专利名称：一种手动变速器换档机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种手动变速器换档机构。
背景技术：
目前，手动变速器换档操纵系统多为通过两根拉索控制一根选换档杆，选换档拨头通过弹性销联接在该选换档杆上，拉索拉动选换档杆做轴向运动，实现选档；选换档杆做旋转运动，实现换档。这类结构一般是选换档杆固定在一盖板上，并垂直于变速器轴向方向安装，一般布置在变速器箱体的上方。另这类结构安装时，一般是将叉轴分别插入到变速器壳体的叉轴孔中，然后分别从变速器壳体外安装各叉轴的自锁机构，布置不灵活，且装配工艺性差。
实用新型内容为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种手动变速器换档机构，布置灵活且简化装配工艺。为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种手动变速器换档机构，包括换档支架，连接在变速器壳体上；选换档杆，一端穿装在所述换档支架的第一安装孔内，另一端通过换档轴承连接在变速器壳体上，可做旋转运动和轴向运动；选换档拨块，连接在所述选换档杆上；选换档轴,两端固定连接在所述换档支架上；多个叉轴，每个叉轴的一端设置在变速器壳体相应的安装孔内，一端设置在所述换档支架的第二安装孔内，每个叉轴上固定连接有拨块和拨叉，所述拨叉的插脚与同步器齿套连接；选换档摇臂，套装在所述选换档轴上，其长臂端与所述选换档拨块连接，短臂端可与任意一个所述叉轴上的所述拨块连接，可做旋转运动或轴向运动；所述选换档杆旋转运动，带动所述选换档拨块摆动，所述选换档摇臂沿着所述选换档轴轴向运动，使得所述选换档摇臂的短臂端与相应的所述拨块连接，进行选档；所述选换档杆轴向运动，带动所述选换档拨块轴向运动，所述选换档摇臂沿着所述选换档轴旋转，所述选换档摇臂的短臂端拨动相应的所述拨块，带动相应的拨叉运动，进行换档。进一步的，所述选换档摇臂的长臂端和短臂端之间形成一用于可供所述选换档拨块的摆臂端插入的第一凹槽。进一步的，所述选换档拨块上设有第二凹槽，所述选换档摇臂的长臂端插入所述
第二凹槽中。进一步的，所述拨块上设有可供所述选换档摇臂插入的第三凹槽。[0017]进一步的，所述选换档轴上套设有第一回位弹簧和第二回位弹簧，所述第一弹簧和所述第二回位弹簧分别位于所述选换档摇臂的两侧。进一步的，用于倒档回位的所述第一回位弹簧的长度比所述第二回位弹簧的长度长。进一步的，所述换档支架上设有换档自锁机构，所述自锁机构包括设置在所述换档支架的自锁孔内的自锁弹簧；设置在所述自锁弹簧一端的自锁钢球；换档后，所述叉轴轴向移动，使得所述自锁钢球在所述自锁弹簧的弹力作用下卡入所述叉轴的凹槽内，限制该叉轴的轴向移动实现自锁。 进一步的，所述换档支架上设有换档互锁机构，所述互锁机构包括设置在所述换档支架上的互锁孔中的互锁钢球，位于相邻两叉轴之间；穿装在所述叉轴的通孔内的互锁销，位于相邻所述互锁钢球之间；换档时，一个叉轴轴向移动使得该叉轴在径向相对的两侧与相邻的所述互锁钢球相抵接，其余的所述叉轴上的互锁销与相邻的所述互锁钢球相抵接，或其余的所述叉轴上的凹槽与相邻的所述互锁钢球卡接，限制其余所述叉轴的轴向移动实现互锁。进一步的，所述选换档轴的两端分别通过弹性销固定连接在所述换档支架上。本实用新型的有益效果是叉轴等结构安装在换档支架内，然后整体式安装到变速器总成上，提高了换档机构在整箱布置的灵活度及改善了换档机构装配工艺。
图I表示本实用新型结构示意图；图2表示本实用新型结构示意图；图3表示图2的B-B向结构示意图；图4表示图2的A-A向结构示意图；图5表示本实用新型结构示意图；图6表示本实用新型选换档拨块结构示意图；图7表示本实用新型选换档拨块结构示意图；图8表示本实用新型选换档摇臂结构示意图；图9表示本实用新型选换档摇臂结构示意图；图10表示本实用新型换档支架结构示意图；图11表示本实用新型换档支架结构示意图；图12表示图11的A-A向结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的结构和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本实用新型，并非以此限定本实用新型的保护范围。如图I至图12所示，本实施实例中，一种手动变速器换档机构，包括换档支架5，连接在变速器壳体上；选换档杆1，一端穿装在所述换档支架5的第一安装孔内，另一端通过换档轴承连接在变速器壳体上，可做旋转运动和轴向运动；选换档拨块3，连接在所述选换档杆I上；选换档轴2,两端固定连接在所述换档支架5上；多个叉轴，每个叉轴的一端设置在变速器壳体相应的安装孔内，一端设置在所述换档支架5的第二安装孔内，每个叉轴上固定连接有拨块和拨叉，所述拨叉的插脚与同步器齿套连接；选换档摇臂4，套装在所述选换档轴2上，其长臂端42与 所述选换档拨块3连接，短臂端43可与任意一个所述叉轴上的所述拨块连接，可做旋转运动或轴向运动；所述选换档杆I旋转运动，带动所述选换档拨块3摆动，所述选换档摇臂4沿着所述选换档轴2轴向运动，使得所述选换档摇臂4的短臂端43与相应的所述拨块连接，进行选档；所述选换档杆I轴向运动，带动所述选换档拨块3轴向运动，所述选换档摇臂4沿着所述选换档轴2旋转，所述选换档摇臂4的短臂端43拨动相应的所述拨块，带动相应的拨叉运动，进行换档。本实施例中，所述选换档杆I、选换档拨块3、选换档轴2、叉轴等结构整体装配在所述换档支架5上，然后通过换档支架5整体安装到变速器上，整体式安装，提高了换档机构在整箱布置的灵活度及改善了换档机构装配工艺。本实施例中，所述选换档轴2的两端分别通过弹性销固定连接在所述换档支架5上。如图6至图9所示，所述选换档摇臂4的长臂端42和短臂端43之间形成一用于可供所述选换档拨块3的摆臂端31插入的第一凹槽41。所述选换档拨块3上设有第二凹槽32，所述选换档摇臂4的长臂端42插入所述第二凹槽32中。所述拨块上设有可供所述选换档摇臂4插入的第三凹槽。具体实现时，可以通过改变选换档摇臂4长臂端42和短臂端43的夹角，实现选换档杆I的布置方向改变；通过改变选换档摇臂4长臂端42与短臂端43的长度比值，实现换档力的调整。本实施例中，所述长臂端42与所述短臂端43之间的夹角为80度，长臂端42与短臂端43的长度比值为1.72。如图I和图2所示，本实施例中，所述多个叉轴包括一二档叉轴13、三四档叉轴12、五档叉轴11、倒档拨块轴10，所述一二档叉轴13上连接有一二档拨叉9 (一二档拨块和一二档拨叉为结构)，所述三四档叉轴12上连接有三四档拨块8以及三四档拨叉，所述五档叉轴11上连接有五档拨块7以及五档拨叉，所述倒档拨块轴10上连接有倒档拨块6以及倒档拨叉。以下以五档换档为例对本实施例手动变速器换档机构的换档过程进行说明。选档所述选换档杆I受拉索拉动做旋转运动，则带动所述选换档拨块3的摆臂31摆动，则拨动所述选换档摇臂4沿所述选换档轴2滑动，则所述选换档摇臂4的短臂端43插入所述五档拨块7的凹槽内。换档所述选换档杆I受拉索拉动做轴向运动，则带动所述选换档拨块3轴向移动，则选换档拨块3的凹槽32拨动所述选换档摇臂4的长臂端42，使选换档摇臂4绕选换档轴2转动，则选换档摇臂4的短臂端43拨动所述五档拨块7，所述五档拨块7带动所述五档叉轴11轴向运动，五档拨叉随着所述五档叉轴11进行轴向运动，从而五档拨叉与相应的同步器的齿套连接实现换档。如图5所示，所述选换档轴2上套设有用于选换档回位的第一回位弹簧17和第二回位弹簧16，所述第一弹簧17和所述第二回位弹簧16分别位于所述选换档摇臂4的两侧。为了使得增加倒档力，增加倒车时的安全性，用于倒档回位的所述第一回位弹簧17的长度比所述第二回位弹簧16的长度长。如图3、图12所示,所述换档支架5上设有换档自锁机构,所述自锁机构包括设置在所述换档支架5的自锁孔51内的自锁弹簧14 ；设置在所述自锁弹簧14 一端的自锁钢球15 ；换档后，所述叉轴轴向移动，使得所述自锁钢球15在所述自锁弹簧14的弹力作用下卡入所述叉轴的凹槽内，限制该叉轴的轴向移动实现自锁。如图4、图12所示,所述换档支架5上设有换档互锁机构,所述互锁机构包括设置在所述换档支架5上的互锁孔52中的互锁钢球19，位于相邻两叉轴之间；穿装在所述叉轴的通孔内的互锁销18，位于相邻所述互锁钢球19之间；换档时，一个叉轴轴向移动使得该叉轴在径向相对的两侧与相邻的所述互锁钢球19相抵接，其余的所述叉轴上的互锁销18与相邻的所述互锁钢球相抵接，或其余的所述叉轴上的凹槽与相邻的所述互锁钢球19卡接，限制其余所述叉轴的轴向移动实现互锁。以倒档为例对本实施例换档自锁、互锁进行说明。换档时，所述倒档拨叉轴10轴向移动，使得所述自锁钢球15在所述自锁弹簧14的弹力作用下卡入所述倒档拨叉轴10的凹槽内，限制该叉轴的轴向移动，防止脱档实现自锁；同时，所述倒档拨叉轴10的轴向移动，使得所述倒档拨叉轴10的径向端面与所述互锁钢球19相抵接，所述五档叉轴11上的互锁销18的两端分别与相邻的所述互锁钢球19抵接以限制所述五档叉轴11的移动，所述三四档叉轴12上的互锁销18的两端分别与相邻的所述互锁钢球19抵接以限制所述三四档叉轴12的移动，所述一二档叉轴13的凹槽与相邻的所述互锁钢球19卡接以限制所述一二档叉轴13的移动，从而实现所述一二档叉轴13、所述三四档叉轴12、所述五档叉轴11、所述倒档拨块轴10之间的互锁。本实用新型在装配时，自锁机构、互锁机构、叉轴、拨叉等需预装在换档支架上，整体装配到变速器总成上，可以简化装配工艺。本实用新型的手动变速器换档机构具有布置灵活、调整方便、装配简单等优点。以上为本实用新型较佳实施例，应当指出，对于本领域技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型保护范围。
权利要求1.一种手动变速器换档机构，其特征在于，包括 换档支架，连接在变速器壳体上； 选换档杆，一端穿装在所述换档支架的第一安装孔内，另一端通过换档轴承连接在变速器壳体上，可做旋转运动和轴向运动； 选换档拨块，连接在所述选换档杆上； 选换档轴，两端固定连接在所述换档支架上； 多个叉轴，每个叉轴的一端设置在变速器壳体相应的安装孔内，一端设置在所述换档支架的第二安装孔内，每个叉轴上固定连接有拨块和拨叉，所述拨叉的插脚与同步器齿套连接； 选换档摇臂，套装在所述选换档轴上，其长臂端与所述选换档拨块连接，短臂端可与任意一个所述叉轴上的所述拨块连接，可做旋转运动或轴向运动； 所述选换档杆旋转运动，带动所述选换档拨块摆动，所述选换档摇臂沿着所述选换档轴轴向运动，使得所述选换档摇臂的短臂端与相应的所述拨块连接，进行选档； 所述选换档杆轴向运动，带动所述选换档拨块轴向运动，所述选换档摇臂沿着所述选换档轴旋转，所述选换档摇臂的短臂端拨动相应的所述拨块，带动相应的拨叉运动，进行换档。
2.根据权利要求I所述的手动变速器换档机构，其特征在于，所述选换档摇臂的长臂端和短臂端之间形成一用于可供所述选换档拨块的摆臂端插入的第一凹槽。
3.根据权利要求I所述的手动变速器换档机构，其特征在于，所述选换档拨块上设有第二凹槽，所述选换档摇臂的长臂端插入所述第二凹槽中。
4.根据权利要求I所述的手动变速器换档机构，其特征在于，所述拨块上设有可供所述选换档摇臂插入的第三凹槽。
5.根据权利要求I所述的手动变速器换档机构，其特征在于，所述选换档轴上套设有第一回位弹簧和第二回位弹簧，所述第一弹簧和所述第二回位弹簧分别位于所述选换档摇臂的两侧。
6.根据权利要求5所述的手动变速器换档机构，其特征在于，用于倒档回位的所述第一回位弹簧的长度比所述第二回位弹簧的长度长。
7.根据权利要求I所述的手动变速器换档机构，其特征在于，所述换档支架上设有换档自锁机构，所述自锁机构包括 设置在所述换档支架的自锁孔内的自锁弹簧； 设置在所述自锁弹簧一端的自锁钢球； 换档后，所述叉轴轴向移动，使得所述自锁钢球在所述自锁弹簧的弹力作用下卡入所述叉轴的凹槽内，限制该叉轴的轴向移动实现自锁。
8.根据权利要求I所述的手动变速器换档机构，其特征在于，所述换档支架上设有换档互锁机构，所述互锁机构包括 设置在所述换档支架上的互锁孔中的互锁钢球，位于相邻两叉轴之间； 穿装在所述叉轴的通孔内的互锁销，位于相邻所述互锁钢球之间； 换档时，一个叉轴轴向移动使得该叉轴在径向相对的两侧与相邻的所述互锁钢球相抵接，其余的所述叉轴上的互锁销与相邻的所述互锁钢球相抵接，或其余的所述叉轴上的凹槽与相邻的所述互锁钢球卡接，限制其余所述叉轴的轴向移动实现互锁。
9.根据权利要求I所述的手动变速器换档机构，其特征在于，所述选换档轴的两端分别通过弹性销固定连接在所述换档支架上。
专利摘要本实用新型涉及一种手动变速器换档机构，包括换档支架；选换档杆，一端穿装在所述换档支架的第一安装孔内；选换档拨块；选换档轴，两端固定连接在所述换档支架上；多个叉轴，一端设置在换档支架的第二安装孔内；选换档摇臂，套装在选换档轴上；选换档杆旋转运动，带动选换档拨块摆动，选换档摇臂沿着选换档轴轴向运动，使得选换档摇臂的短臂端与相应的拨块连接，进行选档；选换档杆轴向运动，带动选换档拨块轴向运动，选换档摇臂沿着选换档轴旋转，选换档摇臂的短臂端拨动相应的拨块，带动相应的拨叉运动，进行换档。本实用新型的有益效果是叉轴等结构安装在换档支架内，然后整体式安装到变速器总成上，改善了换档机构装配工艺。
文档编号F16H59/02GK202746570SQ20122046472
公开日2013年2月20日 申请日期2012年9月12日 优先权日2012年9月12日
发明者张春喜, 涂浩宇, 唐来明, 马童立, 姜强, 马元京 申请人:北京汽车动力总成有限公司