CN110822079A - 新型换挡变速执行装置及车用变速箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新型换挡变速执行装置及车用变速箱，属于汽车生产技术领域，包括端盖、多个换挡气缸和多个拨叉；多个拨叉滑动设于端盖的下方；多个换挡气缸固设于端盖的下端面，且轴向平行，与多个拨叉一一对应连接，换挡气缸用于驱动拨叉带动变速轮滑动换挡。车用变速箱采用了该新型换挡变速执行装置。本发明提供的新型换挡变速执行装置通过将换挡气缸的行程的始点位置和终点位置作为档位的切换点，保证了换挡动作执行的准确性；将多个换挡气缸设置在同一个端盖上，形成了整体结构的换挡执行机构，便于该换挡执行机构的安装，相较于传统的换挡变速执行机构技术更先进。本申请提供的车用变速箱结构更为紧凑，安装方便，而且档位切换准确无误。

Description

新型换挡变速执行装置及车用变速箱

技术领域

本发明属于汽车制造技术领域，更具体地说，尤其涉及一种新型换挡变速执行装置及其安装有该新型换挡变速执行装置的车用变速箱。

背景技术

汽车在现代人们生产生活中被广发应用，换挡执行机构是实现汽车变速的执行机构，尤其对于载货汽车载重高以及速度快的特点，在高速行驶过程中动量巨大，因此，对于实现换挡执行机构提出较高要求，为保证汽车变速时档位变换的准确性和可靠性，载货汽车的换挡执行机构主要依靠气缸实现选档和锁档功能。换挡执行机构往往采用相互垂直设置的选档气缸和锁档气缸来相配合达到换挡变速的目的，而且选档气缸和锁档气缸采用多行程位移驱动拨叉带动变速箱内变速轮滑动，从而实现不同档位的切换，相应地，当选档气缸和锁档气缸在不同行程阶段实施档位切换时，存在挂档不准确的风险，尤其换挡执行机构在长期使用后，存在结构损耗，挂档的不准确性就愈发突出，造成行车变速的不稳定，从而影响到行车安全性问题。另外，多行程的选档气缸和锁档气缸也存在制造难度大，成本高的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型换挡变速执行装置，旨在解决载货汽车传统换挡执行机构换挡不准确而影响行车安全性的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种新型换挡变速执行装置，包括：

端盖；

多个拨叉，滑动设于所述端盖的下方；

多个换挡气缸，固设于所述端盖的下端面，且轴向平行，与多个所述拨叉一一对应连接，所述换挡气缸用于驱动所述拨叉带动变速轮滑动换挡。

作为本申请另一实施例，多个所述换挡气缸的固定缸套与所述端盖一体成型。

作为本申请另一实施例，所述换挡气缸端部设置有加强套，所述加强套与所述端盖一体成型。

作为本申请另一实施例，还包括：

多个支撑座，固设在所述端盖的下端面上；

多个滑动杆，沿所述换挡气缸轴向滑动设置在所述支撑座上，所述拨叉固设在所述滑动杆上；

多个连接件，分别与所述滑动杆和所述换挡气缸的活塞杆固定连接；

所述换挡气缸借助连接所述件带动所述滑动杆运动用于驱动所述拨叉滑动。

作为本申请另一实施例，所述连接件包括：

第一连接部，连接在所述活塞杆的端部；

第二连接部，设置在所述第一连接部的一侧，与所述滑动杆连接。

作为本申请另一实施例，所述支撑座上设置多个用于安装位置传感器的安装孔，所述位置传感器用于检测档位。

作为本申请另一实施例，所述端盖的周向设置有多个连接孔。

作为本申请另一实施例，所述端盖开设有多个用于连通所述换挡气缸的气孔。

作为本申请另一实施例，所述端盖的下端面开设有多个安装槽，所述换挡气缸安装于所述安装槽内。

本发明提供的新型换挡变速执行装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明提供的新型换挡变速执行装置采用多个换挡气缸作为驱动拨叉实施换挡的动力元件，实现了换挡气缸的行程的始点位置和终点位置作为档位的切换点，保证了换挡的执行的准确性；其次，将多个换挡气缸设置在同一个端盖上，一方面形成了整体结构的换挡执行机构，便于该换挡执行机构的安装，相较于传统的换挡执行机构技术更先进；另一方面，相较传统的换挡技术分别设置有选档和锁档功能，同时通过选档气缸和锁档气缸的多行程设定来实现多档位的选取，当需要在不同档位之间切换时，很容易造成由于选档气缸和锁档气缸的行程不准确而影响到档位的切换，本申请提供的新型换挡变速执行装置则通过多个换挡气缸来完成不同档位的切换，完全可避免了由于换挡气缸的行程而造成的换挡不准确的发生。

本发明提供了一种车用变速箱包含有上述的新型换挡变速执行装置。

本发明提供的车用变速箱的有益效果在于：与现有技术相比，本发明提供的车用变速箱通过将多个换挡气缸和多个拨叉共同集成在同一个端盖上，并借助端盖直接安装在该变速箱上，是完全新颖的结构，实现了变速箱输出转速的切换，相较于具有传统气动滑档机构的变速箱，本申请提供的变速箱结构更为紧凑，安装方便，而且档位切换准确无误。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的新型换挡变速执行装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的端盖和多个换挡气缸装配的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的新型换挡变速执行装置和变速箱装配结构示意图。

图中：100、端盖；200、支撑座；201、安装孔；202、连接件；300、第一加强套；301、第一缸套；302、第一活塞杆；303、第一滑动杆；304、第一拨叉；400、第二加强套；401、第二缸套；402、第二活塞杆；403、第二滑动杆； 404、第二拨叉；500、第三加强套；501、第三缸套；502、第三活塞杆；503、第三滑动杆；504、第三拨叉；601、第四缸套；602、第四活塞杆；603、第四滑动杆；604、第四拨叉；700、变速箱。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1所示，现对本发明提供的新型换挡变速执行装置进行说明。所述新型换挡变速执行装置包括端盖100、多个换挡气缸和多个拨叉；多个拨叉滑动设于端盖100的下方；多个换挡气缸固设于端盖100的下端面，且轴向平行，与多个拨叉一一对应连接，换挡气缸用于驱动拨叉带动变速轮滑动换挡。

本发明提供的新型换挡变速执行装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明提供的新型换挡变速执行装置采用多个换挡气缸作为驱动拨叉实施换挡的动力元件，实现了换挡气缸的行程的始点位置和终点位置作为档位的切换点，保证了换挡的执行的准确性；其次，将多个换挡气缸设置在同一个端盖100上，一方面形成了整体结构的换挡执行机构，便于该换挡执行机构的安装，相较于传统的换挡执行机构技术更先进；另一方面，相较传统的换挡技术分别设置有选档和锁档功能，同时通过选档气缸和锁档气缸的多行程设定来实现多档位的选取，当需要在不同档位之间切换时，很容易造成由于选档气缸和锁档气缸的行程不准确而影响到档位的切换，本申请提供的新型换挡变速执行装置则通过多个换挡气缸来完成不同档位的切换，完全可避免了由于换挡气缸的行程而造成的换挡不准确的发生。在本实施例中，本申请提供的新型换挡变速执行装置采用多个换挡气缸包含有第一气缸、第二气缸、第三气缸和倒挡气缸；第一气缸连接有第一拨叉304用于驱动控制五档和六档，第二气缸连接有第二拨叉404 用于驱动控制三档和四档，第三气缸连接有第三拨叉504用于控制一档和二档，倒挡气缸连接有第四拨叉604用于驱动控制倒档。

作为本发明提供的新型换挡变速执行装置的一种具体实施方式，请参阅图 1所示，多个换挡气缸的固定缸套与端盖100上一体成型。在本实施例中，多个固定缸套包含有第一缸套301、第二缸套401、第三缸套501和第四缸套601 并且分别与端盖100一体成型，一方面本申请提供的新型换挡变速执行装置在结构方面作出了巨大的技术突破，通过第一缸套301、第二缸套401、第三缸套 501和第四缸套601在端盖100上合理空间布局实现了换挡执行机构的整体设计，而且能保证换挡操作的准确无误。第一气缸设置有第一活塞杆302，第一活塞杆302滑动连接在第一缸套301内；第二气缸设置有第二活塞杆402，第二活塞杆402滑动连接在第二缸套401内；第三气缸设置有第三活塞杆502，第三活塞杆502滑动连接在第三缸套501内；倒挡气缸设置有第四活塞杆602，第四活塞杆602滑动连接在第四缸套601内。

作为本发明提供的新型换挡变速执行装置的一种具体实施方式，请参阅图 1-2所示，换挡气缸端部设置有加强套，加强套与端盖100一体成型。在本实施例中，通过在第一气缸端部设置第一加强套300；第二气缸端部设置第二加强套400；第三气缸端部设置第三加强套500；第一加强套300、第二加强套400 和第三加强套500与端盖100一体成型，可大大各个换挡气缸的刚度和耐用性，有助于本申请提供的新型换挡变速执行装置的工作稳定性，保证换挡操作的准确性。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1所示，固定缸套的开口端朝向端盖100的中间位。在本实施例中，第一缸套301、第二缸套401、第三缸套501和第四缸套601轴向相互平行设置在端盖100下端面；第三缸套501 位于端盖100一侧，且第一缸套301、第二缸套401和第四缸套601位于另一侧；第二缸套401和第三缸套501凸出端盖100的上端面，并且二者的轴线处于同一平行于端盖100下端面的第一平面内；而第一缸套301和第四缸套601 分别位于第二缸套401的上下两侧，且二者的轴线处于同一平行于端盖100下端面的第二平面内，第一平面相比第二平面更靠近端盖100的下端面；便于根据变速箱700内变速轮的位置来实施相应换挡气缸的空间布局，同时也能根据实际需要增减换挡气缸的数量，满足对不同变速箱700的适应性要求。各个固定缸套端部设置有用于密封的密封盖，其密封盖完全嵌装在固定缸套内，密封盖通过档圈与固定缸套轴向固定连接，实现了各个换挡气缸的结构简化设计，节约了端盖100上空间；端盖100上分别设置有固定第二缸套401和第三缸套 501端部的密封盖的档块，一方面方便第二缸套401和第三缸套501内圆的加工，另一方面，该档块完全嵌装在端盖100的内，有助于本申请提供的新型换挡变速执行装置与变速箱700的装配连接，且形成良好的密封性。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1-2所示，本发明的新型换挡变速执行装置还包括：多个支撑座200、多个滑动杆和多个连接件202；多个支撑座200固设在端盖100的下端面上；滑动杆沿换挡气缸轴向滑动设置在支撑座200上，拨叉固设在滑动杆上；连接件202分别与滑动杆和换挡气缸的活塞杆固定连接；换挡气缸借助连接件202带动滑动杆运动用于驱动拨叉滑动。在本实施例中，多个滑动杆包含第一滑动杆303、第二滑动杆403，第三滑动杆503和第四滑动杆603，本申请提供的新型换挡变速执行装置中各个换挡气缸并没有采用相应的活塞杆直接驱动拨叉来实施换挡操作，而是通过分别与各个换挡气缸一一对应的滑动杆固定连接拨叉来实施驱动，即第一气缸的第一活塞杆302驱动第一滑动杆303、第二气缸的第二活塞杆402驱动第二滑动杆 403、第三气缸的第三活塞杆502驱动第三滑动杆503和倒挡气缸的第四活塞杆 602驱动第四滑动杆603，来分别带动第一拨叉304、第二拨叉404、第三拨叉 504和第四拨叉604实施换挡操作。具体地，每个滑动杆彼此平行设置并且通过两端部支撑滑动连接在支撑座200上，各个换挡气缸的活塞杆与之对应的滑动杆之间通过形状各异的连接件202实现连接，当需要挂去某一档位时，某一换挡气缸活塞杆运动，从而借助相应的连接件202带动相应滑动杆滑动；一方面可以完全避免气流的瞬时波动变化造成换挡气缸的活塞杆运动不稳的发生，另一方面，滑动杆两端部滑动支撑在多个支撑座200上，更加加强了滑动杆运动在稳定性，保证了拨叉运动的稳定性和准确性。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1-2所示，连接件202 包括第一连接部和第二连接部；第一连接部连接在活塞杆的端部；第二连接部设置在第一连接部的一侧，与滑动杆连接。在本实施例中，连接件202中第一连接部和第二连接部并排分布，可选择第一连接部和第二连接部上分别设置通孔，活塞杆与第一连接部上通孔采用焊接连接或销连接或螺纹连接，而滑动杆穿通过第而连接部上通孔后采用焊接连接或销连接，实现换挡气缸的活塞杆和滑动杆之间联动的平稳性；另外，为保证不同档位之间切换时的准确性，拨叉需要不同的运动参数设定，各个连接件202结构可根据不同的支撑座200之间的空间位置以及每个换挡气缸的行程大小来优化结构设计，借助连接件202实现对相应的换挡气缸带动拨叉运动起到限位作用，保证不同档位切换到准确性。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1和图3所示，端盖100 上设置有分别与各个滑动杆滑动连接的基础座203。在本实施例中，通过在端盖100的居中位置设置分别与各个滑动杆滑动连接的基础座203，并与各个支撑座200相配合共同对各个滑动杆起到支撑作用，一方面保证了各个滑动杆滑动的稳定性；另一方面，各个滑动杆同时滑动连接在基础座203上，在变速箱 700内部结构相对固定的前提下，便于保持全部滑动杆的相对位置以及各自带动相应拨叉运动的一致性，从而保证换挡的稳定性和准确性。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1和图3所示，支撑座 200上设置多个用于安装位置传感器的安装孔201，位置传感器用于检测档位。在本实施例中，将支撑座200上设置用于安装档位位置传感器的多个安装孔 201，当切换不同的档位时，便于保证检测该档位的准确性；另外，借助将安装孔201设置在与各个的滑动杆滑动连接的基础座203上，同时基础座203分别凸出端盖100的上端面和下端面，这样方便各个档位位置位置传感器的检测位置的确认以及装配安装；以及各个安装孔201的加工。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图3所示，端盖100的周向设置有多个连接通孔。在本实施例中，借助端盖100周向设置的所有连接通孔，可实现本申请提供的新型换挡变速执行装置与变速箱700的装配连接，同时保证在各个方向上的牢固稳定。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1和图3所示，端盖100 的下端面上沿周向设置有凸台，各个连接通孔设置沿凸台分布；在本实施例中，通过端盖100轴向设置的凸台，有助于端盖100与变速箱700的形成良好配合，保证连接的牢固稳定性和密封性。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1和图3所示，端盖100 的开设有多个用于连通换挡气缸气孔。在本实施例中，所有换挡气缸设置在端盖100上，并且各个换挡气缸的固定缸套与端盖100一体成型，十分便于简化结构设计，方便加工；同时，当本申请提供的新型换挡变速执行装置安装到变速箱700上时，也有利于管路的连接，有助于管路连接。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1和图3所示，端盖100 的下端面开设有多个安装槽，换挡气缸安装于安装槽内。在本实施例中，一方面，便于换挡气缸的定位安装，简化装配工艺，有助于拨叉的准确定位；另一方面，根据变速箱700内的结构特征，便于在端盖100下端面上各个换挡气缸和各个滑动杆的空间布局。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，每个换挡气缸通过电磁阀控制运动，本申请提供的新型换挡变速执行装置通过控制器控制各个电磁阀来控制换挡气缸的气源通断，控制器与各个档位位置位置传感器电连接。在本实施例中，为每个换挡气缸设置单独的电磁阀来控制换挡气缸的气源的通断，可以大大提高换挡气缸动作执行的灵敏性和准确性，同时借助各个档位位置位置传感器对相应拨叉的运动位置的准确判断，控制器能够针对各个拨叉的位置快速作出响应，控制电池阀通断电从而实现换挡气缸的换挡动作执行。

请参阅图3所示，现对本发明提供的车用变速箱进行说明。所述一种车用变速箱包含有上述的新型换挡变速执行装置。

本发明提供的车用变速箱的有益效果在于：与现有技术相比，本发明提供的车用变速箱通过将多个换挡气缸和多个拨叉共同集成在同一个端盖100上，并借助端盖100直接安装在该变速箱700上，是完全新颖的结构，实现了车用变速箱700输出转速的切换，相较于具有传统气动滑档机构的变速箱700，本申请提供的车用变速箱结构更为紧凑，安装方便，而且档位切换准确无误。

作为本发明提供的新型换挡变速执行装置的一种具体实施方式，请参阅图 1所示，端盖100嵌装在车用变速箱700的机壳上。在本实施例中，由于本申请提供的新型换挡变速执行装置将各个换挡气缸设置在端盖100的下端面，借助端盖100就可实现整个新型换挡变速执行装置与车用变速箱700的装配，同时也能保证各个拨叉与车用变速箱700内变速轮的准确配合。另外通过将端盖 100嵌装在变速箱700的壳体内，相较于传统的车用换挡执行机构暴露在变速箱700外，本申请提供的车用变速箱的结构更紧凑，设计更巧妙，外部更美观。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.新型换挡变速执行装置，其特征在于，包括：

端盖；

多个拨叉，滑动设于所述端盖的下方；

多个换挡气缸，固设于所述端盖的下端面，且轴向平行，与多个所述拨叉一一对应连接，所述换挡气缸用于驱动所述拨叉带动变速轮滑动换挡。

2.如权利要求1所述的新型换挡变速执行装置，其特征在于：多个所述换挡气缸的固定缸套与所述端盖一体成型。

3.如权利要求2所述的新型换挡变速执行装置，其特征在于：所述换挡气缸端部设置有加强套，所述加强套与所述端盖一体成型。

4.如权利要求1所述的新型换挡变速执行装置，其特征在于，还包括：

多个支撑座，固设在所述端盖的下端面上；

多个滑动杆，沿所述换挡气缸轴向滑动设置在所述支撑座上，所述拨叉固设在所述滑动杆上；

多个连接件，分别与所述滑动杆和所述换挡气缸的活塞杆固定连接；

所述换挡气缸借助所述连接件带动所述滑动杆运动用于驱动所述拨叉滑动。

5.如权利要求4所述的新型换挡变速执行装置，其特征在于，所述连接件包括：

第一连接部，连接在所述活塞杆的端部；

第二连接部，设置在所述第一连接部的一侧，与所述滑动杆连接。

6.如权利要求5所述的新型换挡变速执行装置，其特征在于：所述支撑座上设置多个用于安装位置传感器的安装孔，所述位置传感器用于检测档位。

7.如权利要求1所述的新型换挡变速执行装置，其特征在于：所述端盖的周向设置有多个连接孔。

8.如权利要求1所述的新型换挡变速执行装置，其特征在于：所述端盖开设有多个用于连通所述换挡气缸的气孔。

9.如权利要求1所述的新型换挡变速执行装置，其特征在于：所述端盖的下端面开设有多个安装槽，所述换挡气缸安装于所述安装槽内。

10.车用变速箱，其特征在于：包含上述权利要求1-9任意一项所述的新型换挡变速执行装置。

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