换挡塔总成、叉口架及手动变速系统的制作方法
【专利摘要】一种换挡塔总成、叉口架及手动变速系统，其中换挡塔总成包括在外周面上设有拨指的换挡套筒，换挡套筒可沿轴向运动，以使拨指选择叉口架、并与对应的叉口架配合；还包括推进机构，用于在拨指选择倒挡叉口架的过程中，推动一个前进挡叉口架朝向挂挡方向运动，使得与前进挡叉口架连接的同步器与对应的前进挡齿轮之间预同步。通过在挂入倒挡之前增设预同步的动作，能够降低输入轴的转速，减小倒挡齿轮副之间的转速差，以避免挂倒挡时出现打齿的情况。
【专利说明】
换挡塔总成、叉口架及手动变速系统
技术领域
[0001]本发明涉及一种换挡塔总成、叉口架及手动变速系统。
【背景技术】
[0002]手动变速系统中，倒挡没有配备同步器，如图1，倒挡齿轮副包括设于输入轴的输入轴倒挡齿1、设于输出轴的输出轴倒挡齿2，以及惰轮3，惰轮3可由倒挡拨叉(图中未示出)拨动以沿轴向运动。倒挡拨叉处于空挡时，惰轮与输入轴倒挡齿、输出轴倒挡齿均不啮合，挂倒挡时，倒挡拨叉拨动惰轮沿轴向运动，使其与两个倒挡齿结合，实现挂挡。
[0003]挂倒挡的动作需要在车辆处于停止状态时进行，而在车辆刚刚停下来、并踩下离合的短时间内，在惯性作用下，输入轴依然处于空转的状态，而惰轮的转速为零，如果此时立即执行挂倒挡的动作，倒挡齿轮副之间就会因为转速差而产生撞击，从而出现打齿的情况，使得变速系统发出噪音。
【发明内容】
[0004]本发明解决的问题是手动变速系统在车辆刚停下来时，如果马上执行挂倒挡的动作，容易出现打齿的情况。
[0005]为解决上述问题，本发明提供一种换挡塔总成，包括在外周面上设有拨指的换挡套筒，所述换挡套筒可沿轴向运动，以使所述拨指选择叉口架、并与对应的叉口架配合；还包括:第一推进部，设置于所述换挡套筒的外周面上，用于与设置在一个前进挡叉口架上的第二推进部配合，以使在所述拨指选择倒挡叉口架的过程中，推动所述前进挡叉口架朝向挂挡方向运动，使得与所述前进挡叉口架连接的同步器与对应的前进挡齿轮之间预同步、但不同步。
[0006]可选的，所述第一推进部、第二推进部中，至少一个具有面向另一个的引导面；在所述拨指选择所述倒挡叉口架的过程中，所述引导面与另一个推进部接触并推动所述前进挡叉口架朝向所述挂挡方向运动。
[0007]可选的，所述第一推进部、第二推进部中，其中一个为弹性组件。
[0008]可选的，另一个推进部为凸块。
[0009]可选的，所述弹性组件包括:推进件，用于与另一个推进部的所述引导面接触；弹簧，与所述推进件连接，并与所述换挡套筒或所述前进挡叉口架连接，所述弹簧可随着所述第一推进部、所述第二推进部的相互作用而发生弹性形变。
[0010]可选的，当所述拨指选中所述倒挡叉口架时，所述弹簧产生的沿挂挡方向的分力不小于所述前进挡同步器在挂挡时需要的预同步力，且小于所述前进挡同步器在挂挡时需要的最大同步力。
[0011]可选的，所述推进件为铆钉，所述弹簧为螺旋弹簧。
[0012]可选的，所述引导面为斜面或弧面。
[0013]可选的，还包括设于所述换挡套筒上的复位机构，具有第一复位面；在所述换挡套筒旋转、使得所述拨指推动所述倒挡叉口架朝向挂挡方向运动时，所述第一复位面与所述前进挡叉口架接触、并推动所述前进挡叉口架朝向空挡的方向复位。
[0014]可选的，所述第一复位面通过位于所述前进挡叉口架上的复位突块与所述前进挡叉口架接触。
[0015]可选的，所述第一复位面为斜面或弧面。
[0016]可选的，所述复位机构还具有第二复位面；在所述换挡套筒沿轴向运动、使得所述拨指远离所述倒挡叉口架时，所述第二复位面与所述前进挡叉口架接触、并推动所述前进挡叉口架朝向空挡的方向复位。
[0017]可选的，所述第二复位面通过位于所述前进挡叉口架上的所述复位突块与所述前进挡叉口架接触。
[0018]可选的，第二复位面为斜面或弧面。
[0019]可选的，所述换挡套筒的外周面上设有复位窗口，所述复位窗口具有沿所述换挡套筒周向分布的第一侧壁，以及沿轴向分布的第二侧壁；当所述换挡套筒沿挂入倒挡的方向旋转时，所述第一复位面位于所述复位窗口沿所述换挡套筒旋转方向前方的第一侧壁上；当所述换挡套筒沿使所述拨指远离所述倒挡叉口架的方向运动时，所述第二复位面位于沿所述换挡套筒运动方向后方的第二侧壁上。
[0020]本发明还提供一种用于与上述任一项所述的换挡塔总成配合的叉口架，包括:设置在所述前进挡叉口架上的所述第二推进部。
[0021]本发明还提供一种用于与上述换挡塔总成配合的叉口架，包括:设置在所述前进挡叉口架上的所述第二推进部；所述叉口架通过位于所述复位突块上的第一配合面与所述第一复位面接触。
[0022]可选的，所述叉口架通过位于所述复位突块上的第二配合面与所述第二复位面接触。
[0023]本发明还提供一种换挡塔总成，包括:推进机构，用于在拨指选择倒挡叉口架的过程中，推动一个前进挡叉口架朝向挂挡方向运动，使得与所述前进挡叉口架连接的同步器与对应的前进挡齿轮之间预同步。
[0024]本发明还提供一种手动变速系统，包括上述任一项所述的换挡塔总成。
[0025]可选的，还包括上述叉口架。
[0026]与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点:
[0027]在换挡塔总成中增设推动机构，在拨指选择倒挡叉口架时，推进机构能够推动一个前进挡叉口架朝向挂挡方向运动，使得对应的同步器与对应的前进挡齿轮之间预同步、但不挂入该前进挡，以降低输入轴的转速，减小倒挡齿轮副之间的转速差，以避免挂倒挡时出现打齿的情况。
[0028]进一步，还包括第一复位面，在换挡套筒旋转以挂入倒挡时，第一复位面能够将所述前进挡叉口架复位至空挡位置，避免同时挂入倒挡和前进挡。
[0029]进一步，还包括第二复位面，在换挡套筒沿远离倒挡叉口架轴向运动而进行选挡动作时，第二复位面能够将所述前进挡叉口架复位至空挡位置，避免在下次选倒挡时，拨指与该前进挡叉口架之间发生干涉。
【附图说明】
[0030]图1是现有手动变速系统中倒挡齿轮副的结构示意图；
[0031]图2是本发明实施例中手动变速系统的结构示意图；
[0032]图3示出了沿换挡套筒轴向方向，现有叉口架与换挡套筒配合的示意图；
[0033]图4是本发明实施例的手动变速系统中换挡套筒与叉口架配合的示意图；
[0034]图5至图8示出了在拨指选择倒挡叉口架的过程中，第一推进部与第二推进部之间的相互作用；
[0035]图9示出了当第一推进部与第二推进部之间相互作用时，弹簧的受力分析图；
[0036]图10为图4中圈出部分的放大图；
[0037]图11示出了图4中下向上观察的叉口架中的复位突块的结构；
[0038]图12示出了沿换挡套筒的轴向方向，五挡叉口架的平面结构；
[0039]图13示出了沿换挡套筒的轴向方向，五挡叉口架与换挡套筒配合的示意图。
【具体实施方式】
[0040]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
[0041]参照图2-3，本发明实施例提供一种换挡塔总成100，适用于手动变速系统，且特别适用于不配备倒挡同步器的手动变速系统。其中，变速系统可以为具有任意前进挡位的变速系统。
[0042]参照图2所示，以五挡手动变速系统为例，其包括换挡塔总成100、齿轴系统200、以及用于连接换挡塔总成100和齿轴系统200的换挡叉系统300。齿轴系统200包括用于输出发动机扭矩的输入轴SI，用于将发动机扭矩输出至车轮的输出轴S2以及套设在输入轴S1、输出轴S2上的5个挡位的前进挡齿轮组。前进挡齿轮组分别为一挡齿轮组G1、二挡齿轮组G2、三挡齿轮组G3、四挡齿轮组G4和五挡齿轮组G5，每一前进挡齿轮组均包括一个套设在输入轴SI上的主动齿轮和与该主动齿轮啮合、并套设在输出轴S2上的从动齿轮。
[0043]输入轴SI上还套设有多个与输入轴SI同步转动的同步器，各个主动齿轮分别通过相应的同步器与输入轴SI同步，从而将输入轴SI的输出扭矩以一定的传动比输出至输出轴S2。其中，一、二挡齿轮组共用一个一 / 二挡同步器T12，三、四挡齿轮组共用一个三/四挡同步器T34，五挡齿轮组对应一个五挡同步器T5。车辆前进时，驾驶员控制变速系统挂入一定的挡位，则对应的同步器沿输入轴SI轴向运动至与对应挡位的主动齿轮同步，从而使输出轴S2获得相应的输出扭矩。
[0044]齿轴系统200还包括用于实现输出轴S2反向转动的倒挡轴SR和倒挡齿轮组，倒挡轴SR与输入轴S1、输出轴S2平行，倒挡齿轮组包括设于输入轴SI上的第一倒挡齿R1、设于输出轴S2上的第二倒挡齿R2、以及设于倒挡轴SR上的惰轮R3，惰轮R3可沿倒挡轴SR轴向运动。当驾驶员未挂入倒挡时，惰轮R3与第一倒挡齿R1、第二倒挡齿R2分离；当驾驶员挂入倒挡时，惰轮R3沿轴向运动至分别与第一倒挡齿R1、第二倒挡齿R2啮合，以实现在发动机转动方向不变的前提下、使得输出轴S2反向转动，从而实现倒车的功能。
[0045]继续参照图2，齿轴系统200中的挡位变换通过换挡塔总成100来控制，其中换挡塔总成100与驾驶室中的挡位操纵杆(图中未示出)连接，实际操作时，驾驶员在驾驶室中通过控制挡位操纵杆来控制换挡塔总成100运动，进而控制换挡叉系统300运动，以执行换挡动作。
[0046]继续参照图2，换挡叉系统300包括多个拨叉轴，以及分别连接于拨叉轴两端的拨叉和叉口架。其中，各拨叉用于分别与各同步器以及惰轮R3连接，控制各同步器以及惰轮R3沿轴向的运动，各叉口架用于与换挡塔总成100配合。换挡时，换挡塔总成100选择对应挡位的叉口架，通过驱动该叉口架沿挂挡方向(一般是输入轴SI的轴向)运动，来控制对应的同步器沿输入轴Si的轴向运动，以执行挂挡动作。
[0047]如图2，与同步器、惰轮R3的数量对应，拨叉一共有四个，包括用于控制一/二挡同步器T12的一 / 二挡拨叉F12、用于控制三/四挡同步器T34的三/四挡拨叉F34、用于控制五挡同步器T5的五挡拨叉F5以及用于控制惰轮R3的倒挡拨叉FR。一 / 二挡拨叉F12通过一 / 二挡拨叉轴B12、一 / 二挡叉口架C12与换挡塔总成100配合，三/四挡拨叉F34通过三/四挡拨叉轴B34、三/四挡叉口架C34与换挡塔总成100配合，五挡拨叉F5通过五挡拨叉轴B5、五挡叉口架C5与换挡塔总成100配合，倒挡拨叉FR通过倒挡拨叉轴BR、倒挡叉口架CR与换挡塔总成100配合。
[0048]参照图2并结合图3所示，换挡塔总成100包括换挡套筒110，换挡套筒110的外周面上设有拨指120 (图3)，各叉口架沿换挡套筒110的轴向排布。换挡套筒110可沿轴向运动(沿图2中Y方向)，以使拨指120选择叉口架、并与对应的叉口架配合。
[0049]—般情况下，参照图3 (图3中示出了普通叉口架的结构)，每个叉口架都具有一个基本呈半圆形的叉口 Ca，叉口架通过叉口 Ca叉设在换挡套筒110的外周面上，完成与换挡套筒110的外周面的配合。叉口 Ca中具有一个叉槽Cb，各叉槽Cb与拨指120沿轴向位于同一条直线上。叉槽Cb的形状适于与拨指120相配合，使得拨指120插设于叉槽Cb中。
[0050]当换挡套筒110沿轴向运动时，拨指120便可随之沿轴向运动，并与对应位置叉口架中的叉槽Cb配合，这个过程称为“选挡”。例如，当换挡套筒110运动至使得拨指120插入五挡叉口架C5的叉槽中时，代表换挡塔总成100选中五挡。
[0051]选中五挡挡位后，换挡套筒110围绕其中心轴线转动，使得拨指120推动五挡叉口架C5沿挂挡方向运动，推动五挡同步器T5与五挡齿轮组G5中的主动齿轮之间实现同步，这个过程称为“挂挡”。换挡时，换挡套筒110先围绕其中心轴线转动至空挡位置(此时原挡位的叉口架随之回到空挡位置)，然后沿轴向移动至对应挡位的叉口架实现选挡，接着再次围绕其中心轴线转动实现挂挡。
[0052]由此可见，“选挡时”，换挡套筒110作轴向运动；挂挡时，换挡套筒110作旋转运动。
[0053]继续参照图2并结合图4，本实施例中，换挡塔总成100还包括推进机构130，用于在拨指120选择倒挡叉口架CR的过程中，推动一个前进挡叉口架朝向挂挡方向运动，使得与前进挡叉口架连接的同步器与对应的前进挡齿轮之间预同步、但不同步。其中，预同步，是指同步器进入与对应主动齿轮之间的锁止位置，但没有与其同步。也就是说，预同步时，同步器的齿套没有穿过结合齿但已经压迫同步环使输入轴减速。同步器在与齿轮同步的过程中，预同步和同步是一个连续的、不可分割的状态。假设完全同步时的最大同步力为700N，在30N到60N的过程中，同步器压迫同步环但没有和齿轮一起转动，在60N以后同步器开始和齿轮一起转动，那么，30N到60N的过程称为预同步过程，其中的预同步力为30N到60N，之后60N到700N之后的过程称为同步过程，其中的同步力为60N到700N，最大同步力为700N。如【背景技术】部分所述，当车辆刚刚停下来但没有完全静止时，在惯性作用下，输入轴SI仍旧处于空转的状态，那么，第一倒挡齿Rl也随着输入轴SI在转动，而惰轮R3的转速为零，第一倒挡齿Rl与惰轮R3之间的转速差较大，若在此时执行挂倒挡的动作，则非常容易出现打齿的情况。因此本实施例设置在挂倒挡之前，增设一个前进挡预同步的动作，通过预同步过程中同步器与前进挡齿轮之间的摩擦来降低输入轴SI的转速，以减小第一倒挡齿Rl与惰轮R3之间的转速差，避免挂倒挡时出现打齿的情况。
[0054]所述与推进机构配合的前进挡叉口架可以是任意一个挡位的前进挡叉口架，但为了避免推进机构与其他挡位的叉口架之间发生干涉，一般设置:将沿轴向距离倒挡叉口架最远的一个叉口架作为与推进机构配合的前进挡叉口架，在换挡套筒选择倒挡叉口架的过程中由推进机构推动以使其对应的同步器与齿轮之间预同步。
[0055]如图2，五挡手动变速系统中，沿换挡套筒110的轴向方向，一般地，倒挡叉口架CR位于最底端，五挡叉口架C5位于最顶端，那么，为了避免推进机构130与其他挡位的叉口架之间发生干涉，本实施例设置:当拨指120向下运动、并处于选择倒挡叉口架CR的过程中时，推进机构130用于推进五挡叉口架C5朝向挂挡方向运动，使得与五挡叉口架C5连接的同步器T5与五挡齿轮组G5的主动齿轮之间实现预同步。
[0056]其中，推进机构130可以是凸设在换挡套筒外周面的一个部件，其能够与五挡叉口架接触并推动五挡叉口架沿挂挡方向运动。或者，推进机构130可以是分别设置在换挡套筒和五挡叉口架上的两个可以相互配合的推进部，并通过两个推进部之间的相互作用来推动五挡叉口架沿挂挡方向运动。
[0057]本实施例中，参照图2并结合图4所示，推进机构130包括第一推进部131和第二推进部132。第一推进部131固设在换挡套筒110的外周面上，第二推进部132设置在五挡叉口架C5上。
[0058]拨指120选择倒挡叉口架CR时，随着拨指120朝向倒挡叉口架CR运动，第一推进部131推动第二推进部132进而带动五挡叉口架C5朝向挂挡方向运动(图4中X方向)，使得五挡同步器T5与五挡齿轮组G5之间预同步。也就是说，第一推进部131、第二推进部132之间相互作用，能够将换挡套筒110的轴向运动转化为五挡叉口架C5沿挂挡方向的运动。
[0059]第一推进部、第二推进部可以为弹性的或者刚性的，只要满足下列条件即可:第一推进部131、第二推进部132中，至少一个具有面向另一个的引导面，并且在拨指120选择倒挡叉口架CR的过程中，引导面可与另一个推进部接触并推动前进挡叉口架朝向挂挡方向运动。
[0060]本实施例中，第一推进部131为固设在换挡套筒110外周面上的凸块，该凸块具有面向第二推进部132的引导面131a。第二推进部132为弹性组件，该弹性组件包括可相对于五档叉口架运动的推进件132a和套设于推进件132a之外的弹簧132b，弹簧132b的一端抵靠于推进件132a，另一端抵靠在五挡叉口架C5上。其中，第二推进部132位于五档叉口架C5远离倒档叉口架CR的一侧，且沿轴向位于第一推进部131和五档叉口架之间。这样，当换档套筒110沿轴向朝向倒档叉口架CR运动时，第一推进部131能够沿轴向运动至与第二推进部132接触、并发生相互作用。[0061 ] 第一推进部131与第二推进部132相互作用时，推进件132a与引导面131a发生接触。随着换挡套筒I1朝向倒挡叉口架CR的运动(Y方向)，引导面131a推动推进件132a朝向挂挡的方向运动(X方向)，同时，弹簧132b在引导面131的作用下发生压缩变形，使得推进件132a相对于五档叉口架轴向运动(如图4中沿纸面向下的方向)。本实施例中的引导面131a为弧面，且凸向推进件132a ;推进件132a为铆钉，弹簧132b为螺旋弹簧，套设于铆钉外，铆钉的头部与引导面131a接触。其中，推进件132a与引导面131a接触的部位也可以设置为与引导面131a配合的另外一个引导面，推进件与引导面131a之间的接触方式可以为点接触、线接触或者面接触。参照图5-8，图5-8示出了换挡套筒110沿轴向朝向倒挡叉口架CR运动并选中倒挡叉口架CR的过程中，第一推进部131、第二推进部132之间的相互作用。如图5，当换挡套筒110处于空挡位置时，第一推进部131位于第二推进部132的上方，两者不接触；如图6，当换挡套筒110沿轴向朝向倒挡叉口架运动、并接近倒挡叉口架CR时，第一推进部131、第二推进部132开始接触；如图7，随着换挡套筒110继续朝向倒挡叉口架CR运动，第一推进部131推动第二推进部132和五挡叉口架C5朝向挂挡方向运动(即图中X方向)，此时拨指120尚未完全嵌入五挡叉口架C5的叉槽中；如图8，当换挡套筒110选中倒挡叉口架CR时，此时拨指120完全嵌入五挡叉口架C5的叉槽中，五挡叉口架C5运动至使得五挡同步器T5与五挡齿轮组G5预同步，使得输入轴SI的转速降低。然后，换挡套筒110围绕其中心轴线转动，驱动倒挡叉口架CR沿挂入倒挡的方向运动，执行挂挡动作。可见，本实施例的推进机构能够在挂入倒挡之前将五挡同步器与五挡齿轮组预同步，从而降低了输入轴的转速，使得倒挡齿轮副之间的转速差缩小，避免挂倒挡时出现打齿O
[0062]参照图9，当引导面131a与推进件132a接触并相互作用时，两者之间产生一个相互作用力F，该作用力F作用至弹簧132b，使得弹簧132b产生一个沿挂挡方向的第一分力Fl，以及一个沿换挡套筒110轴向的第二分力F2，其中由第一分力Fl推动五挡叉口架C5沿挂挡方向运动。此时，为了使得五挡同步器T5与五挡齿轮组G5之间预同步，同时避免挂入五挡，需要满足:当拨指120选中倒挡叉口架CR时，弹簧132b产生的第一分力Fl不小于五挡同步器T5在挂挡时需要的预同步力，但小于同步力，以保证在挂倒挡之前，五挡同步器T5与五挡齿轮组G5之间预同步，但不完全同步，避免挂入五挡。其中预同步力指推动同步器至与对应挡位的齿轮预同步时，所需要的力；同步力指推动同步器与对应挡位的齿轮完全同步时，所需要的最大力。如前所述，假设完全同步时的最大同步力为700N，其中的预同步力为30N到60N，同步力为60N到700N，此时，我们需要弹簧力提供的力值大约为400N+50N。
[0063]在其他实施例中，推进件也可以采用螺钉或销钉等，弹簧也可以选用其他任何能够随着第一推进部、第二推进部的相互作用而发生形变的弹性件。引导面也可以是斜面或其他形式，只要能够随着换挡套筒的轴向运动推动第二推进部朝向挂挡方向运动即可。另夕卜，第一推进部、第二推进部的位置可以互换，此时，将本实施中的凸块后设置于五挡叉口架上，将弹性组件设于换挡套筒的外周面上，凸块上的引导面朝向换挡套筒，弹性组件中铆钉的头部朝向五挡叉口架并能够与引导面配合。
[0064]在其他实施例中，第二推进部也可以设置成:第二推进部上具有与引导面配合的另一个引导面，当第一推进部、第二推进部相互作用时，两个引导面能够相互作用，使得第二推进部带动五挡叉口架朝向挂挡方向运动。其中，第一推进部、第二推进部可以都是弹性组件，或者，都是凸块。
[0065]在其他实施例中，如果设于换挡套筒轴向顶端的叉口架对应的是其他前进挡位，则推进机构130用于推进对应前进挡位的叉口架、使得该前进挡位对应的同步器与对应齿轮预同步。也可以设置在选择倒挡叉口架时，推进机构130与处于任意位置的前进挡叉口架相互作用以推动对应的同步器与对应齿轮预同步，以降低输入轴SI的转速，但需要避免与其他前进挡位的叉口架之间发生干涉。
[0066]继续参照图4并结合图10，本实施例的换挡塔总成100还包括复位机构140，具有与换挡套筒I1连接的第一复位面141和第二复位面142，两复位面用于对五挡叉口架C5进行复位，使之回复到空挡位置。其中，第一复位面141用于在换挡套筒110旋转、使得拨指120推动倒挡叉口架CR朝向挂挡方向运动时，与五挡叉口架接触、并推动五挡叉口架C5朝向空挡的方向复位，以避免同时挂入倒挡和五挡；第二复位面142用于在换挡套筒110沿轴向运动、使得拨指120远离倒挡叉口架CR时，与五挡叉口架接触、并推动五挡叉口架C5朝向空挡的方向复位，避免拨指120在下次选择倒挡叉口架CR时与五挡叉口架C5之间发生干涉。
[0067]具体地，换挡套筒110的外周面上设有复位窗口 140a，其中复位窗口可以凹设于外周面或者凸设于外周面，本实施中采用凹设于外周面的形式。复位窗口 140a具有沿换挡套筒110周向分布的两个第一侧壁，以及沿轴向分布的两个第二侧壁。当换挡套筒沿挂入倒挡的方向旋转时，第一复位面141位于复位窗口沿换挡套筒旋转方向前方的第一侧壁上；当换挡套筒沿使拨指远离倒挡叉口架的方向运动时，第二复位面142位于沿换挡套筒运动方向后方的第二侧壁上。其中，第一复位面141、第二复位面142均为斜面。
[0068]相应地，参照图11-12，五挡叉口架C5的叉口内壁上设有与复位窗口 140a对应的复位突块C5a，所述第一复位面141、第二复位面142通过复位突块C5a与五挡叉口架接触。在其他实施例中，复位突块可以设在五挡叉口架的其他任意与复位窗口对应的位置，例如还可以设于五挡叉口架沿换挡套筒轴向的两个表面上。
[0069]复位突块C5a上具有与第一复位面141配合的第一配合面C51，以及与第二复位面142配合的第二配合面C52。其中，第一配合面C51位于复位突块C5a沿叉口周向的一侧表面上、且为适于与第一复位面141配合的斜面，第二配合面C52位于复位突块C5a面向到挡叉口架CR的一侧表面上、且为适于与第二复位面142配合的斜面。
[0070]当换挡套筒110处于空挡位置时，复位窗口 140a与复位突块C5a之间无干涉。在换挡套筒110旋转、使得拨指120推动倒挡叉口架CR朝向挂挡方向运动时，复位突块C5a朝向复位窗口 140a运动，使得第一复位面141与第一配合面C51接触、并推动五挡叉口架C5朝向空挡的方向复位，这样可以避免同时挂入倒挡和五挡。在换挡套筒110沿轴向运动、使得拨指120远离倒挡叉口架CR时，第二复位面142与第二配合面C52接触、并推动五挡叉口架C5朝向空挡的方向复位，避免拨指120在下次选择倒挡叉口架CR时与五挡叉口架C5之间发生干涉。
[0071]本实施例中，由于不同车型中倒挡的挂挡方向可能不同，因此，为了适配不同车型，设置换挡套筒110中复位窗口 140a中沿周向分布的两个第一侧壁相互对称，因此，第一侧壁中的任意一个均可以作为第一复位面。相应地，五挡叉口架C5中复位突块C5a沿叉口周向的两个表面相互对称，其中任一个均可以作为第一配合面。那么，不论倒挡的挂挡方向如何，当换挡套筒110沿挂入倒挡的方向转动时，都能够保证有相应的复位面和配合面相互配合，驱使五挡叉口架C5回复到空挡位置。
[0072]由于在不同车型中，倒挡叉口架CR有可能设置于换挡套筒110沿轴向的顶端，五挡叉口架C5则有可能位于换挡套筒110沿轴向的底端，因此，为了适配不同的车型，设置复位窗口 140a中沿轴向分布的两个第二侧壁相互对称，因此第二侧壁中的任一个均可以作为第二复位面。相应地，五挡叉口架C5中复位突块C5a沿叉口轴向的两个表面也对称，其中任一个均可以作为第二配合面。那么，不论倒挡叉口架CR位于换挡套筒110沿轴向的顶端还是底端，当换挡套筒110沿轴向远离倒挡叉口架CR运动时，都能够保证有相应的复位面和配合面相互配合，驱使五挡叉口架C5回复到空挡位置。
[0073]在其他实施例中，第一复位面、第二复位面也可以是弧面。另外，如果叉口架只针对某一种或者某一类特定的车型，由于换挡套筒在挂入倒挡时的旋转方向一定，那么第一复位面、第二复位面也可以择一设置。
[0074]本实施例还提供一种手动变速系统，其包括上述任一项所述的换挡塔总成。进一步地，手动变速系统还包括上述任一项所述的叉口架。
[0075]虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
【主权项】
1.一种换挡塔总成，包括在外周面上设有拨指的换挡套筒，所述换挡套筒可沿轴向运动，以使所述拨指选择叉口架、并与对应的叉口架配合； 其特征在于，还包括: 第一推进部，设置于所述换挡套筒的外周面上，用于与设置在一个前进挡叉口架上的第二推进部配合，以使在所述拨指选择倒挡叉口架的过程中，推动所述前进挡叉口架朝向挂挡方向运动，使得与所述前进挡叉口架连接的同步器与对应的前进挡齿轮之间预同步、但不同步。2.如权利要求1所述的换挡塔总成，其特征在于，所述第一推进部、第二推进部中，至少一个具有面向另一个的引导面； 在所述拨指选择所述倒挡叉口架的过程中，所述引导面与另一个推进部接触并推动所述前进挡叉口架朝向所述挂挡方向运动。3.如权利要求2所述的换挡塔总成，其特征在于，所述第一推进部、第二推进部中，其中一个为弹性组件。4.如权利要求3所述的换挡塔总成，其特征在于，另一个推进部为凸块。5.如权利要求3所述的换挡塔总成，其特征在于，所述弹性组件包括: 推进件，用于与另一个推进部的所述引导面接触； 弹簧，与所述推进件连接，并与所述换挡套筒或所述前进挡叉口架连接，所述弹簧可随着所述第一推进部、所述第二推进部的相互作用而发生弹性形变。6.如权利要求5所述的换挡塔总成，其特征在于，当所述拨指选中所述倒挡叉口架时，所述弹簧产生的沿挂挡方向的分力不小于所述前进挡同步器在挂挡时需要的预同步力，且小于所述前进挡同步器在挂挡时需要的最大同步力。7.如权利要求5所述的换挡塔总成，其特征在于，所述推进件为铆钉，所述弹簧为螺旋弹簧。8.如权利要求2所述的换挡塔总成，其特征在于，所述引导面为斜面或弧面。9.如权利要求1所述的换挡塔总成，其特征在于，还包括设于所述换挡套筒上的复位机构，具有第一复位面； 在所述换挡套筒旋转、使得所述拨指推动所述倒挡叉口架朝向挂挡方向运动时，所述第一复位面与所述前进挡叉口架接触、并推动所述前进挡叉口架朝向空挡的方向复位。10.如权利要求9所述的换挡塔总成，其特征在于，所述第一复位面通过位于所述前进挡叉口架上的复位突块与所述前进挡叉口架接触。11.如权利要求9所述的换挡塔总成，其特征在于，所述第一复位面为斜面或弧面。12.如权利要求9所述的换挡塔总成，其特征在于，所述复位机构还具有第二复位面； 在所述换挡套筒沿轴向运动、使得所述拨指远离所述倒挡叉口架时，所述第二复位面与所述前进挡叉口架接触、并推动所述前进挡叉口架朝向空挡的方向复位。13.如权利要求12所述的换挡塔总成，其特征在于，所述第二复位面通过位于所述前进挡叉口架上的所述复位突块与所述前进挡叉口架接触。14.如权利要求12所述的换挡塔总成，其特征在于，第二复位面为斜面或弧面。15.如权利要求12所述的换挡塔总成，其特征在于，所述换挡套筒的外周面上设有复位窗口，所述复位窗口具有沿所述换挡套筒周向分布的第一侧壁，以及沿轴向分布的第二侧壁； 当所述换挡套筒沿挂入倒挡的方向旋转时，所述第一复位面位于所述复位窗口沿所述换挡套筒旋转方向前方的第一侧壁上； 当所述换挡套筒沿使所述拨指远离所述倒挡叉口架的方向运动时，所述第二复位面位于沿所述换挡套筒运动方向后方的第二侧壁上。16.一种用于与权利要求1-15任一项所述的换挡塔总成配合的叉口架，其特征在于，包括:设置在所述前进挡叉口架上的所述第二推进部。17.一种用于与权利要求10或13所述的换挡塔总成配合的叉口架，其特征在于，包括:设置在所述前进挡叉口架上的所述第二推进部； 所述叉口架通过位于所述复位突块上的第一配合面与所述第一复位面接触。18.如权利要求17所述的叉口架，其特征在于，所述叉口架通过位于所述复位突块上的第二配合面与所述第二复位面接触。19.一种换挡塔总成，其特征在于，包括:推进机构，用于在拨指选择倒挡叉口架的过程中，推动一个前进挡叉口架朝向挂挡方向运动，使得与所述前进挡叉口架连接的同步器与对应的前进挡齿轮之间预同步。20.一种手动变速系统，其特征在于，包括权利要求1-15任一项所述的换挡塔总成。21.如权利要求20所述的手动变速系统，其特征在于，包括:权利要求16所述的叉口架。22.—种手动变速系统，其特征在于，包括权利要求10或13所述的换挡塔总成。23.如权利要求22所述的手动变速系统，其特征在于，包括:权利要求17或18所述的叉口架。
【文档编号】F16H63/30GK105889499SQ201510038483
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2015年1月26日
【发明人】甘伟彪, 黄凡, 吉裕兰, 常小刚
【申请人】舍弗勒技术股份两合公司