CN210290716U - 一种新型变速器换挡机构 - Google Patents

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赫建勇
吴玉亮
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Abstract

本实用新型属于中型车变速器技术领域,具体涉及一种新型变速器换挡机构;包括换挡壳体、换挡臂、换挡主体机构、助力泵、选挡臂、空挡开关、倒挡开关、通气塞、弹簧座和弹簧机构;是一种集成空挡开关、倒挡开关和换挡助力装置的换挡机构总成,具有选挡回位功能,空挡、倒挡信号传递精确,选挡手感明显,回位准确,换挡力实现合理控制,从而提高总成使用寿命,改善操作舒适性,其结构精巧、使用可靠、生产方便、选换挡精准、结构集成、维修方便,可极大简化变速器本体结构,同时匹配换挡助力器,可优化换挡相关零部件工作条件。

Description

一种新型变速器换挡机构
技术领域
本实用新型属于中型车变速器技术领域,具体涉及一种新型变速器换挡机构。
背景技术
针对目前国内6挡变速器换挡机构,其缺点是:功能简单,导致其他配合部件结构和功能过于复杂,生产成本高,且没有匹配换挡助力器,换挡力由人为因素决定,易出现换挡力过大,零部件承受撞击或磨损严重而缩短使用寿命。
发明内容
为了克服上述问题,本实用新型提供一种新型变速器换挡机构,是一种集成空挡开关、倒挡开关和换挡助力装置的换挡机构总成,具有选挡回位功能,空挡、倒挡信号传递精确,选挡手感明显,回位准确,换挡力实现合理控制,从而提高总成使用寿命,改善操作舒适性,其结构精巧、使用可靠、生产方便、选换挡精准、结构集成、维修方便,可极大简化变速器本体结构,同时匹配换挡助力器,可优化换挡相关零部件工作条件。
一种新型变速器换挡机构,包括换挡壳体1、换挡臂2、换挡主体机构、助力泵3、选挡臂4、空挡开关5、倒挡开关6、通气塞10、弹簧座16和弹簧机构,其中换挡主体机构位于换挡壳体1内,与换挡壳体1销轴连接,且其端部伸出换挡壳体1外与换挡臂2连接,换挡壳体1右端的空腔内设置有弹簧座16,换挡主体机构通过卡环与弹簧座16连接,弹簧机构位于换挡壳体1右端的空腔内,并套置在换挡主体机构外部,选挡臂4位于换挡壳体1内,并与换挡主体机构连接,助力泵3、空挡开关5和倒挡开关6均穿过换挡壳体1与换挡主体机构连接,通气塞10固定在换挡机构壳体1上。
所述的换挡主体机构包括换挡轴7、换挡轴套8、换挡拨头9、第一助力泵拨头12和第二助力泵拨头13,其中换挡轴7、换挡轴套8、换挡拨头9、第一助力泵拨头12和第二助力泵拨头13均位于换挡壳体1内,换挡轴7为阶梯轴,换挡轴套8和第一助力泵拨头12依次套在换挡轴7中部的第二阶74外面,且第一助力泵拨头12卡接在换挡轴套8左端端部,换挡轴套8的右端通过第一圆柱销11连接在换挡壳体1上,换挡拨头9和第二助力泵拨头13 依次套在换挡轴套8外面,且换挡拨头9与换挡轴套8和换挡轴7销轴连接,第二助力泵拨头13也与换挡轴套8和换挡轴7销轴连接。
所述的弹簧机构包括挡板14、回位弹簧15、左侧挡板17、小弹簧18和右侧挡板19,其中换挡轴7右端的第三阶73上设有凸台71,凸台71右端的第三阶73位于换挡壳体1右端的空腔内,该空腔内设有弹簧座16,且第三阶73右端端部通过卡环与弹簧座16连接,凸台71与弹簧座16之间的换挡轴7的第三阶73外部套有挡板14、回位弹簧15、左侧挡板17、小弹簧18和右侧挡板19,具体位置为回位弹簧15位于挡板14与弹簧座16之间,左侧挡板17固定在挡板14右侧的换挡轴7上,右侧挡板19位于左侧挡板17和弹簧座16之间,小弹簧18位于左侧挡板17和右侧挡板19之间。
所述的换挡轴7左端的第一阶72伸出换挡壳体1外与换挡臂2连接,助力泵3分别与第一助力泵拨头12和第二助力泵拨头13配合连接,选挡臂4与换挡拨头9配合连接,实现挡位选择,空挡开关5通过空挡开关过渡销21与换挡壳体1内的换挡轴套8配合连接,为车辆提供空挡信号;倒挡开关6通过倒挡开关过渡销22连接在凸台71左侧的换挡轴7的第三阶73上,通过换挡轴的7上的轴肩触发,为车辆提供倒车信号。
本实用新型的有益效果:
本实用新型集成了空挡开关、倒挡开关、通气塞、倒挡手感阻力以及换挡助力装置,简化了变速器本体结构;优化选挡回位装置,高、低挡回位功能通过同一组弹簧系统实现;功能集中,可移植到单杆、软轴换挡机构;减少变速器总成故障率,使整个系统更加可靠耐用,且易于维护。
其中选挡回位弹簧采用回位弹簧内套小弹簧的方式,实现了倒挡增加手感阻力功能,缩短了换挡机构总成轴向距离。
空挡开关、倒挡开关与通气塞均集成于该换挡机构中,极大简化变速器本体结构。
采用助力泵从而有效防止换挡力过大损坏零件。
附图说明
图1为本实用新型的外部结构示意图。
图2为本实用新型部分结构示意图。
图3为本实用新型的内部结构示意图。
图4为本实用新型的俯视剖面结构示意图。
图5为图3的细节图。
其中:1换挡壳体、2换挡臂、3助力泵、4选挡臂、5空挡开关、6倒挡开关、7换挡轴、71凸台,72第一阶、73第三阶、74第二阶、8换挡轴套、81定位销纵向开口长槽、9 换挡拨头、10通气塞、11第一圆柱销、12第一助力泵拨头、13第二助力泵拨头、14挡板、 15回位弹簧、16弹簧座、17左侧挡板、18小弹簧、19右侧挡板、20第二圆柱销、21空挡开关过渡销、22倒挡开关过渡销。
具体实施方式
如图1、图2、图3和图4所示,一种新型变速器换挡机构,包括换挡壳体1、换挡臂2、助力泵3、选挡臂4、空挡开关5、倒挡开关6、换挡轴7、换挡轴套8、换挡拨头9、通气塞10、第一助力泵拨头12、第二助力泵拨头13、挡板14、回位弹簧15、弹簧座16、左侧挡板17、小弹簧18和右侧挡板19;
其中换挡轴7、换挡轴套8、换挡拨头9、第一助力泵拨头12和第二助力泵拨头13均位于换挡壳体1内,换挡轴7为阶梯轴,换挡轴套8和第一助力泵拨头12依次套在换挡轴 7中部的第二阶74外面,且第一助力泵拨头12卡接在换挡轴套8左端端部,换挡轴套8的右端通过第一圆柱销11连接在换挡壳体1上,换挡拨头9和第二助力泵拨头13依次套在换挡轴套8外面,且换挡拨头9与换挡轴套8和换挡轴7销轴连接,第二助力泵拨头13也与换挡轴套8和换挡轴7销轴连接;
如图2、图3和图4所示,换挡轴7左端的第一阶72伸出换挡壳体1外与换挡臂2连接,换挡轴7右端的第三阶73上设有凸台71,凸台71右端的第三阶73位于换挡壳体1右端的空腔内,如图5所示,该空腔内设有弹簧座16,且第三阶73右端端部通过卡环与弹簧座16连接,凸台71与弹簧座16之间的换挡轴7的第三阶73外部套有挡板14、回位弹簧 15、左侧挡板17、小弹簧18和右侧挡板19,具体位置为回位弹簧15位于挡板14与弹簧座 16之间,左侧挡板17固定在挡板14右侧的换挡轴7上,右侧挡板19位于左侧挡板17和弹簧座16之间,小弹簧18位于左侧挡板17和右侧挡板19之间;
助力泵3穿过换挡壳体1并分别与第一助力泵拨头12和第二助力泵拨头13配合连接,选挡臂4位于换挡壳体1内,并与换挡拨头9配合连接,实现挡位选择,空挡开关5穿过换挡壳体1并通过空挡开关过渡销21与换挡壳体1内的换挡轴套8配合连接,为车辆提供空挡信号;倒挡开关6穿过换挡壳体1并通过倒挡开关过渡销22连接在凸台71左侧的换挡轴 7的第三阶73上,通过换挡轴的7上的轴肩触发,为车辆提供倒车信号;通气塞10固定在换挡机构壳体1上,用于变速器总成通气。
如图2、图3和图4所示,换挡轴套8左端设有定位销纵向开口长槽81,与其对应的换挡轴7的第二阶74相应位置上设有定位销孔,第二助力泵拨头13套在换挡轴套8外面,并通过定位销纵向开口长槽81和换挡轴7上对应的定位销孔与换挡轴套8和换挡轴7销轴连接,换挡轴套8位于换挡壳体1内部的第一圆柱销11与第一助力泵拨头12之间,由第一圆柱销11和第一助力泵拨头12轴向定位,换挡拨头9套在换挡轴套8外面,通过第二圆柱销 20与换挡轴7和换挡轴套8销轴连接。
回位弹簧15位于换挡壳体1右端的腔体内,位于弹簧座16和挡板14之间,采用回位弹簧15内套小弹簧18的方式实现选挡回位和倒挡增加手感阻力。
选挡时,选挡臂4拨动换挡拨头9左右移动,换挡拨头9通过定位销20带动换挡轴7移动。静止状态换挡拨头9位于三四挡挡口,选择一二挡挡口时,换挡拨头9与换挡轴7同时向右移动,回位弹簧15起作用,小弹簧18及两侧的左侧挡板17和右侧挡板19随换挡轴 7向右移动,此时回位弹簧15右侧弹簧座16与小弹簧18右侧挡板19接触;
选择倒挡挡口时,换挡拨头9与换挡轴7继续向右移动,换挡轴7的轴肩触发倒挡开关过度销22,进而触发倒挡开关6,为车辆提供信号,同时由于回位弹簧15右侧弹簧座16与小弹簧18右侧挡板19作用,回位弹簧15与小弹簧18同时起作用,实现倒挡增加手感阻力功能;
选择五六挡挡口时,换挡拨头9与换挡轴7同时向左移动,回位弹簧15起作用,小弹簧18及两侧的左侧挡板17和右侧挡板19随换挡轴7向左移动,此时回位弹簧15左侧挡板 14与小弹簧18左侧挡板17接触。
静止状态时,由于弹簧力的作用,换挡拨头9返回三四挡挡口,实现选挡回位。
当换挡拨头9位于某一挡口执行挂挡操作时,换挡臂2带动换挡轴7旋转,同时带动换挡轴套8、换挡拨头9及两个助力泵拨头旋转。换挡轴套8旋转,触发空挡开关过度销21,进而触发空挡开关5,为车辆提供信号。
第一助力泵拨头12和第二助力泵拨头13旋转,触发助力泵3作用,助力泵3可以设定恒定换挡力值F,当实际换挡力小于F时,第一助力泵拨头12作用,换挡拨头9按照实际换挡力进行换挡;当实际换挡力大于F时,第二助力泵拨头13作用,换挡拨头9在第二助力泵拨头13的反作用下按照换挡力F进行换挡,从而有效防止换挡力过大,零部件承受冲击或磨损严重而缩短使用寿命。

Claims (4)

1.一种新型变速器换挡机构,其特征在于包括换挡壳体(1)、换挡臂(2)、换挡主体机构、助力泵(3)、选挡臂(4)、空挡开关(5)、倒挡开关(6)、通气塞(10)、弹簧座(16)和弹簧机构,其中换挡主体机构位于换挡壳体(1)内,与换挡壳体(1)销轴连接,且其端部伸出换挡壳体(1)外与换挡臂(2)连接,换挡壳体(1)右端的空腔内设置有弹簧座(16),换挡主体机构通过卡环与弹簧座(16)连接,弹簧机构位于换挡壳体(1)右端的空腔内,并套置在换挡主体机构外部,选挡臂(4)位于换挡壳体(1)内,并与换挡主体机构连接,助力泵(3)、空挡开关(5)和倒挡开关(6)均穿过换挡壳体(1)与换挡主体机构连接,通气塞(10)固定在换挡机构壳体(1)上。
2.根据权利要求1所述的一种新型变速器换挡机构,其特征在于所述的换挡主体机构包括换挡轴(7)、换挡轴套(8)、换挡拨头(9)、第一助力泵拨头(12)和第二助力泵拨头(13),其中换挡轴(7)、换挡轴套(8)、换挡拨头(9)、第一助力泵拨头(12)和第二助力泵拨头(13)均位于换挡壳体(1)内,换挡轴(7)为阶梯轴,换挡轴套(8)和第一助力泵拨头(12)依次套在换挡轴(7)中部的第二阶(74)外面,且第一助力泵拨头(12)卡接在换挡轴套(8)左端端部,换挡轴套(8)的右端通过第一圆柱销(11)连接在换挡壳体(1)上,换挡拨头(9)和第二助力泵拨头(13)依次套在换挡轴套(8)外面,且换挡拨头(9)与换挡轴套(8)和换挡轴(7)销轴连接,第二助力泵拨头(13)也与换挡轴套(8)和换挡轴(7)销轴连接。
3.根据权利要求2所述的一种新型变速器换挡机构,其特征在于所述的弹簧机构包括挡板(14)、回位弹簧(15)、左侧挡板(17)、小弹簧(18)和右侧挡板(19),其中换挡轴(7)右端的第三阶(73)上设有凸台(71),凸台(71)右端的第三阶(73)位于换挡壳体(1)右端的空腔内,该空腔内设有弹簧座(16),且第三阶(73)右端端部通过卡环与弹簧座(16)连接,凸台(71)与弹簧座(16)之间的换挡轴(7)的第三阶(73)外部套有挡板(14)、回位弹簧(15)、左侧挡板(17)、小弹簧(18)和右侧挡板(19),具体位置为回位弹簧(15)位于挡板(14)与弹簧座(16)之间,左侧挡板(17)固定在挡板(14)右侧的换挡轴(7)上,右侧挡板(19)位于左侧挡板(17)和弹簧座(16)之间,小弹簧(18)位于左侧挡板(17)和右侧挡板(19)之间。
4.根据权利要求3所述的一种新型变速器换挡机构,其特征在于所述的换挡轴(7)左端的第一阶(72)伸出换挡壳体(1)外与换挡臂(2)连接,助力泵(3)分别与第一助力泵拨头(12)和第二助力泵拨头(13)配合连接,选挡臂(4)与换挡拨头(9)配合连接,实现挡位选择,空挡开关(5)通过空挡开关过渡销(21)与换挡壳体(1)内的换挡轴套(8)配合连接,为车辆提供空挡信号;倒挡开关(6)通过倒挡开关过渡销(22)连接在凸台(71)左侧的换挡轴(7)的第三阶(73)上,通过换挡轴的(7)上的轴肩触发,为车辆提供倒车信号。
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