專(zhuān)利名稱(chēng)：汽車(chē)變速器單軸四撥叉控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于汽車(chē)變速器擋位控制的撥叉控制裝置，特別是汽車(chē)變速 器單軸四撥叉控制裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的變速器總成只有五個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒擋(即所謂的5+1)，即含有三個(gè)撥 叉，三個(gè)撥叉用三個(gè)撥叉軸分別控制或用單個(gè)撥叉軸控制。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，用戶(hù)要求的不 斷提高，特別是對(duì)環(huán)保要求的提高，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)由國(guó)III向國(guó)IV發(fā)展，原有的5+1擋變速器 總成已經(jīng)不能滿(mǎn)足需要，需要有6個(gè)前進(jìn)擋的6+1變速器總成。這樣的變速器總成有四個(gè) 撥叉。目前國(guó)內(nèi)外的六擋(6+1)變速器總成多采用以多根撥叉軸來(lái)控制撥叉的技術(shù)，即每 一個(gè)撥叉軸控制一個(gè)撥叉，通常還需要另一根操控軸來(lái)控制這4根撥叉軸，這樣變速器總 成體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種以單個(gè)撥叉軸分別操控4個(gè)撥叉的汽車(chē)變速器單 軸四撥叉控制裝置，以簡(jiǎn)化變速器總成換選擋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，使得變速器總成體積減小，結(jié)構(gòu) 緊湊，造價(jià)減低。本汽車(chē)變速器單軸四撥叉控制裝置，含有一個(gè)撥叉軸和同時(shí)套裝在該撥叉軸上的 四個(gè)撥叉及一個(gè)互鎖套，互鎖套設(shè)有徑向延伸的止鎖板和一個(gè)徑向選擋開(kāi)口 ；所說(shuō)撥叉軸 裝有撥動(dòng)銷(xiāo)，撥動(dòng)銷(xiāo)的外端伸入互鎖套的選擋開(kāi)口中；四個(gè)撥叉以一定的間隔角度并通過(guò) 各自控制臂的凹槽與互鎖套的止鎖板相連；其中必有一個(gè)撥叉的控制臂通過(guò)互鎖套旋轉(zhuǎn)而 被選擇位于選擋開(kāi)口處，其凹槽與選擋開(kāi)口內(nèi)的撥動(dòng)銷(xiāo)相扣接，該撥叉可隨撥叉軸作軸向 移動(dòng)而進(jìn)行換擋操作。所說(shuō)的撥叉控制臂的間隔角度α為11度 17度。所說(shuō)的互鎖套的外緣設(shè)有內(nèi)凹的選擋缺口，缺口內(nèi)設(shè)有一、二擋的定位凸臺(tái)，缺口 的兩端內(nèi)側(cè)面分別是五、六擋及倒擋的選擋定位面。所說(shuō)的四個(gè)撥叉分設(shè)于互鎖套的兩側(cè)。撥叉軸連同撥動(dòng)銷(xiāo)旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)互鎖套一同旋轉(zhuǎn)，互鎖套每旋轉(zhuǎn)一個(gè)預(yù)定角度，它 的選擋開(kāi)口則與一個(gè)對(duì)應(yīng)撥叉的控制臂互相對(duì)齊，而其它各撥叉在互鎖套的鎖止板作用下 處于被鎖止的狀態(tài)?；ユi套只能轉(zhuǎn)動(dòng)，不能作軸向移動(dòng)，當(dāng)撥叉軸進(jìn)行軸向移動(dòng)時(shí)，撥動(dòng)銷(xiāo) 帶動(dòng)與其對(duì)齊的撥叉一同做軸向移動(dòng)，使撥動(dòng)銷(xiāo)和該撥叉均在互鎖套內(nèi)作軸向移動(dòng)，完成 變速器總成的掛、摘擋操縱。變速器總成在掛、摘擋位操縱結(jié)束后，操縱桿退回到選擋位置 時(shí)，汽車(chē)駕駛?cè)藛T松開(kāi)操縱手柄，變速器換選擋機(jī)構(gòu)都能使得換選位置恢復(fù)到初始位置。本 裝置可以簡(jiǎn)化變速器總成換選擋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，使得變速器總成體積減小，結(jié)構(gòu)緊湊，造價(jià)減 低。
圖1是汽車(chē)變速器單軸四撥叉控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是互鎖套結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是撥叉立體示意圖。圖4表示變速器總成處于三、四擋初始位置時(shí)，各撥叉與互鎖套的相對(duì)位置關(guān)系。圖5表示變速器總成選擋處于五、六擋位置時(shí)，各撥叉與互鎖套的相對(duì)位置關(guān)系。圖6表示變速器總成選擋處于一、二擋位置時(shí)，各撥叉與互鎖套的相對(duì)位置關(guān)系。圖7是變速器總成選擋處于倒擋位置時(shí)，各撥叉與互鎖套的相對(duì)位置關(guān)系。圖中，1-撥叉軸；2-撥動(dòng)銷(xiāo)；3-互鎖套，3-1-互鎖套的止鎖板，3-2 -互鎖套徑向 選擋開(kāi)口，3-3、3-4_選擋定位面，3-5-選擋定位凸臺(tái)；4-五、六擋撥叉；5-三、四擋撥叉； 6- —、二-擋撥叉；7-倒擋撥叉；8-鋼球；9-限位銷(xiāo)；10-頂杠；11-彈簧；12-撥叉的控制 臂，12-1-控制臂的凹槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本單軸四撥叉控制裝置的結(jié)構(gòu)及其工作原理。如圖1，撥叉軸1裝有撥叉4(五、六擋)、撥叉5(三、四擋)、6( —、二擋)、7(倒 擋)，共四個(gè)撥叉；互鎖套3套接在撥叉軸1上，并位于撥叉4、5與撥叉6、7之間。互鎖套3的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2，它設(shè)有徑向延伸的止鎖板3-1，前側(cè)設(shè)有一個(gè)徑向選擋開(kāi) 口 3-2，后側(cè)設(shè)有選擋限位缺口，限位缺口的兩端面分別為選擋定位面3-3和3-5，限位缺口 內(nèi)有一個(gè)凸起為選擋定位凸臺(tái)3-4。四個(gè)撥叉均設(shè)有控制臂12，控制臂上開(kāi)有凹槽12-1 (參 見(jiàn)圖3)。見(jiàn)圖1，各撥叉的控制臂12分別伸向互鎖套3，并以一定的角度間隔，依次通過(guò)各 自凹槽12-1可滑動(dòng)地扣接在互鎖套3的止鎖板3-1上，各控制臂的臂長(zhǎng)根據(jù)其與互鎖套3 的距離不同而互不相同。本裝置處于不同擋位時(shí)，撥叉軸1、撥動(dòng)銷(xiāo)2、互鎖套3和各撥叉之間的相對(duì)位置關(guān) 系發(fā)生改變，圖4、圖5、圖6、圖7依次表示四種不同的位置關(guān)系的橫截面圖。圖4是選擋位為三、四擋(初始擋)時(shí)的狀態(tài)。從圖4可見(jiàn)，互鎖套3套接在撥叉 軸1上，撥動(dòng)銷(xiāo)2以過(guò)盈配合固定在撥叉軸1上，撥動(dòng)銷(xiāo)2左端伸入互鎖套3的徑向選擋開(kāi) 口 3-2中，三個(gè)撥叉4、6、7均分別以其凹槽與鎖止板3-1扣接，而撥叉5則對(duì)準(zhǔn)了互鎖套3 的徑向選擋開(kāi)口 3-2，此時(shí)，撥叉5的凹槽(即圖3中的12-1)正好與撥動(dòng)銷(xiāo)2扣接。撥叉 軸1可以軸向移動(dòng)并可轉(zhuǎn)動(dòng)，而互鎖套3只能在撥動(dòng)銷(xiāo)2的帶動(dòng)下隨撥叉軸1旋轉(zhuǎn)，不能作 軸向移動(dòng)。因此，圖4狀態(tài)下，三、四擋撥叉5處于開(kāi)放可移動(dòng)狀態(tài)，其它擋位的撥叉在互鎖 套3的鎖止板作用下處于被鎖止的狀態(tài)，通過(guò)對(duì)撥叉軸1的操縱，可以直接進(jìn)行三、四擋擋 位的掛、摘擋操縱。固定在變速器殼體上的限位銷(xiāo)9位于互鎖套3右端限位缺口中部的平 滑區(qū)，因此汽車(chē)變速操縱手柄處于較自由狀態(tài)。如圖5，當(dāng)變速器總成進(jìn)行五、六擋擋位換選擋操縱時(shí)，通過(guò)換選擋機(jī)構(gòu)選擋操縱 桿使撥叉軸1和撥動(dòng)銷(xiāo)2帶動(dòng)互鎖套3從圖4的初始狀態(tài)旋轉(zhuǎn)一個(gè)α角度，此時(shí)互鎖套3 因其止鎖板3-1右側(cè)的定位面3-3與限位銷(xiāo)9接觸而不能繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，互鎖套3的選擋開(kāi)口 3-2與五、六擋撥叉4的控制臂對(duì)齊，五、六擋撥叉4處于開(kāi)放可移動(dòng)狀態(tài)，五、六擋撥叉4準(zhǔn)備換擋。以上的操縱過(guò)程稱(chēng)之為“變速器總成五、六擋選擋過(guò)程”。變速器總成繼續(xù)進(jìn)行 掛、摘擋擋位操縱工作，換選擋機(jī)構(gòu)操縱撥叉軸1和撥動(dòng)銷(xiāo)2帶動(dòng)五、六擋撥叉4做軸向移 動(dòng)，實(shí)現(xiàn)五擋或六擋的掛、摘?jiǎng)幼?。這時(shí)其它擋位在互鎖套3的鎖止板作用下，處于被鎖止 狀態(tài)。掛、摘擋位操縱結(jié)束后，駕駛?cè)藛T松開(kāi)操縱手柄，換選位置恢復(fù)到如圖4的初始位置 (下同)。圖6變速器總成進(jìn)行一、二擋擋位換選擋操縱時(shí)，撥叉軸1和撥動(dòng)銷(xiāo)2帶動(dòng)互鎖套 3從圖4的初始狀態(tài)向相反方向旋轉(zhuǎn)一個(gè)α角度，此時(shí)鋼球8與互鎖套3的選擋定位凸臺(tái) 3-5接觸，互鎖套3的選擋開(kāi)口 3-2與一、二擋撥叉6的控制臂對(duì)齊，一、二擋撥叉處于準(zhǔn)備 換擋狀態(tài)，變速器總成一、二擋選擋操縱結(jié)束，然后進(jìn)行與上同相同的掛、摘擋位操。鋼球8 與互鎖套3的凸臺(tái)3-5接觸后，由于鋼球8在頂桿10和彈簧11的壓力作用下，汽車(chē)駕駛員 必須用更大的力才能操縱手柄繼續(xù)進(jìn)行選擋動(dòng)作，這樣可促使汽車(chē)駕駛?cè)藛T慎選一、二擋， 避免操縱手柄產(chǎn)生誤掛倒擋的誤操作，確保安全。需要掛倒擋操縱時(shí)，必須在操縱手柄上施加更大的力，使得鋼球8在互鎖套3凸臺(tái) 3-5的作用下，向頂桿10施壓，壓縮彈簧11，最后爬上互鎖套3的凸臺(tái)3-5，直至限位銷(xiāo)9與 定位面3-4接觸，再也不能進(jìn)行選擋操縱為止(如圖7)，選倒擋的操縱過(guò)程結(jié)束。
權(quán)利要求汽車(chē)變速器單軸四撥叉控制裝置，其特征是含有一個(gè)撥叉軸和同時(shí)套裝在該撥叉軸上的四個(gè)撥叉及一個(gè)互鎖套，互鎖套設(shè)有徑向延伸的止鎖板和一個(gè)徑向選擋開(kāi)口；所說(shuō)撥叉軸裝有撥動(dòng)銷(xiāo)，撥動(dòng)銷(xiāo)的外端伸入互鎖套的選擋開(kāi)口中；四個(gè)撥叉以一定的間隔角度并通過(guò)各自控制臂的凹槽與互鎖套的止鎖板相連，其中必有一個(gè)撥叉的控制臂通過(guò)互鎖套旋轉(zhuǎn)而被選擇位于選擋開(kāi)口處，其凹槽與選擋開(kāi)口內(nèi)的撥動(dòng)銷(xiāo)相扣接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互鎖套3選擋時(shí)旋轉(zhuǎn)的角度α為11度 17度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車(chē)變速器單軸四撥叉控制裝置，其特征是所說(shuō)的互鎖套的 外緣設(shè)有內(nèi)凹的選擋缺口，缺口內(nèi)設(shè)有一、二擋的定位凸臺(tái)，缺口的兩端內(nèi)側(cè)面分別是五、 六擋及倒擋的選擋定位面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的汽車(chē)變速器單軸四撥叉控制裝置，其特征是所說(shuō)的 四個(gè)撥叉分設(shè)于互鎖套的兩側(cè)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽車(chē)變速器單軸四撥叉控制裝置，在同一個(gè)撥叉軸上同時(shí)套裝有四個(gè)撥叉及一個(gè)互鎖套，各互鎖套設(shè)有徑向延伸的止鎖板和徑向選擋開(kāi)口，撥叉軸裝有撥動(dòng)銷(xiāo)，撥動(dòng)銷(xiāo)的外端伸入互鎖套的選擋開(kāi)口中；四個(gè)撥叉以一定的間隔角度并通過(guò)各自控制臂的凹槽與互鎖套的止鎖板相連，其中必有一個(gè)撥叉的控制臂通過(guò)互鎖套旋轉(zhuǎn)而被選擇位于選擋開(kāi)口處，其凹槽與選擋開(kāi)口內(nèi)的撥動(dòng)銷(xiāo)相扣接。當(dāng)撥叉軸進(jìn)行軸向移動(dòng)時(shí)撥動(dòng)銷(xiāo)和該撥叉均脫離互鎖套，完成變速器總成的掛、摘擋操縱。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，使得變速器總成體積減小，結(jié)構(gòu)緊湊，造價(jià)減低。
文檔編號(hào)F16H63/32GK201666364SQ20102013891
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月24日
發(fā)明者陳長(zhǎng)榮 申請(qǐng)人:陳長(zhǎng)榮