用于换档杆的螺线管装置制造方法

用于换档杆的螺线管装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及用于换档杆的螺线管装置。提供了一种包括具有形成在其中的孔的线筒和围绕线筒缠绕的线圈的用于换档杆的螺线管装置。芯部被安装在线筒的外部上，围绕孔的端部部分，并被施加到线圈的电流磁化。插棒沿着孔的内侧移动并被电流磁化。轴被插入到插棒中并穿透插棒，和缓冲元件被布置在从插棒露出的轴的端部处。弹性元件被布置在缓冲元件与孔的端部之间。由于通过结合通过由电流产生的磁场在插棒的移动方向上施加的力与在插棒与芯部之间垂直地产生的吸引力而得到的结合力，插棒向芯部移动。
【专利说明】用于换档杆的螺线管装置
[0001]本申请要求2013年6月24日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2013-0072494号的优先权，其公开内容通过弓I用以其全部内容被并入本文。
[0002]背景
[0003]1.发明领域
[0004]本发明涉及用于换档杆的螺线管装置，且更具体地涉及用于抑制或释放换档杆的移动的减少了在螺线管装置操作期间产生的噪音的用于换档杆的螺线管装置。
[0005]2.相关技术说明
[0006]根据交通工具的速度，汽车变速器改变齿轮速比以不断地保持发动机的旋转。驾驶员可以操作汽车变速器的换档杆以改变齿轮速比。汽车变速器可以被分类成两种类型的变速器:手动变速器和自动变速器。在手动变速器中，驾驶员能手动地改变变速器中的齿轮。相反地，在自动变速器中，齿轮根据交通工具的速度响应于驾驶员选择的驾驶(D)模式而自动地变化。
[0007]还有另一种类型的汽车变速器，即执行手动换档操作和自动换档操作两者的手自一体变速器。手自一体变速器可以响应于驾驶员增加或减少齿轮速比而执行手动换档操作，同时，并行执行自动换档操作，或可以包括汽车变速器与手动变速器一起。
[0008]汽车变速器包括被称为变速器锁功能的换档锁功能。换档锁功能被发展以防止与突然意外加速度相关联的事故。换档锁功能包括主换档锁功能和次换档锁功能，主换档锁功能被配置成防止换档杆的齿轮位置从停放位置“P”或空档位置“N”移动到另一个齿轮位置，除非制动踏板被压下(例如，接合)，次换档锁功能被配置成当交通工具在向前方向以预定速度或更高速度行进时，防止换档杆的齿轮位置移动到倒车位置“R”。此外，为了防止驾驶员误动作，全换档锁功能可以被提供用于所有的齿轮位置。
[0009]换档锁功能通过螺线管装置被执行，螺线管装置被配置成通过被连接到换档杆来抑制或释放换档杆的移动。由于其电磁功能，螺线管装置可以被应用到阀或杆的操作，因而可以被在各种设备比如阀设备、机械设备和用于汽车换档杆的换档锁设备中使用。
[0010]螺线管装置可以包括插棒和芯部，插棒设置在具有围绕其缠绕的线圈的线筒中且是在线筒中可移动的，芯部布置在线筒的端部处且被施加到线圈的电流磁化。响应于芯部的磁化，在插棒与芯部之间可以产生吸引力，结果是插棒可以开始移动。然而，在典型的螺线管装置中，芯部被布置在插棒的移动的路径上，因而通过在插棒的移动期间与插棒碰撞，可能产生噪音。此外，由于通过施加到线圈的电流产生的磁场和插棒与芯部之间产生吸引力，插棒可能不能减速，因而可能与芯部碰撞，从而引起更多的冲击和噪音。因此，需要一种方法以减小螺线管装置中的插棒的移动期间的噪音的产生。
[0011]概述
[0012]本发明的示例的实施方式提供了一种用于换档杆的螺线管装置，其中，被施加到围绕线筒缠绕的线圈的电流磁化的芯部可以被安装成围绕插棒以防止响应于在插棒的移动期间插棒和芯部碰撞产生噪音。此外，本发明提供了一种用于换档杆的螺线管装置，其中，通过提供被配置成吸收来自插棒在线筒中的移动的冲击的缓冲元件，噪音可以被减少。而且，本发明提供一种用于换档杆的螺线管装置，其中，线圈和芯部可以被沿着插棒的移动的方向并排布置以允许随着插棒接近芯部，插棒逐渐减速，而无需额外元件的帮助。
[0013]然而，本发明的示例的实施方式不限于本文提出的那些。通过参考下面给出的本发明的详细说明，本发明的上面的和其它示例的实施方式将对本发明属于的领域的普通技术人员变得更加明显。
[0014]根据本发明的一种示例的实施方式，一种用于换档杆的螺线管装置，可包括:线筒，线筒具有形成在线筒中的孔和围绕线筒缠绕的线圈；芯部，芯部被配置成安装在线筒的一个端部的外部上以围绕孔的端部部分，并被施加到线圈的电流磁化；插棒，插棒被配置成沿着孔的内侧移动并被电流磁化；轴，轴被配置成插入到插棒中并穿透插棒；缓冲元件，缓冲元件被配置成布置在从插棒露出的轴的端部处；和弹性元件，弹性元件被配置成布置在缓冲元件与孔的端部之间，其中由于通过结合通过由电流产生的磁场在插棒的移动的方向上施加的力与在插棒与芯部之间垂直地产生的吸引力而得到的结合力，插棒向芯部移动。
[0015]根据示例的实施方式，因为被响应于电流施加到线圈产生的磁场磁化的芯部可以被安装以围绕被插棒穿透的线筒中的孔，所以当插棒和芯部碰撞时，可以防止噪音产生。此夕卜，因为芯部可以被安装以围绕该孔的端部部分，所以随着插棒接近全行程位置，插棒与芯部之间的吸引力可以增加。相应地，插棒可能能够有效地减速而无需额外元件的帮助。而且，因为被配置成吸收插棒上冲击的缓冲元件可以被分别地布置在初始位置或全行程位置处，所以插棒的移动期间的噪音的产生可以被减少。
[0016]附图简要说明
[0017]结合附图，本公开内容的上面的和其它的目的、特征和优点将从接下来的详细说明更明显。
[0018]图1是根据本发明的一种示例的实施方式，说明了用于换档杆的螺线管装置的示例图；
[0019]图2是根据本发明的一种示例的实施方式，说明了图1的螺线管装置的示例侧视图；
[0020]图3是根据本发明的一种示例的实施方式，说明了图1的螺线管装置的示例横截面图；
[0021]图4是根据本发明的一种示例的实施方式，说明了要被安装在线筒中的芯部的示例图；
[0022]图5是根据本发明的一种示例的实施方式，说明了响应于电流施加到插棒，而在插棒的初始位置处施加到插棒的力的示例图；
[0023]图6是根据本发明的一种示例的实施方式，说明了插棒在其全行程位置处的示例横截面图；和
[0024]图7是根据本发明的一种示例的实施方式，说明了响应于电流施加到插棒，而在插棒的全行程位置处施加到插棒的力的示例图。
[0025]详细说明
[0026]要理解的是，词语“交通工具”或“交通工具的”或如本文使用的其它类似的词语包括机动交通工具，一般比如乘用车(包括运动型多功能车(SUV)、客车、卡车、各种商用交通工具)、船只(包括各种船艇和舰船)、飞机等等，以及包括混合动力交通工具、电动交通工具、燃机、插入式混合动力电动交通工具、氢动力交通工具和其它可选择的燃料交通工具(例如，来源于除了石油之外的资源的燃料)。
[0027]本文使用的术语仅出于描述【具体实施方式】的目的且不意在对本发明的限制。如本文使用的，单数形式“一(a)”、“一(an)”和“所述(the) ”意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有表明。还要理解的是，词语“包括(comprises)lP/或“包括(comprising) ”当在本说明书中使用时，详细说明了陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。如本文使用的，词语“和/或”包括关联的列出项目中的一个或多个的任意和所有的结合。
[0028]通过参考接下来的示例的实施方式的详细说明和附图，本发明的优点和特征和完成本发明的方法可以被更容易地理解。然而，本发明可以被以许多不同的提供方式实施且不应被解释为限制到本文提出的示例的实施方式。更确切地说，这些示例的实施方式被提供使得本公开内容将是彻底的和完全的，且将本发明的概念完全传达到本领域技术人员，本发明将仅由所附权利要求界定。贯穿本说明书，相同参考数字指的是相同的元件。
[0029]通过参考要被参考附图详细描述的示例的实施方式，本发明的示例的实施方式和特征和用于实现示例的实施方式和特征的方法将是明显的。然而，本发明不限于后文披露的示例的实施方式，而是能以不同的提供方式实现。说明书中定义的内容，比如详细构型和元件，只不过是被提供以协助本领域普通技术人员全面理解本发明的具体细节，且本发明仅被界定在所附权利要求的范围中。
[0030]示例的实施方式将在后文被参考附图描述。
[0031]图1是根据本发明的示例的实施方式，说明了用于换档杆的螺线管装置的示例图，图2是说明了图1的螺线管装置的示例的侧视图，以及图3是说明了图1的螺线管装置的示例的横截面图。参考图1至3，用于换档杆的螺线管装置I可以包括线筒100、芯部200、插棒300和壳体400。
[0032]孔110可以被沿着线筒100的纵向方向形成在线筒100中。电流可以被施加到的线圈120可以围绕线筒100缠绕。响应于被施加到线圈120的电流，磁场可以被产生。在一种示例的实施方式中，孔110可以是圆柱形的，但本发明不限于此。孔110的内部形状可以是与插棒300的外部形状相同的形状，插棒300可以被配置成在接触孔110的内侧表面的同时沿着孔110的内侧移动。
[0033]线筒100可以包括布置在孔110的内侧上的套筒130，以保持孔110的内直径并围绕插入到孔I1中的插棒300的外圆周。套筒130可以由具有大体上平滑表面的材料形成，比如黄铜，用于插棒300平滑地移动通过套筒130。响应于被施加到线圈120的电流，磁场可以被产生，且芯部200可以被该磁场磁化。在一种示例的实施方式中，如图4中说明的，腔210可以被形成在芯部200中，且芯部200可以被安装在线筒100的端部处以围绕孔110的端部部分。
[0034]为了装配与拆卸方便，狭缝220可以被形成在芯部200的外圆周的一侧上，用于使芯部200是弹性可变形的。狭缝220可以被连接到腔210。相应地，芯部200在狭缝220放宽或变窄的方向上可以是弹性可变形的，且因而，可以方便芯部200的装配和拆卸。芯部200可以由铁磁材料比如纯铁、镍、或其合金形成。响应于芯部200外部产生的实际磁场，芯部200可以被在磁场的方向上磁化。一旦被磁化，类似于磁体的芯部200可以被配置成产生吸引力且因而可以甚至在磁场不再存在之后吸引其它铁磁体。
[0035]插棒300可以被形成以符合孔110的内部形状，且因而能沿着孔110的内侧移动。插棒300可以由铁磁材料形成以用作响应于被施加到线圈120的电流的移动铁芯。在一种示例的实施方式中，插棒300可以被配置成沿着孔110的内侧移动。更具体地，响应于被布置在孔110的内侧上的套筒130，插棒300可以被配置成沿着套筒130的内侧移动。插入孔320可以被形成在插棒300中，且轴310可以被插入到插入孔320中。轴310可以在插入孔320的一侧(例如，第一侧)上插入到插棒300中，并可以被配置成在插入孔320的另一侧(例如，第二侧)上穿透插棒300。插棒300和轴310可以通过压入配合彼此形成一体。
[0036]在一种示例的实施方式中，插入孔320可以被形成在插棒300中，轴310可以被插入到插入孔320中，且压入配合可以被执行。在这种示例的实施方式中，插棒300的重量可以被减少且插棒300的操作可以被方便。第一缓冲元件311可以被布置在从插棒300露出的轴310的端部处。弹性元件312可以被布置在第一缓冲元件311与孔110的端部之间。响应于被施加到线圈120的电流，芯部200和插棒300可以被磁化，且插棒300可以被配置成移动到全行程位置并与孔110的端部碰撞。第一缓冲元件311可以减少来自插棒300与孔110的端部的碰撞的冲击或噪音。
[0037]基于(例如，相应于)插棒300的移动，弹性元件312可以收缩或扩张。更具体地说，在电流施加到线圈120时，响应于插棒300在全行程位置，弹性元件312可以收缩。响应于没有电流被施加到线圈120，由于将插棒300返回到插棒300的原始位置或初始位置的弹性力，弹性元件312可以扩张。
[0038]在一种示例的实施方式中，线圈120和芯部200可以被沿着插棒300的移动的方向并排布置(例如，彼此邻近)。在这种示例的实施方式中，可以方便插棒300的移动速度的调节。换句话说，响应于被施加到线圈120的电流，当插棒300在初始位置时，如图3中说明的，磁场可以被产生，且芯部200和插棒300可以被该磁场磁化以产生吸引力+r和-r，如图5中说明的。由于通过结合磁场的力(+z)与吸引力+r和-r而得到的结合力+fl和-Π，插棒300可以被配置成开始移动。随着插棒300接近全行程位置，如图6中说明的，在芯部200与插棒300之间产生的吸引力+r和_r可以变得更强(例如，吸引力+r和_r可以增加)，且磁场的力+z可以变得更弱(例如，磁场的力_z可以减少)，如图7中说明的，结果是，插棒300能够逐渐地减速。
[0039]换句话说，在电流施加到线圈120的早期阶段，插棒300可以被配置成由于实质上很强的结合力+Π和-Π而从初始位置开始移动。然而，随着插棒300接近全行程位置，通过芯部200垂直地施加的吸引力+r和_r可以实质上增加，且因而，由于垂直地施加到插棒300的力+f2和_f2，插棒300可以逐渐减速。
[0040]当芯部200被布置在插棒300的移动的路径上时,插棒300可能不能够随着插棒300接近全行程位置而逐渐减速，因为吸引力被在插棒300的移动的方向上施加，且因而可能引起由于与芯部200碰撞产生的噪音。然而，在一种示例的实施方式中，因为芯部200围绕插棒300,由于在插棒300与芯部200之间被施加到插棒300的实质上很强的力，随着插棒300接近全行程位置，插棒300能够减速，因而，可能被插棒300与芯部200的碰撞引起的噪音可以被防止。
[0041]在一种示例的实施方式中，因为没有润滑剂比如油脂被需要用于调节插棒300的移动速度，所以螺线管装置I的维护和修理可以被方便。如图5和7中使用的符号“ + ”和表示力的方向。例如，力+r和力_r可以在大小上是相同的，但在它们被产生的方向上彼此不同。在图5和7中，插棒300和芯部200被说明为分别被磁化成北(N)极和南(S)极。然而，根据施加电流到线圈120的方向，插棒300和芯部200的极性可以变化。
[0042]在图7中说明的示例的实施方式中，因为通过电流施加到线圈120而产生的磁场的力是相对弱的，因此施加到插棒300的力+f2和-f2可以具有与由芯部200垂直地施加的吸引力+r和-r大约相同的大小，但本发明不限于此。换句话说，在图7中说明的示例的实施方式中，如同图5中说明的示例的实施方式中，通过结合响应于施加到线圈120的电流产生的磁场的力与响应于被磁场磁化的芯部200和插棒产生的吸引力而得到的结合力可以被施加到插棒300。
[0043]此外，壳体400可以形成与螺线管装置I的外部隔开的内部空间。在一种示例的实施方式中，壳体400可以包括第一壳体410和第二壳体420,第一壳体410具有在顶部的开口和耦合到其的支架140，第二壳体420被配置成用作用于盖住在第一壳体410的顶部处的开口的盖，但本发明不限于此。换句话说，壳体400可以被形成一体，或可以包括装配到壳体400的多个元件。此外，线筒100可以被容纳在支架140中。
[0044]露出孔411可以被形成在第一壳体410上以使穿过其的轴310露出。可以通过露出孔411露出的轴310可以被直接地或间接地连接到换档杆(未示出)，且因而可以被配置成抑制或释放换档杆的移动。第二缓冲元件430可以被布置在第一壳体410的内侧上，靠近(例如，邻近)露出孔411。响应于没有电流被施加到线圈120，由于弹性元件312的弹性力，插棒300可以从全行程位置返回到原始位置。特别地，第二缓冲元件430可以被配置成吸收来自插棒300的移动的冲击并因而可以防止噪音的产生。
[0045]虽然参考本发明示例的实施方式，本发明已被具体地示出和描述，但本领域技术人员要理解的是，在提供方式和细节上可以进行各种变化而不脱离如由接下来的权利要求界定的本发明的精神和范围。示例的实施方式应当被认为仅仅是说明性的而不是出于限制性的目的。
【权利要求】
1.一种用于换档杆的螺线管装置，包括: 线筒，所述线筒具有形成在所述线筒中的孔和围绕所述线筒缠绕的线圈； 芯部，所述芯部被配置成安装在所述线筒的一个端部的外部上以围绕所述孔的端部部分，并被施加到所述线圈的电流磁化； 插棒，所述插棒被配置成沿着所述孔的内侧移动并被施加到所述线圈的电流磁化； 轴，所述轴被配置成插入到所述插棒中并穿透所述插棒； 缓冲元件，所述缓冲元件被布置在从所述插棒露出的所述轴的端部处；和 弹性元件，所述弹性元件被布置在所述缓冲元件与所述孔的端部之间， 其中所述插棒被配置成由于通过结合通过由电流产生的磁场施加在所述插棒的移动的方向上的力与在所述插棒与所述芯部之间垂直地产生的吸引力而得到的结合力，而朝向所述芯部移动。
2.根据权利要求1所述的螺线管装置，其中所述芯部包括在所述芯部中形成的腔，所述腔围绕所述孔的所述端部部分。
3.根据权利要求1所述的螺线管装置，其中所述芯部包括狭缝，所述狭缝使所述芯部是可弹性变形的。
4.根据权利要求1所述的螺线管装置，其中所述芯部在所述插棒的移动的方向上邻近所述线圈布置。
5.根据权利要求1所述的螺线管装置，其中所述插棒还被配置成由于所述吸引力而随着所述插棒接近全行程位置逐渐减速。
6.根据权利要求5所述的螺线管装置，其中在所述全行程位置处，所述吸引力比在所述插棒的移动的方向上施加的所述力强。
7.根据权利要求1所述的螺线管装置，其中所述轴还被配置成通过在壳体上形成的露出孔被露出，且所述螺线管装置还包括邻近所述露出孔布置在所述壳体中的另一个缓冲元件。
8.根据权利要求7所述的螺线管装置，其中邻近所述露出孔的另一个缓冲元件还被配置成吸收来自响应于不再施加的电流而由于所述弹性元件的弹性力返回到原始位置的所述插棒的冲击。
9.根据权利要求1所述的螺线管装置，其中所述插棒和所述轴通过压入配合被整体地形成。
【文档编号】F16H61/18GK104235349SQ201410280051
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年6月20日 优先权日:2013年6月24日
【发明者】文相进, 崔起出 申请人:Sl株式会社, 吉恩斯机电系统公司