CN212407534U - 一种变速器选挡滑移和限位机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变速器选挡滑移和限位机构，包括固设的定位机构组件、换挡轴以及活动套设于换挡轴上的换挡拨头，换挡拨头面向定位组件的一侧设有选挡槽，定位机构的端部抵接选挡槽，选挡槽具有：至少三个选挡位置，包括位于选挡槽两端极限位置处的选挡位置和至少一个位于两个中间位置的选挡位置，中间的选挡位置的沿换挡轴径向方向的径向高度低于极限位置的选挡位置；两个选挡位置之间设有过渡弧面，过渡弧面沿着选挡槽长度方向的长度以及与换挡轴轴线形成的斜坡角度均相等；以及限位结构，位于靠近每个选挡位置处。本实用新型结构简单，减少了影响选挡性能的零件的使用，还保证了选挡性能稳定和和换挡手感平滑。

Description

一种变速器选挡滑移和限位机构

技术领域

本实用新型涉及变速器领域，具体涉及一种变速器选挡滑移和限位机构。

背景技术

目前，整个汽车变速器行业，多挡位选挡操纵机构普遍采用多种弹簧和多个阻力销共同作用的结构，用以保证选挡过程中反馈到外部的选挡力合适且选挡限位稳定。但由于现有的选挡操纵机构涉及的弹簧和限位机构等零件较多，多个零件的累计误差，会导致对称两侧的选挡力存在较大偏差以及选挡限位不对称等问题，使得各挡位的选挡过程一致性较差，进而影响整车操纵的舒适性。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是解决现有技术中的现有的选挡操纵机构涉及的弹簧和限位机构等零件较多，多个零件的累计误差，导致对称两侧的选挡力存在较大偏差以及选挡限位不对称等问题，使得各挡位的选挡过程一致性较差，进而影响整车操纵的舒适性。

本实用新型提供一种变速器选挡滑移和限位机构，至少包括固定设置的定位机构组件、换挡轴以及套设在换挡轴上且可沿着该换挡轴轴向移动的换挡拨头；所述换挡拨头上设有选挡槽，所述选挡槽的长度方向沿所述换挡轴的轴向，所述定位机构组件的端部抵接于选挡槽内；所述选挡槽内至少具有三个选挡位置，包括分别位于所述选挡槽长度方向上两端极限位置处的两个选挡位置和至少一个位于选挡槽两端之间的选挡位置，且中间的所述选挡位置在换挡轴径向方向上的径向高度低于两端极限位置处的所述选挡位置；两个相邻的所述选挡位置之间设有过渡弧面，所述过渡弧面在所述选挡槽的长度方向上倾斜延伸，且每个所述过渡弧面的长度均相等，以及所述过渡弧面与换挡轴的轴线之间所成夹角均相等；相邻的所述过渡弧面之间设有限位结构。

优选的，所述限位结构至少包括设于所述选挡槽长度方向上的两端极限位置处的限位台阶以及每个中间的所述选挡位置处的过渡台阶。

进一步的，所述过渡台阶与换挡轴的轴线形成的夹角大于所述过渡弧面与所述换挡轴的轴线形成的夹角。

优选的，至少两个相邻的所述过渡弧面之间形成V型槽，所述V型槽中间位置的径向高度低于两侧的径向高度。

进一步的，选挡槽内设有四个所述选挡位置，依次为第一挡位、第二挡位、第三挡位和第四挡位，相邻的两个所述选挡位置之间依次形成第一过渡弧面、第二过渡弧面和第三过渡弧面；其中，第二挡位和第四挡位处于同一径向高度；所述第二过渡弧面和第三过渡弧面形成所述V型槽，所述第三挡位位于所述V 型槽内径向高度最低的位置；所述第一挡位的径向高度高于第二挡位的径向高度，第一过渡弧面和第二过渡弧面之间由所述过渡台阶进行衔接。

进一步的，选挡槽有三个所述选挡位置，依次为挡位一、挡位二和挡位三，相邻两个所述选挡位置形成的选挡过渡弧面分别为过渡弧面一和过渡弧面二；所述过渡弧面一和过渡弧面二形成所述V型槽，所述挡位二位于所述V型槽的最底部。

优选的，所述定位机构组件包括内销、活动套设于内销外的外销以及连接内销和外销的压缩弹簧，所述内销的端部从所述外销内伸出并抵接于所述选挡槽内。

优选的，换挡拨头上枢接有选挡拨块，该选挡拨块的远离换挡拨头的一端固定连接有选挡轴，且该选挡拨块位于换挡拨头与选挡轴之间部分的延伸方向与选挡轴的轴线垂直。

上述的一种变速器选挡滑移和限位机构，与现有技术相比，具有以下有益效果：通过在选挡槽的槽底面上设置若干选挡位置，各个选挡位置之间的选挡过渡弧面沿着换挡轴轴向的长度以及与换挡轴的轴线形成的斜坡角度均相等，使得各个相邻的选挡位置在进行切换时，反馈到外部的选挡力趋同，而且反馈的选挡力变化幅度一直，能够有效提升换挡手感。并且，方案整体的结构简单，涉及到的零件数量少，产生的误差小；靠近每个所述选挡位置处，均设有限位结构，定位机构组件落入选挡位置后，操作者能够得到明显的手感反馈。总之，该变速器选挡滑移和限位机构减少了影响选挡性能的零件的使用，保证了选挡性能稳定和一致性，同时简化了装配工艺，提升生产效率。

附图说明

图1为实施例一的一种变速器选挡滑移和限位机构的侧视状态结构示意图；

图2为实施例一的一种变速器选挡滑移和限位机构的俯视状态结构示意图；

图3为图2中沿A-A的局部剖视图；

图4为图2中沿B-B的局部剖视图；

图5为图3中选挡槽部分的示意图；

图6为实施例二的一种变速器选挡滑移和限位机构中选挡槽部分的局部剖视图。

附图标记：

100-壳体；200-定位机构组件；201-内销；202-外销；203-压缩弹簧；300- 换挡轴；400-换挡拨头；401-选挡槽；402-限位台阶；403-V型槽；404-过渡台阶；405-第一挡位；406-第二挡位；407-第三挡位；408-第四挡位；409-第一过渡弧面；410-第二过渡弧面；411-第三过渡弧面；412-挡位一；413-挡位二；414- 挡位三；415-过渡弧面一；416-过渡弧面二；500-选挡拨块；501-选挡轴。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-5所示，实施例一的一种变速器选换挡滑移和限位机构包括，变速器壳体100、设于变速器壳体100内的换挡轴300、装设于变速器壳体100上的定位机构组件200和套设于换挡轴300上的换挡拨头400。其中，定位机构组件 200包括内销201，套设于内销201上的外销202和连接该外销202和内销201 的弹性件，该弹性件可优选为压缩弹簧203。其中，内销201的端部与换挡拨头 400的一侧的端面抵接，在换挡拨头400移动的过程中内销201相对于换挡轴 300保持静止，且该内销201可在外销202内运动，内销201的运动方向垂直于换挡轴300的轴向。为了方便表达，可将换挡轴300固设有换挡拨头400的一端称为轴尾端，将该换挡轴300的另一端称为轴头端。

换挡拨头400面向定位机构组件200的一侧设置有选挡槽401，该选挡槽 401具有四个选挡位置，从换挡轴的轴头端朝向轴尾端方向依次为第一挡位405、第二挡位406、第三挡位407和第四挡位408，其中，第一挡位405和第四挡位 408为极限选挡位置，第二挡位406和第三挡位407为中间选挡挡位。本实施例在传统六挡选挡操纵机构中使用时，沿着换挡轴300的轴头端朝向轴尾端的方向，第一挡位405对应R挡位，第二挡位406对应一二挡位，第三挡位407对应三四挡位，第四挡位408对应五六挡位。其中，一二挡位和五六挡位大致位于同一径向高度，三四挡位低于一二挡位、五六挡位所处的径向高度，而R挡位高于一二挡位和五六挡位所处的径向高度上。若采用七挡变速箱，则对应地各挡位布置为R一挡位、二三挡位、四五挡位和六七挡位。

所述第一挡位405与第二挡位406之间设置有第一过渡弧面409，第一过渡弧面409倾斜设置，且从换挡轴300的径向截面角度来看，第一过渡弧面409 呈圆弧形且与换挡轴300同轴。相应的，第二挡位406与第三挡位407之间设有第二过渡弧面410，第三挡位407与第四挡位408之间设有第三过渡弧面411，第二过渡弧面410以及第三过渡弧面411均倾斜设置且与换挡轴300同轴。在换挡轴300的轴向方向上，第一过渡弧面409、第二过渡弧面410和第三过渡弧面411的延伸长度相等，且第一过渡弧面409、第二过渡弧面410和第三过渡弧面411与换挡轴300的轴线之间的倾斜夹角α也相等。由于倾斜角度相等，内销201的端头在各个过渡弧面表面滑动时，压缩弹簧203被压缩变形的长度变化均匀，反馈到外部的产生的选挡力的变化速度是均匀的。而各个过渡弧面沿着换挡轴300轴向方向的延伸长度相等，也使得定位机构组件200爬坡至相邻的挡位位置时，弹簧被压缩的长度相等，意味着不同挡位之间变化时，最终反馈到外部的换挡前后选挡力的变化大小相等。在选挡力变化幅度以及变化大小均相等的情况下，能够有效提升滑挡的操作手感，不会出现不同挡位切换时所施加力的大小有区别的问题。

特别的，位于选挡槽401两端的第一挡位405和第四挡位408处均设有限位台阶402，该限位台阶402为与位于两侧的选挡过渡弧面连接的槽侧壁，用于限制定位机构组件200在换挡轴300上轴向位移的极限位置，同时提供反馈，使得操作者能够清晰地感受到内销201已经移动到极限位置。

优选的方案中，第二过渡弧面410与第三过渡弧面411之间的部分形成V 型槽。内销201的端头从第二挡位406移动至第三挡位407的过程中，内销201 端头由第二过渡弧面410下坡，压缩弹簧203处于回复趋势，反馈到外部产生的选挡力逐渐减小。内销201的端头从第三挡位407移动至第四挡位408的过程中，定位机构组件200的内销201端头经过上升的第三过渡弧面411，压缩弹簧203处于被压缩趋势，反馈到外部产生的选挡力逐渐增大。上述方案的优点在于，在经过第三挡位407时，选挡力会产生明显变化，挡位选择到位更加明晰。

而第一过渡弧面409和第二过渡弧面410的衔接面为过渡台阶404，且该过渡台阶404与换挡轴300的轴线之间所形成的斜坡角β大于各个过渡弧面与换挡轴300的轴线之间所形成的斜坡角α。该过渡台阶404用于保证定位机构组件200的端头在到达一二挡位后，该过渡台阶404能给予定位机构组件200的端头一个较大的阻力，使得操作者能够得到清楚的挡位反馈，避免该定位机构组件200的端头能够轻易从第二挡位406滑动到第一挡位405。

每个选挡过渡弧面在换挡轴300周向上具有一定的预定宽度，也就是说该选挡槽401沿着换挡轴300的周向设有一定的预定宽度。定位机构组件200落入挡位后，定位机构组件200的端头在换挡轴300轴向上的位置被固定。此时，换挡轴300转动，并带动套设在换挡轴300上的换挡拨头400随之一起转动，从而实现换挡。

换挡拨头400上还枢接有选挡拨块500，该选挡拨块500的远离换挡轴300 的一端固定连接有选挡轴501。其中，换挡拨头400套设于换挡轴300的外部且可沿换挡轴300的轴向移动。选挡轴501与换挡轴300之间相互垂直。故而，选挡轴501产生位移时，能够带动选挡拨块500的摆动，选挡拨块500进而推动换挡拨头400在换挡轴300上的轴向位移。

在装配该选挡滑移机构时，可首先将换挡轴300装入变速器壳体100内，同时，在该换挡轴300上套入换挡拨头400，再将定位机构组件200通过螺纹连接固定在变速器壳体100上，并保证该定位机构组件200的端部能够抵接在选挡槽401的最低位置上，即图中的第三挡位407处。最后，选挡拨块500枢接换挡拨头400，该选挡拨块500远离换挡拨头400的一端与选挡轴501固定连接。需要进行换挡时，选挡轴501向选挡拨块500施加一个换挡力使得选挡拨块500 产生旋转，进而驱动换挡拨头400沿换挡轴300的轴向移动，实现换挡。

如图6所示，实施例二的一种变速器选换挡滑移和限位机构适用于五挡选挡操纵机构时的实施例。与实施例一的区别为该选挡滑移和限位机构只有三个选挡位置，从换挡轴的轴头端朝着轴尾端方向依次为挡位一412、挡位二413和挡位三414。在五挡选挡操纵机构分别对应为R一挡位、二三挡位和四五挡位，将选挡槽401面限制成的选挡过渡弧面依次为第一过渡弧面409和第二过渡弧面410，V型槽处于二三挡位处，R一挡位和四五挡位分别位于选挡槽401轴向的两端。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种变速器选挡滑移和限位机构，其特征在于，至少包括固定设置的定位机构组件(200)、换挡轴(300)以及套设在换挡轴(300)上且可沿着该换挡轴(300)轴向移动的换挡拨头(400)；

所述换挡拨头(400)上设有选挡槽(401)，所述选挡槽(401)的长度方向沿所述换挡轴(300)的轴向，所述定位机构组件(200)的端部抵接于选挡槽(401)内；

所述选挡槽(401)内至少具有三个选挡位置，包括分别位于所述选挡槽(401)长度方向上两端极限位置处的两个选挡位置和至少一个位于选挡槽(401)两端之间的选挡位置，且中间的所述选挡位置在换挡轴(300)径向方向上的径向高度低于两端极限位置处的所述选挡位置；

两个相邻的所述选挡位置之间设有过渡弧面，所述过渡弧面在所述选挡槽(401)的长度方向上倾斜延伸，且每个所述过渡弧面的长度均相等，以及所述过渡弧面与换挡轴(300)的轴线之间所成夹角均相等；

相邻的所述过渡弧面之间设有限位结构。

2.如权利要求1所述的变速器选挡滑移和限位机构，其特征在于，所述限位结构至少包括设于所述选挡槽(401)长度方向上的两端极限位置处的限位台阶(402)以及每个中间的所述选挡位置处的过渡台阶(404)。

3.如权利要求2所述的变速器选挡滑移和限位机构，其特征在于，所述过渡台阶(404)与换挡轴(300)的轴线形成的夹角大于所述过渡弧面与所述换挡轴(300)的轴线形成的夹角。

4.如权利要求2所述的变速器选挡滑移和限位机构，其特征在于，至少两个相邻的所述过渡弧面之间形成V型槽(403)，所述V型槽(403)中间位置的径向高度低于两侧的径向高度。

5.根据权利要求4所述的变速器选挡滑移和限位机构，其特征在于，选挡槽(401)内设有四个所述选挡位置，依次为第一挡位(405)、第二挡位(406)、第三挡位(407)和第四挡位(408)，相邻的两个所述选挡位置之间依次形成第一过渡弧面(409)、第二过渡弧面(410)和第三过渡弧面(411)；

其中，第二挡位(406)和第四挡位(408)处于同一径向高度；所述第二过渡弧面(410)和第三过渡弧面(411)形成所述V型槽(403)，所述第三挡位(407)位于所述V型槽(403)内径向高度最低的位置；所述第一挡位(405)的径向高度高于第二挡位(406)的径向高度，第一过渡弧面(409)和第二过渡弧面(410)之间由所述过渡台阶(404)进行衔接。

6.如权利要求4所述的变速器选挡滑移和限位机构，其特征在于，选挡槽(401)有三个所述选挡位置，依次为挡位一(412)、挡位二(413)和挡位三(414)，相邻两个所述选挡位置形成的选挡过渡弧面分别为过渡弧面一(415)和过渡弧面二(416)；所述过渡弧面一(415)和过渡弧面二(416)形成所述V型槽(403)，所述挡位二(413)位于所述V型槽(403)的最底部。

7.如权利要求1-6任意一项所述的变速器选挡滑移和限位机构，其特征在于，所述定位机构组件(200)包括内销(201)、活动套设于内销(201)外的外销(202)以及连接内销(201)和外销(202)的压缩弹簧(203)，所述内销(201)的端部从所述外销(202)内伸出并抵接于所述选挡槽(401)内。

8.如权利要求1-6任意一项所述的变速器选挡滑移和限位机构，其特征在于，换挡拨头(400)上枢接有选挡拨块(500)，该选挡拨块(500)的远离换挡拨头(400)的一端固定连接有选挡轴(501)，且该选挡拨块(500)位于换挡拨头(400)与选挡轴(501)之间部分的延伸方向与选挡轴(501)的轴线垂直。

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