液压驱动式拨叉总成和换挡总成的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及拨叉领域，提供一种液压驱动式拨叉总成和换挡总成。该一种液压驱动式拨叉总成，包括拨叉轴和叉体，所述叉体内形成有空腔，所述空腔的两端形成有同轴线的轴孔；所述拨叉轴装配在所述轴孔内，并且所述拨叉轴利用其轴体和所述轴体上的突起部将所述空腔分隔为两个液压腔，所述叉体能够相对于所述拨叉轴轴向滑动；其中，一个所述液压腔进油驱使所述叉体从空挡位置轴向运动，并在所述叉体轴向运动达到设定行程时停止进油，在所述设定行程下，另一个所述液压腔进油将驱使所述叉体回位，以在有效减少空间占用，有利整箱布局的同时取消同步器的限位，减小同步器因限位带来的磨损，使得限位更可靠求。
【专利说明】
液压驱动式拨叉总成和换挡总成
技术领域
[0001]本实用新型涉及拨叉技术领域，特别涉及一种液压驱动式拨叉总成，和一种换挡总成。
【背景技术】
[0002]已知地，拨叉是和同步器配合来完成换挡的，其被广泛应用于MT及DCT中。而在DCT中则用液压驱动式拨叉，目前，液压驱动式拨叉大体可分为两种类型，一种是拨叉轴与叉体一体式，其工作原理为液压油通过活塞来推动拨叉整体移动，从而带动同步器齿套完成换挡，代表性箱型有VWDQ500，DQ250以及Getrag451;另一种是拨叉轴和叉体分离式，其工作原理是拨叉轴固定在壳体上不动，液压油通过活塞推动拨叉叉体运动来完成换挡，代表性箱型有Benz7GDCT。这两种共同的特点是都需要单独设置活塞缸。
[0003]然而，这两种类型的液压驱动式拨叉存在一定的不足，例如，一体式的缺点是在壳体上设置活塞缸会影响整箱的布局，同时因为整车的搭载问题可能在满足活塞缸设计条件的前提下会使得拨叉轴整体长度缩短，这会使得拨叉轴两端受力变大;而分离式的缺点是单独外置的液压缸会影响整箱内部空间布局，另外也会使得零件多且繁杂，不利于降低成本。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型旨在提出一种液压驱动式拨叉总成，以在有效减少空间占用，有利整箱布局的同时取消同步器的限位，减小同步器因限位带来的磨损，使得限位更可
A+-.与巨O
[0005]为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0006]—种液压驱动式拨叉总成，包括拨叉轴和叉体，所述叉体内形成有空腔，所述空腔的两端形成有同轴线的轴孔;所述拨叉轴装配在所述轴孔内，并且所述拨叉轴利用其轴体和所述轴体上的突起部将所述空腔分隔为两个液压腔，所述叉体能够相对于所述拨叉轴轴向滑动;其中，一个所述液压腔进油驱使所述叉体从空挡位置轴向运动，并在所述叉体轴向运动达到设定行程时停止进油，在所述设定行程下，另一个所述液压腔进油将驱使所述叉体回位。
[0007]相对于现有技术，本实用新型所述的液压驱动式拨叉总成中，由于拨叉轴通过轴孔装配在叉体上，并将叉体的空腔分隔为两个液压腔，例如，两个位于拨叉轴轴体两侧的液压腔，或者两个轴向布置的液压腔，即第一液压腔和第二液压腔，此时，由于突起部的作用，一个液压腔进油驱使叉体从空挡位置轴向运动例如以进挡，并在叉体轴向运动达到设定行程例如进挡行程时，将停止进油，例如进油的液压腔将和其对应的泄油口连通泄油完成进挡，此时，而在设定行程下例如进挡状态下，另一个液压腔进油将驱使叉体反向移动，以使叉体回位，例如从进挡开始回位，这样，通过拨叉轴和叉体的这种结构配合，可以将液压缸集成到拨叉的叉体上，从而可以有效解决整箱中布置空间不足的问题，以在有效减少空间占用，同时通过控制叉体的轴向移动来将同步器换挡限位取消，减小同步器因限位带来的磨损，使得限位更可靠。
[0008]进一步地，两个所述液压腔位于所述拨叉轴的两侧，并在所述拨叉轴的轴向方向上间隔布置;两个所述液压腔分别具有进油口和泄油口，在所述叉体轴向运动达到所述设定行程时，所述液压腔和对应的所述泄油口连通。
[0009]进一步地，所述液压驱动式拨叉总成包括位置传感器，该位置传感器实时检测所述叉体的位置。
[0010]进一步地，每个所述液压腔形成有开口，所述开口形成在所述叉体上，所述开口通过各自的盖板来封盖，其中，每个所述盖板的一部分对应于各自的所述液压腔，另一部分上形成有每个所述液压腔的所述泄油口。
[0011]进一步地，所述拨叉轴形成有与每个所述液压腔对应的泄油通道。
[0012]可选择地，所述拨叉轴形成有分别与每个所述液压腔连通的进油通道，每个所述进油通道与各自的所述液压腔始终连通。
[0013]另外，所述轴体将所述空腔分隔为位于所述轴体两侧的腔室，每个所述腔室内设置有所述突起部，每个所述突起部将各自对应的所述腔室分隔为所述液压腔和辅助腔，其中，所述辅助腔的腔壁上形成有对应的所述泄油口。
[0014]更进一步地，所述轴体上形成有定位槽，所述定位槽内嵌套有两个液压隔腔板以形成所述突起部。
[0015]另外，所述叉体集成有拨叉型线，所述拨叉型线具有中位槽以及所述中位槽两侧的辅助槽，所述辅助槽和所述中位槽之间形成有过渡凸起。
[0016]此外，本实用新型提供一种换挡总成，该换挡总成包括同步器和定位座，所述换挡总成还包括以上任意所述的液压驱动式拨叉总成，其中，所述叉体的叉槽和所述同步器配合，所述定位座对所述叉体保持空挡定位。
[0017]这样，如上所述的，通过控制叉体的轴向移动来将同步器换挡限位取消，减小同步器因限位带来的磨损，使得该换挡总成的限位更可靠，同时，该换挡总成有效减少空间占用，有利整箱布局。
[0018]本实用新型的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0019]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0020]图1为本实用新型实施例所述的液压驱动式拨叉总成立体结构示意图；
[0021]图2为图1的主视结构示意图，其中，去掉了盖板，显示了正面的进油口；
[0022]图3为图1的剖视结构示意图，显示了背面的进油口；
[0023]图4为图1的分解不意图。
[0024]附图标记说明:
[0025]1-拨叉轴，2-叉体，3-空腔，4-轴孔，5-定位槽，6-拨叉型线，7-中位槽，8-辅助槽，9-过渡凸起，10-叉槽，11-第一进油通道，12-第二进油通道，13-第一进油口，14-第二进油口，15-第一液压腔，16-第一辅助腔，17-第一泄油口，18-第二泄油口，19-第一液压隔腔板，20-第二液压隔腔板，21-第一盖板，22-第二盖板，23-第二开口，24-第一开口。
【具体实施方式】
[0026]需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0027]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0028]如图1和4所示，本实用新型的液压驱动式拨叉总成包括拨叉轴I和叉体2，其中，叉体2内形成有空腔3，空腔3的两端形成有同轴线的轴孔4;拨叉轴I装配在轴孔4内，并且拨叉轴I利用其轴体和该轴体上的突起部将空腔3分隔为两个液压腔，例如，位于轴体两侧的液压腔，或者类似于液压缸的的两个腔室，也就是，该突起部形成了液压腔的一部分内表面，并且，叉体2能够相对于拨叉轴I轴向滑动，此时，拨叉轴I可以固定在壳体上保持不动；其中，一个液压腔进油驱使叉体2从空挡位置轴向运动例如以进挡，并在叉体2轴向运动达到设定行程例如进挡行程时将停止进油，例如，进油的液压腔将不在进油或者进油的液压腔将和对应的泄油口连通，在该设定行程例如进挡状态下，另一个液压腔进油将驱使叉体2回位例如从进挡回位。此时，每个液压腔可以设定一个油道，该油道即可以用作进油通道，也可以用作泄油通道，或者，如下所述的，每个液压腔可以设定两个油道，即一个具有进油口的进油通道，一个具有泄油口的泄油通道，此时，两个液压腔始终与各自对应的进油口连通。
[0029]这样，相对于现有技术，本实用新型所述的液压驱动式拨叉总成中，由于拨叉轴I通过轴孔4装配在叉体2上，并将叉体2的空腔3分隔为两个液压腔，例如该两个液压腔位于拨叉轴轴体的两侧，即第一液压腔15和第二液压腔，并且一个液压腔进油驱使叉体从空挡位置轴向运动例如进挡时，并在叉体轴向运动达到设定行程例如进挡行程时，进油的液压腔将停止进油，例如，在一个油道下，该油道停止进油，在具有进油通道和泄油通道时将和泄油通道的泄油口连通以完成进挡，此时，将停止进油，而在设定行程例如进挡状态下，另一个液压腔进油将驱使叉体反向移动，以回位例如从进挡开始回位，这样，通过拨叉轴和叉体的这种结构配合，可以将液压缸集成到拨叉的叉体上，从而可以有效解决整箱中布置空间不足的问题，以在有效减少空间占用，同时通过控制液压进油来控制叉体的轴向移动来进一步控制同步器的移动，从而将同步器换挡限位取消，减小同步器因限位带来的磨损，使得限位更可靠。
[0030]进一步地，为了便于两个液压腔进油保持叉体2的平衡性，优选地，两个液压腔呈对角布置，也就是，两个所述液压腔位于拨叉轴的两侧，并在拨叉轴I的轴向方向上间隔布置，如图2和3所示;更优选地，两个液压腔对应的泄油口呈对角布置，也就是，两个所述液压腔分别具有进油口和泄油口，此时，优选地，两个进油口和两个泄油口交叉对应布置，在叉体2轴向运动达到设定行程时，液压腔和对应的泄油口连通，如图4所示。此时，两个液压腔和两个泄油口相互交叉地成对角线布置。
[0031 ]更进一步，为了进一步提升叉体2运动的可靠性和准确性，优选地，液压驱动式拨叉总成包括位置传感器(未图示)，该位置传感器实时检测叉体2的位置，这样，当叉体2运动距离达到按照换挡行程设置的泄油孔时，油液会从泄油孔流出排放到变速器内部，此时无法形成压力，叉体2不会继续移动，当位置传感器检测到拨叉2不再继续移动时，就会停止充油，这样就完成了进档操作。而当另一个液压腔进油并继续充油推动拨叉的叉体2回位运动时，在传感器检测到叉体2快要回到空挡位置时，将停止充油，此时，车辆的其他附件例如定位座会向叉体2上的中位槽和辅助槽之间的过渡凸起施加压缩力，以压缩拨叉，从而向拨叉的叉体2施加一个回空挡位置的轴向力，辅助拨叉回到空挡位置，从而完成摘挡操作。
[0032]另外，在优选结构中，如图4所示，叉体2上形成有连通对应液压腔的开口，即每个所述液压腔形成有开口，所述开口形成在叉体2上，而开口通过各自的盖板来封盖，其中，每个盖板的一部分对应于各自的液压腔，另一部分上形成有每个液压腔的泄油口，如图4所不，即第一液压腔15对应第一开口 24，并且第一盖板21可以封盖第一开口 24，同时，第一盖板21的一部分对应第一液压腔15，另一部分上形成有第一泄油口 17，如图1和4所示，而背面的第二液压腔对应第二开口 23，第二盖板22可以封盖第二开口 23，同时，第二盖板22的一部分对应第二液压腔，另一部分上形成有第二泄油口 18。这样，在图2中，第一液压腔15进油驱使叉体2向左移动，同时带动第一盖板21向左移动，由于拨叉轴I保持不动，这样，第一泄油口 17移动到对应第一液压腔15时，将开始泄油，此时，继续充油将无法形成足够的驱动力，此时，进挡完成。当背面的第二液压腔通过自己的第二进油口 14进油时，将驱使叉体2开始回位。如果叉体2向右运动进挡时，其原理和向左进挡相同。
[0033]可选择地，在另一种结构形式中，由于拨叉轴I在实际安装中是固定在壳体上保持不动的，因此，为了便于管路的简洁，拨叉轴I形成有具有泄油口的泄油通道。也就是，在以上所述的结构中，泄油口是形成在盖板上的，当然，本领域技术人员可以变形为，拨叉轴I上形成有与每个液压腔对应的泄油通道，该泄油通道通过泄油口与各自的液压腔连通，这样，叉体2运动到设定位置时，液压腔将和对应的泄油口连通，使得油液从对应的泄油通道流出。
[0034]当然，在泄油口的两种结构形式中，拨叉轴I形成有分别与每个液压腔通过各自的进油口连通的进油通道，即如图2和3所示，每个所述进油通道与各自的所述液压腔始终连通，拨叉轴I的左边形成有第一进油通道11，该第一进油通道11通过图2中的第一进油口 13与第一液压腔15连通，而拨叉轴I的右边形成有第二进油通道12，该第二进油通道12通过图3中的第二进油口 14与背向的第二液压腔连通，当然，如图3所示，第一进油通道11和第二进油通道12通过两者之间的阻挡部阻隔而并不连通。
[0035]进一步地，如图2所示，拨叉轴I的轴体将空腔3分隔为位于轴体两侧的腔室，由于该轴体上形成有突起部，而每个腔室内具有所述突起部，例如下文所述的第一液压隔腔板19和第二液压隔腔板20，每个所述腔室内设置有突起部，而每个突起部将各自对应的腔室分隔为液压腔和辅助腔，而辅助腔对应的腔壁上形成有各自液压腔对应的泄油口，即图2中所示的一侧的第一液压腔15和第一辅助腔16，同理，背面也形成有第二液压腔和第二辅助腔，而第一液压腔15和第二液压腔以及第一辅助腔16和第二辅助腔相互成交叉的对角布置，此时，第一辅助腔16对应第一盖板21上的第一泄油口 17，而第二辅助腔对应第二盖板22上的第二泄油口 18，此时，第一盖板21和第二盖板22形成各自辅助腔的腔壁。
[0036]这样的结构便于拨叉轴I和叉体2的配合，以将空腔3分隔为位于轴体两侧的液压腔和辅助腔。
[0037]更进一步地，为了便于装配，轴体上形成有定位槽5，定位槽5内嵌套有两个液压隔腔板，如图4所示的第一液压隔腔板19和第二液压隔腔板20嵌套在定位槽5内以形成轴体两侧的突起部。从而，通过两个隔腔板，可以便于拆装。
[0038]此外，如图1和4所示，为了辅助叉体2回位，并协助叉体2的中位定位，优选地，叉体2集成有拨叉型线6，拨叉型线6具有中位槽7以及中位槽7两侧的辅助槽8，辅助槽8和中位槽7之间形成有过渡凸起9，这样，通过中位槽7，可以协助叉体2良好地保持中位定位，而两侧的辅助槽8则协助叉体2进挡定位，同时，两侧的过渡凸起9则可以协助叉体从进挡回位到空挡。
[0039]以下根据图4来说明本实用新型的液压驱动式拨叉总成的一种优选结构以及具体应用，但需要理解的时，该液压驱动式拨叉总成并不仅用于进挡和摘挡。具体地:
[0040]拨叉轴I的两端开进油通道，也就是第一进油通道11和第二进油通道12，两个进油通道中间为不连通的，在靠近中间的部分分别开有进油口，即第一进油口 13和第二进油口14。叉体2通过轴孔4安装在拨叉轴I上，叉体2可以左右移动，液压腔隔板例如第一液压隔腔板19和第二液压隔腔板20安装在拨叉轴I上的定位槽5里，使得空腔3的两侧形成液压腔和辅助腔。然后将盖板用盖板螺栓通过盖板螺栓孔和叉体螺栓孔固定在叉体2上，形成密闭的腔体，如图1所示。拨叉在中位时靠定位座与拨叉型线6固定中位，拨叉型线三槽为冲压件和叉体铸造在一起。
[0041 ] 这样，换挡过程工作原理:
[0042]挂挡:如图2和3所示，挂挡时油液从第一进油通道11进入，油液流到中间不连通处时会从第一进油口 13进入如图2所示的第一液压腔15，当油液充满第一液压腔15时，继续充油会推动拨叉的叉体2向图2的左侧运动。当叉体2运动距离达到按照换挡行程设置的第一泄油口 17时，油液会从第一泄油口流出排放到变速器内部，此时无法形成压力，叉体2不会继续移动，优选地，当位置传感器检测到拨叉不再继续移动时，就会停止充油，这样就完成了进档操作。
[0043]摘挡:摘挡时液压油会从另一侧的第二进油通道12进入，油液流到中间部分会从第二进油口 14进入背面的第二液压腔，当油液充满第二液压腔时，继续充油会推动拨叉的叉体2向右侧运动，当传感器检测到叉体2快要回到空挡位置且其他的部件定位座钢球已经越过过渡凸起9时，停止充油，此时定位座的钢球因为进挡时被压缩而会给叉体2施加一个回空挡位置的轴向力，该轴向力驱使拨叉回到空挡位置，从而完成摘挡操作。
[0044]另外，如果要挂另一个挡位时，工作原理如上所述的挂挡和摘挡相同，只不过一开始就要从第二进油通道12向第二液压腔进油。
[0045]最后，本实用新型提供一种换挡总成，该换挡总成包括同步器和定位座，其中，该换挡总成还包括以上任意所述的液压驱动式拨叉总成，其中，叉体2的叉槽10和同步器(未图示)配合，定位座(未图示)对叉体2保持空挡(中位)定位。这样，如上所述的，通过控制叉体的轴向移动来将同步器换挡限位取消，减小同步器因限位带来的磨损，使得该换挡总成的限位更可靠，同时，该换挡总成有效减少空间占用，有利整箱布局。
[0046]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种液压驱动式拨叉总成，包括拨叉轴(I)和叉体(2)，其特征在于， 所述叉体(2)内形成有空腔(3)，所述空腔(3)的两端形成有同轴线的轴孔(4); 所述拨叉轴(1)装配在所述轴孔(4)内，并且所述拨叉轴(I)利用其轴体和所述轴体上的突起部将所述空腔(3)分隔为两个液压腔，所述叉体(2)能够相对于所述拨叉轴(I)轴向滑动;其中， 一个所述液压腔进油驱使所述叉体(2)从空挡位置轴向运动，并在所述叉体(2)轴向运动达到设定行程时停止进油，在所述设定行程下，另一个所述液压腔进油将驱使所述叉体(2)回位。2.根据权利要求1所述的液压驱动式拨叉总成，其特征在于，两个所述液压腔位于所述拨叉轴(I)的两侧，并在所述拨叉轴(I)的轴向方向上间隔布置； 两个所述液压腔分别具有进油口和泄油口，在所述叉体(2)轴向运动达到所述设定行程时，所述液压腔和对应的所述泄油口连通。3.根据权利要求2所述的液压驱动式拨叉总成，其特征在于，所述液压驱动式拨叉总成包括位置传感器，该位置传感器实时检测所述叉体(2)的位置。4.根据权利要求2所述的液压驱动式拨叉总成，其特征在于，每个所述液压腔形成有开口，所述开口形成在所述叉体(2)上，所述开口通过各自的盖板来封盖，其中， 每个所述盖板的一部分对应于各自的所述液压腔，另一部分上形成有每个所述液压腔的所述泄油口。5.根据权利要求2所述的液压驱动式拨叉总成，其特征在于，所述拨叉轴(I)形成有与每个所述液压腔对应的泄油通道。6.根据权利要求1所述的液压驱动式拨叉总成，其特征在于，所述拨叉轴(I)形成有分别与每个所述液压腔连通的进油通道，每个所述进油通道与各自的所述液压腔始终连通。7.根据权利要求2所述的液压驱动式拨叉总成，其特征在于，所述轴体将所述空腔(3)分隔为位于所述轴体两侧的腔室， 每个所述腔室内设置有所述突起部，每个所述突起部将各自对应的所述腔室分隔为所述液压腔和辅助腔，其中， 所述辅助腔的腔壁上形成有对应的所述泄油口。8.根据权利要求7所述的液压驱动式拨叉总成，其特征在于，所述轴体上形成有定位槽(5)，所述定位槽(5)内嵌套有两个液压隔腔板以形成所述突起部。9.根据权利要求1-8中任意一项所述的液压驱动式拨叉总成，其特征在于，所述叉体(2)集成有拨叉型线(6)，所述拨叉型线(6)具有中位槽(7)以及所述中位槽(7)两侧的辅助槽(8)，所述辅助槽(8)和所述中位槽(7)之间形成有过渡凸起(9)。10.—种换挡总成，包括同步器和定位座，其特征在于，所述换挡总成还包括根据权利要求1-9中任意一项所述的液压驱动式拨叉总成，其中，所述叉体(2)的叉槽(10)和所述同步器配合，所述定位座对所述叉体(2)保持空挡定位。
【文档编号】F16H63/32GK205639598SQ201620508064
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月30日
【发明人】郭伟光, 田广召, 杨岳涛, 何岩青, 樊立桃
【申请人】长城汽车股份有限公司