CN1098175C - 具有阻止无意啮合倒车档阻止器的汽车变速箱外部控制器 - Google Patents

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Abstract

汽车变速箱的外部控制器包括通过杆或钢索12连接于变速箱的变速杆1和可避免司机无意中啮合倒车档的装置，该装置包括在变速杆上轴向滑动的锁定杆2，该杆具有作为止动件的锁定器5，在不特意提升锁定杆时不能啮合倒车档，而提升它时便可绕过锁定器而与倒车档啮合。锁定器固定于固定座9上的活动座8。两座中的一个可在另一个上移动和锁定，从而可在纵、横方向调节锁定器的位置，并固定在调好的位置；上述调节可在驾驶室内进行。

Description

具有阻止无意啮合倒车档阻止器的汽车变速箱外部控制器
本发明涉及汽车变速箱的外部控制系统，该控制系统不会使司机无意中啮合倒车档(倒档齿轮)，为此目的使用一种对应于倒车档位置的变速杆的活动锁定系统，本发明具体涉及一种系统，在这种系统中，倒车档的锁定器配置在活动座上，该座的位置可以配装在驾驶室内，上述调节可以在变速箱的变速杆的底部进行。
众所周知，汽车变速箱的外部控制系统由变速杆构成，该变速杆位于司机的手可以达到的位置，并通过钢索或杆连接于变速箱，或更具体地连接于上述变速箱的中继系统，该中继系统由一组可定位和耦合变速箱中齿轮装置的杆、接头和拨叉构成，以便确立由司机用变速杆选择的变速比。
为了可以用一根单一的操纵杆选择若干种变速比例关系，杆通过一个球绕枢轴转动，该球可以沿若干方向进行角位移，横向运动通常用于选择换档(齿轮)的位置，而纵向运动用于啮合所选择的档(齿轮)。
外部变速控制器是一个由变速杆、枢轴和将司机所选档的运动传送到变速箱的杆或钢索构成的组件。
如所有的专业司机知道的，具体在加速、减速或应急操作车辆时应用变速箱要求快速、准确和安全，如果机械系统在选择和变档时出现困难，则可能造成严重的问题。在换倒车档时问题特别严重，因为如果车子以一定速度行驶，而司机在换档时不经意地连接到倒车档，则变速箱的齿轮装置可能破裂，这对车子和乘客都可能造成严重后果。
由于这种原因，在大多数车辆中采用某种类型的在控制杆上的外部阻止器(限制器)来保护倒车档，这样便迫使司机打开锁定系统，以便独立于在变速箱上的内部阻止器连接到倒车档，这种内部阻止器装在大多数车辆中，阻止从较高速档向倒车档运动。
在采用阻止倒车档的措施时又产生另外的问题，即必须保证阻止器的锁定系统不锁定其它的档或不使啮合其它的档发生困难。为了避免这一点，锁定器相对于选择的位置或对于其它档的啮合将位于一个准确的位置，从而可以精确确定倒车档的位置，而且在选择和啮合前进档的操作中不干扰变速杆活运的自由度。
在变速箱上，由上述变速箱的中继系统确定相对于各个运转状态的变速档的位置。在变速箱中变速档的位置以及控制杆的相应位置中存在的包括运动变速部件游隙的总的游隙导致变速杆位置的很大变化，在用倒车档的阻止器的情况下，这种变化可能造成啮合上述档的不确定或失败，并难于啮合其它档。
为了调节变速杆的位置，使得在啮合变速档的位置和锁定倒车档的阻止器的位置之间具有对应性，通常应用具有规定长度的杆或钢索控制器。除上述调节部件价格较高外，这种调节也是困难的，因为这种调节通常应在变速箱上进行，特别是在现代的具有横向发动机的汽车中，变速箱是很不容易接近的，因而这种调节很复杂、费时和不准确。上述困难既出现在具有多个杆和钢索的混合型的又出现在具有一个杆和钢索的推拉型的传统控制器中。
因此需要开发一种阻止无意中啮合倒车档的阻止器，这种阻止器使得可以直接在汽车驾驶室中在变速杆的底部以更快和更准确的方式调节上述锁定器的位置。
按照本发明，提供一种具有阻止无意中啮合倒车档的阻止器的汽车变速箱的外部控制器，该控制器包括：一个控制杆该控制杆通过杆和/或钢索连接于变速箱，以便通过联合上述变速箱的齿轮装置确立由司机选择的变速比；和一个用于避免上述司机在无意中啮合倒车档的装置，该装置包括可以在控制杆上沿轴向滑动的锁定杆，该锁定杆具有作为止动件的阻止器锁定器，在司机不特意提升锁定杆时该锁定器不允许啮合倒车档，而在提升锁定杆绕过阻止器锁定器时则允许啮合上述倒车档；其特征在于：上述阻止器锁定器与支承在固定座上的活动座固连在一起，上述两个座具有使第一座在第二座上移动的并将它们锁定的装置，从而可以沿纵方向和横方向调节上述阻止器锁定器的位置并将其固定在确定的位置，使得允许在汽车的驾驶室内进行上述调节。在锁定器和锁定杆之间的在纵方向和横方向的相对位置由活动座的锯齿形部分的齿对固定座的锯齿形部分的齿的啮合位置确定，此啮合位置可沿这两个方向改变，该位置确定的方法是，松开固定活动座的固定装置，充分提升上述座，使其纵向和横向移动，直到阻止器锁定器位于由相对于锁定杆的调节间隙决定的距离处；在调节期间，固定装置随着活动座的移动而在纵向长孔和“T”形横孔中滑动，然后在正确的阻止器锁定器的位置上紧固定装置。
考虑到采用阻止器的大多数汽车可以脱开该阻止器，所以使上述锁定杆与一个同控制杆共轴的管固定在一起，在司机操作该共轴管时，使共轴管垂直移动，以便越过阻止器锁定器，允许啮合倒车档。
下面结合附图详细说明，由此可以更清楚本发明提出的装置的特征、目的和优点，该附图示出作为非限制性举例的优选结构，这些附图是：
图1是外部变速控制组件的部分透视图，该组件具有本发明对象的倒车档阻止器装置，图中示出包括五个向前行速度和一个倒车速度的变速箱的控制杆机械装置，倒车档位于第五档的同一高度；
图2是图1同一组件的分解图，示出活动和固定座的调节和固定装置；
图3是用于选择和啮合五个前行档和一个倒车档的图1所示控制杆的运动图形；
图4是变速控制器的部分侧示图，示出在同一高度的第五档和倒车档的控制杆的纵向运动，示出在各个速度的锁定杆的位置和倒车档阻止器的锁定位置；
图5是按照图4的A-A横截面的上部视图，示出控制杆、锁定杆和处于调节位置的阻止器锁定器，并示出对各个车辆预先确定的游隙，该游隙需在调节锁定位置时进行调节。
具体参照附图，图1示出变速控制组件，该组件具有作为本发明对象的阻止无意中啮合倒车档的阻止器，该组件由变速杆1和锁定器5构成，锁定杆2以沿轴向滑动的方式装在变速杆1上，该锁定杆与共轴的驱动管4固定在一起，该驱动管带有变速杆1的杆3，该锁定器5的表面6是变速杆1纵向运动时锁定杆2的止动件，其表面7是同一变速杆横向运动的止动件，锁定器5的表面6构成倒车档的阻止器的止动件，而与表面6形成棱角的表面7则限制和定位变速杆1的选择平面，以啮合倒车档。
锁定器5固定在活动座8上，该活动座配置在固定座9上，该固定座又固定在变速控制器的支承件10。在提出的结构中，在固定座9和支承件10之间有控制杆1的枢轴11。变速杆的运动通过传动杆或钢索系统12传送到变速箱。
图1中的箭头表示车辆纵轴方向，并指向车辆的前侧。
图1和2示出沿纵方向13和横方向14调节和固定阻止器锁定器5的位置的装置，该图表明，与锁定器5固连在一起的活动座8的下面有分成两个区域的锯齿形部分15，该区域对应于固定座9上面的锯齿形部分16的两个区域。
设置两个齿形区域使得活动座8具有可变长度的横向运动14和以分立齿距移动的纵向运动，齿到齿的空间充分大，以便调节阻止点。
阻止器的锁定器5将特别承受变速杆1的在纵方向13的冲击。在图示的对本发明为非限定性的结构中，为保证上述锁定器位置的不可改变性，采用了锯齿形部分15和16。在这种结构中，变速杆沿啮合方向的冲击造成较大的应力，这些齿垂直于该较大应力的方向，结果，这些齿不会将由上述变速杆的运动引起的冲击传送到固定装置19，从而避免在活动座8和固定座9之间的滑动的可能性。
我们应当注意到，在横向一旦存在于变速箱中的止动件限制选择运动的幅度，则变速系统的弹性将引起冲击，该冲击是由控制杆1通过锁定杆2撞击锁定器5而引发的。
调节阻止器锁定器5的方法是松开固定装置19，即松开图中的将活动座8固定在固定座9上的螺栓和螺母，然后充分地抬高活动座8，绕过相对的锯齿边缘，使其在纵方向定位。使活动座8在固定座9上从一侧滑动到另一侧便可达到横向定位。最后，一当两个位置定位，便牢固地拧紧固定装置19。
在附图中以非限定性方式所示的结构中，为了细调锁定器5的横向位置，使用具有偏心头的调节销20，该销在用适当工具调节时可以拧入孔21中，同时其偏心头则在活动座8的长孔22中运动，由此使活动座8与阻止器锁定器5作十字形(交叉)运动。由于转动的不可逆性，所以调节销20也构成一种锁定器，制止活动座8在调节之后的偶然横向移动。
在调节期间，在附图所示的情况下由两个螺栓和螺母构成的固定装置19随活动座8的运动而在上述座上的长孔23中和在固定座9中的沿横向方向形成的“T”形孔中滑动，因而螺栓在这些孔中滑动，而它们的头部连接在垂直方向。一当使阻止器锁定器5定位在正确的位置，便将两个座相互固定在上述确定的位置。
司机用控制杆1按照运动示意图执行选择和啮合变速档的操作，在所示例子的情况下，该运动示意图示于图3。变速杆1在不操作时保持在空档(中立)位置N，沿选择平面S的横方向移动变速杆1，使其达到三个啮合纵向平面E中的一个平面，即图3中的平面第1-2档、第3-4档、第5-R档，并啮合六档中的一档。在此图中的箭头表示车辆的行驶方向。
当从空档脱开进入第5-R啮合平面时(该啮合平面示于图4的侧视图中和图5的上部视图中)，变速杆1碰到阻止器锁定器5的表面7上的制动件，并且变速杆从该位置可以向前方自由移动而啮合第5档，但是不能向后移动啮合倒车档R，因为锁定杆2碰着阻止器锁定器5的表面6。
当司机想啮合倒车档时，需要脱开阻止器系统，方法是利用操作管4的上部凸部升高锁定杆2，使上述锁定杆2自由地越过阻止器锁定器5，由此可使变速杆1移到倒车档位置R，如图4的虚线所示。
在从第5档快速换到第4档或进行相反换档时，换档是一种波动运动，阻止器系统将使得变速杆1可以沿一定的无阻碍的路径移动，像在其它变速档中的移动一样。为此目的，在变速杆1位于选择平面S和第5-R档啮合平面之间的交点“i”时，锁定器5的表面6和7的位置必须选择为与锁定杆2的相对表面隔开恰当确定的距离。因此需要细调阻止器系统。
图5示出在锁定杆2和锁定器5的表面6之间必须存在的纵向间隙(游隙)25和在上述锁定杆2和同一锁定器的表面7之间存在的横向间隙26，以使得变速杆1的运动是无阻碍的，并且不影响阻止器系统的操作安全性。
按照本发明的范围，可以调节间隙25和26，方法是将与阻止器锁定器5固定在一起的上座8定位在下底座9上，定位在对应于上述间隙的位置，然后用固定装置19固定在选择的位置。
采用本发明对象的装置调节和固定阻止器锁定器5，不仅因为容易接近该装置，可以在汽车驾驶室内直接进行调节，使调节变得更为简单和快速，而且还有利于控制调节，使得在确定上述间隙时可以获得更好的精度，因为调节人在调节期间可以直接操作换档系统，从而控制调节结果。
应当明白，所提出的解决方案其结构可以改变和变型，只要这些改变和变型不偏离本发明的目的。

Claims (4)

1.一种具有阻止无意中啮合倒车档的阻止器的汽车变速箱的外部控制器，该控制器包括：一个控制杆(1)该控制杆通过杆和/或钢索(12)连接于变速箱，以便通过联合上述变速箱的齿轮装置确立由司机选择的变速比；和一个用于避免上述司机在无意中啮合倒车档的装置，该装置包括可以在控制杆(1)上沿轴向滑动的锁定杆(2)，该锁定杆(2)具有作为止动件的阻止器锁定器(5)，在司机不特意提升锁定杆(2)时该锁定器(5)不允许啮合倒车档，而在提升锁定杆(2)绕过阻止器锁定器(5)时则允许啮合上述倒车档；其特征在于：上述阻止器锁定器(5)与支承在固定座(9)上的活动座(8)固连在一起，上述两个座具有使第一座在第二座上移动的并将它们锁定的装置，从而可以沿纵方向和横方向调节上述阻止器锁定器(5)的位置并将其固定在确定的位置，使得允许在汽车的驾驶室内进行上述调节。在锁定器(5)和锁定杆(2)之间的在纵方向和横方向的相对位置由活动座(8)的锯齿形部分(15)的齿对固定座(9)的锯齿形部分(16)的齿的啮合位置确定，此啮合位置可沿这两个方向改变，该位置确定的方法是，松开固定活动座(8)的固定装置(19)，充分提升上述座，使其纵向和横向移动，直到阻止器锁定器(5)位于由相对于锁定杆(2)的调节间隙决定的距离处；在调节期间，固定装置(19)随着活动座(8)的移动而在纵向长孔(23)和“T”形横孔(24)中滑动，然后在正确的阻止器锁定器(5)的位置上紧固定装置(19)。
2.如权利要求1所述的汽车变速器的外部控制器，其特征在于，所述锯齿形部分(15)和(16)的齿可以保证阻止器锁定器(5)的位置沿纵方向的不变性，该纵方向是更多承受控制杆(1)冲击的方向，并且，齿的方向垂直于该要求的方向，因而将由控制杆(1)在啮合方向运动造成的冲力的最小分量传递到固定装置(19)。
3.如权利要求1或2所述的汽车变速器的外部控制器，其特征在于，锯齿形齿(15)和(16)的保证阻止器锁定器(5)的位置在纵方向的不变性的作用是通过凸出部或其它等同装置来实现的。
4.如权利要求1所述的汽车变速器的外部控制器，其特征在于，利用具有偏心头的调节销(20)来更精确地调节活动座(8)的阻止器锁定器(5)的横向位置，该调节销用适当的工具驱动而拧入固定座(9)的孔(21)，由此通过其头的偏心作用可横向移动座(8)，该偏心头在同一座的长孔(22)中运动；在调节后该调节销构成一个可防止锁定器(5)横向移动的锁定装置，因为上述调节销(20)的转动缺乏可逆性。
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