用于簡化手動機械式變速箱的選換擋機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及的是一種汽車變速器技術領域的裝置，具體是一種用于簡化手動機械式變速箱的選換擋機構。
【背景技術】
[0002]目前汽車已經成為人們日常出行必不可少的交通工具，在人們的日常生活中扮演非常重要的角色，同時汽車行業還是國家經濟的支柱，也為國家的經濟發展做出了非常大的貢獻。“十二五”規劃中汽車展業技術也成為了國家大力扶持的領域，即從汽車大國邁向汽車強國，擁有切實的自主創新能力，核心零部件國際化的突破，實現真正的產業升級。因此如何通過科技技術創新手段來實現這一目標就成為了目前乃至未來我國汽車行業發展中必須重點解決的核心課題。
[0003]汽車變速器是汽車傳動系中最主要的部件之一，變速器的主要作用就是改變傳動比，將合適的牽引力通過傳動軸輸出到車輪上以滿足不同車輛在工況下的需求。手動機械式變速箱通過變速桿改變變速箱內的齒輪嚙合位置，改變傳動比，從而達到變速的目的。隨著國民生活素質的提高，轎車在各個家庭越來越普及，顧客對整車選換擋性能的要求已經不僅限于操作的簡單和省力，而更加追求駕駛過程中操縱的精準和過程的享受。因此，提出了汽車換擋質量的概念。所謂換擋質量是指在保證手動機械式變速器傳動系統壽命的前提下，能夠快速精準且平穩舒適換擋的城府，其評價指標可分為耐久性、精確性、舒適性。舒適性主要是從駕駛者的主觀切身感覺來考慮，要求換擋過程輕便平順，不能產生使駕駛者不適的感覺。例如:換擋沖擊、擋噪聲、換擋卡滯等。
[0004]經過對現有技術的檢索發現，中國專利文獻號CN1052727公開(公告)日1991.07.03，公開了一種變速器換擋桿偏置組件，包括一個柱塞銷，它有一臺肩，銷在沿其縱軸與臺肩相反的一端有一組縮小了直徑的閉鎖槽，各槽限定了一對相對的斜面，一個端蓋適于接納有槽和斜面的柱塞的一部分，繞柱塞銷有一環形推進件，它有一帶角度的凸輪面，適于與一組位于推進件和端蓋端面之間的球接合，推進件通過殼體中的彈簧壓靠著球，彈簧座落在柱塞銷的臺肩上，壓靠推進件，將球推入與選定換擋導軌相對應的一個閉鎖槽中。但該技術柱塞銷系統解構不緊湊，布置在選換擋軸的兩端，增大了變速箱殼體的尺寸，解構較為復雜，不適合在緊湊型家用轎車上使用。其次，該技術選換擋集成度差，柱塞銷系統僅僅只是改善換擋時選換擋桿受到的“反沖”力，選擋功能還是需要額外的壓簧來實現，且解構過于復雜，不符合成本效益。
[0005]中國專利文獻號CN203297595U公開(公告)日2013.11.20，公開了一種選換擋機構，所述選換擋機構包括選擋搖臂總成、換擋搖臂總成以及選換擋軸，所述選擋搖臂總成和所述換擋搖臂總成固定在所述選換擋軸的一端，在它們的下方設置有裝設在所述選換擋軸上的第一軸承并且在所述選換擋軸的另一端裝設有第二軸承，所述選換擋機構還包括:選換擋蓋體；支架；以及選換擋撥頭。但該技術的缺陷在于:凸輪只有一端采用M型結構，另一端是圓弧型結構。空擋定位時，圓弧型結構端定位套筒鋼球與凸輪為點接觸，選換擋凸輪定位不夠準確，直接表現為空擋Freeplay大；其次，選換擋凸輪與選換擋撥頭采用一體鑄造成型，一方面零件加工的難度較大，另一方面適配性較差，當選換擋凸輪與撥頭需要布置的距離較遠時，該結構會增大零件尺寸，增加變速箱重量，不符合輕量化設計要求。
[0006]中國專利文獻號CN103075489A公開(公告)日2013.05.01公開了一種汽車變速器領域的雙曲面換擋定位凸輪及其變速機構，該雙曲面換擋定位凸輪為筒形結構，包括:設置于筒形結構外表面的選換擋槽和與選換擋定位套筒相接觸的定位座，定位座與選換擋槽之間夾角為90° ;該變速機構包括:所述雙曲面換擋定位凸輪、換擋搖臂、選擋搖臂、操縱蓋、選換擋定位套筒和選換擋軸，選擋搖臂和換擋搖臂固定設置于選換擋軸上，操縱蓋套接于雙曲面換擋定位凸輪外部，雙曲面換擋定位凸輪套接于選換擋軸上并與穿過操縱蓋的選換擋定位套筒垂直接觸。但該技術的選換擋系統的整體重量較大，雙曲面換擋定位凸輪機構提供的系統回位力較小，需在選擋搖臂上額外增加扭簧來提供系統回位力，滿足換擋機構回位力的要求。增加了零件的數量，增加了變速箱總成的重量，不符合成本效益。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型針對現有技術存在的上述不足，提出一種用于簡化手動機械式變速箱的選換擋機構，通過調整選換擋凸輪的角度及跨距等參數來改善車輛靜態下的選換擋力、游隙量及車輛行駛時的選換擋力、吸入感、順暢性，有效的簡化操縱機構結構及改善換擋質量的作用。
[0008]本實用新型是通過以下技術方案實現的:
[0009]本實用新型包括:套接于選換擋軸上且一端側截面為K字形結構的選換擋凸輪以及與之相接觸的定位套筒，其中:κ字形結構的橫截面為M字形，定位套筒的頂部設有與選換擋凸輪相接觸的彈性鋼球。
[0010]所述的定位套筒內設有彈性件以實現彈性鋼球與選換擋凸輪的接觸，通過彈性件伸縮實現對選換擋凸輪施加選擋力。
[0011]技術效果
[0012]與現有技術相比，本實用新型的技術效果包括:
[0013]I)選換擋定位凸輪的兩端均采用采用M型結構，空擋時定位套筒鋼球定位更加精確，穩固，空擋游隙小。
[0014]2)操縱機構結構的選換擋集成度高，通過選換擋軸的軸向運動，通過鋼球壓縮與釋放即可實現選擋功能；通過選換擋軸的徑向轉動，通過鋼球的壓縮與釋放即可實現換擋功能。
[0015]3)該選換擋機構系統重量適中，無需增加額外的輔助結構，僅需通過選換擋凸輪即能滿足操縱機構的回位力要求
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型結構示意圖；
[0017]圖2為實施例工作狀態示意圖；
[0018]圖3為圖2橫向示意圖；
[0019]圖4為選換擋凸輪示意圖，其中:a為立體示意圖；b為局部仰視圖；c為局部俯視圖；d為局部側視圖；e為立體放大不意圖；
[0020]圖中:1選換擋軸、2選換擋撥頭、3選換擋定位套筒、4K字形結構、5M字槽、6選換擋定位套筒鋼球、7換擋搖臂總成、8傳感器M字槽、9傳感器定位套筒、10彈性銷。
【具體實施方式】
[0021]下面對本實用新型的實施例作詳細說明，本實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
[0022]實施例1
[0023]如圖1所示，本實施例包括:選換擋軸1、選換擋撥頭2、選換擋定位套筒3，其中:選換擋凸輪2側截面為K字形結構4且安裝于選換擋軸I上，K字形結構4的橫截面為M字形5，選換擋定位套筒3的鋼球6為活動伸縮結構且與M字槽5相接觸。
[0024]所述的選換擋凸輪2通過彈性銷10設置于選換擋軸I上。
[0025]如圖2和圖4所示，所述的K字形結構4上遠離中心點的部分由低到高線性增長，以保證在選擋過程中能為定位套筒3提供壓縮量，從而產生選擋力，其增長率為:一二擋側:9.5° +2°，(如圖4d上部分所示)/五倒擋側:4.5° +1° (如圖4d下部分所示)
[0026]如圖3和和圖4所示，所述的M字槽5，在換擋過程中，可以看作是，選換擋定位套筒3的鋼球6沿著M字槽爬行，并且爬行可以分為兩個階段，從M字槽底部沿斜面向上爬行；沿M字槽斜面下滑。隨著鋼球6的位移，彈性件也將隨之發生變形。
[0027]所述的M字槽的角度為120° ±10°，跨距為3+lmm。
[0028]所述的定位套筒3通過與K字形結構4作用，產生選擋力，實現變速箱的選擋功能；定位套筒3通過與M字槽5作用，隨著鋼球6的壓縮，有效提高換擋質量，包括選換擋力、游隙量、吸入感、順暢性等換擋質量參數等。
[0029]本實施例應用于手動機械式變速箱，在變速箱執行選換擋的過程中，通過這套選換擋機構，改善車輛靜態下的選換擋力、游隙量及車輛行駛時的選換擋力、吸入感、順暢性。
【主權項】
1.一種用于簡化手動機械式變速箱的選換擋機構，其特征在于，包括:套接于選換擋軸上且一端側截面為K字形結構的選換擋凸輪以及與之相接觸的定位套筒，其中:κ字形結構的橫截面為M字形，定位套筒的頂部設有與選換擋凸輪相接觸的彈性鋼球。
2.根據權利要求1所述的用于簡化手動機械式變速箱的選換擋機構，其特征是，所述的定位套筒內設有彈性件以實現彈性鋼球與選換擋凸輪的接觸，通過彈性件伸縮實現對選換擋凸輪施加選擋力。
3.根據權利要求1所述的用于簡化手動機械式變速箱的選換擋機構，其特征是，所述的K字形結構是指:側截面上遠離中心點的部分由低到高的線性增長。
【專利摘要】一種變速器領域的用于簡化手動機械式變速箱的選換擋機構，包括：套接于選換擋軸上且側截面為K字形結構的選換擋凸輪以及與之相接觸的定位套筒，其中：選換擋凸輪的橫截面為M字形。本實用新型通過調整選換擋凸輪的角度及跨距等參數來改善車輛靜態下的選換擋力、游隙量及車輛行駛時的選換擋力、吸入感、順暢性，有效的簡化操縱機構結構及改善換擋質量的作用。
【IPC分類】F16H59-04
【公開號】CN204533488
【申請號】CN201520050850
【發明人】江軍, 劉樹東, 於一鳴
【申請人】上海汽車變速器有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年1月26日