[发明专利]变速器换挡机构及具有该变速器换挡机构的汽车

说明书

技术领域

本发明涉及一种将车辆变速器使用的换挡驱动装置，尤其涉及一种变速器换挡机构，同时，本发明还涉及一种具有该变速器换挡机构的汽车。 

背景技术

汽车行驶的动力来源于动力装置，如常规的发动机，电机等，根据车辆牵引力的要求，发动机的转速和扭矩通过动力传递装置转换并传递至车轮上，该动力传递装置通常被简称为变速器。汽车变速器的工作原理是通过改变传动比来改变汽车驱动力和车速的变化范围，以满足汽车在各种路况条件下正常行驶，随着汽车技术的不断进步与发展，变速器种类也越来越多，但大致分为两类：一类是比较传统的手动变速器，其结构简单，能提供良好的燃油经济性，换挡完全由驾驶员手动进行操作，操纵感强，但缺点是换挡过程中动力有中断，导致效率损失，在城市拥堵路况下驾驶员频繁换挡，易疲劳，舒适性稍差。另一类是自动变速器，相对于手动变速器，驾车舒适性提高，如DCT（双离合自动变速器）、AMT（机械自动变速器），DCT和AMT内部换挡与手动变速器类似，也是通过多个同步机构来完成换挡，只是把手动操作改为了自动操作。 

在上述变速器中，变速器的换挡是由对换挡机构的操作实现的。人们希望换挡机构结构简单，动作快速，功能可靠，占用空间小，安装简便等。目前，变速器的换挡机构多为杠杆式或者连杆式结构，在该类结构中，为了实现换挡操作，通过换挡拉线牵引换挡摇臂以转轴为轴进行转动，转轴与换挡摇臂的连接点作为杠杆支点，因此，换挡摇臂的另一端驱动拨块移动，以最终带动与拨块固连的换挡主轴进行轴向移动，实现换挡；为了实现选档，通过结构中的选挡拉索的牵引，使与选挡拉索相连的选挡摇臂连接机构运动，通过选档摇臂连接机构的运动，驱动挡块以换挡主轴为轴进行转动，从而实现选档。上述结构简单，易于实现，为多数产品所采用，但是此种结构要求中，换挡摇臂的杠杆比不能太大，而且当换挡摇臂的长度太长时，不利于变速器的布置，此外，换挡机构在惯性力作用下存在冲击现象。 

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种能够减小整个换挡机构的尺寸以便于布局的变速器换挡机构，其能够确保换挡过程的平稳性。 

为实现上述目的，本发明的变速器换挡机构，包括与变速器的换挡主轴固连的挡块、由换挡拉索牵引而转动的换挡摇臂，其还包括： 

换挡摇臂轴，与换挡摇臂固连，具有与换挡摇臂同步的、以自身轴线为轴的转动；

换挡驱动部，与换挡摇臂轴固连，其具有与挡块相接触的、在换挡摇臂轴的转动带动下驱动挡块沿换挡主轴的轴向移动的外廓。

通过换挡摇臂轴和换挡驱动部的设置，使换挡摇臂占用的空间较小，挡块的轴向移动是通过换挡摇臂轴带动换挡驱动部的转动来实现的，对换挡摇臂轴的长度要求较低，可以有效的缩短换挡拉索至挡块之间的连接距离。 

作为对上述方式的限定，在挡块上设有U形的容纳部，所述的换挡驱动部为外表面与容纳部的两侧壁接触配合的圆柱体，且所述的圆柱体的中心线与换挡摇臂轴的轴线非重合设置。通过该具体结构的设置，在换挡过程中，圆柱体的外表面始终与容纳部的两侧壁接触，使驱动部因转动而驱动拨块运动时更加平稳。 

作为对上述方式的限定，所述的换挡摇臂轴的轴线与换挡主轴的轴线位于同一平面内。通过该设置，使拨块在推动换挡主轴运动时，不会产生力矩差，使换挡主轴运动的更加平稳。 

作为对本发明的限定，所述的换挡摇臂由两个换挡分臂固连组成的倒置的V形，所述的换挡摇臂轴垂直于换挡摇臂所在的平面并固连在两个换挡分臂的连接处。通过该结构的设置，提高了换挡摇臂在转动时运动的平稳性及回位的准确性，同时使换挡摇臂轴的转动更加稳定。 

作为对上述方式的限定，在两个换挡分臂的连接处固定设有向下延伸设置的固定臂，在固定臂上固定设有与换挡拉索连接的连接柱。固定臂的连接位置设置，使换挡拉索牵引固定臂时更加省力，且换挡拉索的牵引力更能直接的传递给换挡摇臂轴。 

作为对上述方式的限定，所述的两个换挡分臂相对于固定臂对称设置，连接柱与固定臂垂直设置。采用该结构，提高换挡摇臂在转动及回位时的平稳性。 

作为对上述方式的限定，在两个换挡分臂的自由端分别固定有配重块。 

此外，作为对本发明的改进，还包括与挡块相连的选挡摇臂连接机构，所述的选挡摇臂连接机构具有在选挡拉索的牵引下而使挡块带动换挡主轴转动的运动。 

本发明同时提供了一种汽车，该汽车搭载有如上所述的变速器换挡机构。