换挡器、车辆变速器操纵机构及车辆制造技术

换挡器，包括通过球形关节（5）安装在换挡器底座（3）上的变速杆（2），其中，所述变速杆（2）的下段部分与所述换挡器底座（3）之间连接有弹性件，该弹性件至少在所述变速杆（2）的操作行程的部分范围内能够通过弹性变形而对该变速杆（2）的下段部分施加向前的作用力。此外，本发明专利技术还提供一种包括所述换挡器的变速器操纵机构以及车辆。本发明专利技术能够相对有效地消除了变速杆的由于变速箱、中间传动机构等的松弛、配合间隙所导致的无效行程，避免了变速杆的晃动现象，改善了驾驶员的换挡操作手感，相对有效地提升了车辆的换档性能。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】换挡器，包括通过球形关节（5）安装在换挡器底座（3）上的变速杆（2），其中，所述变速杆（2）的下段部分与所述换挡器底座（3）之间连接有弹性件，该弹性件至少在所述变速杆（2）的操作行程的部分范围内能够通过弹性变形而对该变速杆（2）的下段部分施加向前的作用力。此外，本专利技术还提供一种包括所述换挡器的变速器操纵机构以及车辆。本专利技术能够相对有效地消除了变速杆的由于变速箱、中间传动机构等的松弛、配合间隙所导致的无效行程，避免了变速杆的晃动现象，改善了驾驶员的换挡操作手感，相对有效地提升了车辆的换档性能。【专利说明】换挡器、车辆变速器操纵机构及车辆
本专利技术涉及车辆变速系统，具体地，涉及一种换挡器。进一步地，本专利技术涉及一种包括所述换挡器的车辆变速器操纵机构。此外，本专利技术还涉及一种包括所述车辆变速器操纵机构的车辆。
技术介绍
公知地，车辆变速器操纵机构用于操纵变速器以实现车辆的档位切换，从而改变车辆的行驶速度以及倒车等。车辆变速器操纵机构分为直接操纵式变速器操纵机构和远距离操纵式变速器操纵机构(本领域技术人员也称为“间接操纵式变速器操纵机构”)。由于车型以及汽车底盘布置等原因，大量车型车辆的变速器并不布置在驾驶员座位附近，例如客车、重型卡车、部分轿车等，此时变速器距离驾驶区存在一段距离。在此情形下，为了实现换挡目的，需要采用远距离操纵式变速器操纵机构，简单而言，远距离操纵式变速器操纵机构就是在变速器与变速杆之间 增加了一套相对复杂的中间传动机构，以实现选挡换挡的目的。目前远距离操纵式变速器操纵机构已经颇为成熟，所述的中间传动机构基本分为两类，即软轴传动机构和传动杆传动机构。例如，就采用软轴传动机构的变速器操纵机构而言，驾驶员的操作通过换挡器(本领域技术人员也称作“变速杆总成”或“操纵杆总成”)，经由软轴传动机构(一般包括选挡软轴和换挡软轴)，传动到变速器上设置的摇臂(典型地包括选挡摇臂以及换挡摇臂)，进而带动拨杆实现选挡换挡。另外，就采用传动杆传动机构的变速器操纵机构而言，其操作原理也是如此。在上述远距离操纵式变速器操纵机构中，换挡器的主体结构是公知地，例如技术专利CN201841956所公开的现有技术的换挡器。但是，现有技术中的上述远距离操纵式变速操纵机构，仅能实现基本的换档功能，而换档性能却不够理想，其无法提供优质的换挡品质，其中，变速杆的操作自由行程(也称为“操作无效行程”或“操作空行程”)过大是换档品质差的一个重要体现。具体地，由于在远距离操纵式变速操纵机构中，换挡器与变速器之间存在上述的中间传动机构(例如软轴传动机构或传动杆传动机构)，这些中间传动机构的传动构件在换挡操作时由于驾驶员施加在变速杆上的力而处于绷紧状态，而在驾驶员不操作时不可避免地会处在松弛状态，例如在软轴传动机构中，驾驶员操作变速杆时，变速杆上传递的力通过软轴、摇臂、以及中间连接件等传递到变速器上，此时软轴传动机构整体处于绷紧状态，一旦变速操作完成，软轴会相对松弛，同时由于软轴、摇臂以及中间连接件之间的配合间隙，软轴传动机构会进入到松弛状态，在此情形下，驾驶员再一次进行换挡操作时，其通过变速杆的操作首先需要使得软轴传动机构重新处于绷紧状态，这样变速杆的换挡移动的最初的行程常常用于消除软轴传动机构的松弛状态，该最初的行程即为操作自由行程(也称为“操作无效行程”或“操作空行程”)，这种操作自由行程有时是比较大的，这使得驾驶员通过变速杆的操作在初始阶段没有“受力感”，不但操作手感不良，而且使得换挡操作不灵敏，严重时甚至导致换挡不到位。目前国内控制自由行程基本上是从变速箱加工工艺、换档软轴行程效率等方面入手，这些方法不仅成本高、制造困难，而且并不能有效地消除操作自由行程。有鉴于此，需要设计一种新型的换挡器，以能够相对有效地缓解现有技术的上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种换挡器，该换挡器能够应用于变速器操作机构中以相对有效地消除变速杆的操作自由行程，从而改善换挡操纵性能。进一步地，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种车辆变速器操纵机构，该车辆变速器操纵机构能够相对有效地消除变速杆的操作自由行程，以改善换挡操作性能。另外，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种车辆，该车辆的变速器操纵机构具有相对优良的换挡操作性能。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种换挡器，包括通过球形关节安装在换挡器底座上的变速杆，其中，所述变速杆的下段部分与所述换挡器底座之间连接有弹性件，该弹性件至少在所述变速杆的操作行程的部分范围内能够通过弹性变形而对该变速杆的下段部分施加向前的作用力。优选地，所述弹性件在所述变速杆的操作行程的全部范围内通过弹性变形而对该变速杆的下段部分施加向前的作用力。优选地，所述弹性件为螺旋弹簧形式的调节弹簧。具体选择地，所述调节弹簧的一端连接在所述变速杆的下段部分上，另一端连接到所述换挡器底座的后侧部分上，在所述变速杆的操作行程范围内，当所述变速杆的下端位于最前位置时所述调节弹簧处于自然状态或预压缩状态，当所述变速杆的下端处于最后位置或处于所述最前位置和最后位置之间的位置上时所述调节弹簧受到压缩而对所述变速杆的下段部分施加向前的作用力。可选择地，所述调节弹簧的一端连接在所述变速杆的下段部分上，另一端连接到所述换挡器底座的前侧部分上，在所述变速杆的操作行程范围内，当所述变速杆的下端位于最前位置时所述调节弹簧处于自然状态或预拉伸状态，当所述变速杆的下端处于最后位置或处于所述最前位置和最后位置之间的位置上时所述调节弹簧受到拉伸而对所述变速杆的下段部分施加向前的作用力。典型地，所述变速杆的上端设有手柄球。更具体地，所述手柄球的顶面上设有档位操作标识。具体地，所述换挡器底座上还安装有防尘罩。进一步地，本专利技术提供一种车辆变速器操纵机构，其中，该车辆变速器操纵机构包括上述任一技术方案所述的换挡器。此外，本专利技术还提供一种车辆，其中，该车辆安装有上述的车辆变速器操纵机构。通过上述技术方案，本专利技术的换挡器通过在换挡器底座与变速杆的下段部分之间增加一个弹性件，通过该弹性件在变速杆的操作行程的至少部分范围内对变速杆的下段部分施加一个向前的作用力，从而针对变速器操纵机构本身结构所带来的缺点，相对有效地消除了变速杆的由于变速箱、中间传动机构等的松弛、配合间隙所导致的无效行程，避免了变速杆的晃动现象，改善了驾驶员的换挡操作手感，相对有效地提升了车辆的换档性能。本专利技术的车辆变速器操纵机构以及车辆包括上述换挡器，因此其同样具有上述优点。本专利技术的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。【专利附图】【附图说明】下列附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，其与下述的【具体实施方式】一起用于解释本专利技术，但本专利技术的保护范围并不局限于下述附图及【具体实施方式】。在附图中:图1是本专利技术【具体实施方式】的换挡器的立体结构示意图。图2是图1所示的换挡器的操作状态的简化原理图，其中变速杆处于最大后拨位置且调节弹簧处于自由状态。图3是图1所示的换挡器的操作状态的简化原理图，其中变速杆处于最大前拨位置且调节弹簧处于压缩状态。附图标记说明:I手柄球；2变速杆；3换挡器底座； 4调节弹簧；5球形关节。【具体实施方式】·以下结合附本文档来自技高网...

【技术保护点】
换挡器，包括通过球形关节（5）安装在换挡器底座（3）上的变速杆（2），其中，所述变速杆（2）的下段部分与所述换挡器底座（3）之间连接有弹性件，该弹性件至少在所述变速杆（2）的操作行程的部分范围内能够通过弹性变形而对该变速杆（2）的下段部分施加向前的作用力。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孟焕，李亚鹏，李金玲，黄国昌，
申请(专利权)人：北汽福田汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11