专利名称：左右驾共用的手自一体换挡机构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于车辆设计领域，具体说涉及一种换挡机构。
背景技术：
零件平台化、通用化是汽车产品开发趋势。通过更改零件中某一个非关键子零件，可以使零件应用于其他车型，并且不用重新验证零件。手自一体换挡机构从D挡切换至S挡有两种方向。左驾日韩系车型D挡往左推入S挡；右驾欧美系车型D挡往右推入S挡。当设计右驾车型时，可能会根据客户的要求变更D挡推入S挡的方向。传统结构的换挡机构为此需重新开发核心部件如壳体、换挡主支架、拉索支架等，因而需重新验证换挡机构各项试验指标。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种换挡机构，该换挡机构可实现D挡-S挡以及P挡-D挡-W挡这两个方向上的挡位切换。本实用新型采用以下技术方案。—种换挡机构，包括板、换挡杆和块，所述板上至少设有沿第一方向的第一槽和沿第二方向的第二槽，所述第一槽、第二槽相交，并且在所述第一、第二槽相交点上为第一位置，所述换挡杆包括能在所述第一槽中及在所述第二槽中移动的第一分段，以及套有所述块的第二分段，所述换挡杆上还设有旋转中心点，当所述换挡杆绕所述旋转中心点并且所述第一分段从所述第一位置沿所述第一槽移动时，所述第二分段在所述块内并且相对所述块在第一方向上摆动；当所述换挡杆的第一分段从所述第一位置沿所述第二槽移动时，所述第二分段连同所述块一起在所述第二方向上摆动。优选地，所述第一槽内还至少设有第二位置和第三位置，所述第一位置在所述第二位置和第三位置之间；所述第二槽内还至少设有第四位置和第五位置，所述第一位置在所述第四位置和第五位置之间。每个位置都对应一个挡位，D挡对应的是第一位置，从第一位置出发，可以到达其他各挡位。优选地，至少第二位置、第三位置关于所述第一位置对称。第二、第三位置都可对应S挡。如第二位置在第一位置的左侧，而第三位置在第一位置的右侧，当驾驶者往右推入S挡，所述换挡杆的第一分段从第一位置进入第二位置，当驾驶者往左推入S挡，所述换挡杆的第一分段从第一位置进入第三位置。优选地，所述第一槽与所述第二槽基本垂直。优选地，所述换挡杆的第一分段通过弹性体与所述板的所述第一槽或所述第二槽保持接触。当换挡杆移动，弹性体在第一槽或第二槽内移动，此时弹性体可以根据槽的形状调节提供合适的挂挡力。优选地，所述换挡杆上还设有自所述换挡杆延伸出的副杆，所述第一分段设于所述副杆上。所述副杆与换挡杆为一体结构。优选地，所述弹性体包括设于所述换挡杆的第一分段内的弹簧，以及与弹簧连接的活动件，所述活动件的至少一个部分露于所述换挡杆的第一分段外。优选地，所述活动件上还设有与所述板的第一槽或所述第二槽接触的滚珠。滚珠设计可以增加第一分段在槽内滑动的流畅性。优选地，所述第一槽和所述第二槽的底部形状为波浪形，所述第一、第二、第三位置分别处于所述第一槽的凹陷部；所述第四、第五位置分别处于所述第二槽的凹陷部。第一、第二槽的设计可以使第一分段在换挡过程中更快地进入挡位对应的位置，当第一分段在凹陷部位置上，说明挂挡成功。优选地，所述换挡杆上设有第一销孔，所述块上设有第二销孔，销件穿过所述第一销孔、第二销孔，所述第二销孔上包括含有第一销位和第二销位的圆弧段，当所述换挡杆绕所述旋转中心点并且所述第一分段从所述第一位置在所述第一槽内移动时，所述销件从所述第一销位移动到所述第二销位。第二分段可相对块进行摆动，销件在第二销孔中可以从第一销位移动到第二销位上。优选地，所述块的两侧对称设有第一突块和第二突块，所述第二销孔设于靠近所述第一突块的位置上。突块设计为对称结构，因此如需要换车型，只需将块的安装方向反向即可。优选地，所述第一销位在所述块的中心线上，与处于换挡杆的中心线上的第一销孔对齐。本实用新型涉及的换挡机构可实现各方向上的挡位切换(包括D挡-S挡，P挡-D挡-W挡两个方向)。同时由于零件设计成对称结构，可根据不同客户对挡位布置的需求，无论是左驾还是右驾，都能在同一套换挡机构上使用，本实用新型无疑减少了零件的开发实践，节约开发陈本，并且降低零部件成本。
参照附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是:这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图1为本实用新型涉及的换挡机构的结构示意图。图2为本实用新型涉及的换挡机构中板的结构示意图。图3为本实用新型涉及的换挡机构在P挡的位置示意。图4为图3中A框的放大图。图5为本实用新型涉及的换挡机构中块的结构示意图。图6为本实用新型涉及的换挡机构在D挡的位置示意。图7为本实用新型涉及的换挡机构在D挡-S挡两位置上切换的示意。
具体实施方式
为帮助本领域的技术人员能够确切地理解本实用新型要求保护的主题，
以下结合附图详细描述本实用新型的具体实施方式
。参见图1，为本实用新型涉及的换挡机构的结构示意图。所述换挡机构包括板100、换挡杆200和块300，所述板100通过连接件110固定在壳体(未示出)上，所述块300
与换挡主支架(未示出)连接。参见图2，为本实用新型涉及的换挡机构的所述板100。所述板100的两侧均设有十字形连接件110，通过该连接件110与壳体(未示出)固定连接。所述板100上至少设有沿第一方向的第一槽101和沿第二方向的第二槽102，所述第一槽101、第二槽102相交，在所述第一、第二槽102相交点上为第一位置103,该位置可以作为换挡杆200切换挡位的基准位置。所述第一槽101与所述第二槽102基本垂直。以图1所示方向为基准，第一槽101沿左右方向(即第一方向)，而第二槽102沿前后方向(即第二方向)。第一槽101满足的是换挡杆200的D挡-S挡的切换，第二槽102满足的是换挡杆200的P挡-D挡-W挡的切换。所述第一槽101内还至少设有第二位置104和第三位置105，并且所述第一位置103在所述第二位置104和第三位置105之间，即第二位置104和第三位置105关于第一位置103对称。所述第二槽102内还至少设有第四位置106和第五位置107，所述第一位置103在所述第四位置106和第五位置107之间。当然，第一槽101中的位置不限于第二、第一和第三位置104、103、105，第二槽102中的位置也不限于第四、第一、和第五位置106、103、107，可根据挡位的具体设计进行安排。参见图3，为本实用新型涉及的换挡机构在P挡位置上的示意。由图可见，换挡杆200包括第一分段201以及第二分段202，其中第一分段201可在所述第一槽101中及在所述第二槽102中移动，而第二分段202上套有所述块300。另外，换挡杆200上(在第一分段201和第二分段202之间)还设有旋转中心点203，以图1所示方向为基准，当换挡杆200绕旋转中心点203左右摆动，第一分段201在所述第一槽101内滑动；另外，换挡杆200还可前后摆动，第一分段201在所述第二槽102内滑动。优选地，换挡杆200上还设有自所述换挡杆200延伸出并且倾斜于所述换挡杆200的副杆204，所述第一分段201在所述副杆204的端部上，所述旋转中心点203还是设在换挡杆200的主杆上。参见图4，为图3中A框的放大图。其中换挡杆200与板100为滑动连接。所述换挡杆200的第一分段201通过弹性体205与所述板100的所述第一槽101或所述第二槽102保持接触。具体说是这样:所述第一分段201内设有腔，所述弹性体205包括弹簧206，以及与弹簧206连接的活动件207。所述弹簧206设于所述腔内，即弹簧206的一端抵在腔壁上，另一端与活动件207连接，所述活动件207的至少一个部分露于所述换挡杆200的第一分段201外，这样可与板100中的第一槽101或第二槽102接触。当活动件207在第一槽101、第二槽102内时，弹簧206始终保持在压缩状态。当然，为了加强活动件207在第一槽101、第二槽102内灵活滑动，在所述活动件207上还设有与所述板100的第一槽101或所述第二槽102接触的活动滚珠208，这样在换挡过程中能保证挡位切换的流畅性。回到图2，并结合图4，所述第一槽101和所述第二槽102的底部108形状为波浪形(或者叫风箱形、锯齿形)，当然第一槽101、第二槽102的底部108形状不限于此。所述第一、第二、第三位置103、104、105分别处于所述第一槽101的凹陷部109上；所述第一、第四、第五位置103、106、107分别处于所述第二槽102的凹陷部109上。当活动件207或滚珠208落到凹陷部109位置，则说明已经换到其他挡位，换挡完毕。第一、第二槽101、102的这种设计可以给驾驶者提供确定挂挡的感觉。再加上第一分段201上弹性体205的设计，在与波浪形的第一槽101或第二槽102接触的同时能自调节以提供合适的挡位力。[0034]参见图5，为本实用新型涉及的换挡机构的所述块300的结构示意图。结合图1，所述换挡杆200上设有第一销孔209，所述块300上设有第二销孔302，一销件301穿过所述第一销孔209、第二销孔302，即所述换挡杆200、所述块300通过销件301连接。优选地，第一销孔209是长圆形的，第二销孔302是扇形的，并且所述第二销孔302上包括含有第一销位304和第二销位305的圆弧段303，所述销件301可以从所述第一销位304移动到所述第二销位305，这样就能实现换挡杆200 (尤其是换挡杆200的第二分段202)相对于块300的转动。所述块300的两侧对称设有第一突块306和第二突块307，第一突块306和第二突块307分别插在换挡杆200支架上两侧的开口槽内，所述第二销孔302设于靠近所述第一突块306的位置上。更优选地，第一销位304在所述块300的中心线上，这样与处于换挡杆200的中心线上的第一销孔209对齐。接下来介绍本实用新型涉及的换挡机构的工作原理。参见图6，为本实用新型涉及的换挡机构在D挡位置上的示意。依然以图1所示方向为基准。如从D挡切换到图3所示的P挡。当所述换挡杆200在前后方向(即第二方向)上摆动时，此时所述第一分段201从所述第一位置103沿所述第二方向在第二槽102内移动，最终移动到P挡对应的第四位置106，同时所述第二分段202连同所述块300 —起在前后方向上摆动。参见图7，为本实用新型涉及的换挡机构在D挡-S挡之间切换的状态示意(图7含有在D挡和在S挡上的两个状态)，本图为往右侧切换。块300的安装方向如图7所示，第二销孔302的位置在右侧。当第二分段202向右摆动时，第一分段201向左摆动。换挡杆200绕所述旋转中心点203在左右方向(即第一方向)上摆动时，此时所述第一分段201从所述第一位置103沿所述第一方向在第一槽101内移动，最终移动到S挡对应的第二位置104，同时所述第二分段202相对于所述块300摆动，销件301从第一销位304移动到第二销位305上。如换挡杆200欲往左侧切换。只需将同样的块300换个方向(绕换挡杆200转180° )，此时第二销孔302的位置在左侧。当第二分段202向左摆动时，第一分段201向右摆动。换挡杆200绕所述旋转中心点203在左右方向(即第一方向)上摆动时，此时所述第一分段201从所述第一位置103沿所述第一方向(反向)在第一槽101内移动，最终移动到S挡对应的第三位置105，同时所述第二分段202还是相对于所述块300摆动，销件301从第一销位304移动到第二销位305上。由此可见，本实用新型涉及的换挡机构可同时满足左右驾车型，由于换挡杆200、板100都是对称结构设计，只要更换块300的安装方向即可，无需重新开发新部件。虽然已详细地示出并描述了本实用新型的具体实施例以说明本实用新型的原理，但应理解的是，本实用新型可以其它方式实施而不脱离这样的原理。
权利要求1.一种换挡机构，其特征是包括板(100)、换挡杆(200)和块(300)，所述板(100)上至少设有沿第一方向的第一槽(101)和沿第二方向的第二槽(102)，所述第一槽(101)、第二槽(102)相交，并且在所述第一、第二槽(101、102)相交点上为第一位置(103)，所述换挡杆(200)包括能在所述第一槽(101)中及在所述第二槽(102)中移动的第一分段(201)，以及套有所述块(300)的第二分段(202)，所述换挡杆(200)上还设有旋转中心点(203)，当所述换挡杆(200)绕所述旋转中心点(203)并且所述第一分段(201)从所述第一位置(103)沿所述第一槽(101)移动时，所述第二分段(202)在所述块(300)内并且相对所述块(300)在第一方向上摆动；当所述换挡杆(200)的第一分段(201)从所述第一位置(103)沿所述第二槽(102)移动时，所述第二分段(202)连同所述块(300) —起在所述第二方向上摆动。
2.根据权利要求1所述的换挡机构，其特征是:所述第一槽(101)内还至少设有第二位置(104)和第三位置(105)，所述第一位置(103)在所述第二位置(104)和第三位置(105)之间；所述第二槽(102)内还至少设有第四位置(106)和第五位置(107)，所述第一位置(103)在所述第四位置(106)和第五位置(107)之间。
3.根据权利要求2所述的换挡机构，其特征是:至少第二位置(104)、第三位置(105)关于所述第一位置(103)对称。
4.根据权利要求1所述的换挡机构，其特征是:所述第一槽(101)与所述第二槽(102)基本垂直。
5.根据权利要求1所述的换挡机构，其特征是:所述换挡杆(200)的第一分段(201)通过弹性体(205)与所述板(100)的所述第一槽(101)或所述第二槽(102)保持接触。
6.根据权利要求5所述的换挡机构，其特征是:所述换挡杆(200)上还设有自所述换挡杆(200)延伸出的副杆(204)，所述第一分段(201)在所述副杆(204)的端部上。
7.根据权利要求5所述的换挡机构，其特征是:所述弹性体(205)包括设于所述换挡杆(200)的第一分段(201 )内的弹簧(206)，以及与弹簧(206)连接的活动件(207)，所述活动件(207)的至少一个部分露于所述换挡杆(200)的第一分段(201)夕卜。
8.根据权利要求7所述的换挡机构，其特征是:所述活动件(207)上还设有与所述板(100)的第一槽(101)或所述第二槽(102)接触的滚珠(208)。
9.根据权利要求2所述的换挡机构，其特征是:所述第一槽(101)和所述第二槽(102)的底部(108)形状为波浪形，所述第一、第二、第三位置(103、104、105)分别处于所述第一槽(101)的凹陷部(109);所述第四、第五位置(106、107)分别处于所述第二槽(102)的凹陷部(109)。
10.根据权利要求1所述的换挡机构，其特征是:所述换挡杆(200)上设有第一销孔(209)，所述块(300)上设有第二销孔(302)，销件(301)穿过所述第一销孔(209)、第二销孔(302)，所述第二销孔(302)上包括含有第一销位(304)和第二销位(305)的圆弧段(303)，当所述换挡杆(200)绕所述旋转中心点(203)并且所述第一分段(201)从所述第一位置(103)在所述第一槽(101)内移动时，所述销件(301)从所述第一销位(304)移动到所述第二销位(305)。
11.根据权利要求10所述的换挡机构，其特征是:所述块(300)的两侧对称设有第一突块(306)和第二突块(307)，所述第二销孔(302)设于靠近所述第一突块(306)的位置上。
12.根据权利要求10所述的换挡机构，其特征是:所述第一销位(304)在所述块(300)的中心线上,与处于换挡杆(200)的中心线上的第一销孔(209)对齐。
专利摘要左右驾共用的手自一体换挡机构，本实用新型公开了一种换挡机构，包括板、换挡杆和块，所述板上至少设有沿第一方向的第一槽和沿第二方向的第二槽，所述第一槽、第二槽相交，并且在所述第一、第二槽相交点上为第一位置，所述换挡杆包括能在所述第一槽中及在所述第二槽中移动的第一分段，以及套有所述块的第二分段，所述换挡杆上还设有旋转中心点，当所述换挡杆绕所述旋转中心点并且所述第一分段从所述第一位置沿所述第一槽移动时，所述第二分段在所述块内并且相对所述块在第一方向上摆动；当所述换挡杆的第一分段从所述第一位置沿所述第二槽移动时，所述第二分段连同所述块一起在所述第二方向上摆动。本实用新型涉及的换挡机构可实现各方向上的挡位切换，同时能满足不同车型设计，减少了零件开发实践。
文档编号F16H59/02GK203067764SQ201220713859
公开日2013年7月17日 申请日期2012年12月21日 优先权日2012年12月21日
发明者孙伟杰, 徐旭初, 宁明志, 龚翀 申请人:上海汽车集团股份有限公司