CN209800705U - 一种新型后驱变速器拉线式操纵机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型后驱变速器拉线式操纵机构，由外壳、回位弹簧、弹簧挡板、换挡板、倒挡锁凸轮、卡簧、销轴、扭转弹簧、弹性圆柱销、衬套、轴、自锁套筒、换挡指、软轴球头、选挡摇臂、换挡摇臂、选挡摇臂轴、油封、活塞柱、自锁装置底座、滑块、倒挡锁孔、开口销、换挡板挡位孔、钢球等组成。该装置通过凸轮的运动对挡位进行局部遮挡，从而实现倒挡锁功能，仅通过一个钢球对套筒进行限位来实现挡位的自锁功能，防止因振动或错误操作而发生掉挡、脱挡以及误挂倒挡等事故。由于采用拉线操纵，消除了目前采用拉杆操纵机构安装困难、机构复杂和生产成本较高的不足。该变速器操纵机构安装方便、稳定性好、安全性高，特别适用于汽车传动系统中。

Description

一种新型后驱变速器拉线式操纵机构

技术领域

本发明涉及一种变速器操纵机构，尤其涉及一种新型后驱变速器拉线式操纵机构。

背景技术

变速器是汽车传动系统中的核心部件，其操纵机构对汽车的使用性能与寿命起着至关重要的影响。随着汽车技术的发展，人们对选换挡操作的舒适性提出了更高的要求。操纵机构分为拉线式（柔性）和拉杆式（刚性），由于柔性机构的安装更加灵活，且跨距离安装不会对其他机构的运动产生干涉，因此拉线式操纵机构被广泛应用于手动变速器远距离操纵机构中。为了提高驾驶的安全性，操纵机构上通常设有锁止装置，目前市场上广泛采用多个弹簧和钢球对轴进行限位来实现挡位互锁与倒挡自锁。这种结构的换挡舒适性较差，若弹簧刚度如果设计的太小，则锁止功能不足；若刚度设计的太大，则使操纵力沉重，若驾驶员因操作不熟练而强制换挡，则可能造成锁止装置的损坏，从而引发驾驶故障，威胁驾驶员的生命安全。

发明内容

为了克服背景技术所述的现有操纵机构舒适性较差和锁止机构功能不完善的问题以及满足变速器操纵的实际使用要求，本发明提供一种新型后驱变速器拉线操纵机构，该机构通过凸轮的运动对挡位进行局部遮挡，从而实现倒挡锁功能，仅通过一个钢球对套筒进行限位来实现挡位的自锁功能，防止其在外界因素的影响下因振动或错误操作而发生掉挡、脱挡以及误挂倒挡等事故。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括：外壳、回位弹簧Ⅰ、弹簧挡板Ⅰ、换挡板、倒挡锁凸轮、螺钉、卡簧、销轴、扭转弹簧、弹性圆柱销Ⅰ、衬套Ⅰ、轴、自锁套筒、自锁套筒端盖、六角头螺栓、回位弹簧Ⅱ、弹簧挡板Ⅱ、弹性圆柱销Ⅱ、换挡指、软轴球头Ⅰ、选挡摇臂、软轴球头Ⅱ、换挡摇臂、选挡摇臂轴、弹性圆柱销Ⅲ、油封、衬套Ⅱ、活塞柱、自锁装置底座、回位弹簧Ⅲ、选挡卡簧、软轴球头Ⅲ、滑块、倒挡锁孔、倒挡锁凸轮凸台Ⅰ、倒挡锁凸轮凸台Ⅱ、开口销Ⅰ、倒挡锁凸轮凸台Ⅲ、换挡板挡位孔、换挡板凸台、开口销Ⅱ、钢球。外壳与轴间隙配合；衬套Ⅰ和衬套Ⅱ分别套在轴两端；弹簧挡板Ⅰ和弹簧挡板Ⅱ分别与轴间隙配合；回位弹簧Ⅰ和回位弹簧Ⅱ分别绕在轴上，其一侧分别与外壳上的肋板相连，另一侧分别与弹簧挡板Ⅰ和弹簧挡板Ⅱ相连；自锁套筒通过弹性圆柱销Ⅰ与轴连接；换挡指通过弹性圆柱销Ⅱ与轴连接；换挡摇臂通过弹性圆柱销Ⅲ与轴连接；轴上装有油封；自锁装置底座通过六角头螺栓与自锁套筒端盖连接，自锁套筒端盖通过六角头螺栓与外壳连接；回位弹簧Ⅲ一端与自锁装置底座连接，另一端与活塞柱连接；活塞柱与自锁装置底座上的凸台间隙配合；钢球与活塞柱内孔间隙配合；换挡摇臂与软轴球头Ⅱ过盈配合；滑块嵌在换挡摇臂的凹槽内，软轴球头Ⅲ嵌在滑块的球形凹槽内；选挡摇臂分别与软轴球头Ⅰ、软轴球头Ⅲ过盈配合；选挡摇臂轴与选挡摇臂间隙配合，选挡摇臂轴上装有选挡卡簧；换挡板通过螺钉固定在外壳上；销轴与换挡板过盈配合，与倒挡锁凸轮间隙配合，卡簧固定在销轴上；倒挡锁凸轮凸台Ⅰ上绕有扭转弹簧，扭转弹簧一端绕在倒挡锁凸轮凸台Ⅲ上，另一端绕在换挡板凸台上；开口销Ⅰ插在倒挡锁凸轮凸台Ⅲ上；开口销Ⅱ插在换挡板凸台上。

本发明与背景技术相比，具有的有益效果是：

（1）本发明与其它同类产品的最大不同之处在于通过凸轮的运动对挡位进行局部遮挡，从而实现倒挡锁功能，防止强制换挡和误挂倒挡等事故的发生。

（2）仅使用一个钢球对套筒进行限位来实现挡位的自锁功能，换挡操作阻力较小，不易产生振动现象。

该拉线式变速器操纵机构舒适性高、稳定性好、安全性强，特别适用于汽车传动系统中。

附图说明

图1是本发明的总体结构原理示意图。

图2是本发明的自锁弹簧装置结构原理示意图。

图3是本发明的选、换挡机构结构原理示意图。

图4是本发明的倒挡锁装置结构原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如附图所示，本发明包括外壳1，回位弹簧Ⅰ2、弹簧挡板Ⅰ3，换挡板4，倒挡锁凸轮5，螺钉6，卡簧7，销轴8，扭转弹簧9，弹性圆柱销Ⅰ10，衬套Ⅰ11，轴12，自锁套筒13，自锁套筒端盖14，六角头螺栓15，回位弹簧Ⅱ16，弹簧挡板Ⅱ17，弹性圆柱销Ⅱ18，换挡指19，软轴球头Ⅰ20，选挡摇臂21，软轴球头Ⅱ22，换挡摇臂23，选挡摇臂轴24，弹性圆柱销Ⅲ25，油封26，衬套Ⅱ27，活塞柱28，自锁装置底座29，回位弹簧Ⅲ30，选挡卡簧31，软轴球头Ⅲ32，滑块33，倒挡锁孔34，倒挡锁凸轮凸台Ⅰ35，倒挡锁凸轮凸台Ⅱ36，开口销Ⅰ37，倒挡锁凸轮凸台Ⅲ38，换挡板挡位孔39，换挡板凸台40，开口销Ⅱ41，钢球42。外壳1与轴12间隙配合；衬套Ⅰ11和衬套Ⅱ27分别套在轴12两端；弹簧挡板Ⅰ3和弹簧挡板Ⅱ17分别与轴12间隙配合；回位弹簧Ⅰ2和回位弹簧Ⅱ16分别绕在轴12上，其一侧分别与外壳1上的肋板相连，另一侧分别与弹簧挡板Ⅰ3和弹簧挡板Ⅱ17相连；自锁套筒13通过弹性圆柱销Ⅰ10与轴12连接；换挡指19通过弹性圆柱销Ⅱ18与轴12连接；换挡摇臂23通过弹性圆柱销Ⅲ25与轴12连接；轴12上装有油封26。自锁装置底座29通过六角头螺栓15与自锁套筒端盖14连接，自锁套筒端盖14通过六角头螺栓15与外壳1连接；回位弹簧Ⅲ30一端与自锁装置底座29连接，另一端与活塞柱28连接；活塞柱28与自锁装置底座29上的凸台间隙配合；钢球42与活塞柱28内孔间隙配合。换挡摇臂23与软轴球头Ⅱ22过盈配合；滑块33嵌在换挡摇臂23的凹槽内，软轴球头Ⅲ32嵌在滑块33的球形凹槽内；选挡摇臂21分别与软轴球头Ⅰ20、软轴球头Ⅲ32过盈配合；选挡摇臂轴24与选挡摇臂21间隙配合，选挡摇臂轴24上装有选挡卡簧31。换挡板4通过螺钉6固定在外壳1上；换挡板4上设有倒挡锁孔34和换挡板挡位孔39；销轴8与换挡板4过盈配合，与倒挡锁凸轮5间隙配合，卡簧7固定在销轴8上；倒挡锁凸轮凸台Ⅰ35上绕有扭转弹簧9，扭转弹簧9一端绕在倒挡锁凸轮凸台Ⅲ38上，另一端绕在换挡板凸台40上；开口销Ⅰ37插在倒挡锁凸轮凸台Ⅲ38上；开口销Ⅱ41插在换挡板凸台40上。

本发明的工作原理如下：

软轴球头Ⅰ20和软轴球头Ⅱ22用于缠绕拉线，选挡时，汽车驾驶员将手上的力通过拉线传送到软轴球头Ⅰ20上，在力的作用下，选挡摇臂21绕选挡摇臂轴24作旋转运动，进而使轴12轴向移动，轴12上的换挡指19随之进行轴向移动，从而完成选挡操作；换挡时，汽车驾驶员将手上的力通过拉线传送到软轴球头Ⅱ22上，在力的作用下，换挡摇臂23带动轴12进行轴向转动，轴12上换挡指19随之转动，完成换挡操作。空挡回位装置由外壳1、轴12、回位弹簧Ⅰ2、回位弹簧Ⅱ16、弹簧挡板Ⅰ3和弹簧挡板Ⅱ17共同组成；换挡指19与轴12做同步运动，回位弹簧Ⅰ2和回位弹簧Ⅱ16对称布置在换挡指19两边，通过弹簧挡板Ⅰ3、弹簧挡板Ⅱ17和外壳1上的肋板对其进行限位；空挡状态时，缠绕在轴12上的回位弹簧Ⅰ2和回位弹簧Ⅱ16处于预压缩状态；进行选挡操作时，换挡指19随着轴12轴向移动压缩弹簧挡板Ⅰ3与回位弹簧Ⅰ2（或弹簧挡板Ⅱ17与回位弹簧Ⅱ16），回位弹簧Ⅰ2（或回位弹簧Ⅱ16）因发生变形而产生一作用力，在摘挡时换挡指19便可在该作用力的作用下自动回到空挡挡位。换挡指自锁装置由自锁套筒13、自锁套筒端盖14、活塞柱28、自锁装置底座29和回位弹簧Ⅲ30共同组成，回位弹簧Ⅲ30处于压缩状态，自锁套筒13上设有三条与钢球42直径相匹配的弧形凹槽；当换挡指19位于空挡时，钢球处于中间凹槽；当进行换挡操作时，换挡指19与自锁套筒13随着轴12转动，当换挡指19进入相应的挡位后，钢球42即会进入自锁套筒13上相应挡位对应的凹槽内，在回位弹簧Ⅲ30的作用下给钢球42一作用力，进而对自锁套筒13以及换挡指19进行限位，使其在没有外力操作的作用下无法脱出凹槽，防止脱挡、掉挡等现象。倒挡锁装置由换挡板4、倒挡锁凸轮5、卡簧7、销轴8、扭转弹簧9、倒挡锁孔34、倒挡锁凸轮凸台Ⅰ35、倒挡锁凸轮凸台Ⅱ36、开口销Ⅰ37、倒挡锁凸轮凸台Ⅲ38、换挡板挡位孔39、换挡板凸台40和开口销Ⅱ41共同组成，倒挡锁凸轮5在初始状态下覆盖一部分换挡板挡位孔39；当选择5挡驾驶时，倒挡锁凸轮5受换挡指19力的作用下绕销轴8旋转，倒挡锁凸轮凸台Ⅱ36在倒挡锁孔34内弧形运动，5挡位入口打开，换挡指19进入5挡位，完成换挡操作，当换挡指19与倒挡锁凸轮5无接触时，倒挡锁凸轮5在扭转弹簧9的作用力下回复初始原位；当换挡指19出5挡即摘掉挡位时，换挡指19挤压倒挡锁凸轮5，倒挡锁凸轮凸台Ⅰ35绕销轴8转动，倒挡锁凸轮凸台Ⅱ36在倒挡锁孔34内弧形运动，倒挡锁凸轮5遮盖换挡板挡位孔39上的倒挡挡位入口，防止其进入倒挡，当换挡指19与倒挡锁凸轮5无接触时，倒挡锁凸轮5在扭转弹簧9的作用力下回复初始原位。

Claims (3)

1.一种新型后驱变速器拉线式操纵机构，由外壳、回位弹簧Ⅰ、弹簧挡板Ⅰ、换挡板、倒挡锁凸轮、螺钉、卡簧、销轴、扭转弹簧、弹性圆柱销Ⅰ、衬套Ⅰ、轴、自锁套筒、自锁套筒端盖、六角头螺栓、回位弹簧Ⅱ、弹簧挡板Ⅱ、弹性圆柱销Ⅱ、换挡指、软轴球头Ⅰ、选挡摇臂、软轴球头Ⅱ、换挡摇臂、选挡摇臂轴、弹性圆柱销Ⅲ、油封、衬套Ⅱ、活塞柱、自锁装置底座、回位弹簧Ⅲ、选挡卡簧、软轴球头Ⅲ、滑块、倒挡锁孔、倒挡锁凸轮凸台Ⅰ、倒挡锁凸轮凸台Ⅱ、开口销Ⅰ、倒挡锁凸轮凸台Ⅲ、换挡板挡位孔、换挡板凸台、开口销Ⅱ、钢球组成；其特征在于外壳(1)与轴(12)间隙配合；衬套Ⅰ(11)和衬套Ⅱ(27)分别套在轴(12)两端；弹簧挡板Ⅰ(3)和弹簧挡板Ⅱ(17)分别与轴(12)间隙配合；回位弹簧Ⅰ(2)和回位弹簧Ⅱ(16)分别绕在轴(12)上，其一侧分别与外壳(1)上的肋板相连，另一侧分别与弹簧挡板Ⅰ(3)和弹簧挡板Ⅱ(17)相连；自锁套筒(13)通过弹性圆柱销Ⅰ(10)与轴(12)连接；换挡指(19)通过弹性圆柱销Ⅱ(18)与轴(12)连接；换挡摇臂(23)通过弹性圆柱销Ⅲ(25)与轴(12)连接；轴(12)上装有油封(26)；换挡摇臂(23)与软轴球头Ⅱ(22)过盈配合；滑块(33)嵌在换挡摇臂(23)的凹槽内，软轴球头Ⅲ(32)嵌在滑块(33)的球形凹槽内；选挡摇臂(21)分别与软轴球头Ⅰ(20)、软轴球头Ⅲ(32)过盈配合；选挡摇臂轴(24)与选挡摇臂(21)间隙配合，选挡摇臂轴(24)上装有选挡卡簧(31)。

2.根据权利要求1所述的一种新型后驱变速器拉线式操纵机构，其特征在于：自锁装置底座(29)通过六角头螺栓(15)与自锁套筒端盖(14)连接，自锁套筒端盖(14)通过六角头螺栓(15)与外壳(1)连接；回位弹簧Ⅲ(30)一端与自锁装置底座(29)连接，另一端与活塞柱(28)连接；活塞柱(28)与自锁装置底座(29)上的凸台间隙配合；钢球(42)与活塞柱(28)内孔间隙配合。

3.根据权利要求1所述的一种新型后驱变速器拉线式操纵机构，其特征在于：换挡板(4)通过螺钉(6)固定在外壳(1)上；换挡板(4)上设有倒挡锁孔(34)和换挡板挡位孔(39)；销轴(8)与换挡板(4)过盈配合，与倒挡锁凸轮(5)间隙配合，卡簧(7)固定在销轴(8)上；倒挡锁凸轮凸台Ⅰ(35)上绕有扭转弹簧(9)，扭转弹簧(9)一端绕在倒挡锁凸轮凸台Ⅲ(38)上，另一端绕在换挡板凸台(40)上；开口销Ⅰ(37)插在倒挡锁凸轮凸台Ⅲ(38)上；开口销Ⅱ(41)插在换挡板凸台(40)上。