CN105840819B - 用于变速器的前进挡至倒挡的锁定机构 - Google Patents
用于变速器的前进挡至倒挡的锁定机构 Download PDFInfo
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Abstract
公开了用于变速器的前进挡至倒挡的锁定机构。一种用于手动变速器的前进挡齿轮至倒挡齿轮直接换挡锁定机构包括绕轴安装的换挡指模块和与换挡指模块的次级指选择性地啮合的滑动凸轮。滑动凸轮与次级指之间的选择性啮合使得变速器的操作者能够使前进挡齿轮脱离而不会无意啮合倒挡齿轮。
Description
相关申请
此申请要求2015年1月30日提交的美国临时专利申请号62/109,976的权益，该专利申请的全部内容以引用的方式并入本文。
技术领域
本公开涉及机动车辆变速器。更具体来说，本公开涉及用于机动车辆变速器的前进挡至倒挡锁定机构。
背景技术
此部分的陈述仅仅提供与本发明有关的背景技术信息，这些陈述可能构成也可能不构成现有技术。
在典型的机动车辆手动变速器中，前进挡和倒挡齿轮放置在相同的选择挡位板中。当机动车辆的驾驶者对变速器的换挡杆施加力以脱离前进挡齿轮时，由于驾驶者施加到换挡杆的力和/或由于换挡杆的把手的质量在把手被移动时产生的惯性力而存在变速器与倒挡齿轮直接啮合的可能性。这种情况可能损坏变速器并且可能引起乘客安全问题。试图防止在前进挡齿轮的脱离期间倒挡齿轮的直接啮合的当前机构通常庞大并且由若干部件制成。
因此，需要防止在前进挡齿轮的脱离期间倒挡齿轮的直接啮合的紧凑机构。
发明内容
一种用于手动变速器的前进挡齿轮至倒挡齿轮直接换挡锁定机构包括绕轴安装的换挡指模块和与换挡指模块的次级指选择性地啮合的滑动凸轮。滑动凸轮与次级指之间的选择性啮合使得变速器的操作者能够使前进挡齿轮脱离而不会无意啮合倒挡齿轮。
本发明包括以下方案：
1. 一种用于变速器的锁定机构，包括：
安装在轴上的换挡指模块，所述换挡指模块包括次级指；以及
凸轮，所述凸轮选择性地啮合所述次级指以使得所述变速器的操作者能够使前进挡齿轮脱离而不会无意啮合倒挡齿轮。
2. 如方案1所述的锁定机构，其中所述轴安装到壳体。
3. 如方案2所述的锁定机构，其进一步包括将所述凸轮联接到所述壳体的扭转弹簧。
4. 如方案3所述的锁定机构，其中所述扭转弹簧在两个固定位置处附接到所述壳体，并且定位在所述凸轮上相对于所述两个固定位置移动的另一个位置处附接到所述凸轮。
5. 如方案3所述的锁定机构，其中所述扭转弹簧具有固定臂，所述固定臂具有第一末端和第二末端，所述固定臂的第一末端和第二末端在两个固定位置处附接到所述壳体，所述扭转弹簧进一步包括具有第一末端和第二末端的旋转臂，所述旋转臂的第一末端连接到所述固定臂的第二末端，并且所述旋转臂的第二末端附接到所述凸轮，所述旋转臂的第二末端能够绕所述旋转臂的第一末端枢转。
6. 如方案5所述的锁定机构，其中所述凸轮包括与所述固定臂的第一末端啮合的槽，所述凸轮沿所述槽相对于所述固定臂的第一末端滑动。
7. 如方案6所述的锁定机构，其中所述凸轮绕所述固定臂的第一末端枢转。
8. 如方案5所述的锁定机构，其中所述第一臂通过一对螺栓附接到所述壳体。
9. 如方案1所述的锁定机构，其中所述凸轮包括倒角，所述倒角使得所述次级指能够向上滑动到所述凸轮的远端。
10. 如方案9所述的锁定机构，其中当所述次级指脱离所述凸轮时，所述次级指移动超过所述远端。
11. 一种脱离变速器的前进挡齿轮的方法，所述方法包括：
使换挡指模块沿第一方向绕轴旋转，所述换挡指模块包括次级指，当所述换挡指模块沿第一方向旋转时，所述次级指接触凸轮；
继续使所述换挡指模块旋转，以使得所述次级指脱离所述凸轮并且移动超出所述凸轮，所述凸轮在与所述次级指脱离到空挡位置时沿与所述第一方向相反的第二方向旋转；以及
使所述次级指沿所述第二方向旋转，以使得所述次级指接触所述凸轮并且从所述空挡位置沿所述第二方向推动所述凸轮，所述次级指与所述凸轮之间的啮合防止所述次级指移动到倒挡齿轮位置。
12. 如方案11所述的方法，其进一步包括移动所述换挡指模块且因此将所述次级指移动到倒挡挡位板位置，以使得所述次级指与所述凸轮脱离。
13. 如方案12所述的方法，其中所述凸轮沿所述第一方向旋转到所述空挡位置。
14. 如方案11所述的方法，其中所述轴安装到壳体。
15. 如方案14所述的方法，其中扭转弹簧将所述凸轮联接到所述壳体。
16. 如方案15所述的方法，其中所述扭转弹簧在两个固定位置处附接到所述壳体，并且定位在所述凸轮上相对于所述两个固定位置移动的另一个位置处附接到所述凸轮。
17. 如方案15所述的方法，其中所述扭转弹簧具有固定臂，所述固定臂具有第一末端和第二末端，所述固定臂的第一末端和第二末端在两个固定位置处附接到所述壳体，所述扭转弹簧进一步包括具有第一末端和第二末端的旋转臂，所述旋转臂的第一末端连接到所述固定臂的第二末端，并且所述旋转臂的第二末端附接到所述凸轮，所述旋转臂的第二末端能够绕所述旋转臂的第一末端枢转。
18. 如方案17所述的方法，其中所述凸轮包括与所述固定臂的第一末端啮合的槽，所述凸轮沿所述槽相对于所述固定臂的第一末端滑动。
19. 如方案18所述的方法，其中所述凸轮绕所述固定臂的第一末端枢转。
其他特征、优点和适用领域将从本文提供的描述变得显而易见。应理解，描述和特定实例意欲仅用于说明目的，而并非意欲限制本公开的范围。
附图说明
本文描述的图式仅用于说明目的而非意欲以任何方式显示本公开的范围。图中的部件不必按比例，而是强调说明本发明的原理。此外，在图中，相同的参考数字在所有图中指定对应部分。图式中：
图1是常规的前进挡至倒挡齿轮直接换挡锁定机构的透视图；
图2是根据本发明的原理的前进挡至倒挡齿轮直接换挡锁定机构的示意图；
图3是当处于原始位置中时图2中所示的前进挡至倒挡齿轮直接换挡锁定机构的示意图；
图4至8是在前进挡齿轮的啮合和脱离期间图2中所示的前进挡至倒挡齿轮直接换挡锁定机构的示意图；
图9是在倒挡齿轮的啮合期间图2中所示的前进挡至倒挡齿轮直接换挡锁定机构的示意图；以及
图10示出图2中所示的前进挡至倒挡齿轮直接换挡锁定机构的各个部件。
具体实施方式
以下描述实质上仅是示例性的而并不意欲限制本公开、应用或使用。
现在参照图式，图1中示出并且以14指定用于机动车辆变速器的常规的前进挡至倒挡齿轮锁定机构。常规的前进挡至倒挡齿轮锁定机构14安装在手动变速器10的壳体12中。具体来说，常规的前进挡至倒挡齿轮锁定机构14包括具有次级指18的换挡指模块16以及旋转凸轮20和扭转弹簧22，它们全部安装在轴24上，轴24通过例如轴承26和28旋转地支撑在壳体12中。旋转凸轮20和换挡指模块16能够彼此独立地旋转。因此，取决于扭转弹簧22的偏置力，旋转凸轮20和次级指18选择性地啮合以使得前进挡齿轮脱离同时防止倒挡齿轮的直接啮合。
现在转向图2，展示具体化本发明的原理的前进挡至倒挡齿轮锁定机构114。前进挡至倒挡齿轮锁定机构114包括换挡指模块116，该模块具有与滑动凸轮120选择性地啮合的整体次级指118。换挡指模块116安装到轴112。轴112通过例如一个或多个旋转轴承安装到手动变速器的壳体111。轴112以及换挡指模块116且因此次级指118能够绕垂直于（即，进出方向）页面延伸的轴112的轴线130旋转。
滑动凸轮120通过一对附接件124和128以及扭转弹簧122联接到壳体111。附接件124和128从轴112的轴线130偏移x。附接件124和128可以是如图10中所示的螺栓，图10还示出滑动凸轮120和扭转弹簧122。
滑动凸轮120包括与附接件128可滑动地啮合的细长的槽121。由于附接件128附接到壳体111，所以滑动凸轮120绕附接件128枢转。扭转弹簧120包括第一臂123和第二臂125。第一臂123和第二臂125都具有附接到附接件124的一个末端，该末端是扭转弹簧122的中心枢轴。第一臂123附接到滑动凸轮120，并且第二臂125的另一个末端附接到附接件128。因此，第二臂125是不旋转的固定臂。第一臂123绕附接件124枢转。
图3至9中示出前进挡至倒挡齿轮锁定机构114在前进挡齿轮的啮合和脱离以及倒挡齿轮的啮合期间的操作。最初（图3），滑动凸轮120和次级指118彼此接触，并且滑动凸轮120的位置由扭转弹簧122的空挡位置θN（即，扭转弹簧122的静止位置）确定。
现在参照图4，当换挡指模块116逆时针旋转以啮合前进挡齿轮时，次级指118也逆时针绕轴线130旋转。次级指118与轴线130之间的距离R是固定的。因此，在次级指118抵靠滑动凸轮120向上推动时，次级指118沿倒角134向上行进至滑动凸轮120的远端136，这使得滑动凸轮120相对于附接件128滑动直到滑动凸轮面136脱离与次级指118的接触。同时，第一臂123的末端127以固定距离r逆时针绕附接件124枢转至与第二（或固定）臂125成角度θF，由此为扭转弹簧122加载。
次级指118完成前进挡齿轮啮合的进一步逆时针运动导致次级指118移动超过滑动凸轮120（图5）。与此同时，扭转弹簧122的偏置力使得滑动凸轮120 顺时针枢转直到第一臂123旋转回到其空挡位置θN，从而使得滑动凸轮120的末端136移动离开附接件128。
为了脱离前进挡齿轮，换挡指模块116且因此次级指118顺时针旋转（图6）。次级指118距轴线130的固定距离R和滑动凸轮120相对于附接件128的偏移x确保次级指118接触滑动凸轮120的上表面140，从而使得次级指不能经过滑动凸轮120。因此，次级指118在滑动凸轮120上向下推动（图7）。滑动凸轮120的向下移动使得第一臂123相对于固定臂125张开到角度θR。同时，滑动凸轮120滑动离开附接件128，直到附接件124接触滑动凸轮120的底表面142，从而使得滑动凸轮120机械地锁定在附接件124与128之间。
在此配置中，次级指118不能直接移动到倒挡齿轮。相反，其必须返回到其空挡挡位板位置并且随后进到前进挡至倒挡挡位板位置以啮合倒挡齿轮，这确保前进挡齿轮的脱离而不会有倒挡齿轮的直接啮合的情况。为了啮合与前进挡齿轮位于相同的挡位板中的倒挡齿轮，换挡指模块116移动到前进挡至倒挡挡位板（即，相对于页面向内）。由于次级指118是换挡指模块的整体部件，所以次级指118也相对于页面向内移动。因此，次级指118在滑动凸轮120下方移动，从而使得次级指118现在位于滑动凸轮120的表面142下方。
滑动凸轮120和扭转弹簧122位于其空挡状态中，而次级指118在不受滑动凸轮120限制的情况下顺时针枢转以啮合倒挡齿轮。
本发明的描述实质上仅是示例性的，并且不脱离本发明的主旨的变体意欲在本发明的范围之内。这些变体不应被认为脱离本发明的精神和范围。
Claims (11)
1. 一种用于变速器的锁定机构，包括：
安装在轴上的换挡指模块，所述换挡指模块包括次级指；以及
凸轮，所述凸轮选择性地啮合所述次级指以使得所述变速器的操作者能够使前进挡齿轮脱离而不会无意啮合倒挡齿轮；其中所述轴安装到壳体；
进一步包括将所述凸轮联接到所述壳体的扭转弹簧；其中所述扭转弹簧具有固定臂，所述固定臂具有第一末端和第二末端，所述固定臂的第一末端和第二末端在两个固定位置处附接到所述壳体，所述扭转弹簧进一步包括具有第一末端和第二末端的旋转臂，所述旋转臂的第一末端连接到所述固定臂的第二末端，并且所述旋转臂的第二末端附接到所述凸轮，所述旋转臂的第二末端能够绕所述旋转臂的第一末端枢转。
2.如权利要求1所述的锁定机构，其中所述凸轮包括与所述固定臂的第一末端啮合的槽，所述凸轮沿所述槽相对于所述固定臂的第一末端滑动。
3.如权利要求2所述的锁定机构，其中所述凸轮绕所述固定臂的第一末端枢转。
4.如权利要求1所述的锁定机构，其中所述固定臂通过一对螺栓附接到所述壳体。
5.如权利要求1所述的锁定机构，其中所述凸轮包括倒角，所述倒角使得所述次级指能够向上滑动到所述凸轮的远端。
6.如权利要求5所述的锁定机构，其中当所述次级指脱离所述凸轮时，所述次级指移动超过所述远端。
7.一种脱离变速器的前进挡齿轮的方法，所述方法包括：
使换挡指模块沿第一方向绕轴旋转，所述换挡指模块包括次级指，当所述换挡指模块沿第一方向旋转时，所述次级指接触凸轮；
继续使所述换挡指模块旋转，以使得所述次级指脱离所述凸轮并且移动超出所述凸轮，所述凸轮在与所述次级指脱离到空挡位置时沿与所述第一方向相反的第二方向旋转；以及
使所述次级指沿所述第二方向旋转，以使得所述次级指接触所述凸轮并且从所述空挡位置沿所述第二方向推动所述凸轮，所述次级指与所述凸轮之间的啮合防止所述次级指移动到倒挡齿轮位置；其中所述轴安装到壳体；扭转弹簧将所述凸轮联接到所述壳体；
其中所述扭转弹簧具有固定臂，所述固定臂具有第一末端和第二末端，所述固定臂的第一末端和第二末端在两个固定位置处附接到所述壳体，所述扭转弹簧进一步包括具有第一末端和第二末端的旋转臂，所述旋转臂的第一末端连接到所述固定臂的第二末端，并且所述旋转臂的第二末端附接到所述凸轮，所述旋转臂的第二末端能够绕所述旋转臂的第一末端枢转。
8.如权利要求7所述的方法，其进一步包括移动所述换挡指模块且因此将所述次级指移动到倒挡挡位板位置，以使得所述次级指与所述凸轮脱离。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述凸轮沿所述第一方向旋转到所述空挡位置。
10.如权利要求7所述的方法，其中所述凸轮包括与所述固定臂的第一末端啮合的槽，所述凸轮沿所述槽相对于所述固定臂的第一末端滑动。
11.如权利要求10所述的方法，其中所述凸轮绕所述固定臂的第一末端枢转。
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Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN109774114A (zh) * | 2019-03-05 | 2019-05-21 | 江苏派恩新型材料有限公司 | 一种可调覆膜尺寸装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5492209A (en) * | 1994-02-16 | 1996-02-20 | Saturn Corporation | Shift control mechanism for a multi-speed countershaft transmission |
| JP2000217659A (ja) * | 1999-01-28 | 2000-08-08 | Tokai Chem Ind Ltd | ヘッドレストの可倒装置 |
| CN1896567A (zh) * | 2006-06-18 | 2007-01-17 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 变速器五档、倒档互锁装置 |
| CN201011314Y (zh) * | 2007-01-24 | 2008-01-23 | 吕清波 | 内燃机内置倒档手动保护装置 |
| CN102425655A (zh) * | 2011-08-18 | 2012-04-25 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种汽车变速器选换档机构 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56138563A (en) | 1980-03-28 | 1981-10-29 | Nissan Motor Co Ltd | Misshift preventing device for transmission |
| US4633728A (en) | 1985-09-05 | 1987-01-06 | Ford Motor Company | Gear selector control for manual transmission |
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-
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5492209A (en) * | 1994-02-16 | 1996-02-20 | Saturn Corporation | Shift control mechanism for a multi-speed countershaft transmission |
| JP2000217659A (ja) * | 1999-01-28 | 2000-08-08 | Tokai Chem Ind Ltd | ヘッドレストの可倒装置 |
| CN1896567A (zh) * | 2006-06-18 | 2007-01-17 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 变速器五档、倒档互锁装置 |
| CN201011314Y (zh) * | 2007-01-24 | 2008-01-23 | 吕清波 | 内燃机内置倒档手动保护装置 |
| CN102425655A (zh) * | 2011-08-18 | 2012-04-25 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种汽车变速器选换档机构 |
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