换挡集成块、换挡机构及车辆的制作方法

本实用新型涉及汽车领域，特别是涉及一种换挡集成块、换挡机构及车辆。

背景技术：

目前汽车已经成为人们日常出行必不可少的交通工具，在人们的日常生活中扮演非常重要的角色，同时汽车行业还是国家经济的支柱，也为国家的经济发展做出了非常大的贡献。汽车生产技术也成为了国家大力扶持的领域，即从汽车大国迈向汽车强国，拥有切实的自主创新能力，核心零部件国际化的突破，实现真正的产业升级。因此如何通过科技技术创新手段来实现这一目标就成为了目前乃至未来我国汽车行业发展中必须重点解决的核心课题。汽车变速器的换挡机构是汽车传动系统中最主要的部件之一，换挡机构的主要作用就是改变传动比，将合适的牵引力通过传动轴输出到车轮上以满足车辆在不同情况下的需求。

目前市场上常用的汽车变速器的换挡机构，由许多的零件组装而成，零件数量较多导致装配过程中配合尺寸较多，组装繁琐，结构复杂，装配误差累积较大，影响了整个换挡机构的尺寸精度。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种可减少换挡机构零件数和装配误差的换挡集成块。

一种换挡集成块，包括换挡本体、换挡指、换挡定位槽、档位槽和倒挡互锁指，所述换挡本体呈环状，所述换挡指、所述倒挡互锁指、所述换挡定位槽和所述档位槽设于所述换挡本体的外侧壁，且沿所述换挡本体的周向分布，所述换挡指、所述倒挡互锁指、所述换挡定位槽、所述档位槽和所述换挡本体一体成型。

本实用新型的换挡集成块将换挡指、换挡定位槽、档位槽和倒挡互锁指设计集成为一个零件，整个换挡集成块一体成型，减少了换挡机构的零件数量，使换挡机构的组装更加简洁，装配过程中配合尺寸较少，装配误差减少，可以大大提高换挡机构的尺寸精度，从而提高车辆变速器的换挡性能。同时，零件数量的减少也使空间占用变小，换挡轴的长度要求也减小，有利于减少换挡机构的重量和体积，从而降低经济成本，提高经济利润。

在其中一个实施例中，所述换挡本体的外侧壁设有多个沿所述换挡本体的轴向延伸的弧形凹槽以形成所述换挡定位槽。

在其中一个实施例中，所述档位槽包括竖向槽和多个横向槽，多个所述横向槽沿所述换挡本体的周向延伸且相互平行，所述竖向槽沿所述换挡本体的轴向延伸以使多个所述横向槽连通。

本实用新型还提供了一种换挡机构，包括上述换挡集成块。

在其中一个实施例中，还包括换挡壳体和换挡轴，所述换挡轴穿设于所述换挡壳体上且可沿所述换挡轴的轴向运动和沿所述换挡轴的中心轴线转动，所述换挡本体套设于所述换挡轴上且位于所述换挡壳体内。

在其中一个实施例中，还包括选换挡导向销，所述选换挡导向销设于所述换挡壳体上且一端伸入所述档位槽中。

在其中一个实施例中，还包括换挡限位板，所述换挡限位板设于所述换挡轴上且至少部分罩设于所述换挡集成块，所述换挡限位板上设有第一开口和第二开口，所述第一开口沿所述换挡轴的轴向延伸，所述选换挡导向销穿过所述第一开口伸入所述档位槽，所述第二开口沿所述换挡轴的周向延伸，所述换挡指凸出于所述第二开口。

在其中一个实施例中，还包括换挡定位座和倒挡互锁凸轮，所述换挡定位座设于所述换挡壳体上且一端与所述换挡定位槽抵接，所述倒挡互锁凸轮可转动地设于所述换挡壳体内以用于与所述倒挡互锁指配合进行倒挡互锁。

在其中一个实施例中，还包括与所述换挡轴连接且位于所述换挡壳体外的选档摇臂和换挡摇臂，所述选档摇臂用于带动所述换挡轴沿所述换挡轴的轴向运动，所述换挡摇臂用于带动所述换挡轴沿所述换挡轴的中心轴线转动。

本实用新型还提供了一种车辆，包括上述换挡机构。

附图说明

图1为一实施例的换挡集成块的结构示意图；

图2为一实施例的换挡机构的结构示意图；

图3为图2所示的换挡机构的分解图；

图4为图2所示的换挡机构的剖视图；

图5为图2所示的换挡机构的另一视角的剖视图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将对本实用新型进行更全面的描述，并给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实用新型一实施例的换挡集成块10，包括换挡本体11、换挡指12、换挡定位槽13、档位槽14和倒挡互锁指15。换挡本体11呈环状，换挡指12、倒挡互锁指15、换挡定位槽13和档位槽14设于换挡本体11的外侧壁，且沿换挡本体11的周向分布，换挡指12、倒挡互锁指15、换挡定位槽13、档位槽14和换挡本体11一体成型。

汽车中每个零部件都是逐渐演变的，即使看似微小的改动却往往需要花费大量的思考和试错，且由于换挡机构中各零部件的固有结构已沿用较长的时间，在本领域技术人员看来是非常基础而成熟的结构，往往没有动机对其进行调整，而是花费精力于创造研究新的结构，导致了行业整体对这一改进路线的忽视。而本申请的发明人则想到将各功能部件在空间上重新布置并集成起来，通过减少零部件而不是增加零部件来优化换挡机构的性能，为本领域的改进路线提供了新思路。本实施例的换挡集成块10将换挡指12、换挡定位槽13、档位槽14和倒挡互锁指15设计集成为一个零件，整个换挡集成块10一体成型，减少了换挡机构的零件数量，使换挡机构的组装更加简洁，装配过程中配合尺寸较少，装配误差减少，可以大大提高换挡机构的尺寸精度，从而提高车辆变速器的换挡性能。同时，零件数量的减少也使空间占用变小，换挡轴的长度要求也减小，有利于减少换挡机构的重量和体积，从而降低经济成本，提高经济利润。

在一个实施例中，换挡指12、倒挡互锁指15、换挡定位槽13和档位槽14沿换挡本体11的周向依次排列，适用性更好。可选地，上述一体成型的方法优选为锻造或粉末冶金成型。

在一个实施例中，换挡本体11的外侧壁设有多个沿换挡本体11的轴向延伸的弧形凹槽以形成上述换挡定位槽13，如此可通过换挡定位槽13辅助换挡定位，也避免了换挡过程中，出现打滑的现象，保证换挡成功率。

在一个实施例中，档位槽14包括竖向槽和多个横向槽，多个横向槽沿换挡本体11的周向延伸且相互平行，竖向槽沿换挡本体11的轴向延伸以使多个横向槽连通，从而形成了形状类似“王”字的档位槽14。

如图2和图3所示，本实用新型一实施例的换挡机构100，包括上述换挡集成块10。

本实施例的换挡机构100将换挡指12、换挡定位槽13、档位槽14和倒挡互锁指15设计集成为一个换挡集成块10，整个换挡集成块10一体成型，减少了换挡机构100的零件数量，使换挡机构100的组装更加简洁，装配过程中配合尺寸较少，装配误差减少，可以大大提高换挡机构100的尺寸精度，从而提高车辆变速器的换挡性能，整体换档可靠性、换档平顺性较好。同时，零件数量的减少也使空间占用变小，换挡轴的长度要求也减小，换挡轴两端的轴承的跨距缩短，壳体刚度增强，节约材料成本，有利于减少换挡机构100的重量和体积，从而降低经济成本，提高经济利润。

具体地，换挡机构100还包括换挡壳体21和换挡轴22，换挡轴22穿设于换挡壳体21上且可沿换挡轴22的轴向运动和沿换挡轴22的中心轴线转动，换挡本体11套设于换挡轴22上且位于换挡壳体21内，驾驶员可通过控制换挡轴22相对换挡壳体21进行上下移动和转动来实现选换挡。具体地，换挡本体11通过其中心孔套设于换挡轴22上。

在一个实施例中，换挡机构100还包括选换挡导向销23。选换挡导向销23设于换挡壳体21上且一端伸入档位槽14中。如此，随着换挡轴22和换挡集成块10的转动，选换挡导向销23与档位槽14的内侧面抵接以起到导向限位的作用。

在一个实施例中，换挡机构100还包括换挡限位板24。换挡限位板24设于换挡轴22上且至少部分罩设于换挡集成块10。换挡限位板24上设有第一开口241和第二开口242，第一开口241沿换挡轴22的轴向延伸，选换挡导向销23穿过第一开口241伸入档位槽14，第二开口242沿换挡轴22的周向延伸，换挡指12凸出于第二开口242。如此，选换挡导向销23穿过第一开口241可阻止换挡限位板24随换挡轴22转动，同时使第二开口242沿换挡轴22轴向方向的宽度可设置为略大于换挡指12，从而通过换挡限位板24的阻挡作用同一时间只能挂入换挡指12对应的档位，对其他档位起到限制作用，提高了换挡的准确性。

在一个实施例中，结合图4和图5，换挡机构100还包括换挡定位座25和倒挡互锁凸轮26，换挡定位座25设于换挡壳体22上且一端与换挡定位槽13抵接，倒挡互锁凸轮26可转动地设于换挡壳体22内，以用于与倒挡互锁指15配合进行倒挡互锁。可选地，换挡定位座25的一端设有滚动钢球，换挡定位座25通过滚动钢球与换挡定位槽13抵接，可降低摩擦力，提高换挡效率和流畅性。

在一个实施例中，换挡机构100还包括与换挡轴22连接且位于换挡壳体21外的选档摇臂31和换挡摇臂32，选档摇臂31用于带动换挡轴22沿换挡轴的轴向运动，换挡摇臂32用于带动换挡轴22沿换挡轴的中心轴线转动，从而带动换挡集成块10移动以进行选换挡。

在一个实施例中，换挡轴22的一端套设有换挡油封33，用于封闭换挡轴22与换挡壳体21的外壁之间的间隙，从而杜绝外界其他杂质异物的侵入，避免影响换挡机构的工作。

在一个实施例中，换挡轴22上套设有复位弹簧34，复位弹簧34一端与换挡轴22上设置的卡环和挡圈抵接，另一端与换挡壳体21抵接，用于在换挡轴22轴向移动时发生形变以提供使换挡轴22复位的力。进一步地，复位弹簧34包括第一复位弹簧341和第二复位弹簧342，第一复位弹簧341的直径大于第二复位弹簧342的直径以套设于第二复位弹簧342，从而通过不同直径的两个弹簧协同作用使换挡轴22复位更加平稳。

如图2～图5所示，本实用新型一实施例的车辆(图未示)，包括上述换挡机构100。本实施例车辆的换挡机构100将换挡指12、换挡定位槽13、档位槽14和倒挡互锁指15设计集成为一个换挡集成块10，整个换挡集成块10一体成型，减少了换挡机构100的零件数量，使换挡机构100的组装更加简洁，装配过程中配合尺寸较少，装配误差减少，可以大大提高换挡机构100的尺寸精度，从而提高车辆变速器的换挡性能。同时，零件数量的减少也使空间占用变小，为其他功能部件的增加奠定了基础，换挡轴的长度要求也减小，有利于减少换挡机构100的重量和体积，从而降低经济成本，提高经济利润。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。