CN107345568A - 换挡集成装置和变速器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换挡集成装置和变速器，换挡集成装置包括：内换挡感力块，内换挡感力块构造为中空结构；选换挡轴，选换挡轴可转动地设置在内换挡感力块上，选换挡轴上设置有拨杆，拨杆的自由端适于配合在多个拨叉轴的拨块上；定位套，定位套设置在选换挡轴上且可随选换挡轴转动，定位套上设置有一侧敞开的滑动腔；挺杆，挺杆的一端伸入滑动腔中，且挺杆的一端与定位套的底壁之间设置有压缩弹簧，挺杆的另一端止抵在内换挡感力块的底壁内侧面上，挺杆的另一端可随定位套转动而在内换挡感力块的底壁内侧面上滑动；其中内换挡感力块的底壁内侧面构造为曲面以提升选挡手感。根据本发明的换挡集成装置选挡手感更好。

Description

换挡集成装置和变速器

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种换挡集成装置和变速器。

背景技术

汽车变速器选换挡性能是驾驶员最直接感受的汽车性能之一，也是评价车辆驾驶性的重要指标。变速器选换挡性能主要包括选换挡力大小、选换挡清晰度、平顺性、噪音等，这些指标除了同步器本身的影响之外，其中选换挡机构的质量直接影响选换挡的性能。目前，变速器选换挡机构由选换挡轴、选换挡拨叉轴、导块等多个零件组成，装配环节多，涉及零件多，总成性能离散性较大。

现有的换挡定位机构装配于变速器壳体上，换挡导块安装在选换挡轴上，换挡时换挡导块旋转挤压定位机构，压缩弹簧。第一，换挡导块通过旋转改变压缩距离，弹簧力持续压缩，受定位点加工误差、定位机构安装误差等多重误差影响，换挡力会发生偏差，影响换挡手感；第二，换挡导块通过转动来压缩定位机构弹簧，压缩力随角度变化而变化，影响换挡力控制。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种换挡集成装置，该换挡集成装置在选挡的过程中选挡清晰度更高，选挡手感更好，有效提升了驾驶员的驾驶体验。

本发明还提出了一种具有上述换挡集成装置的变速器。

本发明还提出了一种具有上述变速器的车辆。

根据本发明的换挡集成装置，包括：内换挡感力块，所述内换挡感力块构造为中空结构；选换挡轴，所述选换挡轴可转动地设置在所述内换挡感力块上，所述选换挡轴上设置有拨杆，所述拨杆的自由端适于配合在多个拨叉轴的拨块上；定位套，所述定位套设置在所述选换挡轴上且可随所述选换挡轴转动，所述定位套上设置有一侧敞开的滑动腔；挺杆，所述挺杆的一端伸入所述滑动腔中，且所述挺杆的所述一端与所述定位套的底壁之间设置有压缩弹簧，所述挺杆的另一端止抵在所述内换挡感力块的底壁内侧面上，所述挺杆的所述另一端可随所述定位套转动而在所述内换挡感力块的底壁内侧面上滑动；其中所述内换挡感力块的底壁内侧面构造为曲面以提升选挡手感。

根据本发明的换挡集成装置，通过将内换挡感力块的底壁内侧面构造为曲面，且选换挡轴与内换挡感力块的底壁内侧面之间通过挺杆和压缩弹簧相连，进而在选挡的过程中选挡清晰度更高，选挡手感更好，有效提升了驾驶员的驾驶体验。

根据本发明的一个实施例，所述内换挡感力块的底壁内侧面上具有多个选挡位置，多个所述选挡位置与多个拨叉轴一一对应，在所述挺杆的所述另一端处于其中一个所述选挡位置时，所述拨杆的自由端与对应的拨叉轴的拨块配合，其中多个所述选挡位置的高度不同。

根据本发明的一个实施例，所述内换挡感力块的底壁内侧面上具有第一位置、第二位置和第三位置；

在所述挺杆的所述另一端处于所述第一位置时，所述拨杆的自由端与一、二挡拨叉轴的拨块配合，在所述挺杆的所述另一端处于所述第二位置时，所述拨杆的自由端与三、四挡拨叉轴的拨块配合，在所述挺杆的所述另一端处于所述第三位置时，拨杆的自由端与五、倒挡拨叉轴的拨块配合；其中

所述第一位置的高度、所述第二位置的高度和所述第三位置的高度不同。

根据本发明的一个实施例，所述第一位置的高度大于所述第二位置的高度，所述第三位置的高度大于所述第一位置的高度。

根据本发明的一个实施例，所述第一位置和所述第二位置之间的水平距离与所述第二位置与所述第三位置之间的水平距离相同。

根据本发明的一个实施例，所述第二位置与所述第一位置之间的曲面的曲率小于所述第二位置与所述第三位置之间的曲面的曲率。

根据本发明的一个实施例，所述定位套上设置有配合环，所述配合环套设在所述选换挡轴上，所述配合环与所述选换挡轴通过弹性销固定。

根据本发明的一个实施例，所述内换挡感力块的底壁内侧面在所述选换挡轴的长度方向上设置有三个间隔开的自锁槽，所述选换挡轴可相对所述内换挡感力块沿自身轴线方向移动以带动所述挺杆的所述另一端进入所述三个所述自锁槽中的一个内。

根据本发明的变速器可以包括上述的换挡集成装置，由于根据本发明的变速器设置有上述的换挡集成装置，因此该变速器选换挡力精准，选换挡的反馈清晰明确，选换挡的手感优秀。

根据本发明的车辆包括上述的变速器，由于根据本发明的车辆设置有上述变速器，因此该车辆的选换挡的反馈清楚、明确，提升了驾驶人员的驾车感受。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例换的挡集成装置沿一个方向的剖视图；

图2是根据本发明实施例的换挡集成装置的另一个方向的示意图；

图3是根据本发明实施例的内换挡感力块的一个方向的示意图；

图4是根据本发明实施例的内换挡感力块沿另一个方向的剖视图；

图5是根据本发明实施例的定位套的示意图。

附图标记：换挡集成装置100，内换挡感力块110，内换挡感力块110的底壁内侧面102，自锁槽103，选换挡轴130，定位套150，配合环151，定位套150的底壁152，弹性销153，滑动腔101，压缩弹簧160，挺杆170。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面根据图1-5对本发明实施例的换挡集成装置100进行详细描述。

根据本发明实施例的换挡集成装置100可以包括内换挡感力块110、选换挡轴130、定位套150和挺杆170。

其中，内换挡感力块110构造为中空结构，内换挡感力块110为中空壳体；选换挡轴130可转动地设置在内换挡感力块110上，选换挡轴130上设置有拨杆，拨杆的自由端适于配合在多个拨叉轴的拨块上。

在选换挡轴130转动时，选换挡轴130可以带动拨杆转动，进而拨杆的自由端可以配合在多个拨叉轴的拨块上，从而完成选挡动作。

定位套150设置在选换挡轴130上，且可随选换挡轴130一起转动，定位套150上设置有一侧敞开的滑动腔101。例如，定位套150的上端可以固定在选换挡轴130上，如此在选换挡轴130转动时，定位套150也会随着选换挡轴130转动。

挺杆170的一端伸入滑动腔101中，且挺杆170的所述一端与定位套150的底壁152之间设置有压缩弹簧160，在压缩弹簧160的挤压力下，挺杆170的另一端止抵在内换挡感力块110的底壁内侧面102上，挺杆170的所述另一端可随定位套150转动而在内换挡感力块110的底壁内侧面102上滑动。

挺杆170的所述一端可以与滑动腔101的周壁贴合，如此挺杆170可以在滑动腔101中滑动，且在定位套150转动时，可以带动滑动腔101中的挺杆170一起转动。挺杆170的所述一端可以构造为圆形的板状结构，圆形板状结构的周壁可以与滑动腔101的内周壁贴合设置。

如图1和图3所示，内换挡感力块110的底壁内侧面102构造为曲面以提升选挡手感。由此，在挺杆170的所述另一端在内换挡感力块110的底壁内侧面102滑动时，挺杆170会相对定位套150上下移动，挺杆170的所述另一端与定位套150的底壁152之间的压缩弹簧160的压缩量也会发生变化，进而反馈到驾驶员手柄上的力也会不同，从而驾驶员的选挡时的反馈更加精准、明确，换挡集成装置100具有优秀的选挡手感。

可以理解的是，内换挡感力块110的底壁内侧面102可以全部为曲面，也可以只有挺杆170的所述另一端经过的内换挡感力块110的底壁内侧面102的部分构造为曲面，只要保证驾驶人员在选挡时可以得到明确的反馈即可。

根据本发明实施例的换挡集成装置100，通过将内换挡感力块110的底壁内侧面102构造为曲面，且选换挡轴130与内换挡感力块110的底壁内侧面102之间通过挺杆170和压缩弹簧160相连，进而在选挡的过程中选挡清晰度更高，选挡手感更好，有效提升了驾驶员的驾驶体验。

内换挡感力块110的底壁内侧面102上设置有多个选挡位置，多个选挡位置与多个拨叉轴一一对应，在挺杆170的所述另一端处于其中一个选挡位置时，拨杆与对应的拨叉轴的拨块配合，其中多个选挡位置的高度不同。由此，当挺杆170的所述另一端处于不同的选挡位置时，即拨杆与不同的拨叉轴的拨块配合时，挺杆170伸入到滑动腔101中的长度不同，进而压缩弹簧160的压缩量不同，驾驶人员感受到的选挡力自然也不同。

不同变速箱的拨叉轴的数量也不同，拨叉轴的数量与内换挡感力块110的底壁内侧面102上的多个选挡位置的数量相同。

例如，当变速箱为五速变速箱时，变速箱的拨叉轴有三个，其中一个拨叉轴为一、二挡拨叉轴，一、二当拨叉轴用于选择一挡或二挡；另一个拨叉轴为三、四挡拨叉轴，三、四挡拨叉轴用于选择三挡或四挡；最后一个拨叉轴为五、倒挡拨叉轴，五、倒挡拨叉轴用于选择五挡或倒挡。

当变速箱为五速变速箱时，内换挡感力块110的底壁内侧面102上具有第一位置、第二位置和第三位置。

在挺杆170的所述另一端处于第一位置时，拨杆的自由端与一、二挡拨叉轴的拨块配合，在挺杆170的所述另一端处于第二位置时，拨杆的自由端与三、四挡拨叉轴的拨块配合，在挺杆170的所述另一端处于第三位置时，拨杆的自由端与五、倒挡拨叉轴的拨块配合；其中，第一位置的高度、第二位置的高度和第三位置的高度不同。

由此，在拨杆的自由端与不同拨叉轴的拨块配合时，挺杆170伸入到滑动腔101中的长度不同，进而压缩弹簧160的压缩量也不同，驾驶员感受到的选挡力也会明显不同，从而提升了驾驶人员的驾车体验。

在本发明的一些实施例中，第一位置和第二位置之间的水平距离与第二位置和第三位置之间的水平距离相同。由此，选挡时选换挡轴130转动的角度相同，驾驶人员的操作体验进一步得到了提升。

进一步地，第二位置与第一位置之间的曲面的曲率小于第二位置与第三位置之间的曲面的曲率。由此，在第二位置与第一位置之间的水平距离和第二位置与第三位置之间的水平距离相同的前提下，第一位置的高度大于第二位置的高度，第三位置的高度大于第一位置的高度。从而，进一步保证了换挡集成装置100具有优秀的换挡手感。

在本发明的一些实施例中，如图1和图5所示，定位套150上设置有配合环151，配合环151套设在选换挡轴130上，配合环151与选换挡轴130之间通过弹性销153固定。由此，可以保证定位套150固定在选换挡轴130上，且定位套150可随选换挡轴130转动。

在本发明的一些实施例中，如图2和图4所示，内换挡感力块110的底壁内侧面102在选换挡轴130的长度方向上设置有三个间隔开的自锁槽103，选换挡轴130可相对内换挡感力块110沿自身轴线方向移动，由于定位套150固定设置在选换挡轴130上，因此定位套150以及设置在定位套150上的挺杆170也可随着选换挡轴130移动，从而挺杆170的所述另一端可以进入到三个自锁槽103中的一个内。

例如，当挺杆170的所述另一端处于第一位置时，拨杆的自由端配合在一、二挡拨叉轴的拨块上，此时驱动选换挡轴130沿自身的轴线移动，此时挺杆170的所述另一端可以自进入到两侧的自锁槽103中，进而可以确定的选择一挡或二挡，当挺杆170的所述另一端处于中间的自锁槽103中时，选换挡轴130处于空挡。

自锁槽103的设置可以确选换挡轴130沿轴向移动的距离足够，确保拨叉移动的距离足够，进而套筒可以与变速器输出轴上的齿轮完全啮合。

进一步地，相邻的两个自锁槽103之间的距离相同。由此，在换挡时选换挡轴130移动的距离相同，进一步提升了驾驶人员的驾车体验。

下面简单描述本发明实施例的变速器。

根据本发明实施例的变速器可以包括上述实施例的换挡集成装置100，由于根据本发明实施例的车辆设置有上述的换挡集成装置100，因此该变速器选换挡力精准，选换挡的反馈清晰明确，选换挡的手感优秀。

下面简单描述本发明实施例的车辆。

根据本发明实施例的车辆包括上述实施例的变速器，由于根据本发明实施例的车辆设置有上述变速器，因此该车辆的选换挡的反馈清楚、明确，提升了驾驶人员的驾车感受。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种换挡集成装置(100)，其特征在于，包括：

内换挡感力块(110)，所述内换挡感力块(110)构造为中空结构；

选换挡轴(130)，所述选换挡轴(130)可转动地设置在所述内换挡感力块(110)上，所述选换挡轴(130)上设置有拨杆，所述拨杆的自由端适于配合在多个拨叉轴的拨块上；

定位套(150)，所述定位套(150)设置在所述选换挡轴(130)上且可随所述选换挡轴(130)转动，所述定位套(150)上设置有一侧敞开的滑动腔(101)；

挺杆(170)，所述挺杆(170)的一端伸入所述滑动腔(101)中，且所述挺杆(170)的所述一端与所述定位套(150)的底壁之间设置有压缩弹簧(160)，所述挺杆(170)的另一端止抵在所述内换挡感力块(110)的底壁内侧面上，所述挺杆(170)的所述另一端可随所述定位套(150)转动而在所述内换挡感力块(110)的底壁内侧面上滑动；其中

所述内换挡感力块(110)的底壁内侧面构造为曲面以提升选挡手感。

2.根据权利要求1所述的换挡集成装置(100)，其特征在于，所述内换挡感力块(110)的底壁内侧面上具有多个选挡位置，多个所述选挡位置与多个拨叉轴一一对应，在所述挺杆(170)的所述另一端处于其中一个所述选挡位置时，所述拨杆的自由端与对应的拨叉轴的拨块配合，其中多个所述选挡位置的高度不同。

3.根据权利要求2所述的换挡集成装置(100)，其特征在于，所述内换挡感力块(110)的底壁内侧面上具有第一位置、第二位置和第三位置；

在所述挺杆(170)的所述另一端处于所述第一位置时，所述拨杆的自由端与一、二挡拨叉轴的拨块配合，在所述挺杆(170)的所述另一端处于所述第二位置时，所述拨杆的自由端与三、四挡拨叉轴的拨块配合，在所述挺杆(170)的所述另一端处于所述第三位置时，拨杆的自由端与五、倒挡拨叉轴的拨块配合；其中

所述第一位置的高度、所述第二位置的高度和所述第三位置的高度不同。

4.根据权利要求3所述的换挡集成装置(100)，其特征在于，所述第一位置的高度大于所述第二位置的高度，所述第三位置的高度大于所述第一位置的高度。

5.根据权利要求3所述的换挡集成装置(100)，其特征在于，所述第一位置和所述第二位置之间的水平距离与所述第二位置与所述第三位置之间的水平距离相同。

6.根据权利要求5所述的换挡集成装置(100)，其特征在于，所述第二位置与所述第一位置之间的曲面的曲率小于所述第二位置与所述第三位置之间的曲面的曲率。

7.根据权利要求1所述的换挡集成装置(100)，其特征在于，所述定位套(150)上设置有配合环(151)，所述配合环(151)套设在所述选换挡轴(130)上，所述配合环(151)与所述选换挡轴(130)通过弹性销(153)固定。

8.根据权利要求1所述的换挡集成装置(100)，其特征在于，所述内换挡感力块(110)的底壁内侧面在所述选换挡轴(130)的长度方向上设置有三个间隔开的自锁槽(103)，所述选换挡轴(130)可相对所述内换挡感力块(110)沿自身轴线方向移动以带动所述挺杆(170)的所述另一端进入所述三个所述自锁槽(103)中的一个内。

9.一种变速器，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的换挡集成装置(100)。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9所述的变速器。