专利名称：一种重型卡车单杆变速操纵系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于汽车构造的技术领域，涉及重型卡车的变速系统，更具体地说，本 实用新型涉及一种重型卡车单杆变速操纵系统。
背景技术：
现有重型卡车典型的单杆操纵系统主要采用如下两种结构1、如本说明书附图中的图1所示的现有技术的第一种结构在该结构中，变速操纵手柄1通过选换挡杆11与设在变速箱9上的选换挡操纵机 构10连接，实现了选换挡操纵目的。为了防止在驾驶室翻转时(如图中虚线所示的驾驶室 翻转状态16)，驾驶室内变速操纵手柄1因驾驶室翻转时，驾驶室地板13拉伸选换挡杆11， 造成错误进挡，发生危险，所以，在变速操纵手柄1与选换挡杆11连接处设计一个球窝结 构，即球结14。接合时通过球结14实现操纵力和方向的传递，翻转时则断开变速操纵手柄 1与选换挡杆11的连接。上述结构虽然实现了单杆操纵的目的，但是，不利于发动机8的整体布置。且球结 14处由于长期磨损，很容易导致变速操纵传递能量和行程损失，进而出现选换挡不清晰，空 行程过大的情况。2、如本说明书附图中的图2所示的现有技术的第二种结构该操纵机构也是一种常用的单杆操纵机构。在该结构中，变速操纵手柄1通过选 换挡杆11与设在变速箱9上的选换挡操纵机构10连接，实现了选换挡操纵目的。该机构中 整套选换挡操纵杆与驾驶室内的变速操纵手柄1为始终连接的方式，并通过选换挡操纵杆 支架15固定于发动机8上，以保证驾驶室翻转时(即图中虚线所示的驾驶室翻转状态16)， 变速操纵手柄1不被驾驶室地板13拉伸，造成错误进挡。该机构使得驾驶室翻转时，变速操纵手柄1从驾驶室内部脱离，为保证驾驶室翻 转时不产生干涉，驾驶室地板13需要为变速操纵手柄1留有较大通孔，导致驾驶室密封性 能不佳，隔音效果欠佳，在发动机8震动较大的情况下，变速操纵手柄1处震动较强，影响操 纵舒适性。
实用新型内容本实用新型所要解决的问题是提供一种重型卡车单杆变速操纵系统，其目的是方 便汽车整体总布置，节省驾驶室下部布置空间，且避免操纵系统与其他部件如发动机附件 等发生干涉。为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为本实用新型所提供的这种重型卡车单杆变速操纵系统，包括变速操纵手柄，通过 操纵手柄支座安装于驾驶室底板上，所述的变速操纵手柄与变速箱上的选换挡机构的连接 结构为所述的变速操纵手柄的下端与选换挡连杆总成I的一端连接，所述的选换挡连杆 总成I的另一端分别与换挡摇臂总成和选挡连杆总成的一端连接，所述的换挡摇臂总成和选挡连杆总成的另一端，分别与选换挡连杆总成II的一端连接，所述的选换挡连杆总成II的另一端分别与变速箱换挡摇臂和变速箱选挡摇臂连接。为使本实用新型更加完善，还进一步提出了以下更为详尽和具体的技术方案，以获得最佳的实用效果，更好地实现发明目的，并提高本实用新型的新颖性和创造性所述的换挡摇臂总成的杆身通过选换挡杆支座与车身纵梁连接，所述的选换挡杆支座紧固连接在车身纵梁上，所述的换挡摇臂总成与选换挡杆支座铰接连接。[0014]所述的变速操纵手柄下部与选换挡连杆总成I形成垂直连接；所述的选换挡连杆总成I与换挡摇臂总成和选挡连杆总成形成一个夹角，所述的换挡摇臂总成和选挡连杆总 成与选换挡连杆总成II形成一个夹角，所述的选换挡连杆总成I和选换挡连杆总成II分 布在所述的换挡摇臂总成和选挡连杆总成的同一侧，构成“凹”字形的结构。所述的选换挡连杆总成I通过连接球头与换挡摇臂总成铰接；所述的换挡摇臂总成的另一端通过连接球头与选换挡连杆总成II铰接，所述的选换挡连杆总成II通过连接 球头与变速箱换挡摇臂连接。所述的选换挡连杆总成I与换挡摇臂总成连接的连接球头的位置，与驾驶室翻转的回转中心重合或靠近该回转中心位置。所述的选换挡连杆总成I通过连接拨叉与选挡连杆总成相连接，所述的选挡连杆 总成通过选挡拨叉与选换挡连杆总成II连接，所述的选换挡连杆总成II后端设有一竖直 方向选挡拨叉，该选挡拨叉通过一直杆连接变速箱选挡摇臂。本实用新型采用上述技术方案，与现有技术相比，具有以下优点1、因为选换挡连 杆总成I与换挡摇臂总成连接的连接球头的位置，与驾驶室翻转的回转中心重合或靠近该 回转中心位，在驾驶室翻转时可以保证操纵杆不会被拉伸导致错误进挡，并且保证了驾驶 室密封性能；2、减小了选换挡操纵力的损失，硬杆的传动效率只损失在杆端的球节及转轴 处，可达到95%，因此传动效率高，选换挡的操作用力较轻，且挡位清晰；3、结构紧凑，能够 匹配多款发动机和变速箱；4、受温度等环境因素影响小；5、解决了现有的重卡单杆远距离 操纵系统的缺点。
下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明图1为本说明书背景技术部分所述的现有技术的第一种结构示意图；图2为本说明书背景技术部分所述的现有技术的第二种结构示意图；图3为本实用新型结构主视示意图；图4为图3所示结构的左视示意图。图中标记为1、变速操纵手柄，2、操纵手柄支座，3、选换挡连杆总成1，4、换挡摇臂总成，5、选换 挡杆支座，6、选换挡连杆总成11，7、选挡连杆总成，8、发动机，9、变速箱，10、选换挡机构， 11、选换挡杆，12、驾驶室翻转状态，13、驾驶室地板，14、球结，15、选换挡操纵杆支架，3A、连 接球头，6B、连接球头，6C、连接球头，3D、选挡拨叉，6E、选挡拨叉，6F、选挡拨叉。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式
如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造 工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本实用新型的 发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。如图3、图4所表达的本实用新型的结构，为一种重型卡车单杆变速操纵系统，包括变速操纵手柄1，通过操纵手柄支座2安装于驾驶室底板13上。操纵手柄支座2固定安装于驾驶室底板13上；变速操纵手柄1通过圆柱滚针轴承与操纵手柄支座2固定。为了解决在本说明书背景技术部分所述的目前公知技术存在的问题并克服其缺陷，实现方便汽车整体总布置，节省驾驶室下部布置空间，且避免操纵系统与其他部件如发 动机附件等发生干涉的发明目的，本实用新型采取的技术方案为如图3和图4所示，本实用新型所提供的这种重型卡车单杆变速操纵系统，所述的 变速操纵手柄1与变速箱9上的选换挡机构10的连接结构为所述的变速操纵手柄1的下 端与选换挡连杆总成I 3的一端连接，所述的选换挡连杆总成I 3的另一端分别与换挡摇 臂总成4和选挡连杆总成7的一端连接，所述的换挡摇臂总成4和选挡连杆总成7的另一 端，分别与选换挡连杆总成II 6的一端连接，所述的选换挡连杆总成II 6的另一端分别与 变速箱换挡摇臂和变速箱选挡摇臂连接。本实用新型将变速箱输出端的选挡和换挡动作进行分解，然后在驾驶室内通过变 速操纵手柄1处进行合成。驾驶室中的变速操纵手柄1位置按照驾驶员座位进行合理设 计，变速操纵手柄1较短，减小驾驶员选换挡时手臂的活动范围，使整车拥有轿车化的操纵 性能。上述整套操纵系统充分吸收了现有卡车的布置方式与设计经验，与变速器换挡机 构、整车布置相结合而选择与设计。整个操纵杆系统总成通过螺栓球头及拨叉连接，成为一 体；贴近驾驶室地板内侧布置，避免与水箱、转向等机构干涉，节省发动机周围布置空间，通 用性更强。参见图3和图4，其中所表示的连接球头3A，由于整套操纵系统的旋转点设置于连 接球头3A处，靠近驾驶室翻转点，在驾驶室翻转时可以保证操纵杆不会被拉伸导致错误进 挡，并且保证了驾驶室密封性能优越。下面是本实用新型的具体实施示例，供本领域的技术人员在实施本实用新型时参 考和应用实施例一如图4所示，本实用新型所述的换挡摇臂总成4通过选换挡杆支座5与车身纵梁 连接，所述的选换挡杆支座5紧固连接在车身纵梁上，所述的换挡摇臂总成4与选换挡杆支 座5铰接连接。选换挡杆支座5为一铸件，固定连接在汽车左纵梁上，并通过螺栓与换挡摇臂总 成4连接。连接处为转轴结构，故换挡摇臂总成4可绕此转轴进行转动。在图4中，汽车左纵梁位于选换挡杆支座5右侧的位置，并与选换挡杆支座5紧 贴，图中未画出。[0039]实施例二 如图3所示，本实用新型所述的变速操纵手柄1下部与选换挡连杆总成I 3形成垂直连接；所述的选换挡连杆总成I 3与换挡摇臂总成4和选挡连杆总成7形成一个夹角， 所述的换挡摇臂总成4和选挡连杆总成7与选换挡连杆总成II 6形成一个夹角，所述的选 换挡连杆总成I 3和选换挡连杆总成II 6分布在所述的换挡摇臂总成4和选挡连杆总成 7的同一侧，构成“凹”字形的结构。选换挡连杆总成I 3通过铆钉铆接与操变速操纵手柄1的下端头相连，并在另一 端通过球头螺栓即连接球头3A与换挡摇臂总成4连接，通过选挡拨叉3D与选挡连杆总成 7连接。选换挡连杆总成II 6 一端通过球头螺栓即连接球头3B、选挡拨叉6E分别与换挡 摇臂总成4及选挡连杆总成7连接，选换挡连杆总成II 6的另一端通过球头螺栓即连接球 头6C与变速箱换挡摇臂连接，并通过选挡拨叉6F连接一个直杆，再与变速箱选挡摇臂连接。所述的“凹”在近似一个平面内。通过上述“凹”结构，方便驾驶室的翻转及选挡和 换挡操作。在图3中，该“凹”结构的左上角，即前述的连接球头3A，所述的连接球头3A的 位置，与驾驶室翻转的回转中心重合或靠近该回转中心位置，使得驾驶室翻转时，本实用新 型的整个机构也绕连接球头3A转动，解决了现有技术中的难题。实施例三在本实施例中，连接球头3A，为焊接在选换挡连杆总成I 3上与换挡摇臂总成4相 连接的连接球头；连接球头6B，为焊接在选换挡连杆总成II 6上与换挡摇臂总成4相连接 的连接球头；连接球头6C，为焊接在选换挡连杆总成II 6上连接到变速箱换挡臂上的连接 球头。本实用新型所述的选换挡连杆总成I 3通过连接球头3A与换挡摇臂总成4铰接； 所述的换挡摇臂总成4的另一端通过连接球头6B与选换挡连杆总成II 6铰接，所述的选 换挡连杆总成II 6通过连接球头6C与变速箱换挡摇臂连接。换挡操纵参见图3，为整套操纵系统的主视图。驾驶员在驾驶室内前后摆动变速 操纵手柄1，该件将会绕操纵手柄支座2上的滚针轴承转动，并带动选换挡连杆总成I 3轴 向前后移动。由于选换挡连杆总成I 3通过连接球头3A与换挡摇臂总成4铰接，此时选换挡杆 支座5固定于汽车左大梁上，换挡摇臂总成4固定于选换挡杆支座5上，并可以绕选换挡杆 支座5上的转轴旋转。在此运动牵引下，由于换挡摇臂总成4另一端的连接球头6B与选换 挡连杆总成II 6铰接，故选换挡连杆总成II 6将会前后轴向移动，并通过与变速箱换挡摇 臂连接的连接球头6C，拉动变速箱换挡摇臂，实现汽车换挡目的。实施例四在本实施例中，选挡拨叉3D，为焊接在选换挡连杆总成I 3上与选挡连杆总成7 连接的选挡拨叉；选挡拨叉6E，为焊接在选换挡连杆总成II 6上与选挡连杆总成7连接的 选挡拨叉；选挡拨叉6F，为焊接在选换挡连杆总成II 6上与变速箱选挡摇臂连接的选挡拨 叉。本实用新型所述的选换挡连杆总成I 3通过连接拨叉3D与选挡连杆总成7相连 接，所述的选挡连杆总成7通过选挡拨叉6E与选换挡连杆总成II 6连接，所述的选换挡连杆总成II 6后端设有一竖直方向选挡拨叉6F，该选挡拨叉6F通过一直杆连接变速箱选挡
摇臂。选挡操纵参见图4，为整套操纵系统的左视图。当驾驶员在驾驶室左右摇动变速 操纵手柄1时，此时由于变速操纵手柄1中部与操纵手柄支座2通过滚针轴承连接，所以变 速操纵手柄1下端将会绕操纵手柄支座2左右摆动。此时，与变速操纵手柄1下端通过铆钉相连的选换挡连杆总成I 3，另一端通过一 选挡拨叉3D与选挡连杆总成7相连，同时通过连接球头3A与换挡摇臂总成4铰接，故此时 选换挡连杆总成I 3做旋转运动。同时在连接球头3A处形成绕连接球头3A的转动，并由 选挡拨叉3D带动选挡连杆总成7上下移动。而图中换挡摇臂总成4与选换挡杆支座5通 过螺栓连接，在上下方向上无法运动。所以，与换挡摇臂总成4通过连接球头6B连接的选 换挡连杆总成II 6，将会在选挡连杆总成7上下移动的带动下，通过选挡拨叉6E，让选换挡 连杆总成II 6进行旋转运动。而选换挡连杆总成II 6后端有一竖直方向选挡拨叉6F，此 选挡拨叉6F通过一直杆连接变速箱选挡摇臂。当选换挡连杆总成II 6作旋转运动时，选挡拨叉6F左右摆动，即可带动变速箱实 现选挡操纵的目的。上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受 上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改 进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求一种重型卡车单杆变速操纵系统，包括变速操纵手柄(1)，通过操纵手柄支座(2)安装于驾驶室底板(13)上，其特征在于所述的变速操纵手柄(1)与变速箱(9)上的选换挡机构(10)的连接结构为所述的变速操纵手柄(1)的下端与选换挡连杆总成I(3)的一端连接，所述的选换挡连杆总成I(3)的另一端分别与换挡摇臂总成(4)和选挡连杆总成(7)的一端连接，所述的换挡摇臂总成(4)和选挡连杆总成(7)的另一端，分别与选换挡连杆总成II(6)的一端连接，所述的选换挡连杆总成II(6)的另一端分别与变速箱换挡摇臂和变速箱选挡摇臂连接。
2.按照权利要求1所述的重型卡车单杆变速操纵系统，其特征在于所述的换挡摇臂 总成(4)的杆身通过选换挡杆支座(5)与车身纵梁连接，所述的选换挡杆支座(5)紧固连 接在车身纵梁上，所述的换挡摇臂总成(4)与选换挡杆支座(5)铰接连接。
3.按照权利要求2所述的重型卡车单杆变速操纵系统，其特征在于所述的变速操纵 手柄(1)下部与选换挡连杆总成1(3)形成垂直连接；所述的选换挡连杆总成1(3)与换挡 摇臂总成(4)和选挡连杆总成(7)形成一个夹角，所述的换挡摇臂总成(4)和选挡连杆总 成(7)与选换挡连杆总成II (6)形成一个夹角，所述的选换挡连杆总成I (3)和选换挡连杆 总成11(6)分布在所述的换挡摇臂总成(4)和选挡连杆总成(7)的同一侧，构成“凹”字形 的结构。
4.按照权利要求3所述的重型卡车单杆变速操纵系统，其特征在于所述的选换挡连 杆总成1(3)通过连接球头(3A)与换挡摇臂总成(4)铰接；所述的换挡摇臂总成(4)的另 一端通过连接球头(6B)与选换挡连杆总成11(6)铰接，所述的选换挡连杆总成11(6)通过 连接球头(6C)与变速箱换挡摇臂连接。
5.按照权利要求4所述的重型卡车单杆变速操纵系统，其特征在于所述的选换挡连 杆总成1(3)与换挡摇臂总成(4)连接的连接球头(3A)的位置，与驾驶室翻转的回转中心 重合或靠近该回转中心位置。
6.按照权利要求3所述的重型卡车单杆变速操纵系统，其特征在于所述的选换挡连 杆总成1(3)通过连接拨叉(3D)与选挡连杆总成(7)相连接，所述的选挡连杆总成(7)通 过选挡拨叉(6E)与选换挡连杆总成11(6)连接，所述的选换挡连杆总成11(6)后端设有一 竖直方向选挡拨叉(6F)，该选挡拨叉(6F)通过一直杆连接变速箱选挡摇臂。
专利摘要本实用新型公开了一种重型卡车单杆变速操纵系统，变速操纵手柄与变速箱上的选换档机构的连接结构为变速操纵手柄的下端与选换档连杆总成I的一端连接，所述的选换档连杆总成I的另一端分别与换档摇臂总成和选档连杆总成的一端连接，换档摇臂总成和选档连杆总成的另一端，分别与选换档连杆总成II的一端连接，选换档连杆总成II的另一端分别与变速箱换档摇臂和变速箱选档摇臂连接。采用上述技术方案，在驾驶室翻转时可以保证操纵杆不会被拉伸导致错误进档，并且保证了驾驶室密封性能；减小了选换档操纵力的损失，传动效率高，且档位清晰；结构紧凑。
文档编号B60K20/04GK201553029SQ20092018609
公开日2010年8月18日 申请日期2009年6月25日 优先权日2009年6月25日
发明者叶跃安, 熊涛 申请人:安徽华菱汽车股份有限公司