CN216045387U - 可手动操作的换挡器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可手动操作的换挡器，其特征在于，包括拉索、旋转部件、驱动杆和传动机构，所述拉索移动地设置；所述旋转部件可转动地设置，所述旋转部件转动时驱动所述拉索移动；所述驱动杆可旋转地设置；传动机构，所述驱动杆通过所述传动机构与所述旋转部件传动连接。本实用新型中的可手动操作的换挡器，在旋转电机无法正常工作时，可利用驱动杆手动操作驱动转盘旋转，从而使拉索回位达到控制挡位的效果。采用齿轮与驱动杆啮合，齿轮与转盘共轴设置，结构简单易于实施，操作方便。驱动杆端部设置沉孔，可方便与工具配合连接，方便使用工具使驱动杆旋转以带动旋转部件旋转，进而实现挡位的手动解锁。

Description

可手动操作的换挡器

技术领域

本实用新型涉及一种可手动操作的换挡器。

背景技术

汽车的换挡通过拉索或连杆等机械联动控制变速箱换挡。对于P挡的控制，可以使用电机工作控制挂P挡或出P挡。虽然操作、使用方便，但也会存在一些问题。比如，如遇到失电等极端情况下无法供电，电机的失效使得无法控制P挡的操作。尤其是汽车失电时，此时需要挂P挡保障安全时，由于失电而无法挂P挡，会带来安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种可手动操作的换挡器。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

可手动操作的换挡器，其特征在于，包括：

拉索，所述拉索移动地设置；

旋转部件，所述旋转部件可转动地设置，所述旋转部件转动时驱动所述拉索移动；

驱动杆，所述驱动杆可旋转地设置；

传动机构，所述驱动杆通过所述传动机构与所述旋转部件传动连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述传动机构为齿轮，所述齿轮与所述驱动杆啮合，所述齿轮与所述旋转部件可联动并可解除联动地设置。

根据本实用新型的一个实施例，所述齿轮与所述旋转部件共轴设置。

根据本实用新型的一个实施例，还包括第一阻挡块和第二阻挡块，所述第一阻挡块和所述第二阻挡块其中之一设置于所述旋转部件上，另一个设置于所述齿轮上，所述第一阻挡块和第二阻挡块其中之一设置于另一个的旋转路线上。

根据本实用新型的一个实施例，还包括支架，所述旋转部件及所述传动机构设置在所述支架上方，所述驱动杆穿过贯穿所述支架与所述传动机构连接并朝所述支架下方延伸突出于所述支架。

根据本实用新型的一个实施例，所述驱动杆与所述齿轮啮合。

根据本实用新型的一个实施例，还包括旋转电机和蜗杆，所述蜗杆可旋转地设置；所述旋转电机驱动所述蜗杆旋转；所述蜗杆与所述旋转部件啮合。

根据本实用新型的一个实施例，所述驱动杆端部设置有沉孔。

本实用新型中的可手动操作的换挡器，在旋转电机无法正常工作时，可利用驱动杆手动操作驱动转盘旋转，从而使拉索回位达到控制挡位的效果。采用齿轮与驱动杆啮合，齿轮与转盘共轴设置，结构简单易于实施，操作方便。驱动杆端部设置沉孔，可方便与工具配合连接，方便使用工具使驱动杆旋转以带动旋转部件旋转，进而实现挡位的手动解锁。

附图说明

图1为本实用新型中的可手动操作的换挡器结构示意图；

图2为本实用新型中的可手动操作的换挡器从另一个角度观察的结构示意图；

图3为本实用新型中的可手动操作的换挡器工作原理结构示意图。

图4为本实用新型中的可手动操作的换挡器从另一角度观察的工作原理结构示意图。

图5为本实用新型中的支架结构示意图。

图6为本实用新型中的旋转电机与蜗杆连接结构示意图。

图7为本实用新型中的旋转电机结构示意图。

图8为本实用新型中的联轴件结构示意图。

图9为本实用新型中的蜗杆结构示意图。

图10本实用新型中的转盘结构示意图。

图11为本实用新型中的转盘俯视图。

图12为本实用新型中的转盘从另一角度观察的结构示意图。

图13为本实用新型中的连接件与拉索结构示意图。

图14为本实用新型中的对配支架结构示意图。

图15为本实用新型中的对配支架与连接件配合关系示意图。

图16为本实用新型中的旋转支架结构示意图。

图17为本实用新型中的可手动操作的换挡器局部结构初始状态的主视图。

图18为本实用新型中的可手动操作的换挡器局部结构初始状态的后视图。

图19为本实用新型中的可手动操作的换挡器局部结构初始状态的俯视图。

图20为本实用新型中的可手动操作的换挡器局部结构中间状态的主视图。

图21为本实用新型中的可手动操作的换挡器局部结构中间状态的后视图。

图22为本实用新型中的可手动操作的换挡器局部结构中间状态的俯视图。

图23为本实用新型中的可手动操作的换挡器局部结构终止状态的主视图。

图24为本实用新型中的可手动操作的换挡器局部结构终止状态的后视图。

图25为本实用新型中的可手动操作的换挡器局部结构终止状态的俯视图。

图26为本实用新型中的手动解锁机构与转盘配合关系示意图。

图27为本实用新型实施例2中的手动解锁机构结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细的描述：

实施例1

如图1至图4所示，可手动操作的换挡器100，其包括支架120、旋转电机101、蜗杆102、转盘103和拉索110。旋转电机101、蜗杆102和转盘103安装在支架120上。旋转电机101通过蜗杆102和转盘103驱动拉索110往复活动，以实现对挡位的控制。

如图5所示，支架120包括电机安装部121、转盘安装部122和导向块115。电机安装部121用于安装电机101和蜗杆102，其结构可根据实际情况确定。转盘安装部122用于安装转盘103。转盘安装部122设置有盛装槽125。导向块115设置有通孔116，用于限制后述的连接件111和对配支架130为移动方向。电机安装部121、转盘安装部122和导向块115可根据旋转电机101、蜗杆102、连接件111和对配支架130的结构和位置分布设置相应的结构。在如图所示的示例中，导向块115和电机安装部121分别设置在转盘安装部122的侧方。导向块115设置有沿直线延伸的通孔116。通孔116贯穿导向块115。导向块115用于为后述的连接件111和对配支架130的移动导向，并限制连接件111和对配支架130仅能沿直线移动。导向块115与电机安装部121、转盘安装部122一体成型。转盘103上安装有支撑轴123和枢轴146。支撑轴123用于安装转盘103。枢轴146用于安装后述的旋转支架130。

如图6至图9所示，蜗杆102与旋转电机101连接，旋转电机101驱动蜗杆102旋转。旋转电机101具有可旋转的输出轴171。输出轴171上套装有联轴件172。联轴件172包括底盘173和凸缘174。凸缘174突出于底盘173设置。输出轴171贯穿所述底盘173和凸缘174。输出轴171与所述联轴件172过盈配合连接。蜗杆103端部设置有容纳槽175。凸缘174插置于容纳槽175内并与蜗杆103间隙配合。输出轴171贯穿联轴件172并与蜗杆102连接。旋转电机101和蜗杆102安装在电机安装部121。蜗杆102可旋转。

如图10、11和图12所示，转盘103为圆形，具有外周面107和两个底面108。两个底面108和外周面107围成一个大致圆盘形状的转盘103。外周面107即为弧形段。转盘103的外周面107上设置有多个齿104，多个齿104沿圆周方向间隔分布。转盘103的其中一个底面108设置有凹槽105。凹槽105由槽壁106围成。凹槽105的用于在转动过程中驱动位于凹槽105部件沿转盘103的径向移动。凹槽105为曲线形状，即沿曲线延伸以确保至少在有一段凹槽的不同位置处，位于转盘103径向的不同位置。凹槽105既可以沿规则的曲线延伸，也可以沿不规则的曲线延伸，还可以既沿规则的曲线延伸也沿不规则的曲线延伸。凹槽105包括一段半径相同段1051和一段半径不同段1052。半径相同段1051和半径不同段1052依次相接。半径相同段1051具有起点1053和第一终点1054。以转盘103的圆心1031为基准，在半径相同段1051处，各处的半径相同。半径不同段1052与半径相同段1051具有相同的起点1055，并具有第二终点1056。在半径不同段1052的不同位置处，各处的半径不相同。圆盘103的另一个底面108上设置有凸块109。凸块109的侧表面1091用于与对配支架130相接触并在旋转过程推动对配支架130沿转盘103的径向移动。凸块109的侧表面1091既可以沿规则的曲线延伸，也可以沿不规则的曲线延伸，还可以既沿规则的曲线延伸也沿不规则的曲线延伸。侧表面1091具有第三起点1092和第四起点1093。在第三起点1092和第三终点1092距离圆心1031的距离不同。侧表面1091自第三起点1092平滑延伸至第四起点1093。转盘103上还设置有第一阻挡块161。第一阻挡块161与凹槽105设置在同一个底面108上。第一阻挡块161突出于该底面108。

如图1至图4所示，转盘103套装在支撑轴123上并可绕支撑轴123旋转，转盘103位于转盘安装部122处。蜗杆102与转盘103的多个齿104啮合。电机101驱动蜗杆102旋转，进而通过蜗杆102驱动转盘103旋转。

如图13所示，本实用新型中的可手动操作的换挡器100还包括连接件111。连接件111包括底座112和凸柱113。底座112上设置有一个斜面117。底座112上一端设置有凸柱113，另一端设置有安装座114。凸柱113突出于底座112。在本实施例中，凸柱113为圆柱。凸柱113上设置有第二滚轮1131。安装座114用于与拉索110连接。拉索110可以通过紧固件或者可用的其他结构与安装座114连接。第二滚轮1131位于凹槽105内并可在凹槽105内滑动。拉索110的端部具有起点位置和终点位置。转盘103旋转时，第二滚轮1131位于凹槽105的半径相同段1051内时，转盘103旋转过程中槽壁106不会推动连接件111沿转盘103径向移动。第二滚轮1131位于凹槽105的半径不同段1052内时，转盘103旋转过程中槽壁106推动连接件111沿转盘103径向移动。连接件111沿转盘103径向移动，带动拉索110的端部在起点位置与终点位置之间往复移动。

如图14、图15所示，本实用新型中的可手动操作的换挡器100还包括对配支架130，对配支架130包括基座131和容置槽壁133。基座131连接在容置槽壁133的一端。容置槽壁133围成一容置槽132。容置槽132用于容纳连接件111在其内移动。容置槽壁133上还设置对配斜面135。对配斜面135与斜面117相面对。容置槽壁133的另一端安装有第一滚轮137。第一滚轮137可旋转地设置。基座131上设置有滑槽134。滑槽134设置有两个，分别设置在基座131的上表面和下表面，两个滑槽134的开口相背。滑槽134的延伸方向与对配支架120和连接件110的移动方向垂直。底座112和容置槽壁133均自通孔116穿过且可移动，由于通孔116为沿直线延伸，所以可以限制底座112和容置槽壁133均只能沿直线移动。

如图16所示，本实用新型中的可手动操作的换挡器100还包括旋转支架140。旋转支架140包括安装支架141和两个挂耳142。安装支架141用于安装铁片144。两个挂耳142与安装支架141连接，并间隔设置。每个挂耳142上设置有一个对配凸块143。两个挂耳142的端部可绕枢轴146旋转地套装在枢轴146上。两个挂耳142分别位于导向块115相对的两侧。对配凸块143位于滑槽134内并可沿滑槽134滑动。铁片144安装在安装支架141上。安装架141绕枢轴146旋转时带动铁片144旋转。铁片144的旋转路线上设置有电磁铁145。电磁铁145通电后产生磁性，可吸附铁片144。电磁铁145失电后磁性消失，解除对铁片144的吸附。

如图1至图4所示，本实用新型中的可手动操作的换挡器100还包括压缩弹簧150。压缩弹簧150一端固定，另一端抵顶在对配支架130的基座131上。对配支架130移动时可抵顶压缩弹簧150使其压缩变形而产生弹力。该弹力可使对配支架130复位。

如图17至图25所示，本实用新型中的可手动操作的换挡器100，旋转电机101与蜗杆102连接并驱动蜗杆102旋转。蜗杆102驱动转盘103旋转。转盘103转动时，槽壁106可推动第二滚轮1131在凹槽105内移动。第二滚轮1131在凹槽105的半径相同段1051内移动时，第二滚轮1131相对于在转盘103上的径向位置不变化。第二滚轮1131在凹槽105的半径不同段1052内移动时，第二滚轮1131相对于在转盘103上的径向位置变化。转盘103通过第二滚轮1131推动连接件111自起点位置向终点位置移动，即在图中所示的向左移动。底座112自通孔116穿过，并可沿通孔116移动。通孔116限制底座112仅能直线移动。因此，当槽壁106推动第二滚轮1131时，底座112沿直线移动。连接件111移动带动拉索110移动，从而可以控制挡位。

本实用新型使用时存在三个状态，初始状态、中间状态和终止状态。如图17、18和19所示的初始状态，第一滚轮137和第二滚轮1131均处于最靠近转盘103的圆心1031处。在开始工作后，首先由旋转电机101通过蜗杆102驱动转盘103朝一个方向旋转，比如顺时针方向。在转盘103顺时针旋转过程中，第二滚轮1131位于凹槽105的半径相同段1051内自起点1053向第一终点1054移动，连接件111沿转盘103径向位置不变化。在转盘103顺时针旋转过程中，凸块109的侧表面1091与第一滚轮137接触并推动第一滚轮137沿转盘103径向移动，进而推动对配支架130移动。导向块115限制对配支架130仅能直线移动。对配支架130移动时推动对配凸块143沿滑槽134滑动，进而推动旋转支架140绕枢轴146旋转。旋转支架140旋转过程中，带动铁片144靠近电磁铁145。电磁铁145通电时具有磁性，吸附铁片144。压缩弹簧150受对配支架130抵压而变形产生弹力。在铁片144被电磁铁145吸附住时，压缩弹簧150的弹力小于电磁铁145的磁力，旋转支架140受限无法活动，保持在该位置。此时到达如图20、21和22所示的中间状态，连接件111尚未沿转盘103径向移动，拉索110的端部处于靠近转盘103圆心1031的位置，即拉索110处于起点位置。在中间状态下继续工作时，旋转电机101通过蜗杆102驱动转盘103反向旋转，即逆时针旋转，第二滚轮1131自第一终点1054向起点1053移动，并进入凹槽105的半径不同段1052内朝第二终点1055移动。第二滚轮1131位于凹槽105的半径不同段1052内时，槽壁106推动第二滚轮1131及连接件111沿转盘103的径向移动。至斜面117抵碰对配斜面135时，连接件111受对配支架130阻挡无法继续向前移动。拉索110沿转盘103径向移动到位。此时到达终止状态，如图23、24和图25所示，第一滚轮137和第二滚轮1131均处于最远离转盘103的圆心1031的位置。

电磁铁145失电时失去磁性，不再吸附铁片144，旋转支架140活动不再受电磁铁145限制。压缩弹簧150的弹力使对配支架130回退复位。对配支架130复位时推动连接件111回退复位，即在图中朝右移动。本过程即为从终止状态复位至起始状态的过程。

如图2、图26所示本实用新型中的可手动操作的换挡器100还包括手动解锁机构，所述手动解锁机构包括齿轮165和驱动杆160。齿轮165的侧表面设置有多个齿。齿轮165的底面设置有第二阻挡块166。第二阻挡块166突出于该底面。齿轮165套装在支撑轴123上并可绕支撑轴123旋转。齿轮165位于盛装槽125内。第一阻挡块161与第二阻挡块166位于彼此的旋转路线上。

驱动杆160外周面的端部设置有多个齿。驱动杆160可旋转地设置在支架120上，并背向转盘103延伸并突出于支架120。驱动杆160端部与齿轮165啮合。驱动杆160远离设置齿的另一端设置有配合部。配合部用于与工具相配合，方便通过工具扳动驱动杆160旋转。在如图所示的一个实施例中，配合部为沉孔162。沉孔162的形状可配合工具设置，比如十字或梅花状。

实施例2

在如图27所示的手动解锁机构的另一个实施例中，驱动杆160未设置沉孔162。驱动杆160的配合部设置有线缆盘163。线缆盘163上缠绕有线缆164。抽动线缆164，可驱动线缆盘163带动驱动杆160旋转，进而可驱动齿轮165旋转。

借助于工具插置于沉孔162内扳动驱动杆160使其旋转，或者抽拉线缆164使线缆盘163及驱动杆160旋转，驱动杆160带动齿轮165旋转。齿轮165旋转时通过第一阻挡块161与第二阻挡块166相互阻挡进而带动转盘103旋转。转盘103旋转可驱动拉索110移动以控制挡位。设置驱动杆160，尤其适合在断电情况下手动操作。

本实用新型中，旋转电机101为驱动装置的其中一个实施例，其还可以采用其他具有类似功能的装置代替，比如旋转气缸、直线电机。蜗杆102作为传动装置的一个实施例，其还可以采用其他具有相同功能的装置代替，比如齿条。转盘104作为旋转部件的一个实施例，其结构可以采用非完整的圆形，只要所述的齿104设置在弧形段上，能够受驱动旋转即可。导向块115为导向部件的其中一个实施例，其还可以采用其他结构代替，比如导轨，并在连接件111上设置相应的结构与导轨相配合。压缩弹簧145为弹性部件的一个实施例，其还可以采用其他具有类似功能的部件，比如拉伸弹簧代替。铁片144为被吸附部件的其中一个实施例，其还可以采用其他可被磁性吸附的部件代替，比如磁铁。

本实用新型中的换挡器100可以用于汽车的挡位控制，尤其适合用于P挡的切换控制。

本实用新型中的可手动操作的换挡器，在旋转电机无法正常工作时，可利用驱动杆手动操作驱动转盘旋转，从而使拉索回位达到控制挡位的效果。采用齿轮与驱动杆啮合，齿轮与转盘共轴设置，结构简单易于实施，操作方便。驱动杆端部设置沉孔，可方便与工具配合连接，方便使用工具使驱动杆旋转以带动旋转部件旋转，进而实现挡位的手动解锁。

本实用新型中的实施例仅用于对本实用新型进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本实用新型保护范围内。

Claims (8)

1.可手动操作的换挡器，其特征在于，包括：

拉索，所述拉索移动地设置；

旋转部件，所述旋转部件可转动地设置，所述旋转部件转动时驱动所述拉索移动；

驱动杆，所述驱动杆可旋转地设置；

传动机构，所述驱动杆通过所述传动机构与所述旋转部件传动连接。

2.根据权利要求1所述的可手动操作的换挡器，其特征在于，所述传动机构为齿轮，所述齿轮与所述驱动杆啮合，所述齿轮与所述旋转部件可联动并可解除联动地设置。

3.根据权利要求2所述的可手动操作的换挡器，其特征在于，所述齿轮与所述旋转部件共轴设置。

4.根据权利要求2所述的可手动操作的换挡器，其特征在于，还包括第一阻挡块和第二阻挡块，所述第一阻挡块和所述第二阻挡块其中之一设置于所述旋转部件上，另一个设置于所述齿轮上，所述第一阻挡块和第二阻挡块其中之一设置于另一个的旋转路线上。

5.根据权利要求2所述的可手动操作的换挡器，其特征在于，还包括支架，所述旋转部件及所述传动机构设置在所述支架上方，所述驱动杆穿过贯穿所述支架与所述传动机构连接并朝所述支架下方延伸突出于所述支架。

6.根据权利要求5所述的可手动操作的换挡器，其特征在于，所述驱动杆与所述齿轮啮合。

7.根据权利要求1所述的可手动操作的换挡器，其特征在于，还包括旋转电机和蜗杆，所述蜗杆可旋转地设置；所述旋转电机驱动所述蜗杆旋转；所述蜗杆与所述旋转部件啮合。

8.根据权利要求1所述的可手动操作的换挡器，其特征在于，所述驱动杆端部设置有沉孔。

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