換擋操作機構總成的製作方法

2023-05-18 14:37:06 2

本發明涉及一種汽車配件技術領域，尤其涉及一種換擋操作機構總成。

背景技術：

汽車是人們生活中經常用的代步工具，人們對於汽車性能的要求也越來越高，尤其是汽車換擋機構，汽車換擋機構的主要任務是傳遞動力，並在動力傳遞過程中改變傳動比，以調節或變換發動機的特性，同時通過變速來適應不同的駕駛要求。根據汽車運行條件的變化，駕駛員通過操縱換擋杆來改變不同比例的換擋器齒輪的合分，汽車即可實現加速、減速或者倒車。

現有的汽車換擋操作機構總成，結構較為鬆散，傳動流暢性不好，在換擋過程中會產生一定的阻滯感和頓挫感，噪音也較大，影響人們的駕駛體驗。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是：提供一種換擋操作機構總成，該換擋操作機構總成結構緊湊，換擋靈活，輕便，噪音小，不會產生阻滯感和頓挫感。

為了解決所述技術問題，本發明的技術方案：一種換擋操作機構總成，包括：

底座，所述底座內設有操作內腔，所述底座上部設有安裝架，所述安裝架內設有安裝口，所述安裝口連通操作內腔；

操縱杆總成，所述操縱杆總成包括操縱杆和設置在操縱杆端部的旋轉中心球，所述旋轉中心球活動的安裝在安裝口內；

換擋臂總成，所述換擋臂總成包括換擋臂和換擋搖臂，所述換擋臂的一端與旋轉中心球連接固定，所述換擋臂的另一端伸入到操作內腔內，所述換擋搖臂通過連接杆與換擋臂連接，所述換擋臂和換擋搖臂在操縱杆帶動下可進行推拉動作；

作為優選，所述安裝口的一個側壁上設有球形座，所述球形座呈三通狀設置，所述旋轉中心球卡接在球形座內。

作為優選，所述換擋搖臂呈倒三角狀間隔的設置安裝架的外部，所述換擋搖臂包括設置在換擋搖臂上部的第一連接部和第二連接部以及設置在換擋搖臂下部的第三連接部，所述第一連接部上凸出有連接頭，所述連接頭內插接有轉軸，所述轉軸貫穿整個換擋搖臂，所述第二連接部內插接有連接杆，所述連接杆可帶動所述換擋搖臂繞所述轉軸來回搖動。

作為優選，所述連接杆的一端插接固定在旋轉中心球內，所述連接杆的另一端上設有球碗，所述第二連接部內設有襯套，所述球碗卡接在所述襯套內。

作為優選，所述連接頭上套接有回位彈簧，在轉軸正下方的安裝架上向外凸起有凸塊，所述換擋搖臂上設有限位柱，所述轉軸、凸塊和限位柱在縱向上直線分布，所述回位彈簧的兩個直扭轉臂由凸塊的兩側經過向下延伸分別卡接在所述限位柱的兩側。

作為優選，所述直扭轉臂上還套接有彈簧護套。

作為優選，所述轉軸伸出換擋搖臂的端部上套接固定有開口擋圈，在所述開口擋圈和換擋搖臂之間設置有鞍形彈性墊圈，所述開口擋圈將所述鞍形彈性墊圈頂緊在換擋搖臂的外側壁上。

作為優選，所述安裝架上還設置有定位銷。

作為優選，所述換擋臂的下端部上設有潤滑球，所述潤滑球上套接有小球套。

與現有技術相比，本發明採用上述技術方案具有以下技術優點：

1、本發明在換擋過程中，扳動操縱杆進行換擋後，操縱杆帶動旋轉中心球在球形座內轉動，旋轉中心球直接帶動換擋臂搖動，旋轉中心球通過連接杆帶動換擋搖臂搖動進行換擋，整個結構簡單合理，作為傳動中心樞紐的旋轉中心球在換擋過程中對於其他零部件的作用力較小，產生的碰撞小，換擋流暢順利，不易產生阻滯感和頓挫感。

2、本發明中換擋搖臂在搖動過程中繞轉軸搖動，轉軸上設置有開口擋圈和鞍形彈性墊圈，一方面使得在頻繁換擋過程中，換擋搖臂不易產生側向易位，保證換擋精度不會降低，另一方面減小了各個部件之間的間隙，使得換擋過程中碰撞小，產生的噪音小。

3、本發明在換擋搖臂的連接頭上設置了回位彈簧，回位彈簧使得在向選擋方向扳動操縱杆放手後，操縱杆能迅速回位到中立位置。

附圖說明

圖1為本發明的整體結構圖；

圖2為本發明的簡化結構圖；

圖3為本發明的部分結構剖視圖；

圖4為本發明的俯視圖；

圖5為本發明的沿連接杆軸線剖視的部分剖視圖；

圖6為本發明的換擋搖臂的結構圖；

圖中，1、底座；2、操縱杆；3、換擋把手；4、換擋搖臂；5、連接杆；6、定位銷；7、回位彈簧；8、換擋臂；9、限位柱；10、凸塊；11、轉軸；12、連接頭；13、球形座；14、旋轉中心球；15、襯套；16、潤滑球；17、小球套；18、第二連接部；19、第一連接部；20、第三連接部；21、彈簧護套；22、鞍形彈性墊圈；23、開口擋圈；24、球碗。

具體實施方式

下面通過結合附圖和具體實施方式對本發明的技術方案做進一步詳細描述。

見圖中，本發明提供了一種換擋操作機構總成，包括底座1，操縱杆總成和換擋臂總成。底座1內設置設置操作內腔，底座1的上部設置有安裝架，安裝架上設置有一縱向的安裝口，安裝口與操作內腔連通。操縱杆2總成包括操縱杆2和旋轉中心球14，旋轉中心球14安裝在安裝架的安裝口內，旋轉中心球14可在安裝口內轉動，操縱杆2的下端部插接固定在旋轉中心球14上，操縱杆2伸出安裝口，在操縱杆2的上端部上設有換擋把手3。換擋臂8總成包括換擋臂8和換擋搖臂4，換擋臂8設置在操作內腔內，換擋臂8的上端部伸入到安裝口內插接固定在旋轉中心球14上，旋轉中心球14轉動可帶動換擋臂8搖動，換擋臂8的下端部連接有拉杆；換擋搖臂4通過連接杆5與換擋臂8傳動連接，具體的，換擋搖臂4通過轉軸11連接在安裝架的外部，連接杆5的一端插接固定在旋轉中心球14上，另一端插接在換擋搖臂4上，換擋搖臂4的下端部也連接有拉杆。

本換擋操作機構總成工作時，握持住換擋把手3對操縱杆2施加外力，當操縱杆2前後移動時，旋轉中心球14隨操縱杆2前後轉動，此時，換擋臂8跟隨旋轉中心球14轉動，連接杆5繞自身軸心轉動，換擋搖臂4不發生動作，僅換擋臂8帶動拉杆運動；當操縱杆2左右搖動時，旋轉中心球14隨操縱杆2左右搖動，換擋臂8帶動拉杆左右運動，連接杆5隨旋轉中心球14上下移動，帶動換擋搖臂4繞轉軸11轉動，換擋搖臂4帶動拉杆動作。通過多種運作方式達到不同擋位變化的目的。旋轉中心在整個換擋過程中均繞自身球心轉動，在產生較小位移的情況下即可達到換擋目的，換擋靈活輕便，同時產生的噪音較小。

具體地，安裝架的安裝口內設有一球形座13，球形座13設置在安裝口的一個側壁上，球形座13內設有球形腔，旋轉中心球14活動的卡接在球形座13的球形腔內，球形腔具有第一開口，第二開口和第三開口，其中第一開口朝上設置，操縱杆2通過第一開口伸入插接在旋轉中心球14上，第二開口沿旋轉中心球14的側向設置，連接杆5由第二開口伸入插接在旋轉中心球14上，且連接杆5的軸線與旋轉中心球14的球心在同一水平面上，第三開口朝下設置，換擋臂8由第三開口伸入到操作內腔內，換擋臂8的下端部設置有潤滑球16，潤滑球16的外部套接有小球套17，換擋臂8通過潤滑球16和小球套17來與拉杆連接，傳動過程中，產生的噪音小。第三開口的開口直徑大於換擋臂8的直徑，保證在換擋過程中，換擋臂8在擺動過程中不會與第三開口的開口內壁發生碰撞。

連接杆5的另一端與換擋搖臂4連接，換擋搖臂4整體呈倒三角狀設置，在每個角上設置有一個連接部，換擋搖臂4的上部的兩個夾角處分別設有第一連接部19和第二連接部18，換擋搖臂4的下端部的夾角處設有第三連接部20。在第一連接部19上側向凸起形成有一連接頭12，轉軸11由連接頭12處與換擋搖臂4插接，連接頭12的存在使得換擋搖臂4與安裝架之間存在一定的間隔，便於換擋搖臂4在運動過程中更加順暢。連接杆5插接在換擋搖臂4的第二連接部18上，在連接杆5該處的連接端部設有一球碗24，在第二連接部18上設有一襯套15，連接杆5與第二連接部18插接時，球碗24卡接在襯套15內，該設置結構簡單合理，便於拆裝，同時連接杆5在旋轉中心球14前後轉動時可繞自身軸心轉動，不會對換擋搖臂4產生影響，達到技術目的。拉杆連接在第三連接部20上，換擋搖臂4在連接杆5帶動下繞轉軸11轉動時，拉杆可隨換擋搖臂4做提拉運動，完成換擋。

在換擋過程中，放開操縱杆2要保證操縱杆2能迅速回位到中立位置，以便進行下一次的換擋，本實施例中在換擋搖臂4上設置回位彈簧來達到回位的目的。回位彈簧套接固定在換擋搖臂4的連接頭12上，回位彈簧的兩個直扭轉臂朝下設置，在轉軸11也就是連接頭12的正下方的安裝架上向外凸起有一凸塊10，在換擋搖臂4上設置有限位柱9，轉軸11、凸塊10和限位柱9沿縱向直線分布，回位彈簧的兩個直扭轉臂由凸塊10的兩側經過向下延伸最終分別卡接在限位柱9的兩側。換擋搖臂4在操縱杆2的帶動下繞轉軸11轉動時，回位彈簧的一個直扭轉臂在限位柱9的作用下向換擋搖臂4轉動方向掰開，由於凸塊10的存在，回位彈簧的另一個直扭轉臂卡在凸塊10上，這樣使得整個回位彈簧產生了變形，回位彈簧變形後產生的彈力可保證換擋搖臂4能迅速的回位到最初始位置。本結構中回位彈簧設置的位置合理，回位效果好，佔用空間小。更進一步的，在回位彈簧的兩個直扭轉臂上還套接有彈簧護套21，彈簧護套21的設置使得在回位彈簧變形作用過程中直扭轉臂與限位柱9之間的磨損較小，直扭轉臂在限位柱9上也不易產生易位。

在連接杆5伸出換擋搖臂4的端部上設置有開口擋圈23，在開口擋圈23和換擋搖臂4之間還設有鞍形彈性墊圈22，開口擋圈23和鞍形彈性墊圈22的設置使得換擋搖臂4在頻繁的換擋過程中不易產生側向易位，保證換擋精度不會降低，同時開口擋圈23和鞍形彈性墊圈22使得整個換擋搖臂4在與轉軸11的對接上結構更加緊密緊湊，減小了安裝間隙，從而使得運動過程中碰撞摩擦小，產生的噪音小。

本發明在安裝架上設置有定位銷6，定位銷6設置在安裝架上裝配換擋搖臂4的一側將換擋臂8和安裝架插接固定，定位銷6的作用是在本發明在出廠運輸過程中將選擋臂固定，使其保持出廠固定擋位，便於汽車的裝配，汽車裝配完成後，拔出定位銷6即可進行使用，進行換擋。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。