自动变速器及其换挡器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及车辆领域，特别是涉及一种自动变速器及其换挡器。
【背景技术】
[0002]自动变速器包括AT (automatic transmiss1n,传统的自动变速器)、AMT(Automated Mechanical Transmiss1n,机械式自动变速器)、DCT(Dual ClutchTransmiss1n，双离合变速器)、CVT (Continuously Variable Trans-miss1n，无级变速器)等，随着汽车产业的日益发展，自动变速器特别是双离合变速器在乘用车上得到了广泛的应用，因此所对应的自动换挡器也应运而生。自动换挡器中的换挡杆与换挡摆臂作为整个换挡器的直接受力机构，该受力机构的结构设计方式以及各部件之间的运动组合方式直接关系到换挡器的控制方式，自动变速器的挡位一般包括P挡(停车挡)、R挡(倒挡)、N挡(空挡)和D挡(前进挡)，有的还包含M/M+/M-(手动挡/手动加挡/手动减挡)和S挡(运动模式)。
[0003]传统的换挡器一般为拉索全行程式换挡器，即换挡杆每经过一个挡位，换挡拉索相应运动一段距离，其结构较复杂，生产制造工艺成本较高。如图1和图2所示，为拉索全行程式换挡器，换挡杆10与换挡摆臂20连接为一整体，彼此之间无相对运动，通过换挡杆10带动换挡摆臂20绕换挡杆旋转中心30转动，换挡摆臂20的摆动带动换挡摆臂20上的换挡拉索销40运动，换挡拉索销40的运动带动与之相连的换挡拉索运动，以实现不同的挡位变换，现有的换挡器各个挡位的实现拉索都具有行程。
[0004]但是，部分自动变速器如双离合变速器要求换挡器在挡位控制上，P-R挡通过拉索控制实现，而其他挡位则不需要拉索控制，需要保持拉索静止不动不产生行程。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种换挡器和具有该换挡器的自动变速器，以实现仅在停车挡和倒挡之间换挡时通过拉索拉动，而在其它挡位时拉索静止不动。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型提供一种自动变速器的换挡器，其包括换挡杆组件和换挡摆臂组件；
[0007]所述换挡杆组件包括换挡杆、限位块和旋转头，所述旋转头固设于限位块上，所述换挡杆与限位块的上端固定连接，所述限位块的下端设有换挡杆旋转中心，所述换挡杆组件可绕所述换挡杆旋转中心摆动；
[0008]所述换挡摆臂组件包括换挡摆臂，以及固设于所述换挡摆臂上的拉索销和滑槽，所述换挡摆臂的下端设有摆臂旋转中心，所述换挡摆臂组件可绕所述摆臂旋转中心摆动；
[0009]所述旋转头插入所述滑槽内并沿所述滑槽滑动，所述滑槽包括相互连通的第一槽体和第二槽体；在停车挡和倒挡之间进行换挡时，所述旋转头在第一槽体内滑动，使得所述换挡摆臂摆动进而带动所述拉索销运动；在其它挡位时，所述旋转头在第二槽体内滑动，所述换挡摆臂固定不动进而使所述拉索销固定不动。
[0010]上述的自动变速器的换挡器中，所述旋转头为圆柱体，所述旋转头在第二槽体内滑动时，所述第二槽体的圆心与所述换挡杆旋转中心重合。
[0011]上述的自动变速器的换挡器中，所述旋转头与所述换挡杆旋转中心相对的位置设有圆弧形段，所述圆弧形段以所述换挡杆旋转中心作为圆心。
[0012]上述的自动变速器的换挡器中，所述旋转头为圆柱体。
[0013]上述的自动变速器的换挡器中，所述旋转头的圆心到圆弧形段的最短距离大于或等于旋转头半径的60%。
[0014]上述的自动变速器的换挡器中，所述第二槽体位于靠近换挡杆的一侧，所述第一槽体位于远离换挡杆的一侧，所述第一槽体和第二槽体整体为L形。
[0015]上述的自动变速器的换挡器中，所述第一槽体包括半圆形端部和与所述半圆形端部的开口处相切的连接部，所述连接部的两端分别与半圆形端部和第二槽体连接。
[0016]上述的自动变速器的换挡器中，所述换挡摆臂为类三角形，所述滑槽、拉索销和摆臂旋转中心依次设于所述换挡摆臂的三个角区域。
[0017]本实用新型还提供一种自动变速器，其包括上述的换挡器。
[0018]上述技术方案所提供的一种自动变速器及其换挡器，将换挡杆组件和换挡摆臂组件分开成两个运动体，并通过旋转头在滑槽内的滑动来实现了只在P-R挡位通过拉索拉动，而其它挡位则不需要拉索拉动来实现，拉索静止在R挡不动，能够满足双离合器变速器等自动变速器的使用要求，本实用新型实现原本需要更加复杂的机械机构才能实现的功能，因而减轻换挡器的结构复杂度，使得换挡器变得更加轻便，降低工艺复杂程度，减少成本。
【附图说明】
[0019]图1是现有换挡器的主视图；
[0020]图2是现有换挡器的侧视图；
[0021]图3是本实用新型实施例中换挡器的轴测图；
[0022]图4是本实用新型实施例中换挡器的侧视图；
[0023]图5是本实用新型实施例中换挡摆臂组件的结构示意图；
[0024]图6是图5中A处的放大图；
[0025]图7是本实用新型实施例中旋转头的结构设计原理图；
[0026]图8是本实用新型实施例中换挡器位于P挡时的结构示意图；
[0027]图9是本实用新型实施例中换挡器位于R挡时的结构示意图；
[0028]图10是本实用新型实施例中换挡器位于N挡时的结构示意图；
[0029]图11是本实用新型实施例中各个运动点换挡时的运动轨迹图。
[0030]其中，10、换挡杆；20、换挡摆臂；30、换挡杆旋转中心；40、换挡拉索销；1、换挡杆；2、限位块；3、旋转头；31、圆弧形段；4、换挡杆转轴；K、换挡杆旋转中心；5、换挡摆臂；6、拉索销；7、滑槽；71、第一槽体；711、半圆形端部；712、连接部；72、第二槽体；8、摆臂转轴；Μ、摆臂旋转中心。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图和实施例，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0032]如图3、图4和图8所示，本实用新型优选实施例的一种自动变速器的换挡器，其包括换挡杆组件和换挡摆臂组件，其中换挡杆组件和换挡摆臂组件为两个独立的运动体。本实施例的换挡杆组件包括换挡杆1、限位块2和旋转头3，旋转头3固设于限位块2上，换挡杆I与限位块2的上端固定连接，优选为将换挡杆I的下端嵌入限位块2内，以确保换挡杆I和限位块2之间连接的牢固性，以提高结构强度；限位块2的下端设有换挡杆旋转中心K，换挡杆组件整体通过换挡杆转轴4与换挡器底座连接形成一个旋转副结构，换挡杆转轴4的中心为换挡杆旋转中心K，换挡杆组件整体上可绕换挡杆旋转中心K摆动；本实施例的换挡摆臂组件包括换挡摆臂5、拉索销6和滑槽7，拉索销6和滑槽7均固设于换挡摆臂5上，拉索销6与拉索连接，换挡摆臂5的下端设有摆臂旋转中心M,换挡摆臂组件整体通过摆臂转轴8与换挡器底座连接形成另一个旋转副结构，摆臂转轴8的中心为摆臂旋转中心M，换挡摆臂组件整体上可绕摆臂旋转中心M摆动。因此，当换挡摆臂5摆动时，拉索销6也会一同运动，当换挡摆臂5静止不动时，拉索销6也会静止不动，由此可根据换挡摆臂5的运动与否来控制拉索销6是否运动，进而控制拉索是否运动而产生行程。
[0033]本实施例的旋转头3插入滑槽7内并可沿滑槽7滑动，滑槽7包括相互连通的第一槽体71和第二槽体72，如图5所示；在P挡和R挡之间进行换挡时，旋转头3在第一槽体71内滑动，此时旋转头3在第一槽体71内滑动时与该第一槽体71发生相互作用，使得换挡摆臂5摆动进而带动拉索销6运动，如图8和图9所示；在其它挡位时，本实施例以双离合器变速器为例，即在N、D、S挡时，旋转头3在第二槽体72内滑动，此时旋转头3在第二槽体72内滑动时与该第二槽体72不发生相互作用，以使得换挡摆臂5固定不动进而使拉索销6固定不动，如图10所示。如图11所示，旋转头3在所有的挡位(S挡、D挡、N挡、R挡、P挡)上均有运动，而换挡摆臂5只在R挡和P挡上才有运动。
[0034]因此，本实用新型的换挡器将换挡杆组件和换挡摆臂组件分开成两个运动体，实现了只在P挡和R挡通过拉索来控制实现，而在其它挡位拉索则静止在R挡的位置不动，其它挡位可通过电子控制，该换挡器采用旋转头和滑槽相配合的方式，实现原本需要更加复杂的机械机构才能实现的功能，因而减轻换挡器的结构复杂度，使得换挡器变得更加轻便，降低工