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一种用于车辆变速箱的滑动式线控换挡装置

阅读：1043发布：2020-05-22

专利汇可以提供一种用于车辆变速箱的滑动式线控换挡装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型提供了一种用于车辆变速箱的滑动式线控换挡装置。该换挡装置包括壳体、滑块模块和定位机构。壳体包括第一和第二壳体部分，第一壳体部分在第一方向上联接到第二壳体部分以限定容纳空间，第二壳体部分设置有在与第一和第二方向正交的第三方向上相对的两个定位轮廓部。滑块模块被容纳在容纳空间内且包括：滑块；滚珠支架，滑块被布置在滚珠支架中以能够沿第二方向滑动；和滚珠，滚珠被布置在滚珠支架的滚珠孔中。定位机构被设置在滑块中，且包括偏压构件和两个定位销，偏压构件沿第三方向上将两个定位销分别压靠在两个定位轮廓部上。利用该换挡装置，能够避免在换挡装置的组装期间滑块模块从第二壳体部分脱离。，下面是一种用于车辆变速箱的滑动式线控换挡装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于车辆变速箱的滑动式线控换挡装置，其特征在于，包括：
壳体，所述壳体包括第一壳体部分和第二壳体部分，所述第一壳体部分在第一方向上联接到第二壳体部分以限定容纳空间，所述第一壳体部分形成有沿与所述第一方向正交的第二方向延伸的第一滚道，所述第二壳体部分形成有沿所述第二方向延伸的第二滚道并且设置有在与所述第一方向和所述第二方向正交的第三方向上相对的两个定位轮廓部，所述第一滚道和所述第二滚道在所述第一方向上相对；
滑块模块，所述滑块模块被容纳在所述容纳空间内并且包括：
滑块，在所述滑块的在所述第一方向上的相反侧上形成有沿所述第二方向延伸的第三滚道和第四滚道；
滚珠支架，所述滑块被布置在所述滚珠支架中以能够相对于所述滚珠支架沿所述第二方向滑动，并且所述滚珠支架形成有滚珠孔；和
滚珠，所述滚珠被布置在所述滚珠支架的滚珠孔中，使得所述滚珠中的第一组滚珠在所述第一滚道和所述第三滚道内受引导，所述滚珠中的第二组滚珠在所述第二滚道和所述第四滚道内受引导；和
定位机构，所述定位机构被设置在所述滑块中，所述定位机构包括偏压构件和两个定位销，所述偏压构件沿所述第三方向将所述两个定位销分别压靠在所述两个定位轮廓部上。
2.根据权利要求1所述的滑动式线控换挡装置，其特征在于，所述滑块形成有沿所述第三方向穿过所述滑块的本体的通孔，所述通孔中设有第一止挡结构和第二止挡结构，所述偏压构件包括第一螺旋弹簧和第二螺旋弹簧，所述第一螺旋弹簧被设置在所述第一止挡结构和所述两个定位销中的一个定位销之间以将该定位销压靠在所述两个定位轮廓部中同一侧的定位轮廓部上，所述第二螺旋弹簧被设置在所述第二止挡结构和所述两个定位销中的另一个定位销之间以将该定位销压靠在所述两个定位轮廓部中同一侧的定位轮廓部上。
3.根据权利要求1所述的滑动式线控换挡装置，其特征在于，所述滑块形成有沿所述第三方向穿过所述滑块的本体的通孔，所述定位机构被设置在所述通孔中，所述偏压构件包括螺旋弹簧，所述螺旋弹簧的两端分别抵靠在所述两个定位销上以将所述两个定位销分别压靠在所述两个定位轮廓部上。
4.根据权利要求1所述的滑动式线控换挡装置，其特征在于，所述滑块形成有沿所述第三方向对准的第一盲孔和第二盲孔，所述偏压构件包括设置在所述第一盲孔中的第一螺旋弹簧和设置在所述第二盲孔中的第二螺旋弹簧，所述第一螺旋弹簧被设置在所述第一盲孔的底部和所述两个定位销中的一个定位销之间以将该定位销压靠在所述两个定位轮廓部中同一侧的定位轮廓部上，所述第二螺旋弹簧被设置在所述第二盲孔的底部和所述两个定位销中的另一个定位销之间以将该定位销压靠在所述两个定位轮廓部中同一侧的定位轮廓部上。
5.根据权利要求1所述的滑动式线控换挡装置，其特征在于，所述滚珠33以间隙配合的方式被布置在所述滚珠支架的滚珠孔中。
6.根据权利要求1所述的滑动式线控换挡装置，其特征在于，所述第一滚道和所述第二滚道在所述第一方向上对准。
7.根据权利要求1所述的滑动式线控换挡装置，其特征在于，所述第一滚道、所述第二滚道、所述第三滚道和所述第四滚道的数目均为两个。
8.根据权利要求1所述的滑动式线控换挡装置，其特征在于，所述滚珠支架包括大致矩形的第一支架构件和第二支架构件，所述第一支架构件和所述第二支架构件被设置在所述滑块的相反侧上，并且所述第一支架构件和所述第二支架构件设置有朝向彼此突出的配合部，所述第一支架构件和所述第二支架构件的配合部彼此配合以使得所述第一支架构件与所述第二支架构件一体移动。
9.根据权利要求8所述的滑动式线控换挡装置，其特征在于，所述滑块上形成有沿所述第一方向突起且与换挡操纵件联接的支柱，所述第一壳体部分形成有开口，所述支柱穿过该开口突出到所述容纳空间外，所述滑块上还形成有磁性元件承载件，用于承载磁性元件。
10.根据权利要求8所述的滑动式线控换挡装置，其特征在于，所述滑块上设有限位突起，所述限位突起与所述滚珠支架相互作用，以限制所述滑块相对于所述滚珠支架的在所述第二方向上的滑动范围。

说明书全文

一种用于车辆变速箱的滑动式线控换挡装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种用于车辆变速箱的滑动式线控换挡装置，该换挡装置包括壳体、设置在壳体内的滑块模块、以及设置在滑块模块的滑块中的定位机构。

背景技术

[0002] 线控换挡装置被广泛地应用在车辆中。驾驶员能够致动换挡装置的换挡操作件，以便使车辆在各种模式，例如驻车模式P、倒车模式R、怠速模式N或前进模式D之间切换。根据驾驶员切换行驶模式时采用的致动方式，线控换挡装置一般划分为枢转式换挡装置和旋钮式换挡装置。枢转式换挡装置的换挡操作件通常是从换挡装置的本体突出的换挡杆，驾驶员通过推压或拉动换挡杆以使其前后枢转来实现行驶模式的切换。旋钮式换挡装置的换挡操作件通常是设置在换挡装置的壳体外侧的旋钮，驾驶员通过旋转该旋钮来实现行驶模式的切换。

[0003] 目前，通过沿纵向方向直线滑动换挡操作件来切换车辆的行驶模式的滑动式换挡装置正变得越来越普遍。实用新型内容

[0004] 本实用新型提供了一种用于车辆变速箱的滑动式线控换挡装置，该换挡装置包括壳体、滑块模块和定位机构。所述壳体包括第一壳体部分和第二壳体部分，所述第一壳体部分在第一方向上联接到第二壳体部分以限定容纳空间，所述第一壳体部分形成有沿与所述第一方向正交的第二方向延伸的第一滚道，所述第二壳体部分形成有沿所述第二方向延伸的第二滚道并且设置有在与所述第一方向和所述第二方向正交的第三方向上相对的两个定位轮廓部，所述第一滚道和所述第二滚道在所述第一方向上相对。所述滑块模块被容纳在所述容纳空间内并且包括：滑块，沿所述第二方向延伸的第三滚道和第四滚道被形成在所述滑块的相反侧上；滚珠支架，所述滑块被布置在所述滚珠支架中以能够相对于所述滚珠支架沿所述第二方向滑动，并且所述滚珠支架形成有滚珠孔；和滚珠，所述滚珠被布置在所述滚珠支架的滚珠孔中，使得所述滚珠中的第一组滚珠在所述第一滚道和所述第三滚道内受引导，所述滚珠中的第二组滚珠在所述第二滚道和所述第四滚道内受引导。所述定位机构被设置在所述滑块中，所述定位机构包括偏压构件和两个定位销，所述偏压构件沿所述第三方向上将所述两个定位销分别压靠在所述两个定位轮廓部上。

[0005] 利用本实用新型的滑动式线控换挡装置，由于滑动式线控换挡装置包括两个定位轮廓部并且定位机构包括偏压构件和两个定位销，偏压构件沿第三方向上将两个定位销分别压靠在两个定位轮廓部上，所以能够使作用在滑块模块中的定位机构上的第三方向上的合力平衡，从而不会导致滑块模块的侧倾。因此，能够避免在换挡装置的组装期间滑块模块从第二壳体部分脱离。附图说明

[0006] 图1示出了根据本实用新型的滑动式线控换挡装置的外部构造；

[0007] 图2示出了根据本实用新型的滑动式线控换挡装置的壳体的第一壳体部分的透视图，其中示出了第一滚道，

[0008] 图3示出了将第一壳体部分移除后的换挡装置的平面图，

[0009] 图4示出了根据本实用新型的滑动式线控换挡装置的滑块模块的透视图，[0010] 图5示出了根据本实用新型的滑动式线控换挡装置的分解透视图，

[0011] 图6和图7以截面图和剖视图示出了根据一个示例的本实用新型的滑动式线控换挡装置的定位机构，并且

[0012] 图8和图9以截面图和剖视图示出了根据另一个示例的本实用新型的滑动式线控换挡装置的定位机构。

具体实施方式

[0013] 下面根据本实用新型的一个实施例结合附图来进一步说明。

[0014] 在描述本实用新型之前，要说明的是，在本公开中使用的方向术语“前、后、左、右、上、下”分别与本实用新型应用于其上的车辆的前侧、后侧、左侧、右侧、上侧、下侧对应。另外，为了便于描述，在本说明书中，参照图1和图5中示出的坐标系来限定方向。具体地，第一方向对应于图中的z方向(即，第一壳体部分沿其联接到第二壳体部分的高度方向)，第二方向对应于图中的x方向(即，与滑动式换挡装置的致动方向平行的纵向方向，第三方向对应于y方向(即，与高度方向和纵向方向正交的横向方向)。

[0015] 图1示出了根据本实用新型的用于车辆的滑动式线控换挡装置1。该滑动式线控换挡装置1包括壳体2，壳体2包括第一壳体部分21和第二壳体部分22，第一壳体部分21可以通过螺栓在第一方向上紧固到第二壳体部分22，从而彼此联接以限定容纳空间。如图2所示，第一壳体部分21形成有沿与第一方向正交的第二方向延伸的一根或多根第一滚道23。如图3所示，第二壳体部分22形成有沿所述第二方向延伸的一根或多根第二滚道24。第一滚道23和第二滚道24在第一方向上相对。第二壳体部分22还设置有在与第一方向和第二方向正交的第三方向上相对的两个定位轮廓部25,26。定位轮廓部25,26可以与第二壳体部分22一体成型，也可以单独形成并附接到第二壳体部分22上。

[0016] 滑动式线控换挡装置还包括图4中单独示出的滑块模块3，滑块模块3被容纳在由第一壳体部分21和第二壳体部分22限定的容纳空间内。滑块模块3包括：滑块31，在滑块31的在第一方向上的相反侧上形成有沿第二方向延伸的一根或多根第三滚道35和第四滚道36；滚珠支架32，滑块31被布置在滚珠支架32中以能够相对于滚珠支架32沿第二方向滑动，并且滚珠支架32形成有滚珠孔37；和滚珠33，滚珠33被布置在滚珠支架32的滚珠孔37中，使得第一组滚珠在第一滚道23和第三滚道35内受引导，第二组滚珠在第二滚道24和第四滚道
36内受引导(参见图6-图9)。滑块31可以联接到供设置在壳体2外侧的供驾驶员操纵的换挡操作件(未示出)。滚珠支架32可以是一体件，也可以由多个部件构成。

[0017] 滑动式线控换挡装置还包括定位机构4，定位机构4被设置在滑块31中。如图3和图5-图9所示，定位机构4包括偏压构件和两个定位销41,42，偏压构件沿第三方向上将两个定位销41,42分别压靠在两个定位轮廓部25,26上(参见图6-图9)。偏压构件可以是螺旋弹簧、弹性体或气囊，只要其能够被压缩并将定位销压靠在定位轮廓部上即可。

[0018] 定位机构4与定位轮廓部25,26相互作用，用于将滑块31锁定在适当位置以及向滑块31在第二方向上的滑动提供阻力。具体地，因为偏压构件沿第三方向上分别将定位销41,42压靠在定位轮廓部25,26上，所以当沿第二方向滑动滑块31时，定位销41,42分别抵着定位轮廓部25,26沿第二方向移动并且受到来自定位轮廓部25,26的阻力。定位轮廓部25,26的设计根据换挡装置是单稳态还是多稳态而不同。阻力的大小随滑块31的滑动而变化，从而向操纵联接到滑块31的换挡操作件的驾驶员提供反馈。

[0019] 在换挡装置的组装过程中，通常先将滑块模块3安装到第二壳体部分22，然后将第一壳体部分21附接到第二壳体部分22，以将滑块模块3设置在壳体2内。

[0020] 如果仅使用一个定位轮廓部和一个定位销(例如，定位轮廓部25及与其对应的定位销41，或者定位轮廓部26及与其对应的定位销42)，则在将滑块模块3安装到第二壳体部分22后，滑块模块3会受到定位轮廓部经由定位机构4施加的第三方向上的力。该第三方向上的力导致滑块模块3侧倾，且容易从第二壳体部分22脱离。

[0021] 由于根据本实用新型的滑动式线控换挡装置包括两个定位轮廓部25,26并且定位机构4包括偏压构件和两个定位销41,42，偏压构件沿第三方向上将两个定位销41,42分别压靠在两个定位轮廓部25,26上，所以能够使作用在滑块模块3中的定位机构4上的第三方向上的合力平衡，从而不会导致滑块模块3的侧倾。因此，能够避免在换挡装置的组装期间滑块模块3从第二壳体部分22脱离。

[0022] 根据本实用新型的一个示例，如图6和图7所示，滑块31形成有沿第三方向穿过滑块31的本体的通孔38，通孔38中设有第一止挡结构38-1和第二止挡结构38-2。定位机构4的偏压构件包括第一螺旋弹簧43-1和第二螺旋弹簧43-2。第一螺旋弹簧43-1被设置在第一止挡结构38-1和定位销41之间以将该定位销41压靠在同一侧的定位轮廓部25上。第二螺旋弹簧43-2被设置在第二止挡结构38-2和定位销42之间以将该定位销42压靠在同一侧的定位轮廓部26上。

[0023] 根据本实用新型的一个示例，如图8所示，滑块31形成有沿第三方向上穿过滑块31的本体的通孔38，定位机构4被设置在该通孔38中。定位机构4的偏压构件包括螺旋弹簧43，螺旋弹簧43的两端分别抵靠在两个定位销41,42上以将该两个定位销41,42分别压靠在两个定位轮廓部25,26上。

[0024] 根据本实用新型的一个示例(未图示)，滑块31形成有沿第三方向对准的第一盲孔和第二盲孔。定位机构4的偏压构件包括设置在第一盲孔中的第一螺旋弹簧和设置在第二盲孔中的第二螺旋弹簧。第一螺旋弹簧被设置在第一盲孔的底部和定位销之间以将该定位销压靠在同一侧的定位轮廓部上。第二螺旋弹簧被设置在第二盲孔的底部和定位销之间以将该定位销压靠在同一侧的定位轮廓部上。

[0025] 根据本实用新型的一个示例，滚珠33可以以间隙配合的方式被布置在滚珠支架32的滚珠孔37中。

[0026] 根据本实用新型的一个示例，第一滚道23和第二滚道24可以在第一方向上对准。

[0027] 根据本实用新型的一个示例，第一滚道23、第二滚道24、第三滚道和第四滚道的数目均为两个。然而，第一滚道23、第二滚道24、第三滚道和第四滚道的数目可以大于两个。

[0028] 根据本实用新型的一个示例，如图4和图5所示，滚珠支架32包括大致矩形的第一支架构件32-1和第二支架构件32-2。第一支架构件32-1和第二支架构件32-2被设置在滑块31的相反侧上。第一支架构件32-1和第二支架构件32-2设置有朝向彼此突出的配合部321。
第一支架构件32-1和第二支架构件32-2的配合部321彼此配合以使得第一支架构件32-1与第二支架构件32-2一体移动。在图4中示出的示例中，第一支架构件32-1和第二支架构件
32-2的配合部321均形成有彼此配合的楔面。然而，第一支架构件32-1和第二支架构件32-2的配合部321还可以形成有彼此配合的阶形面。

[0029] 根据本实用新型的一个示例，如图1和图4所示，滑块31上形成有沿第一方向突起且与换挡操纵件联接的支柱311，第一壳体部分21形成有开口，支柱311穿过该开口突出到容纳空间外。另外，如图7和图9所示，滑块31上还形成有磁性元件承载件312。磁铁承载件312可以承载磁性元件(例如磁铁)，磁铁与设置在容纳腔室外的换挡传感器(未示出)相邻。
换挡传感器通过感测磁性元件的运动位置来产生行驶模式切换信号。

[0030] 根据本实用新型的一个示例，如图3和图4所示，滑块31上设有限位突起313。限位突起313与所述滚珠支架32相互作用，以限制滑块31相对于滚珠支架32的在第二方向上的滑动范围。

[0031] 限位突起313可以被形成在滑块31的相反两侧上。然而，限位突起313也可以仅被形成在滑块31的一侧上。

[0032] 虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

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