专利名称：一种变速器空挡机构的制作方法
一种变速器空挡机构
技术领域：
本发明涉及汽车变速器技术领域，特别涉及一种变速器空挡机构。
背景技术：
在整车使用过程中，空挡信号是一个很重要的信号，为保证安全用车，发动机启动以及车辆仪表中都需要准确的获知这一信号。商用车现有的空挡开关多是安装在操作机构上，通过换挡杆的变化实现空挡信号的触发。对于机械式自动变速器(以下简称AMT)而言，由于操纵机构本身结构的限制，难以在其上安装空档开关。鉴于此，需要设计一个安装在变速器其他位置上能够实现空挡开关要求的机构。
发明内容本发明的目的在于，提供一种变速器空挡机构，以解决上述技术问题。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:一种变速器空挡机构，包括空挡开关、空挡杆、若干换挡拨叉轴和驱动空挡杆复位的空挡杆复位机构；空挡 杆和换挡拨叉轴垂直设置；空挡杆上设有若干第一斜面或第一锥面；换挡拨叉轴上设一段直径较小段，直径较小段与直径较大段采用设置的第二斜面或第二锥面过渡；空挡杆上设有触发空挡开关的触发机构；变速器挂挡时，若干换挡拨叉轴中的一根沿其轴向运行，其上的第二斜面或第二锥面推动空挡杆上对应的第一斜面或第一锥面使空挡杆轴向运动，通过空挡杆上的触发机构触发空挡开关。本发明进一步的改进在于:所述触发机构为触发台阶，触发台阶采用斜面或锥面过渡。本发明进一步的改进在于:变速器由在挡位置挂至空挡时，空挡杆复位机构推动空挡杆复位。本发明进一步的改进在于:所述变速器空挡机构还包括操纵上盖壳体和变速器壳体；空挡开关安装在操纵上盖壳体上，空挡杆安装在操纵上盖壳体中；所述若干换挡拨叉轴安装在操纵上盖壳体上；空挡杆复位机构安装于变速器壳体上；空挡杆复位机构包括回位销、回位弹簧以及螺塞；回位销包括前端的导向部和后端的止挡部，回位销安装于变速器壳体的导向孔中，导向部穿过导向孔，止挡部的直径大于导向孔的直径而被挡住；螺塞固定于变速器壳体上；回位销沿其轴向设有定位孔，回位弹簧一端抵住螺塞，另一端位于定位孔内抵住回位销。本发明进一步的改进在于:回位销导向部的外表面沿轴向设有若干通气沟槽。本发明进一步的改进在于:空挡杆和换挡拨叉轴均只能沿其各自轴向运动。本发明进一步的改进在于:当变速器在空挡时，换挡拨叉轴的直径较小段与空挡杆的第一斜面或第一锥面直径最大部分相切。本发明进一步的改进在于:当变速器开始挂任意档时，若干换挡拨叉轴中一根沿自身轴向移动，随着换挡拨叉轴的移动，第二斜面或第二锥面与第一斜面或第一锥面相切配合处的直径越来越大，第二斜面或第二锥面推动对应的第一斜面或第一锥面使空挡杆轴向运动，当换档完成时，空挡杆上的触发机构触发空挡开关，使其显示在挡；当变速器回空挡时，空挡杆复位机构推动空挡杆回到挂当前的原始位置，此时空档开关显示空挡。本发明进一步的改进在于:所述空挡杆与回位销同轴。本发明进一步的改进在于:回位销与空挡杆接触的端面为半球面或平面。相对于现有技术，本发明具有以下优点:1.该变速器空挡机构利用相互垂直的拨叉轴和空挡杆上的相交斜面在拨叉轴挂档时产生的分力推动空挡杆来实现触发空挡开关，当拨叉轴回到空挡位置时，再通过安装在变速器壳体上的回位弹簧将空挡杆推回空挡位置；控制简单，只需要拨叉轴与空挡杆的相交斜面和变速器壳体上的回位弹簧即可实现；2.通用性好，既能够满足AMT的使用，又能满足机械式变速器的使用要求；3.拆装方便，便于维修；4.结构简单，性能可靠。
图1为本发明变速器空挡机构空挡时位置图；图2为本发明变速器空挡机构空挡时空挡杆位置图；图3为本发明变速器空挡机构空挡时拨叉轴位置图；图4为本发明变速器空挡机构在挡时位置图；图5为本发明变速器空挡机构在挡时空挡杆位置图；图6为本发明变速器空挡机构在挡时拨叉轴位置图；图7为回位销结构图；图8为图7沿A-A线的剖视图。
具体实施方式请参阅图1至图8所示，本发明一种变速器空挡机构，包括操纵上盖壳体3和变速器壳体5。空挡开关I安装在操纵上盖壳体3上，空挡杆7安装在操纵上盖壳体3中；回位销2与回位弹簧4以及螺塞6安装于变速器壳体5上；操纵上盖壳体3上安装有四根换挡拨叉轴8，换挡拨叉轴8上设有一段直径较小段和两段直径较大段，直径较小段与直径较大段采用与空挡杆7上对应的斜面(锥面)相配合的斜面(锥面)过渡。空挡杆7右端设有触发台阶。空挡开关I底部的触头与空挡杆7右端接触，空挡杆7轴向存在直径差，空挡杆7的右端面与回位销2的半球面接触。工作过程如下:如图1、2、3所示，变速器处于空挡状态，空档开关I处于接通状态。当变速器在空挡时，四根换挡拨叉轴8的直径较小段与空挡杆7斜面(锥面)直径最大部分相切，如图2所示，由于回位销2的顶端的半球面与空挡杆7的端面接触，可以很大程度减少因为空挡杆7与回位销2不同轴所带来的径向力的影响，同时回位弹簧4在回位销2的定向孔中，保证了回位弹簧4压力的轴向性，回位销2外柱面沿轴向拉出两道沟槽21 (如图7所示)，减少了由于回位销2、变速器壳体3以及螺塞6形成的封闭空间带来的空气阻尼效应，这些都保证了回位销2轴向滑动的顺畅性。空挡时空挡杆7在最左端，回位销2与回位弹簧4处于预紧状态，空挡开关I处于空挡状态。当变速器开始挂任意档时，就有一根换挡拨叉轴8沿自身轴向移动，随着换挡拨叉轴8的移动，其上的斜面直径逐渐增加，从而推动与之垂直相切的空挡杆7向轴向直径小的斜面方向移动，即图5所示的向右移动，当换档完成时，空挡杆7右端的触发台阶触发空挡开关1，使其显示在挡。当变速器回空挡时，回位弹簧4推动回位销2，促使空挡杆7向左移动，从而回到图2所示的状态，此时空档开关I显示空挡。
本发明设计了一种全新的空挡机构，换挡拨叉轴以及变速器壳体上的回位弹簧使空挡杆往复运动，从而实现触发空档开关的目的。
权利要求
1.一种变速器空挡机构，其特征在于，包括空挡开关(I)、空挡杆(7)、若干换挡拨叉轴(8 )和驱动空挡杆(7 )复位的空挡杆复位机构；空挡杆(7 )和换挡拨叉轴(8 )垂直设置；空挡杆(7)上设有若干第一斜面或第一锥面，换挡拨叉轴(8)上设有一段直径较小段，直径较小段与直径较大段采用第二斜面或第二锥面过渡；空挡杆(7)上设有触发空挡开关(I)的触发机构；变速器挂挡时，若干换挡拨叉轴(8)中的一根沿其轴向运行，其上的第二斜面或第二锥面推动空挡杆(7)上对应的第一斜面或第一锥面使空挡杆轴向运动，通过空挡杆(7)上的触发机构触发空挡开关(I)。
2.根据权利要求1所述的一种变速器空挡机构，其特征在于，所述触发机构为触发台阶，触发台阶采用斜面或锥面过渡。
3.根据权利要求1所述的一种变速器空挡机构，其特征在于，变速器由在挡位置挂至空挡时，空挡杆复位机构推动空挡杆(7)复位。
4.根据权利要求1所述的一种变速器空挡机构，其特征在于，所述变速器空挡机构还包括操纵上盖壳体(3 )和变速器壳体(5 );空挡开关(I)安装在操纵上盖壳体(3 )上，空挡杆(7)安装在操纵上盖壳体(3)中；所述若干换挡拨叉轴(8)安装在操纵上盖壳体(3)上；空挡杆复位机构安装于变速器壳体(5)上；空挡杆复位机构包括回位销(2)、回位弹簧(4)以及螺塞(6);回位销(2)包括前端的导向部和后端的止挡部，回位销(2)安装于变速器壳体(5)的导向孔中，导向部穿过导向孔，止挡部的直径大导向孔的直径而被挡住；螺塞(6)固定于变速器壳体(5)上；回位销(2)沿其轴向设有定位孔，回位弹簧(4) 一端抵住螺塞(6)，另一端位于定位孔内切抵住回位销(2)。
5.根据权利要求4所述的一种变速器空挡机构，其特征在于，回位销(2)导向部的外表面沿轴向设有若干通气沟槽(21 )。
6.根据权利要求1所述的一种变速器空挡机构，其特征在于，空挡杆(7)和换挡拨叉轴(8)均只能沿其各自轴向运动。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的一种变速器空挡机构，其特征在于，当变速器在空挡时，换挡拨叉轴(8)的直径较小段与空挡杆(7)的第一斜面或第一锥面直径最大部分相切。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的一种变速器空挡机构，其特征在于，当变速器开始挂任意档时，若干换挡拨叉轴(8)中一根沿自身轴向移动，随着换挡拨叉轴(8)的移动，第二斜面或第二锥面与第一斜面或第一锥面相切配合处的直径越来越大，第二斜面或第二锥面推动对应的第一斜面或第一锥面使空挡杆(7)轴向运动，当换档完成时，空挡杆(7)上的触发机构触发空挡开关(1)，使其显示在挡；当变速器回空挡时，空挡杆复位机构推动空挡杆(7)回到挂当前的原始位置，此时空档开关(I)显示空挡。
9.根据权利要求4所述的一种变速器空挡机构，其特征在于，所述空挡杆(7)与回位销(2)同轴。
10.根据权利要求9所述的一种变速器空挡机构，其特征在于，回位销(2)与空挡杆(7)接触的端面为半球面或平面。
全文摘要
本发明公开了一种变速器空挡机构，包括空挡开关、空挡杆、若干换挡拨叉轴和驱动空挡杆复位的空挡杆复位机构；空挡杆和换挡拨叉轴垂直设置；空挡杆上设有若干第一斜面或锥面，换挡拨叉轴上设有直径较小段，直径较小段与直径较大段采用第二斜面或锥面过渡；空挡杆上设有触发空挡开关的触发机构；变速器挂挡时，若干换挡拨叉轴中的一根沿其轴向运行，其上的第二斜面或锥面上对应的第一斜面或锥面使空挡杆轴向运动，通过空挡杆上的触发机构触发空挡开关。本发明利用相互垂直的拨叉轴和空挡杆上的相交斜面在拨叉轴挂档时产生的分力推动空挡杆来实现触发空挡开关，当拨叉轴回到空挡位置时，再通过安装在变速器壳体上的回位弹簧将空挡杆推回空挡位置。
文档编号F16H63/42GK103234032SQ20131012581
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月11日 优先权日2013年4月11日
发明者李惠军, 聂幸福, 刘义 申请人:陕西法士特齿轮有限责任公司