一種手動變速器擋位自鎖裝置制造方法
【專利摘要】一種手動變速器擋位自鎖裝置，屬于汽車變速器【技術(shù)領(lǐng)域】，包括壓裝在換擋軸上的鋼球彈簧組件和設(shè)置在變速器殼體上的鎖止槽，所述鋼球彈簧組件與鎖止槽匹配，鋼球彈簧組件由兩個鋼球和一個壓縮彈簧組成，其中兩個鋼球固定在壓縮彈簧的兩端，所述鎖止槽為四邊形凹槽，其四角為圓弧結(jié)構(gòu)，四邊為向內(nèi)側(cè)凹陷的弧線。本實用新型具有零部件數(shù)量少、結(jié)構(gòu)簡單、便于批量生產(chǎn)的特點，不僅滿足了換擋過程的可靠性要求，而且避免了在變速器殼體上開設(shè)自鎖組件裝配孔對變速器殼體氣密性、清潔度及整體強度造成不良影響。
【專利說明】一種手動變速器擋位自鎖裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種手動變速器，尤其是一種手動變速器擋位自鎖裝置，屬于汽車變速器【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]在汽車手動變速器結(jié)構(gòu)中，為了使換擋操縱方便、保證換擋過程的可靠性，需要設(shè)置自鎖、互鎖和倒擋鎖裝置。
[0003]如附圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中手動變速器的自鎖組件3安裝在變速器殼體上，自鎖組件3包括彈簧和鋼球，其中鋼球與設(shè)置在撥叉軸2上的凹槽2-1配合，通過限制撥叉軸2的軸向移動來實現(xiàn)各擋位的自鎖功能。以六速手動變速器為例，其四根撥叉軸分別由四個自鎖組件控制，因此需在變速器殼體上的不同位置開設(shè)四個裝配孔，并通過螺紋連接方式將四個自鎖組件與變速器殼體上裝配孔配裝。變速器掛擋時，自鎖鋼球因撥叉軸的軸向移動而進入撥叉軸上各擋位相應(yīng)的凹槽內(nèi)。摘擋過程中，撥叉軸凹槽的斜面擠壓自鎖鋼球，壓縮自鎖彈簧，使之增大摘擋力。由于在現(xiàn)有技術(shù)中換擋軸1、撥叉軸2與自鎖組件3均為獨立結(jié)構(gòu)，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜、換擋自鎖過程動作繁瑣，而且多處螺紋孔的設(shè)置對變速器殼體的氣密性及清潔度存在一定程度的影響，同時還會造成變速器殼體上的應(yīng)力集中現(xiàn)象，降低了變速器殼體的整體強度。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)之弊端，提供一種零部件數(shù)量少、結(jié)構(gòu)簡單，既能滿足換擋過程的可靠性要求，又可避免對變速器殼體氣密性、清潔度及整體強度造成不良影響的手動變速器擋位自鎖裝置。
[0005]本實用新型所述問題是以下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]一種手動變速器擋位自鎖裝置，包括壓裝在換擋軸上的鋼球彈簧組件和設(shè)置在變速器殼體上的鎖止槽，所述鋼球彈簧組件與鎖止槽匹配，鋼球彈簧組件由兩個鋼球和一個壓縮彈簧組成，其中兩個鋼球固定在壓縮彈簧的兩端，所述鎖止槽為四邊形凹槽，其四角為圓弧結(jié)構(gòu)，四邊為向內(nèi)側(cè)凹陷的弧線。
[0007]上述手動變速器擋位自鎖裝置，所述鎖止槽對角線長度LI不小于鋼球彈簧組件在非壓縮狀態(tài)下的長度L3，即LI ^ L3，鎖止槽相對兩邊最小距離L2小于鋼球彈簧組件在非壓縮狀態(tài)下的長度L3,即L2 < L3。
[0008]上述手動變速器擋位自鎖裝置，所述鎖止槽四角圓弧半徑Rl不小于鋼球彈簧組件的鋼球半徑R2，即Rl彡R2。
[0009]本實用新型在變速器處于空擋狀態(tài)時，鋼球彈簧組件位于變速器殼體上的鎖止槽對角線上，此時鋼球彈簧組件的壓縮彈簧處于非壓縮狀態(tài)，當變速器由空擋掛入某一擋位時，換擋軸繞軸線旋轉(zhuǎn)，帶動鋼球彈簧組件在變速器殼體上的鎖止槽中轉(zhuǎn)動，由鎖止槽向內(nèi)側(cè)凹陷的弧線擠壓鋼球彈簧組件的兩個鋼球，進而使壓縮彈簧壓縮，增加此過程中的換擋感力，直至換擋到位，鋼球彈簧組件旋轉(zhuǎn)至鎖止槽的另一條對角線上，壓縮彈簧彈力釋放，恢復(fù)原長，完成換擋動作。當變速器由某一擋位掛入空擋時，換擋軸繞軸線反向旋轉(zhuǎn)，帶動鋼球彈簧組件在變速器殼體上的鎖止槽中轉(zhuǎn)動，由鎖止槽向內(nèi)側(cè)凹陷的弧線擠壓鋼球彈簧組件的兩個鋼球，增大摘擋力，在此過程中，如果傳遞至換擋軸上的換擋驅(qū)動力不足，換擋軸則無法轉(zhuǎn)動，以此可防止變速器掛上某個擋位后，自動脫擋，達到各擋位鎖止的目的，只有當駕駛員提供的換擋動力足夠大時，鋼球才可越過鎖止槽中相對兩邊最小距離位置處，進入鎖止槽的對角線位置，此時變速器處于空擋位置，即摘擋到位?？傊緦嵱眯滦途哂辛悴考?shù)量少、結(jié)構(gòu)簡單、便于批量生產(chǎn)的特點，不僅滿足了換擋過程的可靠性要求，而且避免了在變速器殼體上開設(shè)自鎖組件裝配孔對變速器殼體氣密性、清潔度及整體強度造成不良影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0011]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中手動變速器的自鎖組件、撥叉軸和換擋軸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本實用新型的換擋軸、鋼球彈簧組件和鎖止槽結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3是本實用新型的主視圖；
[0014]圖4是圖3中A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5是變速器由空擋掛入某一擋位時的自鎖過程示意圖；
[0016]圖6是變速器由某一擋位掛入空擋時的自鎖過程示意圖。
[0017]圖中各標號清單為:1、換擋軸，2、撥叉軸，2-1、凹槽，3、自鎖組件，4、鋼球彈簧組件，4-1、鋼球，4-2、彈簧，5、變速器殼體(局部)，6、鎖止槽。

【具體實施方式】
[0018]參看圖2、圖3、圖4，本實用新型包括壓裝在換擋軸I上的鋼球彈簧組件4和設(shè)置在變速器殼體5上的鎖止槽6，所述鋼球彈簧組件4與鎖止槽6匹配，鋼球彈簧組件4由兩個鋼球4-1和一個壓縮彈簧4-2組成，其中兩個鋼球4-1固定在壓縮彈簧4-2的兩端，所述鎖止槽6為四邊形凹槽，其四角為圓弧結(jié)構(gòu)，四邊為向內(nèi)側(cè)凹陷的弧線；鎖止槽6的對角線長度LI不小于鋼球彈簧組件4在非壓縮狀態(tài)下的長度L3，即LI ^ L3，鎖止槽6相對兩邊最小距離L2小于鋼球彈簧組件4在非壓縮狀態(tài)下的長度L3，即L2 < L3 ;鎖止槽6四角圓弧半徑Rl不小于鋼球彈簧組件4中鋼球4-1的半徑R2，即Rl彡R2。
[0019]參看圖5，本實用新型在變速器處于空擋狀態(tài)時，鋼球彈簧組件4位于變速器殼體5上的鎖止槽6對角線上，此時鋼球彈簧組件4的壓縮彈簧4-2處于非壓縮狀態(tài)，當變速器由空擋掛入某一擋位時，換擋軸I繞軸線旋轉(zhuǎn)，帶動鋼球彈簧組件4在變速器殼體5上的鎖止槽6中轉(zhuǎn)動，由鎖止槽向內(nèi)側(cè)凹陷的弧線擠壓鋼球彈簧組件4的兩個鋼球4-1，進而使壓縮彈簧4-2壓縮，增加此過程中的換擋感力，直至換擋到位，鋼球彈簧組件4旋轉(zhuǎn)至鎖止槽6的另一條對角線上，壓縮彈簧4-2彈力釋放，恢復(fù)原長，完成換擋動作。
[0020]參看圖6，本實用新型在變速器由某一擋位掛入空擋時，換擋軸I繞軸線反向旋轉(zhuǎn)，帶動鋼球彈簧組件4在變速器殼體5上的鎖止槽6中轉(zhuǎn)動，由鎖止槽向內(nèi)側(cè)凹陷的弧線擠壓鋼球彈簧組件4的兩個鋼球4-1，增大摘擋力，在此過程中，如果傳遞至換擋軸上的換擋驅(qū)動力不足，換擋軸則無法轉(zhuǎn)動，以此可防止變速器掛上某個擋位后，自動脫擋，達到各擋位鎖止的目的，只有當駕駛員提供的換擋動力足夠大時，鋼球4-1才可越過鎖止槽6中相對兩邊最小距離位置處，進入鎖止槽6的對角線位置，此時變速器處于空擋位置，即摘擋到位。
【權(quán)利要求】
1.一種手動變速器擋位自鎖裝置，其特征是，它包括壓裝在換擋軸(I)上的鋼球彈簧組件(4)和設(shè)置在變速器殼體(5)上的鎖止槽(6)，所述鋼球彈簧組件(4)與鎖止槽(6)匹配，鋼球彈簧組件(4)由兩個鋼球(4-1)和一個壓縮彈簧(4-2)組成，其中兩個鋼球(4-1)固定在壓縮彈簧(4-2)的兩端，所述鎖止槽(6)為四邊形凹槽，其四角為圓弧結(jié)構(gòu)，四邊為向內(nèi)側(cè)凹陷的弧線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手動變速器擋位自鎖裝置，其特征是，所述鎖止槽(6)對角線長度LI不小于鋼球彈簧組件(4)在非壓縮狀態(tài)下的長度L3，即LI ^ L3，鎖止槽(6)相對兩邊最小距離L2小于鋼球彈簧組件(4)在非壓縮狀態(tài)下的長度L3，即L2 < L3。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種手動變速器擋位自鎖裝置，其特征是，所述鎖止槽(6)四角圓弧半徑Rl不小于鋼球彈簧組件(4)中鋼球(4-1)的半徑R2，即Rl彡R2。
【文檔編號】F16H63/34GK204140855SQ201420494608
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月30日
【發(fā)明者】張海玉, 李洪偉, 王征, 劉磊, 李楓, 李超 申請人:長城汽車股份有限公司