专利名称：机动车辆的倒档锁定机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及机动车辆的传动装置，特别是涉及机动车辆的倒档锁定 机构。
背景技术：
以全地形车辆(atv)举例，atv—般包括分别悬挂在车身框架的 前端上的前轮和后端上的后轮。手柄杆和座位安装在车架上。例如发动 机等动力单元也安装在车架上并且产生推动atv所需的动力。设置传
动装置以将发动机产生的动力传递给前轮、后轮或者同时传递给前轮和 后轮从而驱动atv。 一般，当未使用atv时，atv的驾驶员将传动装 置设为空档或传动位置，优选位于传动位置以固定atv。
和许多机动车辆中的标准配置一样，atv的传动装置一般包括当需 要时使机动车辆倒车的倒档齿轮。像许多其它跨座式机动车辆一样，通 过将传动装置从空档位置减到第一前进档，然后再一次减档至倒档来接 合atv的传动装置的倒档齿轮。与atv的驾驶员相关联的换档操作一 般通过具有位于手柄杆的左手侧的离合器手柄的换档踏板来实施。
在操作中，顾名思义，全地形车辆(atv)通常用于不平地形。在 不平地形中，当atv的驾驶员减档至第一档或空档位置时，驾驶员有 可能意外地减档至倒档而atv仍然在向前行进。这样会损坏传动装置。
已经存在有倒档锁定机构并且将其安装在atv上用于防止在atv 仍然向前行进时意外地换档至倒档。现有技术的倒档锁定机构一般包括 致动锁定件轴，该致动锁定件轴平行安装于atv的传动装置的换档鼓， 通过向后或向前运动与换档鼓接合或分离。那些致动锁定件轴平行于换缺点是，在对准换档鼓以将致动器(杆或其它)安置在传动装置外部并 致动锁定件轴的区域中，空间是非常有限的。档位选择器一般与传动装 置一侧上的换档鼓以及传动装置另一侧上的链轮对准。
因此，需要一种改进的机构用以防止意外地换档至倒档。
发明内容
本发明的目的是至少改善一些现有技术中存在的不便。 本发明还有一个目的是提供一种具有倒档锁定机构的传动装置。 在一个方面，本发明提供一种机动车辆的传动装置，该传动装置包
括壳体；位于壳体内部并且具有至少一个输出齿轮的输出轴；位于壳 体内部并且具有至少一个输入齿轮的输入轴；安装在位于输出轴与输入 轴之间的轴上的倒档齿轮；至少一个接合所述至少一个输出齿轮和至少 一个输入齿轮中的一个的换档拨叉；具有旋转轴线的旋转换档鼓，所述 换档鼓操作性地连接至所述至少一个换档拨叉，换档鼓与所述至少一个 换档拨叉配合，从而在换档鼓旋转时接合所述至少一个输出齿轮、所述 至少一个输入齿轮和所述倒档齿轮中的至少一个，换档鼓具有主体以及 从该换档鼓的主体伸出的止动件；包括旋转轴的倒档锁定装置，所述旋 转轴具有纵向轴线并且适于围绕其纵向轴线转动；以及连接至旋转轴并 且对准换档鼓安置的锁定件，所述锁定件具有初始位置和第二位置，该 初始位置是该锁定件与换档鼓的止动件对准并且防止换档鼓旋转至与 倒档齿轮接合，该第二位置是所述锁定件没有对准换档鼓的止动件并且 允许换档鼓旋转以至于与倒档齿轮接合，其中，锁定件通过旋转轴围绕 其纵向轴线的转动从初始位置运动到第二位置。
再一方面，倒档锁定装置的旋转轴的纵向轴线基本垂直于换档鼓的 旋转轴线。
再一方面，倒档锁定装置进一步包括连接到旋转轴的一端的杆，所 述杆包括连接件，所述杆延伸到传动装置壳体之外并且适于连接至由机 动车辆的驾驶员控制的致动器。再一方面，倒档锁定装置进一步包括连接至旋转轴的一端的杆，所 述杆包括连接件，所述连接件适于连接至由机动车辆的驾驶员控制的致 动器。
另一方面，所述杆设置在传动装置壳体的外部并且在传动装置壳体 的后部延伸。
另一方面，换档鼓的主体大体呈圆柱状；锁定件邻近换档鼓安置并 且包括与换档鼓的大体呈圆柱状的主体一致的弯曲型面。
又一方面，倒档锁定装置进一步包括使锁定件朝其初始锁定位置偏 置的弹簧。
另一方面，锁定件包括延伸部，该延伸部适于当锁定件处于其初始 锁定位置时防止锁定件在螺旋弹簧的力的作用下过度旋转。
为了这些应用的目的，术语"基本垂直于"的意思是形成离90度 角偏差±15度，或者75度到125度之间的角度。
本发明的每个实施方式都具有至少一个上述的目的和/或方面，但不 必具有上述全部。应当理解，通过试图达到上述目的而得到的本发明的 一些方面可能不满足这些目的和/或满足这里不做详细描述的其它目 的。
本发明的实施方式的附加的和/或可替换的特征、方面以及优点将通 过下列说明、附图和所附权利要求而变得显而易见。
为了更好地理解本发明和其它方面及其更多特性，参照以下结合附 图的描述，其中
图1是具有根据本发明实施方式的传动装置的全地形车辆的左侧视
图2是图1所示的全地形车辆的右侧视图3是拆除了传动装置壳体的根据本发明实施方式的传动装置的内部部件的左前侧立体图4是图3所示的传动装置的内部部件的右后侧立体图5是图3所示的传动装置的内部部件的后右侧立体图，其中一些 内部部件处于第二位置；
图6是图5所示的传动装置的内部部件的左前侧立体图；以及
图7是图1所示的车辆的发动机/传动装置组件的局部左后侧立体图。
具体实施例方式
尽管本发明在此处描述为安装在ATV中，但是本发明还能够用于 其它类型的机动车辆中。
图l和图2示出了安装有根据本发明实施方式的用于防止意外换档 至倒车档的机构的ATV10。机动车辆10具有一对前轮组件12和一对后 轮组件13。 ATV10包括跨座17和转向系统，该跨座17位于发动机/传 动装置组件34上方，该转向系统包括向前轮组件12传递驾驶员的转向 指令的手柄杆20形式的转向构件。ATV10还具有车身22和前保险杠 14。
ATV10包括车架16，用于支撑和容纳位于前轮组件12和后轮组件 13之间的发动机/传动装置组件34。在ATV10后部延伸的消音器39与 ATV10的排气系统连接。前轮组件12通过前悬架系统24与车架16的 前部连接，所述前悬架系统24包括设置在车架16两侧的减震器/螺旋 弹簧组件23。后轮组件13通过包括减震器/螺旋弹簧组件26的后悬架 系统25连接车架16的后部。发动机/传动装置组件34包括直接与传动 装置38连接的发动机36。传动装置38可整体或部分与发动机36的壳 体整合。传动装置38包括一系列将在下文详细描述的齿轮和换档机构， 以在特定情况下具有合适的传动比。传动装置38操作性地连接到发动 机36以传递发动机的转矩。发动机的转矩从发动机36传递到传动装置 38，然后通过链轮和驱动链条40从传动装置38传递到后轮组件13以 向ATV10提供动力。尽管所示的ATV10属于后轮驱动类型，但是ATV10也可以属于全轮驱动或前轮驱动的机动车辆。如本领域所公知的，还可
以通过驱动轴将发动机的转矩从传动装置38传递到后轮组件13和/或 前轮组件12以向ATV10提供动力。
参照分别从传动装置38的右前侧(图3 )和传动装置38的左后侧 (图4)示出传动装置38的内部部件(齿轮和换档机构)的图3和图4， 能够看到传动装置38的主要内部部件包括输出轴70，其具有一系列安 装在输出轴70上的输出齿轮75;输入轴68，其具有一系列安装在其上 的输入齿轮79(图3);换档鼓86和链轮57。输出轴70通过壳体轴承 74支撑，而输入轴68通过第二壳体轴承76支撑。链轮57连接至输出 轴70的一端以向机动车辆10的轮12或13传递动力。输入轴68的一 端上机加工有花键齿，而且所述花键齿通过离合器系统(未示出)操作 性地连接至发动机36的曲轴。倒档齿轮58安装在由传动装置壳体支撑 的第三轴55上。倒档齿轮58安置于输出齿轮75与输入齿轮79之间， 更具体地，倒档齿轮58与输入轴68的小齿轮77接合，还与输出轴70 的空转齿轮78接合。空转齿轮78安装至输出轴70使得该空转齿轮78 能够自由地绕输出轴70自转。如图4中最佳所见，换挡齿轮48也安装 在输出轴70上并且邻近空转齿轮78安置。换挡齿轮48通过其内表面 上及输出轴70的外表面上的花键操作性地联接输出轴70以共同旋转。 所述花键防止换挡齿轮48和输出轴70之间的相对转动，同时允许其间 的相对轴向运动。换挡齿轮48包括一系列齿轮接合元件，对准所述齿 轮接合元件以接合空转齿轮78的侧部，从而接合倒档齿轮58。如汽车 传动装置领域内公知的，不具有圆周齿的换档毂可代替换挡齿轮48用 作接合空转齿轮78的侧部的齿轮接合元件，从而实现档位改变。
如所示， 一对换档拨叉82和84操作性地连接至输出轴70的输出 齿轮75，单个换档拨叉83操作性地连接至输入轴68的输入齿轮79。 换档拨叉82和84滑动式安装在由传动装置壳体支撑的拨叉杆80上。 换档拨叉83滑动式安装在同样由传动装置壳体支撑的第二拨叉杆81 上。具有包括凹槽88、 89和90的大致圆柱形主体87的换档鼓86操作 性地连接至输出轴70的换档拨叉82和84,并且通过插入换档鼓86的 相应凹槽88、 89和卯中的从动件110操作性地连接至输入轴68的换 档拨叉83。因此，如齿轮传动装置传动领域内公知的，换档鼓86的旋 转带动换档拨叉82、 83和84侧向运动，进而使输入齿轮75和输出齿轮79根据凹槽88、 89和卯的结构所限定的预定顺序沿其相应的轴运 动。
换档组件(未示出) 一般连接至换档鼓86并且从传动装置壳体向 外伸出，从而使得该换档组件能够操作性地与踏板变速杆56 (图1)形 式的档位选择器接合，所述踏板变速杆56能够由机动车辆的驾驶员致 动以使换档鼓86旋转，由此通过从动件110使换档拨叉82、 83和84 运动，进而沿输入轴68和输出轴70滑动齿轮75和/或79，从而实现档 位改变。显然，如本技术领域所公知的，其它的换档机构可连接至换档 鼓86,从而实现档位改变。
如图3和图4所示，传动装置38的内部部件还包括倒档锁定装置 100。倒档锁定装置100包括适于围绕其纵向轴线104转动的旋转轴102。 纵向轴线104基本垂直于换档鼓86的旋转轴线85。杆106连接至旋转 轴102的一端。锁定件108连接至旋转轴102的侧部109并且安置于对 准换档鼓86的位置。螺旋弹簧111安置于旋转轴102上。
如图7所示，杆106设置在传动装置壳体38的外部。由于旋转轴 102的纵向轴线104基本垂直于换档鼓86的旋转轴线85，杆106从传 动装置38的后部突出并且延伸，避开链轮并且避开链条40 (图2)的 轨道。再参照图3和图4,杆106在其一端112刚性地连接至旋转轴102 并在其另一端114包括适于连接至线缆或杆部的连接件113，其本身连 接至例如安装在由ATV的驾驶员控制的手柄杆20上的手柄17 (图2 ) 等致动器。还可以设想旋转轴102的纵向轴线104相对于换档鼓86的 旋转轴线85成60度到120度之间的角度。
锁定件108优选地焊接至旋转轴102的侧部109。锁定件108的部 分115邻近换档鼓86安置并且优选地具有与换档鼓86的圆形型面相一 致的弯曲型面。锁定件108的部分115还包括锁定表面117,其斜向平 行于从换档鼓86的旋转轴线85径向延伸的线。锁定件108优选地包括 延伸部119，该延伸部119适于在锁定件108处于如图3和图4所示的 锁定位置时防止锁定件108在螺旋弹簧111的力的作用下过度旋转。当 处于锁定位置时，锁定件108的延伸部119抵接传动装置38的一部分， 因此防止倒档锁定装置100的进一步旋转。
9如图4最佳所示，换档鼓86包括从换档鼓86的圆柱形主体87径 向延伸的止动件123。止动件123大体呈圆柱状。在锁定件108处于如 图3和图4所示的初始位置的情况下，止动件123与锁定件108对准， 从而防止换档鼓86越过锁定件108而如箭头124所示那样逆时针旋转。 止动件123和锁定件108共同形成锁定机构，由此当止动件123抵接锁 定表面117时，换档鼓86不能在一个方向继续旋转。
换档拨叉82操作性地与邻近输出轴70的空转齿轮78安置的换挡 齿轮48接合。换档拨叉82的从动件110插入换档鼓86的凹槽90中， 因此通过凹槽卯的结构和换档鼓86的旋转而控制换档拨叉82的运动。 为了接合倒档齿轮58，换档拨叉82必须使换挡齿轮48沿输出轴70运 动并且与已接合至倒档齿轮58的空转齿轮78接合。但是，由于与锁定 件108的锁定表面117抵接的止动件123阻挡换档鼓86的旋转，使得 换挡齿轮48不能运动至与空转齿轮78接合并且与空转齿轮78保持距 离"A"，从而不能接合倒档齿轮58。使换档拨叉82的从动件110运动 并因此使得换挡齿轮48运动至与空转齿轮78接合的凹槽90的结构位 于换档鼓86的圆周部分，只有当锁定件108离开止动件123的路径时 才能进入该凹槽卯的结构。
参照图5和图6，在操作中，为了接合倒档齿轮58，机动车辆的驾 驶员如箭头130所示那样致动杆106从而使旋转轴102顺时针旋转，并 且如箭头131所示那样将锁定件108翻转到一侧。在锁定件108如图5 和图6所示那样侧向翻转的情况下，锁定件108的锁定表面117离开止 动件123的路径并且不再阻挡换档鼓86的旋转。在锁定件108侧向翻 转并且离开止动件123的路径的情况下，ATV10的驾驶员能够通过致动 档位选择器(图1所示的踏板56 )使换档鼓86按照箭头124所示逆时 针旋转，从而使换挡齿轮48运动至与空转齿轮78接合，由此接合倒档 齿轮58。如图5和图6所示，止动件123已经运动经过锁定件108，换 档鼓86已经进一步逆时针旋转，从而使换档拨叉82运动的凹槽90的 结构部分得以进入，而换挡齿轮48已经运动至与空转齿轮78接触，这 种接触意味着换挡齿轮48已经与空转齿轮78接合。如图5最佳所示， 止动件123现在靠在锁定件108的侧部，换挡齿轮48与空转齿轮78接 触，因此使倒档齿轮58与输出轴70接合。止动件123的圆柱状使得当 换档鼓86旋转经过锁定件108时，该止动件123与锁定件108的侧部之间的摩擦最小化。
位于旋转轴102上的螺旋弹簧111包括适于使锁定件108返回其如 图3和图4所示的初始位置的延长钩121。当机动车辆的驾驶员致动档 位选择器(图2所示的踏板56 )以使传动装置38返回至与倒档齿轮分 离时，换档鼓86顺时针往回旋转，止动件123返回图4所示的位置而 锁定件108返回其初始位置。螺旋弹簧111使锁定件108偏置回到图4 所示的初始锁定位置，从而使得机动车辆的驾驶员不必为了重新接合倒 档齿轮锁定件108而致动杆106。
本发明的上述实施方式的改型和改进对于本领域的普通技术人员来说 可能是显而易见的。前述说明旨在示例而非限制。因此本发明的范围是由 所附权利要求的范围唯一限定。
权利要求
1. 一种机动车辆的传动装置，所述传动装置包括壳体；输出轴，其位于所述壳体内部并且具有至少一个输出齿轮；输入轴，其位于所述壳体内部并且具有至少一个输入齿轮；倒档齿轮，其安装在位于所述输出轴和所述输入轴之间的轴上；至少一个换档拨叉，其接合所述至少一个输出齿轮和至少一个输入齿轮中的一个；具有旋转轴线的可旋转的换档鼓，所述换档鼓操作性地连接至所述至少一个换档拨叉，所述换档鼓与所述至少一个换档拨叉配合，从而在所述换档鼓旋转时接合所述至少一个输出齿轮、所述至少一个输入齿轮和所述倒档齿轮中的至少一个，所述换档鼓具有主体以及从所述换档鼓的主体伸出的止动件；包括旋转轴的倒档锁定装置，所述旋转轴具有纵向轴线并且适于绕其纵向轴线转动；以及锁定件，其连接至所述旋转轴并且对准所述换档鼓安置，所述锁定件具有初始位置和第二位置，在所述初始位置，该锁定件对准所述换档鼓的所述止动件并且防止所述换档鼓旋转至与所述倒档齿轮接合；在所述第二位置，所述锁定件没有对准所述换档鼓的止动件并且允许所述换档鼓旋转以允许所述倒档齿轮接合，其中，所述锁定件通过所述旋转轴绕其纵向轴线的转动从初始位置运动到第二位置。
2. 如权利要求l所述的传动装置，其中，所述旋转轴的纵向轴线 基本垂直于所述换档鼓的旋转轴线。
3. 如权利要求l所述的传动装置，其中，所述倒档锁定装置进一 步包括连接至所述旋转轴的一端的杆，所述杆包括连接件，该连接件适 于连接至由机动车辆的驾驶员控制的致动器。
4. 如权利要求3所述的传动装置，其中，所述杆设置在所述传动 装置的壳体的外部并且在所述传动装置的壳体的后部延伸。
5. 如权利要求l所述的传动装置，其中，所述换档鼓的主体大体 呈圆柱状；所述锁定件邻近所述换档鼓安置并且包括与所述换档鼓的大体呈圆柱状的主体一致的弯曲型面。
6. 如权利要求l所述的传动装置，其中，所述锁定件包括锁定表 面，该锁定表面斜向平行于从所述换档鼓的旋转轴线径向延伸的线，所 述锁定表面适于抵接所述换档鼓的止动件。
7. 如权利要求l所述的传动装置，其中，所述倒档锁定装置进一 步包括使所述锁定件朝其初始锁定位置偏置的弹簧。
8. 如权利要求7所述的传动装置，其中，所述锁定件包括延伸部， 所述延伸部适于当所述锁定件处于其初始锁定位置时防止所述锁定件 在螺旋弹簧的力的作用下过度旋转。
9. 如权利要求7所述的传动装置，其中，所述弹簧是位于所述旋 转轴上的螺旋弹簧。
10. 如权利要求l所述的传动装置，其中，所述止动件呈圆柱状。
全文摘要
公开一种机动车辆的传动装置。所述传动装置具有包括旋转轴的倒档锁定装置，所述旋转轴具有纵向轴线并且适于围绕其纵向轴线转动；以及锁定件，该锁定件连接至所述旋转轴并且对准从所述传动装置的换档鼓伸出的止动件安置。所述锁定件的初始位置防止所述换档鼓与所述倒档齿轮接合。所述旋转轴的转动使所述锁定件翻转从而偏离所述止动件并且允许所述换档鼓与所述倒档齿轮接合。
文档编号B62M11/04GK101423101SQ20081016839
公开日2009年5月6日 申请日期2008年10月30日 优先权日2007年10月31日
发明者罗兰·恩斯曼 申请人:Brp罗泰克斯有限两合公司