一种换挡执行机构及带有换挡执行机构的分动器的制作方法

1.本技术涉及汽车变速器技术领域，尤其是涉及一种换挡执行机构及带有换挡执行机构的分动器。


背景技术：

2.目前，汽车底盘上均设置有分动器，分动器用于为汽车换挡，分动器内的换挡执行机构用于使汽车在四驱低速模式和两驱模式之间切换。分动器处于两驱模式时，分动器将变速器传递的动力直接传递给后桥；分动器处于四驱低速模式时，分动器通过行星减速机构将扭矩增大一定倍数后再传递给前、后桥，起到降速增扭的作用。所以要想由四驱低速模式切换到两驱模式，需要断开行星减速机构与变速器之间的连接。
3.分动器包括换挡执行机构、传动机构以及行星减速机构，传动机构用于控制行星减速机构内部断开连接，从而实现变速器输出的动力不再由行星减速机构传递给前、后桥；换挡执行机构用于驱动传动机构控制行星减速机构内部断开连接。但是在现有技术中，换挡执行机构内部包含有扭簧，当扭簧达到最大收紧状态时换挡执行机构才能驱动传动机构控制行星减速机构内部断开连接，在扭簧由静止状态转变到最大收紧状态的过程中需要消耗一定的时间，使得分动器在接收到变速器输入的动力时不能及时将动力传递至汽车的后桥或者前桥，导致分动器难以克服变速器拖曳扭矩的能力，造成分动器内部打齿问题频发，所以亟需开发一种新的换挡执行机构。


技术实现要素：

4.为了提升分动器克服拖曳扭矩的能力，本技术提供一种换挡执行机构。
5.第一方面，本技术提供一种换挡执行机构，采用如下的技术方案：
6.一种换挡执行机构，包括换挡轴、换挡凸轮以及扭簧，还包括双柄结构，所述双柄结构包括底座、第一换挡柄和第二换挡柄，所述底座与换挡轴固定连接，所述第一换挡柄和第二换挡柄间隔设置于底座的外侧壁，所述第一换挡柄和第二换挡柄均与换挡轴平行设置；所述换挡凸轮的外侧壁靠近底座的一端设置有推板；所述扭簧套设于换挡轴的外侧壁，且扭簧位于换挡凸轮和底座之间；扭簧包括活动端和固定端，所述推板位于活动端和固定端之间，所述活动端与第一换挡柄抵接，所述固定端一侧壁与推板抵接，另一侧壁用于与第二换挡柄抵接。
7.通过采用上述技术方案，首先是采用双柄结构，工作时，换挡轴转动带动双柄结构转动，双柄结构转动时，第一换挡柄推动扭簧的活动端转动，第二换挡柄朝向扭簧的固定端转动，当第二换挡柄转动到与扭簧的固定端抵接时，第二换挡柄通过固定端与推板间接抵接，进而使得第二换挡柄推动推板转动，所以换挡轴采用双柄结构能够节约换挡轴带动换挡凸轮转动时间，而换挡凸轮转动将驱动传动机构控制行星减速机构内部断开连接，因此采用双柄结构减少了传动机构控制行星减速机构内部断开连接的时间，因此双柄结构具有提升分动器克服拖曳扭矩的能力。
8.可选的，所述底座、第一换挡柄和第二换挡柄一体成型。
9.通过采用上述技术方案，底座、第一换挡柄以及第二换挡柄一体成型，提高了双柄结构的强度。
10.可选的，所述第一换挡柄和第二换挡柄的长度均大于扭簧的宽度。
11.通过采用上述技术方案，第一换挡柄的长度大于扭簧的宽度，防止扭簧的活动端脱离第一换挡柄；第二换挡柄的长度大于扭簧的宽度，防止扭簧的固定端脱离第二换挡柄。
12.可选的，所述底座与所述换挡轴可拆卸连接。
13.通过采用上述技术方案，由于双柄结构在工作过程中，第二换挡柄与推板间接抵接，使得第二换挡柄的磨损概率升高，在底座与转动轴之间采用可拆卸的连接方式是当双柄结构损坏时方便更换。
14.第二方面，本技术提供一种带有换挡执行机构的分动器，采用如下技术方案：
15.一种带有换挡执行机构的分动器，包括前壳体和后壳体，所述前壳体和后壳体之间设置有输入轴、输出轴、行星减速机构、传动机构以及换挡执行机构，所述输入轴与输出轴平行，行星减速机构安装在输入轴上；所述换挡执行机构位于输入轴和输出轴之间；
16.所述传动机构包括拨叉导轴和换挡拨叉，所述拨叉导轴与换挡轴平行设置，换挡拨叉沿拨叉导轴的轴心线方向滑移连接于拨叉导轴，所述换挡拨叉的一端与滑槽的内壁滑移连接，另一端用于与行星减速机构连接。
17.通过采用上述技术方案，前壳体和后壳体共同包覆输入轴、输出轴、行星减速机构、传动机构以及换挡执行机构，起到防水防尘的作用；输入轴用于传递动力至车辆的后桥，输出轴用于传递动力至车辆的前桥；行星减速机构用于实现车辆的四驱低速模式；传动机构用于传递动力，并通过换挡拨叉沿拨叉导轴的轴心线方向移动实现与输入轴的连接或者与行星减速机构的连接，从而实现车辆在四驱低速模式和二驱模式之间切换；换挡执行机构用于驱动换挡拨叉沿拨叉导轴的轴心线方向移动。
18.可选的，所述行星减速机构包括行星架和减速齿套；所述行星架固定连接在输入轴上，所述减速齿套与所述换挡拨叉远离换挡轴的一端固定连接，所述减速齿套与行星架通过花键连接。
19.可选的，所述减速齿套与所述输入轴通过花键连接。
20.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
21.1.在换挡轴靠近扭簧的一端设置双柄结构，当换挡轴转动时带动双柄结构转动，双柄结构转动时，第一换挡柄推动扭簧的活动端转动，第二换挡柄朝向扭簧的固定端转动，当第二换挡柄转动到与扭簧的固定端抵接时，第二换挡柄通过扭簧的固定端与推板间接抵接，从而使得第二换挡柄带动推板转动，所以采用双柄结构能够节约换挡轴带动换挡凸轮转动时间，进而减少传动机构控制行星减速机构内部断开连接的时间，因此双柄结构具有提升分动器克服拖曳扭矩的能力。
附图说明
22.图1是本技术的整体结构示意图。
23.图2是图1中a处的局部放大图。
24.图3是本技术换挡执行机构启动前的状态示意图。
25.图4是本技术换挡执行机构工作时的状态示意图。
26.附图标记说明：1、换挡执行机构；11、换挡轴；12、双柄结构；121、底座；122、第一换挡柄；123、第二换挡柄；13、换挡凸轮；131、推板；132、滑槽；14、扭簧；141、活动端；142、固定端；15、驱动电机；2、传动机构；21、拨叉导轴；22、换挡拨叉；3、行星减速机构；31、行星架；32、减速齿套；321、第一内花键；322、第一外花键；323、第二外花键；324、第二内花键；4、前壳体；5、后壳体；6、输入轴；7、输出轴。
具体实施方式
27.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
28.本技术实施例公开一种换挡执行机构及带有换挡执行机构的分动器。参照图1和图2，一种换挡执行机构及带有换挡执行机构的分动器，包括换挡执行机构1、传动机构2、行星减速机构3、前壳体4、后壳体5、输入轴6以及输出轴7，换挡执行机构1、传动机构2、行星减速机构3、输入轴6以及输出轴7均安装于前壳体4、后壳体5之间。输入轴6与车辆的后桥连接，输出轴7与车辆的前桥连接，换挡执行机构1位于输入轴6、输出轴7之间，行星减速机构3设置于输入轴6上，换挡执行机构1与行星减速机构3滑移连接。传动机构2设置于换挡执行机构1和行星减速机构3之间，传动机构2用于连接换挡执行机构1和行星减速机构3。
29.参照图1和图3，换挡执行机构1包括换挡轴11、换挡凸轮13、扭簧14以及驱动电机15。
30.其中，驱动电机15安装于后壳体5内，驱动电机15的输出轴7朝向前壳体4并与换挡轴11同轴连接，驱动电机15与外部设备连接，用于接收驱动指令。当驱动电机15接收到驱动指令时驱动驱动电机15的输出轴7转动，从而带动换挡轴11转动。上述驱动指令代表的是外部设备输出的用于控制驱动电机15的输出轴7转动的控制信号。
31.换挡轴11与输入轴6平行，换挡轴11一端转动连接于前壳体4内壁，另一端转动连接于后壳体5内壁，换挡轴11位于前壳体4内的一端设置有双柄结构12。
32.双柄结构12包括底座121、第一换挡柄122以及第二换挡柄123，底座121与换挡轴11远离驱动电机15的一端固定连接。底座121与换挡轴11之间的连接方式具体可采用焊接或者螺纹连接等，在此不作限制，第一换挡柄122、第二换挡柄123均与换挡轴11平行，第一换挡柄122、第二换挡柄123间隔设置在底座121的外侧壁。
33.扭簧14套设于换挡轴11的外侧壁，扭簧14远离驱动电机15的一端与底座121连接，扭簧14包括活动端141与固定端142，扭簧14的宽度低于第一换挡柄122和第二换挡柄123的长度，使得活动端141和固定端142均不能脱离第一换挡柄122同时也不能脱离第二换挡柄123。
34.换挡凸轮13位于前壳体4内，换挡凸轮13套设于换挡轴11的外侧壁，换挡凸轮13远离驱动电机15的一端与扭簧14接触，换挡凸轮13朝向扭簧14的一端设置有推板131，推板131与换挡轴11相互平行，推板131位于活动端141和固定端142之间，固定端142与推板131远离活动端141的一侧壁抵接。
35.参照图3，分动器启动前，活动端141位于第一换挡柄122远离第二换挡柄123的一侧，固定端142位于第一换挡柄122靠近第二换挡柄123的一侧，推板131与第一换挡柄122平
行，推板131位于活动端141和固定端142之间。
36.参照图4，分动器工作时，驱动电机15驱动换挡轴11转动，换挡轴11转动带动双柄结构12转动，双柄结构12转动时，第一换挡柄122推动活动端141转动，第二换挡柄123在转动的过程中逐渐向固定端142移动，由于固定端142与推板131的一侧壁固定连接，所以当第二换挡柄123转动至与固定端142抵接时，第二换挡柄123通过固定端142与推板131间接抵接，从而第二换挡柄123带动推板131转动，进而实现双柄结构12带动换挡凸轮13转动。
37.参照图1，传动机构2包括拨叉导轴21和换挡拨叉22，拨叉导轴21与换挡轴11相互平行，且拨叉导轴21固定连接与前壳体4和后壳体5之间，换挡拨叉22套设于拨叉导轴21的外侧壁，且沿拨叉导轴21的轴心线方向滑移连接于拨叉导轴21。
38.参照图1和图3，换挡凸轮13的外侧壁开设有适配于换挡拨叉22的滑槽132，滑槽132沿换挡凸轮13的外侧壁呈螺旋状。当换挡凸轮13转动时，位于滑槽132内的换挡拨叉22与换挡凸轮13发生相对转动，从而驱动换挡拨叉22沿拨叉导轴21的轴心线方向移动。
39.参照图2，行星减速机构3包括行星架31和减速齿套32。行星架31设置在输入轴6的外侧壁上，减速齿套32与换挡拨叉22远离换挡凸轮13的一端固定连接。减速齿套32包括第一内花键321和第二外花键323，第一内花键321位于减速齿套32的内壁，第二外花键323位于减速齿套32的外侧壁且靠近后壳体5的一端。输入轴6的外侧壁靠近前壳体4的一端设置有第一外花键322，行星架31上设置有第二内花键324，第一内花键321与第一外花键322配合使用，第二外花键323与第二内花键324配合使用。
40.当车辆由四驱低速模式转换到二驱模式时，换挡凸轮13驱动换挡拨叉22朝向前壳体4移动，从而驱动减速齿套32朝向前壳体4移动，在减速齿套32逐渐靠近前壳体4移动的过程中，第一内花键321与第一外花键322逐渐啮合，第二内花键324与第二外花键323逐渐脱离；当车辆由二驱模式转换到四驱低速模式时，换挡凸轮13驱动减速齿套32朝向后壳体5移动，在减速齿套32逐渐靠近后壳体5移动的过程中，第一内花键321与第一外花键322逐渐脱离，第二内花键324与第二外花键323逐渐啮合。
41.本技术实施例公开的一种换挡执行机构及带有换挡执行机构的分动器的实施原理为：工作时，驱动电机15接收驱动指令带动换挡轴11转动，换挡轴11转动时带动双柄结构12转动，双柄结构12转动时第二换挡柄123通过固定端142与换挡凸轮13间接抵接，从而双柄结构12带动换挡凸轮13转动，换挡凸轮13转动使得换挡拨叉22在滑槽132内移动，换挡拨叉22在拨叉导轴21的导向作用下沿拨叉导轴21的轴心线方向移动，从而带动减速齿套32在沿与换挡轴11平行的水平方向移动，因为拨叉导轴21一端位于前壳体4内，另一端位于后壳体5内，所以当减速齿套32沿拨叉导轴21的轴心线朝向前壳体4移动时，行星架31与减速齿套32脱离，输入轴6与减速齿套32连接，此时分动器处于二驱模式；当减速齿套32沿拨叉导轴21的轴心线朝向后壳体5移动时，行星架31与减速齿套32连接，输入轴6与减速齿套32脱离，此时分动器处于四驱低速模式。
42.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。