车辆变速器和车辆的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种车辆变速器和包括该车辆变速器的车辆。所述变速器包括壳体(41)和拨叉轴(43)，该拨叉轴在其轴向方向上形成有三槽结构(45)，其中，所述变速器还包括多个具有弹性的第一定位锁定装置，所述壳体上形成有容纳所述第一定位锁定装置的容纳部(42)，所述第一定位锁定装置包括形成在其两端的支撑部(34a，34b)和形成在该支撑部之间的多个折弯部，其中，所述支撑部压紧在所述容纳部的两个相对的侧壁上；所述多个折弯部包括朝向所述三槽结构突出并与所述三槽结构配合的第一折弯部(31)。在上述方案的基础上，本实用新型提供的车辆变速器不仅具有很好的定位锁定的功能，而且还具有结构简单、安装方便、成本低廉的优点。
【专利说明】车辆变速器和车辆
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及车辆领域，具体地，涉及一种车辆变速器和包括该车辆变速器的车辆。
【背景技术】
[0002]随着汽车各项性能水平的提高，人们在评价一辆车的好坏时，除了参考动力性能及发动机配置等方面之外，也会参考换挡操纵性(如挡位自锁、换挡手感等)评价车辆。
[0003]现有技术中的车辆通常通过变速器进行换挡操作。为了保证变速器能够准确、安全、可靠地工作，变速器操纵机构必须具有定位锁定装置。目前，变速器中多采用定位座与拨叉轴22和/或换挡轴23的三槽结构24的配合实现挡位自锁功能和/或提供换挡阻力和换挡动力。如图1所示，定位座包括外壳11、弹簧12、滑动件13和钢球14，弹簧12设置在外壳11中并且，一端连接于外壳11的顶端，另一端连接滑动件13 ;钢球14设置在外壳11的底部并且与滑动件13接触，钢球14的大部分容纳在外壳11中，并且钢球能够沿着外壳11的轴向运动。图2示出现有技术中变速器的锁定装置。变速器的壳体21内设置有拨叉轴22或换挡轴23，拨叉轴22或换挡轴23上设置有三槽结构221 ((槽的深度小于钢球14的半径)，壳体21上与三槽结构24相应的位置设置有通孔，图1中所示的定位座穿过壳体21上的通孔，并且使得钢球14能够落在中间凹槽24a (或左凹槽24b或右凹槽24c)中。当钢球14正对中间凹槽24a(或左凹槽24b或右凹槽24c)时，在弹簧的弹力的作用下，钢球被压入中间凹槽24a(或左凹槽24b或右凹槽24c)内，起到定位锁定拨叉轴22或换挡轴23的作用。当定位座与拨叉轴22配合时，拨叉轴22上的中间凹槽24a对正钢球14时是空挡位置，左凹槽24或右凹槽24c对正钢球14时则处于某一工作位置，换挡时钢球14钢球被压入中间凹槽24a(或左凹槽24b或右凹槽24c)内实现挡位的自锁，起到锁止挡位的作用，防止自动换挡和自动脱挡；当定位座与换挡轴23配合时，弹簧的弹力使得钢球14与凹槽之间存在预紧力，在换挡的过程中，钢球14沿凹槽的斜面移动，在此过程中，弹簧12压缩和扩张从而产生换挡阻力与换挡动力，即人们换挡时感觉到的换挡重感与换挡吸入感。
[0004]然而，上述定位座在安装时需要在变速器的壳体21上进行打孔，才能够实现与变速器的壳体21内的换挡轴23或拨叉轴22的配合。因此，现有技术中对壳体零件加工要求非常严格。当变速器的壳体21上的孔位加工不合格时，容易导致与拨叉轴22配合的定位座在换挡时不能够起到很好的锁定作用，从而增大了行车过程中的危险，降低了整车的安全系数。此外，当定位座与换挡轴23配合时，孔位加工不合格容易导致感力不正确的问题，影响换挡手感，使得驾驶员不能够确定换挡操作是否到位，影响行车过程中驾驶员的注意力，使得行车过程存在安全隐患。
[0005]此外，现有技术中的钢球+弹簧的定位座装置结构复杂，加工成本高，使得整车的制造成本增加。
[0006]因此，需要一种能够解决或改善上述现有技术中存在的问题的定位锁定装置。实用新型内容
[0007]本实用新型的目的是提供一种车辆变速器，该车辆变速器不仅具有很好的定位锁定的功能，而且还具有结构简单、安装方便、成本低廉的优点。
[0008]为了实现上述目的，本实用新型提供一种车辆变速器，该变速器包括壳体和设置在该壳体中并且能够轴向移动的拨叉轴，该拨叉轴在其轴向方向上形成有三槽结构，其中，所述变速器还包括多个具有弹性的第一定位锁定装置，所述壳体上对应于所述拨叉轴的三槽结构的位置形成有容纳所述第一定位锁定装置的容纳部，所述第一定位锁定装置包括形成在其两端的支撑部和形成在该支撑部之间的多个折弯部，其中，所述支撑部压紧在所述容纳部的两个相对的侧壁上；所述多个折弯部包括朝向所述三槽结构突出并与所述三槽结构配合的第一折弯部。
[0009]优选地，所述三槽结构包括多个斜面和形成在相邻所述斜面之间的多个凹槽和顶部，在所述车辆变速器换挡的过程中，所述第一折弯部依次偏压所述斜面和所述顶部，当所述车辆变速器换挡完成时，所述第一折弯部落入所述凹槽中并偏压相应的所述斜面。
[0010]优选地，当所述车辆变速器换挡完成时，所述第一折弯部与所述相应的斜面相切。
[0011]优选地，所述多个折弯部还包括分别形成在所述第一折弯部两端的第二折弯部和第三折弯部，所述第二折弯部和第三折弯部朝向相同并且与所述第一折弯部的朝向相反。
[0012]优选地，所述第一折弯部、第二折弯部和第三折弯部均为圆弧形状。
[0013]优选地，所述第一折弯部的曲率小于所述第二折弯部的曲率，并且小于所述第三折弯部的曲率。
[0014]优选地，所述第一定位锁定装置一体形成。
[0015]优选地，所述车辆变速器还包括设置在所述壳体中并且能够轴向移动的换挡轴，该换挡轴的轴向移动控制所述拨叉轴的轴向移动，所述换挡轴在其轴向方向上形成有三槽结构，所述车辆变速器还包括具有弹性的第二定位锁定装置，所述壳体上对应于所述换挡轴的三槽结构的位置形成有容纳所述第二定位锁定装置的容纳部，所述第二定位锁定装置包括形成在其两端的支撑部和形成在该支撑部之间的多个折弯部，其中，所述支撑部压紧在所述换挡轴的容纳部的两个相对的侧壁上；所述第二定位锁定装置的多个折弯部包括朝向所述三槽结构突出并与所述三槽结构配合的第一折弯部。
[0016]优选地，所诉第二锁定装置与所述第一锁定装置具有相同的形状和结构。
[0017]在上述技术方案的基础上，本实用新型还提供一种车辆，其中，该车辆包括本实用新型提供的车辆变速器。
[0018]通过上述技术方案，本实用新型提供的车辆变速器能够通过第一锁定装置定位锁定拨叉轴从而防止自动换挡和自动脱挡，由于第一锁定装置为一体形成，因此，本实用新型提供的车辆变速器还具有结构简单、安装方便、成本低廉的优点。
[0019]本实用新型的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0021]图1是现有技术中变速器的定位座的结构示意图；
[0022]图2是现有技术中的变速器的定位座与换挡轴或拨叉轴配合的结构示意图；
[0023]图3为根据本实用新型的定位锁定装置的【具体实施方式】的示意图；
[0024]图4为根据本实用新型的变速器的部分示意图，其中，示出了图3中的定位锁定装置与换挡轴或拨叉轴的配合关系；
[0025]图5为换挡时图4中的定位锁定装置的状态的示意图；
[0026]图6为换挡到位时图4中的定位锁定装置的状态的示意图；
[0027]图7是根据本实用新型的车辆变速器的一种【具体实施方式】的部分示意图；
[0028]图8是根据本实用新型的车辆变速器的一种【具体实施方式】的部分示意图。
[0029]附图标记说明
[0030]I定位座；11外壳；12弹簧；13滑动件；14钢球；
[0031]21壳体；22拨叉轴；23换挡轴；24三槽结构；24a中间凹槽；24b左凹槽；24c右凹槽；
[0032]3冲压钢片；31第一折弯部；32第二折弯部；33第三折弯部；34a，34b支撑部；
[0033]41壳体；42容纳部；43拨叉轴；44换挡轴；45三槽结构；45a第一凹槽；45b第二凹槽；45c第三凹槽。
【具体实施方式】
[0034]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
[0035]在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。
[0036]本实用新型提供一种车辆变速器，该变速器包括壳体41和设置在该壳体41中并且能够轴向移动的拨叉轴43，该拨叉轴43在其轴向方向上形成有三槽结构45，其中，所述变速器还包括多个具有弹性的第一定位锁定装置，所述壳体21上对应于所述拨叉轴43的三槽结构45的位置形成有容纳所述第一定位锁定装置的容纳部42,所述第一定位锁定装置包括形成在其两端的支撑部34a和34b和形成在该支撑部34a和34b之间的多个折弯部，其中，所述支撑部34a和34b压紧在所述容纳部42的两个相对的侧壁上；所述多个折弯部包括朝向所述三槽结构45突出并与所述三槽结构45配合的第一折弯部31。
[0037]本实用新型中，通过第一折弯部31与三槽结构45的配合可以实现对拨叉轴43的定位锁定。
[0038]下面将结合图3至图8详细描述本实用新型提供的车辆变速器。在此需要说明的是，第一定位锁定装置的自然长度大于容纳部42的长度，支撑部34a和34b的端部可以抵靠在容纳部42的底部，因此，在这种情况下，在本实用新型提供的车辆变速器的换挡过程中，支撑部34a和34b并不相对于容纳部42移动，从而使得第一定位锁定装置可以稳固地容纳在壳体41的容纳部42中。
[0039]优选地，三槽结构45包括多个斜面和形成在相邻所述斜面之间的多个凹槽和顶部，在所述车辆变速器换挡的过程中，第一折弯部31依次偏压所述斜面和所述顶部，当所述车辆变速器换挡完成时，第一折弯部31落入所述凹槽中并偏压相应的所述斜面。
[0040]当所述车辆变速器换挡完成时，所述第一折弯部31与所述相应的斜面相切以将拨叉轴43牢固地锁定在相应的凹槽内，从而防止自动换挡或自动脱挡。
[0041]为了提高第一定位锁定装置的弹性和使得第一折弯部31能够快速地形变和恢复，所述多个折弯部还包括分别形成在所述第一折弯部31两端的第二折弯部32和第三折弯部33，所述第二折弯部32和第三折弯部33朝向相同并且与所述第一折弯部31的朝向相反。显然，本领域技术人员可以想到的是，可以根据需求设置所述多个折弯部的个数以调节所述第一定位锁定装置的弹性。
[0042]下面将详细描述本实用新型提供的车辆变速器如何实现拨叉轴的定位锁定功能。所述凹槽包括为空挡位置的第一凹槽45a以及为工作位置的第二凹槽45b和第三凹槽45c，在所述空挡位置，所述第一折弯部31落入所述第一凹槽45a中并且偏压所述第一凹槽45a中的两个斜面，从而限制拨叉轴43轴向移动并将拨叉轴43锁定在第一凹槽45a，即空挡位置。在所述车辆变速器换挡的过程中，所述第一折弯部31由所述空挡位置(即第一凹槽45a)换至所述工作位置(如第二凹槽45b)，拨叉轴43相对于壳体41轴向向左移动，在此过程中，所述第一折弯部31依次偏压所述第一凹槽45a的斜面、所述第一凹槽45a与所述第二凹槽45b之间的顶部和所述第二凹槽45b的斜面，并且同时，第二折弯部32和第三折弯部33的形变量的变化为由小到大，然后由大到小；当所述车辆变速器换挡完成时，所述第一折弯部31落入所述第二凹槽45b中并偏压所述第二凹槽45b的斜面，从而限制拨叉轴43轴向移动并将拨叉轴43定位锁定在第二凹槽中，即工作位置。同理，在第一折弯部31由空挡位置(即第一凹槽45a)换至工作位置(如第三凹槽)的过程中，拨叉轴43相对于壳体41轴向向右移动，所述第一折弯部31依次偏压所述第一凹槽45a的斜面、所述第一凹槽45a与所述第三凹槽45c之间的顶部和所述第三凹槽45c的斜面，并且同时，第二折弯部32和第三折弯部33的形变量的变化为由小到大，然后由大到小；当所述车辆变速器换挡完成时，所述第一折弯部31落入所述第三凹槽45c中并偏压所述第三凹槽45c的斜面，从而限制拨叉轴43轴向移动并将拨叉轴43锁定在第三凹槽45c中，即工作位置。将上述任意一个换挡过程反向即可得到第一折弯部31由工作位置换到空挡位置的操作过程。
[0043]可以理解的是，无论是换挡操作完成还是换挡操作过正中，第一折弯部31均压紧在三槽结构45上，而且第一折弯部31通过第二折弯部32和第三折弯部33的变形而上下移动。
[0044]在根据本实用新型的车辆变速器的【具体实施方式】中，为了便于生产制造，同时为了使得换挡力均匀，所述第一折弯部31、第二折弯部32和第三折弯部33均为圆弧形状。
[0045]在这种情况下，为了使得第一折弯部31不易变形以避免在意外的情况下发生换挡或脱档，所述第一折弯部31的曲率可以小于所述第二折弯部32的曲率，并且可以小于所述第三折弯部33的曲率。优选地，为了使得换挡时所施加的作用力均匀，第二折弯部32的曲率可以等于第三折弯部33的曲率。
[0046]在本实用新型提供的车辆变速器的【具体实施方式】中，所述第一定位锁定装置可以一体形成，例如由一整块具有特定形状的钢片经过冲压形成。在这种情况下，上述第一锁定装置为图3-6和图8中的冲压钢片3。
[0047]由于在换挡的过程中，当第一折弯部31由第一凹槽45a沿第一凹槽45a的斜面运动至第一凹槽45a和第二凹槽45b (或第三凹槽45c)之间的顶部时，第一凹槽45a的斜面阻碍该运动，提供阻力；当第一折弯部31由第一凹槽45a和第二凹槽45b (或第三凹槽45c)之间的顶部沿第二凹槽45b (或第三凹槽45c)的相应的斜面运动至第二凹槽45b (或第三凹槽45c)中时，第二凹槽45b (或第三凹槽45c)的相应的斜面促进该运动，提供动力。因此，当车辆变速器中，拨叉轴43的轴向运动由换挡轴的轴向运动控制时，可以利用折弯部提高换挡时的手感(即换挡时的阻力感和吸入感)。
[0048]在现有技术中，车辆变速器一般包括两种，如图7和图8所示，即:一种为换挡轴44的轴向移动为选档操作(即选择拨叉轴43)，而换挡轴44的周向旋转控制拨叉轴43的轴向移动以实现换挡操作，如图7所示，因此，在这种车辆变速器中，只能在拨叉轴上使用第一定位锁定装置，即定位装置只能起到定位锁止的作用；另一种为换挡轴44的周向旋转为选档操作(即选择拨叉轴43)，而换挡轴44的轴向移动控制拨叉轴43的轴向移动以实现换挡操作，如图8所示，因此，在这种车辆变速器中，可以将定位锁定装置应用于换挡轴44和拨叉轴43，以同时实现定位锁定拨叉轴和改善换挡手感。
[0049]在根据本实用新型的车辆变速器的【具体实施方式】中，如图8所示，所述车辆变速器还包括设置在所述壳体41中并且能够轴向移动的换挡轴44，该换挡轴44的轴向移动控制所述拨叉轴43的轴向移动，所述换挡轴44在其轴向方向上形成有三槽结构，所述车辆变速器还包括具有弹性的第二定位锁定装置，所述壳体21上对应于所述换挡轴44的三槽结构的位置形成有容纳所述第二定位锁定装置的容纳部，所述第二定位锁定装置包括形成在其两端的支撑部和形成在该支撑部之间的多个折弯部，其中，所述支撑部压紧在所述换挡轴44的容纳部的两个相对的侧壁上；所述第二定位锁定装置的多个折弯部包括朝向所述三槽结构突出并与所述三槽结构配合的第一折弯部。
[0050]优选地，为了便于车辆变速器的生产和制造，所诉第二锁定装置与所述第一锁定装置具有相同的形状和结构，即图3中所示的冲压钢片的形状和结构。
[0051]在上述技术方案的基础上，本实用新型还提供一种车辆，其中，该车辆包括本实用新型提供的车辆变速器。
[0052]通过上述技术方案，本实用新型提供的车辆变速器通过定位锁定装置替换将现有技术中的定位座结构，使得壳体免于打孔以安装定位座，取而代之的是在壳体内部加工简单的容纳部即可，由上述描述可以看出，该容纳部可以加工为凹槽。因此，本实用新型提供的车辆变速器，不仅能够起到定位锁定拨叉轴以防止自动换挡和自动脱档，而且结构简单、安装方便、成本低廉。此外，本实用新型提供的车辆变速器还能够改善换挡时的手感。本实用新型提供的车辆包括本实用新型提供的车辆变速器，因此，同样具有上述优点。
[0053]以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
[0054]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0055]此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
【权利要求】
1.一种车辆变速器，该变速器包括壳体(41)和设置在该壳体(41)中并且能够轴向移动的拨叉轴(43)，该拨叉轴(43)在其轴向方向上形成有三槽结构(45)，其特征在于，所述变速器还包括多个具有弹性的第一定位锁定装置，所述壳体(21)上对应于所述拨叉轴(43)的三槽结构(45)的位置形成有容纳所述第一定位锁定装置的容纳部(42)，所述第一定位锁定装置包括形成在其两端的支撑部(34a，34b)和形成在该支撑部(34a，34b)之间的多个折弯部，其中，所述支撑部(34a，34b)压紧在所述容纳部(42)的两个相对的侧壁上；所述多个折弯部包括朝向所述三槽结构(45)突出并与所述三槽结构(45)配合的第一折弯部(31)。
2.根据权利要求1所述的车辆变速器，其特征在于，所述三槽结构(45)包括多个斜面和形成在相邻所述斜面之间的多个凹槽和顶部，在所述车辆变速器换挡的过程中，所述第一折弯部(31)依次偏压所述斜面和所述顶部，当所述车辆变速器换挡完成时，所述第一折弯部(31)落入所述凹槽中并偏压相应的所述斜面。
3.根据权利要求2所述的车辆变速器，其特征在于，当所述车辆变速器换挡完成时，所述第一折弯部(31)与所述相应的斜面相切。
4.根据权利要求2所述的车辆变速器，其特征在于，所述多个折弯部还包括分别形成在所述第一折弯部(31)两端的第二折弯部(32)和第三折弯部(33)，所述第二折弯部(32)和第三折弯部(33)朝向相同并且与所述第一折弯部(31)的朝向相反。
5.根据权利要求4所述的车辆变速器，其特征在于，所述第一折弯部(31)、第二折弯部(32)和第三折弯部(33)均为圆弧形状。
6.根据权利要求5所述的车辆变速器，其特征在于，所述第一折弯部(31)的曲率小于所述第二折弯部(32)的曲率，并且小于所述第三折弯部(33)的曲率。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的车辆变速器，其特征在于，所述第一定位锁定装置一体形成。
8.根据权利要求7所述的车辆变速器，其特征在于，所述车辆变速器还包括设置在所述壳体(41)中并且能够轴向移动的换挡轴(44)，该换挡轴(44)的轴向移动控制所述拨叉轴(43)的轴向移动，所述换挡轴(44)在其轴向方向上形成有三槽结构，所述车辆变速器还包括具有弹性的第二定位锁定装置，所述壳体(21)上对应于所述换挡轴(44)的三槽结构的位置形成有容纳所述第二定位锁定装置的容纳部，所述第二定位锁定装置包括形成在其两端的支撑部和形成在该支撑部之间的多个折弯部，其中，所述支撑部压紧在所述换挡轴(44)的容纳部的两个相对的侧壁上；所述第二定位锁定装置的多个折弯部包括朝向所述三槽结构突出并与所述三槽结构配合的第一折弯部。
9.根据权利要求8所述的车辆变速器，其特征在于，所述第二锁定装置与所述第一锁定装置具有相同的形状和结构。
10.一种车辆，其特征在于，该车辆包括根据权利要求1-9中任意一项所述的车辆变速器。
【文档编号】F16H63/34GK204041981SQ201420221531
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年4月30日 优先权日:2014年4月30日
【发明者】何岩青, 武红超, 白泽敏邦, 纪晓辉, 于领军 申请人:长城汽车股份有限公司