專利名稱：車(chē)輛變速器用的前部/中間控制變速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地說(shuō)涉及車(chē)輛變速器用的變速桿，更具體地說(shuō)，它是針對(duì)可在前部/中間兩控制位置間互換的一種變速組件。
一般，卡車(chē)的變速器包括至少一個(gè)變速滑桿，它的縱軸在一大致呈水平的平面內(nèi)延伸，此平面與變速器的縱軸平行。變速滑桿由一大致垂直伸延的變速桿控制，而本身又控制著變速器中的齒輪關(guān)系，用以在多個(gè)預(yù)定的變速比之間進(jìn)行變速。變速器上端固定一變速桿機(jī)殼，使變速桿以可滑動(dòng)或可繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的方式裝于其上。變速桿的下端通過(guò)此機(jī)殼進(jìn)入變速器，位于相關(guān)聯(lián)的變速滑桿上形成的凹槽中。
同一種型號(hào)的變速器可以用于不同的卡車(chē)駕駛室，其中之一對(duì)于變速桿可能需用一個(gè)前部控置位置，而其中的另一個(gè)對(duì)于變速桿則可能需要一中間控制位置。迄今，對(duì)于同一個(gè)變速器來(lái)說(shuō)，為了適應(yīng)前部控制與中間控制兩種位置，不得不設(shè)置不同的變速架機(jī)殼、不同的變速滑桿，有時(shí)，還需用不同的撥叉。這樣，變速器的制造部門(mén)就需要為同一變速器的前控制或中間控制制造兩組不同的部件。除此，在變換器制造部門(mén)、卡車(chē)制造部門(mén)以及變速器維修機(jī)構(gòu)的庫(kù)存中，也必須保持有兩組這樣的部件。
先有技術(shù)中的上述問(wèn)題和其它問(wèn)題，可通過(guò)本發(fā)明的變速控制裝置予以解決。此裝置的變速架機(jī)殼包括有以可繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)方式安裝變速桿的部件。變速架機(jī)殼的底部擴(kuò)展到覆蓋位變速器殼的一個(gè)開(kāi)口，后者是用作變速桿的前部定位和中間定位位置的。變速滑桿上有一對(duì)凹槽，一個(gè)凹槽在前控制位置，而另一凹槽則在中間控制位置，用來(lái)配合變速桿。
當(dāng)已確定了變速器/卡車(chē)駕駛室組合體是需要前控制或是需要中間控制時(shí)，本發(fā)明的變速架就會(huì)按適當(dāng)?shù)娜∠蚺c變速器殼配合，而變速桿便會(huì)配合上變速滑桿上相應(yīng)的一個(gè)凹槽。
本發(fā)明還涉及到一種聯(lián)鎖托架，用它來(lái)防止在同一時(shí)刻有多于一個(gè)的變速桿動(dòng)作。在典型的九速變速器中，是用三個(gè)變速滑桿來(lái)改變速比的。當(dāng)有一個(gè)變速滑桿被變速桿起動(dòng)后，聯(lián)鎖托架就與另兩個(gè)變速滑桿扣合組止它們運(yùn)動(dòng)。在裝配變速滑桿與變速架之前，用一定位板保持住托架，此托架則與變速架中的導(dǎo)銷(xiāo)配合，用以進(jìn)行橫向運(yùn)動(dòng)與支承。變速器殼中的導(dǎo)銷(xiāo)與內(nèi)肋會(huì)阻止住變速架與變速機(jī)殼組合，除非托架是處在相應(yīng)的前或中間控制位置。
下面將借助附圖對(duì)一最佳實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，通過(guò)它，熟悉本專業(yè)的人便可迅即理解本發(fā)明的上述優(yōu)點(diǎn)及其它優(yōu)點(diǎn)，在附圖中

圖1是沿垂直于車(chē)輛變速器縱軸剖取的橫剖面圖，此變速器包括有本發(fā)明的變速桿與變速架的組件，并且是在處在中間控制位置的情形。
圖2與圖1類似，但變速桿與變速架組件則處于前控制位置。
圖3是圖1所示的本發(fā)明之變速桿與變速架組件的頂視平面圖。
圖4是類似于圖3的頂視平面圖，其中的變速桿與變速架已除去，用來(lái)示明定位板與聯(lián)鎖托架。
圖5是圖4所示聯(lián)鎖托架的透視圖。
圖6是圖1所示的本發(fā)明之變速桿與變速架的放大的橫剖面局部前視圖。
圖7是圖1與圖6中所示出的變速桿的頂視平面圖。
圖1中示明的一種變速裝置包括本發(fā)明的變速桿與變速架組件11，它安裝在具有一外殼13的車(chē)輛變速器12上。變速桿和變速架組件11包括一變速桿14，它的上端15從組件11的上端朝上與向外延伸，而它的下端16則通過(guò)變速箱殼13中所形成的孔口17延伸。組件11還包括一架殼18，它限定出一孔口19，變速桿14的上端15即經(jīng)此延伸。孔口19為一撓性套20蓋住，環(huán)繞它有一較大直徑的孔口端，通過(guò)環(huán)帶21接附到架殼18上。變速桿14的上端15伸過(guò)套20的有較小直徑的孔口端，套20則通過(guò)環(huán)帶22接附到變速桿14上。套20是用來(lái)防止污物與液體進(jìn)入孔口19而損害位于其下的變速桿14與變速器的各種部件。
變速桿14的中部23以周知方式配合一軸承組件24，防止此變速桿相對(duì)于架殼18作垂直運(yùn)動(dòng)，同時(shí)允許此變速桿的上端15與下端16繞確定在中部23的一支樞點(diǎn)25轉(zhuǎn)動(dòng)。此種轉(zhuǎn)動(dòng)為下所述，可以讓變速桿14帶動(dòng)車(chē)輛變速器中一個(gè)相關(guān)聯(lián)的變速滑桿。軸承組24保持于架殼18內(nèi)，處于一對(duì)彈簧卡環(huán)26之間，后者嵌含在此架殼內(nèi)壁中形成的槽內(nèi)。
參看圖1、3、4、6與7，架殼18安裝在一大致沿水平延伸的凸臺(tái)27上，后者環(huán)繞并界定出變速器殼13中所形成的孔口17。此孔口17為一組變速滑桿28、29與30提供了通道，而這些變速滑桿則按大致水平的方向通過(guò)變速器，來(lái)啟動(dòng)變速器齒輪。變速滑桿29則是三個(gè)變速滑桿中在中央的一個(gè)。變速桿14的下端，沿大致垂直方向，終止于一尾部31，后者與此中央變速滑桿29中所形成的一前凹槽32接合。這樣，當(dāng)變速桿14于軸承組24內(nèi)繞樞軸點(diǎn)25于一平行于變速器縱軸的平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，它的下端16與尾部31將為箭頭33(圖1)所示，在一前進(jìn)與后退方向轉(zhuǎn)動(dòng)，由此帶動(dòng)變速滑桿29為箭頭34所示在其縱軸方向上分別向前與向后運(yùn)動(dòng)。
這些變速滑桿是由一軸承或襯套滑塊35支承而進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)的，后者安裝在變速機(jī)殼13中并可滑動(dòng)地接合各變速滑桿的前端。類似的一個(gè)后軸承或襯套滑塊36則支承著變速滑桿的另一端。為圖1與7所示，變速滑桿是在三個(gè)齒輪選擇位置的中央一個(gè)上。在變速機(jī)殼13中于凸臺(tái)27之下安裝有受彈簧作用的球軸承掣子37，它向下伸延，與變速滑桿29前向端中所形成的一中央凹坑38對(duì)合。當(dāng)手動(dòng)啟動(dòng)變速滑桿14的上端15而致其下端16向后退方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，變速滑桿29將向后退方向運(yùn)動(dòng)，而掣子37將接合著一前向凹坑39而使變速滑桿29保持在其向后位置。要是變速桿14是在一使變速滑桿29向反向運(yùn)動(dòng)的方向旋轉(zhuǎn)，則掣子37將接合一反向凹坑40而使變速滑桿29保持在其向前位置。在凸臺(tái)27的后部可為其它變速滑桿設(shè)置類似的掣子。例如，設(shè)置有掣子41來(lái)接合中央凹坑42，而在左側(cè)的變速滑桿28中則形成有一前向凹坑43與后向凹坑44。掣子37與41的位置以及右側(cè)變速滑桿30的掣子45示明于圖4。變速滑桿28、29與30實(shí)質(zhì)上是一致的，使得它們?cè)谘b配之前能夠互換，后面將對(duì)此進(jìn)行描述。
變速桿14的下端16通過(guò)聯(lián)鎖托架46與定位板47中所形成的孔口。圖4是聯(lián)鎖托架48與定位板47的頂視平面圖，機(jī)殼18與變速桿14已除去。定位板47的周邊部分?jǐn)U展到環(huán)繞著凸臺(tái)27并落停于其上。定位板47由一對(duì)螺栓48一類的緊固件固定到變速機(jī)殼13之上。定位板47的中央部分有一細(xì)長(zhǎng)的孔49。
參看圖1、4與6，變速桿14與托架46下延通過(guò)孔49的前部。托架46是由一對(duì)大致平行且分開(kāi)的T型臂50構(gòu)成，后者的上端處于安裝板47的上表面上。臂50的上端位于兩對(duì)導(dǎo)銷(xiāo)51(圖1中只示出了一對(duì))之間，后者從架殼18的內(nèi)表面向下延伸。
如圖6清晰地表明，變速桿14下端16的尾部31向下伸進(jìn)變速滑桿29中形成的凹槽32內(nèi)。T型臂50落定于安裝板47的上表面上，向下延伸過(guò)細(xì)長(zhǎng)的孔49。參看圖4與圖5上述這對(duì)臂50在大致的水平方向上相向伸延，構(gòu)成了變速桿14所通過(guò)的一個(gè)孔52的兩相對(duì)側(cè)。孔52的另一相對(duì)側(cè)是由一對(duì)C形臂53的上端所形成，而這對(duì)臂的下端則終止于變速滑桿29凹槽32區(qū)域中相鄰的相對(duì)側(cè)。
與變速滑桿29相對(duì)側(cè)鄰近且與之分開(kāi)的有一對(duì)聯(lián)鎖連接桿54與55。每個(gè)連接桿的上表面有一前向凹槽56，與變速滑桿29上的凹槽32準(zhǔn)直。凹槽56與相關(guān)聯(lián)的臂57嚙合，后者形成在一對(duì)C形臂53相毗連的下端，使得當(dāng)變速桿14使變速滑桿29依箭頭34的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，托架46可將連接臂54與55保持于相應(yīng)位置。位于各連接桿54與55的與變速滑桿29相對(duì)的一側(cè)上，有一對(duì)止動(dòng)桿58。
如圖7所示，連接桿54與止動(dòng)桿58中之一由若干緊固件如鉚釘59接附到左側(cè)變速滑桿28上，處在面向中央變速滑桿29的一側(cè)。類似地，連接桿55與一個(gè)止動(dòng)桿58，則由一個(gè)鉚釘59和一對(duì)較長(zhǎng)的鉚釘60接附到右側(cè)變速滑桿30面向中央變速滑桿29的表面上，而這對(duì)較長(zhǎng)的鉚釘還通過(guò)換檔叉62的連接部61(圖1)。連接部61由鉚釘60與另一鉚釘63順著右側(cè)變速滑桿30的朝外表面固定。換檔叉62向下進(jìn)入變速器12，如后所述，它當(dāng)變速桿14帶動(dòng)右側(cè)變速滑桿30時(shí)，便可改變速比。換檔叉65的連接部64由若干鉚釘66接附到中心變速滑桿30的一側(cè)。與此類似，換檔叉68的連接部67則由若干鉚釘66固定到左側(cè)變速滑桿28面向中心變速滑桿29的一側(cè)。換檔叉65與68也都向下伸入變速器12用于變換齒輪。中心位置總是空檔位置。這樣，由于三個(gè)變速滑桿28、29與30的每一個(gè)都有兩個(gè)位置，在車(chē)輛變速器12中便總共有六個(gè)速比可通過(guò)變速桿14的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行選擇。可用其它的常規(guī)裝置(未示明)來(lái)提供附加的變速比。
參看圖6，可用變速桿掛合中央變速滑桿29依箭頭34所示方向(圖1)，來(lái)在三個(gè)位置間進(jìn)行選擇，由此來(lái)選定空檔和兩個(gè)速比中相應(yīng)的一個(gè)。變速桿14亦可依箭頭69方向繞支樞轉(zhuǎn)動(dòng)，使尾部31在一個(gè)方向上嚙合連接桿54中的前向凹槽56，而在另一個(gè)方向嚙合連接桿55中的前向凹槽56。例如，假定尾部31變換到箭頭70的方向而進(jìn)入連接桿54的凹槽56中，則聯(lián)鎖托架46亦將被帶動(dòng)，使得與連接桿55相關(guān)的臂57與中央變速滑桿29的前向凹槽32嚙合。這樣，當(dāng)變速桿14依圖1所示箭頭33的方向繞樞軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，連接桿54與相關(guān)的左變速滑桿28將運(yùn)動(dòng)至三個(gè)變速位置中之一，由此來(lái)選擇變速器中的空檔或兩個(gè)不同速比中之一。同時(shí)，托架46便嚙合凹槽32和連接桿55中的凹槽56，阻止住中央變速滑桿29與右側(cè)變速滑桿30的運(yùn)動(dòng)。在類似的方式下，如果變速桿14的尾部31與連接桿55中形成的凹槽56相嚙合，則與連接桿54中凹槽56相關(guān)聯(lián)的臂57將依箭頭71中的方向運(yùn)動(dòng)，而與中央變速滑桿29中所形成的凹槽32相嚙合。此時(shí)，變速桿14能依箭頭33(圖1)中的方向繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，來(lái)選擇空檔或兩個(gè)不同速比中之一，同時(shí)，聯(lián)鎖托架46即阻止著左側(cè)變速滑桿28與中央變速滑桿29的運(yùn)動(dòng)。
上面結(jié)合圖1與3，已在中心控制位置示明并描述了變速桿與變速架組件11。從圖3中可以清楚地看到，架殼18是由一批帶螺紋的緊固件連接到車(chē)輛變速器的外殼13上。例如，用四個(gè)螺栓72定位到架罩18的四個(gè)角上。此外，在架殼18之縱軸的相對(duì)側(cè)上設(shè)有一對(duì)螺栓73。螺栓72嚙合凸臺(tái)27中加工出的相應(yīng)的螺孔74，螺栓73嚙合對(duì)應(yīng)螺紋孔74，這在圖4中可以清楚地看到。架殼18緊固連接件的配置是相對(duì)于架殼18的中心點(diǎn)對(duì)稱分布的，使得變速桿與機(jī)架組件11能轉(zhuǎn)過(guò)180°到達(dá)圖2所示位置，即所謂前控制位置。聯(lián)鎖托架46業(yè)已移到定位板47中所形成之孔49的相對(duì)端。T形臂50在變速桿14的大致垂直延伸位置中與架殼18上的導(dǎo)銷(xiāo)51接合，而變速桿尾部31嚙合著中央變速滑桿29中形成的中央凹槽76(圖7)。聯(lián)鎖托架46的臂57嚙合連接桿54與55中所形成的一對(duì)前凹槽77。變速桿14與托架46按照前述的同一方式配合，相對(duì)于中央控制位置變換著三個(gè)變速滑桿28、29與30中之一，而另兩個(gè)未選上的變速滑桿則由托架46保持就位。這樣，不論變速桿與機(jī)架組件11是處在圖1所示的中間控制位置或圖2所示的前控制位置，變速方式與速比的改變都是相同的。前位置與中間位置一般處在變速架的縱軸上，并且與裝配螺栓分布方式的中心等距離。
不僅聯(lián)鎖托架46在改變車(chē)輛變速器12的速比時(shí)起了作用，而且定位板47的結(jié)構(gòu)在裝運(yùn)變速器12的過(guò)程中能保持著聯(lián)鎖托架46。一般，變速器12從變速器裝造部門(mén)運(yùn)到車(chē)輛制造部門(mén)時(shí)，是不裝配上變速桿14與架殼18的。在用螺栓48將安裝板47連接到凸臺(tái)27上之前，左側(cè)(按圖4方位)T形臂50的上端是從下方通過(guò)細(xì)長(zhǎng)孔49相對(duì)側(cè)上的一對(duì)裝配凹槽78的。然后托架47向左運(yùn)動(dòng)，直到另一T形臂50能從下方通過(guò)裝配凹槽78。在定位板47接附到變速器外殼13之后，聯(lián)鎖托架46就能進(jìn)到圖4所示中間控制位置或圖2所示前控制位置。此時(shí)，聯(lián)鎖托架46為定位板47保持住，不除去定位板47就不能從此組件上撤下。于是，這種變速器能夠在沒(méi)有架殼18的條件下運(yùn)送。當(dāng)架殼18安裝就緒，四個(gè)導(dǎo)銷(xiāo)51與T形臂50接合，使托架46精確定位。如果此托架相對(duì)于架殼18處于錯(cuò)誤位置，則內(nèi)助，例如圖2與圖3所示的肋79，以及導(dǎo)銷(xiāo)51將干擾臂50中的一個(gè)并阻止組配。這就會(huì)迫使托架46位于正當(dāng)?shù)慕M合位置。
本發(fā)明業(yè)已按照它的最佳實(shí)施例進(jìn)行了圖釋與描述。但應(yīng)認(rèn)識(shí)到，在不偏離后附權(quán)利要求書(shū)的精神前提下，除了這里具體圖釋與說(shuō)明的之外，是可以有其它方式來(lái)實(shí)施本發(fā)明的。
權(quán)利要求
1.車(chē)輛變速器用的變速裝置，此變速器有封圍住至少一個(gè)變速滑桿的外殼、以一端伸過(guò)此外殼中一孔口的變速桿，以及一個(gè)裝在此殼中且在該孔口上方用來(lái)可動(dòng)地保持此變速桿的變速架，其特征在于上述變速裝置包括定位裝置，用來(lái)相對(duì)于一變速器外殼中的孔口，來(lái)將變速架與變速桿定位于第一位置與第二位置；以及形成在一變速滑桿中的一對(duì)凹槽，此對(duì)凹槽中的一個(gè)將變速桿的一端接合在前述第一位置，而此對(duì)凹槽中的另一個(gè)則將變速桿的一端接合在前述第二位置，于此，起動(dòng)在上述第一與第二位置中的變速桿來(lái)改變變速器的速比。
2.如權(quán)利要求1所述的變速裝置，其特征是所說(shuō)定位裝置包括按對(duì)稱分布方式形成在變速架中的一批孔口，在上述分布方式下形成在變速器外殼中的一批螺孔，以及一批緊固件，它們通過(guò)變速架中的前述孔口并以可擰合的方式擰接到所述螺孔中。
3.如權(quán)利要求1所述的變速裝置，其特征是所說(shuō)的第一與第二位置處于變速架的縱軸上。
4.如權(quán)利要求1所述的變速裝置，其特征是所說(shuō)的第一與第二位置對(duì)于前述分布方式的中心點(diǎn)等距離地分開(kāi)。
5.如權(quán)利要求1所述的變速裝置，其特征是述及的變速滑桿是第一變速滑桿，而所說(shuō)的定位裝置包括一定位板，它接附到變速器外殼的前述孔口上并有一個(gè)讓前述變速桿的一端通過(guò)的細(xì)長(zhǎng)孔;一個(gè)聯(lián)鎖托架，停落在前述定位板的面向上的表面上，并朝下通過(guò)此細(xì)長(zhǎng)孔;以及至少一根臂，它接附到前述聯(lián)鎖托架上并伸入一第二變速滑桿中所形成的一凹槽，用來(lái)阻止所說(shuō)的第二變速滑桿在變速桿帶動(dòng)前述第一變速滑桿時(shí)發(fā)生運(yùn)動(dòng)。
6.如權(quán)利要求5所述的變速裝置，其特征是變速桿可在一平行于變速架縱軸的第一平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，用以帶動(dòng)所說(shuō)的第一變速滑桿和改變變速器的速比，同時(shí)可在一垂直于上述第一平面的第二平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，得以與上述第一變速滑桿中的凹槽脫開(kāi)，并用以嚙合所述第二變速滑桿上的一對(duì)凹槽。
7.如權(quán)利要求6所述的變速裝置，其特征是變速桿可在一第三平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，用以帶動(dòng)前述的第二變速滑桿和改變變速器的速比。
8.如權(quán)利要求1所述的變速裝置，其中特征是變速桿可在大致平行于變速架縱軸的第一平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，得以在所說(shuō)第一與第二兩位置中于至少兩個(gè)不同速比間進(jìn)行選擇。
9.車(chē)輛變速器用的變速裝置，其特征是它包括具有上端與下端的變速桿，此下端通過(guò)一變速器外殼中形成的孔口;用來(lái)可動(dòng)地保持上述變速桿的一種變速架，所說(shuō)變速桿的上端從此變速架朝外延伸并可用手啟動(dòng);位于變速器殼內(nèi)且有一對(duì)凹槽的變速滑桿;以及用來(lái)將上述變速架定位到所說(shuō)外套孔口上方的裝置，在一第一前控制位置，用來(lái)使此變速桿的下端與前述這對(duì)凹槽中之一對(duì)合，而在第二中間控制位置，則用來(lái)使此變速桿的下端與這對(duì)凹槽中的另一對(duì)合，這樣，變速桿的運(yùn)動(dòng)就會(huì)帶動(dòng)前述的變速滑桿而改變著變速器中的速比。
10.如權(quán)利要求9所述的變速裝置，其特征是述及的變速滑桿是一種第一變速滑桿，此變速裝置還包括至少一第二變速滑桿，后者上面有一對(duì)凹槽用來(lái)嚙合前述變速桿的下端，這樣，在一與上述這些變速滑桿之縱軸相平行的平面內(nèi)且與此縱軸相關(guān)聯(lián)的前述之變速桿運(yùn)動(dòng)時(shí)，便帶動(dòng)已為此變速桿下端嚙合上的一個(gè)變速滑桿，而使在一垂直于上述變速滑桿之縱軸的平面內(nèi)的前述變速桿的速比與運(yùn)動(dòng)改變，同時(shí)便選擇出將為此變速桿所接合的這些變速滑桿中的一個(gè)。
全文摘要
用螺栓將車(chē)輛變速器的變速架殼與外殼連接，得以使變速架與相關(guān)的變速桿定位到前部與中間兩控制位置上。變速器中各滑桿均有一對(duì)凹槽，前凹槽與中間凹槽，分別用在前部控制與中間控制兩位置來(lái)合變速桿的下端。在安裝變速架之前，用定位板保持一聯(lián)鎖托架，后者可在前述兩位置間調(diào)節(jié)。此托架有一對(duì)臂來(lái)扣合未被變速桿嚙合的變速滑桿中的凹槽，以在起動(dòng)變速器時(shí)阻止未選擇上的變速滑桿運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)F16H63/34GK1038619SQ89103610
公開(kāi)日1990年1月10日 申請(qǐng)日期1989年5月30日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月1日
發(fā)明者約翰·M·洛夫勒, 里克·D·沃特森 申請(qǐng)人:達(dá)納公司