专利名称：一种倒档同步装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及机动车辆中变速器的换挡装置，尤其涉及一种倒档同步装置。
背景技术：
现在汽车厂家生产的手动挡车辆经济实惠，外形美观小巧，是很多顾客尤其是女性顾客首选的购买车辆。但是这种手动档车辆的舒适度也是顾客在购买时特别关心的问题，其中挂档时的平顺性尤其是挂倒档时的平顺性是顾客所关心的问题之一。以往的手动挡车辆在急刹车后挂倒档，驾驶员常会听到齿轮打齿的声音，如果长时间都是这种情况，车辆发出的打齿的噪音不但影响驾驶员开车的心情，还会使车辆的寿命大大降低；另外由于打齿的原因，使得驾驶员在挂倒档时感觉不平顺，并且比较费力，因此倒档同步装置应运而生。如图I所示为现有技术中倒档同步装置的一种方案，该方案中的倒档同步装置包括与换档轴2固定连接的倒档感力块I、以及限制在拨叉轴3上的柱状感力销9等。挂倒档时，换档轴2带动倒档感力块I向左移动，倒档感力块I通过与柱状感力销9的滑动摩擦带动拨叉轴3向左移动并预挂档位同步器。此时档位同步器会与输出轴上的输出齿轮啮合以降低怠速时输出齿轮的转速，从而降低与输出齿轮啮合的输入齿轮的转速，进而降低与输入齿轮连接的输入轴的转速，因此与输入轴连接的倒档输入齿轮的转速也随之减小，使得挂倒档时产生的冲击减小。但是现有技术中对所述拨叉轴作用的驱动力是所述倒档感力块与所述柱状感力销接触后产生的滑动摩擦力，由于滑动摩擦的摩擦阻力较大，可能会存在卡滞现象，因此使得挂倒档时的力较大，影响挂倒挡的平顺性。
发明内容
本发明的实施例是提供一种倒档同步装置，能够增强挂倒档的平顺性。为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案一种倒档同步装置，包括相邻设置的换挡轴和拨叉轴，所述换挡轴上固设有倒档感力块，所述拨叉轴上设有径向孔，所述径向孔内设有感力球，所述感力球的部分球面位于所述径向孔外部；挂倒档时，所述倒档感力块与所述感力球接触并通过所述感力球带动所述拨叉轴运动。其中，所述感力球少于一半的部分球面位于所述径向孔外部。所述径向孔内设有支撑感力球的感力弹簧。进一步地，所述径向孔内设有容纳所述感力球的环状壳体，所述环状壳体上端的内侧面上设有向所述环状壳体内部倾斜的斜面。其中，所述感力弹簧容纳在所述环状壳体内部；或，所述感力弹簧设在所述环状壳体下方。进一步地，所述径向孔为通孔，且沿所述径向孔的径向方向在所述径向孔的底部穿设有销柱。所述环状壳体的下端设有台阶，所述径向孔为与所述台阶配合的阶梯形通孔。进一步地，所述感力球和所述感力弹簧之间设有定位座。其中，所述定位座的底部设有凹槽，所述感力弹簧的上端处于所述凹槽内。本发明实施例提供的倒档同步装置，在所述拨叉轴中的径向孔内设有感力球，所述感力球的部分球面位于所述径向孔外部；挂倒档时，所述倒档感力块与所述感力球接触并通过所述感力球带动所述拨叉轴运动，其带来的有益效果是，在所述倒档感力块与所述感力球接触后，所述倒档感力块继续沿所述拨叉轴的轴线方向运动，因此带动所述感力球做自转运动，使得所述倒档感力块与所述感力球产生滚动摩擦阻力，从而带动所述拨叉轴运动。与滑动摩擦阻力相比，由于所述倒档感力块与所述感力球产生的滚动摩檫阻力较小， 因此挂倒挡时产生的力减小，增强了挂倒档时的平顺性。
图I为现有技术中一种倒档同步装置的结构示意图；图2为本发明实施例倒档同步装置的结构示意图；图3为图2所示实施例的改进结构示意图；图4为图3所示实施例的一种改进的结构示意图；图5为图3所示实施例的另一种改进的结构示意图；图6为图5中A部分的放大示意图。附图标记I-倒档感力块，2-换挡轴，3-拨叉轴，30-径向孔，4-感力弹簧，5-感力球，6-环状壳体，60-台阶，61-斜面，7-销柱，8-定位座，80-凹槽，9-柱状感力销
具体实施例方式下面结合附图对本发明实施例提供的倒档同步装置进行详细描述。如图2所示，为本发明倒档同步装置的一个具体实施例。本实施例中所述倒档同步装置包括相邻设置的换挡轴2和拨叉轴3，所述换挡轴2上固设有倒档感力块1，所述拨叉轴3上设有径向孔30，所述径向孔30内设有感力球5，所述感力球5的部分球面位于所述径向孔30外部；挂倒档时，所述倒档感力块I与所述感力球5接触并通过所述感力球5 带动所述拨叉轴3运动。本发明实施例提供的倒档同步装置，在所述拨叉轴3中的径向孔30内设有感力球 5，所述感力球5的部分球面位于所述径向孔30外部；挂倒档时，所述倒档感力块I与所述感力球5接触并通过所述感力球5带动所述拨叉轴3运动，其带来的有益效果是，在所述倒档感力块I与所述感力球接5触后，所述倒档感力块I继续沿所述拨叉轴3的轴线方向运动，因此带动所述感力球5做自转运动，使得所述倒档感力块I与所述感力球5产生滚动摩擦阻力，从而带动所述拨叉轴3运动。与滑动摩擦阻力相比，由于所述倒档感力块I与所述感力球5产生的滚动摩檫阻力较小，因此挂倒挡时产生的力减小，增强了挂倒档时的平顺性。例如，在图2所示的状态下，换档轴2与倒档感力块I可以同时向左移动，之后倒档感力块I与感力球5接触并沿着拨叉轴3的轴线方向继续向左移动，因此倒档感力块I 可以带动感力球5旋转并同时通过感力球5带动拨叉轴3向左移动，拨叉轴3向左移动后可以预挂档位同步器，从而通过该档位同步器使怠速时输入轴的转速降低，进而使得挂倒档时产生的冲击减小。需要说明的是，在本发明实施例中可以使所述感力球5少于一半的部分球面位于所述径向孔30外部，这样可以较好地避免感力球5从径向孔30内窜出。如图3所示，所述径向孔30内设有支撑感力球5的感力弹簧4。由于倒档感力块 I和感力球5在接触时会发生碰撞，而这种碰撞带来的冲击力相对较大，可能会损坏倒档感力块I、感力球5等其它相关部件，故在感力球5的下端设有感力弹簧4，当倒档感力块I和感力球5碰撞时，倒档感力块I对感力球5产生竖直向下的作用力并压缩感力弹簧4，使得感力弹簧4产生一定的缓冲作用，进而减小倒档感力块I对感力球5的碰撞力，减小对倒档感力块I、感力球5等其它相关部件的损坏。如图4或图5所示,所述径向孔30内设有容纳所述感力球5的环状壳体6 ;由图 6可知，所述环状壳体6上端的内侧面上设有向所述环状壳体6内部倾斜的斜面61。这是由于车辆行驶过程中会产生晃动，并且驾驶员在更换挡位会带动拨叉轴3来回运动，这些都有可能会导致感力球5发生窜动并从径向孔30内窜出，当感力弹簧4由于被压缩而对感力球5产生竖直向上的作用力时，环状壳体6上的斜面61可以对感力球5产生向下的卡紧力，这两个力相互作用保证了感力球5卡紧在环状壳体6内而不会发生窜动。如图4所示，所述感力弹簧4可以容纳在所述环状壳体6内部，此时感力弹簧4和感力球5均容纳在环状壳体6的内部，由于环状壳体6为独立的部件，因此可以便于对环状壳体6的结构进行改进，以适应不同的应用需求，例如可以在环状壳体6上端的内侧面上设置向所述环状壳体6内部倾斜的斜面61。或者，如图5所示，所述感力弹簧4还可以设在所述环状壳体6下方，这样环状壳体6的下方就会预留出较大的空间可使感力弹簧4顺利地装入径向孔30内，不会因为环状壳体6内部的尺寸小而使得感力弹簧4在安装到环状壳体6内时产生变形，确保了感力弹簧4在竖直方向运动过程中的顺滑性。根据图4或图5可知，本发明实施例中所述径向孔30为通孔，且沿所述径向孔30 的径向在所述径向孔30的底部穿设有销柱7。此处将径向孔30设为通孔是为了便于环状壳体6、感力球5及感力弹簧4的安装，其中安装顺序为首先将环状壳体6固定在径向孔 30内部，然后再将感力球5和感力弹簧4从径向孔30的底部沿径向孔30的轴向依次安装在环状壳体6内部,然后将销柱7固定在径向孔30底部，销柱7对感力弹黃4起支撑固定作用；此外，销柱7可以是弹性销，保证销柱7能够顺利的装配。作为一种改进，本发明实施例中所述环状壳体6的下端设有台阶60，所述径向孔 30为与所述台阶60配合的阶梯形通孔，参见图4或图5，环状壳体6与拨叉轴3内的阶梯形通孔配合，并且通过台阶60固定在拨叉轴3内，保证了环状壳体6在拨叉轴3内的稳固性。其中，台阶60的台阶面上可以设有螺纹孔(未图示)，通过螺钉将环状壳体6固定在拨叉轴3内。作为另一种改进，再次从图4或图5可知，所述感力球5和所述感力弹簧4之间设有定位座8。在此改进之前，感力球5与感力弹簧4是线接触；改进后，所述感力球5与定位座8是点接触，由于点接触所产生的摩擦力比线接触所产生的摩擦力小，因此改进后的感力球5在自转时受到的摩擦力小，这使得倒档感力块I与感力球5接触产生的滚动摩擦力减小，从而进一步提高了挂倒档的平顺性。参见图6可知，所述定位座8的底部设有凹槽80，所述感力弹簧4的上端处于所述凹槽80内。这样可使感力弹簧4不会产生晃动，并能够较好地定位在径向孔30内，提高了感力弹簧4的稳固性。本发明实施例提供的拨叉轴3为1、2挡拨叉轴或3、4挡拨叉轴。由于本发明实施例主要针对中低端的手动车辆而设计，故只有五个变速档位，其中I挡、3挡、5挡和2挡、4 挡、R挡(倒档)设计成两排，因此从结构布局角度考虑，拨叉轴优选1、2挡拨叉轴或3、4挡拨叉轴。这里对倒档同步装置动作过程进行简单介绍，当驾驶员挂倒挡时，换挡轴2连接倒档拨叉轴，同时换挡轴2上的倒档感力块I运动到位于拨叉轴3中的感力球5的上方，且倒档拨叉轴上的拨叉同时拨动倒档结合套向倒档齿轮运动，由于倒档感力块I和感力球5 接触运动后产生的滚动摩擦力会带动拨叉轴3产生运动，使得1、2挡的同步器与二档齿轮结合或者是3、4挡的同步器与四档齿轮结合，在怠速时降低了变速器内输入轴的转速，使倒档结合套与倒档齿轮平稳的结合，从而达到倒档同步的目的，并进入到倒档档位。以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1.一种倒档同步装置，包括相邻设置的换挡轴和拨叉轴，所述换挡轴上固设有倒档感力块，所述拨叉轴上设有径向孔，其特征在于，所述径向孔内设有感力球，所述感力球的部分球面位于所述径向孔外部；挂倒档时，所述倒档感力块与所述感力球接触并通过所述感力球带动所述拨叉轴运动。
2.根据权利要求I所述的倒档同步装置，其特征在于，所述感力球少于一半的部分球面位于所述径向孔外部。
3.根据权利要求2所述的倒档同步装置，其特征在于，所述径向孔内设有支撑感力球的感力弹黃。
4.根据权利要求3所述的倒档同步装置，其特征在于，所述径向孔内设有容纳所述感力球的环状壳体，所述环状壳体上端的内侧面上设有向所述环状壳体内部倾斜的斜面。
5.根据权利要求4所述的倒档同步装置，其特征在于，所述感力弹簧容纳在所述环状壳体内部；或，所述感力弹簧设在所述环状壳体下方。
6.根据权利要求4或5所述的倒档同步装置，其特征在于，所述径向孔为通孔，且沿所述径向孔的径向在所述径向孔的底部穿设有销柱。
7.根据权利要求6所述的倒档同步装置，其特征在于，所述环状壳体的下端设有台阶， 所述径向孔为与所述台阶配合的阶梯形通孔。
8.根据权利要求7所述的倒档同步装置，其特征在于，所述感力球和所述感力弹簧之间设有定位座。
9.根据权利要求8所述的倒档同步装置，其特征在于，所述定位座的底部设有凹槽，所述感力弹簧的上端处于所述凹槽内。
全文摘要
本发明公开了一种倒档同步装置，涉及机动车辆中变速器的换挡装置技术领域。为能够增强挂倒档的平顺性而设计。所述倒档同步装置包括相邻设置的换挡轴和拨叉轴，所述换挡轴上固设有倒档感力块，所述拨叉轴上设有径向孔，所述径向孔内设有感力球，所述感力球的部分球面位于所述径向孔外部；挂倒档时，所述倒档感力块与所述感力球接触并通过所述感力球带动所述拨叉轴运动。本发明适合用在机动车辆上。
文档编号F16H57/00GK102606713SQ20121009059
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月30日 优先权日2012年3月30日
发明者刘建国, 梁学礼 申请人:长城汽车股份有限公司