一种新型拨叉换挡锁挡机构

马万灵，王凯峰

（西安双特智能传动有限公司，陕西 西安 710119）

一种新型拨叉换挡锁挡机构

马万灵，王凯峰

（西安双特智能传动有限公司，陕西 西安 710119）

本文介绍一种新型的拨叉操纵机构，即在汽车变速器中，用同一根拨叉轴控制三个拨叉，并且拨叉之间能够达到互锁的效果。这样设计可以减少成本，节省空间。拨叉可对称设计，强度很好，提高变速器的耐久性与可靠性。

拨叉；互锁；操纵

CLC NO.:U461.11Document Code:AArticle ID:1671-7988(2014)03-96-03

引言

近年来，随着我国汽车工业的不断发展壮大，变速器技术也随着市场需求的变化在不断的进步，一些旧的产品和设计理念渐渐被抛弃，现有产品的设计改进和产品升级换代已经成为各变速器公司在激烈的市场竞争中谋求发展的重中之重，谁能设计出物美价廉的产品，谁就能占领先机，赢得市场。各大变速器制造商都在努力寻求能降低成本，提高产品可靠性的方法。对于变速器内部主体结构来说，很难从结构设计上取得大的突破，于是变速器设计人员通过在操纵机构设计上寻求改进方法，通过精巧灵活的操纵机构设计，来提高变速器总成的综合性能水平。我国现有的变速器操纵技术，大部分都是一根拨叉轴控制一个拨叉换挡，利用钢球和钢销进行互锁。这样就会出现变速器有几个拨叉，就会设计几根拨叉轴，加大了变速器空间，制造成本也高，同时又增加了变速器重量，与现在的变速器轻量化概念相反。在这种情况下拨叉的形状很难设计对称，强度不高，影响变速器换挡可靠性。

本文介绍了一种新型的拨叉操纵机构，即在汽车变速器中，用同一根拨叉轴控制两个或三个拨叉，并且拨叉之间能够达到互锁的效果。这种设计可以降低成本、节省空间、拨叉可对称设计、强度提高，从而提高变速器的耐久性与可靠性。下面就这种新型的拨叉换挡锁挡机构及原理做以下分析，以供设

计人员参考。

1、新型操纵机构具体结构分析

1.1 一根拨叉轴控制三个拨叉原理分析

1.1.1 各个零部件名称

1、互锁块 2、换挡拨叉A 3、挂挡拨块

4、换挡拨叉B 5、换挡拨叉C 6、拨叉轴

7、选换挡拨头

1.1.2 图1状态描述

如图1所示，选换挡拨头7和挂挡拨块3固联在拨叉轴6上。

1.1.3 图2状态描述

换挡拨叉A2、换挡拨叉B4、换挡拨叉C5和互锁块1空套装配拨叉轴上，如图2 所示。

1.1.4 图3、图4状态描述

图3、图4所示状态为换挡拨叉B4的工作过程（图4为图3的三维视图），互锁块1在拨叉轴6的轴向方向在变速器中被固定，没有自由度，只可以在挂挡拨块3的作用下，围绕拨叉轴6做旋转运动。挂挡拨块3在图3所示位置处于中间位置，即空挡位置。换挡拨叉B4的凹槽卡在挂挡拨块3上，换挡拨叉A2和换挡拨叉C5的凹槽都被互锁块1卡住，处于锁止位置，不能进行轴向运动。此时，选换挡拨头7做向前或向后的轴向运动，将带动拨叉轴6、挂挡拨块3与换挡拨叉B4一起向前或向后运动，完成挂挡动作。在换挡拨叉B4的挂挡过程中，换挡拨叉A2和换挡拨叉C5的凹槽被互锁块1卡住，处于锁止状态，不能进行轴向运动。

1.1.5 图5、图6、状态描述

图5、图6描述的是换挡拨叉C5挂挡的工作过程（图6为图5的三维视图）。变速器进行选挡操纵时，选换挡拨头7做旋转运动，在选换挡拨头7的作用下，挂挡拨块3会带着互锁块1围绕拨叉轴6一起做旋转运动，直至挂挡拨块3与换挡拨叉C5的凹槽相对应，选挡工作完成。此时，选换挡拨头7做向前或向后的轴向运动，将带动拨叉轴6、挂挡拨块3与换挡拨叉C5一起向前或向后运动，完成挂挡动作。在换挡拨叉C5的挂挡过程中，换挡拨叉A2和换挡拨叉B4的凹槽被互锁块1卡住，不能前后移动，形成互锁。

1.1.6 图7、图8状态描述

图7、图8描述的是换挡拨叉A2挂挡的工作过程（图8为图7的三维视图）。当操纵选换挡拨头7做旋转时，在选换挡拨头7的作用下，挂挡拨块3会带着互锁块1围绕拨叉轴6一起做旋转运动，直至挂挡拨块3与换挡拨叉A2的凹槽相对应，选挡工作完成。此时，选换挡拨头7做向前或向后的轴向运动，将带动拨叉轴6、挂挡拨块3与换挡拨叉A2一起向前或向后运动，完成挂挡动作。在换挡拨叉A2的挂挡过程中，换挡拨叉B4和换挡拨叉C5的凹槽被互锁块1卡住，不能前后移动，形成互锁。

2、结论

本文介绍的拨叉换挡锁挡机构设计简单精巧，单根拨叉轴操纵三个拨叉且拨叉之间可以互锁，与传统变速器用三根或四根拨叉轴进行换挡操纵相比，具有结构简单、成本低廉，节省空间，拨叉可对称设计，强度好，操纵机构耐久性与可靠性高的优点，对提高变速器总成的综合性能水平具有重要意义。

[1] 陈家瑞，《汽车构造》（第三版）下册,人民交通出版社，1996,10。

A novel shift fork catch mechanism

Ma Wanling,Wang Kaifeng
(Xi'an double Special Intelligent Transmission Co., Ltd., Shaanxi Xi'an 710119)

This paper describes a new fork steering mechanism, namely in the automotive transmission, with three-axis control with a fork fork, and can achieve the effect of interlocking between the forks. This design can reduce costs and save space. Forks can be symmetrical design, good strength, improve transmission durability and reliability.

Fork; Interlock; Manipulate

U461.11

A

1671-7988(2014)03-96-03

马万灵，工程师，主要从事车辆液力、机械传动及变速器研发工作。