CN102563029A - 一种变速器选换档机构 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种变速器选换档机构包括选换档轴、挡盖，及换档指，变速器选换档机构还包括可相对选换档轴转动但不可相对其轴向移动的选档定位销，一端固定在选换档轴上的换档定位销，一端与挡盖固定相接的套筒体，以及固定在套筒体上的选档限位板和换档限位板，选档定位销可相对套筒体轴向移动但不可相对其转动，选档定位销一端抵顶选档限位板，并且选档限位板在套筒体的轴线方向具有其中部高于两端的轮廓形状，换档定位销的另一端抵顶换档限位板，并且换档限位板在大致垂直于套筒体的轴线方向具有其中部高于两端的轮廓形状，换档限位板在其轴线方向具有高度一致的轮廓形状。采用这种变速器选换档机构，结构简单紧凑，制造方便，选档位置清晰可靠。

Description

一种变速器选换档机构

技术领域

本发明是关于车辆变速器领域，且特别是关于一种车辆手动变速器的选换档机构。

背景技术

车辆手动变速器的选换档机构具有选档回位和选档定位的功能，目前6档手动变速器的选换档机构通常采用组合弹簧或者定位销实现这两个功能。

组合弹簧式选换档机构具有成本低、制造方面技术要求不高的优点，但是其结构不是很紧凑，并且需要很多辅助零件来给多个弹簧定位和限位，而且弹簧力的变化是线性的，致使各个选档位置的选档力通常不能同时达到最优。

定位销式选换档机构在结构上比组合弹簧式选换档机构紧凑，通过设计各个选档位置定位销的行程可以方便地控制各个选档位置的选档力，而且采取定位销结构对空间位置的要求也不高，方便选换档机构的布置，但是现有的定位销式选换档机构结构比较复杂，定位销的行程通常采用精冲件的轮廓控制，对冲压工艺的要求比较高，因而加工难度较大。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种结构简单、选换档可靠，并且加工难度不高的变速器选换档机构。

本发明的一种变速器选换档机构包括选换档轴、套设在所述选换档轴外部的挡盖，以及套设并固定在所述选换档轴上的换档指，所述变速器选换档机构还包括可相对所述选换档轴转动但不可相对所述选换档轴轴向移动的选档定位销，一端固定在所述选换档轴上的换档定位销，一端与所述挡盖固定相接并且套设在所述选换档轴和选档定位销、换档定位销外部的套筒体，以及固定在所述套筒体上的选档限位板和换档限位板，所述选档定位销可相对所述套筒体轴向移动但不可相对所述套筒体转动，所述选档定位销一端抵顶所述选档限位板，并且所述选档限位板在所述套筒体的轴线方向具有其中部高于两端的轮廓形状，所述换档定位销的另一端抵顶所述换档限位板，并且所述换档限位板在大致垂直于所述套筒体的轴线方向具有其中部高于两端的轮廓形状，所述换档限位板在所述套筒体的轴线方向具有高度一致的轮廓形状。

在本发明的一个实施例中，在前述的套筒体上开设有导向槽，在所述选换档轴上设置有与所述导向槽配合的导向杆。

在本发明的一个实施例中，前述的选档定位销和/或所述换档定位销是弹簧定位销。

在本发明的一个实施例中，前述的选档定位销包括一端开口，而另一端封闭的筒体，容置在所述筒体内的弹簧，以及从所述筒体的开口端露出的销头，所述销头抵顶所述选档限位板。

在本发明的一个实施例中，前述的换档定位销包括一端开口，而另一端封闭的筒体，容置在所述筒体内的弹簧，以及从所述筒体的开口端露出的销头，所述销头抵顶所述换档限位板。

在本发明的一个实施例中，前述的变速器选换档机构还包括设置在所述选换档轴上可相对所述选换档轴转动但不可相对所述选换档轴轴向移动的选档限位柱，所述选档定位销一端固定在所述选档限位柱内。

在本发明的一个实施例中，前述的选换档轴上设置有轴肩，所述选档限位柱卡置在所述选换档轴的轴肩和所述换档指之间。

在本发明的一个实施例中，在前述的套筒体上开设有贯通并且大致平行于所述套筒体的轴线延伸的限位槽，所述选档限位板固定在所述套筒体外部覆盖所述限位槽。

在本发明的一个实施例中，前述的选档定位销的一端穿过所述套筒体的限位槽抵顶所述选档限位板。

在本发明的一个实施例中，前述的换档限位板固定在所述套筒体内与所述所述选档限位板相对的一侧。

本发明的有益效果是，采用本发明实施例的变速器选换档机构，结构简单紧凑，制造方便，选档位置清晰可靠。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明变速器选换档机构的较佳实施例的分解结构示意图。

图2是本发明变速器选换档机构的较佳实施例的组装结构示意图。

图3是本发明变速器选换档机构的较佳实施例的截面示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的变速器选换档机构的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下：

有关本发明的前述及其它技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

请参照图1至图3所示，本发明实施例的变速器选换档机构包括选换档轴1，设置在选换档轴1上的选档限位柱2，卡置在选档限位柱2内的选档定位销3，卡置在选换档轴1上的换档定位销4，套设在选换档轴1上的换档指5，套设在选换档轴1外部的挡盖6和套筒体7，以及设置在套筒体7外侧的选档限位板8和设置在套筒体7内侧的换档限位板9。

选换档轴1为阶梯状轴体，包括配合部12和主轴部14，配合部12的直径大于主轴部14的直径，因此在配合部12和主轴部14的相接处形成台肩（图未标）。在主轴部14上还开设有非贯通的卡孔16和贯通的固定孔18。卡孔16的轴线垂直于主轴部14的轴线，换档定位销4容置在该卡孔16内。固定孔18的轴线垂直于主轴部14的轴线，换档指5借助于插入该固定孔18内的紧固螺栓52固定在主轴部14上。在主轴部14上还设有导向杆19，导向杆19由主轴部14的外表面向外延伸，其轴线垂直于主轴部14的轴线，并且可与卡孔16的轴线共面。

设置在选换档轴1上的选档限位柱2大致为半圆柱体，其截面为部分的环形。选档限位柱2与选换档轴1的主轴部14相接触的配合表面为直径与选换档轴1的主轴部14直径相同的部分圆柱面，因此当主轴部14转动时，选档限位柱2不会与主轴部14一同转动。选档限位柱2的一侧抵靠选换档轴1的台肩，另一侧抵靠换档指5。在选档限位柱2上还开设有非贯通的容置孔22，容置孔22的开口朝向选档限位柱2的外侧，其轴线垂直于选档限位柱2与选换档轴1的主轴部14相接触的配合表面的轴线，用于容置选档定位销3。

选档定位销3是弹簧定位销，其包括筒体32，容置在筒体32内的弹簧34，以及球形的销头36。筒体32大致呈空心圆柱状，其一端开口，而另一端封闭。弹簧34为压缩弹簧，其容置在筒体32内，一端抵顶筒体32的封闭端，另一端抵顶销头36。销头36位于筒体32的开口端，并且筒体32的开口端略向内收进，因此销头36部分从筒体32的开口端露出，但是并不会从筒体32的开口端掉出。选档定位销3容置在选档限位柱2上的容置孔22内，其销头36抵顶选档限位板8。

换档定位销4同样是弹簧定位销，其包括筒体42，容置在筒体42内的弹簧44，以及球形的销头46。筒体42大致呈空心圆柱状，其一端开口，而另一端封闭。弹簧44为压缩弹簧，其容置在筒体42内，一端抵顶筒体42的封闭端，另一端抵顶销头46。销头46位于筒体42的开口端，并且筒体42的开口端略向内收进，因此销头46部分从筒体42的开口端露出，但是并不会从筒体42的开口端掉出。换档定位销4容置在选换档轴1主轴部14的卡孔16内，其销头46抵顶换档限位板9。

换档指5套设在选换档轴1上的主轴部14上，包括筒状的轴套部54和垂直于轴套部54的轴线延伸的指形部56。换档指5的轴套部54借助于插入选换档轴1主轴部14上的固定孔18内的紧固螺栓52固定在选换档轴1上，与选档限位柱2相邻设置。

挡盖6包括套筒部62和与套筒体7固定相接的法兰部64。套筒部62套置在选换档轴1的配合部12上，法兰部64自套筒部62一端向外垂直于套筒部62的轴线延伸。

套筒体7大致为两端开口的空心圆柱体，其一端与挡盖6的法兰部64固定相接。在套筒体7的壁面上开设有贯通该壁面的限位槽72，限位槽72平行于套筒体7的轴线延伸，并且贯通套筒体7不与挡盖6的法兰部64固定相接的一端，在套筒体7与挡盖6的法兰部64固定相接的一端则为非贯通。在套筒体7的壁面上还开设有贯通该壁面的导向槽74，导向槽74包括若干垂直于套筒体7轴线延伸并且相互平行的横槽，以及一条平行于套筒体7的轴线延伸并且连通上述若干横槽的纵槽。在本实施例中，本发明变速器选换档机构用于6MT车辆，即具有六个前进档的手动变速箱，包括六个前进档和一个倒档。因此导向槽74包括四条垂直于套筒体7轴线延伸并且相互平行的横槽，以及一条平行于套筒体7的轴线延伸并且连通上述四条横槽的纵槽。位于选换档轴1主轴部14上的导向杆19可与该导向槽74配合，并且可在其中移动。

选档限位板8可整体由片状材料冲裁而成，具有一定的弹性。选档限位板8包括位于其中部的限位部82，以及位于限位部82两端的固定部84。限位部82呈长条形片状，限位部82在其中部向其一侧弯折，使得限位部82在其延伸方向上其中部的高度大于其两端。限位部82的中部既可以弯折成具有一定弧度的弧面，也可以弯折成两个夹一定夹角的斜面，在本实施例中，限位部82的中部弯折成两个夹一定夹角的斜面。固定部84自限位部82的两端大致垂直于该限位部82延伸出来。选档限位板8可通过将其固定部84铆接在套筒体7外部表面限位槽72两侧，而固定在套筒体7上，并且使限位部82沿着套筒体7的轴线，亦即沿着限位槽72延伸。

换档限位板9也可整体由片状材料冲裁而成，具有一定的弹性。换档限位板9包括位于其中部的限位部92，以及位于限位部92两端的固定部94。限位部92呈长条形片状，限位部82在其中部向其一侧弯折，使得限位部92在垂直于其延伸方向上其中部的高度大于其两端，但在其延伸方向上其中部的高度均匀设置。限位部92的中部既可以弯折成具有一定弧度的弧面，也可以弯折成两个夹一定夹角的斜面，在本实施例中，限位部92的中部弯折成具有一定弧度的弧面。固定部94自限位部92的两端大致垂直于该限位部92延伸出来。换档限位板9可通过将其固定部94铆接在套筒体7内部表面与限位槽72相对的一侧，而固定在套筒体7上，并且使限位部92沿着套筒体7的轴线延伸。

装配时，首先将本发明变速器选换档机构套筒体7的一端与挡盖6的法兰部64固定相接，使套筒体7与挡盖6同轴设置。将选档限位板8的固定部84铆接在套筒体7外部表面限位槽72两侧，并且使选档限位板8的限位部82沿着套筒体7的轴线，亦即沿着限位槽72延伸，亦即使限位部82覆盖限位槽72。将换档限位板9的固定部94铆接在套筒体7内部表面与限位槽72相对的一侧，并且使换档限位板9的限位部92沿着套筒体7的轴线延伸。然后，将换档指5的轴套部54套设在选换档轴1的主轴部14上，使换档指5的指形部56朝向主轴部14不与配合部12相接的一端，通过紧固螺栓52将换档指5固定在选换档轴1的主轴部14上。此时，换档指5的轴套部54末端距离选换档轴1的台肩保持一定的距离。将选档限位柱2放置在选换档轴1的主轴部14上，选换档轴1的台肩与换档指5的轴套部54末端之间，使选档限位柱2的下表面贴合主轴部14的外表面。分别将选档定位销3和换档定位销4置入选档限位柱2的容置孔22和选换档轴1的卡孔16内，使其销头36和46均朝向外侧。其次，在压紧选档定位销3和换档定位销4的销头36和46的同时，将选换档轴1的配合部12末端依次伸入套筒体7以及挡盖6，使选档定位销3滑入选档限位板8的限位部82，而换档定位销4滑入换档限位板9的限位部92。最后，将导向杆19自套筒体7的导向槽74伸入，并且固定在选换档轴1的相应位置，即完成了本发明变速器选换档机构的安装。

当然，本发明变速器选换档机构的安装顺序不限于此，也可以以其它顺序进行安装。这样，在本发明变速器选换档机构中，选档限位柱2可相对选换档轴1转动，但在选换档轴1的轴肩和换档指5的轴套部54的限制下，不能相对选换档轴1轴向移动，并且选档限位柱2设计成当其相对选换档轴1转动到最大角度时，也不会与导向杆19干涉。选档定位销3受到套筒体7的限位槽72的限制，仅可相对套筒体7轴向移动，而不可相对其转动。

在6MT车辆中，3/4档选档位置为初始选档位置，既空档位置，换档指5相对相对挡盖6和套筒体7左右轴向移动为选档过程，换档指5绕选换档轴1的轴线顺时针或逆时针转动为换档过程。在本实施例中，空档位置即为3/4档选档位置，在该位置选档定位销3穿过套筒体7的限位槽72抵顶在选档限位板8的限位部82高度最大的位置。

在车辆驾驶人进行选档操作时，选换档轴1相对挡盖6和套筒体7轴向移动，从而带动换档指5相对挡盖6和套筒体7轴向移动。同时选档限位柱2与设置在选档限位柱2内的选档定位销3与选换档轴1一同相对挡盖6和套筒体7轴向移动，这样选档定位销3即相对选档限位板8的限位部82移动，选档限位板8限位部82的轮廓提供不同的选档力以及选档回复力。换档定位销4也与选换档轴1一同相对挡盖6和套筒体7轴向移动，但是由于换档限位板9的限位部92在其延伸方向上，即在套筒体7的轴向方向上其中部的高度均匀设置，限位部92在这个方向上轮廓没有变化，所以换档定位销4不发生作用。

在车辆驾驶人进行换档操作时，选换档轴1相对挡盖6和套筒体7转动，从而带动换档指5相对挡盖6和套筒体7转动。同时，换档定位销4也与选换档轴1一同相对挡盖6和套筒体7转动，并且由于换档限位板9的限位部92在垂直其延伸方向上其中部的高度大于其两端，即限位部92在这个方向上轮廓发生变化，所以限位部92对换档定位销4提供换档定位力。而选档定位销3由于受到套筒体7限位槽72的限制，不会随选换档轴1转动，仍停留在原选档位置。

可以理解，本发明实施例的变速器选换档机构除了可以应用于6档手动变速器，也可以应用于其它数量档位的手动变速器，只要相应改变套筒体7上的导向槽74的横槽数量即可。在本发明变速器选换档机构的其它实施例中，选档定位销3和换档定位销4也可以不是弹簧定位销，而是其它业界已知类型的定位销。

综上所述，采用本发明实施例的变速器选换档机构，结构简单紧凑，制造方便，选档位置清晰可靠。

以上所述，仅是本发明的实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种变速器选换档机构，包括选换档轴（1）、套设在所述选换档轴（1）外部的挡盖（6），以及套设并固定在所述选换档轴（1）上的换档指（5），其特征在于，所述变速器选换档机构还包括可相对所述选换档轴（1）转动但不可相对所述选换档轴（1）轴向移动的选档定位销（3），一端固定在所述选换档轴（1）上的换档定位销（4），一端与所述挡盖（6）固定相接并且套设在所述选换档轴（1）和选档定位销（3）、换档定位销（4）外部的套筒体（7），以及固定在所述套筒体（7）上的选档限位板（8）和换档限位板（9），所述选档定位销（3）可相对所述套筒体（7）轴向移动但不可相对所述套筒体（7）转动，所述选档定位销（3）一端抵顶所述选档限位板（8），并且所述选档限位板（8）在所述套筒体（7）的轴线方向具有其中部高于两端的轮廓形状，所述换档定位销（4）的另一端抵顶所述换档限位板（9），并且所述换档限位板（9）在大致垂直于所述套筒体（7）的轴线方向具有其中部高于两端的轮廓形状，所述换档限位板（9）在所述套筒体（7）的轴线方向具有高度一致的轮廓形状。

2.如权利要求1所述的变速器选换档机构，其特征在于，在所述套筒体（7）上开设有导向槽（74），在所述选换档轴（1）上设置有与所述导向槽（74）配合的导向杆（19）。

3.如权利要求1所述的变速器选换档机构，其特征在于，所述选档定位销（3）和/或所述换档定位销（4）是弹簧定位销。

4.如权利要求1或3所述的变速器选换档机构，其特征在于，所述选档定位销（3）包括一端开口，而另一端封闭的筒体（32），容置在所述筒体（32）内的弹簧（34），以及从所述筒体（32）的开口端露出的销头（36），所述销头（36）抵顶所述选档限位板（8）。

5.如权利要求1或3所述的变速器选换档机构，其特征在于，所述换档定位销（4）包括一端开口，而另一端封闭的筒体（42），容置在所述筒体（42）内的弹簧（44），以及从所述筒体（42）的开口端露出的销头（46），所述销头（46）抵顶所述换档限位板（9）。

6.如权利要求1所述的变速器选换档机构，其特征在于，所述变速器选换档机构还包括设置在所述选换档轴（1）上可相对所述选换档轴（1）转动但不可相对所述选换档轴（1）轴向移动的选档限位柱（2），所述选档定位销（3）一端固定在所述选档限位柱（2）内。

7.如权利要求6所述的变速器选换档机构，其特征在于，所述选换档轴（1）上设置有轴肩，所述选档限位柱（2）卡置在所述选换档轴（1）的轴肩和所述换档指（5）之间。

8.如权利要求1所述的变速器选换档机构，其特征在于，在所述套筒体（7）上开设有贯通并且大致平行于所述套筒体（7）的轴线延伸的限位槽（72），所述选档限位板（8）固定在所述套筒体（7）外部覆盖所述限位槽（72）。

9.如权利要求8所述的变速器选换档机构，其特征在于，所述选档定位销（3）的一端穿过所述套筒体（7）的限位槽（72）抵顶所述选档限位板（8）。

10.如权利要求1所述的变速器选换档机构，其特征在于，所述换档限位板（9）固定在所述套筒体（7）内与所述所述选档限位板（8）相对的一侧。

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