專利名稱：用于載貨車的換擋單元的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有可翻轉駕駛室的載貨車的、且用于在多級變速器中選擇行駛擋位的換擋單元，它具有至少一個換擋元件，該換擋元件在駕駛室不翻轉狀態時至少局部地穿過駕駛室的底部區域，并穿過一個由一個風箱式阻尼元件至少部分地包圍的、位于駕駛室底部區域和一個在該底部區域下方固定在一個發動機構件上的支承盤之間的空腔室。
背景技術：
上述換擋單元通常以變速桿裝置的形式使用，為的是能從載貨車的駕駛室對可手動變速器進行換擋。因為在載貨車中、特別是載重汽車中，為了保證對于發動機的可接觸性，通常將駕駛室設計成可翻轉的，所以在這種情況中換擋桿通過一個連接元件與變速器固定連接。由于這一原因，當載貨車行駛時、特別是載重汽車在不平坦的地帶穿行時，在駕駛室和與變速器連接的換擋桿之間會出現部分相當大的相對運動。為了一方面排除換擋桿和駕駛室之間的碰撞、另一方面又能翻轉駕駛室但又不損傷換擋桿，在載貨車駕駛室的底部區域設置相應大尺寸的孔或者裂口。
在這方面應當注意的是，雖然在駕駛室的底部區域設置了一些孔，但還應使駕駛員免受噪聲、臭味、臟物、特別是可能通過底部孔進入到駕駛室中的外部空氣的困擾。為此通常設置一些橡膠類的皮碗，它們設置在駕駛室下方、駕駛室底板和固定在發動機一側的支承盤之間，并且使底部孔對于周圍的空間進行密封。在此問題是，由于駕駛室和發動機之間部分相當大的相對運動，所述橡膠類的皮碗不能完全跟隨所有的運動，這樣在皮碗的上端部區域和駕駛室底板之間形成縫隙開口。通過這些縫隙開口，使外界空氣流入到駕駛室中，這樣駕駛員特別地要遭受附加的噪聲和寒冷。
發明內容
根據已公開的現有技術，本發明的任務是對于一種在載貨車的一個可翻轉的駕駛室中所設置的、用于操縱多級變速器的換擋單元作如此改進，使得對于為操縱換擋桿而設置的底板孔進行可靠的密封，特別是即使當在不平坦地帶穿行期間駕駛室有強烈的運動時。在此，駕駛員特別地即使在駕駛載貨車越野行駛時，也能簡單地、且無需大的結構性花費就能免受寒冷、噪聲、臟物以及通過底板孔進入的臟物之苦。
上述任務通過按照本發明的權利要求1所述的一種換擋單元得以完成。優選實施方式是從屬權利要求的主題，并且在下述說明中參考附圖進行詳細的闡述。
在具有可翻轉的駕駛室的載貨車的、用于在多級變速器中選擇行駛擋位的換擋單元中，該換擋單元具有至少一個換擋元件，該換擋元件在駕駛室不翻轉狀態時至少局部地穿過駕駛室的底部區域，并穿過一個由一個風箱式阻尼元件至少部分包圍的、位于駕駛室底部區域和一個在該底板區域下方固定在一個發動機構件上的支承盤之間的空腔室，根據本發明對于該換擋單元進行如此改進，使得在該支承盤上設置一個下滑板，在風箱式阻尼元件上設置一個上滑板，這兩塊滑板是如此設置的，即下滑板和上滑板至少局部地形成一個接觸表面。在此重要的是即使在安裝狀態時上滑板和下滑板彼此間也可作相對運動。
使用如上述設計的阻尼元件保證該阻尼元件設置在駕駛室底板區域和固定在發動機一側的支承盤之間，并且雖然如此，它還能相對于發動機進行運動，而在駕駛室底板和阻尼元件的上邊緣之間不形成空氣間隙。在此最好使該阻尼元件以空心圓筒形皮碗的形式構成，該皮碗如此地固定在駕駛室上，即在操縱換擋元件時它至少在上部區域全圓周地包圍駕駛室底板中的孔。在這方面一種合適的措施是，在底板孔部位處設置一個槽形的容納結構，具有相應對向輪廓的橡膠類皮碗的上部分插入到該容納結構中。
在這種情況中，阻尼元件隨同駕駛室運動，而在駕駛室和發動機之間的相對運動通過在它們的接觸表面上滑動的滑板得到補償。在此特別合適的是，阻尼元件在上部區域例如借助一個插接-、粘接-和/或螺栓連接機構與駕駛室進行固定連接。在這種情況中當駕駛室翻轉時，阻尼元件仍然保留在駕駛室上。一旦駕駛室又重新翻轉回到它的工作位置中，那么這些滑板重新如此拼合，即它們至少局部地形成一個接觸表面。
本發明的另一特別合適的實施方式規定，借助一種螺栓連接機構將上滑板與風箱式阻尼元件連接起來。這樣上滑板與阻尼元件組成一個可預成組的部件，該部件可作為整體件提供給流水安裝線，并在那里進行安裝。當然也可設想代替地或者附加地借助粘接將上滑板與阻尼元件連接起來。
在本發明的一種優選方案中，通過一種螺栓連接機構將下滑板與支承盤連接起來。在此，可以設想在下方的滑動元件上設置螺紋銷釘，該螺紋銷釘穿過支承盤中的相應的孔，并且擰緊；或者下方的滑動元件具有孔，與支承盤連接的螺紋銷釘或螺栓穿過該孔，并且擰緊。
同樣也可替代地如此設想，下滑板至少部分地通過支承盤的一個朝向上滑板的表面而構成。在這種情況中，發動機一側的下滑板至少部分地是支承盤的集成的組成部分。這既可通過支承盤的一個作了相應處理的表面來實現，也可通過設置一個合適的材料層、例如一種涂層形式的材料層來實現。在此例如可以設想將一種塑料層、和/或一種由金屬合金制成的層作為支承盤上的下滑板。
根據本發明的換擋單元特別適合與一個作為換擋桿一部分的換擋元件相連接。所述至少局部地穿過駕駛室底部區域、以及一個由風箱式阻尼元件至少部分地包圍的空腔室的換擋元件可以正如一種液壓的、氣動的、電氣動的或者電子的換擋裝置的一部分。然而這里重要的是，換擋元件用于使設置在載貨車駕駛室中的換擋單元與變速器進行連接；設置一個至少部分地包圍換擋元件的阻尼元件，該阻尼元件將底部孔相對于外界至少部分地進行密封，并且該阻尼元件具有一個滑板，當載貨車行駛時該滑板相對于一個與發動機或者至少一個發動機結構部件處于作用連接的下滑板作相對運動。在此，這些滑板如此地作相對運動，即駕駛室一側的上滑板在發動機一側的下滑板上滑動。
根據本發明的換擋單元的另一特殊的實施方式的特征在于，在下滑板和/或上滑板中設置至少一個通道，通過該通道可將空氣引入到由風箱式阻尼元件所包圍的空腔室中，或者從該通道將空氣從由風箱式阻尼元件所包圍的空腔室引出。這樣，在由阻尼元件所包圍的空腔室和外界環境之間發生空氣交換。在此設置在被風箱式阻尼元件所包圍的空腔室內部的氣墊起到緩沖阻尼元件運動的作用。例如當駕駛室向下運動時，通過空氣通道使得在空腔室中存在的空氣僅比較緩慢地流出。這樣，一方面使得風箱式阻尼元件沿它的縱軸方向的壓縮延時，另一方面也進行緩沖。
最好在上滑板和下滑板之間設置至少一個通道，并且在上滑板和/或下滑板中設計為空隙。在此可以設想將該通道設計成不同的橫截面。同樣也可以將該通道設計為具有一種沿縱向方向變化的橫截面，以便按此方式在某個流動方向上實現流動阻力的提高。
在一種特殊的實施方式中，所述通道具有一個矩形的橫截面。而與之相反，一種替代方案提供一個至少幾乎為圓形的或者橢圓形的橫截面。
在這方面另一種合適的措施是，流體通道設置在下滑板中，而上滑板則向上限定該流體通道。
根據本發明的換擋單元的另一種完全特殊的實施方式具有一種設計成皮碗式的空心圓筒件的風箱式阻尼元件，它的圓筒壁具有至少一個拱頂。在這方面特別合適的是，采用一種設計為橡膠類的振動補償器或膨脹補償器形式的軟管件。圓筒體件或者軟管件的內徑與駕駛室底板中底部孔的尺寸相匹配。最好如此選擇該內徑底部孔全圓周地位于空心圓筒體的被空心圓筒體壁所包圍的內徑之內。
當駕駛室和發動機或者固定在發動機上的附件、例如變速器之間產生相對運動時，阻尼元件的所述拱頂被壓縮或者膨脹，并且因此主要補償垂直方向的運動差別。與此相反，水平方向的運動補償主要通過上滑板和下滑板之間的相對運動來實現。
下面借助一種實施例并參考附圖對本發明進行說明，其中并不局限于普通的發明構思。這些附圖是圖1換擋單元；圖2上滑板；圖3下滑板。
具體實施例方式
圖1表示一個換擋單元1，該換擋單元具有一個設計為換擋桿9的換擋元件2，并且將一個設置在駕駛室中的變速桿12與一個變速器連接。借助于換擋單元1可以選擇多級變速器的不同擋位。在變速桿12上設置一個外皮碗。該皮碗蓋住駕駛室內部的換擋桿9，其主要功能是保證在駕駛室內部的換擋單元1具有一種外觀可接受的外形。
換擋元件2既穿過一個設置在駕駛室底部區域中的底板孔13，也穿過由一個皮碗式的、設計為阻尼風箱形狀的阻尼元件3所包圍的空腔室14。在這里，阻尼元件在駕駛室的下方設置在駕駛室的底部部位和一個固定在發動機上的支承盤7之間，并且在底板孔13部位處固定在駕駛室上。
一個下滑板6以及一個內皮碗15借助于四個銷釘10-在此特別適合采用螺紋銷釘-固定在支承盤7的背向發動機的一側。在這里，內皮碗的固定點位于下滑板6和支承盤7之間。如果例如為了對發動機進行維護而將駕駛室翻轉，那么支承盤7、內皮碗15、下滑板6以及換擋桿9仍保持與發動機連接，而駕駛室連同阻尼元件3則向上運動。
只要駕駛室不翻轉，也就是載貨車處于準備行駛狀態，下滑板6與一個位于其上的上滑板5形成一個接觸表面8。其中下滑板和上滑板5、6彼此接觸，但它們彼此互不固定，而是這兩個滑板5、6可沿著這個接觸表面8彼此作相對運動。這樣就可靠地補償了即使在越野行駛時的駕駛室和發動機之間的相對運動。
上滑板5借助四個銷釘-在此種情況下也優選地采用螺紋銷釘-固定在阻尼元件3的下連接表面上。為此，阻尼元件3在它的下側具有一個環形設計的連接表面，該表面有足夠的寬度，因此使得上滑板5能可靠地固定在阻尼元件3上。
阻尼元件3在它的朝向駕駛室的底部區域的上端具有一個連接結構，利用該連接結構可將阻尼元件3固定在一個設置在底板孔13的邊緣區域中的環形槽中。正如已提到的，只要駕駛室一翻轉，阻尼元件3與固定在其上的上滑板5一起向上運動，而下滑板6則保持在支承盤7上。
此外，在下滑板6中還設置一些通道，這些通道在被皮碗式的阻尼元件3包圍的空腔室14與外界之間建立透氣的連接。通過在下滑板和上滑板5、6之間構造的通道11使空氣可以流入到空腔室14中，或者從空腔室14流出。空氣的流動方向與阻尼元件3每時的載荷有關，也就是特別與阻尼元件是被壓縮還是被拉長有關。如果在行駛時駕駛室向下運動，以及在駕駛室底部區域和固定在發動機上的支承盤、或者在其上固定的下滑板6之間的阻尼元件3被壓縮，那么空氣通過通道11從空腔室14中排出到外界環境中。在這里，通道11提供流動阻力。這最終導致對阻尼元件3的運動的緩沖。當駕駛室向上運動，駕駛室和發動機之間的距離變大，并且阻尼元件3拉長時，那么就會以相反方向出現相同的效果。通過這種方式實現的附加的空氣阻尼，保證即使在駕駛室和發動機之間出現大的相對運動時也能保證對于在駕駛室底部區域中底部孔13的可靠密封。
圖2表示一個上滑板5的一個側面圖和一個俯視圖。矩形的、且具有修圓角的上滑板可借助四個銷釘10固定在阻尼元件(未示出)的下端部。這四個銷釘10既對于上滑板5的縱向中心線對稱、也對于橫向中軸線對稱地設置在窄邊上。
圖3也表示一個下滑板6的一個側面圖和一個俯視圖。下滑板具有四個銷釘10(在側視圖中其中兩個銷釘被另外的銷釘遮住)，這些銷釘也是既對于下滑板6的縱向中心線對稱，也對于其橫向中軸線對稱設置。借助于銷釘10將下滑板6固定在一個支承盤7上，所述下滑板6具有一個比上滑板5更大的基面，如圖1所示。銷釘10穿過支承盤中的相應的孔，并借助于螺母或者彈簧螺母進行固定。
當載貨車行駛時、或者當駕駛室不翻轉時，上下滑板5、6形成一個接觸表面8，滑板5、6沿著該接觸表面相互滑動。
附圖標記列表1換擋單元9換擋桿2換擋元件10銷釘3阻尼元件11通道4外皮碗 12變速連桿5上滑板 13底部孔6下滑板 14空腔室7支承盤 15內皮碗8接觸表面
權利要求
1.具有可翻轉駕駛室的載貨車的、且用于在多級變速器中選擇行駛擋位的換擋單元(1)，該換擋單元具有至少一個換擋元件(2)，該換擋元件在駕駛室不翻轉狀態時至少局部地穿過駕駛室的底部區域，并穿過一個由一個風箱式阻尼元件(3)至少部分地包圍的、位于駕駛室底部區域和一個在該底部區域下方固定在發動機上的支承盤(7)之間的空腔室(14)，其特征在于，在支承盤(7)上設置一個下滑板(6)，并且在風箱式阻尼元件(3)上設置一個上滑板(5)，該滑板進行如此設置，使得在駕駛室處于不翻轉狀態時下滑板與上滑板(5、6)至少局部地形成一個接觸表面(8)，并且彼此相對運動地進行支承。
2.按照權利要求1所述的換擋單元，其特征在于，上滑板(5)借助一個螺栓連接機構與風箱式阻尼元件相連接。
3.按照權利要求1或2所述的換擋單元，其特征在于，下滑板(6)通過一個螺栓連接機構與支承盤(7)相連接。
4.按照權利要求1或2所述的換擋單元，其特征在于，下滑板(6)至少部分地通過支承盤(7)的朝向上滑板(5)的表面形成。
5.按照權利要求1、2或者4所述的換擋單元，其特征在于，下滑板(6)至少局部地通過支承盤(7)的在朝向上滑板(5)的表面上的一個涂層形成。
6.按照權利要求1至5中任一項所述的換擋單元，其特征在于，下滑板和/或上滑板(5、6)至少部分地由37號鋼制成。
7.按照權利要求1至6中任一項所述的換擋單元，其特征在于，換擋元件(2)至少是一個換擋桿(9)的一部分。
8.按照權利要求1至7中任一項所述的換擋單元，其特征在于，在下滑板和/或上滑板(5、6)中設置至少一個通道(11)，通過該通道可將空氣引入到由風箱式阻尼元件(3)所包圍的空腔室(14)中，或者由該通道將空氣從風箱式阻尼元件(3)所包圍的空腔室(14)中引出。
9.按照權利要求8所述的換擋單元，其特征在于，在上滑板和下滑板(5、6)之間設置至少一個通道(11)。
10.按照權利要求8或9所述的換擋單元，其特征在于，該通道(11)具有一種圓形的或者橢圓形的橫截面。
11.按照權利要求8或9所述的換擋單元，其特征在于，該通道(11)具有一種矩形的橫截面。
12.按照權利要求1至11中任一項所述的換擋單元，其特征在于，風箱式阻尼元件(3)是空心圓筒件，該圓筒件的圓筒壁具有至少一個拱頂。
全文摘要
本發明涉及一種具有可翻轉駕駛室的載貨車的、且用于在多級變速器中選擇行駛擋位的換擋單元(1)，它具有至少一個換擋元件(2)，該換擋元件在駕駛室不翻轉狀態時至少局部地穿過駕駛室的底部區域，并穿過一個由一個風箱式阻尼元件(3)至少部分地包圍的、位于駕駛室底部區域和一個在該底部區域下方固定在發動機上的支承盤(7)之間的空腔室(14)。所述換擋單元(1)的特征在于，在支承盤(7)上設置一個下滑板(6)，并且在風箱式阻尼元件(3)上設置一個上滑板(5)，該滑板進行如此設置，使得下滑板與上滑板(5、6)至少局部地形成一個接觸表面(8)，并且彼此相對運動地進行支承。
文檔編號B62D33/073GK1840379SQ20061007192
公開日2006年10月4日 申請日期2006年4月3日 優先權日2005年4月1日
發明者W·克萊茲梅爾, F·奈德霍弗 申請人:曼商用車輛奧地利股份公司