转换装置的制作方法

本实用新型涉及车辆制造领域，具体而言，涉及一种转换装置。

背景技术：

在分时四驱的车辆中，驾驶员可以通过两驱四驱转换装置实现两轮驱动模式与四轮驱动模式的自由转换。

例如，中国发明专利(申请号：201210319693.1；公开号：102829177B；)公开了一种四驱汽车的驱动模式转换装置，该驱动模式转换装置利用电机作为动力源，通过多个齿轮以及扭簧进行动力传递驱动拨叉轴向动作。

但是，该驱动模式转换装置存在如下问题：拨叉轴的驱动行程不易控制，拨叉轴在运动时容易运动过度，影响车辆的转换装置的工作稳定性和使用寿命。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种转换装置，该转换装置增加了对拨叉行程的限位装置。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种转换装置，包括壳体、驱动电机、蜗杆、双联齿轮、第一齿轮轴、拨叉轴驱动装置、拨叉和拨叉轴，所述壳体包括壳体本体和设置在所述壳体本体上的盖体，所述驱动电机固定在所述壳体内，所述蜗杆由所述驱动电机驱动，所述第一齿轮轴设置在所述壳体内，所述双联齿轮套设在所述第一齿轮轴上，所述双联齿轮包括主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮与所述蜗杆啮合，所述拨叉轴驱动装置包括第二齿轮轴、传动齿轮、套筒、扭簧和驱动齿轮，所述驱动齿轮固定在所述套筒上，所述驱动齿轮、所述套筒和所述传动齿轮套在所述第二齿轮轴上，所述传动齿轮与所述从动齿轮啮合，所述传动齿轮上固定设置有传动齿轮挡板，所述套筒上固定设置有套筒挡板，所述扭簧套在所述套筒上且所述扭簧的两端分别与所述传动齿轮挡板和所述套筒挡板抵靠，所述拨叉设置在所述拨叉轴上，所述拨叉轴上设置有齿条，所述驱动齿轮与所述齿条啮合，所述传动齿轮的朝向所述盖体的顶面上设置有凸起，所述凸起上套装有减震垫，所述盖体的内表面上设置有用于对套装有减震垫的凸起止挡限位的第一限位筋和第二限位筋。

进一步地，所述凸起与所述传动齿轮一体成型。

进一步地，所述凸起内形成有中空腔体，所述中空腔体具有开口。

进一步地，所述减震垫为橡胶垫。

进一步地，所述传动齿轮的顶面上还设置第三限位筋，所述第三限位筋贴靠在所述减震垫的内侧面上。

进一步地，所述凸起的内侧壁上设置有高度限位突起，所述高度限位突起位于所述减震垫的顶面。

进一步地，所述传动齿轮的顶面上形成有环形凸缘，所述环形凸缘用于套设所述第二齿轮轴，所述传动齿轮的顶面上还形成有环形凹部，所述环形凹部环绕所述环形凸缘。

进一步地，所述环形凹部内设置有多条加强筋，所述多条加强筋环绕所述环形凸缘。

进一步地，所述第三限位筋位于所述环形凹部内，所述多条加强筋中的其中一条加强筋的外端与所述第三限位筋相连。

进一步地，所述盖体上形成有支承部，所述支承部内形成有用于支承第二齿轮轴的支承孔，所述第一限位筋和所述第二限位筋分别相对地连接在所述支承部的外周面上。

进一步地，所述蜗杆为塑料蜗杆或金属蜗杆。

相对于现有技术，本实用新型所述的转换装置具有以下优势：

1)根据本实用新型的转换装置，通过在传动齿轮上设置凸起，并在盖体的内表面上设置有用于对凸起止挡限位的第一限位筋和第二限位筋，驾驶员在使用转换装置时，可以精确控制拨叉移动的距离，保证车辆顺利在两轮驱动模式与四轮驱动模式之间转换。

2)根据本实用新型的转换装置，通过在凸起上套装减震垫，可以缓冲凸起撞击第一限位筋或第二限位筋的冲击力，减小了缓冲凸起撞击第一限位筋或第二限位筋的声音，提高车辆的NVH性能。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例的转换装置的爆炸图；

图2为本实用新型实施例的盖体的内部结构示意图；

图3为本实用新型实施例的传动齿轮的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的套筒和驱动齿轮的结构示意图；

图5是本实用新型实施例的减震垫的立体图。

附图标记说明：

100-转换装置，1-壳体，11-壳体本体，12-盖体，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-螺纹紧固件，126-滑槽，2-驱动电机，4-双联齿轮，41-主动齿轮，42-从动齿轮，5-第一齿轮轴，61-第二齿轮轴，62-传动齿轮，621-传动齿轮挡板，622-凸起，6221-中空腔体，623-减震垫，624-第三限位筋，625-高度限位突起，626-环形凸缘，627-环形凹部，628-加强筋，629-轴孔，63-套筒，631-套筒挡板，632-垫片，64-扭簧，65-驱动齿轮，7-拨叉轴，71-齿条，8-拨叉。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

下面参考图1-图5并结合实施例描述本实用新型实施例的转换装置100。

如图1-图5所示，本实用新型实施例的转换装置100可以包括壳体1、驱动电机2、蜗杆、双联齿轮4、第一齿轮轴5、拨叉轴驱动装置、拨叉8和拨叉轴7。壳体1包括壳体本体11和设置在壳体本体11上的盖体12，壳体本体11可以与盖体12对接并通过多个螺纹紧固件125相连，从而可以将驱动电机2、第一齿轮轴5固定在壳体1内。

如图1所示，驱动电机2可以具有驱动电机2输出轴，蜗杆可以套接在驱动电机2输出轴上，当驱动电机2转动时，驱动电机2可以带动蜗杆转动，即蜗杆可以由驱动电机2驱动，例如蜗杆固定在驱动电机2的电机轴上。

第一齿轮轴5可以设置在壳体1内，例如第一齿轮轴5的一端可以固定在壳体本体11上，第一齿轮轴5的另一端可支承在盖体12上。双联齿轮4可以套设在第一齿轮轴5上并相对第一齿轮轴5可转动，双联齿轮4可以包括主动齿轮41和从动齿轮42。

如图1所示，拨叉轴驱动装置可以包括第二齿轮轴61、传动齿轮62、套筒63、扭簧64和驱动齿轮65。

第二齿轮轴61可以设置在壳体1内，例如第二齿轮轴61的一端可以固定在壳体本体11上，第二齿轮轴61的另一端可支承在盖体12上。

驱动齿轮65可以与套筒63固定，例如驱动齿轮65可与套筒63固定成一体，如在一个实施例中，驱动齿轮65可以是金属齿轮，套筒63可以是塑料件，驱动齿轮63的一部分可以嵌设固定在塑料的套筒63内。在一个实施例中，蜗杆可以是塑料蜗杆，这样降低了蜗杆的质量，成本低。而在另一个实施例中，蜗杆可以是金属蜗杆，如铜质蜗杆或铁质蜗杆，这样增加了蜗杆的强度和使用寿命。

套筒63可以位于驱动齿轮65和传动齿轮62之间，驱动齿轮65、套筒63和传动齿轮62均可以套设在第二齿轮轴61上并可以相对第二齿轮轴61转动，驱动齿轮65、套筒63和传动齿轮62均可以定位在壳体1内。

如图1和图3所示，传动齿轮62上可以固定设置有传动齿轮挡板621，传动齿轮挡板621可以为弧形板且可以沿传动齿轮62的周向边缘设置，传动齿轮挡板621可以沿第二齿轮轴61的轴向延伸。

如图4所示，套筒63上可以固定设置有套筒挡板631，套筒挡板631可以为弧形板且可以平行套筒63的周向边缘，套筒挡板631可以沿第二齿轮轴61的轴向延伸。套筒挡板631与传动齿轮挡板621可以彼此平行，换言之，套筒挡板631与传动齿轮挡板621之间的距离可以大体相等。

如图1所示，传动齿轮62的直径可以大于套筒63的直径，传动齿轮62可以为中空结构，套筒63可以部分地嵌套在传动齿轮62内，传动齿轮挡板621可以套设在套筒挡板631外，扭簧64可以套在套筒63上。

可以理解的是，扭簧64可以位于传动齿轮挡板621与套筒挡板631之间，扭簧64的一端可以抵靠在套筒挡板631的一端，扭簧64的另一端可以抵靠在传动齿轮挡板621的另一端，当传动齿轮62相对于套筒63以及驱动齿轮65转动时，传动齿轮挡板621相对于套筒挡板631转动，此时扭簧64可以储存弹性势能。

如图1所示，拨叉8可以设置在拨叉轴7上，拨叉轴7上可以设置有齿条71，主动齿轮41可以与蜗杆啮合，传动齿轮62可以与从动齿轮42啮合，驱动齿轮65与齿条71啮合。

由此，驾驶员在需要将车辆在两轮驱动模式与四轮驱动模式之间转换时，可以开启驱动电机2正转或反转，从而电机驱动轴上的蜗杆可以正向或反向转动，例如，在驱动电机2正转(示意说明)时，蜗杆带动主动齿轮41转动，主动齿轮41带动从动齿轮42转动，从动齿轮42带动传动齿轮62相对驱动齿轮65转动。

扭簧64在传动齿轮62相对驱动齿轮65转动时积累弹性势能，当扭簧64积累一定弹性势能后释放并令驱动齿轮65旋转，驱动齿轮65进一步通过齿条71使拨叉轴7带动拨叉8沿自身轴线方向移动。

相似地，在驱动电机2反转时，动作过程与上述过程相反，拨叉8沿相反方向轴向移动。其中，通过拨叉8的轴向移动可以实现两轮驱动模式与四轮驱动模式的转换。

如图1-图3所示，传动齿轮62的朝向盖体12的顶面上可以设置有凸起622，盖体12的内表面(即朝向传动齿轮62的面)上可以设置有第一限位筋121和第二限位筋122，第一限位筋121与第二限位筋122可以限定出一定区域，使凸起622只能在第一限位筋121与第二限位筋122之间转动。

当驱动电机2驱动传动齿轮62转动时，由于传动齿轮62的凸起622在随传动齿轮62转动一定角度后会受到第一限位筋121与第二限位筋122的限制，因此传动齿轮62只能转动一定角度，从而保证拨叉8只能沿拨叉轴7的轴向移动一定距离，防止拨叉8运动过度而导致拨叉8、上述各齿轮、驱动电机2等损坏。

如图1和图5所示，凸起622上可以套装有减震垫623，当传动齿轮62受到第一限位筋121与第二限位筋122的限制时，凸起622会在传动齿轮62转动中与第一限位筋121或第二限位筋122相撞，减震垫623可以缓冲凸起622的撞击力度，进而减小凸起622撞击第一限位筋121或第二限位筋122时发出的声音，提高车辆的NVH性能。

根据本实用新型实施例的转换装置100，通过在传动齿轮62上设置凸起622，并在盖体12上设置第一限位筋121和第二限位筋122，驾驶员在使用转换装置100时，由于第一限位筋121和第二限位筋122使传动齿轮62只能在特定角度范围内转动，进而可以精确控制拨叉8沿拨叉轴7轴向移动的距离，防止拨叉8运动过度而导致拨叉8、各齿轮、驱动电机2等损坏，进而保证车辆顺利在两轮驱动模式与四轮驱动模式之间转换。

具体地，如图1所示，盖体12和壳体本体11之间可以设有密封圈124，密封圈124可以沿盖体12的边缘设置，从而保证壳体1具有良好的密封性，保证壳体1内元件正常工作。

如图1所示，套筒63和传动齿轮62之间可以设有垫片632，从而可以缓冲套筒挡板631对传动齿轮62的压力，减小套筒63和传动齿轮62之间的摩擦。

在一些具体的实施例中，凸起622可以与传动齿轮62一体成型。由此，可以增强凸起622与传动齿轮62之间的连接强度，在凸起622与第一限位筋121或第二限位筋122撞击时，凸起622与传动齿轮62之间不会发生断裂，保证第一限位筋121和第二限位筋122通过凸起622对传动齿轮62限位，进而保证拨叉8的行程可控。

在一些具体的实施例中，如图3所示，凸起622内可以形成有中空腔体6221，中空腔体6221朝向顶盖的一端可以具有开口。由此凸起622止抵在第一限位筋121或第二限位筋122时，中空腔体6221可以增强凸起622的形变能力，进而缓冲凸起622撞击第一限位筋121或第二限位筋122的冲击力，减小了缓冲凸起622撞击第一限位筋121或第二限位筋122的声音。

在一些具体的实施例中，减震垫623可以为橡胶垫。由此减震垫623可以具有良好的弹性，从而减震垫623可以缓冲凸起622撞击第一限位筋121或第二限位筋122的冲击力，减小了缓冲凸起622撞击第一限位筋121或第二限位筋122的声音。

可选地，如图3所示，传动齿轮62的顶面上还设置第三限位筋624，即第三限位筋624可以位于传动齿轮62上与凸起622同侧的一面。第三限位筋624可以贴靠在减震垫623的内侧面上，即第三限位筋624可以止抵在减震垫623朝向传动齿轮62的中心的侧面处。由此第三限位筋624可以与凸起622共同夹紧减震垫623，保证减震垫623牢固套接在凸起622上，减震垫623不会在传动齿轮62的顶面移动，保证减震垫623缓冲凸起622撞击第一限位筋121或第二限位筋122的冲击力。

可选地，如图3所示，凸起622的内侧壁(即与第三限位筋624相邻的壁)上可以设置有高度限位突起625，高度限位突起625可以位于减震垫623的顶面。由此高度限位突起625可以与传动齿轮62共同夹紧减震垫623，保证减震垫623牢固套接在凸起622上，减震垫623不会远离传动齿轮62的顶面移动，保证减震垫623缓冲凸起622撞击第一限位筋121或第二限位筋122的冲击力。当然，在凸起622的与内侧壁相对的外侧壁上也可以设置高度限位突起625。

在一些具体的实施例中，如图3所示，传动齿轮62的顶面上形成有环形凸缘626，传动齿轮62的中心可以设有用于穿设第二齿轮轴61的轴孔629，环形凸缘626可以环绕轴孔629设置，第二齿轮轴61可以通过环形凸缘626套设在轴孔629内。传动齿轮62的顶面上还可以形成有环形凹部627，环形凹部627可以环绕环形凸缘626设置。

更加具体地，如图3所示，环形凹部627内可以设置有多条加强筋628，多条加强筋628可以环绕环形凸缘626，每条加强筋628可以沿传动齿轮62的径向设置，加强筋628的内端可以与环形凸缘626连接，加强筋628的外端可以与环形凹部627的外周面连接。由此多个加强筋628可以增强传动齿轮62在环形凸缘626的强度，保证传动齿轮62的使用寿命。

更加具体地，如图3所示，第三限位筋624可以位于环形凹部627内，其中一条加强筋628的外端可以与第三限位筋624相连。由此加强筋628可以增强第三限位筋624的强度，防止第三限位筋624变形，保证第三限位筋624对减震垫623的限位，进而保证减震垫623牢固套接在凸起622上。

更加具体地，如图2所示，盖体12上可以形成有支承部123，支承部123内可以形成有用于支承第二齿轮轴61的支承孔1231，支承孔1231可以为盲孔，由此第二齿轮轴61可以支承在盖体12上。

如图2所示，支承部123的外侧部分地环绕有滑槽126，第一限位筋121和第二限位筋122的内端可以分别相对地连接在支承部123的外侧边缘且位于支承部123的两侧，第一限位筋121和第二限位筋122的外端可以分别相对地连接在滑槽126的外侧边缘且位于滑槽126的两侧。

由此，滑槽126可以被第一限位筋121和第二限位筋122限制成扇环形区域，凸起622被限制在扇环形区域的滑槽126内转动，该扇环形区域的圆心角即为第一限位筋121和第二限位筋122限制传动齿轮62转动的最大转角范围，由此可以保证第一限位筋121和第二限位筋122对传动齿轮62的限位作用。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。