本實用新型涉及車輛制造領域,具體而言,涉及一種轉換裝置。
背景技術:
在分時四驅的車輛中,駕駛員可以通過兩驅四驅轉換裝置實現兩輪驅動模式與四輪驅動模式的自由轉換。
例如,中國發明專利(申請號:201210319693.1;公開號:102829177B;)公開了一種四驅汽車的驅動模式轉換裝置,該驅動模式轉換裝置利用電機作為動力源,通過多個齒輪以及扭簧進行動力傳遞驅動撥叉軸向動作。
但是,該驅動模式轉換裝置存在如下問題:撥叉軸的驅動行程不易控制,撥叉軸在運動時容易運動過度,影響車輛的轉換裝置的工作穩定性和使用壽命。
技術實現要素:
有鑒于此,本實用新型旨在提出一種轉換裝置,該轉換裝置增加了對撥叉行程的限位裝置。
為達到上述目的,本實用新型的技術方案是這樣實現的:
一種轉換裝置,包括殼體、驅動電機、蝸桿、雙聯齒輪、第一齒輪軸、撥叉軸驅動裝置、撥叉和撥叉軸,所述殼體包括殼體本體和設置在所述殼體本體上的蓋體,所述驅動電機固定在所述殼體內,所述蝸桿由所述驅動電機驅動,所述第一齒輪軸設置在所述殼體內,所述雙聯齒輪套設在所述第一齒輪軸上,所述雙聯齒輪包括主動齒輪和從動齒輪,所述主動齒輪與所述蝸桿嚙合,所述撥叉軸驅動裝置包括第二齒輪軸、傳動齒輪、套筒、扭簧和驅動齒輪,所述驅動齒輪固定在所述套筒上,所述驅動齒輪、所述套筒和所述傳動齒輪套在所述第二齒輪軸上,所述傳動齒輪與所述從動齒輪嚙合,所述傳動齒輪上固定設置有傳動齒輪擋板,所述套筒上固定設置有套筒擋板,所述扭簧套在所述套筒上且所述扭簧的兩端分別與所述傳動齒輪擋板和所述套筒擋板抵靠,所述撥叉設置在所述撥叉軸上,所述撥叉軸上設置有齒條,所述驅動齒輪與所述齒條嚙合,所述傳動齒輪的朝向所述蓋體的頂面上設置有凸起,所述凸起上套裝有減震墊,所述蓋體的內表面上設置有用于對套裝有減震墊的凸起止擋限位的第一限位筋和第二限位筋。
進一步地,所述凸起與所述傳動齒輪一體成型。
進一步地,所述凸起內形成有中空腔體,所述中空腔體具有開口。
進一步地,所述減震墊為橡膠墊。
進一步地,所述傳動齒輪的頂面上還設置第三限位筋,所述第三限位筋貼靠在所述減震墊的內側面上。
進一步地,所述凸起的內側壁上設置有高度限位突起,所述高度限位突起位于所述減震墊的頂面。
進一步地,所述傳動齒輪的頂面上形成有環形凸緣,所述環形凸緣用于套設所述第二齒輪軸,所述傳動齒輪的頂面上還形成有環形凹部,所述環形凹部環繞所述環形凸緣。
進一步地,所述環形凹部內設置有多條加強筋,所述多條加強筋環繞所述環形凸緣。
進一步地,所述第三限位筋位于所述環形凹部內,所述多條加強筋中的其中一條加強筋的外端與所述第三限位筋相連。
進一步地,所述蓋體上形成有支承部,所述支承部內形成有用于支承第二齒輪軸的支承孔,所述第一限位筋和所述第二限位筋分別相對地連接在所述支承部的外周面上。
進一步地,所述蝸桿為塑料蝸桿或金屬蝸桿。
相對于現有技術,本實用新型所述的轉換裝置具有以下優勢:
1)根據本實用新型的轉換裝置,通過在傳動齒輪上設置凸起,并在蓋體的內表面上設置有用于對凸起止擋限位的第一限位筋和第二限位筋,駕駛員在使用轉換裝置時,可以精確控制撥叉移動的距離,保證車輛順利在兩輪驅動模式與四輪驅動模式之間轉換。
2)根據本實用新型的轉換裝置,通過在凸起上套裝減震墊,可以緩沖凸起撞擊第一限位筋或第二限位筋的沖擊力,減小了緩沖凸起撞擊第一限位筋或第二限位筋的聲音,提高車輛的NVH性能。
附圖說明
構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
圖1為本實用新型實施例的轉換裝置的爆炸圖;
圖2為本實用新型實施例的蓋體的內部結構示意圖;
圖3為本實用新型實施例的傳動齒輪的結構示意圖;
圖4為本實用新型實施例的套筒和驅動齒輪的結構示意圖;
圖5是本實用新型實施例的減震墊的立體圖。
附圖標記說明:
100-轉換裝置,1-殼體,11-殼體本體,12-蓋體,121-第一限位筋,122-第二限位筋,123-支承部,1231-支承孔,124-密封圈,125-螺紋緊固件,126-滑槽,2-驅動電機,4-雙聯齒輪,41-主動齒輪,42-從動齒輪,5-第一齒輪軸,61-第二齒輪軸,62-傳動齒輪,621-傳動齒輪擋板,622-凸起,6221-中空腔體,623-減震墊,624-第三限位筋,625-高度限位突起,626-環形凸緣,627-環形凹部,628-加強筋,629-軸孔,63-套筒,631-套筒擋板,632-墊片,64-扭簧,65-驅動齒輪,7-撥叉軸,71-齒條,8-撥叉。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。
下面參考圖1-圖5并結合實施例描述本實用新型實施例的轉換裝置100。
如圖1-圖5所示,本實用新型實施例的轉換裝置100可以包括殼體1、驅動電機2、蝸桿、雙聯齒輪4、第一齒輪軸5、撥叉軸驅動裝置、撥叉8和撥叉軸7。殼體1包括殼體本體11和設置在殼體本體11上的蓋體12,殼體本體11可以與蓋體12對接并通過多個螺紋緊固件125相連,從而可以將驅動電機2、第一齒輪軸5固定在殼體1內。
如圖1所示,驅動電機2可以具有驅動電機2輸出軸,蝸桿可以套接在驅動電機2輸出軸上,當驅動電機2轉動時,驅動電機2可以帶動蝸桿轉動,即蝸桿可以由驅動電機2驅動,例如蝸桿固定在驅動電機2的電機軸上。
第一齒輪軸5可以設置在殼體1內,例如第一齒輪軸5的一端可以固定在殼體本體11上,第一齒輪軸5的另一端可支承在蓋體12上。雙聯齒輪4可以套設在第一齒輪軸5上并相對第一齒輪軸5可轉動,雙聯齒輪4可以包括主動齒輪41和從動齒輪42。
如圖1所示,撥叉軸驅動裝置可以包括第二齒輪軸61、傳動齒輪62、套筒63、扭簧64和驅動齒輪65。
第二齒輪軸61可以設置在殼體1內,例如第二齒輪軸61的一端可以固定在殼體本體11上,第二齒輪軸61的另一端可支承在蓋體12上。
驅動齒輪65可以與套筒63固定,例如驅動齒輪65可與套筒63固定成一體,如在一個實施例中,驅動齒輪65可以是金屬齒輪,套筒63可以是塑料件,驅動齒輪63的一部分可以嵌設固定在塑料的套筒63內。在一個實施例中,蝸桿可以是塑料蝸桿,這樣降低了蝸桿的質量,成本低。而在另一個實施例中,蝸桿可以是金屬蝸桿,如銅質蝸桿或鐵質蝸桿,這樣增加了蝸桿的強度和使用壽命。
套筒63可以位于驅動齒輪65和傳動齒輪62之間,驅動齒輪65、套筒63和傳動齒輪62均可以套設在第二齒輪軸61上并可以相對第二齒輪軸61轉動,驅動齒輪65、套筒63和傳動齒輪62均可以定位在殼體1內。
如圖1和圖3所示,傳動齒輪62上可以固定設置有傳動齒輪擋板621,傳動齒輪擋板621可以為弧形板且可以沿傳動齒輪62的周向邊緣設置,傳動齒輪擋板621可以沿第二齒輪軸61的軸向延伸。
如圖4所示,套筒63上可以固定設置有套筒擋板631,套筒擋板631可以為弧形板且可以平行套筒63的周向邊緣,套筒擋板631可以沿第二齒輪軸61的軸向延伸。套筒擋板631與傳動齒輪擋板621可以彼此平行,換言之,套筒擋板631與傳動齒輪擋板621之間的距離可以大體相等。
如圖1所示,傳動齒輪62的直徑可以大于套筒63的直徑,傳動齒輪62可以為中空結構,套筒63可以部分地嵌套在傳動齒輪62內,傳動齒輪擋板621可以套設在套筒擋板631外,扭簧64可以套在套筒63上。
可以理解的是,扭簧64可以位于傳動齒輪擋板621與套筒擋板631之間,扭簧64的一端可以抵靠在套筒擋板631的一端,扭簧64的另一端可以抵靠在傳動齒輪擋板621的另一端,當傳動齒輪62相對于套筒63以及驅動齒輪65轉動時,傳動齒輪擋板621相對于套筒擋板631轉動,此時扭簧64可以儲存彈性勢能。
如圖1所示,撥叉8可以設置在撥叉軸7上,撥叉軸7上可以設置有齒條71,主動齒輪41可以與蝸桿嚙合,傳動齒輪62可以與從動齒輪42嚙合,驅動齒輪65與齒條71嚙合。
由此,駕駛員在需要將車輛在兩輪驅動模式與四輪驅動模式之間轉換時,可以開啟驅動電機2正轉或反轉,從而電機驅動軸上的蝸桿可以正向或反向轉動,例如,在驅動電機2正轉(示意說明)時,蝸桿帶動主動齒輪41轉動,主動齒輪41帶動從動齒輪42轉動,從動齒輪42帶動傳動齒輪62相對驅動齒輪65轉動。
扭簧64在傳動齒輪62相對驅動齒輪65轉動時積累彈性勢能,當扭簧64積累一定彈性勢能后釋放并令驅動齒輪65旋轉,驅動齒輪65進一步通過齒條71使撥叉軸7帶動撥叉8沿自身軸線方向移動。
相似地,在驅動電機2反轉時,動作過程與上述過程相反,撥叉8沿相反方向軸向移動。其中,通過撥叉8的軸向移動可以實現兩輪驅動模式與四輪驅動模式的轉換。
如圖1-圖3所示,傳動齒輪62的朝向蓋體12的頂面上可以設置有凸起622,蓋體12的內表面(即朝向傳動齒輪62的面)上可以設置有第一限位筋121和第二限位筋122,第一限位筋121與第二限位筋122可以限定出一定區域,使凸起622只能在第一限位筋121與第二限位筋122之間轉動。
當驅動電機2驅動傳動齒輪62轉動時,由于傳動齒輪62的凸起622在隨傳動齒輪62轉動一定角度后會受到第一限位筋121與第二限位筋122的限制,因此傳動齒輪62只能轉動一定角度,從而保證撥叉8只能沿撥叉軸7的軸向移動一定距離,防止撥叉8運動過度而導致撥叉8、上述各齒輪、驅動電機2等損壞。
如圖1和圖5所示,凸起622上可以套裝有減震墊623,當傳動齒輪62受到第一限位筋121與第二限位筋122的限制時,凸起622會在傳動齒輪62轉動中與第一限位筋121或第二限位筋122相撞,減震墊623可以緩沖凸起622的撞擊力度,進而減小凸起622撞擊第一限位筋121或第二限位筋122時發出的聲音,提高車輛的NVH性能。
根據本實用新型實施例的轉換裝置100,通過在傳動齒輪62上設置凸起622,并在蓋體12上設置第一限位筋121和第二限位筋122,駕駛員在使用轉換裝置100時,由于第一限位筋121和第二限位筋122使傳動齒輪62只能在特定角度范圍內轉動,進而可以精確控制撥叉8沿撥叉軸7軸向移動的距離,防止撥叉8運動過度而導致撥叉8、各齒輪、驅動電機2等損壞,進而保證車輛順利在兩輪驅動模式與四輪驅動模式之間轉換。
具體地,如圖1所示,蓋體12和殼體本體11之間可以設有密封圈124,密封圈124可以沿蓋體12的邊緣設置,從而保證殼體1具有良好的密封性,保證殼體1內元件正常工作。
如圖1所示,套筒63和傳動齒輪62之間可以設有墊片632,從而可以緩沖套筒擋板631對傳動齒輪62的壓力,減小套筒63和傳動齒輪62之間的摩擦。
在一些具體的實施例中,凸起622可以與傳動齒輪62一體成型。由此,可以增強凸起622與傳動齒輪62之間的連接強度,在凸起622與第一限位筋121或第二限位筋122撞擊時,凸起622與傳動齒輪62之間不會發生斷裂,保證第一限位筋121和第二限位筋122通過凸起622對傳動齒輪62限位,進而保證撥叉8的行程可控。
在一些具體的實施例中,如圖3所示,凸起622內可以形成有中空腔體6221,中空腔體6221朝向頂蓋的一端可以具有開口。由此凸起622止抵在第一限位筋121或第二限位筋122時,中空腔體6221可以增強凸起622的形變能力,進而緩沖凸起622撞擊第一限位筋121或第二限位筋122的沖擊力,減小了緩沖凸起622撞擊第一限位筋121或第二限位筋122的聲音。
在一些具體的實施例中,減震墊623可以為橡膠墊。由此減震墊623可以具有良好的彈性,從而減震墊623可以緩沖凸起622撞擊第一限位筋121或第二限位筋122的沖擊力,減小了緩沖凸起622撞擊第一限位筋121或第二限位筋122的聲音。
可選地,如圖3所示,傳動齒輪62的頂面上還設置第三限位筋624,即第三限位筋624可以位于傳動齒輪62上與凸起622同側的一面。第三限位筋624可以貼靠在減震墊623的內側面上,即第三限位筋624可以止抵在減震墊623朝向傳動齒輪62的中心的側面處。由此第三限位筋624可以與凸起622共同夾緊減震墊623,保證減震墊623牢固套接在凸起622上,減震墊623不會在傳動齒輪62的頂面移動,保證減震墊623緩沖凸起622撞擊第一限位筋121或第二限位筋122的沖擊力。
可選地,如圖3所示,凸起622的內側壁(即與第三限位筋624相鄰的壁)上可以設置有高度限位突起625,高度限位突起625可以位于減震墊623的頂面。由此高度限位突起625可以與傳動齒輪62共同夾緊減震墊623,保證減震墊623牢固套接在凸起622上,減震墊623不會遠離傳動齒輪62的頂面移動,保證減震墊623緩沖凸起622撞擊第一限位筋121或第二限位筋122的沖擊力。當然,在凸起622的與內側壁相對的外側壁上也可以設置高度限位突起625。
在一些具體的實施例中,如圖3所示,傳動齒輪62的頂面上形成有環形凸緣626,傳動齒輪62的中心可以設有用于穿設第二齒輪軸61的軸孔629,環形凸緣626可以環繞軸孔629設置,第二齒輪軸61可以通過環形凸緣626套設在軸孔629內。傳動齒輪62的頂面上還可以形成有環形凹部627,環形凹部627可以環繞環形凸緣626設置。
更加具體地,如圖3所示,環形凹部627內可以設置有多條加強筋628,多條加強筋628可以環繞環形凸緣626,每條加強筋628可以沿傳動齒輪62的徑向設置,加強筋628的內端可以與環形凸緣626連接,加強筋628的外端可以與環形凹部627的外周面連接。由此多個加強筋628可以增強傳動齒輪62在環形凸緣626的強度,保證傳動齒輪62的使用壽命。
更加具體地,如圖3所示,第三限位筋624可以位于環形凹部627內,其中一條加強筋628的外端可以與第三限位筋624相連。由此加強筋628可以增強第三限位筋624的強度,防止第三限位筋624變形,保證第三限位筋624對減震墊623的限位,進而保證減震墊623牢固套接在凸起622上。
更加具體地,如圖2所示,蓋體12上可以形成有支承部123,支承部123內可以形成有用于支承第二齒輪軸61的支承孔1231,支承孔1231可以為盲孔,由此第二齒輪軸61可以支承在蓋體12上。
如圖2所示,支承部123的外側部分地環繞有滑槽126,第一限位筋121和第二限位筋122的內端可以分別相對地連接在支承部123的外側邊緣且位于支承部123的兩側,第一限位筋121和第二限位筋122的外端可以分別相對地連接在滑槽126的外側邊緣且位于滑槽126的兩側。
由此,滑槽126可以被第一限位筋121和第二限位筋122限制成扇環形區域,凸起622被限制在扇環形區域的滑槽126內轉動,該扇環形區域的圓心角即為第一限位筋121和第二限位筋122限制傳動齒輪62轉動的最大轉角范圍,由此可以保證第一限位筋121和第二限位筋122對傳動齒輪62的限位作用。
以上僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。