CN106958654B - 电动车变速箱换挡操纵组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电动车变速箱换挡操纵组件，包括拨叉、变速毂和滑块，其中，变速毂的外周面上具有滑槽，滑块与所述拨叉固定连接，并嵌入滑槽中；当变速毂转动时，滑块在滑槽内滑动，带动拨叉沿变速毂的轴线移动。采用以上结构，通过变速毂的转动能够控制拨叉的移动，实现电动汽车两挡自动变速箱的挡位切换；整体结构简单巧妙，稳定可靠，滑块沿滑槽滑动，平顺性好，大大减小了部件之间的磨损，提高了使用寿命，并且，本发明易于制造和装配，成本低廉。
Description
技术领域
本发明属于电动汽车变速箱技术领域，具体涉及一种电动车变速箱换挡操纵组件。
背景技术
随着节能环保要求的日趋严格，越来越多的企业和研究机构如火如荼地开展电动汽车研究和开发项目，纯电动汽车相对燃油汽车而言，主要差别在于四大部件：驱动电机、调速控制器(变速箱)、动力电池和车载充电器，纯电动汽车之品质差异主要就取决于这四大部件，其价值高低也取决于这四大部件的品质。传统的电动车变速箱内控制换挡拨叉的组件结构复杂，平顺性差，而且使用时磨损情况较为严重，造成变速箱使用寿命短，换挡不顺畅等问题，解决以上问题成为当务之急。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供一种电动车变速箱换挡操纵组件，结构简单，可靠性好，平顺性好，使用寿命长。
为实现上述目的，本发明技术方案如下：
一种电动车变速箱换挡操纵组件，其要点在于，包括：拨叉；变速毂，其外周面上具有滑槽；以及滑块，其与所述拨叉固定连接，并嵌入所述滑槽中；当变速毂转动时，滑块在滑槽内滑动，带动拨叉沿变速毂的轴线移动。
采用以上结构，通过变速毂的转动能够控制拨叉的移动，实现电动汽车两挡自动变速箱的挡位切换；整体结构简单巧妙，稳定可靠，滑块沿滑槽滑动，平顺性好，大大减小了部件之间的磨损，提高了使用寿命，并且，本发明易于制造和装配，成本低廉。
作为优选：所述滑槽包括两段相对设置的平直段和两段相对设置的偏折段，所述平直段和偏折段交替设置，该平直段和偏折段之间具有与二者连通的圆弧过渡段；所述偏折段包括直线支段和相对设置该直线支段两侧的两段斜线支段，两段所述斜线支段的一端分别与直线支段与其相邻的一端连通，另一端分别与相邻的圆弧过渡段的一端连通，所述直线支段的延伸方向和平直段的延伸方向之间具有夹角。采用以上结构，变速毂能够通过滑槽的平直段和偏折段与滑块配合，变速毂带动滑块沿变速毂的轴线移动，进而带动拨叉沿变速毂的轴线移动，并且，圆弧过渡段能够有效减小滑块在变速毂的滑槽内滑动时对滑槽的冲击，进而减小滑槽的磨损，延长使用寿命。
作为优选：所述滑块包括与滑槽相适应的嵌入部，该嵌入部为截面为菱形的棱柱状结构，所述嵌入部与圆弧过渡段接触的棱边处均倒有与圆弧过渡段相适应的圆角。采用以上结构，菱形的棱柱状的滑块能够在变速毂的滑槽内滑动，与圆弧过渡段接触的棱边均倒有圆角(圆弧过渡)，使其从滑槽的平直段进入偏折段开始即与滑槽面接触，大大减小了对滑槽的冲击，尤其是减小了对滑槽的平直段和偏折段的交界处的冲击，有效减小了滑槽的磨损，延长了变速毂的使用寿命，提高滑块与滑槽滑动配合的可靠性和平顺性。
作为优选：所述滑块还包括与拨叉连接的驱动部以及位于驱动部和嵌入部之间的限位部，所述限位部沿嵌入部的端面向外凸出。采用以上结构，通过驱动部与拨叉连接，通过限位部对滑块嵌入滑槽的深度进行限位。
作为优选：所述滑块具有沿其轴线贯穿的销轴孔，该销轴孔位于嵌入部部分的截面面积大于位于限位部和驱动部部分的截面面积。采用以上结构，通过将嵌入部处的销轴孔扩大能够在保证结构强度的同时实现减重。
作为优选：所述拨叉通过螺栓与所述驱动部固定连接。采用以上结构，结构简单可靠，成本低廉，易于装配。
作为优选：所述变速毂两个端面的边缘处各设有一个安装缺口，该安装缺口分别与对应的直线支段连通。采用以上结构，通过安装缺口以便于将滑动部件置入滑槽中。
作为优选：所述变速毂上具有沿其轴线方向延伸的中心通孔。采用以上结构，通过该中心通孔能够变速毂能够支撑在转轴上并沿其转动。
作为优选：在所述变速毂的一个端面上设有沿其轴线方向向外延伸的支撑环，在该支撑环周围设有呈环形阵列分布的销轴孔。采用以上结构，通过支撑环使变速毂与驱动部件连接并受其驱动，销轴孔内均设置有用于使变速毂保持与驱动部件同步转动的连接销轴，该连接销轴的一端与驱动部件连接，另一端插入销轴孔中。
作为优选：所述拨叉包括驱动臂以及与滑块连接的连接臂，所述连接臂上具有导向孔，所述驱动臂呈半圆环结构，其轴线与导向孔的轴线平行。采用以上结构，通过导向孔的设计使拨叉能够沿一根轴稳定可靠地移动，从而再通过驱动臂带动同步器实现换挡。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
采用本发明提供的电动车变速箱换挡操纵组件，结构简单巧妙，稳定可靠，平顺性好，大大减小了部件之间的磨损，提高了使用寿命，并且易于制造和装配，成本低廉。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的右视图；
图3为变速毂一个视角的立体结构示意图；
图4为变速毂另一个视角的立体结构示意图；
图5为变速毂的平面结构示意图；
图6为图7的右视图；
图7为图7的左视图；
图8为滑块的立体结构示意图；
图9为滑块的平面结构示意图；
图10为滑块的剖视图；
图11为滑块与滑槽的配合关系示意图。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
如图1和图2所示，一种电动车变速箱换挡操纵组件，包括拨叉1、变速毂2和滑块3，所述变速毂2的外周面上具有滑槽21，所述滑块3与拨叉1固定连接，并嵌入所述滑槽21中，当变速毂2转动时，滑块3在滑槽21内滑动，带动拨叉1沿变速毂2的轴线移动。
请参见图1，所述拨叉1包括一体成型的连接臂11和驱动臂12，所述连接臂11通过螺栓4与滑块3固定连接，该连接臂11上具有导向孔13，导向孔3的设计使拨叉1能够沿一根轴稳定可靠地移动，从而再通过驱动臂12带动同步器实现换挡。驱动臂12呈半圆环结构，其轴线与导向孔13的轴线平行，该驱动臂12的内表面具有凸起121，用于卡接在同步器上，以带动同步器运动，实现换挡。
请参见图1、图6和图7，所述变速毂2整体呈圆柱体形，在该变速毂2上设有中心通孔23，该中心通孔23沿变速毂2的轴线延伸，并穿出变速毂2的两端，变速毂2通过中心通孔23能够沿一根转轴转动。
请参见图3、图5和图7，在所述变速毂2的一个端面上设有沿其轴线方向向外延伸的支撑环24，即支撑环24向外凸出，在该支撑环24周围设有呈环形阵列分布的三个销轴孔25。在支撑环24上可套设一个用于带动变速毂2转动的变速毂齿轮，同时，该变速毂齿轮通过三根销轴与变速毂2保持同步转动，即销轴的一端与变速毂齿轮连接，另一端插入销轴孔与变速毂2连接，变速毂齿轮通过销轴使带动变速毂2沿转轴转动。并且，在变速毂2的这一个端面上还设有减重槽27，该减重槽27呈弧形。
请参见图4和图6，在所述变速毂2远离支撑环24的一个端面上设有沿其轴线方向向内延伸的圆环形的沉槽28，该沉槽28能够有效减小变速毂2的重量。并且，在沉槽28内设有呈环形阵列分布的加强筋26，通过设置加强筋26能够保证变速毂2的结构强度。另外，在这一个端面上也设有减重槽27，该减重槽27同样呈弧形，以在保证结构强度的同时进一步达到减重效果，满足轻量化要求。
请参见图2～图5以及图11，所述变速毂2的外周面上具有一圈滑槽21，该滑槽21包括两段相对设置的平直段211和两段相对设置的偏折段212，所述平直段211和偏折段212交替设置，该平直段211和偏折段212之间具有与二者连通的圆弧过渡段213，通过圆弧过渡段213的设计，滑块3在圆弧过渡段213时与滑槽21的槽壁面接触，能够有效减小滑块3在变速毂的滑槽21内滑动时对滑槽21的冲击，进而减小滑槽21的磨损，延长使用寿命。
具体地说，所述偏折段212包括直线支段212b和相对设置该直线支段212b两侧的两段斜线支段212a，两段所述斜线支段212a的一端分别与直线支段212b与其相邻的一端连通，另一端分别与相邻的圆弧过渡段213的一端连通，所述直线支段212b的延伸方向和平直段211的延伸方向之间具有夹角。
另外，在所述变速毂2两个端面的边缘处各设有一个安装缺口22，该安装缺口22分别与对应的直线支段212b连通，通过安装缺口22以便于将滑块3便捷地装配入滑槽21中。
滑块3位于变速毂2的平直段211内，当变速毂2转动时，滑块3从平直段211进入圆弧过渡段213，滑块3开始发生相对于变速毂2轴线方向的位移，滑块3由圆弧过渡段213进入偏折段212的直线支段212b，滑块3持续相对于变速毂2轴线方向位移，直到拨叉3到达设定的最大位移为止，变速毂2停止转动，滑块3位于滑槽21内的起点或止点时，输出挡位分别为一挡或二挡。
请参见图1、图2和图8，所述滑块3包括一体成型的驱动部33、限位部32和嵌入部31，所述驱动部33、限位部32和嵌入部31同轴设置。其中，驱动部33通过螺栓4与拨叉1固定连接，带动拨叉1运动；嵌入部31可嵌入滑槽21，并与滑槽21滑动配合，以带动具有滑槽21的部件移动；而限位部32用于限位滑动部件，使滑动部件的嵌入部31嵌入滑槽21而不与滑槽21的槽底紧密接触，保证了滑动配合的顺畅性。
请参见图8～图10，所述嵌入部31为柱状结构，该嵌入部31与其轴线方向垂直的截面为菱形，具体地说，嵌入部31呈四棱柱结构，并且，该嵌入部31的棱边均为圆弧过渡，其中嵌入部31与圆弧过渡段213接触的棱边均倒有与圆弧过渡段213相适应的圆角311。在位于嵌入部31的安装孔34两侧均各有一个减重孔35，嵌入部31远离限位部32的一侧端面呈圆弧形内凹结构，通过减重孔35和圆弧形内凹设计在保证结构强度的同时实现减重。
请参见图11，嵌入部31嵌入滑槽21中，嵌入部31在滑槽21的平直段211与滑槽21的槽壁为线接触，由于嵌入部31的运动方向与平直段211的长轴方向平行，嵌入部31在平直段211内滑动并不会带动具有滑槽21的部件移动，因此，嵌入部31对滑槽21槽壁的作用力极小，基本不会磨损滑槽21。当嵌入部31从平直段211进入由圆弧过渡段213进入偏折段212时，由于偏折段212的长轴方向与嵌入部31的运动方向具有夹角，嵌入部31对滑槽21槽壁的作用力大幅提高，尤其在嵌入部31与圆弧过渡段213接触的瞬间，对槽壁的冲击力最大，而由于嵌入部31与圆弧过渡段213接触的棱边倒有圆角311，因此，该嵌入部31与滑槽21的槽壁面接触，即嵌入部31的圆角311与圆弧过渡段213的槽壁面接触，嵌入部31作用于偏折段212槽壁的一侧面也与偏折段212的槽壁面接触，大大减小了嵌入部31在圆弧过渡段213和偏折段212时对槽壁的压强(冲击强度)，有效减小了对滑槽21的磨损，延长使用寿命，并且，大大提高滑块3与滑槽21滑动配合的可靠性和平顺性。当嵌入部31在偏折段212时，嵌入部31作用于偏折段212槽壁的一侧面与偏折段212的槽壁保持面接触，有效减小了对滑槽21的磨损。
请参见图8和图9，所述限位部32沿驱动部33的端面向外凸出，使该限位部32与嵌入部31轴线方向垂直的截面为椭圆形，该截面的短轴长度大于滑槽21的宽度，能够保证仅有嵌入部31嵌入滑槽21。限位部32靠驱动部33一侧面的两端均具有倒角76。
请参见图8～图10，所述驱动部33与嵌入部31轴线方向垂直的截面呈十字形结构，其截面面积小于限位部32的截面面积。并且，所述滑块具有贯通的安装孔34，该安装孔34贯穿嵌入部31、限位部32和驱动部33，通过该安装孔34，滑块3与拨叉3固定连接，滑块3在变速毂2的带动下实现驱动拨叉3。所述安装孔34位于限位部32和驱动部33部分呈圆筒状结构，该安装孔34位于嵌入部31部分的截面面积大于位于限位部32和驱动部33部分的截面面积，嵌入部31的安装孔34扩大以实现减重。
最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种电动车变速箱换挡操纵组件，其特征在于，包括：
拨叉(1)；
变速毂(2)，其外周面上具有滑槽(21)；以及
滑块(3)，其与所述拨叉(1)固定连接，并嵌入所述滑槽(21)中；
当变速毂(2)转动时，滑块(3)在滑槽(21)内滑动，带动拨叉(1)沿变速毂(2)的轴线移动；
所述滑槽(21)包括两段相对设置的平直段(211)和两段相对设置的偏折段(212)，所述平直段(211)和偏折段(212)交替设置，该平直段(211)和偏折段(212)之间具有与二者连通的圆弧过渡段(213)；
所述偏折段(212)包括直线支段(212b)和相对设置该直线支段(212b)两侧的两段斜线支段(212a)，两段所述斜线支段(212a)的一端分别与直线支段(212b)与其相邻的一端连通，另一端分别与相邻的圆弧过渡段(213)的一端连通，所述直线支段(212b)的延伸方向和平直段(211)的延伸方向之间具有夹角；
所述滑块(3)包括与滑槽(21)相适应的嵌入部(31)，该嵌入部(31)为截面为菱形的棱柱状结构，所述嵌入部(31)与圆弧过渡段(213)接触的棱边处均倒有与圆弧过渡段(213)相适应的圆角(311)，所述嵌入部(31)插入滑槽(21)一段的端面呈圆弧形内凹结构；
所述变速毂(2)两个端面的边缘处各设有一个安装缺口(22)，该安装缺口(22)分别与对应的直线支段(212b)连通。
2.根据权利要求1所述的电动车变速箱换挡操纵组件，其特征在于：所述滑块(3)还包括与拨叉(1)连接的驱动部(33)以及位于驱动部(33)和嵌入部(31)之间的限位部(32)，所述限位部(32)沿嵌入部(31)的端面向外凸出。
3.根据权利要求2所述的电动车变速箱换挡操纵组件，其特征在于：所述滑块(3)具有沿其轴线贯穿的销轴孔(34)，该销轴孔(34)位于嵌入部(31)部分的截面面积大于位于限位部(32)和驱动部(33)部分的截面面积。
4.根据权利要求2或3所述的电动车变速箱换挡操纵组件，其特征在于：所述拨叉(1)通过螺栓(4)与所述驱动部(33)固定连接。
5.根据权利要求1所述的电动车变速箱换挡操纵组件，其特征在于：所述变速毂(2)上具有沿其轴线方向延伸的中心通孔(23)。
6.根据权利要求1所述的电动车变速箱换挡操纵组件，其特征在于：在所述变速毂(2)的一个端面上设有沿其轴线方向向外延伸的支撑环(24)，在该支撑环(24)周围设有呈环形阵列分布的销轴孔(25)。
7.根据权利要求1～3中任一项所述的电动车变速箱换挡操纵组件，其特征在于：所述拨叉(1)包括驱动臂(12)以及与滑块(3)连接的连接臂(11)，所述连接臂(11)上具有导向孔(13)，所述驱动臂(12)呈半圆环结构，其轴线与导向孔(13)的轴线平行。
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