專利名稱：具有阻止無意嚙合倒車檔阻止器的汽車變速箱外部控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車變速箱的外部控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)不會使司機無意中嚙合倒車檔(倒檔齒輪)，為此目的使用一種對應(yīng)于倒車檔位置的變速桿的活動鎖定系統(tǒng)，本發(fā)明具體涉及一種系統(tǒng)，在這種系統(tǒng)中，倒車檔的鎖定器配置在活動座上，該座的位置可以配裝在駕駛室內(nèi)，上述調(diào)節(jié)可以在變速箱的變速桿的底部進行。
眾所周知，汽車變速箱的外部控制系統(tǒng)由變速桿構(gòu)成，該變速桿位于司機的手可以達到的位置，并通過鋼索或桿連接于變速箱，或更具體地連接于上述變速箱的中繼系統(tǒng)，該中繼系統(tǒng)由一組可定位和耦合變速箱中齒輪裝置的桿、接頭和撥叉構(gòu)成，以便確立由司機用變速桿選擇的變速比。
為了可以用一根單一的操縱桿選擇若干種變速比例關(guān)系，桿通過一個球繞樞軸轉(zhuǎn)動，該球可以沿若干方向進行角位移，橫向運動通常用于選擇換檔(齒輪)的位置，而縱向運動用于嚙合所選擇的檔(齒輪)。
外部變速控制器是一個由變速桿、樞軸和將司機所選檔的運動傳送到變速箱的桿或鋼索構(gòu)成的組件。
如所有的專業(yè)司機知道的，具體在加速、減速或應(yīng)急操作車輛時應(yīng)用變速箱要求快速、準確和安全，如果機械系統(tǒng)在選擇和變檔時出現(xiàn)困難，則可能造成嚴重的問題。在換倒車檔時問題特別嚴重，因為如果車子以一定速度行駛，而司機在換檔時不經(jīng)意地連接到倒車檔，則變速箱的齒輪裝置可能破裂，這對車子和乘客都可能造成嚴重后果。
由于這種原因，在大多數(shù)車輛中采用某種類型的在控制桿上的外部阻止器(限制器)來保護倒車檔，這樣便迫使司機打開鎖定系統(tǒng)，以便獨立于在變速箱上的內(nèi)部阻止器連接到倒車檔，這種內(nèi)部阻止器裝在大多數(shù)車輛中，阻止從較高速檔向倒車檔運動。
在采用阻止倒車檔的措施時又產(chǎn)生另外的問題，即必須保證阻止器的鎖定系統(tǒng)不鎖定其它的檔或不使嚙合其它的檔發(fā)生困難。為了避免這一點，鎖定器相對于選擇的位置或?qū)τ谄渌鼨n的嚙合將位于一個準確的位置，從而可以精確確定倒車檔的位置，而且在選擇和嚙合前進檔的操作中不干擾變速桿活動的自由度。
在變速箱上，由上述變速箱的中繼系統(tǒng)確定相對于各個運轉(zhuǎn)狀態(tài)的變速檔的位置。在變速箱中變速檔的位置以及控制桿的相應(yīng)位置中存在的包括運動變速部件游隙的總的游隙導(dǎo)致變速桿位置的很大變化，在用倒車檔的阻止器的情況下，這種變化可能造成嚙合上述檔的不確定或失敗，并難于嚙合其它檔。
為了調(diào)節(jié)變速桿的位置，使得在嚙合變速檔的位置和鎖定倒車檔的阻止器的位置之間具有對應(yīng)性，通常應(yīng)用具有規(guī)定長度的桿或鋼索控制器。除上述調(diào)節(jié)部件價格較高外，這種調(diào)節(jié)也是困難的，因為這種調(diào)節(jié)通常應(yīng)在變速箱上進行，特別是在現(xiàn)代的具有橫向發(fā)動機的汽車中，變速箱是很不容易接近的，因而這種調(diào)節(jié)很復(fù)雜、費時和不準確。上述困難既出現(xiàn)在具有多個桿和鋼索的混合型的又出現(xiàn)在具有一個桿和鋼索的推拉型的傳統(tǒng)控制器中。
因此需要開發(fā)一種阻止無意中嚙合倒車檔的阻止器，這種阻止器使得可以直接在汽車駕駛室中在變速桿的底部以更快和更準確的方式調(diào)節(jié)上述鎖定器的位置。
由此提出的方案是一種阻止嚙合倒車檔的裝置，由沿軸線裝在換檔控制桿上的鎖定桿構(gòu)成，控制桿在縱方向和橫方向的制動由與活動座固定在一起的阻止器鎖定器執(zhí)行，該活動座配置在固定座上，該固定座上連接控制桿，并具有相對鎖定第一座和第二座的裝置，使得可以沿縱方向和橫方向調(diào)節(jié)阻止器鎖定器，并固定在最佳位置，以便操作倒車檔的阻止器，還使得可以直接在駕駛室內(nèi)進行上述調(diào)節(jié)，方法是僅除去換檔控制器上的軟蓋，因而簡化和加快了鎖定器位置的調(diào)節(jié)操作。
考慮到采用阻止器的大多數(shù)汽車可以脫開該阻止器，所以使上述鎖定桿與一個同控制桿共軸的管固定在一起，在司機操作該共軸管時，使共軸管垂直移動，以便越過阻止器鎖定器，允許嚙合倒車檔。
下面結(jié)合附圖詳細說明，由此可以更清楚本發(fā)明提出的裝置的特征、目的和優(yōu)點，該附圖示出作為非限制性舉例的優(yōu)選結(jié)構(gòu)，這些附圖是

圖1是外部變速控制組件的部分透視圖，該組件具有本發(fā)明對象的倒車檔阻止器裝置，圖中示出包括五個向前行速度和一個倒車速度的變速箱的控制桿機械裝置，倒車檔位于第五檔的同一高度；圖2是圖1同一組件的分解圖，示出活動和固定座的調(diào)節(jié)和固定裝置；圖3是用于選擇和嚙合五個前行檔和一個倒車檔的圖1所示控制桿的運動圖形；圖4是變速控制器的部分側(cè)示圖，示出在同一高度的第五檔和倒車檔的控制桿的縱向運動，示出在各個速度的鎖定桿的位置和倒車檔阻止器的鎖定位置；圖5是按照圖4的A-A橫截面的上部視圖，示出控制桿、鎖定桿和處于調(diào)節(jié)位置的阻止器鎖定器，并示出對各個車輛預(yù)先確定的游隙，該游隙需在調(diào)節(jié)鎖定位置時進行調(diào)節(jié)。
具體參照附圖，圖1示出變速控制組件，該組件具有作為本發(fā)明對象的阻止無意中嚙合倒車檔的阻止器，該組件由變速桿1和鎖定器5構(gòu)成，鎖定桿2以沿軸向滑動的方式裝在變速桿1上，該鎖定桿與共軸的驅(qū)動管4固定在一起，該驅(qū)動管帶有變速桿1的桿3，該鎖定器5的表面6是變速桿1縱向運動時鎖定桿2的止動件，其表面7是同一變速桿橫向運動的止動件，鎖定器5的表面6構(gòu)成倒車檔的阻止器的止動件，而與表面6形成棱角的表面7則限制和定位變速桿1的選擇平面，以嚙合倒車檔。
鎖定器5固定在活動座8上，該活動座配置在固定座9上，該固定座又固定在變速控制器的支承件10。在提出的結(jié)構(gòu)中，在固定座9和支承件10之間有控制桿1的樞軸11。變速桿的運動通過傳動桿或鋼索系統(tǒng)12傳送到變速箱。
圖1中的箭頭表示車輛縱軸方向，并指向車輛的前側(cè)。
圖1和2示出沿縱方向13和橫方向14調(diào)節(jié)和固定阻止器鎖定器5的位置的裝置，該圖表明，與鎖定器5固連在一起的活動座8的下面有分成兩個區(qū)域的鋸齒形部分15，該區(qū)域?qū)?yīng)于固定座9上面的鋸齒形部分16的兩個區(qū)域。
設(shè)置兩個齒形區(qū)域使得活動座8具有可變長度的橫向運動14和以分立齒距移動的縱向運動，齒到齒的空間充分大，以便調(diào)節(jié)阻止點。
阻止器的鎖定器5將特別承受變速桿1的在縱方向13的沖擊。在圖示的對本發(fā)明為非限定性的結(jié)構(gòu)中，為保證上述鎖定器位置的不可改變性，采用了鋸齒形部分15和16。在這種結(jié)構(gòu)中，變速桿沿嚙合方向的沖擊造成較大的應(yīng)力，這些齒垂直于該較大應(yīng)力的方向，結(jié)果，這些齒不會將由上述變速桿的運動引起的沖擊傳送到固定裝置19，從而避免在活動座8和固定座9之間的滑動的可能性。
我們應(yīng)當(dāng)注意到，在橫向一旦存在于變速箱中的止動件限制選擇運動的幅度，則變速系統(tǒng)的彈性將引起沖擊，該沖擊是由控制桿1通過鎖定桿2撞擊鎖定器5而引發(fā)的。
調(diào)節(jié)阻止器鎖定器5的方法是松開固定裝置19，即松開圖中的將活動座8固定在固定座9上的螺栓和螺母，然后充分地抬高活動座8，繞過相對的鋸齒邊緣，使其在縱方向定位。使活動座8在固定座9上從一側(cè)滑動到另一側(cè)便可達到橫向定位。最后，一當(dāng)兩個位置定位，便牢固地擰緊固定裝置19。
在附圖中以非限定性方式所示的結(jié)構(gòu)中，為了細調(diào)鎖定器5的橫向位置，使用具有偏心頭的調(diào)節(jié)銷20，該銷在用適當(dāng)工具調(diào)節(jié)時可以擰入孔21中，同時其偏心頭則在活動座8的長孔22中運動，由此使活動座8與阻止器鎖定器5作十字形(交叉)運動。由于轉(zhuǎn)動的不可逆性，所以調(diào)節(jié)銷20也構(gòu)成一種鎖定器，制止活動座8在調(diào)節(jié)之后的偶然橫向移動。
在調(diào)節(jié)期間，在附圖所示的情況下由兩個螺栓和螺母構(gòu)成的固定裝置19隨活動座8的運動而在上述座上的長孔23中和在固定座9中的沿橫向方向形成的“T”形孔中滑動，因而螺栓在這些孔中滑動，而它們的頭部連接在垂直方向。一當(dāng)使阻止器鎖定器5定位在正確的位置，便將兩個座相互固定在上述確定的位置。
司機用控制桿1按照運動示意圖執(zhí)行選擇和嚙合變速檔的操作，在所示例子的情況下，該運動示意圖示于圖3。變速桿1在不操作時保持在空檔(中立)位置N，沿選擇平面S的橫方向移動變速桿1，使其達到三個嚙合縱向平面E中的一個平面，即圖3中的平面第1-2檔、第3-4檔、第5-R檔，并嚙合六檔中的一檔。在此圖中的箭頭表示車輛的行駛方向。
當(dāng)從空檔脫開進入第5-R嚙合平面時(該嚙合平面示于圖4的側(cè)視圖中和圖5的上部視圖中)，變速桿1碰到阻止器鎖定器5的表面7上的制動件，并且變速桿從該位置可以向前方自由移動而嚙合第5檔，但是不能向后移動嚙合倒車檔R，因為鎖定桿2碰著阻止器鎖定器5的表面6。
當(dāng)司機想嚙合倒車檔時，需要脫開阻止器系統(tǒng)，方法是利用操作管4的上部凸部升高鎖定桿2，使上述鎖定桿2自由地越過阻止器鎖定器5，由此可使變速桿1移到倒車檔位置R，如圖4的虛線所示。
在從第5檔快速換到第4檔或進行相反換檔時，換檔是一種波動運動，阻止器系統(tǒng)將使得變速桿1可以沿一定的無阻礙的路徑移動，像在其它變速檔中的移動一樣。為此目的，在變速桿1位于選擇平面S和第5-R檔嚙合平面之間的交點“i”時，鎖定器5的表面6和7的位置必須選擇為與鎖定桿2的相對表面隔開恰當(dāng)確定的距離。因此需要細調(diào)阻止器系統(tǒng)。
圖5示出在鎖定桿2和鎖定器5的表面6之間必須存在的縱向間隙(游隙)25和在上述鎖定桿2和同一鎖定器的表面7之間存在的橫向間隙26，以使得變速桿1的運動是無阻礙的，并且不影響阻止器系統(tǒng)的操作安全性。
按照本發(fā)明的范圍，可以調(diào)節(jié)間隙25和26，方法是將與阻止器鎖定器5固定在一起的上座8定位在下底座9上，定位在對應(yīng)于上述間隙的位置，然后用固定裝置19固定在選擇的位置。
采用本發(fā)明對象的裝置調(diào)節(jié)和固定阻止器鎖定器5，不僅因為容易接近該裝置，可以在汽車駕駛室內(nèi)直接進行調(diào)節(jié)，使調(diào)節(jié)變得更為簡單和快速，而且還有利于控制調(diào)節(jié)，使得在確定上述間隙時可以獲得更好的精度，因為調(diào)節(jié)人在調(diào)節(jié)期間可以直接操作換檔系統(tǒng)，從而控制調(diào)節(jié)結(jié)果。
應(yīng)當(dāng)明白，所提出的解決方案其結(jié)構(gòu)可以改變和變型，只要這些改變和變型不偏離本發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1.一種具有阻止無意中嚙合倒車檔的阻止器的汽車變速箱的外部控制器，該控制器包括一個控制桿(1)該控制桿通過桿和/或鋼索(12)連接于變速箱，以便通過聯(lián)合上述變速箱的齒輪裝置確立由司機選擇的變速比；和一個用于避免上述司機在無意中嚙合倒車檔的裝置，該裝置包括可以在控制桿(1)上沿軸向滑動的鎖定桿(2)，該鎖定桿(2)具有作為止動件的阻止器鎖定器(5)，在司機不特意提升鎖定桿(2)時該鎖定器(5)不允許嚙合倒車檔，而在提升鎖定桿(2)繞過阻止器鎖定器(5)時則允許嚙合上述倒車檔；其特征在于上述阻止器鎖定器(5)與支承在固定座(9)上的活動座(8)固連在一起，上述兩個座具有使第一座在第二座上移動的并將它們鎖定的裝置，從而可以沿縱方向和橫方向調(diào)節(jié)上述阻止器鎖定器(5)的位置并將其固定在確定的位置，使得允許在汽車的駕駛室內(nèi)進行上述調(diào)節(jié)。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車變速箱的外部控制器，其特征在于，在鎖定器(5)和鎖定桿(2)之間的在縱方向和橫方向的相對位置由活動座(8)的鋸齒形部分(15)的齒對固定座(9)的鋸齒形部分(16)的齒的嚙合位置確定，此嚙合位置可沿這兩個方向改變，該位置確定的方法是，松開固定活動座(8)的固定裝置(19)，充分提升上述座，使其縱向和橫向移動，直到阻止器鎖定器(5)位于由相對于鎖定桿(2)的調(diào)節(jié)間隙決定的距離處；在調(diào)節(jié)期間，固定裝置(19)隨著活動座(8)的移動而在縱向長孔(23)和“T”形橫孔(24)中滑動，然后在正確的阻止器鎖定器(5)的位置上緊固定裝置(19)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的汽車變速器的外部控制器，其特征在于，所述鋸齒形部分(15)和(16)的齒可以保證阻止器鎖定器(5)的位置沿縱方向的不變性，該縱方向是更多承受控制桿(1)沖擊的方向，并且，齒的方向垂直于該要求的方向，因而將由控制桿(1)在嚙合方向運動造成的沖力的最小分量傳遞到固定裝置(19)。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的汽車變速器的外部控制器，其特征在于，鋸齒形齒(15)和(16)的保證阻止器鎖定器(5)的位置在縱方向的不變性的作用是通過凸出部或其它等同裝置來實現(xiàn)的。
5.如權(quán)利要求1或2所述的汽車變速器的外部控制器，其特征在于，利用具有偏心頭的調(diào)節(jié)銷(20)來更精確地調(diào)節(jié)活動座(8)的阻止器鎖定器(5)的橫向位置，該調(diào)節(jié)銷用適當(dāng)?shù)墓ぞ唑?qū)動而擰入固定座(9)的孔(21)，由此通過其頭的偏心作用可橫向移動座(8)，該偏心頭在同一座的長孔(22)中運動；在調(diào)節(jié)后該調(diào)節(jié)銷構(gòu)成一個可防止鎖定器(5)橫向移動的鎖定裝置，因為上述調(diào)節(jié)銷(20)的轉(zhuǎn)動缺乏可逆性。
全文摘要
汽車變速箱的外部控制器包括通過桿或鋼索12連接于變速箱的變速桿1和可避免司機無意中嚙合倒車檔的裝置,該裝置包括在變速桿上軸向滑動的鎖定桿2,該桿具有作為止動件的鎖定器5,在不特意提升鎖定桿時不能嚙合倒車檔,而提升它時便可繞過鎖定器而與倒車檔嚙合。鎖定器固定于固定座9上的活動座8。兩座中的一個可在另一個上移動和鎖定,從而可在縱、橫方向調(diào)節(jié)鎖定器的位置,并固定在調(diào)好的位置;上述調(diào)節(jié)可在駕駛室內(nèi)進行。
文檔編號F16H61/26GK1207992SQ9811832
公開日1999年2月17日 申請日期1998年8月12日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月13日
發(fā)明者保羅·帕波尼 申請人:保羅·帕波尼