专利名称：发动机换挡机构的挡位限制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及发动机换挡机构，特別涉及一种发动机换挡机构的挡位限 制装置。
背景技术：
大部分摩托车发动机一般是有级变速发动机，通常设有4-6个挡位，在摩 托车运行过程中，需要换挡时，驾驶员先操纵换挡机构，使曲轴箱内的换挡凸 轮轴转动，实现换挡，换挡完成后，必须对挡位进行锁定，也就是使换挡凸轮 轴不能自由转动，防止出现跳挡、脱档等现象。目前所采用的换挡机构的挡位 限制装置通常为图3、图4所示的结构，即将换挡凸轮轴9和拨叉轴11布置在 左、右曲轴箱之间，换挡凸轮轴依靠轴承10支撑在左、右曲轴箱上，拨叉轴空 套在左、右曲轴箱的孔内。在换挡凸轮轴的端面连接一个周面设有4 6个凹弧 面的星形轮6，这些凹弧面分别对应一个挡位位置，星形轮与换挡凸轮轴通过定 位销7定位，并通过螺栓8固定连接。在星形轮和换挡凸轮轴的旁边设有一个 限位杠杆3, P艮位杠杆用专用螺栓2固定在右曲轴箱1的一个凸台la上，限位 杠杆可绕专用螺栓转动， 一扭簧4空套在凸台上， 一端靠在曲轴箱的壁上，另 一端钩住限位杠杆，限位杠杆上还铆接有一个滚轮5，滚轮可绕铆销自由转动， 依靠扭簧的作用，滚轮紧紧的压在星形轮的一个凹弧面内，由此限制星形轮的 自由转动，也就限制了换挡凸轮轴的自由转动。当需要换挡时，驾驶员操纵换 挡机构，使换挡凸轮轴和星形轮克服扭簧的弹力而转动，滚轮就在星形轮的圆 周上滑动，进入下一个凹弧面内，随着换挡凸轮轴的转动，换挡凸轮轴带动拨 叉12沿拨叉轴轴向滑动，同时拨叉带动传动轴的齿轮轴向滑动，从而实现换挡。 虽然这种结构的挡位限制装置可以限制换挡凸轮轴自由转动，防止换挡凸轮轴 出现跳挡、脱挡现象，但是因星形轮的形状复杂， 一般需采用粉末冶金制造， 制造成本高；而且这种挡位限制装置的零部件相对较多，均要设置在曲轴箱内，导致曲轴箱内的结构复杂，空间拥挤， 一旦出现故障，必须通过拆卸曲轴箱才
能进行维修，造成维修复杂化。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种发动机换挡机构 的挡位限制装置，它通过简单结构就能锁定挡位，而且制作成本低，维修方便 容易。
本实用新型的目的是这样实现的换挡凸轮轴的轴颈通过轴承支撑在曲轴 箱上，其特征在于所述换挡凸轮轴一端与轴颈相邻的轴段的圆周均布设置有4 至6个挡位凹槽，每个凹槽对应一个挡位的位置，两凹槽的相邻边呈圆弧光滑 连接，曲轴箱壁上设置一用于锁定挡位的弹性装置，该用于锁定挡位的弹性装 置与曲轴箱壁上设置的螺紋通孔螺紋配合，用于锁定挡位的弹性装置的一端与 换挡凸轮轴设有的凹槽接触，形成挡位锁定。
由于采用了上述方案，在换挡凸轮轴一端与轴颈相邻的轴段的圆周均布设 置有4至6个挡位凹槽，曲轴箱壁上设置一用于锁定挡位的弹性装置，用于锁 定挡位的弹性装置的一端与换挡凸轮轴设有的凹槽接触，形成挡位锁定。由此 免去了采用结构复杂的星形轮、限位杠杆组合结构对换挡机构进行挡位限制， 只采用简单化结构的挡位限制装置就能够对换挡凸轮轴进行挡位锁定，具有简 化结构的显著效果。换挡凸轮轴上的4至6个挡位凹槽可采用数控加工完成， 制造成本低；而用于锁定挡位的弹性装置由螺栓、压缩弹簧、钢球组成，制造 成本也极低，螺栓的一端设有轴向盲孔，压缩弹簧、钢球依次装入盲孔中，螺 栓螺紋配合在曲轴箱壁上的螺紋通孔中，钢球通过弹簧张力顶在换挡凸轮轴圆 周的挡位凹槽中，其装配也方便容易。这样的结构既有利于降低生产成本，又 有利于装拆维修，还能够使曲轴箱内的结构简化，为曲轴箱的改良设计提供条 件。
所述螺栓为六角法兰面的螺栓，既便于使用工具拆卸，又能通过法兰面增 大密封面，使密封更可靠，防止曲轴箱内的机油泄漏。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型的结构示意图2为图1的A-A向剖面图3为现有的挡位限制装置的结构示意图4为图3的B-B向剖视图。
图1和图2中，l为螺栓，2为密封圈，3为压缩弹簧，4为钢球，5为挡位 凹槽，6为曲轴箱，7为换挡凸轮轴，8为轴岸、9为凸台，IO为螺紋通孔。
具体实施方式
参见图1、图2,发动机换挡机构的换挡凸轮轴7的轴颈通过轴承8支撑在 曲轴箱6上，换挡凸轮轴7 —端与轴颈相邻的轴段的圆周均布设置有4至6个 挡位凹槽5，每个挡位凹槽对应一个挡位的位置，曲轴箱6壁上设置一用于锁定 挡位的弹性装置对应挡位凹槽，本实施例为6个挡位凹槽，所述挡位凹槽5沿 换挡凸轮轴7的轴向延伸，其截面为圆弧形，两凹槽的相邻边呈圆弧光滑连接， 使用于锁定挡位的弹性装置能顺利地从一个挡位凹槽过渡到另一个挡位凹槽。 所述用于锁定挡位的弹性装置与曲轴箱1壁上:&置的螺紋通孔10螺紋配合，用 于锁定挡位的弹性装置的一端与换挡凸轮轴7设有的挡位凹槽5接触，形成挡 位锁定。所述用于锁定挡位的弹性装置由螺栓l、压缩弹簧3、钢球4组成，螺 栓l的一端设有轴向盲孔，压缩弹簧3、钢球4依次装入该盲孔中，螺栓l螺紋 配合在曲轴箱6壁上的螺紋通孔10中，钢球4通过弹簧张力顶在换挡凸轮轴7 圆周的挡位凹槽5中。所述螺紋通孔IO设于曲轴箱6壁上设置的凸台9上，该 凸台9为圆柱凸台，螺紋通孔IO轴向与换挡凸轮轴7轴向垂直，换挡凸轮轴7 设置挡位凹槽段的圆周面与所对应的曲轴箱6壁之间的最大间隙小于钢球4的 直径，使钢球4不会因间隙过大而在运动过程中落出。所述螺栓1为六角法兰 面的螺栓，其法兰面与曲轴箱6壁之间设有密封圈2,密封圈2为铜垫圈，或者 铝垫圈，或者石棉垫圏，均能达到同样的密封效果，可防止机油从曲轴箱6泄 漏。
在进行换挡时，驾驶员操纵换挡机构带动换挡凸轮轴7转动，使换挡凸轮轴7转动过程中钢球4沿两挡位凹槽的呈圆弧光滑连接的相邻边相对运动，在 圆弧状相邻边的推动下克月良压缩弹簧3的张力作用，向螺栓1的盲孔回缩；当 换挡凸轮轴7转动到所选择的挡位后，钢球4在弹簧的张力作用下顶入挡位凹 槽中，紧紧地抵住换挡凸轮轴7，使换挡凸轮轴7不能自由转动，形成对挡位的 锁定限制，防止跳挡、脱挡的现象发生；只有在驾驶员操纵换挡机构产生的外 力作用下，换挡凸轮轴7才能与钢球4形成相对运动，重新进入换挡过程。
权利要求1.一种发动机换挡机构的挡位限制装置，换挡凸轮轴的轴颈通过轴承支撑在曲轴箱上，其特征在于所述换挡凸轮轴一端与轴颈相邻的轴段的圆周均布设置有4至6个挡位凹槽，每个凹槽对应一个挡位的位置，两凹槽的相邻边呈圆弧光滑连接，曲轴箱壁上设置一用于锁定挡位的弹性装置，该用于锁定挡位的弹性装置与曲轴箱壁上设置的螺纹通孔螺纹配合，用于锁定挡位的弹性装置的一端与换挡凸轮轴设有的凹槽接触，形成挡位锁定。
2. 根据权利要求l所述的发动机换挡机构的挡位限制装置，其特征在于 所述用于锁定挡位的弹性装置由螺栓、压缩弹簧、钢球组成，螺栓的一端设有 轴向盲孔，压缩弹簧、钢球依次装入盲孔中，螺栓螺紋配合在曲轴箱壁上的螺 紋通孔中，钢球通过弹簧张力顶在换挡凸轮轴圆周的挡位凹槽中。
3. 根据权利要求2所述的发动机换挡机构的挡位限制装置，其特征在于 所述螺栓为六角法兰面的螺栓，其法兰面与曲轴箱壁之间设有密封圈。
4. 根据权利要求3所述的发动机换挡机构的挡位限制装置，其特征在于 所述密封垫圈为铜垫圈，或者铝垫圏，或者石棉垫圈。
5. 根据权利要求1或2所述的发动机换挡机构的挡位限制装置，其特征在 于所述挡位凹槽沿换挡凸轮轴轴向延伸，其截面为圆弧形。
6. 根据权利要求1或2所述的发动机换挡机构的挡位限制装置，其特征在 于所述螺紋通孔设于曲轴箱壁上设置的凸台上，螺紋通孔轴向与换挡凸轮轴 轴向垂直。
7. 根据权利要求6所述的发动机换挡机构的挡位限制装置，其特征在于 所述换挡凸轮轴设置挡位凹槽段的圆周面与所对应的曲轴箱壁之间的间隙小于 钢球的直径。
专利摘要本实用新型公开了一种发动机换挡机构的挡位限制装置，换挡凸轮轴的轴颈通过轴承支撑在曲轴箱上，换挡凸轮轴一端与轴颈相邻的轴段的圆周均布设置有4至6个挡位凹槽，每个凹槽对应一个挡位的位置，曲轴箱壁上设置一用于锁定挡位的弹性装置，该用于锁定挡位的弹性装置与曲轴箱壁上设置的螺纹通孔螺纹配合，用于锁定挡位的弹性装置的一端与换挡凸轮轴设有的凹槽接触，形成挡位锁定。本实用新型通过简单结构就能锁定挡位，而且制作成本低，维修方便容易。
文档编号F16H63/34GK201093061SQ200720187880
公开日2008年7月30日 申请日期2007年9月30日 优先权日2007年9月30日
发明者华 兰 申请人:重庆建设摩托车股份有限公司