一种选换档装置及变速器的制作方法

专利2022-06-29  66


本发明涉及汽车技术领域,尤其涉及一种选换档装置及变速器。



背景技术:

当代的汽车技术蓬勃发展,随着地球上的石油资源日益缺乏,用户对汽车的技术要求的日益提高,变速传动的开发尤为重要。传统手动变速箱、dct变速箱、混合动力变速箱中都涉及到换档执行机构的开发,好的设计不仅要满足基本的选档、换档功能,实现档位间的互锁即不能同时挂入或者部分档位能够同时挂入的功能,而且要高度集成。现有变速箱的技术方案,实现此功能大多通过设置多个动力驱动单元驱动单独的档位拨叉实现,这样增加了零件数量、重量增加、成本增加。



技术实现要素:

本发明提供一种方便布置的选换档装置及变速器。

本发明技术方案提供一种选换档装置,包括换档拨头、第一换档拨块、第二换档拨块和多片第三换档拨块;

所述换档拨头的一侧设置有平行布置的两个换档拨指;

在所述换档拨头上依次间隔地设置有多对锁止脚,其中一对所述锁止脚布置在两个所述换档拨指之间,在每个所述换档拨指的外侧分别布置有至少一对所述锁止脚;

第一换档拨块、所述第二换档拨块和所述第三换档拨块上分别设置有能够与所述换档拨指配合实现挂档和与所述锁止脚配合实现锁止的功能槽;

所述换档拨头穿过所述第一换档拨块、所述第二换档拨块和所述第三换档拨块上的所述功能槽,所述换档拨头能够沿着轴向移动;

其中,所述第一换档拨块与所述第二换档拨块之间挂档互锁,其中一片所述第三换档拨块与所述第一换档拨块能够同时挂档,其中一片所述第三换档拨块与所述第二换档拨块能够同时挂档。

进一步地,在所述第一换档拨块中的功能槽与所述换档拨指配合实现挂档时,所述第二换档拨块中的功能槽与其中一对所述锁止脚配合实现锁止;

在所述第二换档拨块中的功能槽与所述换档拨指配合实现挂档时,所述第一换档拨块中的功能槽与其中一对所述锁止脚配合实现锁止。

进一步地,在所述第一换档拨块中的功能槽与一个所述换档拨指配合实现挂档时,其中一片所述第三换档拨块中的功能槽与另一个所述换档拨指配合实现挂档;

在所述第二换档拨块中的功能槽与一个所述换档拨指配合实现挂档时,其中一片所述第三换档拨块中的功能槽与另一个所述换档拨指配合实现挂档。

进一步地,多片所述第三换档拨块之间挂档互锁。

进一步地,在一个所述换档拨指与其中一片所述第三换档拨块中的功能槽配合实现挂档时,其余的所述第三换档拨块中的功能槽都与所述锁止脚配合实现锁止。

进一步地,所述功能槽包括用于与换档拨指配合的矩形部和用于与所述锁止脚配合的圆弧部,在所述圆弧部的两侧分别设置有一个所述矩形部。

进一步地,包括一片所述第一换档拨块、一片所述第二换档拨块、四片所述第三换档拨块和六对所述锁止脚;

所述第一换档拨块与所述第二换档拨块间隔布置,其中两片所述第三换档拨块布置在所述第一换档拨块的外侧,另外两片所述第三换档拨块布置在所述第二换档拨块的外侧;

其中一对所述锁止脚布置在两个所述换档拨指之间,两对所述锁止脚布置在其中一个所述换档拨指的外侧,另外三对所述拨指脚布置在另外一个所述换档拨指的外侧。

进一步地,四片所述第三换档拨块分别为第一片第三换档拨块、第二片第三换档拨块、第三片第三换档拨块和第四片第三换档拨块;

所述第一片第三换档拨块和所述第二片第三换档拨块布置在所述第一换档拨块的外侧,所述第三片第三换档拨块和所述第四片第三换档拨块布置在所述第二换档拨块的外侧。

进一步地,六对所述锁止脚分别为第一对锁止脚、第二对锁止脚、第三对锁止脚、第四对锁止脚、第五对锁止脚和第六对锁止脚;

所述第三对锁止脚位于两个所述换档拨指的正中间;

所述第一对锁止脚与所述第二对锁止脚布置在一个所述换档拨指的外侧,所述第四对锁止脚、所述第五对锁止脚和所述第六对锁止脚布置在另一个所述换档拨指的外侧。

本发明技术方案还提供一种变速器,包括前述任一技术方案所述的选换档装置。

采用上述技术方案,具有如下有益效果:

本发明提供的选换档装置及变速器,可使用较小的选档行程满足最多个档位的需求,且满足档位与档位间的不同功能要求,高度集成,只需一个驱动单元驱动换挡拨头即可实现所有功能,减少了驱动单元的数量,减小布局难度,缩小整体空间,节约成本。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的选换档装置的示意图;

图2为本发明一实施例提供的换档拨头上配置有换挡拨指和锁止脚的立体图;

图3为图2的俯视图;

图4为换挡拨指配合在功能槽内的示意图;

图5为锁止脚配合在功能槽内的示意图;

图6为本发明另一实施例提供的选换档装置的示意图;

图7为本发明再一实施例提供的选换档装置的示意图。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1-7所示,本发明一实施例提供的选换档装置,包括换档拨头1、第一换档拨块4、第二换档拨块5和多片第三换档拨块6。

换档拨头1的一侧设置有平行布置的两个换档拨指2。

在换档拨头1上依次间隔地设置有多对锁止脚3,其中一对锁止脚3布置在两个换档拨指2之间,在每个换档拨指2的外侧分别布置有至少一对锁止脚3。

第一换档拨块4、第二换档拨块5和第三换档拨块6上分别设置有能够与换档拨指2配合实现挂档和与锁止脚3配合实现锁止的功能槽7。

换档拨头1穿过第一换档拨块4、第二换档拨块5和第三换档拨块6上的功能槽7,换档拨头1能够沿着轴向移动。

其中,第一换档拨块4与第二换档拨块5之间挂档互锁,其中一片第三换档拨块6与第一换档拨块4能够同时挂档,其中一片第三换档拨块6与第二换档拨块5能够同时挂档。

本发明实施例提供的选换档装置,为用于变速箱中的选换档机构,换挡拨头1沿着轴向被驱动单元(例如电机)驱动时,实现选档。当某个换挡拨块中的功能槽7与换挡拨指2配合时(即换挡拨指2配合在功能槽7内),该换挡拨块就可以被推动上下转动实现换挡。当某个换挡拨块中的功能槽7与锁止脚3配合时(即锁止脚3配合在功能槽7内),该换挡拨块就可以锁定不能实现换档。

功能槽7为通孔,换挡拨头1可以穿过每个换挡拨块中的功能槽7,从而可以带动换挡拨指2和锁止脚3进入相应的功能槽7内进行配合。

本发明实施例提供的换档拨头1上配置有两个换挡拨指2,两个换挡拨指2间隔地平行布置,并位于换挡拨头1的同一侧。

本发明实施例提供的换档拨头1上配置有多对锁止脚3,每对锁止脚3中一个锁止脚与换挡拨指2位于换档拨头1的同一侧,另一个锁止脚与换挡拨指位于换档拨头1相对侧。

多对锁止脚3间隔布置在换挡拨头1上,多对锁止脚3可以为三对拨指脚或三对以上的拨指脚,例如:第一对锁止脚3-1、第二对锁止脚3-2、第三对锁止脚3-3、第四对锁止脚3-4、第五对锁止脚3-5和第六对锁止脚3-6。

其中一对锁止脚3布置在两个换档拨指2之间,例如,第三对锁止脚3-3布置在两个换档拨指2的正中间。

在每个换档拨指2的外侧分别布置有至少一对锁止脚3,例如第一对锁止脚3-1和第二对锁止脚3-2布置在一个换挡拨指2的外侧,第四对锁止脚3-4、第五对锁止脚3-5和第六对锁止脚3-6布置在另一个换挡拨指2的外侧。

本发明实施例提供的选换档装置包括有第一换挡拨块4、第二换挡拨块5和多片第三换挡拨块6。

第一换挡拨块4、第二换挡拨块5为用于控制变速箱内机械换挡的拨块,例如第一换挡拨块4控制倒挡拨叉、空挡拨叉,第二换挡拨块5控制前进挡拨叉。第三换挡拨块6用于控制电机的档位,从而形成变速箱机械档位与电机档位的组合。

多片第三换挡拨块6包括三片以上的第三换挡拨块,例如:第一片第三换档拨块6-1、第二片第三换档拨块6-2、第三片第三换档拨块6-3和第四片第三换档拨块6-4。

第一换档拨块4与第二换档拨块5关系为两者之间挂档互锁,也即是,在第一换挡拨块4能够转动挂挡时,第二换挡拨块5被锁止;在第二换挡拨块5能够转动挂挡时,第一换挡拨块4被锁止。

第三换档拨块6与第一换档拨块4的关系为:在第一换挡拨块4能够转动挂挡时,其中一片第三换档拨块6能够与第一换档拨块4同时挂档,实现变速箱机械档位与电机档位的组合。

第三换档拨块6与第二换档拨块5的关系为:在第二换挡拨块5能够转动挂挡时,其中一片第三换档拨块6能够与第二换档拨块5同时挂档,实现变速箱机械档位与电机档位的组合。

本发明提供的选换档装置,只需要一个驱动单元驱动换挡拨头轴向移动选档,就可以实现各种档位的组合,可使用较小的选档行程满足最多个档位的需求,且满足档位与档位间的不同功能要求,高度集成,只需一个驱动单元驱动换挡拨头即可实现所有功能,减少了驱动单元的数量,减小布局难度,缩小整体空间,节约成本。

在其中一个实施例中,如图6所示,在第一换档拨块4中的功能槽7与一个换档拨指2配合实现挂档时,第二换档拨块5中的功能槽7与其中一对锁止脚3-3配合实现锁止。

在第二换档拨块5中的功能槽7与一个换档拨指2配合实现挂档时,第一换档拨块4中的功能槽7与其中一对锁止脚3配合实现锁止。

从而实现第一换挡拨块4与第二换挡拨块5的换挡互锁。

在其中一个实施例中,在第一换档拨块4中的功能槽7与一个换档拨指2配合实现挂档时,其中一片第三换档拨块3中的功能槽7与另一个换档拨指2配合实现挂档。

在第二换档拨块5中的功能槽7与一个换档拨指2配合实现挂档时,其中一片第三换档拨块3中的功能槽7与另一个换档拨指2配合实现挂档。

从而实现变速箱机械档位与电机档位的组合挂挡,满足不同的路况需求。

在其中一个实施例中,多片第三换档拨块6之间挂档互锁,也即是,其中一片第三换挡拨块6能够与一个换挡拨指2配合挂挡时,其它的第三换挡拨块6被锁止脚3锁至或处于空位,以保证第三换挡拨块6每次只能挂入一个档位。

在其中一个实施例中,在一个换档拨指2与其中一片第三换档拨块6中的功能槽7配合实现挂档时,其余的第三换档拨块6中的功能槽7都与锁止脚3配合实现锁止,确保多片第三换档拨块6之间挂档互锁。

在其中一个实施例中,如图4-5所示,功能槽7包括用于与换档拨指2配合的两个矩形部72和用于与锁止脚3配合的两个圆弧部71,在圆弧部71的两侧分别设置有一个矩形部72。

两个圆弧部71上下布置,两个矩形部72左右布置,两个矩形部72布置圆弧部71的左右两侧。当换档拨指2位于功能槽7内,并与一个矩形部72接触时,可以推动换挡拨块转动实现换挡。当一对锁止脚3位于功能槽7内,并与两个圆弧部71的表面接触时,将换挡拨块锁定,使其不能转动换档。

在其中一个实施例中,如图6-7所示,选换档装置包括一片第一换档拨块4、一片第二换档拨块5、四片第三换档拨块6和六对锁止脚3。

第一换档拨块4与第二换档拨块5间隔布置,其中两片第三换档拨块(6-1;6-2)布置在第一换档拨块4的外侧,另外两片第三换档拨块(6-3;6-4)布置在第二换档拨块5的外侧。

其中一对锁止脚(3-3)布置在两个换档拨指之间,两对锁止脚(3-1;3-2)布置在其中一个换档拨指2的外侧,另外三对拨指脚(3-4;3-5;3-6)布置在另外一个换档拨指2的外侧。

如此布置,可以实现多种档位组合,最多可以实现12种档位组合,满足不同的档位布置需求。

在其中一个实施例中,如图6-7所示,四片第三换档拨块分别为第一片第三换档拨块6-1、第二片第三换档拨块6-2、第三片第三换档拨块6-3和第四片第三换档拨块6-4。

第一片第三换档拨块6-1和第二片第三换档拨块6-2布置在第一换档拨块4的外侧,第三片第三换档拨块6-3和第四片第三换档拨块6-4布置在第二换档拨块5的外侧。

在其中一个实施例中,如图6-7所示,六对锁止脚3分别为第一对锁止脚3-1、第二对锁止脚3-2、第三对锁止脚3-3、第四对锁止脚3-4、第五对锁止脚3-5和第六对锁止脚3-6。

第三对锁止脚3-3位于两个换档拨指2的正中间。

第一对锁止脚3-1与第二对锁止脚3-2布置在一个换档拨指2的外侧,第四对锁止脚3-4、第五对锁止脚3-5和第六对锁止脚3-6布置在另一个换档拨指2的外侧。

假设换挡拨头1每次选档时移动的最小行程为l,则两个换挡拨指2之间的距离为2l,第三对锁止脚3-3与每个换挡拨指2之间的距离为l,第一换挡拨块4和第二换挡拨块5之间的距离为l,第一对锁止脚3-1与第二对锁止脚3-2之间的距离为l,第二对锁止脚3-2与第三对锁止脚3-3之间的距离为2l,第四对锁止脚3-4与第三对锁止脚3-3之间的距离为2l,第五对锁止脚3-5与第四对锁止脚3-4之间的距离为l,第六对锁止脚3-6与第五对锁止脚3-5之间的距离为l。如此设置,可以保证在第一换挡拨块4与换挡拨指2配合挂挡时,第二换挡拨块5被其中一对锁止脚锁止,在第二换挡拨块5与换挡拨指2配合挂挡时,第一换挡拨块4被其中一对锁止脚锁止,实现挂挡互锁。

第三换挡拨块6可以如下布置,第一片换挡拨指6-1与第二片第三换档拨块6-2之间的距离为l,第二片第三换档拨块6-2与第一换挡拨块4之间的距离为l,第三片第三换档拨块6-3与第二换挡拨块5之间的距离为l,第四片换挡拨指6-4与第三片第三换档拨块6-3之间的距离为l。

如此设置,可以保证在第一换挡拨块4与一个换挡拨指2配合换挡时,第一片第三换档拨块6-1或第三片第三换档拨块6-3与另一个换挡拨指2配合换挡,第二片第三换档拨块6-2和第四片换挡拨指6-4分别与锁止脚3配合锁止;在第二换挡拨块5与一个换挡拨指2配合换挡时,第二片第三换档拨块6-2和第四片换挡拨指6-4与另一个换挡拨指2配合换挡,第一片第三换档拨块6-1或第三片第三换档拨块6-3分别与锁止脚3配合锁止。

当然,根据需要相邻的第三换挡拨块之间也可以设置其它的距离,以实现另外的组合方式。

本发明实施例提供一种变速器,包括前述任一实施例所述的选换档装置。

综上所述,本发明提供的选换档装置及变速器,可使用较小的选档行程满足最多个档位的需求,且满足档位与档位间的不同功能要求,高度集成,只需一个驱动单元驱动换挡拨头即可实现所有功能,减少了驱动单元的数量,减小布局难度,缩小整体空间,节约成本。

根据需要,可以将上述各技术方案进行结合,以达到最佳技术效果。

以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在本发明原理的基础上,还可以做出若干其它变型,也应视为本发明的保护范围。


技术特征:

1.一种选换档装置,其特征在于,包括换档拨头、第一换档拨块、第二换档拨块和多片第三换档拨块;

所述换档拨头的一侧设置有平行布置的两个换档拨指;

在所述换档拨头上依次间隔地设置有多对锁止脚,其中一对所述锁止脚布置在两个所述换档拨指之间,在每个所述换档拨指的外侧分别布置有至少一对所述锁止脚;

第一换档拨块、所述第二换档拨块和所述第三换档拨块上分别设置有能够与所述换档拨指配合实现挂档和与所述锁止脚配合实现锁止的功能槽;

所述换档拨头穿过所述第一换档拨块、所述第二换档拨块和所述第三换档拨块上的所述功能槽,所述换档拨头能够沿着轴向移动;

其中,所述第一换档拨块与所述第二换档拨块之间挂档互锁,其中一片所述第三换档拨块与所述第一换档拨块能够同时挂档,其中一片所述第三换档拨块与所述第二换档拨块能够同时挂档。

2.根据权利要求1所述的选换档装置,其特征在于,在所述第一换档拨块中的功能槽与所述换档拨指配合实现挂档时,所述第二换档拨块中的功能槽与其中一对所述锁止脚配合实现锁止;

在所述第二换档拨块中的功能槽与所述换档拨指配合实现挂档时,所述第一换档拨块中的功能槽与其中一对所述锁止脚配合实现锁止。

3.根据权利要求1所述的选换档装置,其特征在于,在所述第一换档拨块中的功能槽与一个所述换档拨指配合实现挂档时,其中一片所述第三换档拨块中的功能槽与另一个所述换档拨指配合实现挂档;

在所述第二换档拨块中的功能槽与一个所述换档拨指配合实现挂档时,其中一片所述第三换档拨块中的功能槽与另一个所述换档拨指配合实现挂档。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的选换档装置,其特征在于,多片所述第三换档拨块之间挂档互锁。

5.根据权利要求4所述的选换档装置,其特征在于,

在一个所述换档拨指与其中一片所述第三换档拨块中的功能槽配合实现挂档时,其余的所述第三换档拨块中的功能槽都与所述锁止脚配合实现锁止。

6.根据权利要求1所述的选换档装置,其特征在于,所述功能槽包括用于与换档拨指配合的矩形部和用于与所述锁止脚配合的圆弧部,在所述圆弧部的两侧分别设置有一个所述矩形部。

7.根据权利要求4所述的选换档装置,其特征在于,包括一片所述第一换档拨块、一片所述第二换档拨块、四片所述第三换档拨块和六对所述锁止脚;

所述第一换档拨块与所述第二换档拨块间隔布置,其中两片所述第三换档拨块布置在所述第一换档拨块的外侧,另外两片所述第三换档拨块布置在所述第二换档拨块的外侧;

其中一对所述锁止脚布置在两个所述换档拨指之间,两对所述锁止脚布置在其中一个所述换档拨指的外侧,另外三对所述拨指脚布置在另外一个所述换档拨指的外侧。

8.根据权利要求7所述的选换档装置,其特征在于,

四片所述第三换档拨块分别为第一片第三换档拨块、第二片第三换档拨块、第三片第三换档拨块和第四片第三换档拨块;

所述第一片第三换档拨块和所述第二片第三换档拨块布置在所述第一换档拨块的外侧;

所述第三片第三换档拨块和所述第四片第三换档拨块布置在所述第二换档拨块的外侧。

9.根据权利要求8所述的选换档装置,其特征在于,

六对所述锁止脚分别为第一对锁止脚、第二对锁止脚、第三对锁止脚、第四对锁止脚、第五对锁止脚和第六对锁止脚;

所述第三对锁止脚位于两个所述换档拨指的正中间;

所述第一对锁止脚与所述第二对锁止脚布置在一个所述换档拨指的外侧,所述第四对锁止脚、所述第五对锁止脚和所述第六对锁止脚布置在另一个所述换档拨指的外侧。

10.一种变速器,其特征在于,包括权利要求1-9中任一项所述的选换档装置。

技术总结
本发明公开了一种选换档装置及变速箱,包括换档拨头、第一换档拨块、第二换档拨块和多片第三换档拨块;所述换档拨头的一侧设置有平行布置的两个换档拨指;在所述换档拨头上依次间隔地设置有多对锁止脚,其中一对所述锁止脚布置在两个所述换档拨指之间,在每个所述换档拨指的外侧分别布置有至少一对所述锁止脚;其中,所述第一换档拨块与所述第二换档拨块之间挂档互锁,其中一片所述第三换档拨块与所述第一换档拨块能够同时挂档,其中一片所述第三换档拨块与所述第二换档拨块能够同时挂档。其高度集成,只需一个驱动单元驱动换挡拨头即可实现所有功能,减少了驱动单元的数量,减小布局难度,缩小整体空间,节约成本。

技术研发人员:刘宝;樊俊松;陈钊滢;连云香;王全任;李凌翔
受保护的技术使用者:上汽通用汽车有限公司;泛亚汽车技术中心有限公司
技术研发日:2020.01.13
技术公布日:2020.06.05

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