CN104179959B - 一种汽车自动换挡器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种汽车自动换挡器，属于汽车技术领域。本汽车自动换挡器包括操纵机构和挡位定位机构，挡位定位机构包括定位器和定挡杆，定位器上表面设置有自动挡位滑槽和手动挡位滑槽，自动挡位滑槽包括若干第一圆弧凹槽和第一储油槽，手动挡位滑槽包括若干第二圆弧凹槽和第二储油槽，自动挡位滑槽与手动挡位滑槽之间设有转换凹槽，定挡杆包括滑杆和金属杆，滑杆背离金属杆一端为外凸圆弧面，操纵机构包括操纵杆和操纵座，操纵座上设有定挡通孔，金属杆穿过第一弹簧；操纵杆的移动带动操纵座移动，定挡杆随操纵座的移动而移动，滑杆在相应的第一圆弧凹槽或第二圆弧凹槽内滑动。本汽车自动换挡器具有结构简单、安全性能高的优点。

Description

一种汽车自动换挡器

技术领域

本发明属于汽车技术领域，涉及一种汽车自动换挡器。

背景技术

汽车行业发展迅猛，人们对汽车性能的要求也越来越高，尤其是汽车换挡器。汽车换挡器的主要任务是传递动力，并在动力的传递过程中改变传动比，以调节或变换发动机的特性，同时通过变速来适应不同的驾驶要求。根据汽车运行条件的变化，驾驶员通过操纵换挡杆来改变不同比例的换挡器齿轮的合分，汽车即可实现加速、减速或者倒车。

驾驶员在驾驶过程中，需要随时变换挡位，这就要求驾驶员能对油门踏板及换挡杆进行准确地协调配合，从而保证汽车具有良好的动力性和经济性。

现阶段的换挡器换挡时会出现间隙、噪音等问题，从而影响换挡的舒适性，且会分散驾驶员的注意力，增加了不安全因素，且换挡时容易出现操纵抱死的现象，容易造成交通事故，增加了驾驶的危险系数。

同时，现阶段的汽车自动换挡器的锁止机构过于繁琐，且反应过慢，导致驾驶员的注意力集中到换挡上，无法集中精力驾驶，无疑降低了安全性。

综上所述，为解决现有用于压铸汽车发电机端盖的模具结构上的不足，需要设计一种结构简单、安全性能高的汽车自动换挡器。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种结构简单、安全性能高的汽车自动换挡器。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种汽车自动换挡器，包括操纵机构和挡位定位机构，所述挡位定位机构包括定位器和定挡杆，所述定位器上表面设置有自动挡位滑槽以及与自动挡位滑槽平行的手动挡位滑槽，所述自动挡位滑槽包括若干第一圆弧凹槽以及呈轴向设置在自动挡位滑槽上的第一储油槽，每个第一圆弧凹槽以光滑圆弧面过渡到相邻的第一圆弧凹槽，所述手动挡位滑槽包括若干第二圆弧凹槽以及若干设置在手动挡位滑槽上的第二储油槽，每个第二圆弧凹槽以光滑圆弧面过渡到相邻的第二圆弧凹槽，所述自动挡位滑槽与手动挡位滑槽之间设有转换凹槽，所述定挡杆包括呈中空设置的滑杆以及插设在滑杆中部的金属杆，所述滑杆背离金属杆一端为外凸圆弧面，所述操纵机构包括操纵杆以及能容纳操纵杆的操纵座，所述操纵座上设有内置有第一弹簧的定挡通孔，所述金属杆穿过第一弹簧；操纵杆的移动带动操纵座移动，安装在定挡通孔内的定挡杆随操纵座的移动而移动，所述滑杆在相应的第一圆弧凹槽或第二圆弧凹槽内滑动。

在上述的一种汽车自动换挡器中，所述操纵杆为圆柱形，所述操纵杆插设在操纵座中的一端延伸形成衔接块，所述操纵座为长方体，所述操纵座上设有卡块，所述卡块与定挡通孔分别位于操纵座的两侧，所述卡块为注塑金属块。

在上述的一种汽车自动换挡器中，所述操纵机构还包括万向节，所述万向节横向安装在操纵座上，所述万向节为圆筒状且外壁面上对称设有两个固定块，且每个固定块与操纵座固定连接，所述万向节内部均匀分布有若干第二卡槽，所述万向节与操纵杆分布在操纵座的两端且相互垂直。

在上述的一种汽车自动换挡器中，所述汽车自动换挡器还包括锁止机构以及呈条状设置的选挡臂，所述选挡臂包括连接通孔以及与卡块对应的第一卡槽，所述卡块可嵌入第一卡槽内，所述选挡臂与操纵座通过轴连接，所述轴穿过连接通孔与万向节，所述锁止机构包括解锁杆、传递部和锁杆，所述解锁杆设有保护杆和压杆，所述保护杆上安装有第二弹簧，所述压杆一端为外凸的圆弧面，所述传递部的形状为“L”型，所述传递部一端挨着压杆，所述传递部另一端与锁杆一端铰接连接，所述锁杆另一端为外凸的圆弧面。

在上述的一种汽车自动换挡器中，所述定挡通孔与滑杆之间设有内衬，所述内衬设有第一开槽，所述定位器下表面设置有若干加强筋。

在上述的一种汽车自动换挡器中，所述轴与选挡臂之间设有衬圈，所述衬圈包括呈圆环状设置的基底以及呈圆筒状设置的嵌入部，所述基底上设有凹陷部，所述嵌入部外侧面设有若干圆弧凸面，所述嵌入部内侧面设有若干与圆弧凸面一一对应的第三圆弧凹面，所述衬圈设有第二开槽。

在上述的一种汽车自动换挡器中，所述选挡臂还包括耳部，所述耳部上依次设有第一锁止孔、第一解锁部、第二锁止孔以及第二解锁部，所述锁杆可在第一锁止孔、第一解锁部、第二锁止孔以及第二解锁部之间移动。

在上述的一种汽车自动换挡器中，所述第一解锁部和第二解锁部均由软性材料制成。

与现有技术相比，本发明第一圆弧凹槽、第二圆弧凹槽的设计，使滑杆在滑动时，挡位定位准确，同时第一储油槽和第二储油槽内储存的润滑油对滑杆起到润滑的作用，减小滑杆和挡位滑槽之间的阻尼，减小了噪声，提高了安全性能。

附图说明

图1是本发明一较佳实施例的结构示意图。

图2是本发明一较佳实施例局部的结构示意图。

图3是本发明一较佳实施例中挡位定位机构的结构示意图。

图4是本发明一较佳实施例另一视角的结构示意图。

图5是本发明一较佳实施例中操纵杆局部的结构示意图。

图6是本发明一较佳实施例中万向节的结构示意图。

图7是本发明一较佳实施例中选挡臂的结构示意图。

图8是本发明一较佳实施例中衬圈的结构示意图。

图中，10、操纵机构；11、操纵杆；111、衔接块；12、操纵座；121、定挡通孔；1211、第一弹簧；122、卡块；13、万向节；131、固定块；132、第二卡槽；20、挡位定位机构；21、定位器；211、自动挡位滑槽；2111、第一圆弧凹槽；2112、第一储油槽；212、手动挡位滑槽；2121、第二圆弧凹槽；2122、第二储油槽；213、转换凹槽；214、加强筋；22、定挡杆；221、滑杆；222、金属杆；23、内衬；231、第一开槽；30、锁止机构；31、解锁杆；311、保护杆；3111、第二弹簧；312、压杆；32、传递部；33、锁杆；40、选挡臂；41、连接通孔；42、第一卡槽；43、耳部；431、第一解锁部；432、第二解锁部；433、第一锁止孔；434、第二锁止孔；50、衬圈；51、基底；511、凹陷部；52、嵌入部；521、圆弧凸面；522、圆弧凹面；53、第二开槽。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至图3所示，本汽车自动换挡器包括操纵机构10和挡位定位机构20，挡位定位机构20包括定位器21和定挡杆22，定位器21上表面设置有自动挡位滑槽211以及与自动挡位滑槽211平行的手动挡位滑槽212，自动挡位滑槽211包括多个第一圆弧凹槽2111以及呈轴向设置在自动挡位滑槽211上的第一储油槽2112，每个第一圆弧凹槽2111以光滑圆弧面过渡到相邻的第一圆弧凹槽2111，手动挡位滑槽212包括多个第二圆弧凹槽2121以及多个设置在手动挡位滑槽212上的第二储油槽2122，每个第二圆弧凹槽2121以光滑圆弧面过渡到相邻的第二圆弧凹槽2121，自动挡位滑槽211与手动挡位滑槽212之间设有转换凹槽213，定挡杆22包括呈中空设置的滑杆221以及插设在滑杆221中部的金属杆222，滑杆221背离金属杆222一端为外凸圆弧面且可在第一圆弧凹槽2111和第二圆弧凹槽2121内滑动，操纵机构10包括操纵杆11以及能容纳操纵杆11的操纵座12，操纵座12上设有内置有第一弹簧1211的定挡通孔121，金属杆222穿过第一弹簧1211；操纵杆11的移动带动操纵座12移动，安装在定挡通孔121内的定挡杆22随操纵座12的移动而移动，滑杆221在相应的第一圆弧凹槽2111或第二圆弧凹槽2121内滑动。

优选地，驾驶者可操作操纵杆11，因操纵杆11插设在操纵座12中，操纵杆11带动了操纵座12运动，随之操纵座12上的定挡通孔121带动定位杆运动，定位杆在定位器21上滑动，定位杆上的滑杆221在自动挡位滑槽211或者手动挡位滑槽212内滑动，若滑杆221处于自动挡位滑槽211内滑动时，滑杆221位于自动挡位滑槽211内的第一圆弧凹槽2111内，当操纵者施力于操纵杆11时，滑杆221随之移动，因每个第一圆弧凹槽2111以光滑圆弧面过渡到相邻的第一圆弧凹槽2111，滑杆221从第一圆弧凹槽2111移动到相邻的第一圆弧凹槽2111，使滑杆221移动至相邻的第一圆弧凹槽2111，滑杆221卡嵌在第一圆弧凹槽2111内，需施力于定位杆才再能使滑杆221移动至相邻第一圆弧凹槽2111内，从第一圆弧凹槽2111运动到相邻的第一圆弧凹槽2111中有明显的过渡感，防止挂过挡或未挂进挡位的现象，起到良好的定挡作用，当需切换至手动操作时，将滑杆221移动至与转换凹槽213相邻的第一圆弧凹槽2111内，施力于定位杆，定位杆从转换凹槽213向手动挡位滑槽212的第二圆弧凹槽2121移动，滑杆221卡嵌在第二圆弧凹槽2121内，当需切换至自动操作时，将滑杆221移动至与转换凹槽213相邻的第二圆弧凹槽2121内，施力于定位杆，定位杆从转换凹槽213向自动挡位滑槽211的第一圆弧凹槽2111移动，滑杆221卡嵌在第一圆弧凹槽2111内，在切换自动或者手动时，由于转换凹槽213的存在，滑杆221在第一圆弧凹槽2111与第二圆弧凹槽2121之间移动时有明显的过渡感，手动、自动的切换感明显，提高了自动换挡器的安全性能。

优选地，如图4和图5所示，操纵杆11为圆柱形，操纵杆11插设在操纵座12中的一端延伸形成衔接块111，操作操纵杆11从而带动操纵座12，实际操作中使得对操纵杆11与操纵座12之间的连接强度要求高，增设了衔接块111从而使得操纵杆11与操纵座12的注塑面积增加，进而增强两者之间的固定强度，操纵座12为长方体，操纵座12上设有卡块122，卡块122与定挡通孔121分别位于操纵座12的两侧，卡块122为注塑金属块，在操作换挡器时，操纵机构10会将力传递给选挡臂40，而卡块122是用于连接操纵座12和选挡臂40，卡块122的强度直接影响到换挡器的寿命，采用注塑金属块，提高了卡块122的强度，增加了换挡器的寿命。

优选地，操纵机构10还包括万向节13，如图6所示，万向节13横向安装在操纵座12上，万向节13为圆筒状且外壁面上对称设有两个固定块131，且每个固定块131与操纵座12固定连接，万向节13内部均匀分布有多个第二卡槽132，万向节13与操纵杆11分布在操纵座12的两端且相互垂直，减少万向节13与轴的接触面积，同时可利用卡槽储油，起到润滑的作用，减小两者间的阻尼，减小了噪声，提高了安全性能。

优选地，汽车自动换挡器还包括锁止机构30以及呈条状设置的选挡臂40，如图7所示，选挡臂40包括连接通孔41以及与卡块122对应的第一卡槽42，卡块122可嵌入第一卡槽42内，选挡臂40与操纵座12通过轴连接，轴穿过连接通孔41与万向节13，锁止机构30包括解锁杆31、传递部32和锁杆33，解锁杆31设有保护杆311和压杆312，保护杆311上安装有第二弹簧3111，压杆312一端为外凸的圆弧面，传递部32的形状为“L”型，传递部32一端挨着压杆312，传递部32另一端与锁杆33一端铰接连接，锁杆33另一端为外凸的圆弧面，解锁时，需按下解锁杆31，使压杆312与传递部32接触，在此过程中，压杆312与传递部32频繁接触同时会发出敲击声，压杆312的外凸圆弧面，减少与选挡臂40耳部43的接触面，从而减少撞击声音，减小了噪声，提高了安全性能。

进一步优选地，在按下解锁杆31时，压杆312向下运动且与传递杆接触，但可能用力过大，造成了解锁杆31和传递部32损坏，最终造成整个锁止机构30的损坏，增设了保护杆311，使得解锁杆31只能下压一定程度，在能成功解锁的同时保护了锁止机构30。

优选地，定挡通孔121与滑杆221之间设有内衬23，内衬23设有第一开槽231，定位器21下表面设置有多个加强筋214。

优选地，如图8所示，轴与选挡臂40之间设有衬圈50，衬圈50包括呈圆环状设置的基底51以及呈圆筒状设置的嵌入部52，基底51上设有凹陷部511，减少衬圈50与换挡器的接触面，同时可利用凹陷部511储油，降低了两者间的阻尼，嵌入部52外侧面设有多个圆弧凸面521，使衬圈50与选挡臂40线性接触，降低了两者间的阻尼，嵌入部52内侧面设有多个与圆弧凸面521一一对应的第三圆弧凹面522，使衬圈50与轴线性接触，同时可利用圆弧凹面522储油，降低了两者间的阻尼，减小了噪声，提高了安全性能，衬圈50设有第二开槽53，可根据轴与选挡臂40的尺寸调整衬圈50的外径尺寸和内径尺寸，从而达到减小装备间隙，提高安全性能。

优选地，选挡臂40还包括耳部43，耳部43上设有第一解锁部431、第二解锁部432、第一锁止孔433以及第二锁止孔434，锁杆33可在第一解锁部431、第二解锁部432、第一锁止孔433以及第二锁止孔434之间移动。

优选地，第一解锁部431和第二解锁部432均由软性材料制成，尤其可采用TPEE材料制成，锁止结构的锁杆33会在第一解锁部431和第二解锁部432运动，锁杆33在解锁和锁止过程中，会与第一解锁部431和第二解锁部432发生碰撞，从而导致噪声的产生，而采用TPEE软性材料，锁杆33会与第一解锁部431和第二解锁部432发生缓冲作用，减小了噪声，提高了安全性能。

本汽车自动换挡器在初始状态下，当锁杆33嵌入第一锁止孔433或者第二锁止孔434中，选挡臂40无法移动，因选挡臂40与操纵座12通过卡块122与其对应卡槽连接，操纵机构10无法运动，驾驶者向下按解锁杆31，使得压杆312与传递部32接触，因为传递部32呈“L”型，所以传递部32的一端被压杆312压下，传递部32要保持“L”型，所以传递部32的另一端同锁杆33的一端同时运动，锁杆33脱离了第一锁止孔433或者第二锁止孔434，驾驶者放开解锁杆31，解锁杆31回复到原位，传递部32因无压杆312的作用，传递部32也回复到原位，随之锁杆33会重新嵌入到锁止孔。

在锁杆33脱离锁止孔时，驾驶者可操作操纵杆11，因操纵杆11插设在操纵座12中，操纵杆11带动了操纵座12运动，随之操纵座12上的定挡通孔121带动定位杆运动，定位杆上的滑杆221在自动挡位滑槽211或者手动挡位滑槽212内滑动，若滑杆221处于自动挡位滑槽211内滑动时，滑杆221位于自动挡位滑槽211内的第一圆弧凹槽2111内，当操纵者施力于操纵杆11时，滑杆221随之移动，因每个第一圆弧凹槽2111以光滑圆弧面过渡到相邻的第一圆弧凹槽2111，滑杆221从第一圆弧凹槽2111移动到相邻的第一圆弧凹槽2111，使滑杆221移动至相邻的第一圆弧凹槽2111，滑杆221卡嵌在第一圆弧凹槽2111内，需施力于定位杆才再能使滑杆221移动至相邻第一圆弧凹槽2111内，从第一圆弧凹槽2111运动到相邻的第一圆弧凹槽2111中有明显的过渡感，防止挂过挡或未挂进挡位的现象，起到良好的定挡作用，当需切换至手动操作时，将滑杆221移动至与转换凹槽213相邻的第一圆弧凹槽2111内，施力于定位杆，定位杆从转换凹槽213向手动挡位滑槽212的第二圆弧凹槽2121移动，滑杆221卡嵌在第二圆弧凹槽2121内，当需切换至自动操作时，将滑杆221移动至与转换凹槽213相邻的第二圆弧凹槽2121内，施力于定位杆，定位杆从转换凹槽213向自动挡位滑槽211的第一圆弧凹槽2111移动，滑杆221卡嵌在第一圆弧凹槽2111内，在切换自动或者手动时，由于转换凹槽213的存在，滑杆221在第一圆弧凹槽2111与第二圆弧凹槽2121之间移动时有明显的过渡感，手动、自动的切换感明显，提高了自动换挡器的安全性能。

与此同时，操纵座12通过轴与卡块122与选挡臂40连接，选挡臂40跟随操纵机构10运动。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (4)

1.一种汽车自动换挡器，包括操纵机构和挡位定位机构，其特征在于，所述挡位定位机构包括定位器和定挡杆，所述定位器上表面设置有自动挡位滑槽以及与自动挡位滑槽平行的手动挡位滑槽，所述自动挡位滑槽包括若干第一圆弧凹槽以及呈轴向设置在自动挡位滑槽上的第一储油槽，每个第一圆弧凹槽以光滑圆弧面过渡到相邻的第一圆弧凹槽，所述手动挡位滑槽包括若干第二圆弧凹槽以及若干设置在手动挡位滑槽上的第二储油槽，每个第二圆弧凹槽以光滑圆弧面过渡到相邻的第二圆弧凹槽，所述自动挡位滑槽与手动挡位滑槽之间设有转换凹槽，所述定挡杆包括呈中空设置的滑杆以及插设在滑杆中部的金属杆，所述滑杆背离金属杆一端为外凸圆弧面，所述操纵机构包括操纵杆以及能容纳操纵杆的操纵座，所述操纵座上设有内置有第一弹簧的定挡通孔，所述金属杆穿过第一弹簧；操纵杆的移动带动操纵座移动，安装在定挡通孔内的定挡杆随操纵座的移动而移动，所述滑杆在相应的第一圆弧凹槽或第二圆弧凹槽内滑动，所述操纵杆为圆柱形，所述操纵杆插设在操纵座中的一端延伸形成衔接块，所述操纵座为长方体，所述操纵座上设有卡块，所述卡块与定挡通孔分别位于操纵座的两侧，所述卡块为注塑金属块，所述操纵机构还包括万向节，所述万向节横向安装在操纵座上，所述万向节为圆筒状且外壁面上对称设有两个固定块，且每个固定块与操纵座固定连接，所述万向节内部均匀分布有若干第二卡槽，所述万向节与操纵杆分布在操纵座的两端且相互垂直，所述汽车自动换挡器还包括锁止机构以及呈条状设置的选挡臂，所述选挡臂包括连接通孔以及与卡块对应的第一卡槽，所述卡块可嵌入第一卡槽内，所述选挡臂与操纵座通过轴连接，所述轴穿过连接通孔与万向节，所述锁止机构包括解锁杆、传递部和锁杆，所述解锁杆设有保护杆和压杆，所述保护杆上安装有第二弹簧，所述压杆一端为外凸的圆弧面，所述传递部的形状为“L”型，所述传递部一端挨着压杆，所述传递部另一端与锁杆一端铰接连接，所述锁杆另一端为外凸的圆弧面，所述轴与选挡臂之间设有衬圈，所述衬圈包括呈圆环状设置的基底以及呈圆筒状设置的嵌入部，所述基底上设有凹陷部，所述嵌入部外侧面设有若干圆弧凸面，所述嵌入部内侧面设有若干与圆弧凸面一一对应的第三圆弧凹面，所述衬圈设有第二开槽。

2.根据权利要求1所述的一种汽车自动换挡器，其特征在于，所述定挡通孔与滑杆之间设有内衬，所述内衬设有第一开槽，所述定位器下表面设置有若干加强筋。

3.根据权利要求2所述的一种汽车自动换挡器，其特征在于，所述选挡臂还包括耳部，所述耳部上依次设有第一锁止孔、第一解锁部、第二锁止孔以及第二解锁部，所述锁杆可在第一锁止孔、第一解锁部、第二锁止孔以及第二解锁部之间移动。

4.根据权利要求3所述的一种汽车自动换挡器，其特征在于，所述第一解锁部和第二解锁部均由软性材料制成。