CN102506156A - 车辆选换挡机构以及汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种车辆选换挡机构，其包括选换挡杆、球头护套，以及能够嵌合在所述球头护套中的球头体，所述球头体设置在选换挡杆的一端，通过选换档杆的运动带动球头体在球头护套中转动，其中，该车辆选换挡机构中还包括有储油单元，所述储油单元中存储有润滑油脂，所述润滑油脂能够进入球头体的外表面与球头护套的内壁面之间。本发明解决了现有技术中需要对汽车选换挡机构频繁添加润滑油脂的问题，避免了因润滑油脂减少而造成的零部件磨损。
Description
技术领域
本发明属于汽车制造技术领域，具体涉及一种车辆选换挡机构以及具有该车辆选换挡机构的汽车。
背景技术
汽车变速器的工作原理是通过改变传动比扩大汽车驱动力和速度的变化范围以满足不同的行驶条件，随着汽车技术的不断发展，对于变速器的换挡品质要求越来越高。
目前汽车中通用的车辆选换挡机构，其工作时一般是在与选换挡杆连接的球头体与球头护套之间涂抹润滑油脂，通过润滑油脂对球头体与球头护套之间发生相对运动时进行润滑，以提高选换挡结构的换挡品质。图1所示为现有技术中车辆选换挡机构的结构示意图。如图1所示，该车辆选换挡机构包括选换挡杆11、球头体12、以及带有球形内腔的球头护套13。其中，球头护套13设置在底座14上。在实际操作中，通常是在球头体12的外表面或者球头护套13的内壁面涂抹油脂以进行润滑，但由于无持续的供油结构对二者供应油脂，而在球头体与球头护套之间的润滑油脂的用量是有限的，因而经常需要添加，而润滑油脂的添加方式目前都是采用人工添加，这就给选换挡机构的使用带来很多麻烦。而在添加润滑油脂时，由于是通过手工涂抹润滑油脂在球头体12的外表面或者球头护套13的内壁面上，因而润滑油脂的涂覆厚度难免会不均匀，在使用过程中，对于涂覆厚度多的润滑油脂而言，由于球头体12的转动，使得残留在球头护套13内壁面上的一部分多余的润滑油脂因不与球头体12接触而很容易发生风干损失，从而形成不必要的浪费。另外，由于润滑油脂涂覆厚度不均，随着选换挡次数增多，球头体12和球头护套13之间会有部分涂覆油脂厚度较少的区域缺少润滑油脂，从而造成球头体12和球头护套13之间润滑不充分，再加上润滑油脂在空气中经风干，长时间使用后，球头体12和球头护套13之间就会产生异响、换挡发涩等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中车辆选换挡机构存在的上述问题，提供一种无需手工频繁添加润滑油脂的车辆选换挡机构以及具有该车辆选换挡机构的汽车。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是该车辆选换挡机构包括选换挡杆、球头护套，以及能够嵌合在所述球头护套中的球头体，所述球头体设置在选换挡杆的一端，通过选换档杆的运动带动球头体在球头护套中转动，其中，该车辆选换挡机构中还包括有储油单元，所述储油单元中存储有润滑油脂，所述润滑油脂能够进入球头体的外表面与球头护套的内壁面之间。
其中，所述储油单元设置在球头体的外表面与球头护套的内壁面之间。由于球头体的外表面与球头护套的内壁面即为二者之间的接触面，通过将储油单元设置在球头体的外表面与球头护套的内壁面之间，因而润滑油脂能够很容易地进入球头体的外表面与球头护套的内壁面之间，并对二者进行润滑。
一种方案是，所述储油单元包括开设在球头体外表面上的若干个第一凹槽，所述第一凹槽内设置有润滑油脂。
进一步优选的是，所述若干个第一凹槽设置在球头体与球头护套相接触的接触面上。也就是说，无论球头体静止于球头护套中或是相对于球头护套转动，第一凹槽在球头体外表面上的设置位置始终与球头护套的内壁面相对应。即第一凹槽不会因球头体在球头护套中转动而移动至不与球头护套对应的位置而使得第一凹槽中的润滑油脂暴露在空气中。
更优选的是，所述第一凹槽采用多个，所述多个第一凹槽在球头体上分布的轨迹为一个或多个同心圆，所述一个或多个同心圆所在的平面与球头体沿选换挡杆方向的轴线垂直。
进一步优选的是，所述储油单元还包括有开设在所述球头护套内壁面上的第二凹槽，所述第二凹槽内设置有润滑油脂。
优选的是，所述第二凹槽采用环形结构，所述第二凹槽在球头护套内壁面上的分布轨迹为一个同心圆，所述同心圆所在的平面与球头护套的轴线垂直。优选所述第二凹槽分别与各个第一凹槽的位置对应。
优选所述第一凹槽的深度范围为0.8mm-1.2mm，第二凹槽的深度范围为0.8mm-1.2mm。
所述多个第一凹槽之间的间距范围为6.7mm-7.3mm，第二凹槽的宽度范围为1.7mm-2.3mm。
另一种方案是，所述储油单元包括开设在所述球头护套内壁面上的第二凹槽，所述第二凹槽内设置有润滑油脂。
优选的是，所述储油单元还包括开设在球头体外表面上的若干个第一凹槽，所述第一凹槽内设置有润滑油脂。
优选的是，所述球头护套包括护套上部和护套下部，所述护套上部和护套下部可拆卸地连接在一起，共同形成球形内腔，所述球头体嵌合在所述球形内腔中。当储油单元中的润滑油脂耗尽时，通过将护套上部和护套下部拆开，将球头体从中取出，即可重新在第一凹槽和第二凹槽中添加润滑油脂，相较于现有技术中的选换挡机构而言，本发明选换挡机构需要更换润滑油脂的间隔时间大大延长，而且使得添加润滑油脂的过程变得方便易行。
一种汽车，包括车辆选换挡机构，所述车辆选换挡机构采用上述的车辆选换挡机构。
本发明的有益效果是：在无需对现有的汽车选换挡机构的结构进行大的修改的基础上，通过在球头体和球头护套上开设若干个能够存储润滑油脂的储油凹槽，来保证选换挡机构长期保持润滑状态，从而无需频繁地在球头体和球头护套之间添加润滑油脂，其结构简单易行，解决了现有的汽车选换挡机构需要频繁添加润滑油脂的问题，避免了因润滑油脂减少造成的零部件磨损，能有效改善车辆的NVH性能(Noise、Vibration、Harshness，即噪声、振动与舒适性)以及换挡品质，并降低了企业售后的维护成本。
附图说明
图1是现有技术中车辆选换挡机构的结构示意图；
图2是本发明车辆选换挡机构的结构示意图；
图3是本发明车辆选换挡机构中球头体的结构示意图；
图4是本发明中车辆选换挡机构中球头护套的结构示意图；
图5是本发明中车辆选换挡机构中球头体和球头护套的配合的使用状态图。
图中：11-选换挡杆；12-球头体；13-球头护套；14-底座；1-选换挡杆；2-球头体；3-球头护套；4-底座；5-第一凹槽；6-第二凹槽；7-护套上部；8-护套下部。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明车辆选换挡机构以及汽车作进一步详细描述。
本发明车辆选换挡机构包括选换挡杆1、球头护套3，以及能够嵌合在所述球头护套3中的球头体2，所述球头体2设置在选换挡杆1的一端，通过选换档杆1的运动带动球头体2在球头护套3中转动，其中，该车辆选换挡机构中还包括有储油单元，所述储油单元中存储有润滑油脂，所述润滑油脂能够进入球头体2的外表面与球头护套3的内壁面之间。
其中，所述储油单元设置在球头体2的外表面与球头护套3的内壁面之间。
优选的是，所述储油单元包括设置在球头体2上的若干个第一凹槽5，第一凹槽5内设置有润滑油脂。
或者，所述储油单元包括开设在所述球头护套3内壁面上的第二凹槽6，第二凹槽6内设置有润滑油脂。
进一步，所述储油单元还包括设置在球头体2上的若干个第一凹槽5，第一凹槽5内设置有润滑油脂。
一种汽车，包括车辆选换挡机构，所述车辆选换挡机构采用上述的车辆选换挡机构。
实施例1：
如图2所示，本实施例中，该车辆选换挡机构包括底座4、选换挡杆1、带有球形内腔的球头护套3、球头体2、以及储油单元。其中，球头护套3设置在底座4上，球头体2设置在选换挡杆1的一端，球头体2嵌合在所述球头护套3的球形内腔中。选换档杆1的运动带动球头体2在球头护套3的球形内腔中转动。
本实施例中，如图5所示，球头护套3包括护套上部7和护套下部8，所述护套上部7和护套下部8可拆卸地连接在一起，共同形成球形内腔，球头体2嵌合在所述球形内腔中。
所述储油单元中存储有润滑油脂，且储油单元设置在球头体2的外表面与球头护套3的内壁面(即球形内腔的腔面)之间。由于润滑油脂的粘度较高，且球头体2与球头护套3之间通过适当润滑就可保证其正常工作，如非外力作用，润滑油脂不会流到外部，从而使得球头体2和球头护套3之间形成一封闭的储油脂空间。
本实施例中，如图2-4所示，所述储油单元包括开设在球头体2外表面上的多个第一凹槽5和开设在球头护套3内壁面上的第二凹槽6，所述第一凹槽5和第二凹槽6内均设置有润滑油脂，比如可采用壳牌公司生产的能得力WT3型润滑油脂，其中第一凹槽5的深度范围为0.8mm-1.2mm，第二凹槽6的深度范围为0.8mm-1.2mm；多个第一凹槽5之间的间距范围为6.7mm-7.3mm，第二凹槽的宽度范围为1.7mm-2.3mm。
如图3所示，本实施例中，所述多个第一凹槽5的形状和尺寸均相同，该多个第一凹槽5分布在球头体2外表面上的不同高度位置，其分布轨迹形成三个同心圆，所述三个同心圆所在的平面与球头体沿选换挡杆方向的轴线垂直。换言之，分别处于三个同心圆上的多个第一凹槽在球头体2上所处的高度位置不同，而处于同一个同心圆上的多个第一凹槽的高度则相同。而处于同一个同心圆上的多个第一凹槽5沿其圆周方向均匀分布。如图3所示，在多个第一凹槽5所构成的三个同心圆中，处于中间位置的同心圆的圆心位置与球头体2的球心重合。
本实施例中，由多个第一凹槽5所构成的三个同心圆的位置均处在球头体2与球头护套3互相接触的接触面上。这样，无论球头体2是静止于球头护套3中还是相对于球头护套3转动，第一凹槽5在球头体2上的位置始终与球头护套3的内壁面相对应。即第一凹槽5不会因球头体2在球头护套3中进行转动而移动至不与球头护套3对应的位置，这样能保证球头体2和球头护套3形成一个几乎全封闭的储油空间，因而在使用过程中，润滑油脂不会从第一凹槽5中溢出，也不会因暴露在空气中风干而减少。
如图4、5所示，本实施例中，所述第二凹槽6采用一个，所述第二凹槽6沿球头护套3的内壁面延伸，其轨迹为一个圆，该圆所在的平面与球头护套3的上、下端面平行，即该圆所在的平面与球头护套3的轴线垂直。
当选换挡杆1位于球头护套3的居中位置时，所述第一凹槽5和第二凹槽6处于同一高度，此时，设置在第一凹槽5和第二凹槽6中的润滑油脂不仅会对其所在的壁面有润滑作用，还能对与该壁面接触的接触面有良好的润滑作用，即两个凹槽中的油脂对二者互相接触的接触面起到了充分润滑的效果。当然，这只是一种较佳的实施方式，第一凹槽5和第二凹槽6的位置关系并不限定于此。
如图2所示，本实施例中，选换挡杆1在进行选换挡的过程中相对于球头护套3有三个使用位置：居中、最左端和最右端。图2中选换挡杆1所处的位置为球头护套3的居中位置，图2中的弧形箭头示出了选换档杆1可以相对于球头护套3向左旋转和向右旋转。
本发明选换挡机构的工作过程如下：
本实施例中，由于多个第一凹槽5分布在球头体2外表面上的不同高度位置，其分布轨迹形成三个同心圆，为了叙述的方便，将球头体2上处于最高高度的同心圆称为第一同心圆，处于中间高度的同心圆称为第二同心圆，处于最低高度的同心圆称为第三同心圆。
如图2所示，无论选换挡杆1处于居中位置还是处于最左端或最右端的位置，第一凹槽5中的润滑油脂因重力作用，会从第一凹槽5中溢出，沿着球头体2的外表面向下流动，处于第一同心圆上的第一凹槽中的润滑油脂首先向第二同心圆的方向流动，部分润滑油脂粘附在第一同心圆与第二同心圆之间的区域，另一部分润滑油脂会继续流至第二同心圆的位置，进入第二同心圆上的第一凹槽中，少部分润滑油脂继续向第三同心圆方向流动；同样，处于第二同心圆高度处的第一凹槽中的润滑油脂也向下流动，大部分流动到第二同心圆与第三同心圆之间的区域，一部分继续向下流动到第三同心圆上的第一凹槽中，少部分向下继续流动到第三同心圆以下的区域；同样，处于第三同心圆高度处的第一凹槽中的润滑油脂向下流动，大部分润滑油脂流动到第三同心圆以下的区域，直至到达球头体2的底部。当然，由于球头体2与球头护套3紧密接触，在第一凹槽5中的润滑油脂向下流动的过程中，这些润滑油脂也会有一部分粘附在与之接触的球头护套3的内壁面上，对球头护套3起到润滑作用。同样，第二凹槽6中的润滑油脂用于润滑球头护套5的内壁面，当球头体2在球头护套3中转动时，第二凹槽6中的润滑油脂也会对与之接触的球头体2的接触面起到润滑作用。
一种汽车，包括车辆选换挡机构，所述车辆选换挡机构采用上述的车辆选换挡机构。
本发明车辆选换挡机构具有很强的实用性。实验证明，具有本发明选换挡机构的车辆，在跑完3万公里后球头体2和球头护套3之间的储油单元中的润滑油脂的量基本没有减少，说明球头体2和球头护套3之间形成的是一个几乎封闭的空间，有良好的润滑效果。但是在实践操作中很难达到将二者之间完全封闭，因而二者之间也会存在小的间隙，使少量的润滑油脂从二者的间隙中挤出，或者极少量的润滑油脂风干。当第一凹槽5和/或第二凹槽6中的润滑油脂所剩不多时，可以对球头体2的第一凹槽5和球头护套3的第二凹槽6添加润滑油脂。添加润滑油脂时操作简单方便，只需将球头护套3的护套上部7和护套下部8拆开，把球头体2从中取出，即可重新添加润滑油脂。相较于现有技术而言，本发明更换润滑油脂的时间大大延长，而且添加润滑油脂的操作方便易行，无需考虑润滑油脂的涂覆是否均匀的问题。
实施例2：
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例中，储油单元中包括开设在球头体2上的第一凹槽5，所述第一凹槽5中设置有润滑油脂。即储油单元中不具有开设在球头护套3上的第二凹槽6。
本实施例中的其他结构与实施例1均相同，这里不再赘述。
本实施例中，只在球头体2上设置第一凹槽5，球头护套3上不设凹槽，在进行选换挡时，由于球头体2和球头护套3之间紧密接触，第一凹槽5中的润滑油脂在对其自身进行润滑的同时，一部分润滑油脂会粘附在球头护套3上，同时起到对球头护套3润滑的功效。但是，球头护套3仅靠第一凹槽5中的润滑油脂进行润滑，缺乏对其自身的润滑，更不能对球头体2润滑，其效果相较于实施例1欠佳。
实施例3：
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例中，储油单元中包括开设在球头护套3上的第二凹槽6，所述第二凹槽6中设置有润滑油脂。即储油单元中不具有开设在球头体2上的第一凹槽5。
本实施例中的其他结构与实施例1均相同，这里不再赘述。
本实施例中，由于只在球头护套3上设置第二凹槽6，球头体2上不设凹槽，在进行选换挡时，由于球头体2和球头护套3之间紧密接触，第二凹槽6中的润滑油脂在对其自身进行润滑的同时，一部分润滑油脂会粘附在球头体2上，同时起到对球头体2进行润滑的功效。但是，如果球头体2仅靠第二凹槽6中的润滑油脂进行润滑，而缺乏对其自身的润滑，更不能对球头护套3润滑，其效果相较于实施例1欠佳。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (12)
1.一种车辆选换挡机构，包括选换挡杆(1)、球头护套(3)、以及能够嵌合在所述球头护套(3)中的球头体(2)，所述球头体(2)设置在选换挡杆(1)的一端，通过所述选换档杆(1)的运动带动所述球头体(2)在所述球头护套(3)中转动，其特征在于，该车辆选换挡机构中还包括有储油单元，所述储油单元中存储有润滑油脂，所述润滑油脂能够进入所述球头体(2)的外表面与所述球头护套(3)的内壁面之间。
2.根据权利要求1所述的车辆选换挡机构，其特征在于，所述储油单元设置在球头体(2)的外表面与球头护套(3)的内壁面之间。
3.根据权利要求2所述的车辆选换挡机构，其特征在于，所述储油单元包括开设在球头体(2)上的若干个第一凹槽(5)，所述第一凹槽(5)内设置有润滑油脂。
4.根据权利要求3所述的车辆选换挡机构，其特征在于，所述若干个第一凹槽(5)设置在球头体(2)与球头护套(3)相接触的接触面上。
5.根据权利要求4所述的车辆选换挡机构，其特征在于，所述第一凹槽(5)采用多个，所述多个第一凹槽(5)在球头体(2)上分布的轨迹为一个或多个同心圆，所述一个或多个同心圆所在的平面与球头体(2)沿选换挡杆(1)方向的轴线垂直。
6.根据权利要求3-5之一所述的车辆选换挡机构，其特征在于，所述储油单元还包括有开设在所述球头护套(3)内壁面上的第二凹槽(6)，所述第二凹槽(6)内设置有润滑油脂。
7.根据权利要求6所述的车辆选换挡机构，其特征在于，所述第二凹槽(6)采用环形结构，所述第二凹槽(6)在球头护套(3)内壁面上的分布轨迹为一个同心圆，所述同心圆所在的平面与球头护套(3)的轴线垂直。
8.根据权利要求7所述的车辆选换挡机构，其特征在于，所述第一凹槽(5)的深度范围为0.8mm-1.2mm，所述第二凹槽(6)的深度范围为0.8mm-1.2mm。
9.根据权利要求7所述的车辆选换挡结构，其特征在于，所述多个第一凹槽(5)之间的间距范围为6.7mm-7.3mm，所述第二凹槽(6)的宽度范围为1.7mm-2.3mm。
10.根据权利要求2所述的车辆选换挡机构，其特征在于，所述储油单元包括开设在所述球头护套(3)内壁面上的第二凹槽(6)，所述第二凹槽(6)内设置有润滑油脂。
11.根据权利要求1-5之一或10所述的车辆选换挡机构，其特征在于，所述球头护套(3)包括护套上部(7)和护套下部(8)，所述护套上部(7)和护套下部(8)可拆卸地连接在一起，共同形成球形内腔，所述球头体(2)嵌合在所述球形内腔中。
12.一种汽车，包括车辆选换挡机构，其特征在于，所述车辆选换挡机构采用权利要求1-11之一所述的车辆选换挡机构。
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