CN112065989A - 换挡拨叉组件 - Google Patents

Abstract

提供了一种换挡拨叉组件，其包括拨叉轴、换挡拨叉和轴套，所述拨叉轴和所述换挡拨叉一体形成，所述轴套套装于所述拨叉轴的端部从而与所述拨叉轴连接，所述换挡拨叉组件被构造成经由所述轴套而受支撑。换挡拨叉组件具有一体形成的拨叉轴和换挡拨叉，能够承载较大的换挡力，并且具有轴套与拨叉轴套装的简单的组装方式。

Description

换挡拨叉组件

技术领域

本发明涉及车辆零部件技术领域，且特别涉及一种换挡拨叉组件。

背景技术

如图3所示，现有的换挡拨叉组件包括拨叉轴1和换挡拨叉3，拨叉轴1全部采用钢材制成，拨叉轴1和换挡拨叉3通过销5安装在一起。

换挡拨叉3具有拨叉安装孔，拨叉轴1具有拨叉轴安装孔，销5插入拨叉安装孔和拨叉轴安装孔，从而拨叉轴1和换挡拨叉3沿轴向和拨叉轴1的周向相对固定。

这样的换挡拨叉组件具有以下缺点：

第一、拨叉轴1采用全钢制成，成本较高，并且全钢的拨叉轴1质量较大从而换挡惯量较大，换挡效率较低。

第二、全钢的拨叉轴1通常情况下必须为圆轴，从而在空间上的适应性较差。

第三，拨叉轴1和换挡拨叉3之间一般存在间隙，换挡拨叉组件的稳定性较差。

第四，通过销5传递换挡力，换挡拨叉组件的可靠性较差。

第五，在组装换挡拨叉组件的过程中，需要保证拨叉轴安装孔和拨叉安装孔对准，这对装配工装，以及拨叉轴安装孔和拨叉安装孔的加工精度要求都较高。

发明内容

鉴于上述现有技术的状态而做出本发明。本发明的目的在于提供一种换挡拨叉组件，其装配简单并且具有较大的承载力，能够稳定可靠地传递换挡力。

本公开提供一种换挡拨叉组件，其包括拨叉轴、换挡拨叉和轴套，所述拨叉轴和所述换挡拨叉一体形成，所述轴套套装于所述拨叉轴的端部从而与所述拨叉轴连接，所述换挡拨叉组件被构造成经由所述轴套而受支撑。

在至少一个实施方式中，所述轴套的至少局部区段与所述拨叉轴过盈装配。

在至少一个实施方式中，所述轴套具有与所述拨叉轴过盈装配的装配段，所述轴套在所述装配段的轴向两侧的部分与所述拨叉轴间隙配合。

在至少一个实施方式中，所述换挡拨叉组件还包括支撑轴承，所述支撑轴承支撑于所述轴套的与所述拨叉轴过盈装配的部分。

在至少一个实施方式中，所述轴套包括第一部段和第二部段，所述第二部段比所述第一部段更靠近所述拨叉轴的轴向端面，所述第一部段和所述第二部段为筒形，所述第一部段的内径大于所述第二部段的内径。

在至少一个实施方式中，所述拨叉轴的所述端部具有内部段和外部段，所述内部段的外径比所述外部段的外径大，当所述轴套与所述拨叉轴装配时，所述第一部段与所述内部段的一部分对应装配，所述第二部段的靠近所述第一部段的部分与所述内部段的其他部分过盈装配，所述第二部段的其他部分与所述外部段对应装配。

在至少一个实施方式中，所述轴套包括：

轴套本体，所述轴套本体沿所述拨叉轴的轴向延伸并与所述拨叉轴抗扭地连接；

内翻边，所述内翻边在所述轴套本体的一端向所述轴套的径向内侧延伸，所述内翻边能够在所述轴向上与所述拨叉轴的端面相抵；以及

外翻边，所述外翻边在所述轴套本体的另一端向所述轴套的径向外侧延伸。

在至少一个实施方式中，所述轴套与所述拨叉轴过盈装配，所述轴套包括第一部段和第二部段，所述第二部段比所述第一部段更靠近所述拨叉轴的轴向端面，所述第一部段与所述拨叉轴之间的过盈量小于所述第二部段与所述拨叉轴之间的过盈量。

在至少一个实施方式中，所述拨叉轴的端部设有减压凹槽，所述减压凹槽位于所述拨叉轴的外壁并向所述拨叉轴的径向内侧凹陷。

在至少一个实施方式中，所述拨叉轴的端部具有多个所述减压凹槽。

在至少一个实施方式中，所述拨叉轴包括与所述换挡拨叉直接相连的中间部和位于所述中间部的轴向两侧的两个所述端部，在所述两个端部各过盈装配一个所述轴套。

在至少一个实施方式中，所述拨叉轴为铝制的。

在至少一个实施方式中，所述轴套为钢制的。

本公开提供的换挡拨叉组件至少具有以下有益效果：

换挡拨叉组件具有一体形成的拨叉轴和换挡拨叉，从而具有较大的承载力，能够稳定可靠地传递较大的换挡力，并且具有轴套与拨叉轴套装的简单的组装方式。

附图说明

图1a为本公开提供的换挡拨叉组件的第一实施方式的立体结构示意图。

图1b为图1a中的换挡拨叉组件的换挡拨叉和拨叉轴形成的整体的立体结构示意图。

图1c为图1a中的换挡拨叉组件的轴套的轴向剖切图。

图2a为本公开提供的换挡拨叉组件的第二实施方式的立体结构示意图。

图2b为图2a中的换挡拨叉组件的分解图，示出了轴套与拨叉轴的安装对应关系。

图2c为图2a中的换挡拨叉组件的轴向剖切图。

图3为一种现有的换挡拨叉组件的立体结构示意图。

附图标记说明：

1拨叉轴、3换挡拨叉、5销；

10拨叉轴、11端部、110减压凹槽、111内部段、112外部段、113盲孔、12中间部、20轴套、21轴套本体、211第一部段、212第二部段、2120装配段、210过渡台阶、22外翻边、23内翻边、30换挡拨叉。

具体实施方式

下面参照附图描述本发明的示例性实施方式。应当理解，这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本发明，而不用于穷举本发明的所有可行的方式，也不用于限制本发明的范围。

如图1a至图2c所示，本公开提供一种换挡拨叉组件，其包括换挡拨叉30、拨叉轴10和轴套20。换挡拨叉30和拨叉轴10一体形成，轴套20在拨叉轴10的外侧套装于拨叉轴10的两个端部11，从而轴套20与拨叉轴10连接，比如可以抗扭地连接。

应当理解，拨叉轴10的延伸方向和轴套20的延伸方向相同，即拨叉轴10的轴向与轴套20的轴向相同，下文中提及的“轴向”即为拨叉轴10的轴向和轴套20的轴向。

换挡拨叉30和拨叉轴10形成整体，具体地，可以采用铝制材料制成，经压铸工艺加工而成，铝制材料可以包括具有一定强度的铸造铝材，例如铝合金。

铝制的换挡拨叉30和拨叉轴10的质量较小，有利于减轻换挡拨叉组件的质量。另外，铝制的拨叉轴10的横截面可以形成为不限于圆形的各种形状，提高了换挡拨叉组件在空间上的适应性。

应当理解，还可以采用其他的轻金属制造换挡拨叉30和拨叉轴10。

拨叉轴10包括沿轴向排布的中间部12和两个端部11，换挡拨叉30与拨叉轴10的中间部12一体形成，轴套20与拨叉轴10的端部11连接。

拨叉轴10可以为大致的圆轴，拨叉轴10的两个端部11的横截面的外轮廓形状可以为圆形，轴套20可以为大致的筒形，从而拨叉轴10与轴套20沿轴向方便快捷地对准，提高了组装效率。

当然，拨叉轴10的端部11和轴套20可以为其他形状，只要拨叉轴10的端部11和轴套20的形状相适配从而沿轴向组装在一起即可。

为了防止铸造缺陷并抽材料减重，拨叉轴10的中间段的横截面形状可以为异形。

轴套20与拨叉轴10的端部11可以通过过盈装配而抗扭地连接在一起，从而实现拨叉轴10与轴套20的稳定牢固地连接。

如图2c所示，拨叉轴10的端部还可以具有盲孔113，盲孔113从端面沿拨叉轴10的轴向向拨叉轴10内部凹陷，拨叉轴10可以在两个端部各形成一个盲孔113。在致动换挡拨叉组件时，油液沿轴向向换挡拨叉组件施加油压，油液沿轴向作用于拨叉轴10的端面和盲孔113的孔底(位于拨叉轴10内部)，从而沿轴向致动换挡拨叉组件。通过设置盲孔113可以进一步对铝制的拨叉轴10抽材料减重。

图1c示出了第一实施方式中的轴套20的轴向剖切示图。图2b示出了第二实施方式中的轴套20与拨叉轴10的安装对应关系。

在本公开的两个具体实施方式中，轴套20呈筒形，其包括轴套本体21、内翻边23和外翻边22。内翻边23在轴套本体21的一端(靠近拨叉轴10的端面)可以沿径向向轴套20的内侧延伸，外翻边22在轴套本体21的另一端(靠近换挡拨叉30)可以沿径向向轴套20的外侧延伸。内翻边和外翻边可以在互相平行的平面内均形成为环形。

当轴套20与拨叉轴10组装完毕时，内翻边23能够在轴向上与拨叉轴10的端面相抵，具体地，内翻边23在轴向上与拨叉轴10的端面面接触。内翻边23起到在轴向上限位轴套20与拨叉轴10的作用。

轴套20可以是钢制的，这样轴套20具有较好的耐磨性和较高的承载力。

轴套20可以通过热处理工艺加工，从而轴套20具有更高的强度。在热处理轴套20的过程中，内翻边23和外翻边22起到防止轴套20的两端变形的作用。

轴套本体21可以具有沿轴向排布的第一部段211和第二部段212。第二部段212相较于第一部段211更靠近内翻边23，即当轴套20与拨叉轴10组装完毕时，第二部段212更靠近拨叉轴10的端面。

轴套本体21的横截面可以为圆形，第一部段211和第二部段212之间可以具有过渡台阶210，以使第一部段211的内径大于第二部段212的内径。第一部段211先于第二部段212组装于拨叉轴10，这使得起初的装配更容易进行。

轴套本体21的外壁可以沿轴向具有一致的径向尺寸，即第一部段211和第二部段212的外径相等，第一部段211的壁厚可以小于第二部段212的壁厚。

图1b示出了第一实施方式中的拨叉轴10。

在本实施方式中，第一部段211与拨叉轴10之间具有第一过盈量，第二部段212与拨叉轴10之间具有第二过盈量，第一过盈量可以比第二过盈量小。

第一部段211先于第二部段212组装于拨叉轴10并且第一部段211与拨叉轴10之间的过盈量更小，这使得起初的装配更容易进行。第二部段212后于第一部段211组装于拨叉轴10并且第二部段212与拨叉轴10之间的过盈量更大，从而轴套20通过第二部段212而与拨叉轴10更牢固地连接。

如图1b所示，拨叉轴10可以在两个端部11具有减压凹槽110，减压凹槽110可以在拨叉轴10的外壁整周地形成，减压凹槽110位于拨叉轴10的外壁并沿径向(垂直于拨叉轴10的轴向)向拨叉轴10的内侧凹陷。减压凹槽110的数目可以为多个，多个减压凹槽110可以沿轴向排布。

由于轴套20的内壁在减压凹槽110的槽口处不与拨叉轴10接触，减压凹槽110的存在减小了拨叉轴10与轴套20之间的接触面积，避免轴套20与拨叉轴10之间的压装面积过大，从而避免损坏轴套20和拨叉轴10。

图2b示出了第二实施方式中的拨叉轴10和轴套20。

如图2b所示，轴套20可以具有与拨叉轴10过盈装配的装配段2120，比如，装配段2120可以位于轴套20的轴向中间部分，轴套20在装配段2120的轴向两侧的部分可以与拨叉轴10的端部11间隙配合。这进一步保证轴套20与拨叉轴10仅在轴套20的局部区段(装配段2120)处过盈装配。

当然，在其他实施方式中，轴套20在装配段2120的轴向两侧的部分可以与拨叉轴10的端部11过渡配合，或者以比装配段2120与端部11之间的过盈量更小的过盈量装配。

拨叉轴10的端部11可以具有外径不同的内部段111和外部段112，外部段112较内部段111更靠近拨叉轴10的轴向端面。内部段111的外径可以比外部段112的外径更大。外部段112的长度小于第二部段212的长度，内部段111的长度大于第一部段211的长度。

装配段2120可以位于第二部段212靠近第一部段211的位置，内部段111与轴套20的第一部段211和装配段2120装配，外部段112与轴套20的第二部段212的除装配段2120以外的其他部分装配。

这样的结构能够很方便地形成拨叉轴10与轴套20的由外至内的依次的间隙配合(过渡配合、或更小过盈量装配)、过盈装配、间隙配合(过渡配合或更小过盈量装配)的装配样式。

参考第二实施方式，以装配段2120位于第二部段212靠近第一部段的211的位置为例，描述拨叉轴10和轴套20的组装过程：

轴套20以另一端(外翻边22所在的一端)沿轴向对准拨叉轴10并从拨叉轴10的外部沿轴向向拨叉轴10靠近；

当外翻边22越过拨叉轴10的端面之后，第一部段211的内壁与拨叉轴10的端部11之间具有第一间隙；

当全部的第一部段211刚刚套装于拨叉轴10时，过渡台阶210恰好与拨叉轴10的端面沿轴向对齐；

当全部的第二部段212套装于拨叉轴10时，第二部段212除装配段2120以外的其他部分与拨叉轴10之间具有第二间隙，内翻边23与拨叉轴10的端面在轴向上抵住，轴套20与拨叉轴10组装完毕。

在其他实施方式中，装配段2120还可以位于第二部段212的其他部分，比如装配段2120与第一部段211之间还具有一部分的第二部段212。

在其他实施方式中，还可以包括多个装配段2120，多个装配段2120可以沿轴向间隔开。

换挡拨叉组件还可以具有支撑轴承，当换挡拨叉安装于外部结构时，可以将支撑轴承安装于轴套20，从而轴套20直接受支撑轴承的支撑，拨叉轴10和换挡拨叉30间接地受支撑。

支撑轴承可以支撑于轴套20的与拨叉轴10过盈装配的部分，比如上述装配段2120，由于装配段2120与拨叉轴10过盈装配，从而支撑轴承能够获得更好的支撑刚性。

支撑轴承包括衬套、滚动轴承等。

在其他实施方式中，支撑轴承还可以支撑于轴套20的不与拨叉轴10过盈装配的位置，比如与拨叉轴10间隙配合的位置，比如轴套20的端部。

在第一实施方式或者第二实施方式中，轴套20均可以局部地与拨叉轴10的端部11过盈装配，这样，轴套20与拨叉轴10的端部11具有较小的过盈接触面，二者之间的压装力较小。

当换挡拨叉组件安装于外部结构时，还可以将例如用于密封换挡拨叉组件的安装空间的密封圈等安装于轴套20，钢制的轴套20与密封圈组合形成获得良好的密封效果。

上文介绍了本公开提供的两个具体实施方式，在其他具体实施方式中，还可以具有以下变型：

(1)、内翻边23和外翻边22还可以不在垂直于轴向的平面内形成为环形，比如内翻边23和外翻边22在相对于轴向倾斜的平面内延伸，即内翻边23和外翻边22形成为喇叭状，或者内翻边23和外翻边22在垂直于轴向的方向上呈波浪状地延伸，等等，从而可以是内翻边23的一部分与拨叉轴10的端面相抵。

(2)、还可以通过其他方式使轴套20沿轴向的不同部段与拨叉轴10之间具有不同的装配状态，比如，轴套本体21具有均一的壁厚，不同部段的外径不同，不同部段的内径也不同，即轴套本体21在外壁具有台阶；或者轴套本体21具有均一的内径，拨叉轴10的不同部段具有不同的外径。

(3)、可以根据换挡力的大小来设置装配段2120的长度，比如，当换挡拨叉组件应用于换挡力较大的情况时，装配段2120的长度设置的较大，使得换挡拨叉组件能组装的更牢固；相反，当换挡拨叉组件应用于换挡力较小的情况时，装配段2120的长度设置的较小，使得换挡拨叉组件能够组装的更容易。

应当理解，上述实施方式仅是示例性的，不用于限制本发明。本领域技术人员可以在本发明的教导下对上述实施方式做出各种变型和改变，而不脱离本发明的范围。

Claims (13)

1.一种换挡拨叉组件，其特征在于，其包括拨叉轴(10)、换挡拨叉(30)和轴套(20)，所述拨叉轴(10)和所述换挡拨叉(30)一体形成，所述轴套(20)套装于所述拨叉轴(10)的端部(11)从而与所述拨叉轴(10)连接，所述换挡拨叉组件被构造成经由所述轴套(20)而受支撑。

2.根据权利要求1所述的换挡拨叉组件，其特征在于，所述轴套(20)的至少局部区段与所述拨叉轴(10)过盈装配。

3.根据权利要求2所述的换挡拨叉组件，其特征在于，所述轴套(20)具有与所述拨叉轴(10)过盈装配的装配段(2120)，所述轴套(20)在所述装配段(2120)的轴向两侧的部分与所述拨叉轴(10)间隙配合。

4.根据权利要求2所述的换挡拨叉组件，其特征在于，所述换挡拨叉组件还包括支撑轴承，所述支撑轴承支撑于所述轴套(20)的与所述拨叉轴(10)过盈装配的部分。

5.根据权利要求1所述的换挡拨叉组件，其特征在于，所述轴套(20)包括第一部段(211)和第二部段(212)，所述第二部段(212)比所述第一部段(211)更靠近所述拨叉轴(10)的轴向端面，所述第一部段(211)和所述第二部段(212)为筒形，所述第一部段(211)的内径大于所述第二部段(212)的内径。

6.根据权利要求5所述的换挡拨叉组件，其特征在于，所述拨叉轴(10)的所述端部(11)具有内部段(111)和外部段(112)，所述内部段(111)的外径比所述外部段(112)的外径大，当所述轴套(20)与所述拨叉轴(10)装配时，所述第一部段(211)与所述内部段(111)的一部分对应装配，所述第二部段(212)的靠近所述第一部段(211)的部分与所述内部段(111)的其他部分过盈装配，所述第二部段(212)的其他部分与所述外部段(112)对应装配。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的换挡拨叉组件，其特征在于，所述轴套(20)包括：

轴套本体(21)，所述轴套本体(21)沿所述拨叉轴(10)的轴向延伸并与所述拨叉轴(10)抗扭地连接；

内翻边(23)，所述内翻边(23)在所述轴套本体(21)的一端向所述轴套(20)的径向内侧延伸，所述内翻边(23)能够在所述轴向上与所述拨叉轴(10)的端面相抵；以及

外翻边(22)，所述外翻边(22)在所述轴套本体(21)的另一端向所述轴套(20)的径向外侧延伸。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的换挡拨叉组件，其特征在于，所述轴套(20)与所述拨叉轴(10)过盈装配，所述轴套(20)包括第一部段(211)和第二部段(212)，所述第二部段(212)比所述第一部段(211)更靠近所述拨叉轴(10)的轴向端面，所述第一部段(211)与所述拨叉轴(10)之间的过盈量小于所述第二部段(212)与所述拨叉轴(10)之间的过盈量。

9.根据权利要求8所述的换挡拨叉组件，其特征在于，所述拨叉轴(10)的端部(11)设有减压凹槽(110)，所述减压凹槽(110)位于所述拨叉轴(10)的外壁并向所述拨叉轴(10)的径向内侧凹陷。

10.根据权利要求9所述的换挡拨叉组件，其特征在于，所述拨叉轴(10)的端部(11)具有多个所述减压凹槽(110)。

11.根据权利要求1至6中任一项所述的换挡拨叉组件，其特征在于，所述拨叉轴(10)包括与所述换挡拨叉(30)直接相连的中间部(12)和位于所述中间部(12)的轴向两侧的两个所述端部(11)，在所述两个端部(11)各过盈装配一个所述轴套(20)。

12.根据权利要求1至6中任一项所述的换挡拨叉组件，其特征在于，所述拨叉轴(10)为铝制的。

13.根据权利要求1至6中任一项所述的换挡拨叉组件，其特征在于，所述轴套(20)为钢制的。

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