專利名稱：一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)的制作方法
一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變速器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
我國現(xiàn)有變速器操縱技術(shù)，大部分都是一根撥叉軸控制一個(gè)撥叉換擋，利用鋼球和互鎖銷進(jìn)行互鎖。一般來說，變速器根據(jù)擋位的多少，設(shè)計(jì)不同擋位的幾個(gè)撥叉，同時(shí)設(shè)計(jì)與撥叉數(shù)量相同的幾根撥叉軸，這樣，致使變速器操縱機(jī)構(gòu)零件繁多，加大了變速器空間，同時(shí)也增加了變速器制造成本和變速器重量，不利于精益生產(chǎn)和管理，也與現(xiàn)在的變速器輕量化設(shè)計(jì)趨勢相反。另外，撥叉兩叉腳不易做到形狀上特別是應(yīng)力及變形上的對稱，對撥叉強(qiáng)度不好，容易引起換擋過程中的偏載，影響變速器換擋性能。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)，以解決上述技術(shù)問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)，包括撥叉軸、選擋控制板、至少兩個(gè)換擋撥叉和若干撥叉限位銷；撥叉軸軸 向上設(shè)有縱向槽，選擋控制板安裝在撥叉軸的縱向槽中，選擋控制板在變速器中沿?fù)懿孑S的軸向固定，不能隨撥叉軸一起軸向移動(dòng)，可以隨撥叉軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)；撥叉軸的縱向槽長度大于選擋控制板的長度，選擋控制板上設(shè)有若干凸臺(tái)；所述若干撥叉限位銷固定在撥叉軸上；所述換擋撥叉空套在撥叉軸上；換擋撥叉上設(shè)有沿?fù)懿孑S軸向的第一通槽和第二通槽；在空擋位置，每個(gè)換擋撥叉的兩側(cè)均設(shè)有撥叉限位銷和凸臺(tái)。本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:在某一擋位時(shí)，所述至少兩個(gè)換擋撥叉中的一個(gè)換擋撥叉的兩側(cè)卡著兩個(gè)撥叉限位銷，即該換擋撥叉的第二通槽不收容其兩側(cè)限位銷中的任何一個(gè)，且該換擋撥叉的第一通槽中收容其兩側(cè)選擋控制板凸臺(tái)中的一個(gè)；其余換擋撥叉的兩側(cè)卡著兩個(gè)凸臺(tái)，且其余換擋撥叉的第二通槽中收容至少一個(gè)撥叉限位銷。本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:當(dāng)撥叉軸轉(zhuǎn)動(dòng)并軸向移動(dòng)進(jìn)行某一檔位的選、掛檔操作時(shí)，換擋控制板的某一凸臺(tái)則轉(zhuǎn)入該檔位撥叉對應(yīng)的第一通槽中，同時(shí)兩個(gè)撥叉限位銷卡在該檔位撥叉的兩側(cè)，不能進(jìn)入與其對應(yīng)的第二通槽中，在撥叉軸移動(dòng)時(shí)撥叉限位銷對選入的換擋撥叉起到推動(dòng)作用使其掛入對應(yīng)的擋位；其余擋位的撥叉限位銷進(jìn)入與其對應(yīng)檔位換擋撥叉的第二通槽中，不能對這些換擋撥叉起到推動(dòng)作用，而換擋控制板的凸臺(tái)則卡在這些換擋撥叉的兩側(cè)，使其不能軸向移動(dòng)而實(shí)現(xiàn)擋位互鎖。本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:選擋控制板和各撥叉限位銷在撥叉軸上呈180°相間安裝。本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:選擋控制板在高度方向和撥叉軸縱向槽之間為間隙配
口 ο本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:選擋控制板上設(shè)有與變速器的自鎖機(jī)構(gòu)配合進(jìn)行擋位自鎖的自鎖槽。
本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:所述第一通槽呈U形。本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:所述第二通槽呈U形或扇形。本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:所述第二通槽的總跨度應(yīng)視選擋撥叉的數(shù)量設(shè)定，至少是撥叉限位銷厚度的2倍或2倍以上。本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:所述撥叉軸上固定有選換擋導(dǎo)塊；撥叉軸兩端支撐在變速器殼體中或者變速器上蓋中，撥叉軸能夠在兩端的支撐孔中自如軸向移動(dòng)并轉(zhuǎn)動(dòng)；選擋控制板在變速器中軸向位置固定，只能夠隨撥叉軸沿其徑向轉(zhuǎn)動(dòng)。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明利用撥叉、撥叉軸及換擋控制板之間的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)使用同一根撥叉軸來滿足兩個(gè)或兩個(gè)以上撥叉的掛擋控制，同時(shí)實(shí)現(xiàn)各擋位之間的互鎖。1、節(jié)省成本，節(jié)省空間，結(jié)構(gòu)緊湊，降低變速器重量。2、撥叉軸的設(shè)計(jì)可比傳統(tǒng)撥叉軸粗，剛性好，不易變形，利于掛擋。3、撥叉可對稱設(shè)計(jì)，兩叉腳受力均勻，變形一致，避免撥叉在換擋過程中的偏載而導(dǎo)致早期失效。

圖1是本發(fā)明所提供的變速器操縱機(jī)構(gòu)總成的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明所提供·的變速器操縱機(jī)構(gòu)中撥叉軸總成的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明所提供的變速器操縱機(jī)構(gòu)中撥叉軸總成的零件爆炸示意圖；圖4、圖5、圖6是本發(fā)明所采用的三種撥叉頭部通孔結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明所提供的實(shí)施例選入第二換擋撥叉的狀態(tài)示意圖；圖8 (a)、圖8 (b)、圖8 (C)分別為沿圖7中B-B線、C-C線、D-D線的剖視圖；圖9是本發(fā)明所提供的實(shí)施例選入第一換擋撥叉的狀態(tài)示意圖；圖10 (a)、圖10 (b)、圖10 (C)分別為沿圖9中B-B線、C-C線、D-D線的剖視圖；圖11是本發(fā)明所提供的實(shí)施例選入第三換擋撥叉的狀態(tài)示意圖；圖12 (a)、圖12 (b)、圖12 (C)分別為沿圖11中B-B線、C-C線、D-D線的剖視圖。其中:1_撥叉軸；2_選擋控制板；3a_第一換擋撥叉；3b_第二換擋撥叉；3c_第三換擋撥叉；4_撥叉限位銷；5_選換擋導(dǎo)塊；6_螺栓；7_自鎖槽。
具體實(shí)施方式參見圖1至圖6所示，本發(fā)明為一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)，包括撥叉軸I和設(shè)置在撥叉軸I上的選擋控制板2、換擋撥叉(第一換擋撥叉3a、第二換擋撥叉3b、第三換擋撥叉3c)、撥叉限位銷4以及選換擋導(dǎo)塊5 ;選擋控制板2和各撥叉限位銷4在撥叉軸上呈180°相間安裝。選擋控制板2插入撥叉軸I的縱向槽10中，在高度方向和撥叉軸I之間為間隙配合，撥叉軸I的縱向槽10長度大于選擋控制板2的長度，撥叉軸I可相對選擋控制板2做一定距離的軸向移動(dòng)。選擋控制板2上設(shè)有自鎖槽7，可與變速器的自鎖機(jī)構(gòu)配合進(jìn)行擋位自鎖。
各撥叉限位銷4通過過盈配合固聯(lián)在撥叉軸I上，選換擋導(dǎo)塊5通過螺栓6固聯(lián)在撥叉軸I上，各換擋撥叉空套在撥叉軸I上，每個(gè)換擋撥叉的兩側(cè)均設(shè)有撥叉限位銷4，選擋控制板2在每個(gè)換擋撥叉的兩側(cè)分別設(shè)有凸臺(tái)20。而每個(gè)換擋撥叉與撥叉軸I連接的通孔處均設(shè)有不同結(jié)構(gòu)的通槽(第一通槽30、第二通槽31)，分別在掛擋過程中與裝于撥叉軸I上的選擋控制板2和撥叉限位銷4相配合。撥叉軸I兩端視變速器的結(jié)構(gòu)可支撐在變速器殼體中或者變速器上蓋中，撥叉軸I可在兩端的支撐孔中自如軸向移動(dòng)并轉(zhuǎn)動(dòng)，而選擋控制板2在變速器中沿?fù)懿孑SI的軸向固定，不能軸向移動(dòng)，只能隨撥叉軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。操縱變速器換擋桿使選換擋導(dǎo)塊5可帶動(dòng)撥叉軸I和固聯(lián)在撥叉軸I上的撥叉限位銷4進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)和軸向移動(dòng)，撥叉軸I的轉(zhuǎn)動(dòng)使撥叉軸總成上的選擋控制板2與不同換擋撥叉處于不同的相對位置，實(shí)現(xiàn)不同擋位的選取，撥叉軸I的軸向移動(dòng)，將帶動(dòng)撥叉限位銷4和選入相應(yīng)擋位的撥叉一起軸向移動(dòng)實(shí)現(xiàn)換擋操作。當(dāng)撥叉軸I轉(zhuǎn)動(dòng)并軸向移動(dòng)進(jìn)行某一檔位的選、掛檔操作時(shí)，換擋控制板2的凸臺(tái)20則轉(zhuǎn)入該檔位撥叉對應(yīng)的第一通槽30中，同時(shí)撥叉限位銷4則剛好卡在該檔位撥叉的兩偵牝不能進(jìn)入與其對應(yīng)的第二通槽31中，在撥叉軸I移動(dòng)時(shí)限位銷4可對選入的換擋撥叉起到推動(dòng)作用使其掛入對應(yīng)的擋位。其余擋位的撥叉限位銷4則進(jìn)入與其對應(yīng)檔位換擋撥叉的第二通槽31中，不能對這些換擋撥叉起到推動(dòng)作用，而換擋控制板2的凸臺(tái)20則剛好卡在這些換擋撥叉的兩側(cè)，使其不能軸向移動(dòng)而實(shí)現(xiàn)擋位互鎖。下面以三種不同狀態(tài)逐一對該機(jī)構(gòu)的原理進(jìn)行說明:1、機(jī)構(gòu)處于第二換擋撥叉3b的換擋狀態(tài)(即變速器的空擋位置)參見圖7至圖8 (c)所示，此時(shí)撥叉軸I處于原始狀態(tài)，即變速器的空擋位置，第二換擋撥叉3b處于換擋位置，設(shè)在第二換擋撥叉3b兩側(cè)的選 擋控制板2的凸臺(tái)20與第二換擋撥叉3b左側(cè)(從后向前看)的U形第一通槽30正對，撥叉限位銷4與第二換擋撥叉3b右側(cè)(從后向前看)第二通槽31 (由兩U形通槽組成)中間的一個(gè)凸出部分正對，如圖8 (b)中C-C剖視圖所示，操縱選換擋導(dǎo)塊5帶動(dòng)撥叉軸I前后軸向移動(dòng)，第二換擋撥叉3b將越過選擋控制板2的凸臺(tái)20并在其兩側(cè)撥叉限位銷4的推動(dòng)下隨撥叉軸I 一起前后軸向移動(dòng)完成掛擋操作。而此時(shí)，第一換擋撥叉3a和第三換擋撥叉3c左側(cè)的U形第一通槽30 (從后向前看)均與選擋控制板2設(shè)在撥叉兩側(cè)的凸臺(tái)20相互錯(cuò)開，而撥叉兩側(cè)的撥叉限位銷4剛好處于第一換擋撥叉3a和第三換擋撥叉3c右側(cè)的第二通槽31中，在撥叉軸I移動(dòng)時(shí)撥叉限位銷4將不能對第一換擋撥叉3a和第三換擋撥叉3c起到推動(dòng)作用，如圖8 (a)和圖8(c)中B-B和D-D剖視圖所示。由于選擋控制板2在變速器中軸向固定，不能移動(dòng)，因此，第一換擋撥叉3a和第三換擋撥叉3c將被選擋控制板2的凸臺(tái)20在軸向鎖止，實(shí)現(xiàn)互鎖。2、機(jī)構(gòu)處于第一換擋撥叉3a的換擋狀態(tài)參見圖9至圖10 (C)所示,操縱選換擋導(dǎo)塊5帶動(dòng)撥叉軸I順時(shí)針旋轉(zhuǎn)((從后向前看)選入第一換擋撥叉3a的換擋位置，此時(shí)設(shè)在第一換擋撥叉3a兩側(cè)的選擋控制板2的凸臺(tái)20與撥叉3a左側(cè)(從后向前看)的U形第一通槽30正對，撥叉限位銷4與第一換擋撥叉3a右側(cè)的扇形第二通槽31錯(cuò)開，如圖10 Ca)中B-B剖視圖所示，操縱選換擋導(dǎo)塊5帶動(dòng)撥叉軸I前后軸向移動(dòng)，撥叉3a將越過選擋控制板2的凸臺(tái)20并在其兩側(cè)撥叉限位銷4的推動(dòng)下隨撥叉軸一起前后軸向移動(dòng)完成掛擋操作。在第一換擋撥叉3a的換擋狀態(tài)，第二換擋撥叉3b和第三換擋撥叉3c左側(cè)的U形第一通槽30 (從后向前看)均與選擋控制板2設(shè)在撥叉兩側(cè)的凸臺(tái)20相互錯(cuò)開，而撥叉兩側(cè)的撥叉限位銷4剛好分別處于第二換擋撥叉3b和第三換擋撥叉3c右側(cè)的第二通槽31中，在撥叉軸I移動(dòng)時(shí)撥叉限位銷4將不能對第二換擋撥叉3b和第三換擋撥叉3c起到推動(dòng)作用，如圖10中C-C和D-D剖視圖所示。由于選擋控制板2在變速器中軸向固定，不能移動(dòng)，因此，第二換擋撥叉3b和第三換擋撥叉3c將被選擋控制板2的凸臺(tái)20在軸向鎖止，實(shí)現(xiàn)互鎖。3、機(jī)構(gòu)處于第三換擋撥叉3c的換擋狀態(tài)參見圖11至圖12 (C)所示，操縱選換擋導(dǎo)塊5帶動(dòng)撥叉軸I逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(從后向前看)選入第三換擋撥叉3c的換擋位置，此時(shí)設(shè)在第三換擋撥叉3c兩側(cè)的選擋控制板2的凸臺(tái)20與撥叉3c左側(cè)(從后向前看)的U形第一通槽30正對，撥叉限位銷4與第三換擋撥叉3c右側(cè)的扇形第二通槽31錯(cuò)開，如圖11 (c)中D-D剖視圖所示，操縱選換擋導(dǎo)塊5帶動(dòng)撥叉軸I前后軸向移動(dòng)，第三換擋撥叉3c將越過選擋控制板2的凸臺(tái)20并在其兩側(cè)撥叉限位銷4的推動(dòng)下隨撥叉軸I一起前后軸向移動(dòng)完成掛擋操作。在第三換擋撥叉3c的換擋狀態(tài)，第一換擋撥叉3a和第二換擋撥叉3b左側(cè)(從后向前看)的U形第一通槽30均與選擋控制板2設(shè)在撥叉兩側(cè)的凸臺(tái)20相互錯(cuò)開，而撥叉兩側(cè)的撥叉限位銷4剛好分別處于第一換擋撥叉3a和第二換擋撥叉3b右側(cè)(從后向前看)的第二通槽31中，在撥叉軸I移動(dòng)時(shí)撥叉限位銷4將不能對第一換擋撥叉3a和第二換擋撥叉3b起到推動(dòng)作用，如圖12 (a)、12 (b)中B-B和C-C剖視圖所示。由于選擋控制板2在變速器中軸向固定，不能移動(dòng)，因此，第一換擋撥叉3a和第二換擋撥叉3b將被選擋控制板2的凸臺(tái)20在軸向鎖 止，實(shí)現(xiàn)互鎖。
權(quán)利要求
1.一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括撥叉軸(1)、選擋控制板(2)、至少兩個(gè)換擋撥叉和若干撥叉限位銷(4);撥叉軸(1)軸向上設(shè)有縱向槽(10)，選擋控制板(2)安裝在撥叉軸(1)的縱向槽(10 )中，選擋控制板(2 )在變速器中沿?fù)懿孑S(I)的軸向位置固定，不能隨撥叉軸一起軸向移動(dòng)，可以隨撥叉軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)；撥叉軸(I)的縱向槽(10)長度大于選擋控制板(2)的長度，選擋控制板(2)上設(shè)有若干凸臺(tái)(20);所述若干撥叉限位銷(4)固定在撥叉軸(1)上；所述換擋撥叉空套在撥叉軸(I)上；換擋撥叉上設(shè)有沿?fù)懿孑S(I)軸向的第一通槽(30)和第二通槽(31);在空擋位置，每個(gè)換擋撥叉的兩側(cè)均設(shè)有撥叉限位銷(4)和凸臺(tái)(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，在某一擋位時(shí)，所述至少兩個(gè)換擋撥叉中的一個(gè)換擋撥叉的兩側(cè)卡著兩個(gè)撥叉限位銷(4)，即該換擋撥叉的第二通槽(31)不收容其兩側(cè)撥叉限位銷(4)中的任何一個(gè)，且該換擋撥叉的第一通槽(30)中收容其兩側(cè)凸臺(tái)(20)中的一個(gè)；其余換擋撥叉的兩側(cè)卡著兩個(gè)凸臺(tái)(20)，且其余換擋撥叉的第二通槽(31)中收容其兩側(cè)撥叉限位銷(4)中的一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，當(dāng)撥叉軸(I)轉(zhuǎn)動(dòng)并軸向移動(dòng)進(jìn)行某一檔位的選、掛檔操作時(shí)，換擋控制板(2)的某一凸臺(tái)(20)則轉(zhuǎn)入該檔位撥叉對應(yīng)的第一通槽(30)中，同時(shí)兩個(gè)撥叉限位銷(4)卡在該檔位撥叉的兩側(cè)，不能進(jìn)入與其對應(yīng)的第二通槽(31)中，在撥叉軸(I)移動(dòng)時(shí)撥叉限位銷(4)對選入的換擋撥叉起到推動(dòng)作用使其掛入對應(yīng)的擋位；其余擋位的撥叉限位銷(4)進(jìn)入與其對應(yīng)檔位換擋撥叉的第二通槽(31)中，不能對這些換擋撥叉起到推動(dòng)作用，而換擋控制板(2)的凸臺(tái)(20)則卡在這些換擋撥叉的兩側(cè)，使其不能軸向移動(dòng)而實(shí)現(xiàn)擋位互鎖。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，選擋控制板(2)和各撥叉限位銷(4)在撥叉軸上呈180°相間安裝。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，選擋控制板(2)在高度方向和撥叉軸(I)上的縱向槽(10)之間為間隙配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，選擋控制板(2)上設(shè)有與變速器的自鎖機(jī)構(gòu)配合進(jìn)行擋位自鎖的自鎖槽(7 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第一通槽(30)呈U形，所述第二通槽(31)呈U形或扇形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第二通槽(31)的總跨度是撥叉限位銷(4)厚度的2倍或2倍以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述撥叉軸(I)上固定有選換擋導(dǎo)塊(5 );撥叉軸(I)兩端支撐在變速器殼體中或者變速器上蓋中，撥叉軸(I)能夠在兩端的支撐孔中自如軸向移動(dòng)并轉(zhuǎn)動(dòng)；選擋控制板(2)能夠隨撥叉軸(I)沿其徑向轉(zhuǎn)動(dòng)，不能軸向移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)，包括撥叉軸、選擋控制板、至少兩個(gè)換擋撥叉和若干撥叉限位銷；撥叉軸軸向上設(shè)有縱向槽，選擋控制板安裝在撥叉軸的縱向槽中，選擋控制板在變速器中沿?fù)懿孑S的軸向固定；撥叉軸的縱向槽長度大于選擋控制板的長度，選擋控制板上設(shè)有若干凸臺(tái)；所述若干撥叉限位銷固定在撥叉軸上；所述至少兩個(gè)換擋撥叉空套在撥叉軸上；換擋撥叉上設(shè)有沿?fù)懿孑S軸向的第一通槽和第二通槽；在空擋位置，每個(gè)換擋撥叉的兩側(cè)均設(shè)有撥叉限位銷和凸臺(tái)。本發(fā)明利用撥叉、撥叉軸及換擋控制板之間的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)使用同一根撥叉軸來滿足兩個(gè)或兩個(gè)以上撥叉的掛擋控制，同時(shí)實(shí)現(xiàn)各擋位之間的互鎖。
文檔編號(hào)F16H63/32GK103244666SQ201310201908
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月27日
發(fā)明者張國英, 王魏, 程書輝 申請人:陜西法士特齒輪有限責(zé)任公司