CN107627096A - 一种在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及变速箱操控技术领域，特别涉及一种在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构。该在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构，包括拨头和止动销，止动销在换挡时用来对拨头进行定位，止动销包括壳体、弹簧、柱销总成、保持架总成、螺栓和压盘。本发明可以使变速箱装配下线和变速箱装车后实现、选倒挡力或换挡力误差补偿，保证整车选倒挡力或换挡力的一致性；本发明还能使终端用户对变速箱进行调试，使司机获得符合自身驾驶习惯的最佳选倒挡或换挡手感。

Description

一种在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构

技术领域

本发明涉及变速箱操控技术领域，特别涉及一种在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构。

背景技术

随着社会的发展、科技的进步，人们对驾驶舒适性的要求与日俱增，主机厂商对于变速箱的操控手感，尤其是选倒挡力和换挡力的一致性要求也越来越高。变速箱选倒挡力或换挡力一般通过拨头机构实现，拨头机构中的弹簧作为弹性元件，即使按照国标最高精度加工，其工作力仍然存在±5％的误差，因此变速箱选倒挡力或换挡力一致性很难得以控制。

变速箱在装配下线后，首先由车辆生产商选购后将变速箱装入车上，车辆生产商再将车辆卖给用户。现有的变速箱无法对选倒挡力或换挡力进行调试。

而且用户在使用一段时间后，变速箱会由于各种原因，导致倒挡力或换挡力变大或变小，操控手感变差。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构，该拨头机构可通过调节锁紧螺栓的拧入深度来调整弹簧的安装高度和工作高度，从而实现弹簧工作力在一定范围内可调来补偿弹簧自身工作力误差，保证变速箱选倒挡力或换挡力的一致性。

本发明解决上述问题的技术方案是：一种在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构，包括拨头和止动销，所述止动销在换挡时用来对拨头进行定位，其特殊之处在于，

所述止动销包括壳体、弹簧、柱销总成和保持架总成，还包括螺栓和压盘；

所述壳体为一端开口、一端封闭的圆筒体，所述圆筒体的外侧面设有螺纹，圆筒体封闭端的端部设有外六角接头，所述外六角接头内设有台阶孔，台阶孔直径较大部分的内壁设有螺纹；所述螺栓的头部为内六角接头，内六角接头的外侧面设有螺纹，螺栓的螺杆分为光杆段和螺纹段，光杆段靠近螺栓的头部，且光杆段的直径大于螺纹段，光杆段和螺纹段之间形成轴肩；

所述螺栓伸入台阶孔内，螺栓的头部与台阶孔直径较大部分通过螺纹进行配合，所述螺杆穿过压盘，螺杆的轴肩与压盘的一端接触，螺杆上设有螺母，通过螺母对压盘进行固定，压盘的另一端与弹簧的一端接触，弹簧的另一端与柱销总成接触，柱销总成位于圆筒内，并可沿轴向移动，保持架总成设置在柱销总成的外围，对保持架总成进行居中和导向。

以上为本发明的基本结构，基于该基本结构，本发明还做出以下优化改进：

进一步地，与台阶孔直径较小部分配合的螺栓光杆段上设有O型密封圈,防止工作中有润滑油渗出，同时也确保了变速箱整体的密闭性，方便变速箱装配下线的气密性检测。

进一步地，上述压盘靠近螺母端设有导向圆柱；所述弹簧套设在导向圆柱上，可防止弹簧倾斜、跑偏。

进一步地，上述螺母和压盘之间还设有弹簧垫片，有效防止调节或工作过程中压盘和螺母松脱。

进一步地，上述壳体端部的外六角接头上表面设有刻度盘，螺栓头部的内六角接头上设有指向标记，指向标记指向刻度盘上不同的刻度，弹簧对柱销总成施加的力大小不同。

本发明的优点：

1、本发明对于拨头机构自身而言，具备可调节属性，其选倒挡力或换挡力不再随生产配置而固定，产品一致性要求可适当降低；

2、对于变速箱而言，变速箱装配下线，由于同步器、平衡簧等零件的个体差异性，影响到变速箱选倒挡力或换挡力的一致性，通过调整拨头机构螺杆旋入深度，可实现对变速箱选倒挡力或换挡力误差补偿以保证产品一致性；

3、对于整车而言，变速箱装车后，由于连接变速箱的软轴、操纵器等零部件存在个体差异，影响驾驶室手球处选倒挡力或换挡力的一致性，通过调整拨头机构螺杆旋入深度，可实现、选倒挡力或换挡力误差补偿，保证整车选倒挡力或换挡力的一致性；

4、本发明使终端用户能对变速箱进行调试，可使司机获得符合自身驾驶习惯的最佳选倒挡或换挡手感；

5、本发明的拨头机构上设有刻度盘，刻度盘上标有从大到小的数字，

在调整选倒挡或换挡力时，以直观的视觉感官引导调试过程；

6、本发明对于对于止动销而言，可大幅降低弹簧精度的控制成本和加工难度。

附图说明

图1是本发明实施例拨头机构主视图；

图2是本发明实施例拨头机构俯视图；

图3是本发明实施例拨头机构处于标准手感的初始状态图；

图4是本发明实施例拨头机构处于标准手感的工作状态图；

图5是本发明实施例拨头机构处于标准手感时刻度盘指示图；

图6是本发明实施例拨头机构处于最轻手感的初始状态图；

图7是本发明实施例拨头机构处于最轻手感的工作状态图；

图8是本发明实施例拨头机构处于最轻手感时刻度盘指示图；

图9是本发明实施例拨头机构处于最重手感的初始状态图；

图10是本发明实施例拨头机构处于最重手感的工作状态图；

图11是本发明实施例拨头机构处于最重手感时刻度盘指示图；

图12是本发明实施例拨头机构的位移-力线性图。

其中：1、壳体；2、螺栓；3、O型密封圈；4、压盘；5、弹簧垫片；6、螺母；7、弹簧；8、保持架总成；9、柱销总成；10、拨头；11、刻度盘；12、变速箱壳体；13、止动销。

具体实施方式

下面结合附图给出的实施例对本发明进行详述：

仅仅出于方便的原因，在以下的说明中，使用了特定的方向术语，比如“上”、“下”、“左”、“右”等等，是以对应的附图为参照的，并不能认为是对本发明的限制，当图面的定义方向发生改变时，这些词语表示的方向应当解释为相应的不同方向。

参见图1-图11，一种在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构，包括拨头10和止动销13，所述止动销13在换挡时用来对拨头10进行定位。

止动销13包括壳体1、弹簧7、柱销总成9、保持架总成8、螺栓2和压盘4。

壳体1为一端开口、一端封闭的圆筒体，圆筒体的外侧面设有螺纹，圆筒体封闭端的端部设有外六角接头，壳体1端部的外六角接头上表面设有刻度盘11，刻度盘上标有从“1”到“11”十一个数字，代表力由小到大的变化。

外六角接头内设有台阶孔，台阶孔直径较大部分的内壁设有螺纹；螺栓2的头部为内六角接头，螺栓2头部的内六角接头上设有指向标记。

内六角接头的外侧面设有螺纹，螺栓2的螺杆分为光杆段和螺纹段，光杆段靠近螺栓2的头部，且光杆段的直径大于螺纹段，光杆段和螺纹段之间形成轴肩；螺栓2伸入台阶孔内，螺栓2的头部与台阶孔直径较大部分通过螺纹进行配合，与台阶孔直径较小部分配合的螺栓2光杆段上设有O型密封圈3。

压盘4安装在螺杆的末端，压盘4靠近螺母6端设有导向圆柱，弹簧7套设在导向圆柱上。螺杆的轴肩与螺母6对压盘4进行定位，螺母6和压盘4之间还设有弹簧垫片5。

弹簧7的一端与压盘4接触，另一端内嵌于柱销总成9内，柱销总成9位于圆筒内，并可沿轴向移动，保持架总成8设置在柱销总成9的外围，对保持架总成8进行居中和导向。

本发明一种在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构的工作原理：

壳体1外围的螺纹预涂胶，靠外六角接头将其拧入变速箱壳体12内进行装配，通过调节内六角接头来调节止动销工作时的工作力。

参见图3和图5，拨头机构处于标准手感的初始状态，螺栓2顶端指向标记指向刻度盘11中的数字“6”，螺栓2处于可调区域的中间位置，此时，弹簧为预压缩状态，安装压力为F1。受弹簧安装压力，柱销总成9外圆台阶紧贴保持架总成8上端面，保持架总成下端钢球靠外壳1内壁凸台限位。当拨头10接触到柱销总成9大钢球时，若竖直方向执行力Fy≤F1，拨头10靠止动销定位。

参见图4，拨头机构处于标准手感的工作状态，当拨头本体10所受轴向力持续增大致其竖直方向执行力增大至Fy＞F1时，拨头本体10开始工作，柱销总成9因受向上的执行力Fy向上移动，工作过程弹簧7继续压缩，Fy持续增加。柱销总成9向上移动，移动距离为h，此时弹簧工作压力为F2，竖直方向执行力Fy＝F2。整个工作过程中，竖直方向执行力Fy由F1递增至F2，如图12所示。

参见图6和图8，拨头机构处于最轻手感的初始状态，在标准手感的初始状态的基础上，通过内六角接口将螺栓2反向旋转，螺栓2顶端指向标记指向刻度盘11中的数字“1”，此时压盘4上端面与外壳1端面贴紧限位，螺杆调节行程为s’，弹簧较之前变长但仍处于预压缩状态，安装压力为F’1＝F1-s’p，p为弹簧的刚度系数。若竖直方向执行力Fy≤F’1，拨头本体10靠止动销定位。

参见图7，拨头机构处于最轻手感的工作状态，当拨头本体10所受轴向力持续增大致其竖直方向执行力增大至Fy＞F’1时，拨头本体10开始工作，柱销总成9因受向上的执行力Fy向上移动，工作过程弹簧7继续压缩，Fy持续增加。柱销总成9向上移动，移动距离为h，此时弹簧工作压力为F’2＝F2-s’*p，竖直方向执行力Fy＝F’2。整个工作过程中，竖直方向执行力Fy由F’1递增至F’2，如图12所示。

参见图9和图11，拨头机构处于最重手感的初始状态，在标准手感的初始状态的基础上，通过内六角接口将螺栓2正向旋转，螺栓2顶端指向标记指向刻度盘11中的数字“11”，此时螺栓2拧至外壳1内螺纹的底端，螺杆调节行程为s”，弹簧较之前变短且仍处于预压缩状态，安装压力为F”1＝F1+s”p，p为弹簧的刚度系数。若竖直方向执行力Fy≤F”1，拨头本体10靠止动销定位。

参见图10，拨头机构处于最重手感的工作状态，当拨头本体10所受轴向力持续增大致其竖直方向执行力增大至Fy＞F”1时，执行机构开始工作，柱销总成9因受向上的执行力Fy向上移动，工作过程弹簧7继续压缩，Fy持续增加。柱销总成9向上移动，移动距离为h，此时弹簧工作压力为F”2＝F2+s”*p，竖直方向执行力Fy＝F”2。整个工作过程中，竖直方向执行力Fy由F”1递增至F”2，如图12所示。

如图12所示，标准手感下的拨头10在工作时形成F1～F2的工作手感，最轻手感下的拨头10在工作时形成F’1～F’2的工作手感，最重手感下的拨头10在工作时形成F”1～F”2的工作手感。

综上，本发明一种在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构可形成最轻F’1～F’2、最重F”1～F”2范围内的可调手感，以满足变速箱加工、变速箱装入汽车后选倒挡力或换挡力的一致性要求，也可实现司机对驾驶手感的个性化需求。

在调节选倒挡力或换挡力的一致性时，一般分两种情况：

1)在变速箱零部件及整车软轴、操纵器等零部件一致性非常高的理想状态下，在装配变速箱时，只需将同一批变速箱调成统一刻度即可实现选倒挡力或换挡力的一致性要求，汽车厂商采购变速箱后，根据要求，只需将变速箱同一批变速箱调成另一个统一刻度即实现选倒挡力或换挡力的一致性要求；

2)在变速箱零部件及整车软轴、操纵器等零部件一致性一般的状态下，装配变速箱时，通过不同程度调节每个变速箱拨头机构的刻度来弥补变速箱个体差异性，可实现同一批变速箱选倒挡力或换挡力的一致性要求。汽车厂商采购变速箱后，通过再次不同程度调节每个变速箱拨头机构的刻度来弥补整车操纵器、软轴等零部件个体差异性，可实现同一批整车驾驶室选倒挡力或换挡力的一致性要求。

此拨头机构不但实现选倒挡力或换挡力可调，而且不必在调整上花费过多时间，提高了效率。而且，终端客户在购买了汽车后，可根据自己的驾驶习惯，调整变速箱上止动销13的螺栓2来调整选倒挡力或换挡力的大小，提高舒适度。

Claims (5)

1.一种在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构，包括拨头(10)和止动销(13)，所述止动销(13)在换挡时用来对拨头(10)进行定位，其特征在于：

所述止动销(13)包括壳体(1)、弹簧(7)、柱销总成(9)和保持架总成(8)，还包括螺栓(2)和压盘(4)；

所述壳体(1)为一端开口、一端封闭的圆筒体，所述圆筒体的外侧面设有螺纹，圆筒体封闭端的端部设有外六角接头，所述外六角接头内设有台阶孔，台阶孔直径较大部分的内壁设有螺纹；所述螺栓(2)的头部为内六角接头，内六角接头的外侧面设有螺纹，螺栓(2)的螺杆分为光杆段和螺纹段，光杆段靠近螺栓(2)的头部，且光杆段的直径大于螺纹段，光杆段和螺纹段之间形成轴肩；

所述螺栓(2)伸入台阶孔内，螺栓(2)的头部与台阶孔直径较大部分通过螺纹进行配合，所述螺杆穿过压盘(4)，螺杆的轴肩与压盘(4)的一端接触，螺杆上设有螺母(6)，通过螺母(6)对压盘(4)进行固定，压盘(4)的另一端与弹簧(7)的一端接触，弹簧(7)的另一端与柱销总成(9)接触，柱销总成(9)位于圆筒内，并可沿轴向移动，保持架总成(8)设置在柱销总成(9)的外围，对保持架总成(8)起到居中和导向的作用。

2.根据权利要求1所述的一种在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构，其特征在于：所述壳体(1)端部的外六角接头上表面设有刻度盘(11)，螺栓(2)头部的内六角接头上设有指向标记。

3.根据权利要求2所述的一种在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构，其特征在于：所述压盘(4)靠近螺母(6)端设有导向圆柱；所述弹簧(7)套设在导向圆柱上。

4.根据权利要求3所述的一种在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构，其特征在于：所述螺母(6)和压盘(4)之间还设有弹簧垫片(5)。

5.根据权利要求4所述的一种在加工、装调及使用中手感可调的拨头机构，其特征在于：与台阶孔直径较小部分配合的螺栓(2)光杆段上设有O型密封圈(3)。