一種變速箱內的空倒擋開關結構的製作方法

2023-06-21 05:00:11 4

本發明涉及一種變速箱內的開關結構，尤其涉及一種變速箱內的空倒擋開關結構，具體適用於提高開關的防油性能，提高開關的可靠性。

背景技術：

由於gb7258-2012《機動車運行安全技術條件》中規定「採用自動變速器的機動車，應通過設計保證只有當變速器換擋裝置處於駐車擋（「p」擋）或空擋（「n」擋）時方可起動發動機[具有自動起停功能時在驅動擋（「d」擋）也可起動發動機]；變速器換擋裝置換入或經過倒車擋（「r」擋）,以及由駐車擋（「p」擋）位置換入其他擋位時，應通過駕駛人的不同方向的兩個動作完成。」故車輛僅能在空擋時啟動，現有的空擋開關多採用密封圈密封開關推桿的方式來防止變速箱內的潤滑油液進入開關內部，但是由於密封圈的在推桿的頻繁推動下容易發生老化，導緻密封失效，進而導致潤滑油進入開關內部，使觸點接觸不良或短路燒蝕，導致空擋開關失效，造成車輛無法啟動，用戶只能請求拖車的方式對車輛進行維修，維修成本較高。

中國專利公開號為cn203796931u，公開日為2014年8月27日的實用新型專利公開了一種手自一體變速汽車幹簧管式空擋開關，包括插頭總成、彈簧、壓板、密封圈、擋圈、密封墊、殼體、推桿總成和鋼珠，其中插頭總成包括插頭、插片ⅰ和插片ⅱ，插片ⅰ、插片ⅱ和插頭注塑在一起，所述殼體的階梯型圓筒狀中空內腔的底端向上依次裝配有鋼珠、推桿總成、彈簧、插頭總成，殼體的頂部與插頭總成的側壁鉚接在一起，鋼珠卡在殼體底端的縮口臺內；所述推桿總成包括墊圈、磁鐵圈和推桿；有一幹簧管置於磁鐵圈的磁場感應範圍內，幹簧管的上、下引腳和插頭總成中的插片下延長端連接在一起。雖然該實用新型具有一定的密封效果，但其仍存在以下缺陷：

該實用新型採用密封圈密封推桿總成，由於空擋開關的工作溫度在150攝氏度左右，較高的溫度下，頻繁的活動推桿，容易引起密封圈的老化造成密封失效，導致潤滑油液進入空擋開關進而造成空擋開關失效，造成車輛無法啟動。

技術實現要素：

本發明的目的是克服現有技術中存在的密封效果差的問題，提供了一種密封效果好的變速箱內的空倒擋開關結構。

為實現以上目的，本發明的技術解決方案是：

一種變速箱內的空倒擋開關結構，包括殼體和觸杆，所述觸杆設置於殼體內；

所述開關還包括開關芯件，所述殼體的內部開設有芯件安裝沉臺，所述芯件安裝沉臺的底面中部開設有觸杆安裝沉臺，所述觸杆安裝沉臺的底面中部開設有觸杆滑孔，所述觸杆的一端與觸杆安裝沉臺限位配合，所述觸杆的另一端與觸杆滑孔滑動配合；所述開關芯件的下端與芯件安裝沉臺的頂部卡緊配合，開關芯件的底面依次通過防油膜片、第一密封圈與芯件安裝沉臺密封配合。

所述開關芯件包括開關蓋和開關插座，所述開關蓋的頂部與開關插座的底部相連接，所述開關插座的底部外邊緣與芯件安裝沉臺的頂部卡緊配合，所述開關蓋的底面依次通過防油膜片、第一密封圈與芯件安裝沉臺密封配合；

所述開關蓋的中部設置有觸鈕槽，所述觸鈕槽的底部開設有觸鈕孔，所述觸鈕槽內設置有觸鈕，所述觸鈕的底部與觸鈕孔滑動配合，所述觸鈕的中部與觸鈕槽的底面限位配合，所述觸鈕的頂部設置有金屬動觸片，所述觸鈕槽的高度大於觸鈕的最大行程；

所述開關插座的中部設置有彈簧安裝槽，所述彈簧安裝槽內設置有觸片彈簧，所述觸片彈簧的底部與金屬動觸片的頂面壓緊配合，所述觸鈕的頂部與觸片彈簧的底部限位配合，所述彈簧安裝槽的兩側分別設置有一個金屬插頭，所述金屬插頭的底部固定連接有靜觸片。

所述靜觸片的截面為c型，所述靜觸片包括上固定片、中觸片和下觸片，所述上固定片的中部與金屬插頭相連接，所述上固定片的側部與中觸片的上端垂直連接，所述中觸片的下端與下觸片垂直連接，所述金屬動觸片設置於上固定片與下觸片之間，所述金屬動觸片分別與其兩側的下觸片相接觸。

所述觸鈕的頂部設置有彈簧固定孔，所述觸片彈簧的一端設置於彈簧固定孔，所述觸片彈簧的另一端設置於彈簧安裝槽內。

所述靜觸片的截面為l型，所述靜觸片包括上固定片和觸片，所述上固定片的中部與金屬插頭相連接，所述上固定片的側部與觸片的上端垂直連接，所述金屬動觸片到觸片底部的距離小於觸鈕的最大行程。

所述觸鈕的頂部設置有彈簧固定杆，所述觸片彈簧的一端設置於彈簧安裝槽內，所述觸片彈簧的另一端套設於彈簧固定杆上，觸片彈簧的底部與金屬動觸片的頂面壓緊配合。

所述觸杆包括滑杆、銅套和觸杆彈簧，所述銅套通過觸杆彈簧與滑杆壓緊配合，所述滑杆的一端與觸杆滑孔滑動配合，所述滑杆的另一端與銅套的底部限位配合，所述滑杆的頂部與銅套的內壁滑動配合，所述銅套的外壁與觸杆安裝沉臺的側壁滑動配合，所述銅套的底部與銅套觸杆安裝沉臺的底面限位配合，所述銅套的頂面通過防油膜片與觸鈕的底面壓緊配合。

所述芯件安裝沉臺的側壁上開設有密封槽，所述開關插座的底面通過第二密封圈與密封槽密封配合。

所述防油膜片為雙向拉伸聚酯薄膜。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：

1、本發明一種變速箱內的空倒擋開關結構中利用膜片加密封圈壓緊的結構對空擋開關進行密封，能夠有效防止油液進入開關芯件，造成開關失效，本設計在150攝氏度高溫油液浸泡環境下可連續開關100萬次。因此，本設計密封性能油、可靠性高、耐久性好。

2、本發明一種變速箱內的空倒擋開關結構中利用觸杆通過防油膜片推動觸鈕運動，將防油膜片的兩側分離成兩個部分，防止液體進入開關芯件，同時利用觸片彈簧和觸杆彈簧的結構合理的控制了各零件的控制行程，提高了零件的耐久性。因此，本設計結構設計合理，零件耐久性高。

3、本發明一種變速箱內的空倒擋開關結構中觸杆的結構能夠有效提高開關的可靠性，滑杆與銅套相結合的結構能夠實現觸杆行程的二次壓縮，這樣的結構即可適用於常開觸點開關，也可適用於常閉觸點開關，結構通用性好，使用範圍廣，而且由於觸杆行程的壓縮，可以有效縮短金屬動觸片的行程，提高開關芯件的可靠性。因此，本設計觸杆的結構設計合理，通用性好，可靠性高。

4、本發明一種變速箱內的空倒擋開關結構中開關芯件具有常開觸點開關與常閉觸點開關兩種不同的結構，有效簡化了變速箱內部空擋和倒擋開關撥塊的結構，簡化了變速箱操縱軸的製造工藝。因此，本設計能夠實現常開和常閉兩種觸點結構，有效簡化了變速箱操縱軸的結構。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是圖1中殼體的結構示意圖。

圖3是本發明的實施例2。

圖4是本發明的實施例3。

圖中：殼體1、芯件安裝沉臺11、觸杆安裝沉臺12、觸杆滑孔13、密封槽14、觸杆2、滑杆21、銅套22、觸杆彈簧23、開關芯件3、開關蓋31、開關插座32、觸鈕槽33、觸鈕孔34、觸鈕35、彈簧固定孔351、彈簧固定杆352、金屬動觸片36、彈簧安裝槽37、觸片彈簧38、金屬插頭39、防油膜片4、第一密封圈41、第二密封圈42、靜觸片5、上固定片51、中觸片52、下觸片53、觸片54。

具體實施方式

以下結合附圖說明和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

參見圖1至圖4，一種變速箱內的空倒擋開關結構，包括殼體1和觸杆2，所述觸杆2設置於殼體1內；

所述開關還包括開關芯件3，所述殼體1的內部開設有芯件安裝沉臺11，所述芯件安裝沉臺11的底面中部開設有觸杆安裝沉臺12，所述觸杆安裝沉臺12的底面中部開設有觸杆滑孔13，所述觸杆2的一端與觸杆安裝沉臺12限位配合，所述觸杆2的另一端與觸杆滑孔13滑動配合；所述開關芯件3的下端與芯件安裝沉臺11的頂部卡緊配合，開關芯件3的底面依次通過防油膜片4、第一密封圈41與芯件安裝沉臺11密封配合。

所述開關芯件3包括開關蓋31和開關插座32，所述開關蓋31的頂部與開關插座32的底部相連接，所述開關插座32的底部外邊緣與芯件安裝沉臺11的頂部卡緊配合，所述開關蓋31的底面依次通過防油膜片4、第一密封圈41與芯件安裝沉臺11密封配合；

所述開關蓋31的中部設置有觸鈕槽33，所述觸鈕槽33的底部開設有觸鈕孔34，所述觸鈕槽33內設置有觸鈕35，所述觸鈕35的底部與觸鈕孔34滑動配合，所述觸鈕35的中部與觸鈕槽33的底面限位配合，所述觸鈕35的頂部設置有金屬動觸片36，所述觸鈕槽33的高度大於觸鈕35的最大行程；

所述開關插座32的中部設置有彈簧安裝槽37，所述彈簧安裝槽37內設置有觸片彈簧38，所述觸片彈簧38的底部與金屬動觸片36的頂面壓緊配合，所述觸鈕35的頂部與觸片彈簧38的底部限位配合，所述彈簧安裝槽37的兩側分別設置有一個金屬插頭39，所述金屬插頭39的底部固定連接有靜觸片5。

所述靜觸片5的截面為c型，所述靜觸片5包括上固定片51、中觸片52和下觸片53，所述上固定片51的中部與金屬插頭39相連接，所述上固定片51的側部與中觸片52的上端垂直連接，所述中觸片52的下端與下觸片53垂直連接，所述金屬動觸片36設置於上固定片51與下觸片53之間，所述金屬動觸片36分別與其兩側的下觸片53相接觸。

所述觸鈕35的頂部設置有彈簧固定孔351，所述觸片彈簧38的一端設置於彈簧固定孔351，所述觸片彈簧38的另一端設置於彈簧安裝槽37內。

所述靜觸片5的截面為l型，所述靜觸片5包括上固定片51和觸片54，所述上固定片51的中部與金屬插頭39相連接，所述上固定片51的側部與觸片54的上端垂直連接，所述金屬動觸片36到觸片54底部的距離小於觸鈕35的最大行程。

所述觸鈕35的頂部設置有彈簧固定杆352，所述觸片彈簧38的一端設置於彈簧安裝槽37內，所述觸片彈簧38的另一端套設於彈簧固定杆352上，觸片彈簧38的底部與金屬動觸片36的頂面壓緊配合。

所述觸杆2包括滑杆21、銅套22和觸杆彈簧23，所述銅套22通過觸杆彈簧23與滑杆21壓緊配合，所述滑杆21的一端與觸杆滑孔13滑動配合，所述滑杆21的另一端與銅套22的底部限位配合，所述滑杆21的頂部與銅套22的內壁滑動配合，所述銅套22的外壁與觸杆安裝沉臺12的側壁滑動配合，所述銅套22的底部與銅套觸杆安裝沉臺12的底面限位配合，所述銅套22的頂面通過防油膜片4與觸鈕35的底面壓緊配合。

所述芯件安裝沉臺11的側壁上開設有密封槽14，所述開關插座32的底面通過第二密封圈42與密封槽14密封配合。

所述防油膜片4為雙向拉伸聚酯薄膜。

本發明的原理說明如下：

滑杆21的最大行程與滑杆21在銅套22最大行程的差等於觸鈕35的最大行程。

本設計在試驗臺架通過了100萬次耐久試驗驗證。耐久性試驗要求：共100萬次，試驗循環速度：0.4m/s。其中開關頂杆a部分浸入-40℃變速齒輪油中，加額定負載5000次；開關頂杆a部分浸入150攝氏度的變速齒輪油中，加額定負載49.5萬次；開關頂杆a部分浸入150攝氏度的變速齒輪油中，無負載50萬次。試驗過程中要求監控開關通斷是否正常；試驗後滿行程力不小於22牛頓，觸點壓降≦0.1伏，並符合其餘性能要求。耐久試驗後的樣品經拆解後應無漏油現象。

實施例1：

參見圖1至圖4，一種變速箱內的空倒擋開關結構，包括：殼體1和觸杆2，所述觸杆2設置於殼體1內；所述開關還包括開關芯件3，所述殼體1的內部開設有芯件安裝沉臺11，所述芯件安裝沉臺11的底面中部開設有觸杆安裝沉臺12，所述觸杆安裝沉臺12的底面中部開設有觸杆滑孔13，所述觸杆2的一端與觸杆安裝沉臺12限位配合，所述觸杆2的另一端與觸杆滑孔13滑動配合；所述開關芯件3的下端與芯件安裝沉臺11的頂部卡緊配合，開關芯件3的底面依次通過防油膜片4、第一密封圈41與芯件安裝沉臺11密封配合；所述開關芯件3包括開關蓋31和開關插座32，所述開關蓋31的頂部與開關插座32的底部相連接，所述開關插座32的底部外邊緣與芯件安裝沉臺11的頂部卡緊配合，所述開關蓋31的底面依次通過防油膜片4、第一密封圈41與芯件安裝沉臺11密封配合；所述開關蓋31的中部設置有觸鈕槽33，所述觸鈕槽33的底部開設有觸鈕孔34，所述觸鈕槽33內設置有觸鈕35，所述觸鈕35的底部與觸鈕孔34滑動配合，所述觸鈕35的中部與觸鈕槽33的底面限位配合，所述觸鈕35的頂部設置有金屬動觸片36，所述觸鈕槽33的高度大於觸鈕35的最大行程；所述開關插座32的中部設置有彈簧安裝槽37，所述彈簧安裝槽37內設置有觸片彈簧38，所述觸片彈簧38的底部與金屬動觸片36的頂面壓緊配合，所述觸鈕35的頂部與觸片彈簧38的底部限位配合，所述彈簧安裝槽37的兩側分別設置有一個金屬插頭39，所述金屬插頭39的底部固定連接有靜觸片5；所述觸杆2包括滑杆21、銅套22和觸杆彈簧23，所述銅套22通過觸杆彈簧23與滑杆21壓緊配合，所述滑杆21的一端與觸杆滑孔13滑動配合，所述滑杆21的另一端與銅套22的底部限位配合，所述滑杆21的頂部與銅套22的內壁滑動配合，所述銅套22的外壁與觸杆安裝沉臺12的側壁滑動配合，所述銅套22的底部與銅套觸杆安裝沉臺12的底面限位配合，所述銅套22的頂面通過防油膜片4與觸鈕35的底面壓緊配合；所述芯件安裝沉臺11的側壁上開設有密封槽14，所述開關插座32的底面通過第二密封圈42與密封槽14密封配合；所述防油膜片4為雙向拉伸聚酯薄膜。

實施例2：

實施例2與實施例1基本相同，其不同之處在於：

參見圖3，所述靜觸片5的截面為c型，所述靜觸片5包括上固定片51、中觸片52和下觸片53，所述上固定片51的中部與金屬插頭39相連接，所述上固定片51的側部與中觸片52的上端垂直連接，所述中觸片52的下端與下觸片53垂直連接，所述金屬動觸片36設置於上固定片51與下觸片53之間，所述金屬動觸片36分別與其兩側的下觸片53相接觸；所述觸鈕35的頂部設置有彈簧固定孔351，所述觸片彈簧38的一端設置於彈簧固定孔351，所述觸片彈簧38的另一端設置於彈簧安裝槽37內。

實施例3：

實施例3與實施例2基本相同，其不同之處在於：

參見圖4，所述靜觸片5的截面為l型，所述靜觸片5包括上固定片51和觸片54，所述上固定片51的中部與金屬插頭39相連接，所述上固定片51的側部與觸片54的上端垂直連接，所述金屬動觸片36到觸片54底部的距離小於觸鈕35的最大行程；所述觸鈕35的頂部設置有彈簧固定杆352，所述觸片彈簧38的一端設置於彈簧安裝槽37內，所述觸片彈簧38的另一端套設於彈簧固定杆352上，觸片彈簧38的底部與金屬動觸片36的頂面壓緊配合。