CN201309417Y - 一种换挡锁紧机构 - Google Patents

Abstract

一种换挡锁紧机构，包括换档杆、可自动伸出的电磁锁和底座，电磁锁固定安装在底座上，其中，还包括一个可转动地安装在底座上且可锁紧换档杆的锁紧爪，电磁锁与锁紧爪相连。该换挡锁紧机构，通过电磁锁、锁紧爪及其它一些零件即可实现锁紧和解锁功能，相比现有的各种换挡锁紧机构，结构较简单。

Description

一种换挡锁紧机构

技术领域

本实用新型涉及一种汽车辅助操纵机构，特别地，本实用新型涉及一种换挡锁紧机构。

背景技术

随着汽车技术的不断发展，现在装配自动变速器的车辆越来越多；在装配自动变速器的车辆中，一般都带有换挡锁紧机构，用来防止某些因为驾驶习惯、误操作等问题产生的突发情况出现，确保行车安全。换档锁紧机构在车辆P档(停车档)驻车后，自动锁止换档杆，以避免误操作。车辆在P档启动后，制动踏板被踩下时，锁紧机构自动解锁，换档杆处于可操纵状态，驾驶员根据实际情况选择档位行车。在发生事故车辆受损无法上电，需拖拉车辆等某些特殊情况下，需要换档锁紧机构在手动操作下也能机械解锁。

在现有装配自动变速器的车辆中，换挡机构通常有阶梯式和直排式之分，相比阶梯式，直排式的好处是操作简捷方便。由于换挡机构不同，相应的它们的换挡锁紧机构也有所不同。现有的直排式换挡锁紧机构，一般都能实现基本的锁止和解锁功能，但其缺点是结构复杂，零件较多，拆装维修不方便。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种直排式换挡机构的换档锁紧机构，该换档锁紧机构能以一种简单的结构实现锁止和解锁功能。

本实用新型的换挡锁紧机构，包括换档杆、可自动伸出的电磁锁和底座，电磁锁固定安装在底座上，其中，还包括一个可转动地安装在底座上且可锁紧换档杆的锁紧爪，电磁锁与锁紧爪相连。

本实用新型的有益效果是：在车辆处于停车档时，锁紧爪受电磁锁的自动伸出功能的驱动锁紧换档杆；当车辆从停车档切换到其它档位时，电磁锁得电使锁紧爪解除对换档杆的锁紧作用。本实用新型的换挡锁紧机构，通过电磁锁、锁紧爪及其它一些零件即可实现锁紧和解锁功能，相比现有的各种换挡锁紧机构，结构较简单。

附图说明

图1是本实用新型的换档锁紧机构的结构示意图；

图2是从图1的后视方向看过去的本实用新型的换档锁紧机构的结构示意图；

图3是本实用新型的换档锁紧机构处于P档时的示意图；

图4是本实用新型的换档锁紧机构处于R档时的示意图；

图5是本实用新型的换档锁紧机构处于N档时的示意图；

图6是图5中A-A方向的剖视放大示意图；

图7是本实用新型的换档锁紧机构执行手动解锁功能的示意图。

具体实施方式

本实施方式的换档锁紧机构，对应的是直排式换挡机构，该种换挡机构一般设置有P(停车)、R(倒车)、N(空挡)和D(前进)四个档位，四个档位在换档面板上呈直线排列。换档杆在P、R、N、D四个档位间进行切换，实现换档功能。换档杆如要从P档切换到D档，必须先依次经过R档、N档。

如附图1至附图7所示，本实施方式的换档锁紧机构，包括：销轴1、电磁锁2、锁紧爪3、底座4、限位爪5、换档杆6、圆柱销7、压缩弹簧22和扭转弹簧8；电磁锁2是一个得电后其伸出轴21能缩回的部件，电磁锁2通过螺栓固定于底座4的侧板44上，压缩弹簧22套设在电磁锁2的伸出轴21上；锁紧爪3通过销轴1和弹性挡圈9装配于底座侧板44与安装柱41之间，锁紧爪3能绕销轴1旋转；锁紧爪3具有第一凸臂31，第一凸臂31上具有一凸台32，凸台32伸入伸出轴21的腰形孔中；锁紧爪3下面有一第二凸臂33，第二凸臂33的运动被限定在底座4的前限位板42和后限位板43之间；锁紧爪3上还有一凸起34，换档杆6上有一个对应的凹槽61，凸起34与凹槽61能相互锁紧；限位爪5通过一个圆柱销7安装在锁紧爪3上，限位爪5能绕圆柱销7轴线旋转，扭转弹簧8套装在圆柱销7上，且位于锁紧爪3和限位爪5之间；在换档杆6上有一凸角62，凸角62在运动过程中接触或分离限位爪5的凹面51；在底座4上还有一个可限制限位爪5转动的限位柱45。换档杆6可绕轴线11来回转动，通过换档杆6的来回转动，切换不同的档位。

在车辆正常行驶之前，换档杆6处于P档状态，如图3所示。电磁锁2不通电，在压缩弹簧22的作用下。锁紧爪3上的凸起34伸入在凹槽61中，锁紧爪3处于锁止位置，换档杆6无法转动，即无法进行档位切换。当驾驶员启动车辆时，系统感应到制动踏板开关信号和变速箱P档档位信号时，电磁锁2得电，电磁锁2的伸出轴21作直线运动。伸出轴21带动锁紧爪3的第一凸臂31运动，使锁紧爪3逆时针转动，凸起34脱离凹槽61，此时压缩弹簧22被压缩，当压缩弹簧22被压缩至某一值时，伸出轴21停止运动，即锁紧爪3也停止运动。换档杆6可以绕轴线11旋转，切换至其他档位。万一电磁锁2出现故障，使压缩弹簧22压缩过量，则第二凸臂33会接触到前限位板42，使锁紧爪3停止运动，保证了解锁功能的正常使用。

以下根据驾驶员的驾驶意图(倒车、空档或前进档)，分三种情况进行说明：

(一)如果希望进行倒车操作，则换档杆6挂入R档后，驾驶员会松开制动踏板。此时，电磁锁2断电。在压缩弹簧22的回位力作用下，锁紧爪3绕销轴1轴线顺时针旋转，限位爪5也相对于锁紧爪3绕圆柱销7轴线顺时针旋转。凸起34被凸角62上端表面顶住，锁紧爪3运动停止，处于倒车位置，如图4所示。

(二)如果希望挂入空档进行推车等操作，则驾驶员将换档杆6移动至N档。由于电磁锁2并未断电，故锁紧爪3不动，限位爪5在扭转弹簧8的作用下，绕圆柱销7轴线逆时针旋转，凸角62与凹面51不断滑动接触，直至底座4上的限位柱45顶住限位爪5。限位爪5停止运动，换档杆6继续运动，凸角62与凹面51分离，直至换至N档。挂入N档后，制动踏板松开，电磁锁2断电。在压缩弹簧22的作用下，锁紧爪3有绕销轴1轴线由解锁位置运动到锁止位置的趋势。但由于限位爪5被限位柱45顶住，限位爪5不能运动，通过扭转弹簧8的作用，阻止了锁紧爪3的运动。即锁紧爪3不会运动到锁止位置。如图5所示。

(三)如果希望进行前进行车操作，则驾驶员将换档杆6移动至D档。在此过程中，除换档杆6的运动外，锁紧爪3和限位爪5的运动状态均与N档时的状态相同。挂入D档后，驾驶员松开制动踏板，电磁锁2断电。锁紧爪3同样不能运动到锁止位置。

电磁锁2的得电条件为：车辆上电、档位为P档和制动踏板被踩下。因此在行车过程中，制动踏板被反复踩下与松开，电磁锁2始终不通电，延长了电磁锁2的使用寿命。

车辆制动停车后，需要将换档杆6推入P档。从N档到R档过程中，锁紧爪3不运动，凸角62与凹面51开始接触，推动限位爪5绕圆柱销7轴线顺时针旋转，使限位柱45与凹面51相对滑动接触。R档时，凹面51与限位柱45分离，凹面52与限位柱45接触。从R档继续推入P档的过程中，限位柱45与凹面52继续滑动接触，换档操纵杆6推至P档时，限位柱45与凹面52刚好脱离接触，锁紧爪3在压缩弹簧22的作用下带动凸起34伸入到凹槽61中，第二凸臂33接触后限位板43，锁紧爪3进入锁止位置。

在发生事故车辆受损无法上电，需拖拉车辆等某些特殊情况下，本实用新型的换档锁紧机构提供一种手动解锁方式。安装在换档面板上的按钮按下，通过一定的传动机构驱动解锁杆10顺时针转动，解锁杆10带动锁紧爪3的第一凸起31运动，使锁紧爪3绕销轴1逆时针旋转，凸起34脱离凹槽61，锁紧爪3进入解锁位置；如图7所示，图中虚线表示的是锁止状态，实线表示的是解锁状态。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1、一种换挡锁紧机构，包括换档杆(6)、可自动伸出的电磁锁(2)和底座(4)，电磁锁(2)固定安装在底座(4)上，其特征在于，还包括一个可转动地安装在底座(4)上且可锁紧换档杆(6)的锁紧爪(3)，电磁锁(2)与锁紧爪(3)相连。

2、如权利要求1所述的换挡锁紧机构，其特征在于，还包括一个可限制锁紧爪(3)转动的限位结构。

3、如权利要求2所述的换挡锁紧机构，其特征在于，所述锁紧爪(3)上有一凸起(34)，换档杆(6)上有一凹槽(61)，凸起(34)与凹槽(61)能相互锁紧。

4、如权利要求2所述的换挡锁紧机构，其特征在于，所述限位结构包括一个可转动地安装在锁紧爪(3)上的限位爪(5)和一个设置在底座(4)上可阻止限位爪(5)转动的限位柱(45)，所述锁紧爪(3)和限位爪(5)之间通过一个偏压件连接。

5、如权利要求4所述的换挡锁紧机构，其特征在于，所述偏压件是一个扭转弹簧(8)。

6、如权利要求4所述的换挡锁紧机构，其特征在于，换档杆(6)上有一个凸角(62)，限位爪(5)上有一个凹面(51)，凸角(62)可与凹面(51)接触。

7、如权利要求3所述的换挡锁紧机构，其特征在于，所述锁紧爪(3)还包括一个凸臂(31)，所述电磁锁(2)上有一个伸出轴(21)和一个套设在伸出轴(21)上的压缩弹簧(22)，凸臂(31)与伸出轴(21)的伸出端部相连。

8、如权利要求1-7中任一项所述的换挡锁紧机构，其特征在于，还包括一个可转动的安装在底座(4)上的手动锁紧杆(10)，手动锁紧杆(10)的一端与凸臂(31)相连。

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