CN210178899U - 一种自动精准切换分动箱档位的执行机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动精准切换分动箱档位的执行机构，属于车用附件技术领域，其包括壳体，壳体的一端安装电机，其特征在于：电机的转轴上设置蜗杆，壳体内开设有空腔，空腔中设置安装轴，安装轴上安装蜗轮，蜗轮与蜗杆相配装，蜗轮联结驱动分动箱的连接端；还包括检测转动情况的检测器，检测器包括磁环和检测磁环信号的磁感应传感器，磁环由N极与S极交替排布而成，磁感应传感器控制电机的启停。此机构通过蜗轮蜗杆传动机构驱动连接分动箱的连接端，而蜗轮蜗杆具有自锁功能，在电机断电后不会在惯性的作用下继续转动，省却了现有技术中的电磁制动器；另外采用磁环和磁感应传感器的检测方式，能够得知转向与频率信号，省去了初始的限定机构。

Description

一种自动精准切换分动箱档位的执行机构

技术领域

本实用新型属于变容式泵技术领域，具体涉及一种自动精准切换分动箱档位的执行机构。

背景技术

分动箱是将发动机的动力进行分配的装置，可以将动力输出到后轴，或者同时输出到前轴和后轴。带有分动箱的汽车，都是动力先由传动轴传递到分动箱，再由分动箱来分别传递到前轴和后轴，并且可以在后驱和四驱之间切换，多使用在硬派越野车上。

随着电子技术的高速发展，分动箱工作状态的切换需要一款电子执行机构来精准完成。申请人研发了几款分动箱执行机构，相应技术已向国家专利局提出了专利申请，并获得了专利权，如申请号为201721006536.X、名称为一种精准切换分动箱挡位的执行机构的实用新型专利，申请号为201721006532.1、名称为一种自动切换分动箱档位的执行机构的实用新型专利和申请号为201820948439.0、名称为一种精确控制转角的分动箱执行机构的实用新型专利。但上述结构都需要电磁制动器来完成电机的停止制动，结构比较复杂，并且需要对其初始位置进行限定。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自动精准切换分动箱档位的执行机构，能够简化结构。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：设计一种自动精准切换分动箱档位的执行机构，包括壳体，壳体的一端安装电机，其特征在于：电机的转轴上设置蜗杆，壳体内开设有空腔，空腔中设置安装轴，安装轴上安装蜗轮，蜗轮与蜗杆相配装，蜗轮联结驱动分动箱的连接端；

还包括检测转动情况的检测器，检测器包括磁环和检测磁环信号的磁感应传感器，磁环由N极与S极交替排布而成，磁感应传感器的信号控制电机的启停。

优选的，所述磁环安装在电机的转轴上，磁感应传感器设置在电机的机壳内。

优选的，所述蜗轮与连接端之间设有减速器。

优选的，所述减速器包括固定在蜗轮上的小齿轮，小齿轮与蜗轮同轴设置，小齿轮的外径小于蜗轮，小齿轮上配装内齿圈，内齿圈远离小齿轮的一段上具有安装孔，安装孔为连接端。

优选的，所述小齿轮和内齿圈均配装在安装轴上。

优选的，所述壳体上还设置了端盖，端盖上开设通孔，连接端从通孔中伸出。

优选的，所述连接端上还套装有密封圈，密封圈的外周连接端盖上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、由于电机的转轴上设置蜗杆，通过蜗轮蜗杆传动机构驱动连接分动箱的连接端，而蜗轮蜗杆具有自锁功能，在电机断电后不会在惯性的作用下继续转动，不必施加额外的制动力，省却了现有技术中的电磁制动器；另外采用磁环和磁感应传感器的检测方式，能够得知转向与频率信号，不必限定执行机构的初始位置，省去了初始的限定机构。

2、由于磁环安装在电机的转轴上，相当于安装在转速较高的前端，在连接端转角一定的情况下，增大了检测的旋转圈数，能够提高检测与控制精度。

3、由于蜗轮与连接端之间设有减速器，使得蜗轮与连接端间再次降速，进一步提高检测精度。

4、由于减速器采用技术成熟的小齿轮配装内齿圈的结构，容易实现，性能稳定可靠。

5、由于小齿轮和内齿圈均配装在安装轴上，使得安装轴实现了对小齿轮和内齿圈的径向支撑作用，减小了径向受力，提高传动的可靠性，并利于延长其使用寿命。

6、由于壳体上还设置了端盖，端盖上开设通孔，连接端上套装有密封圈并从通孔中伸出，密封圈的外周连接端盖上，一方面便于组装操作，另一方面使得壳体内形成密闭的空腔，避免空气中的杂质等进入。

7、本实用新型结构简单，能够实现自动切换分动箱档位的前提下，简化自身结构，提高稳定性，便于在行业内推广应用。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构图；

图2是图1的A向视图；

图3是图2中B-B剖视图；

图4是图3中C-C剖视图；

图5是本实用新型的立体爆炸图（不包括电机）。

图中标记：1、电机；2、壳体；3、密封圈；4、安装孔；5、磁环；6、磁感应传感器；7、蜗杆；8、蜗轮；9、内齿圈；10、小齿轮；11、安装轴；12、端盖。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

本实用新型将靠近安装轴11中心的一侧定义为内侧，相应地将远离安装轴11中心的一侧定义为外侧。

如图1、图2和图3所示，本实用新型在壳体2的一端安装电机1，电机1的转轴上设置蜗杆7，如图4和图5所示，壳体2内开设有空腔，空腔中设置安装轴11，安装轴11上安装蜗轮8，蜗轮8与蜗杆7相配装，蜗轮8上固定小齿轮10，小齿轮10与蜗轮8同轴设置，小齿轮10的外径小于蜗轮8，小齿轮10上配装内齿圈9，小齿轮10和内齿圈9均配装在安装轴11上，内齿圈9远离小齿轮10的一段上具有安装孔4，安装孔4为驱动分动箱的连接端。在电机1的转轴上安装磁环5，磁环5由N极与S极交替排布而成，在电机1的机壳内设置磁感应传感器6，磁感应传感器6检测磁环5的信号，磁感应传感器6控制电机1的启停。

为了便于组装操作，本实用新型还在壳体2上设置了端盖12，端盖12上开设通孔，连接端从通孔中伸出。连接端上还套装有密封圈3，密封圈3的外周连接端盖12上，使得壳体2内形成密闭的空腔，避免空气中的杂质等进入。

本实用新型的工作过程如下：

将分动箱的输入轴安装在安装孔4内。待对分动箱进行挡位操作时，启动电机1，电机1通过蜗杆7带动蜗轮8转动，小齿轮10随蜗轮8一同转动，并同时带动内齿圈9转动。在上述转动的过程中，磁感应传感器6实时检测磁环5的信号，并将检测到的信号传递给车辆的中控系统，中控系统能够辨识出电机1的转动方向与转速，并计算出目前档位至到达档位，电机1需要转动的圈数，待电机1转动到计算圈数时，则断开电机1电源，由于蜗轮蜗杆7具有自锁功能，使得电机1停止转动，使得安装孔4带动分动箱转动到待换乘档位，从而完成分动箱档位的自动切换。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种自动精准切换分动箱档位的执行机构，包括壳体，壳体的一端安装电机，其特征在于：电机的转轴上设置蜗杆，壳体内开设有空腔，空腔中设置安装轴，安装轴上安装蜗轮，蜗轮与蜗杆相配装，蜗轮联结驱动分动箱的连接端；

还包括检测转动情况的检测器，检测器包括磁环和检测磁环信号的磁感应传感器，磁环由N极与S极交替排布而成，磁感应传感器的信号控制电机的启停。

2.根据权利要求1所述的自动精准切换分动箱档位的执行机构，其特征在于：所述磁环安装在电机的转轴上，磁感应传感器设置在电机的机壳内。

3.根据权利要求2所述的自动精准切换分动箱档位的执行机构，其特征在于：所述蜗轮与连接端之间设有减速器。

4.根据权利要求3所述的自动精准切换分动箱档位的执行机构，其特征在于：所述减速器包括固定在蜗轮上的小齿轮，小齿轮与蜗轮同轴设置，小齿轮的外径小于蜗轮，小齿轮上配装内齿圈，内齿圈远离小齿轮的一段上具有安装孔，安装孔为连接端。

5.根据权利要求4所述的自动精准切换分动箱档位的执行机构，其特征在于：所述小齿轮和内齿圈均配装在安装轴上。

6.根据权利要求1至5任一所述的自动精准切换分动箱档位的执行机构，其特征在于：壳体上设置端盖，端盖上开设通孔，连接端从通孔中伸出。

7.根据权利要求6所述的自动精准切换分动箱档位的执行机构，其特征在于：所述连接端上还套装有密封圈，密封圈的外周连接端盖上。

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