一種橋式換擋撥叉及其制造方法
【專利摘要】本發明公開一種橋式換擋撥叉，包括撥叉腳，用于套設在撥叉軸上的第一軸孔和第二軸孔，與撥頭配合的撥頭槽口，以及與互鎖凸輪相配合的互鎖凸輪槽口，其特征在于，所述橋式換擋撥叉由單片式鈑金制成，所述橋式換擋撥叉沖壓、折彎后形成所述撥叉腳、所述第一軸孔、所述第二軸孔、所述撥頭槽口和所述互鎖凸輪槽口。本發明還公開一種橋式換擋撥叉的制造方法。由于本發明中的橋式換擋撥叉利用單片式鈑金沖壓、折彎后形成一體式的撥叉結構，相比于現有技術中的撥叉，本發明中的撥叉的結構更加簡單，方便布置。
【專利說明】一種橋式換擋撥叉及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車變速器換檔機構，尤其涉及一種橋式換擋撥叉及其制造方法。
【背景技術】
[0002]汽車變速器換檔機構通常包括外部換檔機構和內部換檔機構，外部換檔機構包括選換檔桿、手柄拉索等，內部換檔機構包括選換檔軸、撥頭、撥叉、撥叉軸等，用戶撥動選換檔桿，通過拉索帶動選換檔軸完成選檔，撥頭撥動撥叉從而帶動同步器實現同步換檔，變速器撥叉結構形式對于整個選換檔機構乃至變速器整體的布局設計至關重要，直接影響變速器性能開發。
[0003]目前，變速器撥叉常見形式主要包括兩種:第一種，撥叉固定于撥叉軸上，換檔時與撥叉軸一同運動實現換檔。第二種，撥叉軸固定不動，撥叉于撥叉軸上滑動實現換檔。前一種方式使用較廣，眾多手動變速器均采用此種方式，由于一個撥叉需要一根撥叉軸，通常一個變速器需要三到四根撥叉軸，其自鎖及互鎖部件通常布置于變速器殼體上，選換檔總成部件較多。后一種方式，由于撥叉靜止，則方便于一根軸上布置多個撥叉，便于變速器換檔機構的集成化設計，是現在變速器換檔機構設計的一個新方向。中國專利200610156247.8提出的一種撥叉形式，采用一體成形與焊接的方式設計的撥叉可于一根撥叉軸上布置兩個撥叉。如圖1所示，撥叉軸40上布置有撥叉(28c和28d)。撥叉于撥叉軸上滑動實現換檔，撥叉整體剛度較好，但撥叉結構較為復雜。
[0004]因此，有必要設計一體化程度更高的橋式換擋撥叉，使整個選換檔撥叉系統結構更為簡潔，布置上更為方便。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種結構簡單、布置方便的橋式換擋撥叉及其制造方法。
[0006]本發明的技術方案提供一種橋式換擋撥叉，包括撥叉腳，用于套設在撥叉軸上的第一軸孔和第二軸孔，與撥頭配合的撥頭槽口，以及與互鎖凸輪相配合的互鎖凸輪槽口，所述橋式換擋撥叉由單片式鈑金制成，所述橋式換擋撥叉沖壓、折彎后形成所述撥叉腳、所述第一軸孔、所述第二軸孔、所述撥頭槽口和所述互鎖凸輪槽口。
[0007]優選地，所述橋式換擋撥叉還包括水平端面，所述水平端面的一端折彎后形成垂直端面，以及與所述垂直端面平行的延伸臂；
[0008]所述撥頭槽口和所述互鎖凸輪槽口形成在所述水平端面上；
[0009]所述撥叉腳形成在所述垂直端面上，所述第一軸孔也形成在所述垂直端面上；
[0010]所述第二軸孔形成在所述延伸臂的端部上。
[0011]優選地，所述撥頭槽口形成在所述互鎖凸輪槽口內，且位于同一中心軸線上。
[0012]優選地，所述延伸臂從所述水平端面延伸出，折彎后所述延伸臂的端部與所述垂直端面相互平行。
[0013]優選地，所述延伸臂從所述垂直端面延伸出，折彎后所述延伸臂的端部與所述垂直端面相互平行。
[0014]優選地，所述第一軸孔處形成翻邊。
[0015]優選地，所述撥叉腳為注塑式或熱噴涂式。
[0016]優選地，所述噴涂材料為鑰合金，或銅鋁合金。
[0017]優選地，所述第一軸孔、所述第二軸孔內設有聚四氟乙烯，或軸承合金形成的涂層。
[0018]本發明的技術方案還提供一種橋式換擋撥叉的制造方法，包括以下步驟:
[0019]利用單片式鈑金沖壓出整塊的所述橋式換擋撥叉，形成垂直端面、水平端面和延伸臂；
[0020]所述垂直端面上沖壓形成撥叉腳和第一軸孔；
[0021]所述水平端面上沖壓形成撥頭槽口和互鎖凸輪槽口 ；
[0022]所述延伸臂上沖壓形成第二軸孔；
[0023]將所述垂直端面向下折彎90度；
[0024]將所述延伸臂折彎，使得所述第一軸孔和所述第二軸孔位于同一水平軸線上。
[0025]優選地，將所述延伸臂折彎的步驟，進一步包括:
[0026]所述延伸臂從所述水平端面延伸出，所述延伸臂的根部向下折彎90度；
[0027]所述延伸臂的中段朝向所述垂直端面的方向再水平折彎90度，使得所述延伸臂的端部與所述垂直端面相互平行。
[0028]優選地，將所述延伸臂折彎的步驟，進一步包括:
[0029]所述延伸臂從所述垂直端面延伸出，所述延伸臂的根部水平折彎90度，使得所述延伸臂朝向遠離所述垂直端面的方向延伸；
[0030]所述延伸臂的中段朝向所述垂直端面的方向再水平折彎90度，使得所述延伸臂的端部與所述垂直端面相互平行。
[0031]采用上述技術方案后，具有如下有益效果:由于本發明中的橋式換擋撥叉利用單片式鈑金沖壓、折彎后形成一體式的撥叉結構，相比于現有技術中的撥叉，本發明中的撥叉的結構更加簡單，方便布置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1是現有的撥叉的結構示意圖；
[0033]圖2是本發明第一種實施例中撥叉的結構示意圖；
[0034]圖3是本發明第二種實施例中撥叉的結構示意圖；
[0035]圖4是本發明第三種實施例中撥叉的結構示意圖；
[0036]圖5是本發明第一種和第二種實施例的撥叉應用到同一撥叉軸時撥動前的結構示意圖；
[0037]圖6是本發明中互鎖撥頭組件的結構示意圖；
[0038]圖7是本發明第一種和第二種實施例的撥叉應用到同一撥叉軸時撥動后的結構示意圖；
[0039]圖8是本發明中橋式換擋撥叉的制造方法的流程圖。
[0040]附圖標記對照表:
[0041]10——水平端面20——垂直端面30——延伸臂
[0042]40——撥叉軸50——換擋軸
[0043]11——撥頭槽口12——互鎖凸輪槽口21——第一軸孔
[0044]22—撥叉腳23——翻邊31——第二軸孔
[0045]51——第一互鎖凸輪52——第二互鎖凸輪53——第三互鎖凸輪
[0046]54——第四互鎖凸輪55——撥頭56——間隙
[0047]A——左側撥叉B——右側撥叉
【具體實施方式】
[0048]下面結合附圖來進一步說明本發明的【具體實施方式】。本發明中，撥叉軸所在的平面視為水平面，換擋軸所在的平面視為垂直面，所述“水平端面”是指與撥叉軸平行的端面，所述“垂直端面”是指與撥叉軸垂直的端面。“左”是附圖中顯示的左側，“右”是附圖中顯示的右側。
[0049]<實施例一 >
[0050]如圖2所示，橋式換擋撥叉包括撥叉腳22，用于套設在撥叉軸40 (參見圖5)上的第一軸孔21和第二軸孔31，與撥頭55 (參見圖5-7)配合的撥頭槽口 11，以及與互鎖凸輪(51、52、53、54)(參見圖5_7)相配合的內表面為弧面的互鎖凸輪槽口 12，橋式換擋撥叉為單片式鈑金，橋式換擋撥叉沖壓、折彎后形成撥叉腳22、第一軸孔21和第二軸孔31、撥頭槽口 11和互鎖凸輪槽口 12。由于本發明中的橋式換擋撥叉利用單片式鈑金沖壓、折彎后形成一體式的撥叉結構，相比于現有技術中的撥叉，本發明中的撥叉的結構更加簡單，方便布置，無須焊接。兩個軸孔之間間隔一定距離，保證撥叉可沿撥叉軸平穩移動、實現平順換擋。
[0051]如圖2所示，橋式換擋撥叉還包括水平端面10，水平端面10的一端折彎后形成垂直端面20，以及與垂直端面20平行的延伸臂30，延伸臂30從水平端面10延伸出，先向下再向左折彎后，延伸臂30的端部(即設有第二軸孔31的部位)與垂直端面20相互平行。撥頭槽口 11和互鎖凸輪槽口 12形成在水平端面10上，撥頭槽口 11形成在互鎖凸輪槽口 12內，且位于同一中心軸線上。三片式的撥叉腳22形成在垂直端面20上，可改善撥叉與同步器齒套(圖未示)的受力分布。第一軸孔21也形成在垂直端面20上，第二軸孔31形成在延伸臂30的端部上，第一軸孔21和第二軸孔31位于同一水平軸線上，撥叉軸40可穿過第一軸孔21和第二軸孔31。
[0052]如圖2所示，第一軸孔21處形成翻邊23，翻邊23可增加撥叉與撥叉軸40之間的接觸長度，改善撥叉受力及在撥叉軸40上滑動的平順性。
[0053]如圖2所示，撥叉腳22為注塑式。
[0054]本實施例中，如圖2所示，第一軸孔21和第二軸孔31內設有聚四氟乙烯，或軸承合金形成的涂層。聚四氟乙烯和軸承合金為耐磨且摩擦系數小的材料，以降低換擋時造成的磨損和換擋摩擦力。
[0055]<實施例二 >
[0056]如圖3所示，延伸臂30也可以從垂直端面20延伸出，先向右再向左折彎后，延伸臂30的端部與垂直端面20相互平行，使得第一軸孔21和第二軸孔31位于同一水平軸線上。無論延伸臂從哪個端面延伸出，采用何種折彎方式，必須保證延伸臂的端部與垂直端面平行，并保證多個撥叉在撥叉軸上裝配換擋時相互之間不發生干涉。
[0057]<實施例三>
[0058]如圖4所示，撥叉腳22還可以為熱噴涂式。噴涂材料可以為鑰合金，或銅鋁合金等耐磨材料，在整體結構上更為簡潔，可改善撥叉與同步器齒套的受力分布。
[0059]本發明中撥叉應用時的操作方式如下:
[0060]如圖5所示，將圖2和圖3中的兩種撥叉安裝在同一撥叉軸40上。撥叉控制單元包括換擋軸50和套設在換擋軸50上的互鎖撥頭組件。如圖6所示，互鎖撥頭組件進一步包括第一互鎖凸輪51、第二互鎖凸輪52、第三互鎖凸輪53、第四互鎖凸輪54和撥頭55。其中，第一互鎖凸輪51、第二互鎖凸輪52位于同一水平面上，沿換擋軸50對稱分布；第三互鎖凸輪53、第四互鎖凸輪54也位于同一水平面上，并且位于第一互鎖凸輪51、第二互鎖凸輪52的下方，同樣沿換擋軸50對稱分布。第一互鎖凸輪51和第二互鎖凸輪52，與第三互鎖凸輪53、第四互鎖凸輪54之間留有一定的間隙56，間隙56的厚度略大于互鎖凸輪槽口12的厚度。
[0061]當需要控制左側撥叉A沿撥叉軸40移動時，撥頭55插入到撥頭槽口 11中，互鎖凸輪槽口 12進入間隙56中。此時，第三互鎖凸輪53、第四互鎖凸輪54與右側撥叉B的互鎖凸輪槽口 12配合。如圖7所示，當順時針轉動換擋軸50時，撥頭55隨換擋軸50 —起轉動，撥頭55撥動左側撥叉A沿撥叉軸40的左側移動。此時，由于左側撥叉A的互鎖凸輪槽口 12進入到間隙56中，互鎖凸輪不會鎖定左側撥叉A，左側撥叉A只受到撥頭55的控制。又由于右側撥叉B的互鎖凸輪槽口 12與第三互鎖凸輪53和第四互鎖凸輪54配合，當撥頭55撥動左側撥叉A的同時，右側撥叉B被鎖定而不發生移動。從而實現了在控制左側撥叉A的同時，對其他撥叉的鎖定作用。
[0062]本發明中，如圖8所示，橋式換擋撥叉的制造方法，包括以下步驟:
[0063]步驟S801:利用單片式鈑金沖壓出整塊的橋式換擋撥叉，形成垂直端面20、水平端面10和延伸臂30 ；
[0064]步驟S802:垂直端面20上沖壓形成撥叉腳22和第一軸孔21 ；
[0065]步驟S803:水平端面10上沖壓形成撥頭槽口 11和互鎖凸輪槽口 12 ；
[0066]步驟S804:延伸臂30上沖壓形成第二軸孔31 ；
[0067]步驟S805:將垂直端面20向下折彎90度；
[0068]步驟S806:將延伸臂30折彎，使得第一軸孔21和第二軸孔31位于同一水平軸線上。
[0069]其中，步驟S802-S804的順序可以任意調換。
[0070]較佳地，本發明實施例一中，將延伸臂30折彎的步驟，進一步包括:
[0071]延伸臂30從水平端面10延伸出，延伸臂30的根部向下折彎90度；
[0072]延伸臂30的中段朝向垂直端面20的方向再水平折彎90度，使得延伸臂30的端部與垂直端面20相互平行。
[0073]較佳地，本發明實施例二中，將延伸臂30折彎的步驟，進一步包括:
[0074]延伸臂30從垂直端面20延伸出，延伸臂30的根部水平折彎90度，使得延伸臂30朝向遠離垂直端面20的方向延伸；
[0075]延伸臂30的中段朝向垂直端面20的方向再水平折彎90度，使得延伸臂30的端部與垂直端面20相互平行。
[0076]通過上述制造方法，撥叉只需要沖壓和折彎兩種工藝就可以制造完成，無須焊接等其他工藝，縮減了制造成本。制造后的撥叉結構更加簡潔。
[0077]以上所述的僅是本發明的原理和較佳的實施例。應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在本發明原理的基礎上，還可以做出若干其它變型，也應視為本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種橋式換擋撥叉，包括撥叉腳，用于套設在撥叉軸上的第一軸孔和第二軸孔，與撥頭配合的撥頭槽口，以及與互鎖凸輪相配合的互鎖凸輪槽口，其特征在于，所述橋式換擋撥叉由單片式鈑金制成，所述橋式換擋撥叉沖壓、折彎后形成所述撥叉腳、所述第一軸孔、所述第二軸孔、所述撥頭槽口和所述互鎖凸輪槽口。
2.根據權利要求1所述的橋式換擋撥叉，其特征在于，所述橋式換擋撥叉還包括水平端面，所述水平端面的一端折彎后形成垂直端面，以及與所述垂直端面平行的延伸臂； 所述撥頭槽口和所述互鎖凸輪槽口形成在所述水平端面上； 所述撥叉腳形成在所述垂直端面上，所述第一軸孔也形成在所述垂直端面上； 所述第二軸孔形成在所述延伸臂的端部上。
3.根據權利要求2所述的橋式換擋撥叉，其特征在于，所述撥頭槽口形成在所述互鎖凸輪槽口內，且位于同一中心軸線上。
4.根據權利要求2所述的橋式換擋撥叉，其特征在于，所述延伸臂從所述水平端面延伸出，折彎后所述延伸臂的端部與所述垂直端面相互平行。
5.根據權利要求2所述的橋式換擋撥叉，其特征在于，所述延伸臂從所述垂直端面延伸出，折彎后所述延伸臂的端部與所述垂直端面相互平行。
6.根據權利要求1所述的橋式換擋撥叉，其特征在于，所述第一軸孔處形成翻邊。
7.根據權利要求1所述的橋式換擋撥叉，其特征在于，所述撥叉腳為注塑式或熱噴涂式。
8.根據權利要求7所述的橋式換擋撥叉，其特征在于，所述噴涂材料為鑰合金，或銅鋁I=1-Wl O
9.根據權利要求1所述的橋式換擋撥叉，其特征在于，所述第一軸孔、所述第二軸孔內設有聚四氟乙烯，或軸承合金形成的涂層。
10.一種橋式換擋撥叉的制造方法，其特征在于，包括以下步驟: 利用單片式鈑金沖壓出整塊的所述橋式換擋撥叉，形成垂直端面、水平端面和延伸臂； 所述垂直端面上沖壓形成撥叉腳和第一軸孔； 所述水平端面上沖壓形成撥頭槽口和互鎖凸輪槽口； 所述延伸臂上沖壓形成第二軸孔； 將所述垂直端面向下折彎90度； 將所述延伸臂折彎，使得所述第一軸孔和所述第二軸孔位于同一水平軸線上。
11.根據權利要求10所述的制造方法，其特征在于，將所述延伸臂折彎的步驟，進一步包括: 所述延伸臂從所述水平端面延伸出，所述延伸臂的根部向下折彎90度； 所述延伸臂的中段朝向所述垂直端面的方向再水平折彎90度，使得所述延伸臂的端部與所述垂直端面相互平行。
12.根據權利要求10所述的制造方法，其特征在于，將所述延伸臂折彎的步驟，進一步包括: 所述延伸臂從所述垂直端面延伸出，所述延伸臂的根部水平折彎90度，使得所述延伸臂朝向遠離所述垂直端面的方向延伸； 所述延伸臂的中段朝向所述垂直端面的方向再水平折彎90度，使得所述延伸臂的端部與所述垂直端面相互平行。
【文檔編號】F16H63/32GK104295735SQ201310297890
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年7月16日 優先權日:2013年7月16日
【發明者】王全任, 樊俊松 申請人:上海通用汽車有限公司, 泛亞汽車技術中心有限公司