CN108253130A - 选换挡执行机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种选换挡执行机构，包括换挡软轴、选挡软轴和推块，还包括：安装座、换挡摇臂、换挡杆、选挡摇臂、选换挡头以及用于止动换挡杆作轴向运动的限位装置。本发明不仅实现了选挡或换挡在操作时部件之间没有干涉或影响，并且由于换挡杆的一段穿设在选换挡头的套筒内，可通过在套筒内加设充分的润换油脂，以减小套筒(选挡摇臂)在换挡杆上的轴向移动阻力，综上而言，本发明能够有效提高选换挡效率；进一步地，本发明还通过设置安装座，使选换挡头、换挡杆以及选挡摇臂等部件置于其中，以降低外部灰尘对选换挡执行机构的不良影响。

Description

选换挡执行机构

技术领域

本发明涉及手动挡汽车领域，尤其涉及一种选换挡执行机构。

背景技术

手动挡汽车的档位操控，需要驾驶人操纵手柄，借由选换挡软轴将选换挡命令一对一地传递至变速箱内部的选换挡执行机构，进而实现档位的切换。

图1为现有的选换挡执行机构的一种常见结构，主要包括换挡摇臂1’、换挡杆2’、换挡头3’、选挡摇臂4’、选挡头5’、挡轴100以及推块200等部件组成，其中选挡头5’固定在换挡杆2’上，换挡摇臂1’和选挡摇臂4’上分别设有用于与换、选挡软轴连接的软轴安装孔11’和41’。其工作方式简述如下：选挡软轴驱动选挡摇臂4’，借由杠杆作用带动选挡头5’左右运动，使换挡头3’对应不同的挡轴100，完成选挡操作；接着，换挡软轴拉动换挡摇臂1’从而带动换挡杆2’绕其自身轴线旋转，固定在换挡杆2’上的换挡头3’随之发生前后摆动，推动相应挡轴100上的推块200前后运动，进而完成换挡操作。这里需要说明的是，本申请中所述左右和前后是根据选换挡执行机构在汽车上的安装位置而言，左右即车辆的左右向，前后即车辆的前后向。

然而现有的选换挡执行机构存在如下不足：一方面、选挡操作时，换挡杆2’会沿着其轴线方向移动，时常出现由于缺少充足的润滑脂，使换挡杆2’轴向运动的摩擦阻力增大，影响选换挡力的传递效率；另一方面，选挡操作中，由于选挡头5’的动作使得换挡摇臂1’也会发生移动，导致换挡软轴很可能偏移既定位置，同样也会带来选换挡效率低下的问题；再有，换挡杆2’、换挡头3’和选挡头5’等组件有部分暴露在外，容易受灰尘污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种选换挡执行机构，用于解决上述问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种选换挡执行机构，包括换挡软轴、选挡软轴和推块，还包括：安装座、换挡摇臂、换挡杆、选挡摇臂、选换挡头以及用于限制所述换挡杆作轴向运动的限位装置；

所述安装座安装在变速箱上，且所述安装座设有容置腔及轴套；

所述选换挡头包括套筒以及与所述推块配合的顶推部，所述套筒和所述顶推部固接，且所述套筒置于所述容置腔内；

所述换挡摇臂的一端与所述换挡软轴连接，所述换挡摇臂的另一端与所述换挡杆的一端连接；所述安装座通过所述容置腔套设在所述换挡杆上，并且所述换挡杆与所述套筒配合，使所述换挡杆绕其轴线旋转时，所述套筒带动所述顶推部绕所述换挡杆的轴线摆动；

所述选挡摇臂包括与所述选挡软轴连接的上臂、与所述套筒配合的下臂、以及穿设在所述轴套内的转轴；所述转轴的两端分别与所述上臂和所述下臂固接；在所述转轴绕其轴线旋转时，所述下臂带动所述套筒沿所述换挡杆的轴线移动。

优选地，所述换挡杆与所述套筒通过花键配合。

优选地，所述限位装置为圆柱销；

在所述安装座上设有通孔，且在所述换挡杆上设有与所述圆柱销配合的环状的限位槽，所述限位槽与所述通孔对应。

优选地，在所述套筒外壁上设有环状的卡槽，且在所述下臂上设有与所述卡槽配合的凸台；

在所述转轴绕其轴线旋转时，所述下臂借由所述凸台推动所述卡槽的侧壁，使所述套筒在所述换挡杆上作轴向移动。

优选地，所述卡槽的与所述凸台接触的侧壁，其壁厚大于未与所述凸台接触的侧壁的壁厚。

优选地，所述选挡摇臂还包括止动部，所述止动部用于限制所述选挡摇臂沿所述转轴的轴线移动。

优选地，所述上臂的侧面设有螺栓孔，且在所述转轴的圆柱面上设有与所述螺栓孔同心的豁口，固定螺栓穿过所述螺栓孔及所述豁口将所述上臂与所述转轴固接。

优选地，在所述容置腔与所述换挡杆的配合处设有密封件。

优选地，所述止动部为设置在上臂与所述轴套之间的挡圈。

优选地，所述密封件为橡胶密封环。

相较于现有的选换挡执行机构，本发明采用了将换挡头与选挡头合为一体的结构(选换挡头)，并且使换挡杆与选换挡头的配合独立于选挡摇臂与选换挡头的配合，不仅实现了选挡或换挡在操作时，部件之间没有干涉或影响，并且由于换挡杆的一段穿设在选换挡头的套筒内，可通过在套筒内加设充分的润换油脂，以减小套筒(选挡摇臂)在换挡杆上的轴向移动阻力，综上而言，本发明能够有效提高选换挡效率；

进一步地，本发明还通过设置安装座，使选换挡头、换挡杆以及选挡摇臂等部件置于其中，以降低外部灰尘对选换挡执行机构的不良影响。

附图说明

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步描述，其中：

图1是现有的选换挡执行机构的轴测图；

图2是本发明提供的选换挡执行机构的实施例的示意图；

图3是本发明提供的选换挡执行机构的实施例不包括安装座的示意图；

图4是本发明实施例提供的换挡杆与安装座配合的示意图；

图5是本发明提供的选换挡头的实施例的示意图；

图6是本发明实施例提供的选挡摇臂与选换挡头配合的示意图；

图7是本发明提供的选挡摇臂的实施例的局部剖视图。

附图标记说明：

1’换挡摇臂 2’换挡杆 3’换挡头 4’选挡摇臂 5’选挡头

11’、41’软轴安装孔 100挡轴 200推块 1换挡摇臂

2换挡杆 22限位槽 3选换挡头 31套筒 32顶推部 33卡槽

34侧壁 4选挡摇臂 41上臂 42下臂 43转轴 431豁口

44凸台 45止动部 5限位装置 6安装座 61轴套 62通孔

63容置腔 7密封件 8固定螺栓 11第一软轴安装孔

12第二软轴安装孔

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明提供了一种选换挡执行机构的实施例，参考图2～图4所示，该选换挡执行机构包括换挡软轴(图中未示)、选挡软轴(图中未示)和推块200，并且还包括安装座6、换挡摇臂1、换挡杆2、选挡摇臂4、选换挡头3以及用于止动换挡杆2作轴向运动的限位装置5，即限位装置5的作用是使换挡杆2在其轴线方向相对静止。在实际操作中，该限位装置5可以是圆柱销，并且在安装座6上设有通孔62，并且在换挡杆2上还设有与圆柱销配合的环状的限位槽22，该限位槽22与前述通孔62同心，以便于圆柱销穿入，并锁止换挡杆2的轴向运动，如此设计的优点在于，只限制换挡杆轴向运动，但不限制换挡杆2绕轴作旋转运动。

具体的设置可以参考如下：安装座6通过螺栓安装在变速箱上，并且在安装座6上还设有容置腔63及轴套61；再结合图5，选换挡头3包括套筒31以及与推块200配合的顶推部32，套筒31和顶推部32可以固接，也可以采用图中的一体结构，其中，套筒31置于安装座6的容置腔63内(参见图4)；换挡摇臂1的一端通过第一软轴安装孔11与换挡软轴连接，换挡摇臂1的另一端则与换挡杆2的一端连接；安装座6通过容置腔63套设在换挡杆2上，也即是换挡杆2从安装座6上的容置腔63的开口处穿入，更为优选地，在容置腔63与换挡杆2的配合处还可以设置密封件7，例如橡胶密封环等，以减少进入容置腔63内的灰尘；接着，换挡杆2与选换挡头3的套筒31配合，具体可以是换挡杆2的一段穿设在套筒31内并采用花键结构配合，以使在换挡杆2沿其自身的轴线旋转时(由换挡软轴带动)，通过套筒31能够驱动选换挡头3的顶推部32绕换挡杆2(或者套筒31)的轴线摆动，也即是前后运动，从而推动某一推块200，进而推动相应的挡轴100中的一个，最终完成换挡操作。这里需要说明的是，采用花键配合的优点在于轴向移动阻力要比光杆配合时的轴向移动阻力要小，因而可以提高选挡操作时的效率。

另外，再结合图6，选挡摇臂4包括与选挡软轴连接的上臂41(可通过第二软轴安装孔12连接)、与选换挡头3配合的下臂42，具体可以是下臂42与套筒31配合(具体在下文中阐述)，以及穿设在轴套61内的转轴43，转轴43的两端分别与上臂41和下臂42固接，对此，在本发明的另一个实施例中，转轴43与下臂42的固接方式可以是过盈配合，而上臂41与转轴43的固接方式，综合图6和图7，可以在上臂41的侧面设置螺栓孔(图中未示出)，并且在转轴43的圆柱面上设置与该螺栓孔同心的豁口431，固定螺栓8则穿过螺栓孔及豁口431，以将上臂41与转轴43固接，该设计的优势在于能够保证二者连接的紧密性，进而有效传动选挡力。

通过上述装配方式，在转轴43沿其轴线旋转时(由选挡软轴带动上臂41转动)，使下臂42推动前述选换挡头3的套筒31沿换挡杆2的轴线移动。在实际操作中，下臂42推动套筒31的方式，可参考图6的实施方式，在套筒31的外壁上设一环状的卡槽33，同时在下臂42上设有用于与该卡槽33配合的凸台44，即选挡摇臂4通过凸台44推动选换挡头3的卡槽33两侧的侧壁34，以使套筒31在换挡杆2上作轴向移动，由于套筒31与顶推部32固接，因而顶推部32也随之发生左右移动，完成选挡操作。如此设计的优点在于既能够保证选换挡头3作轴向运动，也不影响选换挡头3的旋转运动。

对于本发明及优选方案，最后需说明两点：其一，为保证凸台44与卡槽33配合的可靠性，卡槽33上与凸台44相接触的侧壁34的壁厚，大于卡槽33上未与凸台44相接触的侧壁34的壁厚，这里所述壁厚是相对套筒31的径向而言，也可理解为卡槽33的侧壁34的高度；并且，凸台44的直径与选换挡头3的卡槽33的宽度可以一致，以此保证凸台44在运动过程中不会与卡槽33发生自干涉，同时保证凸台44在推动过程中不会脱离卡槽33；其二、还可以在选挡摇臂4上设置止动部45，该止动部45的作用是限制选挡摇臂4沿转轴43的轴线发生窜动，具体在实施时，可以在上臂41与轴套61之间设置挡圈(参考图2)。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，但以上所述仅为本发明的较佳实施例，但需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本发明的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种选换挡执行机构，包括换挡软轴、选挡软轴和推块(200)，其特征在于，还包括：安装座(6)、换挡摇臂(1)、换挡杆(2)、选挡摇臂(4)、选换挡头(3)以及用于限制所述换挡杆(2)作轴向运动的限位装置(5)；

所述安装座(6)安装在变速箱上，且所述安装座(6)设有容置腔(63)及轴套(61)；

所述选换挡头(3)包括套筒(31)以及与所述推块(200)配合的顶推部(32)，所述套筒(31)和所述顶推部(32)固接，且所述套筒(31)置于所述容置腔(63)内；

所述换挡摇臂(1)的一端与所述换挡软轴连接，所述换挡摇臂(1)的另一端与所述换挡杆(2)的一端连接；所述安装座(6)通过所述容置腔(63)套设在所述换挡杆(2)上，并且所述换挡杆(2)与所述套筒(31)配合，使所述换挡杆(2)绕其轴线旋转时，所述套筒(31)带动所述顶推部(32)绕所述换挡杆(2)的轴线摆动；

所述选挡摇臂(4)包括与所述选挡软轴连接的上臂(41)、与所述套筒(31)配合的下臂(42)、以及穿设在所述轴套(61)内的转轴(43)；所述转轴(43)的两端分别与所述上臂(41)和所述下臂(42)固接；在所述转轴(43)绕其轴线旋转时，所述下臂(42)带动所述套筒(31)沿所述换挡杆(2)的轴线移动。

2.根据权利要求1所述的选换挡执行机构，其特征在于，所述换挡杆(2)与所述套筒(31)通过花键配合。

3.根据权利要求1所述的选换挡执行机构，其特征在于，所述限位装置(5)为圆柱销；

在所述安装座(6)上设有通孔(62)，且在所述换挡杆(2)上设有与所述圆柱销配合的环状的限位槽(22)，所述限位槽(22)与所述通孔(62)对应。

4.根据权利要求1所述的选换挡执行机构，其特征在于，在所述套筒(31)外壁上设有环状的卡槽(33)，且在所述下臂(42)上设有与所述卡槽(33)配合的凸台(44)；

在所述转轴(43)绕其轴线旋转时，所述下臂(42)借由所述凸台(44)推动所述卡槽(33)的侧壁(34)，使所述套筒(31)在所述换挡杆(2)上作轴向移动。

5.根据权利要求4所述的选换挡执行机构，其特征在于，所述卡槽(33)的与所述凸台(44)接触的侧壁(34)的壁厚，大于未与所述凸台(44)接触的侧壁(34)的壁厚。

6.根据权利要求1～5任一项所述的选换挡执行机构，其特征在于，所述选挡摇臂(4)还包括止动部(45)，所述止动部(45)用于限制所述选挡摇臂(4)沿所述转轴(43)的轴线移动。

7.根据权利要求1～5任一项所述的选换挡执行机构，其特征在于，所述上臂(41)的侧面设有螺栓孔，且在所述转轴(43)的圆柱面上设有与所述螺栓孔同心的豁口(431)，固定螺栓(8)穿过所述螺栓孔及所述豁口(431)将所述上臂(41)与所述转轴(43)固接。

8.根据权利要求1～5任一项所述的选换挡执行机构，其特征在于，在所述容置腔(63)与所述换挡杆(2)的配合处设有密封件(7)。

9.根据权利要求6所述的选换挡执行机构，其特征在于，所述止动部(45)为设置在上臂(41)与所述轴套(61)之间的挡圈。

10.根据权利要求8所述的选换挡执行机构，其特征在于，所述密封件(7)为橡胶密封环。