CN109899508A - 防止倒档打齿的汽车变速器换档机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防止倒档打齿的汽车变速器换档机构，包括换档轴、一二档拨叉尾五，一二档拨叉尾固定设一预挂臂，预挂臂与一二档拨叉尾平行，拨叉轴上固定安装固定座，固定座通过限位销连接凸轮轴，限位销与凸轮轴之间留有供凸轮轴转动回位的间隙，凸轮轴的外伸端固定连接预挂凸轮，预挂凸轮与预挂臂对应，凸轮轴上套有一回位弹簧，回位弹簧一端与预挂凸轮连接固定，回位弹簧另一端与固定座连接固定，五倒档拨叉尾、三四档拨叉尾、一二档拨叉尾沿换档轴的轴向依次排列设置，换档轴上固定安装一换档拨头，换档拨头包括拨齿、拨动头，拨动头与各拨叉尾的叉口对应，五倒档拨叉尾的叉口至预挂臂的距离与换档拨头的拨动头沿轴向至预挂凸轮的距离相同。
Description
技术领域
本发明涉及汽车变速器领域，特别涉及一种防止倒档打齿的汽车变速器换档机构。
背景技术
目前，汽车变速器换档机构中大多没有设置倒档同步器，而是直接通过输入轴直齿轮与倒档直齿轮的滑动啮合实现的挂倒档。因此在汽车未熄火快速挂倒档时，输入轴的直齿轮会有一定的转速，无法顺畅地与倒档直齿轮啮合，出现挂倒档打齿的情况，由此产生冲击发出刮齿声，影响了驾驶员驾驶的舒适度。现在，也有通过增加倒档同步器或杠杆同步器来解决倒档打齿问题的，但倒档同步器或杠杆同步器均需要使用倒档齿环、倒档拨叉等零件，不仅增加了成本，也增加了变速器结构的复杂度，变速器的装配困难，降低了变速器的装配效率。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种防止倒档打齿的汽车变速器换档机构，其通过设置的预挂臂即可实现预挂，对输入轴的直齿轮进行减速，解决了倒档打齿的问题，同时其结构也简单，简化了变速器的装配。
本发明的技术方案是：一种防止倒档打齿的汽车变速器换档机构，包括换档轴，及相互平行设置的五倒档拨叉轴、三四档拨叉轴、一二档拨叉轴，所述五倒档拨叉轴上固定安装五倒档拨叉尾、五倒档拨叉头，所述三四档拨叉轴上固定安装三四档拨叉尾、三四档拨叉头，所述一二档拨叉轴上固定安装一二档拨叉尾、一二档拨叉头，所述五倒档拨叉尾、三四档拨叉尾、一二档拨叉尾分别设有叉口，所述一二档拨叉尾固定设有一预挂臂，所述预挂臂与一二档拨叉尾平行，所述换档轴上固定安装一固定座，所述固定座通过限位销连接一凸轮轴，所述凸轮轴与固定座间隙配合，所述限位销与凸轮轴之间留有供凸轮轴转动回位的间隙，所述凸轮轴的外伸端固定连接一预挂凸轮，所述预挂凸轮与预挂臂对应，所述凸轮轴上套有一回位弹簧，所述回位弹簧一端与预挂凸轮连接固定，回位弹簧另一端与固定座连接固定，所述五倒档拨叉尾、三四档拨叉尾、一二档拨叉尾沿换档轴的轴向依次排列设置，所述换档轴上固定安装一换档拨头，所述换档拨头包括拨齿、拨动头，所述拨动头与五倒档拨叉尾、三四档拨叉尾、一二档拨叉尾的叉口对应，用于通过换档轴的轴向移动滑入对应档位拨叉尾的叉口进行换档，所述五倒档拨叉尾的叉口至预挂臂的距离与换档拨头的拨动头沿轴向至预挂凸轮的距离相同。
所述预挂臂延伸端的下部设有一便于预挂凸轮拨动施力的拨动缺口。
所述预挂臂与一二档拨叉尾通过一体成型固定。
所述预挂凸轮与凸轮轴过盈配合固定。
所述凸轮轴设有一限位槽，所述限位销与限位槽配合形成对凸轮轴的轴向固定及周向限位。
采用上述技术方案：包括换档轴，及相互平行设置的五倒档拨叉轴、三四档拨叉轴、一二档拨叉轴，所述五倒档拨叉轴上固定安装五倒档拨叉尾、五倒档拨叉头，所述三四档拨叉轴上固定安装三四档拨叉尾、三四档拨叉头，所述一二档拨叉轴上固定安装一二档拨叉尾、一二档拨叉头，所述五倒档拨叉尾、三四档拨叉尾、一二档拨叉尾分别设有叉口，所述一二档拨叉尾固定设有一预挂臂，所述预挂臂与一二档拨叉尾平行，所述换档轴上固定安装一固定座，所述固定座通过限位销连接一凸轮轴，所述凸轮轴与固定座间隙配合，所述限位销与凸轮轴之间留有供凸轮轴转动回位的间隙，所述凸轮轴的外伸端固定连接一预挂凸轮，所述预挂凸轮与预挂臂对应，所述凸轮轴上套有一回位弹簧，所述回位弹簧一端与预挂凸轮连接固定，回位弹簧另一端与固定座连接固定，所述五倒档拨叉尾、三四档拨叉尾、一二档拨叉尾沿换档轴的轴向依次排列设置，所述换档轴上固定安装一换档拨头，所述换档拨头包括拨齿、拨动头，所述拨动头与五倒档拨叉尾、三四档拨叉尾、一二档拨叉尾的叉口对应，用于通过换档轴的轴向移动滑入对应档位拨叉尾的叉口进行换档，所述五倒档拨叉尾的叉口至预挂臂的距离与换档拨头的拨动头沿轴向至预挂凸轮的距离相同。挂倒档时，轴向移动换档轴，使换档拨头的拨动头移动至五倒档拨叉尾的叉口中，因五倒档拨叉尾的叉口至预挂臂的距离与换档拨头的拨动头沿轴向至预挂凸轮的距离相同，所以此时的预挂凸轮刚好位于预挂臂的下方。之后再通过换档拨头的拨齿转动换档轴，使换档拨头的拨动头拨动五倒档拨叉尾，五倒档拨叉轴便会带动五倒档拨叉头一起轴向移动，由此实现的挂倒档。同时，在拨动头拨动五倒档拨叉尾的时候，换档轴也会带动预挂凸轮一起旋转，当预挂凸轮接触拨动臂时，预挂凸轮会相对固定座旋转一定角度压缩回位弹簧，直到旋转至凸轮轴受到限位销的限制后即停止，这时预挂凸轮便会开始拨动预挂臂，使一二档拨叉轴带动一二档拨叉头一起运动，实现二档预挂，对输入轴的直齿轮进行减速。减速后的直齿轮便可与倒档直齿轮顺利啮合，避免了冲击及噪声的出现，解决了倒档打齿的问题，同时也提高了驾驶员驾驶的舒适度，增加了市场竞争力。同时，该机构也简单稳定，无需使用倒档齿环、倒档拨叉等零件便可实现倒档的顺畅挂档，降低了成本，简化了变速器的装配，提高了生产效率。
所述预挂臂延伸端的下部设有一便于预挂凸轮拨动施力的拨动缺口，该拨动缺口加工简单，也方便了预挂凸轮的拨动施力，提高了预挂凸轮拨动的稳定性。
所述预挂臂与一二档拨叉尾通过一体成型固定，一体成型的加工简单，预挂臂与一二档拨叉尾的连接也稳定。
所述预挂凸轮与凸轮轴过盈配合固定，过盈配合的连接简单，同时也避免了预挂凸轮与凸轮轴之间的相对转动。
所述凸轮轴设有一限位槽，所述限位销与限位槽配合形成对凸轮轴的轴向固定及周向限位。通过限位销与限位槽的配合，凸轮轴的限位简单有效，即保证了凸轮轴与固定座的有效连接，也实现了凸轮轴相对固定座的小角度转动，限制凸轮轴转动的角度可通过限位销与凸轮轴限位槽之间的间隙进行控制。
本防止倒档打齿的汽车变速器换档机构简单稳定，简化了变速器的装配，提高了生产效率，降低了成本。同时，减速后的直齿轮便可与倒档直齿轮顺利啮合，避免了冲击及噪声的出现，解决了倒档打齿的问题。
下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的A放大图；
图3为一二档拨叉尾的结构示意图；
图4为预挂凸轮与凸轮轴的配合示意图。
附图中，1为换档拨头，1-1为拨齿，1-2为拨动头，2为换档轴，3为固定座，4为限位销，5为预挂凸轮，6为五倒档拨叉尾，6-1为叉口，7为三四档拨叉尾，8为一二档拨叉尾，9为预挂臂，9-1为拨动缺口，10为三四档拨叉轴，11为五倒档拨叉轴，12为一二档拨叉轴，13为一二档拨叉头，14为回位弹簧，15为凸轮轴，15-1为限位槽。
具体实施方式
参见图1至图4，一种防止倒档打齿的汽车变速器换档机构，包括换档轴2，及相互平行设置的五倒档拨叉轴11、三四档拨叉轴10、一二档拨叉轴12。所述五倒档拨叉轴11上固定安装五倒档拨叉尾6、五倒档拨叉头；所述三四档拨叉轴10上固定安装三四档拨叉尾7、三四档拨叉头；所述一二档拨叉轴12上固定安装一二档拨叉尾8、一二档拨叉头13。所述五倒档拨叉尾6、三四档拨叉尾7、一二档拨叉尾8分别设有两叉臂，各拨叉尾的两叉臂之间设置叉口。所述一二档拨叉尾8一体成型固定有一预挂臂9，一体成型的加工简单，预挂臂9与一二档拨叉尾8的连接也稳定。所述预挂臂9位于一二档拨叉尾8一侧且与一二档拨叉尾8平行，所述预挂臂9与一二档拨叉尾8的上叉臂位于同一水平面。所述换档轴2上固定安装一固定座3，所述固定座3上设有与换档轴2配合的孔，固定座3与换档轴2可通过销定位安装。所述固定座3一端延伸通过限位销4连接一凸轮轴15，所述凸轮轴15与固定座3间隙配合，所述限位销4与凸轮轴15之间留有供凸轮轴15转动回位的间隙。所述凸轮轴15设有一限位槽15-1，所述限位销4与凸轮轴15的限位槽15-1配合形成对凸轮轴15的轴向固定及周向限位。通过限位销4与限位槽15-1的配合，凸轮轴15的限位简单有效，即保证了凸轮轴15与固定座3的有效连接，也实现了凸轮轴15相对固定座3的小角度转动，凸轮轴15转动角度的大小可通过限位销4与凸轮轴15限位槽15-1之间留有的间隙进行控制。所述凸轮轴15的外伸端过盈配合固定一预挂凸轮5，过盈配合的连接简单，同时也避免了预挂凸轮5与凸轮轴15之间的相对转动。所述预挂凸轮5与预挂臂9对应，所述预挂臂9延伸端的下部设有一便于预挂凸轮5拨动施力的拨动缺口9-1，该拨动缺口9-1加工简单，也方便了预挂凸轮5的拨动施力，提高了预挂凸轮5拨动的稳定性。所述凸轮轴15上套有一回位弹簧14，所述回位弹簧14一端与预挂凸轮5连接固定，回位弹簧14另一端与固定座3连接固定，该回位弹簧14主要用于驱动预挂凸轮5回位。所述五倒档拨叉尾6、三四档拨叉尾7、一二档拨叉尾8沿换档轴2的轴向依次排列设置，且各拨叉尾的两叉臂形成的平面均垂直于位于换档轴2。所述换档轴2上固定安装一换档拨头1，所述换档拨头1包括拨齿1-1、拨动头1-2，所述拨齿1-1、拨动头1-2位于换档轴2的同一直径线上。所述拨动头1-2与五倒档拨叉尾6、三四档拨叉尾7、一二档拨叉尾8的叉口对应，用于通过换档轴2的轴向移动滑入对应档位拨叉尾的叉口进行换档，所述五倒档拨叉尾6的叉口6-1至预挂臂9的距离，与换档拨头1的拨动头1-2沿换档轴2轴向至预挂凸轮5的距离相同。
挂倒档时，轴向移动换档轴2，使换档拨头1的拨动头1-2移动至五倒档拨叉尾6的叉口6-1中，因五倒档拨叉尾6的叉口6-1至预挂臂9的距离与换档拨头1的拨动头1-2沿轴向至预挂凸轮5的距离相同，所以此时的预挂凸轮5刚好位于预挂臂9的下方。之后再通过换档拨头1的拨齿1-1转动换档轴2，使换档拨头1的拨动头1-2拨动五倒档拨叉尾6，五倒档拨叉轴11便会带动五倒档拨叉头一起轴向移动，由此实现的挂倒档。同时，在拨动头1-2拨动五倒档拨叉尾6的时候，换档轴2也会带动预挂凸轮5一起旋转，当预挂凸轮5接触拨动臂9时，预挂凸轮5会相对固定座3旋转一小角度压缩回位弹簧，直到旋转至凸轮轴15受到限位销4的限制后即停止。这时预挂凸轮5便会开始拨动预挂臂9，使一二档拨叉轴12带动一二档拨叉头13一起运动，实现二档预挂，对输入轴的直齿轮进行减速。减速后的直齿轮便可与倒档直齿轮顺利啮合，避免了冲击及噪声的出现，解决了倒档打齿的问题，同时也提高了驾驶员驾驶的舒适度，增加了市场竞争力。完成二档预挂后，预挂凸轮5自由端的顶点即越过预挂臂9的端部，脱离预挂臂9，这时预挂凸轮5便可通过回位弹簧14的弹性恢复实现回位，且在倒档回空档时换档轴2会轴向移动，错开预挂凸轮5与预挂臂9，实现了倒档回空档。该换档机构在更换除倒档以外的其它档位时，结构中的预挂凸轮5均不会与一二档拨叉尾8上的预挂臂9接触，该换档机构可保证各档位之间的顺利换档。而且，该机构也简单稳定，无需使用倒档齿环、倒档拨叉等零件便可实现倒档的顺畅挂档，降低了成本，简化了变速器的装配，提高了生产效率。
Claims (5)
1.一种防止倒档打齿的汽车变速器换档机构，包括换档轴（2），及相互平行设置的五倒档拨叉轴（11）、三四档拨叉轴（10）、一二档拨叉轴（12），所述五倒档拨叉轴（11）上固定安装五倒档拨叉尾（6）、五倒档拨叉头，所述三四档拨叉轴（10）上固定安装三四档拨叉尾（7）、三四档拨叉头，所述一二档拨叉轴（12）上固定安装一二档拨叉尾（8）、一二档拨叉头（13），所述五倒档拨叉尾（6）、三四档拨叉尾（7）、一二档拨叉尾（8）分别设有叉口，其特征在于：所述一二档拨叉尾（8）固定设有一预挂臂（9），所述预挂臂（9）与一二档拨叉尾（8）平行，所述换档轴（2）上固定安装一固定座（3），所述固定座（3）通过限位销（4）连接一凸轮轴（15），所述凸轮轴（15）与固定座（3）间隙配合，所述限位销（4）与凸轮轴（15）之间留有供凸轮轴（15）转动回位的间隙，所述凸轮轴（15）的外伸端固定连接一预挂凸轮（5），所述预挂凸轮（5）与预挂臂（9）对应，所述凸轮轴（15）上套有一回位弹簧（14），所述回位弹簧（14）一端与预挂凸轮（5）连接固定，回位弹簧（14）另一端与固定座（3）连接固定，所述五倒档拨叉尾（6）、三四档拨叉尾（7）、一二档拨叉尾（8）沿换档轴（2）的轴向依次排列设置，所述换档轴（2）上固定安装一换档拨头（1），所述换档拨头（1）包括拨齿（1-1）、拨动头（1-2），所述拨动头（1-2）与五倒档拨叉尾（6）、三四档拨叉尾（7）、一二档拨叉尾（8）的叉口对应，用于通过换档轴（2）的轴向移动滑入对应档位拨叉尾的叉口进行换档，所述五倒档拨叉尾（6）的叉口至预挂臂（9）的距离与换档拨头（1）的拨动头（1-2）沿轴向至预挂凸轮（5）的距离相同。
2.根据权利要求1所述的防止倒档打齿的汽车变速器换档机构，其特征在于：所述预挂臂（9）延伸端的下部设有一便于预挂凸轮（5）拨动施力的拨动缺口（9-1）。
3.根据权利要求1所述的防止倒档打齿的汽车变速器换档机构，其特征在于：所述预挂臂（9）与一二档拨叉尾（8）通过一体成型固定。
4.根据权利要求1所述的防止倒档打齿的汽车变速器换档机构，其特征在于：所述预挂凸轮（5）与凸轮轴（15）过盈配合固定。
5.根据权利要求1所述的防止倒档打齿的汽车变速器换档机构，其特征在于：所述凸轮轴（15）设有一限位槽（15-1），所述限位销（4）与限位槽（15-1）配合形成对凸轮轴（15）的轴向固定及周向限位。
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