專利名稱:換檔操縱機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽車(chē)工程技術(shù)領(lǐng)域的裝置,具體是一種換檔操縱機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
換檔操縱機(jī)構(gòu)主要領(lǐng)域是在機(jī)械式方面的。這類機(jī)構(gòu)主要有桿系傳動(dòng)和繩索 傳動(dòng)兩種形式。桿系傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作可靠,廣泛用于各型汽車(chē)上,但機(jī) 械效率低,質(zhì)量大,車(chē)架和駕駛室的變形會(huì)影響其正常工作,在某些情況下(如 遠(yuǎn)距離操縱)桿系布置比較困難;而繩索傳動(dòng)可消除上述缺點(diǎn),但壽命較短,機(jī) 械效率不高。本發(fā)明結(jié)合上述兩種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),利用拉索進(jìn)行傳動(dòng),經(jīng)過(guò)巧 妙的整車(chē)的結(jié)構(gòu)布置,使得該操縱機(jī)構(gòu)在機(jī)械傳動(dòng)效率上大大提高了。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn),中國(guó)專利名稱 一種換檔操縱機(jī)構(gòu),專利號(hào) ZL200620111273.4。具體描述為具有轉(zhuǎn)軸(l)、回轉(zhuǎn)臂(2)、限位座(3)及限位 柱(4),回轉(zhuǎn)臂(2)的一端設(shè)有腳踏板(2a),另一端設(shè)有軸套(2b),限位座(3)固 套在轉(zhuǎn)軸(l)上,回轉(zhuǎn)臂(2)的軸套(2b)端活套在轉(zhuǎn)軸(l)上,限位座(3)與該軸 套(2b)相對(duì)的側(cè)面上設(shè)有弧形凹槽或扇環(huán)缺口 (3a),限位柱(4)一端固定在軸套 (2b)上并位于限位座(3)與波形彈簧片(5)之間,另一端限位于弧形凹槽或扇環(huán)缺 口(3a)中。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)更加緊湊、簡(jiǎn)單、合理,不影響主機(jī)整體外觀,使用 中不會(huì)發(fā)出碰撞噪聲。該專利仍然是傳統(tǒng)的遠(yuǎn)距離操縱機(jī)構(gòu),選換檔中間都要經(jīng) 過(guò)機(jī)構(gòu)繁多,造成換檔困難,影響換檔品質(zhì),最終影響到換檔效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足和缺陷,提供一種換檔操縱機(jī) 構(gòu),簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu),降低了成本,并大大提高了變速器的換檔效率,使變速箱的操 縱輕便,減輕駕駛?cè)说膭趧?dòng)強(qiáng)度。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn),本發(fā)明包括選檔拉索、換檔拉索、選換 檔拉索支架、選檔搖臂、換檔搖臂、變速后蓋的前端、選檔拉索軸孔、選檔聯(lián)接 銷(xiāo)、選檔軸、選檔扭簧、換檔拉索軸孔、換檔聯(lián)接銷(xiāo)、換檔軸、選檔拉線牽接頭、
換檔拉線牽接頭,變速器內(nèi)部的換檔機(jī)構(gòu)。連接關(guān)系為選檔拉索穿過(guò)選換檔拉 索支架上的選檔拉索孔,由選檔聯(lián)接銷(xiāo)與選檔搖臂銷(xiāo)聯(lián)連。選檔拉索通過(guò)選檔拉 線牽接頭穩(wěn)定在選檔拉索孔的位置。而選檔搖臂又通過(guò)選檔軸與選檔扭簧、變速 器內(nèi)部的選檔機(jī)構(gòu)銷(xiāo)聯(lián),并通過(guò)作用于選檔扭簧上不同的力帶動(dòng)變速器內(nèi)部的選 檔機(jī)構(gòu)完成選檔。選換檔拉索支架固定在變速后蓋的前端。換檔拉索穿過(guò)選換檔 拉索支架上的換檔拉索孔,由換檔聯(lián)接銷(xiāo)與換檔搖臂銷(xiāo)聯(lián)連。換檔拉索由換檔拉 線牽接頭穩(wěn)定在換檔拉索孔的位置。而換檔搖臂又通過(guò)換檔軸與變速器內(nèi)部的換
檔機(jī)構(gòu)相連,并通過(guò)作用于換檔軸上的力帶動(dòng)變速器內(nèi)部的換檔機(jī)構(gòu),完成換檔。 所述選換檔拉索支架是一體成型的,由三個(gè)面組成,類似h型, 一邊是帶選 檔拉索軸孔和換檔拉索軸孔的向上90°的平面,選換檔拉索軸孔分別位于此平 面的兩邊,換檔拉索軸孔與水平保持一致,選檔拉索軸孔與水平成12. 5° 。另 一邊是帶兩個(gè)螺栓孔的向下90°的平面,兩個(gè)螺栓孔分別位于此平面的兩邊,
用于固定換檔拉索支架。
所述選檔搖臂也是一體成型的,形狀類似u型,u型的一端是向上的選檔聯(lián)
接銷(xiāo),用于與選檔拉索銷(xiāo)聯(lián)連,另一端是向下的選檔軸,用于通過(guò)選檔扭簧與變 速器內(nèi)部的選檔機(jī)構(gòu)銷(xiāo)聯(lián)。
所述換檔搖臂同樣是一體成型的,是一個(gè)有四折的條狀物, 一端是向右的換 檔聯(lián)接銷(xiāo),用于與換檔拉索相連,另一端的圓形的配重塊,用于穩(wěn)定換檔搖臂, 并增加換檔的手感。在第二折處有向右的換檔軸,用于與變速器內(nèi)部的換檔機(jī)構(gòu) 銷(xiāo)聯(lián)。
本發(fā)明將原來(lái)紛繁復(fù)雜的機(jī)構(gòu)改進(jìn)簡(jiǎn)單,相應(yīng)的部件數(shù)量也減少。改進(jìn)的操 縱機(jī)構(gòu)在整車(chē)布局上明顯結(jié)構(gòu)緊湊,各連接件的間隙也了減少很多。經(jīng)過(guò)整車(chē)的 裝配跑路試驗(yàn),整套機(jī)構(gòu)的布置受車(chē)架變形小,汽車(chē)的震動(dòng)對(duì)其影響也小。由于 機(jī)構(gòu)數(shù)量減少, 一套機(jī)構(gòu)的制造成本費(fèi)用明顯減少了。
圖1換檔操縱機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖
圖2選換檔拉索支架示意圖
圖3選檔搖臂示意圖
圖4換檔搖臂示意圖 圖5選檔受力示意圖
圖6換檔受力示意圖
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案 為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程,但本發(fā)明的保護(hù) 范圍不限于下述的實(shí)施例。
如圖1所示,本實(shí)施例包括選檔拉索l、換檔拉索2、選換檔拉索支架3、選檔搖臂4、換檔搖臂5、變速后蓋的前端6、選檔拉索軸孔7、選檔聯(lián)接銷(xiāo)8、 選檔軸9、選檔扭簧IO、換檔拉索軸孔12、換檔聯(lián)接銷(xiāo)13、換檔軸14、選檔拉 線牽接頭17、換檔拉線牽接頭18,變速器內(nèi)部的換檔機(jī)構(gòu)19。連接關(guān)系為選 檔拉索1穿過(guò)選換檔拉索支架3上的選檔拉索孔7,由選檔聯(lián)接銷(xiāo)8與選檔搖臂 4銷(xiāo)聯(lián)連。選檔拉索1通過(guò)選檔拉線牽接頭17穩(wěn)定在選檔拉索孔7的位置。而 選檔搖臂4又通過(guò)選檔軸9與選檔扭簧10、變速器內(nèi)部的選檔機(jī)構(gòu)銷(xiāo)聯(lián),并通 過(guò)作用于選檔扭簧10上不同的力帶動(dòng)變速器內(nèi)部的選檔機(jī)構(gòu)完成選檔。選換檔 拉索支架3通過(guò)兩個(gè)螺栓16固定在變速后蓋的前端6。換檔拉索2穿過(guò)選換檔 拉索支架3上的換檔拉索孔12,由換檔聯(lián)接銷(xiāo)13與換檔搖臂5銷(xiāo)聯(lián)連。換檔拉 索2由換檔拉線牽接頭18穩(wěn)定在換檔拉索孔12的位置。而換檔搖臂5又通過(guò)換 檔軸14與變速器內(nèi)部的換檔機(jī)構(gòu)相連,并通過(guò)作用于換檔軸14上的力帶動(dòng)變速 器內(nèi)部的換檔機(jī)構(gòu)19,完成換檔。
選換檔拉索支架3是一體成型的,由三個(gè)面組成,類似h型, 一邊是帶選檔 拉索軸孔7和換檔拉索軸孔12的向上90。的平面,選換檔拉索軸孔分別位于此 平面的兩邊,選檔拉索軸孔7和換檔拉索軸孔12的位置根據(jù)兩個(gè)搖臂的位置來(lái) 確定,換檔拉索軸孔12與水平保持一致,選檔拉索軸孔7與水平成12.5。。選 檔拉索1穿過(guò)選檔拉索軸孔7時(shí),通過(guò)選檔拉線牽接頭17來(lái)穩(wěn)定。換檔拉索2 穿過(guò)換檔拉索軸孔12吋,通過(guò)換檔拉線牽接頭18來(lái)穩(wěn)定。另一邊是帶兩個(gè)螺栓 孔11的向下90。的平面,兩個(gè)螺栓孔11分別位于此平面的兩邊,用于固定換 檔拉索支架3。
選檔搖臂4也是一體成型的,形狀類似U型,U型的一端是向上的選檔聯(lián)接 銷(xiāo)8,用于與選檔拉索l銷(xiāo)聯(lián)連,另一端是向下的選檔軸9,用于通過(guò)選檔扭簧 10與變速器內(nèi)部的選檔機(jī)構(gòu)銷(xiāo)聯(lián)。
換檔搖臂5同樣是一體成型的,是一個(gè)有四折的條狀物, 一端是向右的換檔 聯(lián)接銷(xiāo)13,用于與換檔拉索2相連,另一端的圓形的配重塊15,用于穩(wěn)定換檔 搖臂,并增加換檔的手感。在第二折處有向右的換檔軸14,用于與變速器內(nèi)部 的換檔機(jī)構(gòu)銷(xiāo)聯(lián)。
選換檔拉索支架3,選檔搖臂4,換檔搖臂5的各尺寸的大小由不同的變速 器的尺寸大小來(lái)決定。
當(dāng)要選檔時(shí),作用力使選檔拉索l受力,選檔拉索1經(jīng)過(guò)選檔拉索軸孔7, 作用在選檔聯(lián)接銷(xiāo)8上,使選檔搖臂4受力,并帶動(dòng)選檔軸9旋轉(zhuǎn),而選檔軸9 則通過(guò)選檔扭簧IO,撥動(dòng)了變速器內(nèi)的選檔撥頭,從而實(shí)現(xiàn)一/二、三/四、五/ 倒檔位的選檔。
如圖5所示,通常選檔時(shí)一般選檔力的大小在15N左右?,F(xiàn)設(shè)手作用力為 Tl,選檔作用力為Fl,那么按照作用力與反作用力的關(guān)系,作用在選檔聯(lián)接銷(xiāo) 聯(lián)接銷(xiāo)8上的F1'等于的大小和方向。此外,F(xiàn)l'力的方向和選檔軸9與選檔 聯(lián)接銷(xiāo)8之間的連線成90° ,產(chǎn)生的力矩沒(méi)有額外損失,完全作用在選檔軸9 上,使得選檔軸9上產(chǎn)生力矩M',力矩M'克服選檔扭簧10上彈性力矩M,由 選檔扭簧10可以得出,根據(jù)扭簧10的材料、截面積、匝數(shù)等測(cè)出扭簧10所能 提供的力矩五/倒檔為2100N 腿;一/二檔為1600N mm。校核五/倒的受力, 手作用力T1,可以得到-
由50 Fl' =M,
M=2100
得F1,=M/50=42N,mm
而F1=F1' =42N mm
通過(guò)操縱桿的杠桿比得到
65F1=243T1
T1=!,F(xiàn)1,將上式Fl代入后得 243
Tl=11.2 N mm
結(jié)果證明,該機(jī)構(gòu)選檔力要比預(yù)期小。
當(dāng)要換檔時(shí),作用力使換檔拉索2受力,選檔拉索2經(jīng)過(guò)換檔拉索軸孔12, 作用在換檔聯(lián)接銷(xiāo)13上,使換檔搖臂5受力,并帶動(dòng)換檔軸14旋轉(zhuǎn),撥動(dòng)了變
速器內(nèi)的換檔機(jī)構(gòu)19上實(shí)現(xiàn)了齒輪換高、低檔。
如圖6所示, 一般換檔力要大些,在65N左右。設(shè)作用力T2,換檔作用力 為F2,拉力F2即作用在選檔拉索2上,到達(dá)換檔聯(lián)接銷(xiāo)13,由于作用力與反作 用力的關(guān)系,產(chǎn)生力F2',方向相反、大小相等,換檔聯(lián)接銷(xiāo)13、換檔軸14 和變速器內(nèi)的換檔機(jī)構(gòu)19中的換檔撥頭球頭在結(jié)構(gòu)上又形成了一組杠桿比(如 圖3),通過(guò)這組杠桿比后,在變速器內(nèi)的換檔機(jī)構(gòu)19的換檔撥頭球頭處產(chǎn)生推 力N2,推力N2最后作用在換檔撥塊上實(shí)現(xiàn)了齒輪換高、低檔。
根據(jù)材料、換檔撥頭球頭的截面積等因素的影響,變速器內(nèi)的換檔機(jī)構(gòu)19 的換檔撥頭球頭的最大承受力為250N,即N2的最大力為[250]N:
32 N2=35. 5 F2, 將N2值代入得-
F2, =^x[250]=[225.4]N mm
而F2:F2, =[225.4]N'mm
由通過(guò)操縱桿的杠桿比得到 65 F2=243 T2
T2=! F2,將上式F1代入后得 243
T2=[60.3] N mm
即T2的力極限值不超過(guò)60 N mm左右。
通過(guò)計(jì)算得到比預(yù)期得值要小,換檔力小。
所以,本發(fā)明結(jié)構(gòu)的選、換檔力小,使用起來(lái)輕便。
權(quán)利要求
1、一種換檔操縱機(jī)構(gòu),包括選檔拉索、換檔拉索、選換檔拉索支架、選檔搖臂、換檔搖臂、變速后蓋的前端、選檔拉索軸孔、選檔聯(lián)接銷(xiāo)、選檔軸、選檔扭簧、換檔拉索軸孔、換檔聯(lián)接銷(xiāo)、換檔軸、選檔拉線牽接頭、換檔拉線牽接頭,其特征在于,選檔拉索穿過(guò)選換檔拉索支架上的選檔拉索孔,由選檔聯(lián)接銷(xiāo)與選檔搖臂銷(xiāo)聯(lián)連,選檔拉索通過(guò)選檔拉線牽接頭穩(wěn)定在選檔拉索孔的位置,而選檔搖臂又通過(guò)選檔軸與選檔扭簧、變速器內(nèi)部的選檔機(jī)構(gòu)銷(xiāo)聯(lián),并通過(guò)作用于選檔扭簧上的力帶動(dòng)變速器內(nèi)部的選檔機(jī)構(gòu)完成選檔,選換檔拉索支架固定在變速后蓋的前端,換檔拉索穿過(guò)選換檔拉索支架上的換檔拉索孔,由換檔聯(lián)接銷(xiāo)與換檔搖臂銷(xiāo)聯(lián)連,換檔拉索由換檔拉線牽接頭穩(wěn)定在換檔拉索孔的位置,而換檔搖臂又通過(guò)換檔軸與變速器內(nèi)部的換檔機(jī)構(gòu)相連,并通過(guò)作用于換檔軸上的力帶動(dòng)變速器內(nèi)部的換檔機(jī)構(gòu),完成換檔。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的換檔操縱機(jī)構(gòu),其特征是,所述選換檔拉索支架形狀為h型,由三個(gè)面組成, 一邊是帶選檔拉索軸孔和換檔拉索軸孔的向上90°的平面,選換檔拉索軸孔分別位于此平面的兩邊,換檔拉索軸孔與水平保持一致,選檔拉索軸孔與水平成12.5。,另一邊是帶兩個(gè)螺栓孔的向下90。的平面, 兩個(gè)螺栓孔分別位于此平面的兩邊,用于固定換檔拉索支架。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的換檔操縱機(jī)構(gòu),其特征是,所述選換檔拉索 支架是一體成型的。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的換檔操縱機(jī)構(gòu),其特征是,所述選檔搖臂形狀為 U型,U型的一端是向上的選檔聯(lián)接銷(xiāo),用于與選檔拉索銷(xiāo)聯(lián)連,另一端是向下 的選檔軸,用于通過(guò)選檔扭簧與變速器內(nèi)部的選檔機(jī)構(gòu)銷(xiāo)聯(lián)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的換檔操縱機(jī)構(gòu),其特征是,所述選檔搖臂是 一體成型的。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的換檔操縱機(jī)構(gòu),其特征是,所述換檔搖臂是一個(gè) 有四折的條狀物, 一端是向右的換檔聯(lián)接銷(xiāo),用于與換檔拉索相連,另一端設(shè)圓 形的配重塊,用于穩(wěn)定換檔搖臂,在第二折處有向右的換檔軸,用于與變速器內(nèi) 部的換檔機(jī)構(gòu)銷(xiāo)聯(lián)。
7、根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的換檔操縱機(jī)構(gòu),其特征是,所述換檔搖臂是 一體成型的。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種汽車(chē)工程技術(shù)領(lǐng)域的換檔操縱機(jī)構(gòu),其中選檔拉索穿過(guò)選換檔拉索支架上的選檔拉索孔,由選檔聯(lián)接銷(xiāo)與選檔搖臂銷(xiāo)聯(lián)連,選檔拉索通過(guò)選檔拉線牽接頭穩(wěn)定在選檔拉索孔的位置,而選檔搖臂又通過(guò)選檔軸與選檔扭簧、變速器內(nèi)部的選檔機(jī)構(gòu)銷(xiāo)聯(lián),選換檔拉索支架固定在變速后蓋的前端,換檔拉索穿過(guò)選換檔拉索支架上的換檔拉索孔,由換檔聯(lián)接銷(xiāo)與換檔搖臂銷(xiāo)聯(lián)結(jié),換檔拉索由換檔拉線牽接頭穩(wěn)定在換檔拉索孔的位置,而換檔搖臂又通過(guò)換檔軸與變速器內(nèi)部的換檔機(jī)構(gòu)相連。本發(fā)明簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu),降低了成本,并大大提高了變速器的換檔效率,使變速箱的操縱輕便,減輕駕駛?cè)说膭趧?dòng)強(qiáng)度。
文檔編號(hào)B60K20/00GK101195344SQ20071017325
公開(kāi)日2008年6月11日 申請(qǐng)日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
發(fā)明者湯海川, 郝嘉杰, 黃敏江 申請(qǐng)人:上海汽車(chē)集團(tuán)股份有限公司