[发明专利]一种多挡位换挡的机械互锁机构

说明书

技术领域

    本发明涉及的是一种挡位数≥3的多挡位换挡变速器的机械换挡互锁机构。

背景技术

目前常见的换挡自锁机构基本为汽车变速器所用结构。由于汽车变速器结构、体积等均较小，换挡拨叉机构相对轻巧，换挡杆在切换挡位时基本为直线运动，一般通过设置于壳体内的互锁销等来实现各挡位间的互锁。而对于中大型换挡变速器，拨叉机构体积、重量等均较大，换挡时很难通过换挡杆的直线运动来实现，一般利用各换挡杆的旋转运动来实现挡位间的切换，换挡杆旋转运动时原有汽车变速器的互锁机构不能适用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种手动、多挡位（挡位数≥3）、多手柄旋转换挡的多挡位换挡的机械互锁机构。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，一种多挡位换挡的机械互锁机构，它主要包括有两个相邻平置的拨叉轴，该两个拨叉轴的一侧端部各固连有换挡手柄；所述两个拨叉轴通过各自的平键与各自的互锁盘形成一体，两邻置的互锁盘之间安装有一根互锁销，且两互锁盘相对于互锁销的两端分别设置有供互锁销端部插入的圆弧槽。

所述的两互锁盘和互锁销均被安装在同一换挡座上，所述两个换挡手柄的左右换挡方向上分别安装有行程开关。

本发明所述的互锁盘通过平键或花键等固定于拨叉轴上，当换挡手柄旋转换挡时带动拨叉轴转动，拨叉轴带动互锁盘转动；换挡手柄竖直时为空挡状态，换挡动作为各手柄的向左或向右旋转运动；换挡座为一独立的零件，降低了箱体加工的难度和加工成本。

本发明专门用于中大型机械换挡变速器（挡位数≥3）；变速器内部有两个或两个以上齿套——拨叉机构，各齿套——拨叉机构如无互锁设置，可能会因误操作导致两个以上挡位同时工作，从而破坏齿轮箱。

本发明通过一种多挡位换挡的机械互锁机构，有效地保证了变速器在正常工作的过程中只能在某一个挡位工作，避免了多个挡位同时结合的操作事故；它具有结构简单、合理紧凑、操作方便、加工安装简易，定位准确、工作可靠、故障率极低等特点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明所述互锁结构局部放大图。

具体实施方式

    下面将结合附图对本发明作详细的介绍：图1所示，本发明所述的多挡位换挡的机械互锁机构，它主要包括有两个相邻平置的拨叉轴4、5，该两个拨叉轴4、5的一侧端部各固连有换挡手柄2、3；所述两个拨叉轴4、5通过各自的平键8、9与各自的互锁盘6、7形成一体，两邻置的互锁盘6、7之间安装有一根互锁销10，且两互锁盘6、7相对于互锁销10的两端分别设置有供互锁销10端部插入的圆弧槽，见图2所示。

所述的两互锁盘6、7和互锁销10均被安装在同一换挡座1上，所述两个换挡手柄2、3的左右换挡方向上分别安装有行程开关11、12、13、14。

    实施例：图1所示，所述多挡位换挡机械互锁机构（以四挡变速器为例）主要由换挡座1、换挡手柄2、换挡手柄3、拨叉轴4、拨叉轴5、互锁盘6、互锁盘7、平键8、平键9、互锁销10、行程开关11，行程开关12，行程开关13，行程开关14等组成。（图示为3/4挡结构，5/6挡结构等可以此类推；同时行程开关为选装件，通过它可设计相应的电气控制系统，实现另外一种互锁方式——电气控制互锁，但本发明涉及的是机械互锁，因此电气控制在本文中不作叙述。）当变速器切换至某一挡位时，比如换挡手柄2作向左或向右旋转运动，换挡手柄2在旋转的过程中带动拨叉轴4一同向左或向右旋转，拨叉轴4通过平键8与互锁盘6形成一体，从而带动互锁盘6向左或向右旋转运动，互锁盘6旋转的过程中同时把互锁销10推向右侧，与互锁盘7上相对应的圆弧槽配合，从而使互锁盘7被锁止，拨叉轴5和换挡手柄3均不能转动，此时换挡手柄3将始终处于竖直状态，也就是只能在空挡位置。互锁销在设计时应注意在其左右运动时，其长度尺寸须保证某互锁盘能自由旋转，而另一互锁盘则会因为互锁销刚好卡入锁盘的槽内而不能作旋转运动。互锁盘的直径大小与换挡杆旋转角度成正比。

当换挡杆3作旋转运动时，此时换挡杆2将不能作旋转运动，机构的互锁原理同前所述。以此类推……

本发明结构简单可靠，设计达到的互锁作用避免了误操作引起的变速器多个挡位同时工作的状态。