CN210178901U - 一种转角式自动切换分动箱档位的执行机构 - Google Patents
一种转角式自动切换分动箱档位的执行机构 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种转角式自动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，特征在于：电机的转轴上设置蜗杆，壳体上开设第一通孔，壳体内设置蜗轮，蜗轮与蜗杆相配装，蜗轮具有轮轴，轮轴的外段开设有联接分动箱的连接孔，轮轴的外段从第一通孔中伸出；轮轴的内端连接位置传感器，位置传感器输出的开关信号作为电机启停的控制依据。此机构通过蜗轮蜗杆传动机构驱动连接分动箱，而蜗轮蜗杆具有自锁功能，一方面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；另一方面执行机构调试好初始位置后，外力作用不会改变该初始位置，省去了初始的限位机构。
Description
技术领域
本实用新型属于车用附件技术领域，具体涉及一种转角式自动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，并且在调整好初始位置后需要特定的限位机构进行限定。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种转角式自动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：设计一种转角式自动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，壳体上开设第一通孔，壳体内设置蜗轮，蜗轮与蜗杆相配装，蜗轮具有轮轴，轮轴的外段开设有联接分动箱的连接孔，轮轴的外段从第一通孔中伸出；轮轴的内端连接位置传感器，位置传感器输出的开关信号作为电机启停的控制依据。
优选的，所述位置传感器包括旋转盘，旋转盘上具有转动轴，转动轴固定连接在轮轴上，旋转盘上设置有两条以上沿旋转盘径向分布的导电滑道段，壳体还安装有检测电路板，检测电路板上设置有电刷，电刷能滑动接触在导电滑道段上。
优选的，所述轮轴的内端固定安装转接缓冲套，转动轴固定在转接缓冲套内。
优选的，所述第一通孔中安装有轴瓦，轴瓦套装在轮轴的外段上。
优选的，所述壳体上配装端盖，检测电路板固定在端盖上。
优选的，还包括扣板，扣板与端盖围成空腔，位置传感器位于空腔内，隔板上开设第二通孔，转动轴从第二通孔中穿出。
优选的，所述扣板扣装在端盖内，扣板与端盖间设置第一密封圈，端盖与壳体间设置第二密封圈。
优选的，所述蜗轮上设有拨叉，壳体上设置限位挡块，限位挡块能阻挡住拨叉。
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，而蜗轮蜗杆具有自锁功能，一方面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；另一方面执行机构调试好初始位置后，外力作用不会改变该初始位置，从而省去了初始的限位机构。
2、由于位置传感器采用电刷接触导电滑道段的方式，可以依靠电刷是否接触在导电滑道段上而输出不同的开关量信号，结构简单，性能稳定可靠，便于实现。
3、由于轮轴的内端固定安装转接缓冲套，转动轴固定在转接缓冲套内，可以实现涡轮与位置传感器间的缓冲连接，避免硬链接由于应力过于集中所带来的损伤，利于延长其使用寿命。
4、由于第一通孔中安装有轴瓦，轴瓦套装在轮轴上，能够减小蜗轮的转动阻力，使得蜗轮在蜗杆的带动下转动更加灵敏，实现对分动箱的灵敏驱动。
5、由于位置传感器位于扣板与端盖围成的独立空腔内，实现与蜗轮安装空间上的隔离，避免润滑油蒸发和外界的污染物进入，保持工作环境的相对清洁，使其更加经久耐用。
6、由于扣板与端盖间设置第一密封圈，端盖与壳体间设置第二密封圈，能够增强传感器所处空腔的密封性，进一步避免杂物进入。
7、由于蜗轮上设有拨叉，壳体上设置限位挡块，限位挡块能阻挡住拨叉，能够避免在传感器检测出现故障时，能够阻挡蜗轮继续转动，使得传感器处于空档位状态，避免高档位事故，为车辆的安全形势增添了最后一道防线。
8、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状态一爆炸图；
图2是本实用新型的立体状态二爆炸图；
图3是图1的A向视图；
图4是图3中B-B剖视图；
图5是图4中C-C剖视图；
图6是图4中D-D剖视图。
图中标记：1、电机；2、壳体；3、第一通孔；4、限位挡块；5、蜗轮；6、拨叉；7、转接缓冲套；8、导电滑道段；9、旋转盘；10、扣板；11、端盖；12、轮轴；13、第二通孔；14、连接孔；15、转动轴；16、检测电路板；17、电刷；18、蜗杆；19、轴瓦；20、第一密封圈；21、第二密封圈。
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。
本实用新型将靠近壳体2内腔中心的一侧定义为内侧，相应地将远离壳体2内腔中心的一侧定义为外侧。
如图1、图2、图3和图4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18，壳体2内设置蜗轮5，蜗轮5与蜗杆18相配装，蜗轮5具有轮轴12，轮轴12的外段开设有联接分动箱的连接孔14，壳体2上开设第一通孔3，第一通孔3中安装有轴瓦19，轮轴12的外段从轴瓦19中伸出；轮轴12的内端固定安装转接缓冲套7，转接缓冲套7内连接位置传感器，位置传感器中设置旋转盘9，旋转盘9上设置有四条沿旋转盘9径向分布的导电滑道段8。在壳体2上配装端盖11，端盖11上安装有检测电路板16，检测电路板16上设置有电刷17，电刷17能滑动接触在导电滑道段8上。依据电刷17是否在导电滑道段8上检测电路板16输出开关信号，该关信号作为电机1启停的控制依据。旋转盘9上具有转动轴15，转动轴15固定转接缓冲套7中。
为了使得位置传感器位于相对独立的洁净空间，如图5和图6所示，还在壳体2与端盖11间设置了扣板10，扣板10扣装在端盖11内且与端盖11围成空腔，位置传感器位于空腔内，隔板上开设第二通孔13，转动轴15从第二通孔13中穿出。 扣板10与端盖11间设置第一密封圈20，端盖11与壳体2间设置第二密封圈21。蜗轮5上设置了拨叉6，壳体2上设置限位挡块4，限位挡块4能阻挡住拨叉6，能够避免在传感器检测出现故障时，能够阻挡蜗轮5继续转动，使得传感器处于空档位状态，避免高档位事故，为车辆的安全形势增添了最后一道防线。
本实用新型的工作过程如下：
将分动箱的输入轴安装在连接孔14内。待对分动箱进行挡位操作时，车辆的中控系统根据目前档位情况决定电机1的转动方向，启动电机1，电机1通过蜗杆18带动蜗轮5向既定的方向转动，蜗轮5在带动输入轴转动的同时，也通过转接缓冲套7和转动轴15带动旋转盘9转动，改变电刷17与对应导电滑道段8的位置，从而使得该电刷17是否接通导电滑道段8，改变检测电路板16输出的开关量信号，某一档位对应特定的开关量信号，当检测电路板16输出目的档位信号时，中控系统断开电机1的电源，由于蜗轮5蜗杆18具有自锁功能，使得电机1停止转动，使得蜗轮5带动分动箱转动到目的档位，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 (8)
1.一种转角式自动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，壳体上开设第一通孔，壳体内设置蜗轮，蜗轮与蜗杆相配装，蜗轮具有轮轴，轮轴的外段开设有联接分动箱的连接孔，轮轴的外段从第一通孔中伸出；轮轴的内端连接位置传感器，位置传感器输出的开关信号作为电机启停的控制依据。
2.根据权利要求1所述的转角式自动切换分动箱档位的执行机构，其特征在于：所述位置传感器包括旋转盘，旋转盘上具有转动轴，转动轴固定连接在轮轴上，旋转盘上设置有两条以上沿旋转盘径向分布的导电滑道段，壳体还安装有检测电路板，检测电路板上设置有电刷，电刷能滑动接触在导电滑道段上。
3.根据权利要求2所述的转角式自动切换分动箱档位的执行机构，其特征在于：所述轮轴的内端固定安装转接缓冲套，转动轴固定在转接缓冲套内。
4.根据权利要求1所述的转角式自动切换分动箱档位的执行机构，其特征在于：所述第一通孔中安装有轴瓦，轴瓦套装在轮轴的外段上。
5.根据权利要求1至4任一所述的转角式自动切换分动箱档位的执行机构，其特征在于：所述壳体上配装端盖，检测电路板固定在端盖上。
6.根据权利要求5所述的转角式自动切换分动箱档位的执行机构，其特征在于：还包括扣板，扣板与端盖围成空腔，位置传感器位于空腔内，隔板上开设第二通孔，转动轴从第二通孔中穿出。
7.根据权利要求6所述的转角式自动切换分动箱档位的执行机构，其特征在于：所述扣板扣装在端盖内，扣板与端盖间设置第一密封圈，端盖与壳体间设置第二密封圈。
8.根据权利要求1至4任一所述的转角式自动切换分动箱档位的执行机构，其特征在于：所述蜗轮上设有拨叉，壳体上设置限位挡块，限位挡块能阻挡住拨叉。
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