CN106090210B - 换档拨叉总成 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换档拨叉总成，档杆的一端依次从换档叉组件、前进档拨叉组件穿过，档杆与换档叉组件和前进档拨叉组件间隙配合，前进档拨叉组件通过换档叉组件的一端轴向限位；还包括：倒档拨叉组件，所述档杆的另一端穿过该倒档拨叉组件与倒档拨叉组件间隙配合，倒档拨叉组件通过换档叉组件的另一端轴向限位；以及所述档杆上或者前进档拨叉组件和换档叉组件的一端设有在换倒档时使前进档拨叉组件获得位置保持的第一保持组件；以及所述档杆上或者倒档拨叉组件和换档叉组件的另一端设有在换前进档使倒档拨叉组件获得位置保持的第二保持组件。前进档拨叉组件和倒档拨叉组件虽然在一根换档杆上，但在执行过程可完全不会影响对侧档位拨叉。

Description

换档拨叉总成

技术领域

本发明涉及变速器技术领域，具体涉及一种换档拨叉总成。

背景技术

随着经济的发展，人们的生活水平在不断提高，同时汽车行业的飞速发展，小型汽车越来越多地进入了平常家庭，渐渐的成为了家用必需品。随着人们的对汽车不断认知和感官，其对变速器的要求也愈发增高，特别是在倒档的换档性能方面。目前主流的变速器上倒档均采用直齿滑移结构，在挂倒档过程中均会发现“哒”的一声，同时由于直齿传动，其倒档存在严重啸叫。

为解决上述挂倒档出现的问题，越来越多的变速器都开始采用倒档斜齿结构，采用倒档斜齿结构其滑移换档形式无法再行使用，需采用如前进档一般使用同步器。在五档变速器中，五档和倒档换档轨迹经常处于一条直线上，因此如果能够在变速器内部设置一套换档机构分别控制五档前进档和倒档的换档，则有利于变速器的结构更为紧凑，但是如何实现是目前所要面对的问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种在同一档杆上设置有前进档拨叉组件和倒档拨叉组件的换档拨叉总成，前进档拨叉组件和倒档拨叉组件虽然在一根换档杆上，但在执行一侧的换档过程可以完全不影响对侧档位。

本发明的技术方案如下：

换档拨叉总成，包括前进档拨叉组件、档杆、具有内孔的换档叉组件，档杆的一端依次从换档叉组件、前进档拨叉组件穿过，档杆与换档叉组件和前进档拨叉组件间隙配合，前进档拨叉组件通过换档叉组件的一端轴向限位；其特征在于，还包括：

倒档拨叉组件，所述档杆的另一端穿过该倒档拨叉组件与倒档拨叉组件间隙配合，倒档拨叉组件通过换档叉组件的另一端轴向限位；以及

所述档杆上或者前进档拨叉组件和换档叉组件的一端设有在换倒档时使前进档拨叉组件获得位置保持的第一保持组件；以及

所述档杆上或者倒档拨叉组件和换档叉组件的另一端设有在换前进档使倒档拨叉组件获得位置保持的第二保持组件。

优选地，所述第一保持组件包括：

设置于换档叉组件一端的第一压块，第一压块的内壁面上设有第一凹槽，所述前进档拨叉组件的一端伸入到第一压块内侧与第一压块形成间隙配合；以及

第一滚动体，所述前进档拨叉组件的圆周面上设有第一通孔，第一滚动体的一部份位于该第一通孔中，第一滚动体的另一部份与第一压块上的第一凹槽的槽壁面抵顶；以及

设置于档杆上的供换倒档时通过挤压使所述第二滚动体的一部分进入的第一让位槽。

优选地，所述第一压块的内壁面上或者换档叉组件的内壁面上或者第一压块与换档叉组件的结合处设有第一限位部，所述前进档拨叉组件与第一限位部抵顶被轴向限位。

优选地，所述档杆上设有对换前进档进行行程限位的第一挡圈，所述换档叉组件的内孔中设有在该换档叉组件轴向位移时与所述第一挡圈形成抵顶的第一台阶。

优选地，所述第二保持组件包括：

设置于换档叉组件另一端的第二压块，第二压块的内壁面上设有第二凹槽，所述倒档拨叉组件的一端伸入到第二压块内侧与第二压块形成间隙配合；以及

第二滚动体，所述倒档拨叉组件的圆周面上设有第二通孔，第二滚动体的一部份位于该第二通孔中，第二滚动体的另一部份与第二压块上的第二凹槽的槽壁面抵顶；以及

设置于档杆上的供换前进档时通过挤压使第二滚动体的一部分进入的第二让位槽。

优选地，所述第二压块的内壁面上或者换档叉组件的内壁面上或者第二压块与换档叉组件的结合处设有第二限位部，所述前进档拨叉组件与第二限位部抵顶被轴向限位。

优选地，所述档杆上设有对换倒档进行行程限位的第二挡圈，所述换档叉组件的内孔中设有在该换档叉组件轴向位移时与所述第二挡圈形成抵顶的第二台阶。

优选地，所述第一保持组件包括：

第一座体，该第一座体套在档杆上并与档杆固定为一体；以及

第一弹性部件，第一弹性部件的一端与前进档拨叉组件的被换档叉组件轴向限位的端部连接，第一弹性部件的另一端与第一座体连接。

优选地，所述换档叉组件的内孔中设有在该换档叉组件轴向位移时与所述第一座体形成抵顶的第三台阶。

优选地，所述第二保持组件包括：+

第二座体，该第二座体套在档杆上并与档杆固定为一体；以及

第二弹性部件，第二弹性部件的一端与倒档拨叉组件的被换档叉组件轴向限位的端部连接，第二弹性部件的另一端与第二座体连接。

本发明的优点为：当换档叉组件推动前进档拨叉组件时，在前进档拨叉组件的一侧，由于第一保持组件对前进档拨叉组件不会形成锁定作用，而在倒档拨叉组件的一侧，第二保持组件对倒档拨叉组件形成锁定作用，因此，在换前进档时，可以防止倒档拨叉组件轴向窜动。当换档叉组件推动倒档拨叉组件进行换挡时，在倒档拨叉组件的一侧，由于第二保持组件对倒档拨叉组件不会形成锁定作用，而在前进档拨叉组件的一侧，第一保持组件对前进档拨叉组件形成锁定作用，因此，在换倒时，可以防止前进档拨叉组件轴向窜动。因此，本发明的结构控制前进档或倒档换档时，同时可以完全独立对倒档或前进档的位置进行控制，即两个档位之间互不产生影响。

本发明的整体布置比较简单，可广泛适应目前主流变速器内换档机构，且操控性能较好。

附图说明

图1为本发明的第一种换档拨叉总成的立体结构示意图；

图2为在图1的基础上隐藏了前进档拨叉组件和倒档拨叉组件后的示意图；

图3为在图2的基础上隐藏了档杆后的示意图；

图4为图1的剖面结构示意图；

图5和图6为本发明换档拨叉总成换前进档时的示意图；

图7和图8为本发明换档拨叉总成换倒档时的示意图；

图9为本发明的第二种换档拨叉总成的结构示意图；

附图中：

1为前进档拨叉组件，10为前进档换档套筒，11为前进档换档拨叉；

2为档杆，20为第一让位槽，21为第一挡圈，22为第二让位槽，23为第二挡圈；

3为换档叉组件，30为套筒，31为拨叉，32为第一压块，33为第一凹槽，33a为第一限位部，34为第一台阶，35为第二压块，36为第二凹槽，37为第二限位部，38为第二台阶，39为第三台阶，39a为第四台阶；

4为倒档拨叉组件，40为倒档用套筒，41为倒档用拨叉；

5为第一滚动体；

6为第二滚动体。

7为第一座体，70为第一弹性部件；

8为第二座体，80为第二弹性部件。

具体实施方式

实施例1：

如图1至图4所示，本发明的换档拨叉总成，包括前进档拨叉组件1、档杆2、具有内孔的换档叉组件3、倒档拨叉组件4。其中，本实施例中的前进档拨叉组件1采用五档换档拨叉组件，所述前进档拨叉组件1包括前进档换档套筒10以及设置于该前进档换档套筒10上的前进档换档拨叉11，前进档换档套筒10和前进档换档拨叉11在压铸过程中铸为一体。前进档换档套筒10采用压铸铝合金，前进档换档拨叉11为铸钢件，采用局部高温淬火。在压铸时，将前进档换档拨叉11成品件后放入专用工装，将前进档换档套筒10和前进档换档拨叉11压铸后成为一体。换档叉组件3包括套筒30、拨叉31，套筒30和拨叉31在压铸过程中铸为一体。套筒30采用铝合金，拨叉31为铸钢件，采用局部高温淬火。将拨叉31成品件后放入专用工装，将套筒30和拨叉31压铸后成为一体。倒档拨叉组件4包括倒档用套筒40以及设置于该倒档用套筒40上的倒档用拨叉41。其倒档用套筒40和倒档用拨叉41在压铸过程中铸为一体。倒档用拨叉41为铸钢件，采用局部高温淬火。倒档用套筒40采用压铸铝合金，在压铸过程中，将倒档用拨叉41成品件后放入专用工装，将倒档用拨叉41和倒档用套筒40压铸后成为一体。

所述档杆2的一端依次从换档叉组件3、前进档拨叉组件1穿过，档杆2与换档叉组件3和前进档拨叉组件1间隙配合，前进档拨叉组件1通过换档叉组件3的一端轴向限位，优选地，档杆2的一端依次从套筒30、前进档换档套筒10穿过，档杆2与套筒30、前进档换档套筒10间隙配合，前进档换档套筒10通过套筒30的一端轴向限位，前进档换档套筒10与套筒30相互抵顶，对前进档换档套筒10的一端形成轴向限位，前进档换档套筒10的另一端不受限制，这样前进档换档套筒10可沿档杆2的轴向位移。所述档杆2的另一端穿过倒档拨叉组件4与倒档拨叉组件4间隙配合，倒档拨叉组件4通过换档叉组件3的另一端轴向限位，优选地，档杆2的另一端穿过倒档用套筒40与倒档用套筒40间隙配合，倒档用套筒40通过套筒30的另一端轴向限位，即倒档用套筒40与套筒30相互抵顶，而对倒档用套筒40的一端形成轴向限位，套筒40的另一端不受限制，这样套筒40可沿档杆2的轴向位移。

所述档杆2上或者前进档拨叉组件1和换档叉组件3的一端设有在换倒档时使前进档拨叉组件获得位置保持的第一保持组件，所述第一保持组件包括：设置于换档叉组件3一端的第一压块32、第一滚动体5，第一压块32为套筒30的轴向端面至少部分地沿该套筒30的轴向延伸所形成，优选地，套筒30的轴向端面的一部分沿该套筒30的轴向延伸形成第一压块32。第一压块32的内壁面上设有第一凹槽33，第一凹槽的截面形状呈V字形或弧形。所述前进档拨叉组件的一端伸入到第一压块32内侧与第一压块32形成间隙配合，即前进档换档套筒10的一端伸入到第一压块32内侧与第一压块32形成间隙配合，在前进档拨叉组件的圆周面上设有第一通孔，第一通孔设置于前进档换档套筒10的圆周面上，所述第一滚动体5的一部分位于该第一通孔中，第一滚动体5的另一部份与第一压块32上的第一凹槽33的槽壁面抵顶。档杆2上设有第一让位槽20，该第一让位槽20供换倒档时通过挤压使所述第一滚动体5的一部分进入，优选地，第一滚动体5为钢球。

所述第一压块32的内壁面上或者换档叉组件的内壁面上或者第一压块与换档叉组件的结合处设有第一限位部33a，所述前进档拨叉组件与第一限位部抵顶被轴向限位，所述第一压块32的内壁面上或者套筒30的内壁面上或者第一压块32与套筒30的结合处设有第一限位部33a，所述前进档换档套筒10与第一限位部33a抵顶被轴向限位，优选地，所述第一限位部33a位于第一压块32与套筒30的结合处，即第一限位部33a为一个在延伸第一压块32时形成于第一压块32与套筒30结合处的台阶。所述档杆2上设有对换前进档行行程限位的第一挡圈21，所述换档叉组件3的内孔中设有在该换档叉组件轴向位移时与所述第一挡圈21形成抵顶的第一台阶34，优选地，第一台阶34设置于套筒30的内壁面上, 在换前进档过程中，通过第一挡圈和第一台阶34的配合，可以有效防止换档叉行程超差。

所述档杆2上或者倒档拨叉组件1和换档叉组件3的另一端设有在换前进档使倒档拨叉组件4获得位置保持的第二保持组件，该第二保持组件包括：设置于换档叉组件3另一端的第二压块35、第二滚动体6，第二压块35为套筒30的轴向端面至少部分地沿该套筒30的轴向延伸所形成，优选地，套筒30的轴向端面的一部分沿该套筒30的轴向延伸形成第二压块35。第二压块35的内壁面上设有第二凹槽36，第二凹槽的截面形状呈V字形或弧形。所述倒档拨叉组件4的一端伸入到第二压块35内侧与第二压块35形成间隙配合，即倒档用套筒40的一端伸入到第二压块35内侧与第二压块35形成间隙配合。在倒档拨叉组件4的圆周面上设有第二通孔，第二通孔设置于倒档用套筒40的圆周面上，第二滚动体6的一部份位于该第二通孔中，第二滚动体6的另一部份与第二压块35上的第二凹槽36的槽壁面抵顶。档杆2上设有第二让位槽22，该第二让位槽22供换前进档时通过挤压使所述第二滚动体6的一部分进入，优选地，第二滚动体6为钢球。

所述第二压块35的内壁面上或者换档叉组件的内壁面上或者第二压块与换档叉组件的结合处设有第二限位部37，所述倒档拨叉组件4与第二限位部37抵顶被轴向限位，所述第二压块35的内壁面上或者套筒30的内壁面上或者第二压块35与套筒30的结合处设有第二限位部37，所述倒档用套筒40与第二限位部37抵顶被轴向限位，优选地，所述第二限位部37位于第一压块32与套筒30的结合处，即第二限位部37为一个在延伸第二压块35时形成于第二压块35与套筒30结合处的台阶。所述档杆2上设有对换倒档进行行程限位的第二挡圈23，所述换档叉组件3的内孔中设有在该换档叉组件3轴向位移时与所述第二挡圈23形成抵顶的第二台阶38。优选地，第二台阶38设置于套筒30的内壁面上，在换倒档过程中，通过第二挡圈和第二台阶34的配合，可以有效防止换档叉行程超差。

下面以换前进档的传递路径为例对本实施例的工作过程进行说明：

如图5和图6所示，换档操纵机构将换档力传递到换档摆杆上，换档摆杆推动拨叉31向上运动。由于拨叉31与套筒30、第一压块31、第二压块35为一体成型件，所以换档叉组件3一同向上运动。由于前进档换档套筒10与套筒30相互抵顶，当换档叉组件3受力向上（从图上看）发生轴向位移时，换档叉组件3会推动前进档换档套筒10向上（从图上看）轴向位移，前进档换档套筒10上的第一通孔中第一滚动体5在第一通孔中和第一压块32的第一凹槽33中转动，此时第一滚动体5处于常压状态，当套筒30内孔中的第一台阶34向上运动抵住第一挡圈21，此时换档叉组件3无法再向上（从图上看）发生轴向位移。然而此时在倒档方向上，当换档叉组件3向上轴向位移时，由于第二压块35始终是压住第二滚动体6的，此时随着第二压块35向上的轴向位移，第二压块35产生的摩擦作用力挤压第二滚动体6，使倒档用套筒40有向上轴向位移趋势。当第二滚动体6向上运动时，在第二压块35的挤压作用力下，第二滚动体6的一部分自动进入到档杆2上的第二让位槽22中，第二滚动体6的另一部分虽然位于第二通孔中，但该部分不会受第二压块的摩擦力，或者即使受到摩擦力，也只是使第二滚动体发生转动，即第二压块35无法再次压住第二滚动体6，因此倒档用套筒40没有受力无法继续向上发生轴向位移。与此同时，由于第二滚动体6无法向下运动，倒档用套筒40会由于失去第二滚动体6对其向上的推力也无法向下窜动，从而使得在换前进档的过程中，倒档拨叉组件4的位置获得保持。

下面以换倒档的传递路径为例对本实施例的工作过程进行说明：

如图7和图8所示，换档操纵机构将换档力传递到换档摆杆上，换档摆杆推动拨叉31向下（从图上看）轴向位移。由于拨叉31与套筒30、第一压块31、第二压块35为一体成型件，所以换档叉组件3一同向下轴向位移，由于倒档用套筒40与套筒30相互抵顶，当换档叉组件3受力向下（从图上看）发生轴向位移时，换档叉组件3会推动倒档用套筒40向下（从图上看）轴向位移，倒档用套筒40上的第二通孔中的第二滚动体6在第二通孔中和第二压块35的第二凹槽36中转动，此时第二滚动体6处于常压状态，当套筒30内孔中的第二台阶38向下运动抵顶第二挡圈23，此时换档叉组件3无法再向下（从图上看）发生轴向位移。然而该过程在前进档的方向，当换档叉组件3向下轴向位移时，由于第一压块32始终是压住第一滚动体5的，此时随着第一压块32向下的轴向位移，第一压块32产生的摩擦作用力挤压第一滚动体5，使前进档换档套筒10有向下轴向位移趋势。当第一滚动体5向下位移时，在第一压块32的挤压作用力下，第一滚动体5的一部分自动进入到档杆2上的第一让位槽20中，第一滚动体5的另一部分虽然位于第一通孔中，但该部分不会受第一压块32的摩擦力，或者即使受到摩擦力，也只是使第一滚动体发生转动，即第一压块32无法压住第一滚动体5，因此前进档换档套筒10没有受力无法继续向下轴向位移。与此同时，由于第一滚动体5无法向下运动，前进档换档套筒10由于失去第一滚动体5对其向下的推力也就无法向下窜动，从而使得在换倒档的过程中，前进档拨叉组件1的位置获得保持。

实施例2：

本实施方式与实施例1的不同之于在于第一保持组件和第二保组件的结构，如图9所示，本实施方式中的第一保持组件包括第一座体7、第一弹性部件70，该第一座体7套在档杆2上并与档杆2固定为一体，第一座体7为一个套筒，该套筒的内孔为台阶孔，其中，台阶孔的大径孔的内径大于档杆2的直径，因此，在第一座体7的内壁面与档杆之间形成装配空间。第一弹性部件70的一端与前进档拨叉组件的被换档叉组件轴向限位的端部连接，即第一弹性部件70的一端与前进档换档套筒10的轴向端连接，第一弹性部件70的另一端与第一座体7连接，第一弹性部件位于第一座体7的装配空间中。所述换档叉组件3的内孔中设有在该换档叉组件3轴向位移时与所述第一座体7形成抵顶的第三台阶39。第二保持组件包括第二座体8、第二弹性部件80，该第二座体8套在档杆2上并与档杆2固定为一体，第二座体8为一个套筒，该套筒的内孔为台阶孔，其中，台阶孔的大径孔的内径大于档杆2的直径，因此，在第二座体8的内壁面与档杆之间形成装配空间。第二弹性部件80的一端与前进档拨叉组件的被换档叉组件轴向限位的端部连接，即第二弹性部件80的一端与倒档用套筒40的轴向端连接，第二弹性部件80的另一端与第二座体8连接，第二弹性部件位于第二座体80的装配空间中。所述换档叉组件3的内孔中设有在该换档叉组件3轴向位移时与所述第二座体8形成抵顶的第四台阶39a。

本实施例的工作过程为：在换前进档时，换档操纵机构将换档力传递到换档摆杆上，换档摆杆推动拨叉31向上运动。由于拨叉31与套筒30、第一压块31、第二压块35为一体成型件，所以换档叉组件3一同向上运动。由于前进档换档套筒10与套筒30相互抵顶，当换档叉组件3受力向上（从图上看）发生轴向位移时，换档叉组件3会推动前进档换档套筒10向上（从图上看）轴向位移，当套筒30内孔中的第三台阶39向上运动抵顶第一座体7，此时换档叉组件3无法再向上（从图上看）发生轴向位移。然而在倒档方向上，当换档叉组件3向上轴向位移时，虽然换档叉组件3在轴向位移，且换档叉组件3随着轴向位移其端部不在与倒档用套筒40形成抵顶，但是由于第二弹性部件80与倒档用套筒40连接，第二弹性部件80对倒档用套筒40施以保持作用力，因此，倒档用套筒40并不会随着换档叉组件3的轴向位移而产生位置变化。同样，在换倒档时，以同样于换前进档的形式进行，而前进档换档套筒10的位置也能获得保持。

实施例3：

本实施方式与实旋例1的不同之于在于，第一保持组件采用的是实施例2中的第一保持组件，其余结构与实施例1完全相同，在此不在赘述。

本实施方式的换挡工作过程请参见实施例1和实施例2的过程，在此不在赘述。

Claims (6)

1.换档拨叉总成，包括前进档拨叉组件、档杆、具有内孔的换档叉组件，档杆的一端依次从换档叉组件、前进档拨叉组件穿过，档杆与换档叉组件和前进档拨叉组件间隙配合，前进档拨叉组件通过换档叉组件的一端轴向限位；其特征在于，还包括：

倒档拨叉组件，所述档杆的另一端穿过该倒档拨叉组件与倒档拨叉组件间隙配合，倒档拨叉组件通过换档叉组件的另一端轴向限位；以及

所述档杆上或者前进档拨叉组件和换档叉组件的一端设有在换倒档时使前进档拨叉组件获得位置保持的第一保持组件；以及

所述档杆上或者倒档拨叉组件和换档叉组件的另一端设有在换前进档使倒档拨叉组件获得位置保持的第二保持组件；

所述第一保持组件包括：

设置于换档叉组件一端的第一压块，第一压块的内壁面上设有第一凹槽，所述前进档拨叉组件的一端伸入到第一压块内侧与第一压块形成间隙配合；以及

第一滚动体，所述前进档拨叉组件的圆周面上设有第一通孔，第一滚动体的一部份位于该第一通孔中，第一滚动体的另一部份与第一压块上的第一凹槽的槽壁面抵顶；以及

设置于档杆上的供换倒档时通过挤压使所述第一滚动体的一部分进入的第一让位槽；

所述第一压块的内壁面上或者换档叉组件的内壁面上或者第一压块与换档叉组件的结合处设有第一限位部，所述前进档拨叉组件与第一限位部抵顶被轴向限位；

所述档杆上设有对换前进档进行行程限位的第一挡圈，所述换档叉组件的内孔中设有在该换档叉组件轴向位移时与所述第一挡圈形成抵顶的第一台阶。

2.根据权利要求1所述的换档拨叉总成，其特征在于，所述第二保持组件包括：

第二座体，该第二座体套在档杆上并与档杆固定为一体；以及

第二弹性部件，第二弹性部件的一端与倒档拨叉组件的被换档叉组件轴向限位的端部连接，第二弹性部件的另一端与第二座体连接。

3.根据权利要求2所述的换档拨叉总成，其特征在于，所述换档叉组件的内孔中设有在该换档叉组件轴向位移时与所述第二座体形成抵顶的第四台阶。

4.根据权利要求1所述的换档拨叉总成，其特征在于，所述第二保持组件包括：

设置于换档叉组件另一端的第二压块，第二压块的内壁面上设有第二凹槽，所述倒档拨叉组件的一端伸入到第二压块内侧与第二压块形成间隙配合；以及

第二滚动体，所述倒档拨叉组件的圆周面上设有第二通孔，第二滚动体的一部份位于该第二通孔中，第二滚动体的另一部份与第二压块上的第二凹槽的槽壁面抵顶；以及

设置于档杆上的供换前进档时通过挤压使第二滚动体的一部分进入的第二让位槽。

5.根据权利要求4所述的换档拨叉总成，其特征在于，所述第二压块的内壁面上或者换档叉组件的内壁面上或者第二压块与换档叉组件的结合处设有第二限位部，所述倒档拨叉组件与第二限位部抵顶被轴向限位。

6.根据权利要求1所述的换档拨叉总成，其特征在于，所述档杆上设有对换倒档进行行程限位的第二挡圈，所述换档叉组件的内孔中设有在该换档叉组件轴向位移时与所述第二挡圈形成抵顶的第二台阶。