一种电子换挡执行机构的制作方法

1.本实用新型涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种电子换挡执行机构。


背景技术：

2.目前，由于手动挡汽车对驾驶员的要求比较高，且操作复杂，因此自动挡汽车越来越受到的人们的喜爱。自动挡汽车由前端电子换挡器发出换挡指令，电子换挡执行器执行机械动作驱动变速箱改变挡位并反馈当时位置电信号来实现的换挡功能。
3.如申请号为cn202020974209.9的文件中公开了一种新型电子换挡执行结构，并具体公开了：一种新型电子换挡执行结构，包括下壳体和上壳体，所述下壳体和上壳体之间设有控制电路板和减速组件，减速组件包括直流电机、一级减速齿轮、二级减速齿轮、三级减速齿轮、四级减速齿轮和换挡轴转接件，一级减速齿轮与直流电机连接，二级减速齿轮与一级减速齿轮啮合，三级减速齿轮与二级减速齿轮啮合，四级减速齿轮与三级减速齿轮啮合，换挡轴转接件与四级减速齿轮啮合，通过四级齿轮减速达到放大直流电机转矩的目的，驱动变速箱进行换挡。上述申请中的电子换挡执行结构通过四级齿轮进行传动，结构复杂，占用空间大，不符合小型化的需求。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术中的电子换挡执行结构结构复杂，占用空间大的技术问题，本实用新型提供了一种电子换挡执行机构，解决了上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
5.一种电子换挡执行机构，包括：
6.马达，所述马达的驱动轴上设置有主动齿轮；
7.第一传动组件，所述第一传动组件包括蜗杆，所述蜗杆上装配有第一传动齿轮，所述第一传动齿轮与所述主动齿轮啮合；
8.第二传动组件，所述第二传动组件包括传动轴，所述传动轴上装配有第二传动齿轮和第三传动齿轮，所述第二传动齿轮与所述蜗杆啮合；
9.输出轴，所述输出轴的轴线与所述马达的驱动轴的轴线垂直，所述输出轴上装配有扇形齿轮，所述扇形齿轮与所述第三传动齿轮啮合。
10.根据本实用新型的一个实施例，所述蜗杆的轴线平行于所述驱动轴的轴线设置，所述传动轴的轴线垂直于所述蜗杆的轴线设置。
11.根据本实用新型的一个实施例，所述第二传动齿轮为斜齿轮。
12.根据本实用新型的一个实施例，还包括传感器，所述传感器通过检测角度来获取换挡信号。
13.根据本实用新型的一个实施例，所述传动轴的端部装配有磁性件，所述传感器为霍尔传感器，所述传感器与所述磁性件配合检测。
14.根据本实用新型的一个实施例，还包括pcb主板，所述传感器装配在所述pcb主板
上。
15.根据本实用新型的一个实施例，还包括外壳，所述外壳内形成有安装腔体，所述马达、第一传动组件、第二传动组件和输出轴均装配在所述安装腔体内。
16.根据本实用新型的一个实施例，所述外壳包括上盖和下盖，所述上盖的外边缘和所述下盖的外边缘固定连接，所述上盖和所述下盖之间形成安装腔体，所述上盖和所述下盖连接的边缘处设置有密封圈。
17.根据本实用新型的一个实施例，所述上盖上对应所述输出轴的上端形成有上开孔，所述输出轴的上端形成有操作口；所述下盖上对应所述输出轴的下端形成有下开孔以方便所述输出轴的下端与换挡轴配合。
18.根据本实用新型的一个实施例，还包括支架，所述支架支撑所述外壳。
19.基于上述技术方案，本实用新型所能实现的技术效果为：
20.1.本实用新型的电子换挡执行机构，通过设置第一传动组件、第二传动组件及扇形齿轮，可将马达的驱动力传递至输出轴，在马达的驱动轴的轴线与输出轴的轴线垂直的情况下，先经主动齿轮与第一传动齿轮配合，来实现对蜗杆的一级传动；再通过蜗杆与第二传动齿轮配合，来实现对传动轴的二级传动；最后，通过传动轴上的第三传动齿轮与扇形齿轮的配合，来实现对输出轴的三级传动。马达的驱动轴的轴线于输出轴的轴线垂直设置，可有效控制整个机构的体积；通过三级传动即可实现马达对输出轴的驱动作用，结构简单，占用空间小；
21.2.本实用新型的电子换挡执行机构，通过设置蜗杆的轴线平行于驱动轴设置，传动轴的轴线垂直于蜗杆的轴线设置，通过具体为斜齿轮的第二传动齿轮与蜗杆啮合，可实现传动方向的垂直转变，实现对输出轴的驱动；
22.3.本实用新型的电子换挡执行机构，通过设置磁性件和传感器，可检测换挡信号，起到实时监控的作用；
23.4.本实用新型的电子换挡执行机构，设置外壳包括上盖和下盖，上盖和下盖之间可形成安装腔体，方便装配内部结构，上盖和下盖连接的边缘处设置有密封圈，可起到密封作用。
附图说明
24.图1为本实用新型的电子换挡执行机构的结构示意图；
25.图2为去掉外壳后的电子换挡执行机构的结构示意图；
26.图3为图2所示结构的爆炸图；
27.图4为传感器与传动轴上的磁性件配合的状态图；
28.图中：1-马达；11-驱动轴；2-主动齿轮；3-第一传动组件；31-蜗杆；311-第一轴承；312-第二轴承；32-第一传动齿轮；4-第二传动组件；41-传动轴；411-齿轮支撑架；412-第一齿轮衬套；413-磁性件；42-第二传动齿轮；43-第三传动齿轮；5-输出轴；51-第二齿轮衬套；52-操作口；6-扇形齿轮；7-pcb主板；71-传感器；8-外壳；81-上盖；82-下盖；9-支架。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
31.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
32.在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
33.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
34.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
35.如图1-4所示，本实施例提供了一种电子换挡执行机构，包括外壳8，外壳8内装配有马达1、第一传动组件3、第二传动组件4和输出轴5，马达1通过第一传动组件3和第二传动组件4带动输出轴5转动，输出轴5可带动换挡轴动作，从而达到换挡的目的。
36.为方便内部结构的装配，外壳8呈分体设置，外壳8包括上盖81和下盖82，上盖81的边缘和下盖82的边缘固定连接，上盖81和下盖82之间形成安装腔体，马达1、第一传动组件3、第二传动组件4和输出轴5装配在安装腔体内。
37.作为本实施例的优选技术方案，上盖81上形成有上开孔，下盖82上形成有下开孔，上开孔和下开孔均针对输出轴5设置，上开孔的设置可使输出轴5的上端伸出，方便操作者对输出轴5进行手动操作；下开孔的设置可使输出轴5的下端暴露在外，方便输出轴5的下端与换挡轴配合，起到对换挡轴的驱动作用。
38.作为本实施例的优选技术方案，上盖81和下盖82连接的边缘处设置有密封圈，保证连接处的密封性。
39.马达1装配在外壳8内，马达1具有驱动轴11，驱动轴11上装配有主动齿轮2。具体地，马达1可横置于外壳8内，驱动轴11横向延伸；主动齿轮2为直齿轮。
40.第一传动组件3包括蜗杆31，蜗杆31的中部分布有齿，蜗杆31的一端装配有第一传动齿轮32，第一传动齿轮32为直齿轮，第一传动齿轮32与主动齿轮2啮合。当马达1带动主动齿轮2转动时，主动齿轮2通过第一传动齿轮32带动蜗杆31转动。
41.作为本实施例的优选技术方案，蜗杆31与马达1并排设置，蜗杆31的轴线与驱动轴11的轴线平行。
42.作为本实施例的优选技术方案，为了方便对第一传动组件3的装配，蜗杆31的装配有第一传动齿轮32的一端装配有第一轴承311，蜗杆31的另一端装配有第二轴承312，蜗杆31通过第一轴承311和第二轴承312转动装配在外壳8内。第一轴承311可为滚珠轴承；第二轴承312为蜗杆轴承。
43.第二传动组件4包括传动轴41，传动轴41上装配有第二传动齿轮42和第三传动齿轮43，第二传动齿轮42与蜗杆31啮合，当蜗杆31转动时，可通过第二传动齿轮42带动传动轴41及其上的第三传动齿轮43转动。
44.作为本实施例的优选技术方案，传动轴41竖直设置，传动轴41的轴线垂直于蜗杆31的轴线，第二传动齿轮42为斜齿轮，第二传动齿轮42与蜗杆31啮合；第三传动齿轮43为直齿轮，第三传动齿轮43可位于第二传动齿轮42的下方。
45.作为本实施例的优选技术方案，为了方便对第二传动组件4的装配，传动轴41的上端转动装配在齿轮支撑架411上，传动轴41的下端通过第一齿轮衬套412转动装配。齿轮支撑架411通过固定件装配在上盖81的下表面上，齿轮支撑架411与上盖81的下表面之间存有间隙。
46.输出轴5转动装配在外壳8内，输出轴5上装配有扇形齿轮6，扇形齿轮6与第三传动齿轮43啮合。
47.作为本实施例的优选技术方案，输出轴5竖直转动装配，输出轴5位于第二传动组件4的一侧，输出轴5的轴线平行于传动轴41的轴线，输出轴5的上端和下端均设置有第二齿轮衬套51。
48.作为本实施例的优选技术方案，输出轴5的上端端面上形成有操作口52，操作口52通过上盖81上的上开孔暴露在外，操作者可操作工具伸到操作口52内进行手工调节。
49.为了对换挡状态进行检测，外壳8内还设置有pcb主板7，pcb主板7上设置有传感器71，传感器71可进行检测。具体地，pcb主板7固定在上盖81上，pcb主板7的一端伸到上盖81的下表面与齿轮支撑架411之间，传感器71装配在pcb主板71的下表面上。对应地，传动轴41的上端设置有磁性件413，传感器71正对磁性件413，以检测传动轴41的运动情况，进而获知换挡状态。
50.作为本实施例的优选技术方案，传感器71可选但不限于霍尔传感器。
51.为了对外壳8进行支撑，本实施例的电子换挡执行机构还包括支架9，支架9从外壳8的下方对外壳8进行支撑，支架9与外壳8的下盖82固定。
52.上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型的宗旨的前提下做出各种变化。