一种助力限位结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种助力限位结构，包括从内向外依次套接的换挡内轴、空心换档轴和内轴拨头；所述内轴拨头通过启动销固定在换挡内轴上，且三者能够相对空心换档轴转动；所述空心换档轴上设置限位结构孔，所述启动销穿过限位结构孔，且沿换档内轴转动的方向，启动销与限位结构孔之间设置间隙，间隙沿空心换档轴径向由内表面向外表面逐渐增大形成锥度，限位结构孔的锥度等于启动销相对空心换档轴转动的最大角度。本实用新型中启动销与空心换档轴的接触为面接触，其接触面积相对线接触大大提高，改善空心换档轴的受力情况，增加空心换档轴的使用寿命。
【专利说明】一种助力限位结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车助力变速器领域，尤其涉及一种助力限位结构。
【背景技术】
[0002]随着汽车工业以及人类工效学的不断发展，人们对汽车的要求也越来越高，在获得良好的动力性、安全性、经济性的同时，还要求汽车具有良好的操纵舒适性，换档助力器不但可以通过减小换档力，缩小换档行程增加操纵舒适性，而且因其响应时间快、随动性好得到用户的青睐，手动变速器加装换档助力器是大势所趋。
[0003]带换档助力变速器需要设计特殊的操纵装置，该种操纵装置为了保证助力阀芯的开启行程在空心换档轴上设计了空行程限位结构，现有的限位结构都采用直槽结构。
[0004]目前的带助力操纵空心换档轴的限位设计采用直槽结构，如图1所示，直槽的宽度与启动销之间的间隙可保证阀芯的开启，助力缸产生助力作用反推空心换档轴换档，当助力不足需要手动辅助换档或助力器失效无助力时，启动销也可推动空心换档轴换档，但因启动销与空心换档轴的接触为线接触，如图2所示，会造成局部应力过大导致空心换档轴扭断或启动销损坏。这种结构虽然保证了阀芯开启行程的需要，但在当助力器助力不足需要手动辅助或助力器失效、无供气需要手动换档时，因槽形状与启动销配合不充分会造成空心换档轴的局部应力过大甚至破坏,缩短了空心换档轴使用寿命。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是克服现有技术缺陷，提供一种启动销与空心换档轴配合充分、空心换档轴使用寿命长的助力限位结构。
[0006]本实用新型的技术方案是:
[0007]包括从内向外依次套接的换挡内轴、空心换档轴和内轴拨头；所述内轴拨头通过启动销固定在换挡内轴上，且三者能够相对空心换档轴转动；
[0008]所述空心换档轴上设置限位结构孔，所述启动销穿过限位结构孔，且沿换档内轴转动的方向，启动销与限位结构孔之间设置间隙，间隙沿空心换档轴径向由内表面向外表面逐渐增大形成锥度，限位结构孔的锥度等于启动销相对空心换档轴转动的最大角度。
[0009]所述启动销为圆柱形。
[0010]所述限位结构孔为扇形体，其两端为与启动销配合的半圆柱形凹槽，两个凹槽圆心线之间形成夹角。
[0011]所述凹槽半径均等于启动销的半径。
[0012]所述扇形体两侧扇面之间的距离等于启动销的半径。
[0013]所述限位结构孔两个半圆柱形凹槽圆心线之间夹角的角度等于启动销相对空心换档轴转动的最大角度。
[0014]所述空心换档轴上设置用于连接助力器外轴拨头的直槽。
[0015]本实用新型将传统空心换档轴上的直槽改为限位结构孔，启动销与限位结构孔之间设置间隙，间隙沿空心换档轴径向由内表面向外表面逐渐增大形成锥度，锥度与启动销转动的最大角度相等，保证了助力器工作时，启动销与空心换档轴的接触为面接触，其接触面积相对线接触大大提高，启动销与空心换档轴配合充分，应力均匀分布，改善空心换档轴的受力情况，增加空心换档轴的使用寿命，而且由作用力与反作用力的原理知道，本实用新型同时改善了启动销的受力情况，也保证了其使用寿命得到增加。
[0016]进一步，限位结构孔为扇形体，且两端和启动销配合，使两者充分接触，受力情况均匀。
[0017]进一步，凹槽半径均等于启动销的半径，使启动销转动后外表面的一半与凹槽完全贴合，接触面积更大。
[0018]进一步，扇形体两侧扇面之间的距离等于启动销的半径，保证了启动销在空心换档轴上的轴向定位，避免助力内轴拨头相对空心换档轴轴向移动，可能引起内轴拨头与助力器的连接不良，导致无法助力。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是现有带助力操纵空心换档轴采用直槽结构的限位设计的主视图；
[0020]图2是图1中A-A向的剖视图；
[0021]图3是现有采用直槽结构的限位设计在空档的结构示意图；
[0022]图4是现有采用直槽结构的限位设计挂档过程中的结构示意图；
[0023]图5是图4中启动销与空心换档轴的接触区域放大图，为线接触；
[0024]图6为本实用新型空心换档轴限位结构的主视图；
[0025]图7为图6中的B-B向剖视图；
[0026]图8为本实用新型在空档的结构示意图；
[0027]图9为本实用新型在挂档过程中的结构示意图；
[0028]图中:1_空心换档轴；2_换档内轴；3_内轴拨头；4_启动销；5_限位结构孔；6-直槽；7_接触区域。
【具体实施方式】
[0029]本实用新型中名词说明:
[0030]限位结构孔的锥度:在限位结构孔相对启动销同一侧的内外口上分别取一点，这两点距孔心最远，将其连线，连线与限位结构孔中间平分线之间的角度即为锥度。
[0031]启动销转动的最大角度:以限位结构孔的中间平分线与启动销的轴线重合处作为起始位置，启动销能够向两侧转动的最大角度。
[0032]下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明:
[0033]参照6至图8，本实用新型包括从内向外依次套接的换挡内轴2、空心换档轴I和内轴拨头3 ;内轴拨头3通过圆柱形的启动销4固定在换挡内轴2上，三者为固定配合且能够相对空心换档轴I转动；空心换档轴I上设置用于连接助力器外轴拨头的直槽6。
[0034]空心换档轴I上设置限位结构孔5，启动销4穿过限位结构孔5 ;且沿换档内轴2转动的方向，启动销4与限位结构孔5之间设置间隙，间隙沿空心换档轴I径向由内表面向外表面逐渐增大形成锥度。限位结构孔5为扇形体，其两端为与启动销4配合的半圆柱形凹槽，两个半圆柱形凹槽半径均等于启动销4的半径，使启动销4转动后外表面的一半与凹槽完全贴合，启动销4和限位结构孔5之间的接触区域7为面接触，且接触面积达到最大；两个凹槽圆心线之间形成夹角，夹角的角度等于启动销4相对空心换档轴I转动的最大角度；限位结构孔5的锥度即半圆柱形凹槽最外侧母线与限位结构孔5的中间平分线之间的夹角，限位结构孔5的锥度等于启动销4相对空心换档轴I转动的最大角度。扇形体两侧扇面之间的距离等于启动销4的半径，保证启动销4在限位结构孔5中仅左右转动，即保证了启动销4在空心换档轴I上的轴向定位，避免助力内轴拨头3相对空心换档轴I轴向移动，可能引起内轴拨头3与助力器的连接不良，导致无法助力。
[0035]参见图8和图9，本实用新型工作原理主要包括:当需要换档时，换档内轴2在驾驶员的?呆纵下转动，带动启动销4及内轴拨头3转动，内轴拨头3带动助力器内轴移动打开助力阀芯产生助力作用。
[0036]空心换档轴I与启动销4之间的楔形间隙，可保证在助力产生前空心换档轴不动即无挂档动作，而且在助力不足需要手动辅助换档或助力器失效需要完全手动换档时，通过启动销4推动空心换档轴I实现，限位结构孔5保证了启动销4与空心换档轴I的全面积接触。
[0037]本实用新型中空心换档轴I上限位结构孔5的锥度由助力器阀芯开启行程引起换挡内轴2转动的角度确定，半圆柱形凹槽的直径与启动销直径相同，两个凹槽之间的间隙由助力器阀芯开启行程引起换挡内轴2转动的弧长确定，这样不但保证了启动销在空心换档轴上的轴向定位，且增大了助力器工作时启动销与空心换档轴的接触面积，从而保证了空心换档轴和启动销的使用寿命；改善空心换档轴和启动销的受力情况增加空心换档轴的使用寿命。
[0038]本实用新型相对现有技术来说，还具有如下有益效果:
[0039]1.改善空心换档轴和启动销的受力情况，延长零件使用寿命；
[0040]2.制造工艺简便可行；
[0041]3.增加了零件的可靠性，保证车辆出勤率。
【权利要求】
1.一种助力限位结构，其特征在于:包括从内向外依次套接的换挡内轴(2)、空心换档轴⑴和内轴拨头⑶；所述内轴拨头⑶通过启动销⑷固定在换挡内轴⑵上，且三者能够相对空心换档轴(I)转动； 所述空心换档轴⑴上设置限位结构孔(5)，所述启动销(4)穿过限位结构孔(5)，且沿换档内轴⑵转动的方向，启动销⑷与限位结构孔(5)之间设置间隙，间隙沿空心换档轴(I)径向由内表面向外表面逐渐增大形成锥度，限位结构孔(5)的锥度等于启动销(4)相对空心换档轴(I)转动的最大角度。
2.根据权利要求1所述的一种助力限位结构，其特征在于:所述启动销(4)为圆柱形。
3.根据权利要求2所述的一种助力限位结构，其特征在于:所述限位结构孔(5)为扇形体，其两端为与启动销(4)配合的半圆柱形凹槽，两个凹槽圆心线之间形成夹角。
4.根据权利要求3所述的一种助力限位结构，其特征在于:所述凹槽半径均等于启动销⑷的半径。
5.根据权利要求3所述的一种助力限位结构，其特征在于:所述扇形体两侧扇面之间的距离等于启动销(4)的半径。
6.根据权利要求3-5任意一项所述的一种助力限位结构，其特征在于:所述限位结构孔(5)两个半圆柱形凹槽圆心线之间夹角的角度等于启动销(4)相对空心换档轴(I)转动的最大角度。
7.根据权利要求1-5任意一项所述的一种助力限位结构，其特征在于:所述空心换档轴(I)上设置用于连接助力器外轴拨头的直槽(6)。
【文档编号】F16H59/02GK203926730SQ201420320058
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月16日 优先权日:2014年6月16日
【发明者】李玲丽 申请人:陕西法士特齿轮有限责任公司