开口，用于在至少一个端部输出机构上的端部操作机构的进入。
30.根据权利要求1的变速器，其特征在于一个至少由一个手动操作的选挡件及一个手动操作的换挡件构成的变速器操作单元与一个端部操作机构作为单独的组件可被安装在一个预装配的变速器上，后者具有一个孔口，用于在至少一个端部输出机构上的端部操作机构的进入。
31.根据权利要求29及30的变速器，其特征在于对于变速器致动单元及对于变速器操作单元使用同一孔口。
32.根据权利要求29及30的变速器，其特征在于对于变速器致动单元及对于变速器操作单元使用同一端部输出机构来置入及分离变速级。
33.根据权利要求23的变速器，其特征在于端部操作机构由一个主操作件构成，该主操作件在构成一个渐开线配合部分的情况下基本上无间隙地配合在该至少一个端部输出件中并操作它。
34.根据权利要求29的变速器，其特征在于端部操作机构由一个主操作件构成，该主操作件基本上无间隙地配合在该至少一个端部输出件中并操作它。
35.根据权利要求34的变速器，其特征在于该无间隙的配合是渐开线配合。
36.根据以上权利要求中一项的变速器，其特征在于至少一个主操作件和/或副操作件与至少一个端部输出件在构成渐开线配合的情况下相互作用。
37.根据以上权利要求中一项的变速器，其特征在于至少一个主操作件及一个副操作件是整体的。
38.根据权利要求37的变速器，其特征在于至少一个主操作件沿其旋转轴线由两个副操作件包围及该主操作件及副操作件整体地构成。
39.根据权利要求37或38的变速器，其特征在于至少一个主操作件或一个副操作件与接收它的换挡轴是整体的。
40.根据权利要求26的变速器，其特征在于至少一个主操作件及至少一个副操作件对单个换挡叉口施加一个渐开线配合，其中对于该至少一个主操作件及该至少一个副操作件总是设有一个单独的渐开线区域。
41.根据权利要求1至40中一项的变速器，其特征在于变速级的置入根据端部输出件与主操作件之间的线性行程关系进行。
42.根据权利要求1至40中一项的变速器，其特征在于变速级的置入根据端部输出件与主操作件之间的非线性行程关系进行。
43.根据权利要求1至42中一项的变速器，其特征在于变速级的脱离根据端部输出件与副操作件之间的线性行程关系进行。
44.根据权利要求1至42中一项的变速器，其特征在于变速级的脱离根据端部输出件与副操作件之间的非线性行程关系进行。
45.根据权利要求1至44中一项的变速器，其特征在于一个待置入的变速级的置入运动及一个待分离的变速级的分离运动相交叠。
46.根据权利要求1至44中一项的变速器，其特征在于一个待置入的变速级的置入运动及一个待分离的变速级的分离运动不相交叠。
47.根据以上权利要求中至少一项的变速器，其特征在于用于将至少一个主操作件定位在一个端部机构上的选挡运动是它沿一个旋转轴线的移动及换挡运动是该至少一个主操作件绕该旋转轴线的转动。
48.根据权利要求1至46中至少一项的变速器，其特征在于用于将该至少一个主操作件定位在一个端部输出机构上的选挡运动借助绕一个旋转轴线的旋转运动及换挡运动借助沿该旋转轴线的移动来实现。
49.根据权利要求48的变速器，其特征在于一个端部操作机构这样地构成，即可绕一个旋转轴线转动的空心轴至少具有一个径向向外伸出的主操作件，及在该空心轴中设有穿过该空心轴的槽的、用于两个配置在该空心轴上的具有用于端部输出件的径向扩宽加载装置的副操作件的强制控制装置，它在空心轴移动时使副操作件沿旋转轴线通过一个有限距离彼此隔开，其中端部输出机构通过至少一个圆周区段绕该空心轴的旋转轴线设置，及当该空心轴在有限距离内第一次移动时这些副操作件分离一个已置入的挡，及当该空心轴超出该有限距离进一步移动时，在借助该空心轴的转动使该至少一个用于待新置入挡的主操作件及端部输出机构被移到该同一圆周位置上后，至少一个主操作件置入一个待新置入的挡。
50.根据权利要求49的变速器，其特征在于两个主操作件被设置成分布地在圆周上及分别操作端部输出机构的一个组。
51.根据权利要求49或50的变速器，其特征在于在副操作件中设有纵向槽，主操作件在空心轴移动时将沿该纵向槽被导向。
52.根据权利要求48至51之一的变速器，其特征在于这两个副操作件被预偏压。
53.根据权利要求2的变速器，其特征在于在变速器中设有至少一个用于制动变速器输入轴的变速器制动器，它通过一个主操作件或副操作件被操作。
54.根据以上权利要求中一项的变速器，其特征在于这些端部输出件构成沿它们作用方向的一个旋转轴线来看具有一定距离的两个组。
55.根据以上权利要求中一项的变速器，其特征在于至少一个端部输出件在与至少一个主操作件和/或副操作件的作用配合的区域中相对在换挡过程中待转动的至少一个主操作件和/或副操作件的旋转轴线由径向内部向径向外部倾斜。
56.根据以上权利要求中一项的变速器，其特征在于该至少一个主操作件可与端部输出件的位置无关地被移动到空挡位置(N)上，在该位置上所有已置入的挡通过该至少一个副操作件分离。
57.根据权利要求56的变速器，其特征在于该空挡位置借助该至少一个主操作件的、超过端部输出件的选挡运动及一个接着的换挡运动来实现。
58.根据权利要求56的变速器，其特征在于该空挡位置(N)被设置在仅操作一个挡(R)的一个端部操作机构中，及用于调节空挡位置的换挡运动与用于操作由端部输出件转换的挡的换挡运动相逆地进行。
59.根据权利要求56的变速器，其特征在于空挡位置借助主操作件在两个端部输出件之间的选挡运动及接着的换挡运动来实现。
60.根据以上权利要求中一项的变速器，其特征在于在机动车的传动系中由驱动单元提供的一个驱动转矩下降期间，在一个已置入变速级分离及一个待新置入变速级置入前，进行确定用于一个待新置入变速级的端部输出机构的选挡过程。
61.根据以上权利要求中至少一项的变速器，其特征在于变速器由至少两个变速器支路组成，每个变速器支路具有一个变速器输入轴及可在该轴上转动的惰齿轮，这些惰齿轮可借助端部输出机构与变速器输入轴连接，用于换挡，其中在机动车工作期间，借助第一变速器输入轴及一个已转换的挡根据行驶状态在第二变速器输入轴上置入一个具有与行驶状态相适配的变速比的、下个可能的挡。
62.根据权利要求61的变速器，其特征在于该下个可能的变速级是比在第一变速器输入轴上已置入的变速级高一级的变速级。
63.根据权利要求61的变速器，其特征在于在机动车静止状态中，在每个变速器输入轴上置入一个变速级，借助该变速级机动车可起动。
64.根据权利要求63的变速器，其特征在于被机动车用于起动的一个变速级是一个倒车挡或向前行驶挡。
65.根据权利要求61至64中至少一项的变速器，其特征在于在改换行驶状态时，该下个可能的变速级被更换。
66.根据权利要求61至65中一项的变速器，其特征在于根据行驶状态借助一个主操作件选择出但不操作一个端部输出机构，它与下个可能的替换变速级相应的变速级。
67.根据权利要求66的变速器，其特征在于在机动车部分负载工作时替换的变速级是一个具有比该时刻机动车工作的变速比更大的变速比的变速级，其中以该更大的变速比在机动车全负载工作中可使机动车最大地加速。
68.根据权利要求66的变速器，其特征在于在机动车全负载工作时替换的变速级是一个具有比该时刻机动车工作的变速比小些的变速比的变速级，其中以该较小的变速比可使机动车工作在特别经济的部分负载工作中。
69.根据权利要求60至68中至少一项的变速器，其特征在于在选择了一个端部操作机构后，主操作件和/或副操作件这样地加载待脱离的变速级的端部输出件，即该待脱离的变速级的脱离过程仅当使惰齿轮与变速器轴相连接的端部输出件上的力矩接近零时才进行。
70.具有根据权利要求1至69之一的变速器的机动车。
全文摘要
本发明涉及一种变速器，其中置入变速级，其方式是惰齿轮借助作为由端部操作机构操作的端部输出机构一部分的端部输出件(101/102/103，104)与支承它的轴相连接，其中变速级的换挡次序在端部操作机构中未被固定，其中端部操作机构至少包括一个主操作件(111)如换挡指，它与端部输出机构这样形成作用连接，即变速级可借助第一端部输出机构置入及该至少一个主操作件然后可与另一端部输出机构形成作用连接，而无需事先置入的变速级分离，及端部操作机构至少包括一个副操作件(116，118)。
文档编号F16H63/20GK1491328SQ02805121
公开日2004年4月21日 申请日期2002年2月18日 优先权日2001年2月23日
发明者维戈·L·诺吕姆, 维戈 L 诺吕姆, 莱恩, 拉尔斯·莱恩, 盖尔·胡斯比, 胡斯比, 希尔特, 贡特·希尔特, 德 贝格尔, 赖因哈德·贝格尔, 宾德尔, 卡斯腾·宾德尔, 谢列布里尼科夫, 博里斯·谢列布里尼科夫, 梅茨格, 约尔格·梅茨格, 菲舍尔, 罗伯特·菲舍尔, 布克哈特·波拉克, 特 波拉克, 阿纳特, 格尔德·阿纳特 申请人:卢克摩擦片和离合器两合公司