CN114704621B - 一种执行器组件、变速箱和汽车 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种执行器组件、变速箱和汽车，包括壳体、拨头和柱塞；所述拨头上设置第一连接部，所述第一连接部与所述柱塞固定连接；所述壳体上开设有滑槽，所述柱塞位于所述滑槽内；还包括传动机构，所述传动结构位于所述壳体上，所述传动机构用于带动所述拨头移动，移动的所述拨头带动所述柱塞在所述滑槽内移动；还包括锁定机构，所述锁定机构位于所述壳体上，其中，所述柱塞在所述滑槽内移动到目标位置时与所述锁定机构相抵触，以将所述柱塞在锁定所述目标位置。通过本申请提供的一种执行器组件，可以提高执行器拨头的锁定效果，从而减少发生单向器失效的情况。

Description

一种执行器组件、变速箱和汽车

技术领域

本申请实施例涉及汽车技术领域，具体而言，涉及一种执行器组件、变速箱和汽车。

背景技术

变速箱是用来改变来自发动机的转速和转矩的机构，它能固定或分档改变输出轴和输入轴传动比。变速箱由变速传动机构和操纵机构组成，有些汽车还有动力输出机构。

变速箱上通常还安装有可控单向器，其作用是保护变速箱，单向器包含有自锁与放开两种状态，在切换单向器的这两种状态时，还需要执行器来带动单向器进行切换，执行器是与单向器配合使用的。与单向器两个状态相对应的，执行器本身具有左极限位和右极限位两个位置，当执行器拨头停靠在不同位置时，单向器则切换到不同状态。

但是执行器在使用的过程中，容易出现执行器拨头不能保持停靠在左极限位或右极限位，导致出现单向器失效的情况。

发明内容

本申请实施例提供一种执行器组件、变速箱和汽车，旨在提高执行器拨头的锁定效果，从而减少发生单向器失效的情况。

本申请实施例第一方面提供一种执行器组件，包括壳体、拨头和柱塞；

所述拨头上设置第一连接部，所述第一连接部与所述柱塞固定连接；

所述壳体上开设有滑槽，所述柱塞位于所述滑槽内；

还包括传动机构，所述传动结构位于所述壳体上，所述传动机构用于带动所述拨头移动，移动的所述拨头带动所述柱塞在所述滑槽内移动；

还包括锁定机构，所述锁定机构位于所述壳体内，所述柱塞上开设有配合槽，所述柱塞在所述滑槽内移动到目标位置时，所述锁定机构与所述柱塞的配合槽相抵接，以将所述柱塞在锁定所述目标位置。

可选地，所述传动机构包括丝杆和驱动电机；

所述丝杆转动连接于所述壳体上，所述驱动电机与所述丝杆的一端固定连接；

所述拨头上设置有所述第二连接部，所述第二连接部螺纹套接于所述丝杆上。

可选地，所述壳体上开设有安装孔，且所述安装孔与所述滑槽连通；

所述锁定机构包括固定部、弹性件和抵接部；

所述固定部固定连接于所述安装孔远离所述滑槽的一端；

所述弹性件位于所述固定部和所述抵接部之间，所述弹性件用于对抵接部提供弹力；

所述抵接部用于抵接所述柱塞。

可选地，所述柱塞上开设有第一配合槽和第二配合槽；

当所述柱塞移动到左极限位时，所述抵接部抵接至所述第一配合槽内；

当所述柱塞移动到右极限位时，所述抵接部抵接至所述第二配合槽内。

可选地，所述滑槽内且位于所述滑槽的两端均设置有限位部；

所述限位部用于所述柱塞在所述滑槽内移动时，对所述柱塞进行限位。

可选地，所述壳体上且位于所述丝杆的两端设置有固定轴承，所述丝杆穿设于固定所述固定轴承的内圈内，且所述丝杆与所述固定轴承过盈配合。

可选地，所述第一连接部为圆筒状，所述第一连接部上开设有第一固定孔；

所述柱塞上开设有与所述第一固定孔相配合的第二固定孔，所述柱塞穿设于所述第一连接部内，所述第一固定孔和所述第二固定孔内设置有固定件，所述固定件用于固定所述第一连接部和所述柱塞。

可选地，所述壳体上设置有多个连接凸耳，所述连接凸耳用于与变速箱固定连接。

本申请实施例第二方面提供一种变速箱，包括如本申请实施例第一方面提供的一种执行器组件。

本申请实施例第三方面提供一种汽车，包括如本申请实施例第一方面提供的一种执行器组件或本申请实施例第二方面提供的一种变速箱。

采用本申请提供的一种执行器组件，在对与执行器配合的单向器进行状态切换时，利用传动机构带动执行器上的拨头运动，拨头又带动柱塞在壳体上的滑槽内移动，当柱塞移动到目标位置时，利用锁定组件将柱塞的位置锁定，从而限制柱塞在达到目标位置后发生移动，同时也就限制了拨头的移动，从而使得单向器在切换到任一状态后可以持续保持该状态，而不会由于执行器的拨头发生移动而产生失效的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提出的执行器组件的整体结构示意图；

图2是本申请一实施例提出的执行器组件的剖面结构示意图；

图3是本申请一实施例提出的执行器组件另一方向的剖面结构示意图；

图4是图3中A部分的局部放大示意图；

图5是本申请一实施例提出的执行器组件的拨头位于右极限位的剖面结构示意图；

图6是本申请一实施例提出的用于展示拨头和柱塞的结构示意图。

附图标记：1、壳体；11、滑槽；12、连接凸耳；13、安装孔；2、拨头； 21、第一连接部；211、第一固定孔；22、插入部；23、第二连接部；3、柱塞；31、第一配合槽；32、第二配合槽；33、第二固定孔；4、丝杆；41、连接槽；42、固定轴承；5、固定部；51、端盖；52、限位套；53、垫圈；6、锁定机构；61、固定部；611、容纳槽；62、弹性件；63、抵接部；631、装配部；632、接触部；7、限位部；71、限位块；72、限位圈；8、固定件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例一

相关技术中，单向器是安装于汽车变速箱上的，对于汽车变速箱有保护作用，单向器通常具有两个状态，一个是自锁状态，另一个则是打开状态，在使用单向器时，需要执行器与其配合，执行器上设置有拨头2，拨头2的一部分是插入到单向器中的，利用拨头2，使拨头2移动到左极限位或右极限位，便可以带动单向器切换到不同的状态，但是由于拨头2在左极限位或右极限位容易出现松动的情况，导致单向器出现失效的情况。

有鉴于此，本申请实施例提供一种执行器组件，通过将执行器组件的拨头2与柱塞3相连，并使柱塞3在壳体1上滑动，然后在壳体1上设置锁定机构6来锁定柱塞3的位置，使得柱塞3在移动到左极限位或右极限位后可以固定，从而使得拨头2在左极限位或右极限位的位置固定，如此便可以减少发生单向器失效的情况。

参照图1和图2，执行器组件包括壳体1、拨头2和柱塞3。其中，壳体 1是执行器的基体，所有的零部件均安装在壳体1上，壳体1则安装于变速箱上；拨头2上一体成型有第一连接部21，第一连接部21整体呈圆筒状，柱塞3穿设于第一连接部21内，且第一连接部21与柱塞3固定连接。第一连接部21上一体成型有插入部22，插入部22呈杆状，且插入部22延伸至壳体1外侧，插入部22在使用时插入至单向器内，与单向器内的切换装置连接，从而带动单向器产生状态切换。壳体1上位于柱塞3的位置开设有滑槽11，滑槽11的长度方向与拨头2的移动方向平行，柱塞3滑动连接于滑槽11内，但是柱塞3与第一连接部21连接的位置是露出在滑槽11外的，并且在此位置第一连接部21和柱塞3可以产生滑动。

参照图1，执行器组件还包括传动机构和锁定机构6，传动结构和锁定结构均位于壳体1上，其中，传动机构是用于带动拨头2移动，从而使拨头 2带动柱塞3在滑槽11内移动，并且拨头2也会带动插入部22移动，以实现单向器状态的切换；锁定机构6则是用于对柱塞3进行锁定，当柱塞3在滑槽11内移动至目标位置时，柱塞3会与锁定机构6相抵触，使得锁定机构6将柱塞3固定。

需要指出的是，目标位置具体指的是柱塞3在滑槽11内的左极限位和右极限位，且左极限位和右极限位只是对于柱塞3在滑槽11内滑动的两个极限位置的区别，并非限定柱塞3滑动的方向只能沿水平方向，实际上柱塞 3滑动的方向总是与拨头2的移动方向相同。

在使用该执行器组件时，利用传动机构带动拨头2移动，拨头2会通过第一连接部21带动柱塞3在滑槽11内移动，使滑槽11移动到左极限位或右极限位，从而切换单向器的状态，而在柱塞3移动到左极限位或右极限位后，利用锁定机构6锁定柱塞3的位置，如此便开始使柱塞3保持在左极限位或右极限位，使得柱塞3不能轻易移动，从而保持单向器处于某一状态，减少发生单向器失效的情况。

参照图1和图2，在本实施方式中，传动机构由丝杆4和驱动电机(图中未示出)组成。其中，丝杆4转动连接于壳体1上，且丝杆4的一端延伸至壳体1外，而驱动电机的输出轴则与丝杆4延伸至壳体1外的端部固定连接，而拨头2上一体成型有第二连接部23，第二连接部23整体呈圆筒状，且第二连接部23螺纹套接于丝杆4上，利用驱动电机带动丝杆4正转或者反转，便可以实现拨头2的左右移动。

具体地说，在启动驱动电机后，驱动电机带动丝杆4转动，此时，由于第二连接部23被拨头2的位置所限制而无法产生转动，并且第二连接部23 与丝杆4螺纹连接，因此第二连接部23会在丝杆4上移动，进而带动拨头 2及柱塞3移动，实现单向器的状态切换。同时，丝杆4本身具有自锁性，在停止转动后，第二连接部23的位置便会固定，使得拨头2和柱塞3的位置固定，再通过锁定结构的锁定效果，达到拨头2双重自锁的效果，从而进一步保证了拨头2可以保持在左极限位或右极限位。

参照图1和图2，在本实施方式中，丝杆4与驱动电机连接的端部上设置有矩形的连接槽41，而驱动电机的输出轴上设置有相适配的方榫(图中未示出)，将方榫插入至连接槽41内，便可以实现驱动电机与丝杆4的连接；值得注意的是，在其他实施方式中，丝杆4的端部也可以采用其他形状的连接槽41，例如三角形或六边形。

参照图2，壳体1上且位于丝杆4的的两端固定安装有固定轴承42，丝杆4穿设于固定轴承42的内圈内，且丝杆4与两个固定轴承42的内圈过盈配合，利用固定轴承42便可以使得丝杆4在壳体1上可以转动。同时，在壳体1上且位于丝杆4远离驱动电机的一端设置有限制组件5，限制组件5 用于固定该处固定轴承42的位置。

参照图2，具体地说，限制组件5包括端盖51、限位套52和垫圈53，限位套52和垫圈53均套设在固定轴承42上，且固定轴承42位于限位套52 和垫圈53之间，而限位套52和垫圈53是过盈配合在壳体1内的，因此限位套52和垫圈53可以将该处的固定轴承42的位置固定，端盖51则是通过螺栓固定安装在限位套52的外侧，用于进一步限制固定轴承42的位置；利用限制组件5可以使得丝杆4的一端被限制，而另一端相对自由，使得丝杆 4可以更稳定地在壳体1上转动。

在一些可行的实施方式中，也可以将丝杆4的两端均固定起来，在本实施方式中，采用一端固定，另一端自由的方式，仅是为了方便丝杆4的装配。

参照图3和图4，在本实施方式中，锁定机构6由固定部61、弹性件62 和抵接部63组成，而锁定机构6整体是安装于壳体1上的安装孔13内的，安装孔13位于滑槽11的一端，安装孔13沿垂直于滑槽11的长度方向开设，且安装孔13与滑槽11相连通。

参照图4，具体地说，固定部61整体为圆形的板体，固定部61焊接在安装孔13远离滑槽11的端部上，并将安装孔13封闭，固定部61上开设有容纳槽611；弹性件62为螺旋弹簧，螺旋弹簧的一端位于固定部61的容纳槽611内，另一端与抵接部63固定连接，且螺旋弹簧始终处于压缩状态，因此螺旋弹簧可以始终对抵接部63产生弹力；抵接部63包括两部分，一部分是装配部631，装配部631呈筒状，螺旋弹簧便位于筒状的装配部631内，另一部分是接触部632，接触部632呈半球形，并且突出于装配部631的端部，在使用时，接触部632直接与柱塞3相抵接。

另外，在一些可行的实施方式中，弹性件62也可以选用其他具有弹性的元件，例如空气弹簧，只要弹性件62可以对抵接部63产生朝向柱塞3的弹性力即可。

参照图4和图6，为了提高接触部632与柱塞3之间的抵接效果，从而保证柱塞3固定在左极限位或右极限位，在柱塞3的一端开设有配合槽，其中，配合槽包括第一配合槽31和第二配合槽32，第一配合槽31和第二配合槽32均沿着柱塞3环向开设，且第一配合槽31和第二配合槽32相邻，第一配合槽31和第二配合槽32采用弧形槽，横截面形状与半球形的接触部 632相适配，如此，柱塞在左右两个位置互换过程中，可改进运动灵活性，避免卡滞现象。

在一些可行的实施方式中，也可以在柱塞3上开设第一配合孔和第二配合孔，并使接触部632的形状与第一配合孔和第二配合孔相适配以能够锁定柱塞的目标位置即可。

在执行器工作时，拨头2带动柱塞3在滑槽11内移动，在这个过程中，由于螺旋弹簧产生的弹性，抵接部63的接触部632会始终与柱塞3抵接，并且，参照图3和图5，当柱塞3移动到左极限位时，抵接部63的接触部 632抵接至第一配合槽31内，当柱塞3移动到右极限位时，抵接部63的接触部632抵接至第二配合槽32内，如此便可以固定柱塞3在滑槽11内的左极限位或右极限位。

参照图3，滑槽11内位于滑槽11的两端设置有限位部7，限位部7用于对柱塞3进行限位，使得柱塞3在滑槽11内移动时可以被限制在左极限位或右极限位。具体地说，限位部7由限位块71和限位圈72组成，其中，限位块71嵌入在滑槽11的端部上，限位圈72贴合在限位块71远离滑槽11 的一面，且限位圈72通过螺栓固定连接在壳体1上。

利用限位部7可以使拨头2能够准确地停靠在左极限位或右极限位，进一步提高单向器的使用效果。

参照图3和图6，第一连接部21上开设有第一固定孔211，第一固定孔211位于第一连接部21的侧壁上，具体地说，第一固定孔211有两个，两个第一固定孔211是相对的；同时在柱塞3上开设有第二固定孔33，第二固定孔33从柱塞3的侧壁贯穿疏塞设置，且第二固定孔33是与第一固定孔211 相配合的，即将柱塞3插入到第一连接部21后，柱塞3上的第二固定孔33 会与第一连接部21上的第一固定孔211对齐且连通。

参照图3和图6，第一连接部21与柱塞3之间通过固定件8固定，固定件8插接于第一固定孔211和第二固定孔33中。在本实施方式中，固定件 8为C形销，C形销本身具有一定弹性，在将其插入到第一固定孔211和第二固定孔33中后，C形销会紧抵在第一固定孔211和第二固定孔33的内壁上，进而将第一连接部21和柱塞3固定。

将拨头2与柱塞3相互固定后，使得拨头2和柱塞3形成一个构件，可以一起运动，使得拨头2的导向长度便是柱塞3的导向长度，由于柱塞3的导向长度较长，所以整个机构运动较为灵活，保证了执行器在左右切换的过程中可以保持顺畅，减少了卡滞现象的发生。

在一些可行的实施方式中，固定件8也可以直接选用螺栓或固定销。

参照图1，壳体1上一体成型上多个连接凸耳12，连接凸耳12上开设有通孔，在将壳体1固定到变速箱上时，利用螺栓将连接凸耳12与变速箱固定，便可以将壳体1与变速箱固定，以实现执行器的安装。值得注意的是，连接凸耳12也可以直接焊接在变速箱上，因此其固定方式不是唯一的，只要能将执行器与变速箱连接即可。

实施例二

基于同一发明构思，本申请另一实施例提供一种变速箱，包括如本申请实施例一提供的一种执行器组件。

实施例三

基于同一发明构思，本申请另一实施例提供一种汽车，包括如本申请实施例一提供的一种执行器组件或本申请实施例二提供的一种变速箱。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

还需要说明的是，在本文中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，诸如“第一”和“第二”之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请，在具体实施方式及应用范围上均会有不同形式的改变之处，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种执行器组件，其特征在于：包括壳体(1)、拨头(2)和柱塞(3)；

所述拨头(2)上设置第一连接部(21)，所述第一连接部(21)与所述柱塞(3)固定连接；

所述壳体(1)上开设有滑槽(11)，所述柱塞(3)位于所述滑槽(11)内；

还包括传动机构，所述传动机构位于所述壳体(1)上，所述传动机构用于带动所述拨头(2)移动，移动的所述拨头(2)带动所述柱塞(3)在所述滑槽(11)内移动；

还包括锁定机构(6)，所述锁定机构(6)位于所述壳体(1)内，所述柱塞(3)上开设有配合槽，所述柱塞(3)在所述滑槽(11)内移动到目标位置时，所述锁定机构(6)与所述柱塞(3)的配合槽相抵接，以将所述柱塞(3)锁定在所述目标位置。

2.根据权利要求1所述的一种执行器组件，其特征在于：

所述传动机构包括丝杆(4)和驱动电机；

所述丝杆(4)转动连接于所述壳体(1)上，所述驱动电机与所述丝杆(4)的一端固定连接；

所述拨头(2)上设置有第二连接部(23)，所述第二连接部(23)螺纹套接于所述丝杆(4)上。

3.根据权利要求1所述的一种执行器组件，其特征在于：

所述壳体(1)上开设有安装孔(13)，且所述安装孔(13)与所述滑槽(11)连通；

所述锁定机构(6)包括固定部(61)、弹性件(62)和抵接部(63)；

所述固定部(61)固定于所述安装孔(13)远离所述滑槽(11)的一端；

所述弹性件(62)位于所述固定部(61)和所述抵接部(63)之间，所述弹性件(62)用于对抵接部(63)提供弹力；

所述抵接部(63)用于抵接所述柱塞(3)。

4.根据权利要求3所述的一种执行器组件，其特征在于：

所述柱塞(3)上开设有第一配合槽(31)和第二配合槽(32)；

当所述柱塞(3)移动到左极限位时，所述抵接部(63)抵接至所述第一配合槽(31)内；

当所述柱塞(3)移动到右极限位时，所述抵接部(63)抵接至所述第二配合槽(32)内。

5.根据权利要求3或4所述的一种执行器组件，其特征在于：

所述滑槽(11)内且位于所述滑槽(11)的两端均设置有限位部(7)；

所述限位部(7)用于所述柱塞(3)在所述滑槽(11)内移动时，对所述柱塞(3)进行限位。

6.根据权利要求2所述的一种执行器组件，其特征在于：

所述壳体(1)上且位于所述丝杆(4)的两端设置有固定轴承(42)，所述丝杆(4)穿设于固定所述固定轴承(42)的内圈内，且所述丝杆(4)与所述固定轴承(42)过盈配合。

7.根据权利要求1所述的一种执行器组件，其特征在于：

所述第一连接部(21)为圆筒状，所述第一连接部(21)上开设有第一固定孔(211)；

所述柱塞(3)上开设有与所述第一固定孔(211)相配合的第二固定孔(33)，所述柱塞(3)穿设于所述第一连接部(21)内，所述第一固定孔(211)和所述第二固定孔(33)内设置有固定件(8)，所述固定件(8)用于固定所述第一连接部(21)和所述柱塞(3)。

8.根据权利要求1所述的一种执行器组件，其特征在于：

所述壳体(1)上设置有多个连接凸耳(12)，所述连接凸耳(12)用于与变速箱固定连接。

9.一种变速箱，其特征在于：包括如权利要求1-8任一项所述的一种执行器组件。

10.一种汽车，其特征在于：包括如权利要求1-8任一项所述的一种执行器组件或包括如权利要求9所述的一种变速箱。