CN202371142U

CN202371142U - 机械式双杆变速箱操纵机构

Info

Publication number: CN202371142U
Application number: CN 201120488921
Authority: CN
Inventors: 史留庆; 王涛; 张晓�
Original assignee: Shanxi Dayun Automobile Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dayun Automobile Co Ltd
Priority date: 2011-11-30
Filing date: 2011-11-30
Publication date: 2012-08-08
Anticipated expiration: 2021-11-30

Abstract

本实用新型涉及重型卡车变速箱换档操纵机构，具体为机械式双杆变速箱操纵机构。解决了软轴式操纵机构对于工作环境的要求较高，易受高温、进水、尘土的影响，同时容易磨损的问题。一种机械式双杆变速箱操纵机构，包括设置于驾驶室内部的操纵器总成，操纵器总成包括设置于驾驶室地板上的固定板，设置于固定板上的万向球节，安装于万向球节上的操纵杆，操纵器总成下方设置有操纵系统翻转总成；操纵杆通过操纵系统翻转总成连接有刚性拉杆，所述刚性拉杆的另一端设有球节，刚性拉杆通过球节连接有换档机构；刚性拉杆上还套固有连接臂，刚性拉杆通过连接臂连接有选档机构。本实用新型结构简单，操作容易。

Description

机械式双杆变速箱操纵机构

技术领域

本实用新型涉及重型卡车变速箱换档操纵机构，具体为机械式双杆变速箱操纵机构。

背景技术

目前国内重卡多使用一种“软轴式换档操纵机构”，该装置是在双杆式变速箱的基础上开发的一种选换档独立控制的操纵机构，双杆式变速箱上设有选档臂和换档臂，用于变速箱的选换档操作。通过设置于驾驶室地板上的操纵器总成连接选档软轴和换档软轴，选档软轴与变速箱的选档臂相连接，换档软轴与变速箱的换档臂相连接，采用推拉软轴控制选档臂和换档臂的动作，以完成选换档的操作，即在选换档操作中采用软连接的方式完成选换档的动作，并根据变速箱选档臂及换档臂的行程确定软轴的自由行程。所用软轴是由芯线、内衬管、导管以及其它附件组成，芯线由多股钢丝构成，是传力构件，芯线上套有内衬管，内衬管外包有导管，导管为芯线的运动起导向作用。由于软轴自身的特点，长时间使用后，软轴的内衬管由于磨损增加阻力，造成选换档沉重；软轴的芯线长时间使用后与内衬管的间隙增大，会造成行程损失增大，影响操纵的舒适性，并降低芯线的使用寿命。软轴对于工作环境的要求较高，避免高温、进水、防尘、磨损，往往在设计当中为了解决以上问题，需要采取其它一些措施，如加隔热板等，这在无形当中增加了软轴自身的成本。同时考虑到驾驶室的翻转，需要增加软轴的长度来克服这一问题。因此考虑采用硬连接取代软连接实现选换档的操作，以克服上述技术问题。采用硬连接后，还需要设计一种操纵系统翻转总成来避免驾驶室翻转对操纵系统的干涉。

发明内容

本实用新型为解决软轴式操纵机构对于工作环境的要求较高，易受高温、进水、尘土的影响，同时容易磨损的问题，提供一种机械式双杆变速箱操纵机构。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种机械式双杆变速箱操纵机构，包括设置于驾驶室内部的操纵器总成，操纵器总成包括设置于驾驶室地板上的固定板，设置于固定板上的万向球节，安装于万向球节上的操纵杆，操纵器总成下方设置有操纵系统翻转总成；操纵杆通过操纵系统翻转总成连接有刚性拉杆，所述刚性拉杆的另一端设有球节，刚性拉杆通过球节连接有换档机构；刚性拉杆上还套固有连接臂，刚性拉杆通过连接臂连接有选档机构；所述换档机构包括一端铰接在刚性拉杆球节上的换档摆臂、中间支架以及一端与换档摆臂的另一端相铰接的换档连接杆，换档连接杆另一端与变速箱换档臂相连接，换档摆臂中部通过换档转轴铰接在中间支架上；选档机构包括一端铰接在连接臂上的第一选档连接杆、中部通过选档转轴铰接在中间支架上的选档摆臂，以及第二选档连接杆，第一选档连接杆的另一端与选档摆臂的一端相铰接，第二选档连接杆的一端与选档摆臂的另一端铰接，第二选档连接杆的另一端与变速箱选档臂铰接。操纵系统翻转总成包括支管、靠近支管一端与支管垂直并水平贯穿于支管内外且与支管铰接的第一销轴、固接于第一销轴两端的拨叉、固连在设置于支管一端附近上表面一个突起上的第二销轴上的限位块、固连在第二销轴上的锁舌以及连接于支管另一端的套筒；支管靠近第二销轴的部位开有孔，支管的外壁靠近孔的部位固定有限位凸台，第二销轴上设有扭簧；所述操纵杆的下端固接在拨叉上；所述刚性拉杆套于支管与套筒的空腔内，刚性拉杆靠近支管孔的位置开有与锁舌相配合的凹槽，所述锁舌穿过孔卡在凹槽内，所述限位块与限位凸台紧密接触。选档时，操纵器总成绕万向球节左右摆动（以图3为视角时，为垂直于纸面方向），并通过操纵系统翻转总成来带动刚性拉杆绕自身轴向转动，继而带动第一选档连接杆上下移动，与第一选档连接杆铰接的选档摆臂绕选档转轴转动，把选档动作通过第二选档连接杆传递至变速箱选档臂处，实现选档动作（见图2）；换档时，操纵器总成绕万向球节前后摆动，并通过操纵系统翻转总成来带动刚性拉杆沿自身轴向移动，与其铰接的换档摆臂绕换档转轴转动，将换档动作通过换档连接杆传递至变速箱换档臂处，实现换档动作（见图1）。中间支架安装在变速箱上，对选档摆臂及换档摆臂的转动起到支点的作用。

操纵系统翻转总成主要是满足变速箱操纵机构在车身翻转过程中打开及闭合的功能，其工作原理如下：驾驶室未翻转时，操纵系统翻转总成如图4、图5所示，限位块与锁舌固连在第二销轴上，第二销轴上绕有扭簧，其提供的回转力使锁舌卡于刚性拉杆的凹槽内，并使限位块与限位凸台一直保持接触，限位凸台对限位块的回转起到限位作用。此时，整套机构为锁止状态，刚性拉杆与支管及套筒连为一体；在驾驶室朝前翻转时，与驾驶室连接的操纵器总成以第一销轴为轴逆时针方向（以图6视图方向为参考）旋转，在旋转过程中，拨叉与限位块接触，并推动限位块绕第二销轴顺时针方向旋转，第二销轴带动锁舌脱离图7所示刚性拉杆的凹槽，解除对刚性拉杆的限位，随着车身的翻转，操纵器总成带动操纵系统翻转总成继续向前，刚性拉杆则脱离了支管与套筒，驾驶室的翻转不会对刚性拉杆产生干涉，这就完成了操纵系统翻转总成的打开。驾驶室回落时，操纵器总成以第一销轴为轴顺时针方向旋转，拨叉与限位块慢慢脱离接触，限位块依靠第二销轴上所绕扭簧提供的回弹力，逆时针旋转，限位块回位并带动第二销轴转动，此时套筒沿刚性拉杆慢慢回位，到达图4所示位置，第二销轴带动锁舌卡入刚性拉杆的凹槽内，驾驶室回落结束，套筒与刚性拉杆连为一体，状态如图4、图5所示，这就完成了操纵系统翻转总成的关闭。

通过用硬连接取代软连接完成选档换档的操作，避免了使用软轴所带来的易磨损、对工作环境要求较高的问题；本实用新型结构简单，操作容易。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型与变速箱安装后的结构示意图。

图3为操纵器总成剖视图。

图4为操纵系统翻转总成锁止状态下的外部结构示意图。

图5为操纵系统翻转总成锁止状态下的内部结构示意图。

图6为操纵系统翻转总成打开状态下的外部结构示意图。

图7为操纵系统翻转总成打开状态下的内部结构示意图。

图8为中间支架主视结构示意图。

图9为中间支架俯视结构示意图。

图10为中间支架左视结构示意图。

图11为换档摆臂内部结构示意图（剖切平面为通过换档转轴的竖直平面）。

图12为选档摆臂内部结构示意图（剖切平面为通过选档转轴的竖直平面）。

1-操纵器总成，2-固定板，3-万向球节，4-操纵杆，5-操纵系统翻转总成，6-刚性拉杆，7-球节，8-连接臂，9-换档摆臂，10-中间支架，11-换档连接杆，12-换档转轴，13-第一选档连接杆，14-选档转轴，15-选档摆臂，16-第二选档连接杆，17-变速箱换档臂，18-变速箱选档臂，19-支管，20-第一销轴，21-拨叉，22-第二销轴，23-限位块，24-锁舌，25-套筒，26-限位凸台，27-凹槽，28-换档转轴安装孔，29-选档转轴安装孔，30-支架安装孔，31-加强筋，32-第一轴承，33-第二轴承，34-防尘罩，35-换档轴垫圈，36-选档轴垫圈。

具体实施方式

操纵杆4可根据车身内部结构及选换档操纵的舒适性，最终确定操纵杆的空档位置及杠杆比，而固定板2主要作用是固定操纵器总成及固定万向球节3的作用。

中间支架10上分别开有与换档转轴12相配合的换档转轴安装孔28，以及与选档转轴14相配合的选档转轴安装孔29；换档转轴12与中间支架10上还设有支架安装孔30。换档转轴12与选档转轴14分别穿过换档转轴安装孔28和选档转轴安装孔29，并通过螺母固定；4个支架安装孔30用来将中间支架10安装在变速箱上，最大限度增加与变速箱的固定点；中间支架10上设有加强筋31，用来满足中间支架10的强度要求。

换档摆臂9通过第一轴承32与换档转轴12相连接；选档摆臂15通过第二轴承33与选档转轴14相连接；第一轴承32和第二轴承33为深沟球轴承。选档摆臂15与换档摆臂9的回转中心均采用轴承结构，传递效率高，并将长时间使用后的空行程问题降到最低。采用深沟球轴承结构，可以提高径向承载力，减小机械效率损失，同时满足机构的灵活转动要求。

固定板2下方设置有防尘罩34。防尘罩34主要是防尘、防水保护万向球节3的作用，保证万向球节活动自如，防止小型颗粒造成万向球节的磨损。

Claims

1.一种机械式双杆变速箱操纵机构，包括设置于汽车驾驶室内部的操纵器总成（1），操纵器总成（1）包括设置于驾驶室地板上的固定板（2），设置于固定板（2）上的万向球节（3），安装于万向球节（3）上的操纵杆（4），操纵器总成（1）下方设置有操纵系统翻转总成（5）；其特征在于操纵杆（4）通过操纵系统翻转总成（5）连接有刚性拉杆（6），所述刚性拉杆（6）的另一端设有球节（7），刚性拉杆（6）通过球节（7）连接有换档机构；刚性拉杆（6）上还套固有连接臂（8），刚性拉杆（6）通过连接臂（8）连接有选档机构；所述换档机构包括一端铰接在刚性拉杆球节（7）上的换档摆臂（9）、安装在变速箱上的中间支架（10）以及一端与换档摆臂（9）的另一端相铰接的换档连接杆（11），换档连接杆（11）另一端铰接有变速箱换档臂（17），换档摆臂（9）中部通过换档转轴（12）铰接在中间支架（10）上；选档机构包括一端铰接在连接臂（8）上的第一选档连接杆（13）、中部通过选档转轴（14）铰接在中间支架（10）上的选档摆臂（15），以及第二选档连接杆（16），第一选档连接杆（13）的另一端与选档摆臂（15）的一端相铰接，第二选档连接杆（16）的一端与选档摆臂（15）的另一端铰接，第二选档连接杆（16）的另一端铰接有变速箱选档臂（18）；所述操纵系统翻转总成（5）包括支管（19）、靠近支管（19）一端与支管（19）垂直并水平贯穿于支管（19）且与支管（19）铰接的第一销轴（20），通过卡簧固定于第一销轴（20）两端的拨叉（21）、固连在设置于支管（19）一端附近上表面一个突起上的第二销轴（22）上的限位块（23）、固连在第二销轴（22）上的锁舌（24）以及连接于支管（19）另一端的套筒（25）；支管（19）靠近第二销轴（22）的部位开有孔，支管（19）的外壁靠近孔的部位固定有限位凸台（26），第二销轴（22）上设有扭簧；所述操纵杆（4）的下端与拨叉（21）固连在一起；所述刚性拉杆（6）套于支管（19）与套筒（25）的空腔内，刚性拉杆（6）靠近支管（19）孔的位置开有与锁舌（24）相配合的凹槽（27），所述锁舌（24）穿过孔卡在凹槽（27）内，所述限位块（23）与限位凸台（26）紧密接触。

2.如权利要求1所述的机械式双杆变速箱操纵机构，其特征在于中间支架（10）上分别设有与换档转轴（12）相配合的换档转轴安装孔（28），以及与选档转轴（14）相配合的选档转轴安装孔（29）；中间支架上还设有支架安装孔（30）。

3.如权利要求2所述的机械式双杆变速箱操纵机构，其特征在于中间支架（10）上还设有加强筋（31）。

4.如权利要求1所述的机械式双杆变速箱操纵机构，其特征在于换档摆臂（9）通过第一轴承（32）与换档转轴（12）相连接；选档摆臂（15）通过第二轴承（33）与选档转轴（14）相连接；所述第一轴承（32）和第二轴承（33）为深沟球轴承。

5.如权利要求1所述的机械式双杆变速箱操纵机构，其特征在于固定板（2）下方设置有防尘罩（34）。