CN105736686B - 手动变速器的选择操作装置 - Google Patents

手动变速器的选择操作装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及手动变速器的选择操作装置。公开一种手动变速器的选择操作装置，其在具有用于选择操作的整体四阶段的档位选择区间的控制机构中，在进行从选择中立位置向各变速档档位选择区间的选择位移时，可提供相同的操作感。上述手动变速器的选择操作装置，包括：选择弹簧(20)，其在从所述选择中立位置(N)向一侧方向的最初1阶段的档位选择区间和向另一侧方向的最初1阶段之后的2阶段档位选择区间分别进行收缩而设置；及棘爪机构，其从所述选择中立位置(N)向另一侧方向的最初1阶段的档位选择区间进行收缩而设置。

Description

手动变速器的选择操作装置
技术领域
本发明涉及手动变速器的选择操作装置，尤其涉及在为变速进行选择操作时，可在各变速档的档位选择区间实现相同的操作感的手动变速器的选择操作装置。
背景技术
一般而言，手动变速器起到根据车辆的行驶状态变化将从引擎提供的动力以多档的变速比进行输出而传递至驱动轴的作用。为此，手动变速器包括：输入轴，其获得引擎动力；输出轴，其经由多档变速档齿轮与所述输入轴同步啮合；同步机构，其将所述变速档齿轮同步于输入轴或输出轴；及控制装置，其根据驾驶者的变速操作运行所述同步机构。
在此，控制装置可在变速时分别实现由驾驶者选择变速档的选择操作和确定变速档的换挡操作，即控制装置可分为变速时由驾驶者选择变速档的选择操作时运行的选择机构，及确定变速档的换挡操作时运行的换挡机构。
另外，控制装置具备在进行选择操作的情况下，在控制轴从中立的位置向各变速档进行轴旋转时提供操控感的棘爪机构，而且，具备在进行换挡操作的情况下，在控制轴向相应变速档轴移动时提供操控感的托架。
在进行选择操作时提供操控感的现有的棘爪结构由韩国公开专利第10-2008-0082224号中公开的结构构成。即，棘爪组件13决定各档的变速拨叉11-、11-2、11-3的位置，包括为设定各变速档的位置而进行弹性支撑的球13-1，而所述球13-1通过位于形成在控制指部5的三个槽5-1、5-2、5-3中的一个槽而决定选择位置。
例如，当所述棘爪组件13的球13-1与位于所述控制指部5的上部的槽5-1结合时，将设定1档、3档、5档的位置，当所述棘爪组件13的球13-1与位于所述控制指部5的中间的槽5-2结合时，将设定中立位置，而当所述棘爪组件13的球13-1与位于所述控制指部5的下部的槽5-3结合时，将设定2档、4档、R档的位置。
但是，所述结构的现有的棘爪机构为在进行选择操作时，棘爪组件13的球13-1相对于形成于控制指部5的三个槽5-1、5-2、5-3以轴旋转的方式运行而选择性的结合的结构，因此，适合于如图1所示的前进5档以下的手动变速器的整体上具有三阶段档位选择区间的变速模式。
即，现有的整体上具有三阶段档位选择区间的变速模式，通过从选择中立位置N到左侧或右侧的各一个阶段的档位选择区间的移动，实现R-1档和2-3档及4-5档的选择操作。
因此，若将现有的结构适用于档位选择区间为3阶段以上的前进6速以上的手动变速器，则不仅降低变速感的质量，而且，当适用于通过非轴旋转方式的轴移动方式实现选择动作的具有整体上四个阶段的选择档位选择区间的控制机构时，在特定的档位选择区间无法实现相同的变速感，从而存在降低变速质量的问题。
先行技术文献
【专利文献】
(专利文献0001)韩国公开专利第10-2008-0082224号实现互锁装置和棘爪装置的一体化的手动变速器
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足而提供一种在具有用于选择操作的整体四阶段的档位选择区间的控制机构中，在进行从选择中立位置向各变速档档位选择区间的选择位移时，可提供相同的操作感，从而可提高变速感的质量的手动变速器的选择操作装置。
为达到所述目的，本发明的手动变速器的选择操作装置，其在从选择中立位置向一侧的1阶段的档位选择区间和向另一侧的2阶段的档位选择区间的整体上4阶段的选择档位选择区间进行变速时实现选择位移，所述选择操作装置包括：移动轴部件，其可在壳体内部进行轴方向移动和轴旋转；选择弹簧，其被设置成在从所述选择中立位置向一侧方向的最初1阶段的档位选择区间和向另一侧方向的最初1阶段之后的2阶段档位选择区间分别进行收缩以提供变速感；及棘爪机构，其被设置成在从所述选择中立位置向另一侧方向的最初1阶段的档位选择区间进行收缩以提供变速感。
在本发明中，所述选择弹簧相对于所述移动轴部件沿轴方向设置以向选择操作方向提供变速感，并夹设于所述移动轴部件的外部，一端部被所述壳体支撑，而另一端部被所述移动轴部件支撑。
在本发明中，所述壳体设置有固定于内周面的卡环以支撑所述选择弹簧的一端部，并在内周面形成向半径方向内侧突出的止动台阶以支撑所述选择弹簧的另一端部。
在本发明中，所述移动轴部件在一端部具备在支撑所述选择弹簧的一端部的状态下，与所述卡环接触的第一保持器，而在另一端具备在支撑所述选择弹簧的另一端的状态下，与所述止动台阶接触的第二保持器。
在本发明中，所述棘爪机构相对于所述移动轴部件沿半径方向设置以在选择操作方向提供变速感，所述棘爪机构包括：插塞，其固定于所述壳体；活塞，其为可相对于所述插塞进行移动且自由端部可与所述移动轴部件的突起部接触；及复位弹簧，其相对于所述插塞弹性支承所述活塞。
发明效果
根据本发明的手动变速器的选择操作装置，在具有前进6档以上的变速档，整体上4阶段的档位选择区间的变速器的控制机构中，从选择中立位置向各变速档位的档位选择区间选择位移时，提供一定程度的弹力，从而可使驾驶者感觉到相同的操作感，由此提高变速感的质量，改善商品性。
附图说明
图1为适用于现有的前进5档以下的手动变速器的变速模式的示意图；
图2为适用于本发明的实施例的具有前进6档以上的整体上4阶段档位选择区间的手动变速器的变速模式的示意图；
图3为根据本发明的实施例的手动变速器的选择操作装置的结构示意图；
图4为在图3所示的手动变速器的选择操作装置中的主要构成部分概略示意图，是选择中立状态的侧面图；
图5为图4所示的手动变速器的选择操作装置的6-7档选择位置侧面图；
图6为图4所示的手动变速器的选择操作装置的2-3档选择位置侧面图；
图7为图4所示的手动变速器的选择操作装置的1-R档选择位置侧面图。
*附图标记*
1：选择杆 3：变速杆
5：壳体
10：移动轴部件 12：突起部
20：选择弹簧 30：棘爪机构
32：插塞 34：复位弹簧
36：活塞 40：卡环
50：止动台阶 60：第一保持器
62：第二保持器
具体实施方式
下面，结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明。
图2为适用本发明的实施例的具有前进6档以上的整体上4阶段选择档位选择区间的手动变速器的变速模式示意图。
如图2所示，适用于根据本发明的手动变速器的选择操作装置的、整体上具有4阶段的选择档位选择区间的手动变速器的变速模式，在从选择中立位置N向一侧(相当于图中的右侧)1阶段的档位选择区间具有6-7档选择位置，在所述选择中立位置N具有4-5档选择位置，在从所述选择中立位置N向另一侧(相当于图中的左侧)1阶段的档位选择区间具有2-3档选择位置，在从所述选择中立位置N向另一侧(相当于图中的左侧)2阶段的档位选择区间，即从2-3档选择位置向另一侧再进行1阶段的档位选择区间具有1-R档选择位置。这样的变速模式适用于前进6档以上的手动变速器，具有整体上4阶段的选择档位选择区间。
图3为根据本发明的实施例的手动变速器的选择操作装置的结构示意图。
如图3所示，根据本发明的手动变速器的选择操作装置，包括：移动轴部件10，其根据选择杆1的动作而进行轴方向移动，并根据变速杆3的动作进行轴旋转；壳体5，其在内部可动地收纳所述移动轴部件10。
图4为在图3所示的手动变速器的选择操作装置中的主要构成部分概略示意图，是选择中立状态的侧面图。
如图4所示，根据本发明的实施例的手动变速器的选择操作装置通过在从具有4-5档选择位置的所述选择中立位置N向一侧1阶段的档位选择区间(6-7档选择位置)、和向另一侧2阶段的档位选择区间(2-3档选择位置、1-R档选择位置)的整体上4阶段的选择档位选择区间，在变速时实现选择位移，所述选择操作装置包括移动轴部件10、选择弹簧20及棘爪机构30。
所述移动轴部件10设置为：可在所述壳体5内部进行轴方向移动和轴旋转，其中，在通过所述选择杆1进行选择操作时进行轴方向移动，而在通过所述变速杆3进行变速操作时进行轴旋转。
所述选择弹簧20相对于所述移动轴部件10沿轴方向设置以在所述移动轴部件10沿选择操作方向进行选择位移时，通过部件的复原力提供操作感，从而使驾驶者感到变速感。尤其是，所述选择弹簧20仅在所述移动轴部件10从所述选择中立位置(N、4-5档选择位置)向一侧方向的最初1阶段的档位选择区间(6-7档选择位置)，和向另一侧方向的最初1阶段之后的2阶段档位选择区间(1-R档选择位置)分别进行收缩而提供变速感。
为此，所述选择弹簧20在夹设于所述移动轴部件10的外部的状态下，一端部被所述壳体5支撑，而另一端部被所述移动轴部件10支撑。
另外，所述壳体5为支撑所述选择弹簧20的一端部而在内周面固定设置卡环40。即，所述卡环40在所述壳体5的内周面被设置成允许所述移动轴部件10的轴方向移动和轴方向旋转。另外，所述壳体5为支撑所述选择弹簧20的另一端部，而在内周面形成向半径方向内侧突出的形状的止动台阶50。此时，所述选择弹簧20处于在所述卡环40和所述止动台阶50之间的位置未被收缩的状态，而在通过选择操作进行选择位移时，只有所述选择弹簧20的两端部中的某一个自由端部被限制移动而收缩。
另外，在所述移动轴部件10的外周面的一端部固定设置第一保持器60，所述第一保持器60在支撑所述选择弹簧20的一端部的状态下，与所述卡环40接触，而在外周面的另一端部固定设置第二保持器62，所述第二保持器62在支撑所述选择弹簧20的另一端部的状态下，与所述止动台阶50接触。
由此，当所述移动轴部件10通过选择操作进行沿轴方向移动的选择位移时，所述选择弹簧20仅在从所述选择中立位置(N、4-5档选择位置)向一侧方向的最初1阶段的档位选择区间(6-7档选择位置)和向另一侧方向的最初1阶段之后的2阶段档位选择区间(1-R档选择位置)分别进行收缩而提供变速感。
所述棘爪机构30设置为在所述移动轴部件10的外部向选择操作方向提供变速感，具体而言，相对于所述移动轴部件10沿半径方向设置并通过选择操作在所述移动轴部件10沿另一侧方向经过最初1阶段的档位选择区间(2-3档选择位置)时，提供利用复原力的操控感，从而使驾驶者感觉到变速感。即，所述棘爪机构30在从所述选择中立位置N向另一侧方向最初1阶段的档位选择区间(2-3档选择位置)收缩以提供变速感。
为此，所述棘爪机构30的一端部被壳体5弹性支撑，而另一端与所述移动轴部件10弹性接触，并包括固定于所述壳体5的插塞32，及经由复位弹簧34被所述插塞32弹性支撑且自由端部可与所述移动轴部件10的突起部12弹性接触的活塞36。
此时，所述插塞32通过螺纹结合等方式牢固固定于所述壳体5，所述活塞36设置为贯通所述壳体5并向所述移动轴部件10的半径方向的外侧突出，所述突起部12沿所述移动轴部件10的整个周围而向半径方向的外侧突出。
图5为图4所示的手动变速器的选择操作装置的6-7档选择位置侧面图、图6为图4所示的手动变速器的选择操作装置的2-3档选择位置侧面图、图7为图4所示的手动变速器的选择操作装置的1-R档选择位置侧面图。
如图5所示，在所述壳体5的内部，当所述移动轴部件10通过选择操作从所述选择中立位置(N、4-5档选择位置)向一侧方向实施向最初1阶段的档位选择区间(6-7选择位置)轴向移动的选择位移时，所述选择弹簧20在与所述卡环40接触而被约束移动的第一保持器60和与所述移动轴部件10一体移动的第二保持器62之间收缩以提供变速感。
如图6所示，在所述壳体5的内部，当所述移动轴部件10通过选择操作从所述选择中立位置(N、4-5档选择位置)向另一侧方向实施向最初1阶段的档位选择区间(2-3选择位置)轴向移动的选择位移时，所述棘爪机构30的活塞36与所述移动轴部件10的突起部12接触以向半径方向的外侧收缩复位弹簧34以提供变速感。
如图7所示，在所述壳体5的内部，当所述移动轴部件10通过选择操作向另一侧方向实施从最初1阶段的档位选择区间(2-3档选择位置)向之后的2阶段档位选择区间(1-R档选择位置)沿轴方向移动的选择位移时，所述选择弹簧20在与所述壳体5的止动台阶50接触而被约束移动的第2保持器62和与所述移动轴部件10一体移动的第一保持器60之间收缩以提供变速感。
因此，根据本发明的手动变速器的选择操作装置，在所述移动轴部件10通过选择操作实施向轴方向移动的选择位移时，所述选择弹簧20仅在从所述选择中立位置(N、4-5档选择位置)向一侧方向的最初1阶段的档位选择区间(6-7档选择位置)和向另一侧方向的最初1阶段之后的2阶段档位选择区间(1-R档选择位置)分别进行收缩以提供变速感，而所述棘爪机构30从所述选择中立位置(N、4-5档选择位置)向另一侧方向在最初1阶段的档位选择区间(2-3档选择位置)收缩以提供变速感。
即，本发明在前进6档以上的变速档的具有整体上4阶段的档位选择区间的变速器的控制机构中，在实施从选择中立位置向各变速档档位选择区间选择位移时，可向驾驶者提供一定水平的相同的弹力，从而与现有的变速模式不同，可提供适合于增加了变速档的多档手动变速器的选择操作装置。与此同时，在所述结构的根据本发明的手动变速器的选择操作装置中，所述选择弹簧20收缩时产生的弹力和所述棘爪机构30的复位弹簧34收缩以使活塞36跨过所述突起部12时产生的弹力需设置成相同水平。
所述实施例仅用以说明本发明而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明进行修改、变形或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围，其均应涵盖在本发明的范围当中。

Claims (6)

1.一种手动变速器的选择操作装置，其在从选择中立位置(N)向一侧的1阶段的档位选择区间和向另一侧的2阶段的档位选择区间的整体上4阶段的选择档位选择区间进行变速时实现选择位移，所述选择操作装置包括：
壳体(5)；
移动轴部件(10)，其在所述壳体(5)内部根据选择杆(1)的动作而进行轴方向移动，并根据变速杆(3)的动作进行轴旋转；
选择弹簧(20)，其被设置成仅在从所述选择中立位置(N)向一侧方向的最初1阶段的档位选择区间和向另一侧方向的最初1阶段之后的2阶段档位选择区间分别进行收缩；及
棘爪机构(30)，其被设置成在从所述选择中立位置(N)向另一侧方向的最初1阶段的档位选择区间内进行收缩，
其中，所述选择弹簧(20)相对于所述移动轴部件(10)沿轴方向夹设于所述移动轴部件(10)的外部，
所述壳体(5)具有为了支撑所述选择弹簧(20)的一端部而固定于内周面的卡环(40)；及为了支撑所述选择弹簧(20)的另一端部而在内周面向半径方向内侧突出的止动台阶(50)，
在所述选择中立位置(N)上，所述选择弹簧(20)处于在所述卡环(40)和所述止动台阶(50)之间未被收缩的状态，
在向所述一侧方向位移所述最初1阶段的档位选择区间，及向所述另一侧方向位移最初1阶段之后的2阶段档位选择区间时，在所述选择弹簧(20)的一端部或另一端部中仅一个由于所述卡环(40)与所述止动台阶(50)而移动受限从而所述选择弹簧(20)收缩。
2.根据权利要求1所述的手动变速器的选择操作装置，其特征在于：
所述移动轴部件(10)具备：
第一保持器(60)，其设置于所述移动轴部件(10)的一端部，并在支撑所述选择弹簧(20)的一端部的状态下，与所述卡环(40)接触，
第二保持器(62)，其设置于所述移动轴部件(10)的另一端部，并在支撑所述选择弹簧(20)的另一端部的状态下，与所述止动台阶(50)接触。
3.根据权利要求1所述的手动变速器的选择操作装置，其特征在于：
所述棘爪机构(30)相对于所述移动轴部件(10)沿半径方向设置。
4.根据权利要求3所述的手动变速器的选择操作装置，其特征在于：
所述棘爪机构(30)，包括：
插塞(32)，其固定于所述壳体(5)；
活塞(36)，其设置为能够相对于所述插塞(32)进行移动且自由端部能够与所述移动轴部件(10)的突起部(12)接触；及
复位弹簧(34)，其相对于所述插塞(32)弹性支承所述活塞(36)。
5.根据权利要求4所述的手动变速器的选择操作装置，其特征在于
所述突起部(12)沿所述移动轴部件(10)的整个周围向半径方向的外侧突出。
6.根据权利要求4所述的手动变速器的选择操作装置，其特征在于：
所述选择弹簧(20)和所述复位弹簧(34)具有相同的弹力。
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