一种用于汽车变速器的挡位互锁装置

摘要

本发明公开了一种用于汽车变速器的挡位互锁装置，包括安装座，安装座侧面安装有拨叉轴，安装座底面固定安装有第一轴座和第二轴座，拨叉轴包括第一拨叉轴、第二拨叉轴和第三拨叉轴，第一拨叉轴、第二拨叉轴和第三拨叉轴左端外侧均设有第一凹槽，第一拨叉轴和第三拨叉轴右端外侧均设有第二凹槽，第一轴座通过左固定轴安装有左轴套，左轴套外侧固定安装有第一卡杆、第二卡杆和第三卡杆，第二轴座通过右固定轴安装有右轴套，右轴套外侧安装有第一限制杆、第一限制杆，结构简单，占用空间少，结构紧凑，互锁装置寿命长，汽车行驶更稳定，拨叉轴的轴向运动稳定，互锁装置互锁效果好，加工要求低、成本低。

权利要求

1.一种用于汽车变速器的挡位互锁装置，其特征在于：包括安装座（1），所述安装座（1）侧面安装有拨叉轴（2），所述安装座（1）底面固定安装有第一轴座（3）和第二轴座（4），所述拨叉轴（2）包括第一拨叉轴（5）、第二拨叉轴（6）和第三拨叉轴（7），所述第一拨叉轴（5）、第二拨叉轴（6）和第三拨叉轴（7）左端外侧均设有第一凹槽（8），所述第一拨叉轴（5）和第三拨叉轴（7）右端外侧均设有第二凹槽（9）；

所述第一轴座（3）通过左固定轴（10）安装有左轴套（11），所述左轴套（11）外侧固定安装有第一卡杆（12）、第二卡杆（13）和第三卡杆（14），所述第二轴座（4）通过右固定轴（15）安装有右轴套（16），所述右轴套（16）外侧固定安装有第一限制杆（17）、第三限制杆（18），所述第一卡杆（12）、第二卡杆（13）和第三卡杆（14）、第一限制杆（17）和第三限制杆（18）的端剖面形状均为椭圆形；所述安装座（1）端剖面形状为U形，所述安装座（1）侧面设有安装孔（19），所述拨叉轴（2）插设在安装孔（19）内，所述拨叉轴（2）在安装孔（19）内左右滑动；所述左固定轴（10）和右固定轴（15）均与拨叉轴（2）平行，所述第一卡杆（12）、第二卡杆（13）和第三卡杆（14）轴线均与左轴套（11）外侧垂直，所述第一限制杆（17）和第三限制杆（18）轴线均与右轴套（16）外侧垂直；

所述第一卡杆（12）、第三卡杆（14）的分别卡在第一拨叉轴（5）、第三拨叉轴（7）的第一凹槽（8）右侧，所述第二卡杆（13）外侧贴着第二拨叉轴（5）的左侧；

所述第一限制杆（17）外侧贴着第一拨叉轴（5）左侧，所述第三限制杆（18）卡在第三拨叉轴（6）的第二凹槽（9）右侧。

2.根据权利要求1所述的一种用于汽车变速器的挡位互锁装置，其特征在于：所述第一拨叉轴（5）、第二拨叉轴（6）和第三拨叉轴（7）相互平行。

3.根据权利要求1所述的一种用于汽车变速器的挡位互锁装置，其特征在于：所述第一凹槽（8）和第二凹槽（9）正剖面形状均为凵形且第一凹槽（8）和第二凹槽（9）的两侧均为光滑的圆弧面。

说明书

一种用于汽车变速器的挡位互锁装置

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车变速器装置技术领域，具体为一种用于汽车变速器的挡位互锁装置。

背景技术

[0002] 为了给汽车驱动轮输出适合各工况的扭矩和转速，需要进行换挡，选择不同挡位会对驱动轮输出不同的转速和扭矩，如果汽车变速器在某一时刻同时选择了两个或多个挡
位，那么变速器内部齿轮可能会卡死甚至损坏。互锁装置的作用是防止变速器同时挂上两
个或多个挡，目前大多的互锁机构都有单独的零部件互锁板、互锁销等，这些零部件加入到选换挡机构中，增加了结构的复杂程度，还占用了变速器宝贵的空间。

[0003] 近些年，人们不断的对其进行改良，如专利号为CN6743627Y公开了一种汽车手动变速器中的换挡互锁机构，其主要包括拨叉轴、工字型互锁块，工字型互锁块设置在拨叉轴之间，拨叉轴上设有圆弧凹槽，工字型互锁块通过圆弧面和拨叉轴上的圆弧凹槽相嵌，从而两者连起来，实现互锁。该互锁装置有加工简单等优点，但和传统互锁机构一样，均设置了单独的结构，使得变速器互锁结构复杂、占用空间大、拨叉轴强度减弱等。

[0004] 现有的变速器的档位互锁装置存在以下不足之处和问题：

[0005] (1)现在常用的互锁装置在两个拨叉轴之间设置可滑动的滑块或钢球，在拨叉轴上对应设有容纳该滑块或钢球的卡槽，在两拨叉轴都处于空挡位置时，滑块或钢球可以自
由运动，但因弹簧长久使用后弹性会有所下降甚至损失弹性，会造成互锁装置不灵敏，损坏变速器内部齿轮，滑块或挡板式的互锁装置的体积较大，占汽车内空间大。

[0006] (2)现有的档位互锁装置因弹簧的长度不能太长，否则会损失弹性，所以相邻两个拨叉轴之间的距离很小，加工比较精细，加工要求高，成本高。

发明内容

[0007] 为了克服现有技术方案的不足,本发明提供一种用于汽车变速器的挡位互锁装置，结构简单，且占用空间少，结构紧凑，卡杆和限制杆不易损坏，互锁装置寿命长，汽车行驶更稳定，相邻拨叉轴之间距离几乎没有限制，且卡位杆和限位杆不会影响拨叉轴的轴向
运动，互锁装置互锁效果好，加工要求低、成本低，能有效的解决背景技术提出的问题。

[0008] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于汽车变速器的挡位互锁装置，包括安装座，所述安装座侧面安装有拨叉轴，所述安装座底面固定安装有第一轴座和第二轴座，所述拨叉轴包括第一拨叉轴、第二拨叉轴和第三拨叉轴，所述第一拨叉轴、第二拨叉轴和第三拨叉轴左端外侧均设有第一凹槽，所述第一拨叉轴和第三拨叉轴右端外侧均设
有第二凹槽；

[0009] 所述第一轴座通过左固定轴安装有左轴套，所述左轴套外侧固定安装有第一卡杆、第二卡杆和第三卡杆，所述第二轴座通过右固定轴安装有右轴套，所述右轴套外侧固定安装有第一限制杆、第一限制杆，所述第一卡杆、第二卡杆和第三卡杆、第一限制杆和第三限制杆的端剖面形状均为椭圆形。

[0010] 作为本发明一种优选的技术方案，所述安装座端剖面形状为U形，所述安装座侧面设有安装孔，所述拨叉轴插设在安装孔内，所述拨叉轴在安装孔内左右滑动。

[0011] 作为本发明一种优选的技术方案，所述第一拨叉轴、第二拨叉轴和第三拨叉轴相互平行。

[0012] 作为本发明一种优选的技术方案，所述左固定轴和右固定轴均与拨叉轴平行，所述第一卡杆、第二卡杆和第三卡杆轴线均与左轴套外侧垂直，所述第一限制杆和第三限制
杆轴线均与右轴套外侧垂直。

[0013] 作为本发明一种优选的技术方案，所述第一凹槽和第二凹槽正剖面形状均为凵形且第一凹槽和第二凹槽的两侧均为光滑的圆弧面。

[0014] 作为本发明一种优选的技术方案，所述第一卡杆、第三卡杆的分别卡在第一拨叉轴、第三拨叉轴的第一凹槽右侧，所述第二卡杆外侧贴着第二拨叉轴的左侧。

[0015] 作为本发明一种优选的技术方案，所述第一限制杆外侧贴着第一拨叉轴左侧，所述第三限制杆卡在第三拨叉轴的第二凹槽右侧。

[0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：

[0017] (1)本发明整体结构简单，成本低，且占用空间少，结构紧凑，卡杆和限制杆不易损坏，互锁装置寿命长，汽车行驶更稳定。

[0018] (2)本发明通过卡杆和限位杆的设计使相邻两个拨叉轴之间距离可以很大或小，且卡位杆和限位杆不会影响拨叉轴的轴向运动，互锁装置互锁效果好，因结构简单，所以加工要求低、成本低。

附图说明

[0019] 图1为本发明的整体结构示意图；

[0020] 图2为本发明的拨叉轴正面结构示意图；

[0021] 图3为本发明的拨叉轴立体结构示意图。

[0022] 图中：1-安装座；2-拨叉轴；3-第一轴座；4-第二轴座；5-第一拨叉轴；6-第二拨叉轴；7-第三拨叉轴；8-第一凹槽；9-第二凹槽；10-左固定轴；11-左轴套；12-第一卡杆；13-第二卡杆；14-第三卡杆；15-右固定轴；16-右轴套；17-第一限制杆；18-第三限制杆；19-安装孔。

具体实施方式

[0023] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。

[0024] 以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本发明可以用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「中」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向和位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

[0025] 实施例：

[0026] 如图1所示，本发明提供了一种用于汽车变速器的挡位互锁装置，包括安装座1，安装座1固定安装在汽车底部安装架内，所述安装座1侧面安装有拨叉轴2，拨叉轴2也叫换挡轴，拨叉轴2外侧安装有拨叉，拨叉轴2做轴向运动使拨叉与某个齿轮连接就可以使汽车换
挡，所述安装座1端剖面形状为U形，U形的安装座1节省空间，且更方便安装拨叉轴2，所述安装座1侧面设有安装孔19，所述拨叉轴2插设在安装孔9内，所述拨叉轴2在安装孔19内左右
滑动，安装孔19限制拨叉轴2只能做轴向运动而不能上下或左右平移，保证了互锁装置的稳定性和换挡的稳定性。

[0027] 如图1、图2和图3所示，所述安装座1底面固定安装有第一轴座3和第二轴座4，所述拨叉轴2包括第一拨叉轴5、第二拨叉轴6和第三拨叉轴7，所述第一拨叉轴5、第二拨叉轴6和第三拨叉轴7相互平行，因为大多数齿轮的端面都是平行的，所以拨叉轴2之间也相互平行，保证拨叉轴2换挡的稳定，也保证了互锁装置互锁的质量。第一拨叉轴5、第二拨叉轴6和第三拨叉轴7分别对应的速度档位分别为一档、二挡、三挡，所述第一拨叉轴5、第二拨叉轴6和第三拨叉轴7左端外侧均设有第一凹槽8，所述第一拨叉轴5和第三拨叉轴7右端外侧均设有第二凹槽9，所述第一凹槽8和第二凹槽9正剖面形状均为凵形且第一凹槽8和第二凹槽9的
两侧均为光滑的圆弧面，圆弧面的凹槽侧面匹配椭圆形侧面的卡杆和限制杆，使单独一根
卡杆或限制杆滑出凹槽的时候更轻松，即换挡更轻松、更快捷。这里的第一凹槽8和第二凹槽9不会影响所有拨叉轴2的强度，使拨叉轴2的轴向运动更稳定，拨叉轴2换挡更稳定。

[0028] 如图1和图3所示，所述第一轴座3通过左固定轴10安装有左轴套11，左轴套11绕着左固定轴10旋转所述左轴套11外侧固定安装有第一卡杆12、第二卡杆13和第三卡杆14，所
述第一卡杆12、第三卡杆14的分别卡在第一拨叉轴5、第三拨叉轴7的第一凹槽8右侧，所述第二卡杆13外侧贴着第二拨叉轴5的左侧，这个是第二拨叉轴5运动，即汽车使用二挡速度
时各卡杆与拨叉轴2的连接关系，保持二挡，一挡和二挡均锁定，实现了一个挡工作时，其他挡锁定的目的。这里的左侧、右侧均以限制杆或拨叉轴2的端面剖视图而说的。

[0029] 如图1和图2所示，所述第二轴座4通过右固定轴15安装有右轴套16，右轴套16绕着右固定轴16旋转，所述右轴套16外侧固定安装有第一限制杆17、第一限制杆18，所述左固定轴10和右固定轴15均与拨叉轴2平行，所述第一卡杆12、第二卡杆13和第三卡杆14轴线均与左轴套11外侧垂直，所述第一限制杆17和第三限制杆18轴线均与右轴套16外侧垂直，这样
一来，各卡杆和各限制杆均与拨叉轴2垂直，卡杆和限制杆连接或卡在各凹槽内更稳定，即互锁效果好。

[0030] 如图2和图3所示，所述第一卡杆12、第二卡杆13和第三卡杆14、第一限制杆17和第三限制杆18的端剖面形状均为椭圆形，椭圆形的卡杆和限制杆侧面更容易从凹槽内滑出来，换挡更轻松，所述第一限制杆17外侧贴着第一拨叉轴5左侧，所述第三限制杆18卡在第三拨叉轴6的第二凹槽9右侧，这个是第一拨叉轴5运动，即汽车使用一档速度时的情况，这时第二卡杆14卡在第二拨叉轴5的第二凹槽9左侧，完成了固定一档，二挡和三挡锁定的目
的。通过卡杆和限位杆的设计使相邻两个拨叉轴2之间距离可以很大或小，拨叉轴2做轴向
运动比较稳定，且卡位杆和限位杆不会影响拨叉轴2的轴向运动，互锁装置互锁效果好，因结构简单，所以加工要求低、成本低，占用空间少，结构紧凑，卡杆和限制杆不易损坏，互锁装置寿命长，汽车行驶更稳定，这里的左侧、右侧均以限制杆或拨叉轴2的端面剖视图而说的。

[0031] 需补充说明的是，本发明的拨叉轴2做轴向运动时，不会使一个杆卡到对应拨叉轴不同的凹槽内，如第一卡杆12不会卡进第一拨叉轴5的第二凹槽9内，第一限制杆17也不会
卡进第一拨叉轴5的第一凹槽8内，防止卡杆或限制杆卡进不同的凹槽而影响自锁功能。

[0032] 为了更好了解本发明，现将本发明的使用过程和工作原理详细介绍如下：

[0033] (1)汽车使用一档速度时，第一拨叉轴5做轴向运动，这时第一卡杆12和第一限制杆17均从第一拨叉轴5的凹槽内滑出，第一拨叉轴5侧面挤压第一卡杆12和第一限制杆17从
而使左轴套11和右轴套16旋转，使第二卡杆12卡进第二拨叉轴6的第一凹槽8内，第三限制
杆18卡进第三拨叉轴7的第二凹槽9内，达到了挂一档速度，二挡和三挡锁定的目的。

[0034] (2)汽车使用二挡速度时，第二拨叉轴6做轴向运动，第二卡杆13从第二拨叉轴6的第一凹槽8内滑出，从而使第一卡杆12、第三卡杆14分别卡进第一拨叉轴5、第三拨叉轴7的第一凹槽8内，达到了挂二档速度，一档和三挡锁定的目的。

[0035] (3)汽车使用三档速度时，第三拨叉轴7做轴向运动，这时第三卡杆14和第三限制杆18均从第三拨叉轴5的凹槽内滑出，使第二卡杆12卡进第二拨叉轴6的第三凹槽8内，第一限制杆17卡进第一拨叉轴5的第二凹槽9内，达到了挂三档速度、一挡和二挡锁定的目的。

[0036] 综上所述，本发明的主要特点在于：

[0037] (1)本发明整体结构简单，成本低，且占用空间少，结构紧凑，卡杆和限制杆不易损坏，互锁装置寿命长，汽车行驶更稳定。

[0038] (2)本发明通过卡杆和限位杆的设计使相邻两个拨叉轴之间距离可以很大或小，且卡位杆和限位杆不会影响拨叉轴的轴向运动，互锁装置互锁效果好，因结构简单，所以加工要求低、成本低。

[0039] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有
变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。