CN108006215A - 一种汽车换挡手柄及生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明特指一种汽车换挡手柄及生产工艺,属于汽车零配件制造技术领域，包括左体支架和右体支架，二者结合形成的腔体内设有内芯，所述内芯呈中空，其端部设有上下滑动的滑块，滑块下方设有连杆，滑块和连杆均位于内芯的中空腔内，左体支架和右体支架两侧相结合的缝隙处，分别设有盖板和驱动滑块的按钮，滑块的端面为斜面，按钮呈“7”字型，底部通过扭簧铰接，与滑块接触的端部设有凸缘；按钮所在的一侧设有内凹弧面，且盖板所在的一侧设有外凸弧面。通过对手柄的结构进行优化，以满足人体工程力学要求，提高了换挡操作的稳定性和舒适性，并结合科学的性能测试，严格控制产品的质量，确保了出厂后的产品质量过关，性能可靠，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明属于汽车零配件制造技术领域，特指一种汽车换挡手柄及生产工艺。
背景技术
汽车换挡手柄主要用于汽车挡位的切换，为了防止换挡手柄被误操作，内部安装有锁止装置，且在手柄上配置有驱动锁止装置的按钮，通过按钮开启或关闭锁止装置，完成换挡，提高了安全性。但是，现有的换挡手柄，由于结构的不合理或材质选取不当，使得锁止装置在长期使用的过程中，容易失效，按钮也会失去弹性，无法正常开启或关闭锁止装置；在生产工艺上，由于各部件材质选取不当，容易造成磨损或龟裂等现象，再加上出厂前的质检不科学、不严格，容易使劣质产品流向市场，埋下安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种稳定可靠、换档柔和的汽车换挡手柄及生产工艺。
本发明的目的是这样实现的：一种汽车换挡手柄，包括左体支架和右体支架，二者结合形成的腔体内设置有内芯，所述内芯呈中空，其端部设置有上下滑动的滑块，滑块下方设置有连杆，滑块和连杆均位于内芯的中空腔内，滑块驱动连杆上下运动，完成变速箱内锁止装置的开启和关闭，顺利的实现挡位切换，所述左体支架和右体支架两侧相结合的缝隙处，分别设置有盖板和驱动滑块的按钮，其中，所述滑块的端面为斜面，所述按钮呈“7”字型，底部通过扭簧铰接，与滑块接触的端部设置有凸缘，在按压所述按钮时，按钮以扭簧为转轴进行转动，所述的凸缘挤压滑块的斜面，使滑块向下移动，凸缘能够快速的将挤压力传递到滑块上，并转化成向下的推力，同时，凸缘与滑块的接触面积小，摩擦阻力相对来说也小，按压按钮的时候比较省力，而且磨损也小；所述按钮所在的一侧设置有内凹弧面，且盖板所在的一侧设置有外凸弧面，操作者手握手柄时，掌心能够充分与外凸弧面接触，手指能够充分与内凹弧面接触，形成良好的发力支撑结构，使操作者能够准确快速地按动按钮，又不需要过大的力气，提高了换挡的体验和舒适性。
据上所述的一种汽车换挡手柄，其中，所述内芯的外壁上设置有缓冲垫Ⅰ，按钮被按压后，防止按钮与内芯碰撞或摩擦，可通过缓冲垫Ⅰ进行缓冲，所述腔体内设置有缓冲垫Ⅱ，且位于所述按钮所在端口的上部，按钮借助扭簧的弹力恢复到初始位置时，防止按钮与墙体内壁碰撞，通过缓冲垫Ⅱ进行缓冲。
据上所述的一种汽车换挡手柄，其中，所述按钮上设置有按钮盖，能够保护按钮，同时增强了手指的触感。
据上所述的一种汽车换挡手柄，其中，所述左体支架和右体支架上均设置有皮革，能够保护左体支架和右体支架，同时增强了手部的触感，提高了换挡的舒适性。
据上所述的汽车换挡手柄的生产工艺，包括如下步骤：
步骤一、原料制备，制备四种原料，分别为原料Ⅰ、原料Ⅱ、原料Ⅲ和原料Ⅳ，原料Ⅰ：聚酰胺树脂92％、玻璃纤维5％、丁苯橡胶3％；原料Ⅱ：ABS72％、聚碳酸酯28％；原料Ⅲ：热塑性硫化橡胶86％、ABS14％；原料Ⅳ：聚甲醛78％、ABS22％；
步骤二、注塑成型，通过注塑机及对应的模具，使用原料Ⅰ注塑出滑块和内芯，使用原料Ⅱ注塑出左体支架、右体支架、盖板和按钮盖，使用原料Ⅲ注塑出缓冲垫Ⅰ和缓冲垫Ⅱ，使用原料Ⅳ注塑出按钮；
步骤三、组装，将各部件组装在一起，形成换挡手柄成品；
步骤四、性能测试，对组装后的手柄进行性能测试，包括按钮保持力≥100N的测试；按钮空载按压力≤20N的测试；换档手柄安装后拔出力≥150N的测试；荷重强度测试，经荷重试验后各部分无破损；大荷重耐久测试，换挡手柄在试验条件下模拟运行20万次后，手柄的所有零件无破坏，功能保持正常；耐磨擦，将样件放在RC纸带平台上，负重175g，摩擦150次以上，应无明显褪色现象；耐热试验，将恒温箱温度升到85℃，将样品放入恒温箱中，并控制在85℃±2℃温度范围内，保持4h后取出，试验后，表面无裂纹、脱落、变形、褪色、龟裂等现象；耐寒试验，将低温箱温度下降到-40℃，将样品放入低温箱中，并控制在-40℃±2℃温度范围内，保持7h后取出，试验后，表面无裂纹、脱落、变形、褪色、龟裂等现象；冷热交变试验，85℃±2℃/3h→室温23℃/0.5h→﹣40℃±2℃/2h→室温23℃/0.5h→以上为一个循环，试验后，表面无裂纹、脱落、变形、褪色、龟裂等现象；耐光照性，选择波长290nm-800nm之间的通带，550W/m2的辐照度，经人工气候老化试验，在黑板温度83℃±3℃、相对湿度50％±10％条件下试验200h，手柄各零件不应出现变色、龟裂、强度降低等现象；耐化学药品性，在室温下分别将汽油、润滑脂、乙醇等化学药品擦拭手柄各部件的外表面2次到3次放置30min后，用石油醚或清水冲洗，干燥后观察样品表面，试验后，不出现溶胀、发白、褪色、表面发粘、失去光泽、产生污斑、软化或硬化现象；热老化试验，样品在恒温恒湿箱中，温度85℃±2℃，湿度65％±5％，经400小时试验，样品经试验后，无变形、褪色、失光的变化；
步骤五、包装入库，将性能测试合格的成品进行包装入库。
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：通过对手柄的结构进行优化，以满足人体工程力学要求，提高了换挡操作的稳定性和舒适性，同时，各部件的用材上增强了各自的性能，并结合科学的性能测试，严格的控制产品的质量，确保了出厂后的产品质量过关，性能可靠，使用寿命长。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的俯视示意图；
图3是图2中A-A处的剖视示意图；
图4是图2中B-B处的剖视示意图；
图中：10-左体支架，11-右体支架，12-盖板，13-内芯，14-滑块，15-连杆，16-按钮，17-凸缘，18-按钮盖，19-缓冲垫Ⅰ，20-缓冲垫Ⅱ，21-销轴，22-扭簧，23-外凸弧面，24-内凹弧面，25-皮革，26-腔体。
具体实施方式
下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1—4：一种汽车换挡手柄，包括左体支架10和右体支架11，二者结合形成的腔体26内设置有内芯13，所述左体支架10和右体支架11上均设置有皮革25，能够保护左体支架10和右体支架11，同时增强了手部的触感，提高了换挡的舒适性。所述内芯13呈中空，其端部设置有上下滑动的滑块14，滑块14下方设置有连杆15，滑块14和连杆15均位于内芯13的中空腔内，滑块14驱动连杆15上下运动，完成变速箱内锁止装置的开启和关闭，顺利的实现挡位切换，所述左体支架10和右体支架11两侧相结合的缝隙处，分别设置有盖板12和驱动滑块14的按钮16，所述按钮16上设置有按钮盖18，能够保护按钮16，同时增强了手指的触感。其中，所述滑块14的端面为斜面，所述按钮16呈“7”字型，底部通过扭簧22铰接，扭簧22通过销轴21安装在内芯13的外壁上，与滑块14接触的端部设置有凸缘17，在按压所述按钮16时，按钮16以扭簧22为转轴进行转动，所述的凸缘17挤压滑块14的斜面，使滑块14向下移动，凸缘17能够快速的将挤压力传递到滑块14上，并转化成向下的推力，同时，凸缘17与滑块14的接触面积小，摩擦阻力相对来说也小，按压按钮16的时候比较省力，而且磨损也小；所述按钮16所在的一侧设置有内凹弧面24，且盖板12所在的一侧设置有外凸弧面23，操作者手握手柄时，掌心能够充分与外凸弧面23接触，手指能够充分与内凹弧面24接触，形成良好的发力支撑结构，使操作者能够准确快速地按动按钮16，又不需要过大的力气，提高了换挡的体验和舒适性，使操控更平稳，性能可靠，使用寿命长。
进一步优化，所述内芯13的外壁上设置有缓冲垫Ⅰ19，按钮16被按压后，防止按钮16与内芯13碰撞或摩擦，可通过缓冲垫Ⅰ19进行缓冲，所述腔体26内设置有缓冲垫Ⅱ20，且位于所述按钮16所在端口的上部，按钮16借助扭簧22的弹力恢复到初始位置时，防止按钮16与腔体26内壁碰撞，通过缓冲垫Ⅱ20进行缓冲。
据上所述的汽车换挡手柄的生产工艺，包括如下步骤：
步骤一、原料制备，制备四种原料，分别为原料Ⅰ、原料Ⅱ、原料Ⅲ和原料Ⅳ，原料Ⅰ：聚酰胺树脂92％、玻璃纤维5％、丁苯橡胶3％；原料Ⅱ：ABS72％、聚碳酸酯28％；原料Ⅲ：热塑性硫化橡胶86％、ABS14％；原料Ⅳ：聚甲醛78％、ABS22％；
步骤二、注塑成型，通过注塑机及对应的模具，使用原料Ⅰ注塑出滑块14和内芯13，具有较高的熔点，能够保持较强的强度和刚度，丁苯橡胶的加入提高了滑块14和内芯13的抗冲击性和耐磨性，按钮16与滑块14相对滑动时，不易磨损，玻璃纤维的添加可以将收缩率从1％～2％降低到0.2％～1％，；使用原料Ⅱ注塑出的左体支架10、右体支架11、盖板12和按钮盖18，具有高抗冲击性能，耐高温和阻燃的特性，同时也具备较高的硬度，不易磨损；使用原料Ⅲ注塑出的缓冲垫Ⅰ19和缓冲垫Ⅱ20，具有优异的抗老化性能和耐热性能，硬度也得到提高，其优异的抗张强度、高韧性和高回弹性，使缓冲垫Ⅰ19和缓冲垫Ⅱ20具备优异的缓冲能力，有效保护按钮16不被磨损；使用原料Ⅳ注塑出按钮16，其刚度高，耐磨性好，而且具备自润滑性，降低了与滑块14接触时的磨损，减小了两者间的阻力，使滑动更平稳；
步骤三、组装，将各部件组装在一起，形成换挡手柄成品；
步骤四、性能测试，对组装后的手柄进行性能测试，包括按钮保持力≥100N的测试；按钮空载按压力≤20N的测试；换档手柄安装后拔出力≥150N的测试；荷重强度测试，经荷重试验后各部分无破损；大荷重耐久测试，换挡手柄在试验条件下模拟运行20万次后，手柄的所有零件无破坏，功能保持正常；耐磨擦，将样件放在RC纸带平台上，负重175g，摩擦150次以上，应无明显褪色现象；耐热试验，将恒温箱温度升到85℃，将样品放入恒温箱中，并控制在85℃±2℃温度范围内，保持4h后取出，试验后，表面无裂纹、脱落、变形、褪色、龟裂等现象；耐寒试验，将低温箱温度下降到-40℃，将样品放入低温箱中，并控制在-40℃±2℃温度范围内，保持7h后取出，试验后，表面无裂纹、脱落、变形、褪色、龟裂等现象；冷热交变试验，85℃±2℃/3h→室温23℃/0.5h→﹣40℃±2℃/2h→室温23℃/0.5h→以上为一个循环，试验后，表面无裂纹、脱落、变形、褪色、龟裂等现象；耐光照性，选择波长290nm-800nm之间的通带，550W/m2的辐照度，经人工气候老化试验，在黑板温度83℃±3℃、相对湿度50％±10％条件下试验200h，手柄各零件不应出现变色、龟裂、强度降低等现象；耐化学药品性，在室温下分别将汽油、润滑脂、乙醇等化学药品擦拭手柄各部件的外表面2次到3次放置30min后，用石油醚或清水冲洗，干燥后观察样品表面，试验后，不出现溶胀、发白、褪色、表面发粘、失去光泽、产生污斑、软化或硬化现象；热老化试验，样品在恒温恒湿箱中，温度85℃±2℃，湿度65％±5％，经400小时试验，样品经试验后，无变形、褪色、失光的变化；
步骤五、包装入库，将性能测试合格的成品进行包装入库。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种汽车换挡手柄，包括左体支架(10)和右体支架(11)，二者结合形成的腔体(26)内设置有内芯(13)，所述内芯(13)呈中空，其端部设置有上下滑动的滑块(14)，滑块(14)下方设置有连杆(15)，滑块(14)和连杆(15)均位于内芯(13)的中空腔内，所述左体支架(10)和右体支架(11)两侧相结合的缝隙处，分别设置有盖板(12)和驱动滑块(14)的按钮(16)，其特征在于：所述滑块(14)的端面为斜面，所述按钮(16)呈“7”字型，底部通过扭簧(22)铰接，与滑块(14)接触的端部设置有凸缘(17)；所述按钮(16)所在的一侧设置有内凹弧面(24)，且盖板(12)所在的一侧设置有外凸弧面(23)。
2.根据权利要求1所述的一种汽车换挡手柄，其特征在于：所述内芯(13)的外壁上设置有缓冲垫Ⅰ(19)，所述腔体(26)内设置有缓冲垫Ⅱ(20)，且位于所述按钮(16)所在端口的上部。
3.根据权利要求1所述的一种汽车换挡手柄，其特征在于：所述按钮(16)上设置有按钮盖(18)。
4.根据权利要求1所述的一种汽车换挡手柄，其特征在于：所述左体支架(10)和右体支架(11)上均设置有皮革(25)。
5.一种根据权利要求1所述的汽车换挡手柄的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、原料制备，制备四种原料，分别为原料Ⅰ、原料Ⅱ、原料Ⅲ和原料Ⅳ，原料Ⅰ：聚酰胺树脂92％、玻璃纤维5％、丁苯橡胶3％；原料Ⅱ：ABS72％、聚碳酸酯28％；原料Ⅲ：热塑性硫化橡胶86％、ABS14％；原料Ⅳ：聚甲醛78％、ABS22％；
步骤二、注塑成型，通过注塑机及对应的模具，使用原料Ⅰ注塑出滑块(14)和内芯(13)，使用原料Ⅱ注塑出左体支架(10)、右体支架(11)、盖板(12)和按钮盖(18)，使用原料Ⅲ注塑出缓冲垫Ⅰ和缓冲垫Ⅱ，使用原料Ⅳ注塑出按钮16；
步骤三、组装，将各部件组装在一起，形成换挡手柄成品；
步骤四、性能测试，包括按钮保持力≥100N的测试；按钮空载按压力≤20N的测试；换档手柄安装后拔出力≥150N的测试；荷重强度测试，经荷重试验后各部分无破损；大荷重耐久测试，换挡手柄在试验条件下模拟运行20万次后，手柄的所有零件无破坏，功能保持正常；耐磨擦，将样件放在RC纸带平台上，负重175g，摩擦150次以上，应无明显褪色现象；耐热试验，将恒温箱温度升到85℃，将样品放入恒温箱中，并控制在85℃±2℃温度范围内，保持4h后取出，试验后，表面无裂纹、脱落、变形、褪色、龟裂等现象；耐寒试验，将低温箱温度下降到-40℃，将样品放入低温箱中，并控制在-40℃±2℃温度范围内，保持7h后取出，试验后，表面无裂纹、脱落、变形、褪色、龟裂等现象；冷热交变试验，85℃±2℃/3h→室温23℃/0.5h→﹣40℃±2℃/2h→室温23℃/0.5h→以上为一个循环，试验后，表面无裂纹、脱落、变形、褪色、龟裂等现象；耐光照性，选择波长290nm-800nm之间的通带，550W/m2的辐照度，经人工气候老化试验，在黑板温度83℃±3℃、相对湿度50％±10％条件下试验200h，手柄各零件不应出现变色、龟裂、强度降低等现象；耐化学药品性，在室温下分别将汽油、润滑脂、乙醇等化学药品擦拭手柄各部件的外表面2次到3次放置30min后，用石油醚或清水冲洗，干燥后观察样品表面，试验后，不出现溶胀、发白、褪色、表面发粘、失去光泽、产生污斑、软化或硬化现象；热老化试验，样品在恒温恒湿箱中，温度85℃±2℃，湿度65％±5％，经400小时试验，样品经试验后，无变形、褪色、失光的变化；
步骤五、包装入库，将性能测试合格的成品进行包装入库。
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