本發(fā)明涉及汽車領(lǐng)域，具體涉及一種手動(dòng)變速箱及其啟停換擋塔。

背景技術(shù)：

自動(dòng)啟停，指的是在汽車行駛過程中臨時(shí)停車(例如等紅燈)的時(shí)候，發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)熄火，當(dāng)需要繼續(xù)前進(jìn)的時(shí)候，系統(tǒng)自動(dòng)重啟發(fā)動(dòng)機(jī)的一項(xiàng)技術(shù)。

對(duì)于帶有啟停功能的手動(dòng)擋汽車，在路口遇紅燈時(shí)，駕駛員踩下制動(dòng)踏板，停車摘擋，系統(tǒng)檢測到發(fā)動(dòng)機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)、變速箱在空擋且車速為零，此時(shí)當(dāng)停車時(shí)間滿足預(yù)設(shè)條件后，發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。而當(dāng)信號(hào)燈變綠后，駕駛員踩下離合器，系統(tǒng)就可以自動(dòng)快速地啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，然后駕駛員執(zhí)行掛擋、踩油門，實(shí)現(xiàn)汽車快速啟動(dòng)。

在帶有啟停功能的手動(dòng)擋汽車中，其手動(dòng)變速箱的換擋塔設(shè)計(jì)為啟停換擋塔，該啟停換擋塔能夠用于檢測汽車的擋位情況，其中包括換擋套筒和固定于換擋套筒的磁鐵，該磁鐵與傳感器配套使用，傳感器用于探測啟停換擋塔是否處于空擋位置，如果啟停換擋塔處于空擋位置，則判定啟停功能可用，并在其他條件滿足時(shí)執(zhí)行自動(dòng)啟停功能。

圖1至圖3示出了現(xiàn)有的一種啟停換擋塔，其包括換擋套筒1和安裝在換擋套筒1上的磁鐵支架2以及固定在磁鐵支架2上的磁鐵。換擋套筒1的上端面上開設(shè)有定位槽(圖中未示出)，周壁上開設(shè)有階梯安裝孔101。磁鐵支架2具有本體201，以及沿?fù)Q擋套筒1的軸向連接于本體201上端的第一定位部202、沿?fù)Q擋套筒1的軸向連接于本體201下端的第二定位部203，第一定位部202抵靠在換擋套筒1的上端面，第二定位部203伸入套筒1的階梯安裝孔101。其中，第一定位部202上設(shè)有朝向換擋套筒1凸伸的卡腳a(圖2)以及定位塊b(圖3)，第二定位部203上設(shè)有螺紋孔c。安裝時(shí)，卡腳a伸入換擋套筒1內(nèi)并抵靠在換擋套筒1的內(nèi)壁上，定位塊b卡入換擋套筒1的定位槽中，螺紋孔c與階梯安裝孔11的收縮段對(duì)應(yīng)，螺栓3穿入螺紋孔c以將第二定位部203固定在換擋套筒1上。

上述啟停換擋塔中，在將磁鐵支架安裝至套筒時(shí)，需要用專用工裝和擰緊槍來擰緊螺栓3，安裝成本高，且第二定位部203的設(shè)置增加了磁鐵支架的軸向尺寸，使得磁鐵支架占用的軸向空間較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有手動(dòng)變速箱的啟停換擋塔中，磁鐵支架與套筒之間的安裝成本高、且磁鐵支架占用的軸向空間大。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種手動(dòng)變速箱的啟停換擋塔，包括換擋套筒、安裝于所述換擋套筒的磁鐵支架，所述換擋套筒的周壁上設(shè)有定位孔，所述定位孔具有沿所述換擋套筒軸向面對(duì)面的第一孔壁和第二孔壁；所述磁鐵支架包括本體，以及連接于所述本體且安裝于所述定位孔的第一定位部，所述第一定位部包括：第一部分，伸入所述定位孔且靠在所述第一孔壁上；第二部分，連接于所述第一部分、且靠在所述第二孔壁上；第三部分，連接于所述第一部分、伸入所述換擋套筒內(nèi)且靠在所述換擋套筒的內(nèi)壁上。

可選的，所述第二部分在徑向上還靠在所述換擋套筒的外周面上。

可選的，所述本體沿所述換擋套筒的周向兩側(cè)分別設(shè)有所述第一定位部。

可選的，所述第一孔壁為平面，所述第一部分具有以面接觸的方式靠在所述第一孔壁上的第一定位面；或者，所述第一孔壁上設(shè)有卡槽，所述第一部分上設(shè)有卡設(shè)在所述第一孔壁的卡槽中的卡爪。

可選的，所述第二孔壁為平面，所述第二部分具有以面接觸的方式靠在所述第二孔壁上的第二定位面，以及以面接觸的方式靠在所述換擋套筒的外周面的第三定位面；或者，所述第二孔壁、所述外周面的至少一個(gè)上開設(shè)有卡槽，所述第二部分設(shè)有卡設(shè)在所述第二孔壁、所述外周面的卡槽中的卡爪。

可選的，所述第二部分朝向所述換擋套筒傾斜，所述第二部分具有彈性且能夠沿所述換擋套筒的徑向發(fā)生彈性變形，并通過彈性力將所述第三定位面壓在所述外周面上。

可選的，所述第二定位面、所述第三定位面均位于所述第二部分的自由端且相交。

可選的，所述第三部分具有以面接觸的方式靠在與所述換擋套筒的內(nèi)壁上的第四定位面；或者，所述內(nèi)壁上設(shè)有卡槽，所述第三部分上設(shè)有卡設(shè)在所述內(nèi)壁的卡槽中的卡爪。

可選的，所述換擋套筒軸向一端的端面上設(shè)有定位槽，所述本體上還設(shè)有安裝于所述定位槽的第二定位部；所述第二定位部具有卡設(shè)于所述定位槽中的卡塊。

可選的，所述第二定位部還包括連接于所述卡塊遠(yuǎn)離所述本體一端的止擋塊，所述止擋塊伸入所述換擋套筒內(nèi)且靠在所述換擋套筒的內(nèi)壁上。

本發(fā)明還提供一種手動(dòng)變速箱，其包括上述任一項(xiàng)所述的啟停換擋塔。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明的磁鐵支架在與換擋套筒的定位孔配合時(shí)，通過沿徑向延伸的第一部分、連接于第一部分徑向外端的第二部分分別抵靠于定位孔的第一孔壁、第二孔壁，從而實(shí)現(xiàn)軸向的限位和固定，通過第二部分和連接于第一部分徑向內(nèi)端的第三部分分別抵靠于換擋套筒的外周面和內(nèi)壁上，從而實(shí)現(xiàn)徑向的限位和固定，安裝時(shí)徒手就可以完成，不需要工具就可以非常方便地實(shí)現(xiàn)快速拆裝，相比于現(xiàn)有的固定方式，安裝成本更低。

進(jìn)一步，第一定位部設(shè)置在本體的周向兩側(cè)，相比于現(xiàn)有的磁鐵支架來說，軸向長度更小，占用的軸向安裝空間更小。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有啟停換擋塔的立體結(jié)構(gòu)示意圖，其中示出了磁鐵支架處的結(jié)構(gòu)；

圖2-圖3是現(xiàn)有啟停換擋塔中安裝有磁鐵的磁鐵支架的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例啟停換擋塔的換擋套筒的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5-圖6分別是本發(fā)明實(shí)施例啟停換擋塔的磁鐵支架在不同視角的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例啟停換擋塔在軸向方向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8示出了本發(fā)明實(shí)施例啟停換擋塔在第一定位部的第二部分的局部放大圖；

圖9示出了本發(fā)明實(shí)施例啟停換擋塔中磁鐵支架與換擋套筒的安裝步驟。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種用于手動(dòng)變速箱的啟停換擋塔，參照?qǐng)D4以及圖5、圖6所示，該啟停換擋塔包括換擋套筒10、安裝于換擋套筒10的磁鐵支架20以及固定于磁鐵支架20的磁鐵(圖中未示出)，該磁鐵能夠產(chǎn)生足夠的磁場，可以選用永磁磁鐵。

其中，啟停換擋塔還包括外殼(圖中未示出)，用于容納換擋套筒10。外殼上安裝有與磁鐵相對(duì)設(shè)置的傳感器，傳感器通過對(duì)磁鐵的磁場的感應(yīng)來判斷啟停換擋塔是否處于掛擋狀態(tài)或空擋狀態(tài)，并將判斷結(jié)果輸出至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(electricalcontrolunit，簡稱ecu)，由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元結(jié)合其他條件來判斷是否需要執(zhí)行自動(dòng)啟停功能。

繼續(xù)參照?qǐng)D4，換擋套筒10的周壁上設(shè)有定位孔11，定位孔11具有沿?fù)Q擋套筒10軸向(圖4中y方向)面對(duì)面設(shè)置的第一孔壁111和第二孔壁112。其中，定義位于定位孔11底部的為第一孔壁111，位于定位孔11頂部的為第二孔壁112。

如圖5、圖6，磁鐵支架20包括靠在換擋套筒10外周面上的本體20a，以及連接于本體20a、且安裝于所述定位孔11的第一定位部21，即第一定位部21與定位孔11配合連接。

參照?qǐng)D6所示，第一定位部21包括第一部分211以及分別連接于第一部分211的第二部分212、第三部分213。如圖6所示實(shí)施例，第二部分212、第三部分213分別位于第一部分211的兩端。

其中第一部分211伸入定位孔11且靠在第一孔壁111上，第二部分212在軸向靠在第二孔壁112上、在徑向靠在換擋套筒10的外周面上，第三部分213伸入換擋套筒10內(nèi)且靠在換擋套筒10的內(nèi)壁上。在其他實(shí)施例中，第二部分、第三部分只要能滿足上述與換擋套筒之間的位置關(guān)系，其與第一部分之間的連接位置可以不作限定。

其中，第一孔壁111、第二孔壁112可以是平面，也可以是曲面。本實(shí)施例中，第一孔壁111、第二孔壁112均為平面且與換擋套筒10的軸向垂直。相應(yīng)地，第一部分211具有與第一孔壁111平行的第一定位面aa，第一部分211通過第一定位面aa靠在第一孔壁111上并與第一孔壁111面接觸。在其他實(shí)施例中，第一部分211與第一孔壁111之間也可以通過卡爪-卡槽的方式配合、以將第一部分211靠在第一孔壁111上，例如可以在第一部分211上設(shè)置卡爪、第一孔壁111上設(shè)置卡槽，安裝時(shí)將卡爪卡入卡槽以實(shí)現(xiàn)配合。其中，第一部分211“靠”在第一孔壁111上，在不受外力的狀態(tài)下，兩者之間可以有壓應(yīng)力，也可以只接觸而沒有壓應(yīng)力。

參照?qǐng)D6并結(jié)合圖7圖8所示，第二部分212連接于第一部分211的徑向外端且朝向第二孔壁112延伸，換言之，第二部分212朝向換擋套筒10的頂端延伸，其自由端(即遠(yuǎn)離第一部分的一端)指向換擋套筒10的頂部。本實(shí)施例中，第二部分212具有與第二孔壁112平行的第二定位面bb、以及與換擋套筒10的外周面壓緊配合的第三定位面cc，通過第二定位面bb靠在第二孔壁112且與第二孔壁112面接觸，并通過第三定位面cc靠在換擋套筒10的外周面且與外周面面接觸。其中，第二定位面bb用于在軸向一端對(duì)磁鐵支架20進(jìn)行限位，第三定位面cc用于對(duì)第二部分212進(jìn)行徑向限位，防止第二部分212沿徑向過度伸入定位孔11而脫離第二孔壁112。

在其他實(shí)施例中，如果能夠保證第二定位面bb不脫離第二孔壁112，也可以省去第三定位面cc的設(shè)置?；蛘撸诙糠?12與第二孔壁112、第二部分212與外周面之間也可以通過卡爪-卡槽的方式配合、以將第二部分212靠在第二孔壁112、并壓靠在外周面上，例如可以在第二部分上設(shè)置卡爪，在外周面上設(shè)置卡槽，安裝時(shí)將卡爪卡入卡槽，通過卡爪與卡槽之間的相互限位來實(shí)現(xiàn)軸向和徑向的限位作用；其中卡爪、卡槽的位置可以互換。其中，在不受外力的狀態(tài)下，第二部分212的第二定位面bb“靠”在第二孔壁112上，兩者之間可以有壓應(yīng)力，也可以只接觸而沒有壓應(yīng)力；同樣的，在不受外力的狀態(tài)下，第三定位面cc與外周面之間也可以有壓應(yīng)力，或者只接觸而沒有壓應(yīng)力。

第三部分213連接于第一部分211的徑向內(nèi)端且沿遠(yuǎn)離第二孔壁112的方向延伸。參照?qǐng)D5、圖7所示，第三部分213具有與換擋套筒10的內(nèi)壁接觸的第四定位面dd(圖5)，第四定位面dd與換擋套筒10的內(nèi)壁之間面接觸。在其他實(shí)施例中，第三部分213與換擋套筒10的內(nèi)壁之間也可以通過卡爪-卡槽的方式配合，例如可以在第三部分213上設(shè)置卡爪，在內(nèi)壁上設(shè)置卡槽，安裝時(shí)將卡爪卡入卡槽，以將第三部分213固定在換擋套筒10的內(nèi)壁上；其中卡爪、卡槽的位置可以互換。其中，在不受外力的狀態(tài)下，第三部分213的第四定位面dd“靠”在內(nèi)壁上，兩者之間可以有壓應(yīng)力，也可以只接觸而沒有壓應(yīng)力。

通過上述分析可以看到，本實(shí)施例的第一定位部21安裝至定位孔11中時(shí)，通過第一定位面aa與第一孔壁111之間的配合、第二定位面bb與第二孔壁112之間的配合來進(jìn)行軸向限位，阻止磁鐵支架20的軸向的運(yùn)動(dòng)，通過本體20a與換擋套筒10的外周面的配合、第四定位面dd與換擋套筒10的內(nèi)壁的配合來進(jìn)行徑向限位，阻止磁鐵支架20的徑向運(yùn)動(dòng)。在裝配狀態(tài)下，第一定位部21能夠在徑向和軸向穩(wěn)固地固定在換擋套筒10上。

由此可見，本發(fā)明的磁鐵支架20在與換擋套筒10的定位孔11配合時(shí)，通過沿徑向延伸的第一部分211、連接于第一部分211徑向外端的第二部分212分別抵靠于定位孔11的第一孔壁111、第二孔壁112，從而實(shí)現(xiàn)軸向的限位和固定，通過本體20a和連接于第一部分211徑向內(nèi)端的第三部分213分別抵靠于換擋套筒10的外周面和內(nèi)壁上，從而實(shí)現(xiàn)徑向的限位和固定，安裝時(shí)徒手就可以完成，不需要工具就可以非常方便地實(shí)現(xiàn)快速拆裝，相比于現(xiàn)有的固定方式，安裝成本更低。

另外，由于第一定位面aa、第二定位面bb分別與第一孔壁111、第二孔壁112平行且面接觸，第一孔壁111、第二孔壁112可以與換擋套筒10的徑向平面平行或成一定夾角，“徑向平面”指的是垂直于軸向的平面。本實(shí)施例中，如圖7、圖8，第一孔壁111、第二孔壁112與換擋套筒10的徑向平面平行，相應(yīng)地第一定位面aa、第二定位面bb也與徑向平面平行。在其他實(shí)施例中，如果設(shè)置第一孔壁111、第二孔壁112與徑向平面呈一定夾角，那么從沿軸向方向的剖視圖中看，第一孔壁111、第二孔壁112與外周面的輪廓線之間的夾角為銳角為宜。

進(jìn)一步地，本實(shí)施例的磁鐵支架20中，本體20a沿?fù)Q擋套筒10的周向兩側(cè)分別設(shè)有第一定位部21。也就是說，第一定位部21至少有兩個(gè)，且分別設(shè)置于本體20的周向兩側(cè)。這樣可以保證安裝的穩(wěn)定性和可靠性。并且，由于第一定位部21設(shè)置在本體20的周向兩側(cè)，相比于現(xiàn)有的磁鐵支架來說，軸向長度更小，占用的安裝空間更小。

進(jìn)一步地，第一定位部21的第二部分212呈傾斜狀，其自與第一部分211的連接處朝向換擋套筒10傾斜。具體可參照?qǐng)D6，沿朝向自由端的方向，第二部分212逐漸傾向換擋套筒10，其與換擋套筒10的外周面的距離逐漸減小。

第二部分212為彈性件且能夠沿?fù)Q擋套筒10的徑向發(fā)生彈性變形，使得第二部分212能夠具有類似于彈性片的功能。第二部分212具有彈性，那么在安裝時(shí)，第二部分212的自由端頂在換擋套筒10的外周面上，第二部分受到來自套筒10的徑向向外的力，驅(qū)使第二部分212發(fā)生徑向向外的彈性變形，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)始終指向換擋套筒10的徑向內(nèi)部的回復(fù)力，當(dāng)?shù)谝徊糠?11靠在第一孔壁111上時(shí)，第二部分212在回復(fù)力的作用下將第二定位面bb推入定位孔11并靠在第二孔壁112上，同時(shí)第三定位面cc壓緊在換擋套筒10的外周面上，此時(shí)第三定位面cc與外周面之間具有壓應(yīng)力。

其中，當(dāng)?shù)诙糠?12的第二定位面bb通過彈性力靠在第二孔壁112上時(shí)，第一定位面aa、第二定位面bb均與對(duì)應(yīng)的孔壁相互緊貼。

第二定位面bb、第三定位面cc均位于第二部分212的自由端且相交形成類似于l形的形狀。在其他實(shí)施例中，第二定位面bb、第三定位面cc可以相互間隔地設(shè)置。

如圖6，本實(shí)施例中第一定位部21的第三部分213的延伸方向基本與換擋套筒10的軸向平行，并且第一部分211、第三部分213均沒有彈性。但在其他實(shí)施例中，第一定位部21的第三部分213也可以設(shè)置為呈傾斜狀的彈性件，其傾斜方向朝向換擋套筒10的內(nèi)壁，以在安裝完成后通過彈性力將第三部分213壓緊在內(nèi)壁上。

進(jìn)一步地，繼續(xù)參照?qǐng)D4并結(jié)合圖6所示，換擋套筒10軸向一端的端面上設(shè)有定位槽12，磁鐵支架20的本體20a上設(shè)有固定于定位槽12中的第二定位部22。第二定位部22與第一定位部21具有軸向間隔，以與第一定位部21一起形成多點(diǎn)定位，防止磁鐵支架20發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

本實(shí)施例中，第一定位部21位于本體20a沿?fù)Q檔套筒10軸向的一端，第二定位部22設(shè)于本體20a的另一端且位于第一部分211沿軸向面向第二部分212的一側(cè)。在使用狀態(tài)下，第二定位部22位于磁鐵支架20的上端，定位槽12相應(yīng)地位于換擋套筒10的上端面。

其中，第二定位部22具有卡設(shè)于定位槽12中的卡塊221，以及連接于卡塊221遠(yuǎn)離本體20a一端的止擋塊222，止擋塊222伸入換擋套筒10內(nèi)?？▔K221與定位槽12為小間隙配合、以保證卡塊221能夠在定位槽12中定位?？▔K221與定位槽12為小間隙配合、以保證卡塊221能夠在定位槽12中定位而不發(fā)生晃動(dòng)。擋塊222與換擋套筒10的內(nèi)壁接觸，同時(shí)，磁鐵本體20在第二定位部22的一端與換擋套筒10的外周面相接觸，通過止擋塊222與內(nèi)壁、第二定位部22與外周面接觸來實(shí)現(xiàn)第二定位部22的徑向限位和固定。在其他實(shí)施例中，如果卡塊221與定位槽12之間的卡緊力足夠，使得第二定位部22不會(huì)發(fā)生徑向偏移，也可以不設(shè)置止擋塊。

安裝時(shí)，參照?qǐng)D9，如圖9a，將磁鐵支架20的第二定位部22對(duì)準(zhǔn)定位槽11，第一定位部21對(duì)準(zhǔn)定位孔11；然后如圖9b，將第二定位部22的卡塊卡入定位槽12，同時(shí)將第一定位部21的下半部分(包括第二部分212和第三部分213)伸入定位孔11，并將磁鐵支架20往下壓(圖9b中箭頭所示)，以將第二部分22完全裝入定位槽12、第一部分21完全裝入定位孔11，如圖9c，裝配完成。

需要注意，本發(fā)明所稱“軸向”、“徑向”，均指換擋套筒10的軸向、徑向。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種手動(dòng)變速箱，其包括上述啟停換擋塔。

雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。