CN105221743A - 一种倒挡锁结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种倒挡锁结构，包括有导向头、倒挡锁扭簧、倒挡锁锁片、换挡座、倒挡锁螺栓、倒挡锁弹簧及圆柱销；所述导向头、所述倒挡锁扭簧及所述倒挡锁锁片穿于换挡轴上；所述倒挡锁扭簧的一端钩在所述导向头上，另一端钩在所述倒挡锁锁片上；所述倒挡锁锁片包括有圆环形的锁片本体；在所述锁片本体的外周径向设置有上挡块、中间挡块及下挡块；所述圆柱销与所述下挡块活动式分离或相抵。本发明通过倒挡锁锁片结构、导向头结构及圆柱销结构及连接关系的设计，有效的防止意外挂入倒挡而造成的变速箱损坏，保证必须由空挡挂入倒挡，提高车辆安全性能。

Description

一种倒挡锁结构
技术领域
本发明属于变速箱控制技术领域，特别是指一种倒挡锁结构。
背景技术
车辆在行驶过程中要通过不断的改变挡位来适应不同的路况，以保证车辆在较好的状态下行驶。车辆的挡位包含有前进挡、空挡和倒挡，这些挡位的切换都是依靠同一换挡手柄来执行。车辆在前进的过程中，空挡及前进挡的各挡位之间可以自由切换，而倒挡却不能随意切换，因为切换倒挡后，变速箱输出轴的转动方向将会改变，对于前进时的车辆，突然改变转动方向，会对齿轮产生较大的冲击力进而破坏齿轮及变速箱。由于只有一个换挡手柄，在换挡过程中很容易出现误挂到倒挡的情况，造成变速箱损坏。
对于现常用的五挡变速箱，其挡位分布情况如图1所示，包括有一挡1、二挡2、三挡3、四挡4、五挡5及倒挡R。通常易出现挂五挡和倒挡R的误挂，由于五挡齿轮转动速度较快，一旦由五挡误挂到倒挡上，冲击力非常大，更加剧了齿轮的损坏程度。
为了克服由五挡误挂倒挡情况，现技术通常在换挡手柄处增加倒挡锁来防止倒挡误挂。增加倒挡锁的换挡手柄结构复杂，通常由于变速箱制造加工相对换挡手柄来说要困难的多，因此一种变速箱可以适用多种车辆，而换挡手柄通常随车型变动，倒挡锁结构也要发生变化，需要重新设计，造成不必要的浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一种倒挡锁结构，通过本倒挡锁结构能够有效的防止意外挂入倒挡而造成变速箱的损坏，提高车辆的安全性能。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种倒挡锁结构，包括有导向头、倒挡锁扭簧、倒挡锁锁片、换挡座、倒挡锁螺栓、倒挡锁弹簧及圆柱销；
所述导向头、所述倒挡锁扭簧及所述倒挡锁锁片穿于换挡轴上；所述导向头与所述换挡轴固定连接；所述倒挡锁锁片与所述换挡轴转动连接；所述倒挡锁扭簧的一端钩在所述导向头上，另一端钩在所述倒挡锁锁片上；
所述倒挡锁锁片包括有圆环形的锁片本体；在所述锁片本体的外周径向设置有上挡块、中间挡块及下挡块；
所述上挡块及所述中间挡块设置于所述导向头的悬臂两侧；
所述换挡座固定于变速箱壳体上；在所述换挡座上设置有通孔；所述通孔自下向上依次包括有圆柱销导向孔、导向孔及螺纹孔；所述倒挡锁螺栓、所述圆柱销的一端穿过所述圆柱销导向孔；所述倒挡锁弹簧设置于所述导向孔内；所述倒挡锁螺栓同所述螺纹孔螺纹连接；所述倒挡锁弹簧的一端与所述倒挡锁螺栓相抵，另一端与所述圆柱销相抵；
所述圆柱销与所述下挡块活动式分离或相抵。
还包括有换挡头；所述换挡头与所述导向头均通过弹性销同所述换挡轴固定连接，随着所述换挡轴的移动或转动而动。
所述圆柱销包括有圆柱销本体，在所述圆柱销本体的上端设置有凸台；在所述圆柱销本体的近下端侧壁上设置有一圈弧形结构；所述弧形结构与所述下挡块活动式卡接。
所述凸台的直径大于所述圆柱销导向孔的孔径；所述凸台设置于所述导向孔内；所述螺纹孔的孔径大于所述导向孔的孔径；所述导向孔的孔径大于所述圆柱销导向孔的孔径。
在空挡位置时，所述倒挡锁锁片与所述圆柱销的中心在所述换挡轴的轴向上有设定距离；该所述设定距离为五挡或倒挡的选挡行程；所述下挡块上表面与所述圆柱销下端面之间有一定距离；所述下挡块上表面的外边缘位于所述圆柱销的下方偏向所述换挡轴一侧。
本发明的有益效果是：
本发明通过倒挡锁锁片结构、导向头结构及圆柱销结构及连接关系的设计，有效的防止意外挂入倒挡而造成的变速箱损坏，保证必须由空挡挂入倒挡，提高车辆安全性能。
附图说明
图1为现技术五挡变速箱挡位分布示意图；
图2为本发明倒挡锁结构示意图；
图3为倒挡锁锁片、倒挡锁扭簧及导向头安装结构图；
图4为换挡座与圆柱销、倒挡锁弹簧及倒挡锁螺栓安装剖视图；
图5为空挡位置时的倒挡锁锁片与圆柱销的相对位置关系图；
图6为五挡位置时的倒挡锁锁片与圆柱销的相对位置关系图；
图7为选挡时，倒挡锁结构正视图；
图8为换五挡时圆柱销与倒挡锁锁片相对位置关系图。
附图标记说明
1一挡，2二挡，3三挡，4四挡，5五挡，R倒挡，01换挡轴，02换挡头，03弹性销，04倒挡锁扭簧，05倒挡锁锁片，06导向头，07倒挡锁螺栓，08倒挡锁弹簧，09圆柱销，051锁片本体，052上挡块，053中间挡块，054下挡块，061悬臂，10换挡座，11通孔，111螺纹孔，112导向孔，113圆柱销导向孔，091凸台，092弧形结构。
具体实施方式
以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。
本发明提供一种倒挡锁结构，如图2至图8包括有导向头06、倒挡锁扭簧04、倒挡锁锁片05、换挡座10、倒挡锁螺栓07、倒挡锁弹簧08及圆柱销09；还包括有换挡头02；所述换挡头02与所述导向头06均通过弹性销03同所述换挡轴01固定连接，随着所述换挡轴的移动或转动而动。
换挡头02通过拨动换挡杆上的拨挡块，即可实现挡位的变换。导向头的作用为换挡过程中进行导向，防止出现挡位不清晰的情况。
所述导向头06、所述倒挡锁扭簧04及所述倒挡锁锁片05穿于换挡轴01上；所述导向头与所述换挡轴固定连接；所述倒挡锁锁片与所述换挡轴转动连接；倒挡锁扭簧、倒挡锁锁片与换挡轴之间未固定连接，可绕换挡轴转动。
倒挡锁锁片05与导向头06通过倒挡锁扭簧04连接在一起，连接方式如图2所示，倒挡锁锁片05的上挡块052挡在导向头06的悬臂061一侧，导向头可带动倒挡锁锁片向左侧转动，所述倒挡锁扭簧的一端钩在所述导向头上，另一端钩在所述倒挡锁锁片上，这种连接方式使得锁片下挡块与导向头悬臂可以相向运动，但不能反方向运动，如果下挡块受阻，导向头的悬臂则可以压向下挡块(此时上挡块与悬臂分离)。
所述倒挡锁锁片05包括有圆环形的锁片本体051；在所述锁片本体的外周径向设置有上挡块052、中间挡块053及下挡块054；所述上挡块及所述中间挡块设置于所述导向头的悬臂两侧；
所述换挡座10固定于变速箱壳体上；在所述换挡座10上设置有通孔11；所述通孔11自下向上依次包括有圆柱销导向孔113、导向孔112及螺纹孔111；所述倒挡锁螺栓07、所述圆柱销09的一端穿过所述圆柱销导向孔；所述倒挡锁弹簧08设置于所述导向孔内；所述倒挡锁螺栓同所述螺纹孔螺纹连接；所述倒挡锁弹簧的一端与所述倒挡锁螺栓相抵，另一端与所述圆柱销相抵；所述圆柱销与所述下挡块活动式分离或相抵。
所述圆柱销09包括有圆柱销本体，在所述圆柱销本体的上端设置有凸台091；在所述圆柱销本体的近下端侧壁上设置有一圈弧形结构092；所述弧形结构092与所述下挡块054活动式卡接，用于在五挡时挡住倒挡锁锁片的下挡块，防止由五挡挂入倒挡。
所述凸台091的直径大于所述圆柱销导向孔的孔径；所述凸台设置于所述导向孔内；所述螺纹孔的孔径大于所述导向孔的孔径；所述导向孔的孔径大于所述圆柱销导向孔的孔径。在圆柱销的下端受到向上的力时，可以可压缩倒挡锁弹簧向上运动，由于导向孔的作用，圆柱销只能沿垂直方向运动。
倒挡锁的工作原理及工作过程为：
在空挡位置时，所述倒挡锁锁片与所述圆柱销的中心在所述换挡轴的轴向上有设定距离；该所述设定距离为五挡或倒挡的选挡行程；所述下挡块上表面与所述圆柱销下端面之间有一定距离；所述下挡块上表面的外边缘位于所述圆柱销的下方偏向所述换挡轴一侧。所以在进行五挡或倒挡的选挡时，倒挡锁锁片可以顺利的运动到圆柱销正下方。
首先进行选挡，倒挡锁锁片、换挡头、导向头、倒挡锁扭簧及锁片随着换挡轴沿着换挡轴的轴向方向向右移动，如图7所示，当倒挡锁锁片下挡块运动到圆柱销正下端时，即完成了选挡过程。
然后进行换挡，换挡轴按图示8所示方向旋转(反向则挂入倒挡)，倒挡锁锁片在导向头的带动下，其下挡块逐渐与圆柱销下端面接触，对圆柱销施加向上的力，压缩倒挡锁弹簧使圆柱销向上运动，当运动到一定的高度时，下挡块越过圆柱销，继续往上运动，顺利挂入五挡；圆柱销在弹簧作用下迅速回到初始位置，当从五挡退出时，倒挡锁锁片在导向头及倒挡锁扭簧作用下，反方向旋转，下挡块侧面逐渐靠近圆柱销的圆弧面，由于圆柱销无法向下运动，导致倒挡锁锁片无法继续旋转，导向头则压缩扭转弹簧继续反方向旋转，逐渐退出五挡，导向头仍然继续旋转，直至导向头悬臂与中间挡块接触时，无法继续旋转，即无法挂入倒挡，起到了倒挡锁的作用；此时圆柱销不能阻挡倒挡锁锁片沿换挡轴的轴向的运动，倒挡锁锁片沿着轴向运动到初始位置(空挡)时，倒挡锁解除，再从空挡可以顺利挂入倒挡。
因此有效实现了禁止直接由五挡挂入倒挡的功能。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (5)

1.一种倒挡锁结构，其特征在于：包括有导向头、倒挡锁扭簧、倒挡锁锁片、换挡座、倒挡锁螺栓、倒挡锁弹簧及圆柱销；
所述导向头、所述倒挡锁扭簧及所述倒挡锁锁片穿于换挡轴上；所述导向头与所述换挡轴固定连接；所述倒挡锁锁片与所述换挡轴转动连接；所述倒挡锁扭簧的一端钩在所述导向头上，另一端钩在所述倒挡锁锁片上；
所述倒挡锁锁片包括有圆环形的锁片本体；在所述锁片本体的外周径向设置有上挡块、中间挡块及下挡块；
所述上挡块及所述中间挡块设置于所述导向头的悬臂两侧；
所述换挡座固定于变速箱壳体上；在所述换挡座上设置有通孔；所述通孔自下向上依次包括有圆柱销导向孔、导向孔及螺纹孔；所述倒挡锁螺栓、所述圆柱销的一端穿过所述圆柱销导向孔；所述倒挡锁弹簧设置于所述导向孔内；所述倒挡锁螺栓同所述螺纹孔螺纹连接；所述倒挡锁弹簧的一端与所述倒挡锁螺栓相抵，另一端与所述圆柱销相抵；
所述圆柱销与所述下挡块活动式分离或相抵。
2.根据权利要求1所述的倒挡锁结构，其特征在于：还包括有换挡头；所述换挡头与所述导向头均通过弹性销同所述换挡轴固定连接，随着所述换挡轴的移动或转动而动。
3.根据权利要求1所述的倒挡锁结构，其特征在于：所述圆柱销包括有圆柱销本体，在所述圆柱销本体的上端设置有凸台；在所述圆柱销本体的近下端侧壁上设置有一圈弧形结构；所述弧形结构与所述下挡块活动式卡接。
4.根据权利要求3所述的倒挡锁结构，其特征在于：所述凸台的直径大于所述圆柱销导向孔的孔径；所述凸台设置于所述导向孔内；所述螺纹孔的孔径大于所述导向孔的孔径；所述导向孔的孔径大于所述圆柱销导向孔的孔径。
5.根据权利要求1所述的倒挡锁结构，其特征在于：在空挡位置时，所述倒挡锁锁片与所述圆柱销的中心在所述换挡轴的轴向上有设定距离；该所述设定距离为五挡或倒挡的选挡行程；所述下挡块上表面与所述圆柱销下端面之间有一定距离；所述下挡块上表面的外边缘位于所述圆柱销的下方偏向所述换挡轴一侧。
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