CN106286798A - 换挡操作机构总成 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种换挡操作机构总成，包括：底座，底座内设有操作内腔，底座上部设有安装架，安装架内设有安装口，安装口连通操作内腔；操纵杆总成，操纵杆总成包括操纵杆和设置在操纵杆端部的旋转中心球，旋转中心球活动的安装在安装口内；换挡臂总成，换挡臂总成包括换挡臂和换挡摇臂，换挡臂的一端与旋转中心球连接固定，换挡臂的另一端伸入到操作内腔内，换挡摇臂通过连接杆与换挡臂连接，换挡臂和换挡摇臂在操纵杆带动下可进行推拉动作；本发明具有换挡时阻滞感小，噪音小的技术优点。

Description

换挡操作机构总成

技术领域

本发明涉及一种汽车配件技术领域，尤其涉及一种换挡操作机构总成。

背景技术

汽车是人们生活中经常用的代步工具，人们对于汽车性能的要求也越来越高，尤其是汽车换挡机构，汽车换挡机构的主要任务是传递动力，并在动力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。

现有的汽车换挡操作机构总成，结构较为松散，传动流畅性不好，在换挡过程中会产生一定的阻滞感和顿挫感，噪音也较大，影响人们的驾驶体验。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种换挡操作机构总成，该换挡操作机构总成结构紧凑，换挡灵活，轻便，噪音小，不会产生阻滞感和顿挫感。

为了解决所述技术问题，本发明的技术方案：一种换挡操作机构总成，包括：

底座，所述底座内设有操作内腔，所述底座上部设有安装架，所述安装架内设有安装口，所述安装口连通操作内腔；

操纵杆总成，所述操纵杆总成包括操纵杆和设置在操纵杆端部的旋转中心球，所述旋转中心球活动的安装在安装口内；

换挡臂总成，所述换挡臂总成包括换挡臂和换挡摇臂，所述换挡臂的一端与旋转中心球连接固定，所述换挡臂的另一端伸入到操作内腔内，所述换挡摇臂通过连接杆与换挡臂连接，所述换挡臂和换挡摇臂在操纵杆带动下可进行推拉动作；

作为优选，所述安装口的一个侧壁上设有球形座，所述球形座呈三通状设置，所述旋转中心球卡接在球形座内。

作为优选，所述换挡摇臂呈倒三角状间隔的设置安装架的外部，所述换挡摇臂包括设置在换挡摇臂上部的第一连接部和第二连接部以及设置在换挡摇臂下部的第三连接部，所述第一连接部上凸出有连接头，所述连接头内插接有转轴，所述转轴贯穿整个换挡摇臂，所述第二连接部内插接有连接杆，所述连接杆可带动所述换挡摇臂绕所述转轴来回摇动。

作为优选，所述连接杆的一端插接固定在旋转中心球内，所述连接杆的另一端上设有球碗，所述第二连接部内设有衬套，所述球碗卡接在所述衬套内。

作为优选，所述连接头上套接有回位弹簧，在转轴正下方的安装架上向外凸起有凸块，所述换挡摇臂上设有限位柱，所述转轴、凸块和限位柱在纵向上直线分布，所述回位弹簧的两个直扭转臂由凸块的两侧经过向下延伸分别卡接在所述限位柱的两侧。

作为优选，所述直扭转臂上还套接有弹簧护套。

作为优选，所述转轴伸出换挡摇臂的端部上套接固定有开口挡圈，在所述开口挡圈和换挡摇臂之间设置有鞍形弹性垫圈，所述开口挡圈将所述鞍形弹性垫圈顶紧在换挡摇臂的外侧壁上。

作为优选，所述安装架上还设置有定位销。

作为优选，所述换挡臂的下端部上设有润滑球，所述润滑球上套接有小球套。

与现有技术相比，本发明采用上述技术方案具有以下技术优点：

1、本发明在换挡过程中，扳动操纵杆进行换挡后，操纵杆带动旋转中心球在球形座内转动，旋转中心球直接带动换挡臂摇动，旋转中心球通过连接杆带动换挡摇臂摇动进行换挡，整个结构简单合理，作为传动中心枢纽的旋转中心球在换挡过程中对于其他零部件的作用力较小，产生的碰撞小，换挡流畅顺利，不易产生阻滞感和顿挫感。

2、本发明中换挡摇臂在摇动过程中绕转轴摇动，转轴上设置有开口挡圈和鞍形弹性垫圈，一方面使得在频繁换挡过程中，换挡摇臂不易产生侧向易位，保证换挡精度不会降低，另一方面减小了各个部件之间的间隙，使得换挡过程中碰撞小，产生的噪音小。

3、本发明在换挡摇臂的连接头上设置了回位弹簧，回位弹簧使得在向选挡方向扳动操纵杆放手后，操纵杆能迅速回位到中立位置。

附图说明

图1为本发明的整体结构图；

图2为本发明的简化结构图；

图3为本发明的部分结构剖视图；

图4为本发明的俯视图；

图5为本发明的沿连接杆轴线剖视的部分剖视图；

图6为本发明的换挡摇臂的结构图；

图中，1、底座；2、操纵杆；3、换挡把手；4、换挡摇臂；5、连接杆；6、定位销；7、回位弹簧；8、换挡臂；9、限位柱；10、凸块；11、转轴；12、连接头；13、球形座；14、旋转中心球；15、衬套；16、润滑球；17、小球套；18、第二连接部；19、第一连接部；20、第三连接部；21、弹簧护套；22、鞍形弹性垫圈；23、开口挡圈；24、球碗。

具体实施方式

下面通过结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案做进一步详细描述。

见图中，本发明提供了一种换挡操作机构总成，包括底座1，操纵杆总成和换挡臂总成。底座1内设置设置操作内腔，底座1的上部设置有安装架，安装架上设置有一纵向的安装口，安装口与操作内腔连通。操纵杆2总成包括操纵杆2和旋转中心球14，旋转中心球14安装在安装架的安装口内，旋转中心球14可在安装口内转动，操纵杆2的下端部插接固定在旋转中心球14上，操纵杆2伸出安装口，在操纵杆2的上端部上设有换挡把手3。换挡臂8总成包括换挡臂8和换挡摇臂4，换挡臂8设置在操作内腔内，换挡臂8的上端部伸入到安装口内插接固定在旋转中心球14上，旋转中心球14转动可带动换挡臂8摇动，换挡臂8的下端部连接有拉杆；换挡摇臂4通过连接杆5与换挡臂8传动连接，具体的，换挡摇臂4通过转轴11连接在安装架的外部，连接杆5的一端插接固定在旋转中心球14上，另一端插接在换挡摇臂4上，换挡摇臂4的下端部也连接有拉杆。

本换挡操作机构总成工作时，握持住换挡把手3对操纵杆2施加外力，当操纵杆2前后移动时，旋转中心球14随操纵杆2前后转动，此时，换挡臂8跟随旋转中心球14转动，连接杆5绕自身轴心转动，换挡摇臂4不发生动作，仅换挡臂8带动拉杆运动；当操纵杆2左右摇动时，旋转中心球14随操纵杆2左右摇动，换挡臂8带动拉杆左右运动，连接杆5随旋转中心球14上下移动，带动换挡摇臂4绕转轴11转动，换挡摇臂4带动拉杆动作。通过多种运作方式达到不同挡位变化的目的。旋转中心在整个换挡过程中均绕自身球心转动，在产生较小位移的情况下即可达到换挡目的，换挡灵活轻便，同时产生的噪音较小。

具体地，安装架的安装口内设有一球形座13，球形座13设置在安装口的一个侧壁上，球形座13内设有球形腔，旋转中心球14活动的卡接在球形座13的球形腔内，球形腔具有第一开口，第二开口和第三开口，其中第一开口朝上设置，操纵杆2通过第一开口伸入插接在旋转中心球14上，第二开口沿旋转中心球14的侧向设置，连接杆5由第二开口伸入插接在旋转中心球14上，且连接杆5的轴线与旋转中心球14的球心在同一水平面上，第三开口朝下设置，换挡臂8由第三开口伸入到操作内腔内，换挡臂8的下端部设置有润滑球16，润滑球16的外部套接有小球套17，换挡臂8通过润滑球16和小球套17来与拉杆连接，传动过程中，产生的噪音小。第三开口的开口直径大于换挡臂8的直径，保证在换挡过程中，换挡臂8在摆动过程中不会与第三开口的开口内壁发生碰撞。

连接杆5的另一端与换挡摇臂4连接，换挡摇臂4整体呈倒三角状设置，在每个角上设置有一个连接部，换挡摇臂4的上部的两个夹角处分别设有第一连接部19和第二连接部18，换挡摇臂4的下端部的夹角处设有第三连接部20。在第一连接部19上侧向凸起形成有一连接头12，转轴11由连接头12处与换挡摇臂4插接，连接头12的存在使得换挡摇臂4与安装架之间存在一定的间隔，便于换挡摇臂4在运动过程中更加顺畅。连接杆5插接在换挡摇臂4的第二连接部18上，在连接杆5该处的连接端部设有一球碗24，在第二连接部18上设有一衬套15，连接杆5与第二连接部18插接时，球碗24卡接在衬套15内，该设置结构简单合理，便于拆装，同时连接杆5在旋转中心球14前后转动时可绕自身轴心转动，不会对换挡摇臂4产生影响，达到技术目的。拉杆连接在第三连接部20上，换挡摇臂4在连接杆5带动下绕转轴11转动时，拉杆可随换挡摇臂4做提拉运动，完成换挡。

在换挡过程中，放开操纵杆2要保证操纵杆2能迅速回位到中立位置，以便进行下一次的换挡，本实施例中在换挡摇臂4上设置回位弹簧来达到回位的目的。回位弹簧套接固定在换挡摇臂4的连接头12上，回位弹簧的两个直扭转臂朝下设置，在转轴11也就是连接头12的正下方的安装架上向外凸起有一凸块10，在换挡摇臂4上设置有限位柱9，转轴11、凸块10和限位柱9沿纵向直线分布，回位弹簧的两个直扭转臂由凸块10的两侧经过向下延伸最终分别卡接在限位柱9的两侧。换挡摇臂4在操纵杆2的带动下绕转轴11转动时，回位弹簧的一个直扭转臂在限位柱9的作用下向换挡摇臂4转动方向掰开，由于凸块10的存在，回位弹簧的另一个直扭转臂卡在凸块10上，这样使得整个回位弹簧产生了变形，回位弹簧变形后产生的弹力可保证换挡摇臂4能迅速的回位到最初始位置。本结构中回位弹簧设置的位置合理，回位效果好，占用空间小。更进一步的，在回位弹簧的两个直扭转臂上还套接有弹簧护套21，弹簧护套21的设置使得在回位弹簧变形作用过程中直扭转臂与限位柱9之间的磨损较小，直扭转臂在限位柱9上也不易产生易位。

在连接杆5伸出换挡摇臂4的端部上设置有开口挡圈23，在开口挡圈23和换挡摇臂4之间还设有鞍形弹性垫圈22，开口挡圈23和鞍形弹性垫圈22的设置使得换挡摇臂4在频繁的换挡过程中不易产生侧向易位，保证换挡精度不会降低，同时开口挡圈23和鞍形弹性垫圈22使得整个换挡摇臂4在与转轴11的对接上结构更加紧密紧凑，减小了安装间隙，从而使得运动过程中碰撞摩擦小，产生的噪音小。

本发明在安装架上设置有定位销6，定位销6设置在安装架上装配换挡摇臂4的一侧将换挡臂8和安装架插接固定，定位销6的作用是在本发明在出厂运输过程中将选挡臂固定，使其保持出厂固定挡位，便于汽车的装配，汽车装配完成后，拔出定位销6即可进行使用，进行换挡。

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 (9)

1.一种换挡操作机构总成，其特征在于，包括：

底座，所述底座内设有操作内腔，所述底座上部设有安装架，所述安装架内设有安装口，所述安装口连通操作内腔；

操纵杆总成，所述操纵杆总成包括操纵杆和设置在操纵杆端部的旋转中心球，所述旋转中心球活动的安装在安装口内；

换挡臂总成，所述换挡臂总成包括换挡臂和换挡摇臂，所述换挡臂的一端与旋转中心球连接固定，所述换挡臂的另一端伸入到操作内腔内，所述换挡摇臂通过连接杆与换挡臂连接，所述换挡臂和换挡摇臂在操纵杆带动下可进行推拉动作。

2.根据权利要求1所述的换挡操作机构总成，其特征在于，所述安装口的一个侧壁上设有球形座，所述球形座呈三通状设置，所述旋转中心球卡接在球形座内。

3.根据权利要求2所述的换挡操作机构总成，其特征在于，所述换挡摇臂呈倒三角状间隔的设置安装架的外部，所述换挡摇臂包括设置在换挡摇臂上部的第一连接部和第二连接部以及设置在换挡摇臂下部的第三连接部，所述第一连接部上凸出有连接头，所述连接头内插接有转轴，所述转轴贯穿整个换挡摇臂，所述第二连接部内插接有连接杆，所述连接杆可带动所述换挡摇臂绕所述转轴来回摇动。

4.根据权利要求3所述的换挡操作机构总成，其特征在于，所述连接杆的一端插接固定在旋转中心球内，所述连接杆的另一端上设有球碗，所述第二连接部内设有衬套，所述球碗卡接在所述衬套内。

5.根据权利要求3或4所述的换挡操作机构总成，其特征在于，所述连接头上套接有回位弹簧，在转轴正下方的安装架上向外凸起有凸块，所述换挡摇臂上设有限位柱，所述转轴、凸块和限位柱在纵向上直线分布，所述回位弹簧的两个直扭转臂由凸块的两侧经过向下延伸分别卡接在所述限位柱的两侧。

6.根据权利要求5所述的换挡操作机构总成，其特征在于，所述直扭转臂上还套接有弹簧护套。

7.根据权利要求6所述的换挡操作机构总成，其特征在于，所述转轴伸出换挡摇臂的端部上套接固定有开口挡圈，在所述开口挡圈和换挡摇臂之间设置有鞍形弹性垫圈，所述开口挡圈将所述鞍形弹性垫圈顶紧在换挡摇臂的外侧壁上。

8.根据权利要求7所述的换挡操作机构总成，其特征在于，所述安装架上还设置有定位销。

9.根据权利要求1所述的换挡操作机构总成，其特征在于，所述换挡臂的下端部上设有润滑球，所述润滑球上套接有小球套。