CN111637218A - 挡阻构件及换挡机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种挡阻构件及换挡机构，所述挡阻构件包括：固定设置的本体；与本体滑动连接的滑移件，可相对本体移动；设在本体与滑移件之间的弹性件，向滑移件施加的弹性复位力使其具有向本体外侧移动的趋势；转动连接在滑移件的阻挡件，具有背对本体的止挡面、面对本体的过渡面和面对滑移件的抵触面；当阻挡件处于自然状态时，抵触面与滑移件的表面接触；自然状态至少包括过渡面上无背对本体的外力作用时的状态。配置本发明实施例的挡阻构件的换挡机构可解决误换挡的问题。

Description

挡阻构件及换挡机构

技术领域

本发明涉及换挡机构技术领域，尤其涉及一种挡阻构件以及运用或配置该挡阻构件的换挡机构。

背景技术

本部分的描述仅提供与本发明公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

已知的换挡机构可实现挡位在P、R、N、D、L/M之间的切换。基于目前比较成熟的直列式换挡机构的挡位编排或设计顺序，P、R、N、D、L/M挡由上至下依次排列。其中，D挡是使用频率相对较高的挡位，而L/M挡的使用频率相对较低。这样，在由P、R、N挡向D挡切换的过程中，很容易出现换挡至L/M挡的误换挡问题。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

基于前述的现有技术缺陷，本发明实施例提供了一种挡阻构件以及运用或配置该挡阻构件的换挡机构，可较佳的解决误换挡的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案。

一种挡阻构件，包括：

固定设置的本体；

与所述本体滑动连接的滑移件，所述滑移件可相对所述本体移动；

设在所述本体与所述滑移件之间的弹性件，所述弹性件向所述滑移件施加的弹性复位力使其具有向所述本体外侧移动的趋势；

转动连接在所述滑移件的阻挡件，所述阻挡件具有背对所述本体的止挡面、面对所述本体的过渡面和面对所述滑移件的抵触面；当所述阻挡件处于自然状态时，所述抵触面与所述滑移件的表面接触；所述自然状态至少包括所述过渡面上无背对所述本体的外力作用时的状态。

优选地，所述阻挡件呈弯折状，包括：阻挡段、与所述阻挡段连接的止挡段；所述止挡面和所述过渡面为所述阻挡段两相对的表面，所述抵触面为所述止挡段的底面；

所述阻挡件与所述滑移件的转动连接点大致位于所述阻挡段与所述止挡段的连接处，所述止挡段的质心至所述转动连接点之间的力矩大于所述阻挡段的质心至所述转动连接点之间的力矩。

优选地，所述转动连接点处设有扭簧；当所述挡阻构件处于自然状态时，所述扭簧对所述阻挡件施加的扭力为0或略大于0。

优选地，所述本体设有朝一端开口的容置腔，所述滑移件部分收容在所述容置腔中并能在所述容置腔中移动，所述弹性件偏压设置在所述容置腔的内壁与所述滑移件之间。

优选地，所述本体在所述容置腔的开口端处的一侧外壁向外延伸形成滑轨，所述滑移件的端部向外延伸形成延伸部；所述滑移件在所述滑轨上滑动，所述延伸部上设有连接部，所述阻挡件转动设在所述连接部上，所述抵触面面对所述延伸部的表面。

优选地，所述滑移件位于所述容置腔内的端部向内凹陷形成有凹槽，所述凹槽的底壁形成有第一定位凸起，所述容置腔的底壁形成有与所述第一定位凸起相对应的第二定位凸起；所述弹性件穿设在所述凹槽中，两端分别套设在所述第一定位凸起和第二定位凸起外。

优选地，所述本体的侧壁上设有与所述滑移件的移动方向同向延伸的限位槽，所述滑移件的外壁设有限位键，所述限位键活动穿设在所述限位槽中。

一种换挡机构，包括：

壳体；

形成在所述壳体上的挡位槽，包括依次排布的若干个第一挡位槽、一个第二挡位槽和一个第三挡位槽；

换挡杆组件，转动连接在所述壳体上；

换挡限位销，与所述换挡杆组件联动以在多个所述挡位槽之间切换；

如上述任一所述的挡阻构件，所述本体固定设在所述壳体上，所述止挡面和过渡面位于所述换挡限位销的运动路径上，所述滑移件具有朝所述本体内侧移动至死点位置的压缩状态和朝所述本体外侧移动至死点位置的复位状态；

当所述换挡限位销由任意一个所述第一挡位槽向所述第二挡位槽运动至接触所述止挡面并推动所述滑移件运动至压缩状态时，所述换挡限位销对应所述第二挡位槽并与所述第三挡位槽错开；

当所述换挡限位销进入所述第二挡位槽中后，所述滑移件在所述弹性件的作用下切换至复位状态。

优选地，当所述换挡限位销由所述第二挡位槽或第三挡位槽向任意一个所述第一挡位槽运动至接触并顶动所述过渡面时，所述阻挡件旋转；直至所述换挡限位销与所述过渡面脱离，所述阻挡件恢复至自然状态。

优选地，所述阻挡件与所述滑移件的转动连接点处设有扭簧，所述扭簧对所述阻挡件施加的扭力用于克服因外力作用而引发的阻挡件的抖动。

运用本发明实施例的挡阻构件，可防止换挡限位销从P、R、N挡向D挡切换时误挂入L挡或M挡，同时允许换挡限位销从D挡直接挂入L挡或M挡，也可允许换挡限位销直接从L挡或M挡挂入D、P、R、N挡。

此外，本发明实施例的挡阻构件还可解决扭簧存在应力疲劳而导致复位失效、周向转动扫略范围大而存在结构间干涉、行程距离较短而导致欲换挡至D挡却误换挡至N挡等问题。

参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施例，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施例在范围上并不因而受到限制。

针对一种实施例描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施例中使用，与其它实施例中的特征相组合，或替代其它实施例中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。在附图中：

图1A至图1D为现有技术中第一已知实施例所涉及的结构示意图；

图2A至图2B为现有技术中第二已知实施例所涉及的结构示意图；

图3至图6为本发明实施例的挡阻构件的立体结构示意图；

图7至图11为本发明实施例的挡阻构件的剖面结构示意图；

图12至图13为运用本发明实施例的挡阻构件的换挡机构的立体结构示意图；

图14至图20为运用本发明实施例的挡阻构件的换挡机构的换挡过程示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实际上，现有技术已经存在相关的已知实施例来解决上文所述的换挡误操作的问题。具体的，如公告号为CN209196093U提供的第一已知实施例的《一种自动直排换挡操纵机构中的挡位防错装置》和公告号为CN203962974U提供的第二已知实施例的《一种防误操作的直列式自动换挡机构》。下面结合附图来简要说明上述两种已知实施例的技术方案及其存在的技术问题。

图1A为第一已知实施例的挡位防错装置的立体结构示意图，图1B为图1A中防错装置的立体分解结构示意图，图1C为图1B所示的防错装置的剖视图，图1D第一已知实施例的挡位防错装置在换挡过程中的主视图。

为方便理解，申请人在图1A和图1D中做了相应的补充附图标记。

如图1A和图1B所示，在第一已知实施例中，挡位防错装置包括防错装置100、卡片200、回位扭簧300、转轴400、操纵杆总成500、换挡器壳体600。防错装置100转动设在换挡器壳体600内的圆柱销上，回位扭簧300套设在该圆柱销上，并对防错装置100施加向上的弹力。操纵杆总成500转动设在转轴400上，在被驾驶者用手向前推或向后拉时围绕转轴400转动。

如图1B和图1C所示，防错装置100包括滑块110、弹簧120和摆动块130。摆动块130设有左端开口的弹簧槽1301，滑块110设有右端开口的摆动块槽1101。摆动块130的左端经滑块110的右端开口插设在摆动块槽1101内，并能在摆动块槽1101中向内或向外移动。弹簧120的右端经摆动块130的左端开口进入弹簧槽1301中，且其两端分别顶抵在弹簧槽1301和摆动块槽1101的底壁上，并对滑块110施加向外(向右)的弹力。滑块110整体呈块体状，具有平直的左端面和凹凸变化的上端面。其中，滑块110的左端面为止挡面，上端面包括凸起表面和下凹表面。

如图1D所示，换挡器壳体600内设有由前至后依次排布的P、R、N、D、L等挡位槽。换挡器壳体600的上表面设有对应的挡位标识符(如图1A所示意的P、R、N、D、L等字母符号)。

在正常情况下，回位扭簧300对整个防错装置100施加向上的弹力。并且，滑块110能相对摆动块130伸缩移动。当滑块110处于伸出极限位置时(如图1D所示意的情形)，滑块110的止挡面延伸至D挡位槽的前方，凸起表面大致对应D挡位槽。而当滑块110处于压缩极限位置时(如图1C所示，此时，摆动块130的左端面顶抵摆动块槽1101的底壁)，滑块110的止挡面对应D挡位槽的右侧边缘位置。

当需要将挡位由当前的P、R、N挡切换至D挡时，驾驶者首先用手按下操纵杆总成500顶端的手球按键，换挡限位销700向下运动脱离当前的挡位槽(例如P挡位槽)。随后，向后(也就是向D挡方向)拉操纵杆总成500，换挡限位销700也随之向D挡位槽运动。当换挡限位销700接触到滑块110的止挡面时，继续向后拉动。换挡限位销700推动滑块110向右运动，压缩弹簧120蓄能。当滑块110运动至压缩极限位置时，换挡限位销700被限位，再拉操纵杆总成500无法使向后运动。随后，松开手球按键，换挡限位销700抬升，向上运动至D挡位槽中。此时，D挡切换到位。滑块110失去换挡限位销700的顶抵作用，被压缩蓄能的弹簧120释放将滑块110弹出，恢复至伸出极限位置。

相应的，当需要将挡位由当前的D挡切换至L挡或P、R、N挡时，按下手球按键，换挡限位销700向下运动顶抵滑块110的凸起表面，整个防错装置100围绕圆柱销逆时针转动。随后，向后拉或向前推操纵杆总成500，在换挡限位销700达到相应的挡位槽之后再释放手球按键，即可实现换挡。

从上述介绍可以看出，在第一已知实施例中，回位扭簧300承担着整个防错装置100的复位任务。由于防错装置100的滑块110要遮挡换挡限位销700由P、R、N挡位槽直接通向L挡位槽的路径，要求滑块110在其上表面无换挡限位销700施加向下作用的时候，应向上翘起。因此，回位扭簧300要始终对整个防错装置100施加弹性复位力。如此，回位扭簧300出现应力疲劳进而导致复位失效的概率大大增加。

此外，在由D挡切换至L挡或P、R、N挡的过程中，防错装置100需要旋转，带动回位扭簧300一起扭转。在换挡限位销700与滑块110脱离后，回位扭簧300再回转对整个防错装置100进行复位。这样，在反复换挡过程中，回位扭簧300也要随之反复的扭转回复，进一步加剧了回位扭簧300的应力疲劳。

图2A为第二已知实施例的直列式自动换挡机构的立体结构示意图，图2B为图2A中M挡机构的立体结构示意图。如图2A所示，该直列式自动换挡机构包括换挡球头10、换挡拨杆30、换挡转轴40、换挡支架50、挡位锁止销60和M挡机构70。换挡球头10上设有换挡按钮20，换挡支架50设有挡位槽52，挡位槽52包括由前至后依次排布的P、R、N、D、M挡位槽。挡位锁止销60设在挡位槽52中，并能在P、R、N、D、M挡位槽中切换，M挡机构70转动设在挡位槽52内并对应D、M挡位槽。

如图2B所示，M挡机构70包括有挡块主体72、回位弹簧74、转轴76及卡簧78。挡块主体72为三角状构型，其长直面721用于阻挡换挡杆的拨杆，短直面723为其顺时针转动的下止面，斜面725用于D挡至M挡的平顺切换和减少M挡换出时的换挡力。挡块主体72与挡位槽52之间设有回位弹簧74，回位弹簧74向挡块主体72施加逆时针的扭力。

同上文描述，当需要将挡位由当前的P、R、N挡切换至D挡时，驾驶者首先用手按下换挡按钮20，挡位锁止销60向下运动脱离当前的挡位槽(例如P挡位槽)。随后，向后(也就是向D挡方向)拉换挡拨杆30，挡位锁止销60也随之向D挡位槽运动。当挡位锁止销60接触到挡块主体72的长直面721时，继续向后拉动，克服回位弹簧74对挡块主体72施加的逆时针扭力，挡块主体72顺时针的旋转，回位弹簧74同步发生扭转蓄能。直至挡块主体72的短直面723接触挡位槽52的底面，挡块主体72被限位。然后，松开换挡按钮20，挡位锁止销60上行，与挡块主体72的长直面721分离，挡块主体72在回位弹簧74的作用下逆时针旋转恢复到初始位置。

相应地，如欲将挡位由当前的D挡切换至M挡或P、R、N挡，再次按下换挡按钮20，挡位锁止销60下行顶触挡块主体72的斜面725，推动挡块主体72逆时针转动。随后，向后拉或向前推换挡拨杆30，在挡位锁止销60达到相应的挡位槽之后再释放换挡按钮20，即可实现换挡。

从上述介绍可以看出，在第二已知实施例中，回位弹簧74也存在与第一已知实施例中的回位扭簧300相同的应力疲劳的问题。

此外，需要特别说明的是，在第二已知实施例中，用于限制挡位锁止销60从P、R、N挡向D挡切换时误挂入M挡的结构-挡块主体72，仅具有周向转动的自由度，而不能横向移动。该结构设计的缺陷是：挡块主体72在D挡位槽附近为挡位锁止销60提供的行程距离较短，极容易出现欲换挡至D挡却误换挡至N挡的现象。具体阐述如下：

本领域技术人员都应当知晓，D挡是最常用的挡位之一。而基于目前业已成熟的挡位编排或设计顺序，在前方距离D挡最近的为N挡。如果，一旦N挡位槽和D挡位槽的距离较小，加之限制挡位锁止销60误入M挡的结构在横向上的行程距离较短，向后拉换挡拨杆30实现挡位由P或R挡向D挡的换挡操作时，很有可能出现在挡块主体72未转动到位驾驶者就松开换挡按钮20，导致最终误换至N挡。

也就是说，尽管第二已知实施例解决了防止挡位锁止销60从P、R、N挡向D挡切换时误入M挡，但却容易引发P、R挡向D挡切换时误入N挡的问题。

进一步地，从上文描述也可得知，第一已知实施例中用于限制换挡限位销700从P、R、N挡向D挡切换时误挂入L挡的结构-防错装置100，不仅具有周向转动的自由度，还具有轴向可伸缩的自由度。这样，防错装置100在D挡位槽附近为换挡限位销700提供的行程距离较为充裕，可避免第二实施例中误入N挡的问题。

但值得注意的是，防错装置100的周向转动，是防错装置100的整体转动。这样，防错装置100的周向转动的扫略范围较大。从而，防错装置100与换挡器壳体600中设置的其他结构之间发生干涉的概率增加。为避免上述干涉，需精细设计各个结构在换挡器壳体600中的位置，增大了结构的体积、复杂性和设计难度。

有鉴于前述两个已知实施例存在的缺陷，本发明实施例提供了一种挡阻构件1000以及运用或配置该挡阻构件1000的换挡机构2000。该挡阻构件1000同样可防止换挡限位销202从P、R、N挡向D挡切换时误挂入L挡或M挡，同时允许换挡限位销202从D挡直接挂入L挡或M挡，也可允许换挡限位销202直接从L挡或M挡挂入P、R、N挡。

此外，本发明实施例的挡阻构件1000还可解决前述两个已知实施例中的扭簧存在应力疲劳而导致复位失效、第一已知实施例中的防错装置100周向转动扫略范围大而存在结构间干涉、第二已知实施例中的挡块主体72在D挡位槽附近为挡位锁止销60提供的行程距离较短而导致欲换挡至D挡却误换挡至N挡等问题。

如图12至图20所示，为运用或配置本发明实施例的挡阻构件1000设的换挡机构2000的结构示意图。与上述两个已知实施例相似，本发明实施例中的换挡机构2000也可包括：壳体201、形成在壳体201上的多个挡位槽、转动连接在壳体201上的换挡杆组件、与换挡杆组件联动以在多个挡位槽之间切换的换挡限位销202。上述结构可采用任何合适的现有构造，也可以参照上述两个已知实施例的描述，在此不作赘述。

多个挡位槽包括由前至后依次排布的若干个第一挡位槽、一个第二挡位槽和一个第三挡位槽。在一种可行的实施例中，若干个第一挡位槽可以分别为P、R、N挡位槽，第二挡位槽为D挡位槽，第三挡位槽为L或M挡位槽。上述的挡位编排顺序，可避免上文所述的欲换D挡却误挂L/M挡的失误。不过，实际中，挡位的编排顺序可不限于上述实施例。

如图3至图11所示，挡阻构件1000设在挡位槽的下方，其包括：固定设置在壳体201上的本体101、与本体101连接并可相对本体101移动的滑移件102、与滑移件102转动连接的阻挡件103、设在本体101与滑移件102之间并向滑移件102施加复位力的弹性件104。其中，弹性件104向滑移件102施加的复位力使其滑移件102有向本体101外侧移动的趋势。阻挡件103具有背对本体101的止挡面1031、面对本体101的过渡面1032和面对滑移件102底面的抵触面1033。当阻挡件103处于自然状态时，抵触面1033与滑移件102的表面接触。自然状态至少包括过渡面1032上无背对本体101的外力作用时的状态。

本体101呈块体状，其上下两端分别设有连接耳1011，用以实现与壳体201的固定连接。本体101是固定不动的，整个挡阻构件1000的活动部件及活动方式包括：滑移件102在本体101上移动，阻挡件103在滑移件102上转动。也就是，本实施例的挡阻构件1000具有横向移动和转动的自由度。不过，由于用于限定滑移件102移动的本体101固定不动，加之可转动的阻挡件103仅是挡阻构件1000的一个结构。从而，整个挡阻构件1000的活动扫描面积相较于第一已知实施例中的防错装置100的活动扫略面积大大降低，进而挡阻构件1000与壳体201中其他结构间发生干涉的概率较小，对换挡机构2000的结构简化和设计都是有利的。

为实现滑移件102与本体101的相对移动，如图7至图11所示，在一种可行的实施例中，本体101设有朝一端开口的容置腔1012，滑移件102经所述开口部分收容在容置腔1012中，并能在容置腔1012中移动。具体的，滑移件102具有内端和外端，内端经由所述开口进入容置腔1012中，外端位于容置腔1012外。弹性件104偏压设置在容置腔1012的内壁与滑移件102之间，并始终对滑移件102施加向外的弹力。

在本实施例中，弹性件104具体可以为螺旋式弹簧。为对弹性件104进行扶正，防止弹性件104在压缩释放过程中发生挠曲，滑移件102位于容置腔1012内的端部向内凹陷形成有凹槽1022，凹槽1022的底壁形成有第一定位凸起1021，容置腔1012的底壁形成有与第一定位凸起1021相对应的第二定位凸起1013。弹性件104穿设在凹槽1022中，两端分别套设在第一定位凸起1021和第二定位凸起1013外。

这样，滑移件102向内或向外移动而压缩或释放弹簧时，凹槽1022内壁可对弹性件104起扶正和防歪作用，保证弹性件104仅可发生轴向的伸缩变形，而不会沿径向弯折。第一定位凸起1021和第二定位凸起1013可对弹性件104的两端起限位作用，防止弹性件104的位置发生偏移。

同第一已知实施例中的滑块110，本实施例中的滑移件102相对本体101的移动也具有两个极限位置状态，即朝本体101内侧移动至死点位置的压缩状态和朝本体101外侧移动至死点位置的复位状态。其中，压缩状态的死点位置可由滑移件102的内端与容置腔1012的底壁限定，当滑移件102的内端端面接触顶抵容置腔1012的底壁时，滑移件102到达压缩状态。

复位状态的死点位置可由相应的限位结构来限定。具体的，如图3所示，本体101的侧壁上设有与滑移件102的移动方向同向延伸的限位槽1014，滑移件102的外壁设有限位键1023，限位键1023活动穿设在限位槽1014中。当滑移件102向外移动，至限位键1023接触顶抵限位槽1014的内壁上，滑移件102达到复位状态。

如上文描述，滑移件102部分收纳在容置腔1012中，其外端延伸至容置腔1012的外部。并且，阻挡件103设在滑移件102的外端。如果滑移件102的外端缺乏支撑，则设在外端的阻挡件103将对滑移件102施加向下的力矩，从而导致滑移件102的内端与容置腔1012的内壁之间的摩擦力增大，进而滑移件102移动不畅。

有鉴于此，本体101在容置腔1012的开口端处的一侧外壁向外延伸形成滑轨1015，滑移件102的端部向外延伸形成延伸部1024，滑移件102承托在滑轨1015上并能在滑轨1015上滑动。这样，由滑轨1015对滑移件102整体起支撑作用，使滑移件102各处均得到支撑，保证移动的顺畅性。

结合图3至图5所示，延伸部1024上设有连接部1025，连接部1025大致呈竖直的板状。阻挡件103转动设在连接部1025上，抵触面1033面对延伸部1024的表面(具体为上表面)。具体的，连接部1025上可设有转轴1026，阻挡件103上设有轴孔，转轴1026穿设在轴孔上，并且转轴1026的外端设有卡簧1027，用于对阻挡件103进行限位。

如图7至图11所示，在挡阻构件1000处于自然状态时，止挡面1031可以为竖直平面，以便与换挡限位销202较佳的接触。过渡面1032可以为竖直平面、斜面或圆弧面等，本实施例对此不作限定。阻挡件103呈弯折状，包括阻挡段1034以及与阻挡段1034连接的止挡段1035。阻挡段1034和止挡段1035可呈块体状，阻挡段1034具体可以为阻挡件103的下端部分，止挡段1035为阻挡件103的上端部分，两者可以为一体构造。

其中，止挡面1031和过渡面1032为阻挡段1034两相对的表面，抵触面1033为止挡段1035的底面。为解决上述第一和第二已知实施例中回位扭簧300或回位弹簧74始终受力而导致的应力疲劳现象，在本实施例中，阻挡件103与滑移件102的转动连接点大致位于阻挡段1034与止挡段1035的连接处，止挡段1035的质心至转动连接点之间的力矩大于阻挡段1034的质心至转动连接点之间的力矩。

其中，所述“大致”可以理解为接近、靠近或者在目标范围内。具体到本实施例中，可以为做“阻挡件103与滑移件102的转动连接点在阻挡段1034与止挡段1035的连接处附近或预定范围内”。

由此，借助止挡段1035和阻挡段1034相对转动连接点的力矩的不同，使得在无外力作用时，阻挡件103可天然的处于自然状态，或始终具有向自然状态切换的趋势。这样，即便是阻挡件103与滑移件102的转动连接点处不设有扭簧105，当换挡限位销202向D挡位槽方向运动至接触止挡面1031之前，阻挡件103也可处于自然状态。从而，止挡面1031处于竖直状态，以较佳的实现与换挡限位销202的接触。

需要说明的是，抵触面1033与滑移件102上表面接触，并不限定于阻挡件103处于过渡面1032不受外力时的自然状态。也即是说，阻挡件103处于自然状态，是抵触面1033与滑移件102上表面接触的充分条件，而非必要条件。实际中，当止挡面1031受外力作用(在一个具体的场景中，换挡限位销202顶触止挡面1031并推动滑移件102向本体101内移动)时，抵触面1033也会与滑移件102上表面接触。

为使止挡段1035和阻挡段1034相对转动连接点的力矩产生差异，可通过设计、改进止挡段1035和阻挡段1034的质量分布和/或质心与转动连接点之间的距离来实现。具体的，只要使F1×L1＞F2×L2即可。其中，F1和F2分别为止挡段1035和阻挡段1034的重量，L1和L2分别与止挡段1035和阻挡段1034的质心与转动连接点之间的距离。

基于此，可通过增大止挡段1035的质量和/或止挡段1035的质心与转动连接点之间的距离，并相应减小阻挡段1034的质量和/或阻挡段1034的质心与转动连接点之间的距离，即可实现止挡段1035和阻挡段1034相对转动连接点的力矩产生差异。

在本实施例中，止挡面1031和过渡面1032位于换挡限位销202的运动路径上。这样，当换挡限位销202向D挡位槽运动并接触止挡面1031时，借助抵触面1033与滑移件102上表面的接触限位作用，可推动阻挡件103向本体101内移动。而当换挡限位销202由D挡或L/M位槽移出并接触过渡面1032时，阻挡件103的向外旋转无限位，从而阻挡件103可发生转动。

具体的，当换挡限位销202由任意一个第一挡位槽(例如，P挡位槽)向第二挡位槽(M挡位槽)运动至接触止挡面1031并推动滑移件102运动至压缩状态时，换挡限位销202对应第二挡位槽并与第三挡位槽(L/M挡位槽)错开。此时，换挡限位销202恰好到达第二挡位槽的下方，而与第三挡位槽错开。这样，操作换挡杆组件使换挡限位销202抬升，即可进入第二挡位槽，而不会进入第三挡位槽。而当换挡限位销202进入第二挡位槽中后，滑移件102在弹性件104的作用下切换至复位状态。

相应的，当换挡限位销202由第二挡位槽或第三挡位槽向任意一个第一挡位槽运动至接触并顶动过渡面1032时，阻挡件103旋转。直至换挡限位销202与过渡面1032脱离，阻挡件103恢复至自然状态。

下面结合图14至图20介绍配置本发明实施例的挡阻构件1000的换挡机构2000的换挡过程：

如图14所示，换挡限位销202此时位于P挡位槽中。

如图15所示，按下换挡杆组件上的按键，使换挡限位销202向下移动脱出P挡位槽。随后，向后(如图15所示意的向左)拉动换挡杆组件。换挡限位销202被带动随之向后运动，至接触阻挡件103的止挡面1031。

如图16所示，继续向后拉动换挡杆组件，换挡限位销202推动阻挡件103向本体101的内部运动。直至阻挡件103运动至压缩状态，停止。此时，换挡限位销202刚好达到D挡位槽的下方。

如图17所示，松开换挡杆组件上的按键，换挡限位销202向上运动至D挡位槽中，完成D挡的切换操作。阻挡件103在弹性件104施以的弹性作用下开始向前复位。

如图18所示，按下换挡杆组件上的按键，继续向后拉动换挡杆组件，换挡限位销202即可切换至L/M挡位槽中。

如图19所示，按下换挡杆组件上的按键，向前(如图19所示意的向右)推动换挡杆组件。换挡限位销202滑过阻挡件103的过渡面1032，并带动阻挡件103转动。

如图20所示，换挡限位销202与阻挡件103的过渡面1032脱离，阻挡件103恢复至自然状态。继续向前推动换挡杆组件，使换挡限位销202到达R挡位槽。松开换挡杆组件上的按键，换挡限位销202向上运动至R挡位槽中，完成R挡的切换操作。

由上述可见，本发明实施例的挡阻构件1000，不仅具有横向的直线移动自由度，还具有周向转动的自由度。从而，相较于第二已知实施例而言，本发明实施例的挡阻构件1000在D挡位槽附近为换挡限位销202提供的行程距离较长，从而可避免欲换至D挡却误换至N挡的问题。

由于本发明实施例的挡阻构件1000配置在换挡机构2000上，并最终安装得车辆上。那么，车辆在行驶过程中难免会因为路况问题而出现颠簸。因此，在某些实施例中，所述自然状态还可以包括配置换挡机构2000的车辆在静止、平稳行驶或轻微颠簸时阻挡件103的状态。其中，车辆处于静止或平稳行驶时，阻挡件103的受力处于平衡状态，借助止挡段1035和阻挡段1034相对转动连接点的力矩差异，阻挡件103可稳定的处于自然状态。而当车辆轻微颠簸时，阻挡件103可能会出现相应的轻微抖动，而止挡段1035和阻挡段1034相对转动连接点的力矩差异可克服阻挡件103的轻微抖动。

上述的车辆在平稳行驶或轻微颠簸可作常规理解，本实施例对此不作限定。具体的，车辆在行驶过程中出现小幅度低频率的抖动或晃动，均可视为平稳行驶或轻微颠簸。其中，小幅度可以为±10cm，低频率可以为5Hz。

不过，当车辆行驶过程中出现剧烈颠簸时，则仅借助止挡段1035和阻挡段1034相对转动连接点的力矩差异，可能难以完全克服或抵消阻挡件103的不平衡受力，从而导致阻挡件103来回转动撞击滑移件102，导致零件磨损和产生异响。有鉴于此，在本发明的某些实施例中，转动连接点处可以设有扭簧105。具体的，扭簧105可套设在滑移件102上的转轴1026外，其两个支脚分别与滑移件102和阻挡件103固定连接。

需要特别予以强调的是，虽然本发明的某些实施例中，滑移件102和阻挡件103之间也可以设有扭簧105。但与第一和第二已知实施例中的扭簧无论在任何状态下都会受力不同，本发明实施例借助止挡段1035和阻挡段1034相对转动连接点的力矩差异而使阻挡件103即便在没有扭簧105的情况下也能处于或趋向自然状态的结构设计，使得扭簧105在挡阻构件1000处于自然状态时可以对阻挡件103施加的扭力为0或略大于0即可。或者，当挡阻构件1000处于自然状态时，扭簧105对阻挡件103施加的扭力趋近于0。

由于阻挡件103处于自然状态是时间最长的状态。因此将扭簧105设置为在阻挡件103处于自然状态时扭力为0或略大于0，或者趋于0，使得扭簧105在大部分的时间内均处于不受力或轻微受力的状态。如此，大大缓解了扭簧105发生应力疲劳的问题，扭簧105的使用寿命得以延长。

此外，相较于第一已知实施例中的扭簧对整个防错装置100施加复位力而言，本发明实施例中的扭簧105仅需对阻挡件103进行复位即可。相较于防错装置100，阻挡件103的重量较小，需要的复位力也相对较小。因此，本实施例中的扭簧105仅需轻微扭转蓄能即可完成对阻挡件103的复位，扭转程度和复位力度均较小，进一步缓解扭簧105的应力疲劳问题。

尽管扭簧105在阻挡件103处于自然状态时扭力为0或略大于0，或者趋于0，而一旦过渡面1032上存在背对本体101的外力作用时，例如换挡限位销202向前移动时滑过过渡面1032时对其施加作用力，阻挡件103发生转动，带动扭簧105一起扭转蓄能。则扭簧105即可对阻挡件103与外力反向的复位力，直至外力消失即换挡限位销202与过渡面1032脱离，扭簧105将阻挡件103复位。

或者，车龄在行驶过程中剧烈颠簸而导致阻挡件103抖动，使阻挡件103具有抖动而发生旋转或旋转的趋势，则扭簧105对阻挡件103施加的扭力使其稳定而不抖动。

在本实施例中，扭簧105在挡阻构件1000处于自然状态时优选对阻挡件103施加的扭力略大于0。这样，扭簧105对阻挡件103施加轻微的预紧力，可较佳的避免阻挡件103在车辆行驶出现剧烈颠簸时而出现的抖动。

上述的“略大于0”或“趋近于0”可以解释为，扭簧105对阻挡件103施加的扭力用于克服因外力作用而引发的阻挡件103的抖动。也即是说，扭簧105在挡阻构件1000处于自然状态时对阻挡件103施加的扭力，只要不小于车辆在行驶过程中由于颠簸而导致阻挡件103出现抖动的力即可。在一个更具体的实施例中，所述“略大于0”或“趋近于0”可以为扭簧105的(0.1-2％)倍弹性极限。这样，即便是车辆剧烈颠簸，借助扭簧105施加的预紧力，可克服阻挡件103的抖动作用力，继而避免阻挡件103来回转动而撞击滑移件102。

由于本发明实施例的扭簧105在阻挡件103处于自然状态时的扭力仅需克服阻挡件103出现抖动的作用力，因此相较于第一和第二已知实施例中的始终处于扭转而受力状态的扭簧而言，本发明实施例的扭簧105在大部分时间内的受力较为轻微，大大缓解扭簧105的应力疲劳现象。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从21到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

以上所述仅为本发明的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容，可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种挡阻构件，其特征在于，包括：

固定设置的本体；

与所述本体滑动连接的滑移件，所述滑移件可相对所述本体移动；

设在所述本体与所述滑移件之间的弹性件，所述弹性件向所述滑移件施加的弹性复位力使其具有向所述本体外侧移动的趋势；

转动连接在所述滑移件的阻挡件，所述阻挡件具有背对所述本体的止挡面、面对所述本体的过渡面和面对所述滑移件的抵触面；当所述阻挡件处于自然状态时，所述抵触面与所述滑移件的表面接触；所述自然状态至少包括所述过渡面上无背对所述本体的外力作用时的状态。

2.如权利要求1所述的挡阻构件，其特征在于，所述阻挡件呈弯折状，包括：阻挡段、与所述阻挡段连接的止挡段；所述止挡面和所述过渡面为所述阻挡段两相对的表面，所述抵触面为所述止挡段的底面；

所述阻挡件与所述滑移件的转动连接点大致位于所述阻挡段与所述止挡段的连接处，所述止挡段的质心至所述转动连接点之间的力矩大于所述阻挡段的质心至所述转动连接点之间的力矩。

3.如权利要求2所述的挡阻构件，其特征在于，所述转动连接点处设有扭簧；当所述挡阻构件处于自然状态时，所述扭簧对所述阻挡件施加的扭力为0或略大于0。

4.如权利要求1所述的挡阻构件，其特征在于，所述本体设有朝一端开口的容置腔，所述滑移件部分收容在所述容置腔中并能在所述容置腔中移动，所述弹性件偏压设置在所述容置腔的内壁与所述滑移件之间。

5.如权利要求4所述的挡阻构件，其特征在于，所述本体在所述容置腔的开口端处的一侧外壁向外延伸形成滑轨，所述滑移件的端部向外延伸形成延伸部；所述滑移件在所述滑轨上滑动，所述延伸部上设有连接部，所述阻挡件转动设在所述连接部上，所述抵触面面对所述延伸部的表面。

6.如权利要求5所述的挡阻构件，其特征在于，所述滑移件位于所述容置腔内的端部向内凹陷形成有凹槽，所述凹槽的底壁形成有第一定位凸起，所述容置腔的底壁形成有与所述第一定位凸起相对应的第二定位凸起；所述弹性件穿设在所述凹槽中，两端分别套设在所述第一定位凸起和第二定位凸起外。

7.如权利要求1所述的挡阻构件，其特征在于，所述本体的侧壁上设有与所述滑移件的移动方向同向延伸的限位槽，所述滑移件的外壁设有限位键，所述限位键活动穿设在所述限位槽中。

8.一种换挡机构，其特征在于，包括：

壳体；

形成在所述壳体上的挡位槽，包括依次排布的若干个第一挡位槽、一个第二挡位槽和一个第三挡位槽；

换挡杆组件，转动连接在所述壳体上；

换挡限位销，与所述换挡杆组件联动以在多个所述挡位槽之间切换；

如权利要求1至7任意一项所述的挡阻构件，所述本体固定设在所述壳体上，所述止挡面和过渡面位于所述换挡限位销的运动路径上，所述滑移件具有朝所述本体内侧移动至死点位置的压缩状态和朝所述本体外侧移动至死点位置的复位状态；

当所述换挡限位销由任意一个所述第一挡位槽向所述第二挡位槽运动至接触所述止挡面并推动所述滑移件运动至压缩状态时，所述换挡限位销对应所述第二挡位槽并与所述第三挡位槽错开；

当所述换挡限位销进入所述第二挡位槽中后，所述滑移件在所述弹性件的作用下切换至复位状态。

9.如权利要求8所述的换挡机构，其特征在于，当所述换挡限位销由所述第二挡位槽或第三挡位槽向任意一个所述第一挡位槽运动至接触并顶动所述过渡面时，所述阻挡件旋转；直至所述换挡限位销与所述过渡面脱离，所述阻挡件恢复至自然状态。

10.如权利要求8所述的换挡机构，其特征在于，所述阻挡件与所述滑移件的转动连接点处设有扭簧，所述扭簧对所述阻挡件施加的扭力用于克服因外力作用而引发的阻挡件的抖动。

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