CN203892542U - 双杆操纵机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及重型卡车选换档操纵***，解决现有换档机构振动大、行驶过程中会出现异响和脱档的问题，提供的一种双杆操纵机构，包括换档机构、选档机构和转换支架；转换支架固定在车架上，换档摆臂孔内嵌有衬套，换档转轴的轴身包括底面直径依次变小的第一圆柱体、第二圆柱体和第三圆柱体。由于转换支架固定在车架上，使变速箱的振动在此处得到初步减弱，振动沿换档转轴继续向上传递，螺母调节后使换档摆臂与转换支架之间留有轴向间隙，振动时换档摆臂可以在换档转轴上作有限窜动，振动能量在此处得到释放，振动明显减弱，噪声就相应得到消除。换档摆臂内孔所嵌衬套可以承受换档摆臂沿换档转轴旋转和滑动产生的摩擦和冲击。

Description

双杆操纵机构

技术领域

本实用新型涉及重型卡车选换档操纵***领域，具体是一种双杆操纵机构。

背景技术

机械设备运转产生振动，振动一方面直接向外辐射噪声，另一方面以弹性波的形式通过相连的结构向外传播，并在传播的过程中向外辐射噪声。振动会影响仪器设备的精度、功能和使用寿命，会造成事故。同样会危害人的身心健康，甚至造成器官损伤。控制振动的一个重要方法就是隔振。隔振就是将声源与结构之间形成弹性连接，实际上振动不可能完全隔绝，故通常也称为减振。

如公开号为202371142U的中国实用新型专利公开的一种包括换档机构和选档机构的机械式双杆变速箱操纵机构，换档转轴和选档转轴安装在中间支架，中间支架安装在变速箱上，对选档摆臂及换档摆臂的转动起到支点的作用。如图4所示，换档转轴２通过第一轴承１７装在换档摆臂３内孔，换档转轴２连接中间支架１８，换档摆臂３通过刚性拉杆５连接驾驶室内的换档杆６，换档转轴２与中间支架１８之间设置有换档轴垫圈１９且无轴向间隙。在汽车行驶过程中，它的发动机、变速箱的振动通过中间支架、换档转轴、第一轴承、换档摆臂、刚性拉杆传至驾驶室内手柄球处，由于振动大，驾驶员操作时换档手柄上的档位数字因抖动而模糊不清，驾驶员操作时手触摸到换档手柄上感觉手感发麻，驾驶员的耳旁噪声很大。

发明内容

本实用新型为了解决现有换档机构振动大、行驶过程中会出现异响和脱档的问题，提供了一种双杆操纵结构。

为解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种双杆操纵机构，包括换档机构、选档机构和转换支架；换档机构包括换档转轴与换挡摆臂，换档摆臂中部开有换档摆臂孔，换档转轴穿设于换档摆臂孔内，换档摆臂通过换档转轴铰接于转换支架，换档摆臂的一端通过换档连接杆连接到变速箱换档臂，换档摆臂的另一端与刚性拉杆的一端铰接，刚性拉杆的另一端连接到驾驶室内的换档杆；换档杆与驾驶室地板连接；选档机构包括选档摆臂、第一选档连接杆和第二选档连接杆，选档摆臂的中部通过选档转轴铰接于转换支架；第一选档连接杆的一端与刚性拉杆的一端铰接，另一端与选档摆臂的一端相铰接；第二选档连接杆的一端与选档摆臂的另一端铰接，第二选档连接杆的另一端与变速箱选档臂铰接。

转换支架固定在车架上，换档摆臂孔内嵌有衬套，换档转轴的轴身包括底面直径依次变小的第一圆柱体、第二圆柱体和第三圆柱体，第一圆柱体穿过换档摆臂孔且长度大于换档摆臂孔的长度，第三圆柱体与转换支架连接，第二圆柱体在转换支架和换档摆臂内侧形成的空间内，第二圆柱体上装有螺母，第一圆柱体内侧与第二圆柱体的结合端设有第一橡胶垫圈，换档转轴外侧与换档摆臂的接触面上设有第二橡胶垫圈。

具体使用时，双杆操纵机构的选档和换档部分正常传递选换档动作，换档时，通过换档杆带动刚性拉杆沿自身轴向移动，与其铰接的换档摆臂绕换档转轴转动，将换档动作通过换档连接杆传递至变速箱换档臂处，实现换档动作。选档时，通过换档杆来带动刚性拉杆绕自身轴向转动，继而带动第一选档连接杆上下移动，与第一选档连接杆铰接的选档摆臂绕选档转轴转动，把选档动作通过第二选档连接杆传递到变速箱选档臂处，实现选档动作。

发动机、变速箱的振动通过该操纵机构向驾驶室内传递，由于转换支架固定在车架上，使变速箱的振动在此处得到初步减弱，振动沿换档转轴继续向上传递，螺母调节后使换档摆臂与转换支架之间留有轴向间隙，振动时换档摆臂可以在换档转轴上作有限窜动，振动能量在此处得到释放，振动明显减弱，噪声就相应得到消除。不同的轴向间隙调节量适应不同车型的整车振动频率。换档摆臂内孔所嵌衬套可以承受换档摆臂沿换档转轴旋转和滑动产生的摩擦和冲击。

作为一种优选的技术方案，转换支架上的换档转轴的安装孔的两侧外端设有平垫圈，以增大换档转轴与转换支架的安装面接触面积，避免应力集中。

作为一种优选的技术方案，所述的换档摆臂和选档摆臂设置为镂空结构，这样可以避免双杆操纵机构本身产生共振，以降低固有频率，同时还可起到减轻总成重量的目的。

作为另一种优选的技术方案，本实用新型在换档杆与驾驶室地板结合处设置减振胶垫，减弱了整车通过驾驶室传递到换档杆上的振动，换档杆处的振动得到明显减弱。

车辆行驶过程中，如果遇到坑洼路面或减速带，较强烈的冲击偶尔会使现有双杆操纵机构出现脱档现象。本实用新型所述的换档摆臂在换档转轴处留有合理的轴向间隙，路面传来的冲击在此处得到释放，换档摆臂受此影响只沿换档转轴作轴向窜动，不会沿轴向转动，也就不会出现误动作导致脱档情况出现。车辆怠速情况下，振动的特点是振幅大，振频相对较低，本实用新型所述的双杆操纵机构能够有效减小振动，减轻行驶过程中的异响。

现有的双杆变速操纵机构，其振动情况见表1，采用本实用新型专利所述的双杆变速操纵机构，其振动情况见表2：

表1    现有双杆操纵机构怠速工况振动测试数据（2-1024Hz Overall）

表2    本实用新型专利双杆操纵机构怠速工况振动测试数据（2-1024Hz Overall）

现有的双杆变速操纵机构，在车辆处于1500rpm爬坡工况时，换挡手柄的振感最为强烈，选取五档和六档（一前一后各一个档）测量，振动情况见表3、表5，采用本实用新型专利所述的双杆变速操纵机构，对应的振动情况见表4、表6：

表3    现有双杆操纵机构五档1500rpm工况振动测试数据（2-1024Hz Overall）

表4   本实用新型专利双杆操纵机构五档1500rpm工况振动测试数据（2-1024Hz Overall）

表5    现有双杆操纵机构六档1500rpm工况振动测试数据（2-1024Hz Overall）

表6   本实用新型专利双杆操纵机构六档1500rpm工况振动测试数据（2-1024Hz Overall）

从以上数据中可明显看出，换档手柄处的振动得到大幅减弱，振动引起的噪声得到消除，换档操作的舒适性显著提高。

附图说明

图１是本实用新型所述的换档机构的结构示意图。

图２是本实用新型双杆操纵机构与变速箱连接的结构示意图。

图３是本实用新型双杆操纵机构与换档杆连接的结构示意图。

图４是现有技术中的换档机构的结构示意图。

图中，１－转换支架，２－换档转轴，３－换档摆臂，４－换档连接杆，５－刚性拉杆，６－换档杆，７－驾驶室地板，８－选档摆臂，９－第一选档连接杆，１０－第二选档连接杆，１１－衬套，１２－螺母，１３－第一橡胶垫圈，１４－第二橡胶垫圈，１５－平垫圈，１６－减振胶垫，１７－第一轴承，１８－中间支架，１９－换档轴垫圈，２０－套筒，２０１－第一圆柱体，２０２－第二圆柱体，２０３－第三圆柱体。

具体实施方式

本实用新型提供的一种双杆操纵机构，如图1、2所示，包括换档机构、选档机构和转换支架１；换档机构包括换档转轴２与换档摆臂３，换档摆臂３中部开有换档摆臂孔，换档转轴２穿设于换档摆臂孔内，换档摆臂３通过换档转轴２铰接于转换支架１，换档摆臂３的一端通过换档连接杆４连接到变速箱换档臂，换档摆臂３的另一端与刚性拉杆５的一端铰接，刚性拉杆装在套筒２０内，刚性拉杆５的另一端连接到驾驶室内的换档杆６；换档杆６与驾驶室地板７连接；选档机构包括选档摆臂８、第一选档连接杆９和第二选档连接杆１０，选档摆臂８的中部通过选档转轴铰接于转换支架１；第一选档连接杆９的一端与刚性拉杆５的一端铰接，另一端与选档摆臂８的一端相铰接；第二选档连接杆１０的一端与选档摆臂８的另一端铰接，第二选档连接杆１０的另一端与变速箱选档臂铰接。换档摆臂３和选档摆臂８设置为镂空结构。

如图1所示，转换支架１固定在车架上，可以借助与车架连接的发动机橡胶软垫，显著消减一部分发动机和变速箱传来的振动能量。换档摆臂孔内嵌有衬套１１，换档转轴２的轴身包括底面直径依次变小的第一圆柱体２０１、第二圆柱体２０２和第三圆柱体２０３，第一圆柱体２０１穿过换档摆臂孔且长度大于换档摆臂孔的长度，第三圆柱体２０３与转换支架１连接，第二圆柱体２０２在转换支架１和换档摆臂３内侧形成的空间内，第二圆柱体２０２上装有螺母１２，第一圆柱体２０１内侧与第二圆柱体２０２的结合端设有第一橡胶垫圈１３，通过调节螺母使第一橡胶垫圈与１３换档摆臂之间留有空隙，振动时换档摆臂可以在换档转轴上作有限窜动。换档转轴２外侧与换档摆臂３的接触面上设有第二橡胶垫圈１４。

如图1所示，转换支架１上的换档转轴的安装孔的两侧外端设有平垫圈１５。

如图3所示，与驾驶室内换档杆连接的，除了双杆操纵机构外，还有驾驶室，本实用新型所述的换档杆６与驾驶室地板７之间设置有减振胶垫１６，使换档杆６与驾驶室之间形成弹性连接，减弱了整车通过驾驶室传递到换档杆６上的振动，换档杆６处的振动得到明显减弱。

Claims (4)

1.一种双杆操纵机构，包括换档机构、选档机构和转换支架（１）；换档机构包括换档转轴（２）与换档摆臂（３），换档摆臂（３）中部开有换档摆臂孔，换档转轴（２）穿设于换档摆臂孔内，换档摆臂（３）通过换档转轴（２）铰接于转换支架（１），换档摆臂（３）的一端通过换档连接杆（４）连接到变速箱换档臂，换档摆臂（３）的另一端与刚性拉杆（５）的一端铰接，刚性拉杆（５）的另一端连接到驾驶室内的换档杆（６）；换档杆（６）与驾驶室地板（７）连接；选档机构包括选档摆臂（８）、第一选档连接杆（９）和第二选档连接杆（１０），选档摆臂（８）的中部通过选档转轴铰接于转换支架（１）；第一选档连接杆（９）的一端与刚性拉杆（５）的一端铰接，另一端与选档摆臂（８）的一端相铰接；第二选档连接杆（１０）的一端与选档摆臂（８）的另一端铰接，第二选档连接杆（１０）的另一端与变速箱选档臂铰接，其特征在于：转换支架（１）固定在车架上，换档摆臂孔内嵌有衬套（１１），换档转轴（２）的轴身包括底面直径依次变小的第一圆柱体（２０１）、第二圆柱体(２０２)和第三圆柱体(２０３)，第一圆柱体(２０１)穿过换档摆臂孔且长度大于换档摆臂孔的长度，第三圆柱体(２０３)与转换支架(１)连接，第二圆柱体(２０２)在转换支架(１)和换档摆臂（３）内侧形成的空间内，第二圆柱体（２０２）上装有螺母（１２），第一圆柱体（２０１）内侧与第二圆柱体（２０２）的结合端设有第一橡胶垫圈（１３），换档转轴（２）外侧与换档摆臂（３）的接触面上设有第二橡胶垫圈（１４）。

2.根据权利要求1所述的双杆操纵机构，其特征在于：转换支架（１）上的换档转轴的安装孔的两侧外端设有平垫圈（１５）。

3.根据权利要求1所述的双杆操纵机构，其特征在于：所述的换档摆臂（３）和选档摆臂（８）设置为镂空结构。

4.根据权利要求1所述的双杆操纵机构，其特征在于：所述的换档杆（６）与驾驶室地板（７）之间设有减振胶垫（１６）。