本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車(chē)傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)及其操控方法。
背景技術(shù):
如何降低對(duì)石油的依賴(lài)是現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的重要方向。近兩年我國(guó)純電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展迅速,多個(gè)企業(yè)已經(jīng)在市場(chǎng)上推出純電動(dòng)汽車(chē),純電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段。
目前電動(dòng)汽車(chē)傳動(dòng)方案可以分為電機(jī)直驅(qū)的傳動(dòng)方案和電機(jī)+自動(dòng)變速箱的傳動(dòng)方案。專(zhuān)利【CN105864372A】與專(zhuān)利【CN105864368A】提出了兩種針對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)的兩擋電控機(jī)械式自動(dòng)變速箱,換擋過(guò)程需要控制干式離合器的結(jié)合與分離,因此在電機(jī)+自動(dòng)變速箱傳動(dòng)方案中,需要單獨(dú)電控?fù)Q擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行換擋,使得該方案存在系統(tǒng)成本高,控制過(guò)程復(fù)雜,且使用壽命低等缺陷。因此,優(yōu)化電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng),降低系統(tǒng)成本,提高系統(tǒng)使用效率,對(duì)于進(jìn)一步降低電動(dòng)汽車(chē)成本,提升電動(dòng)汽車(chē)換擋性能具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明提供了一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)及其操控方法,實(shí)現(xiàn)高效、可靠的電動(dòng)汽車(chē)換擋操控。結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng),由換擋操作裝置和換擋動(dòng)作傳遞裝置組成,所述換擋動(dòng)作傳遞裝置連接于換擋操作裝置與電動(dòng)汽車(chē)的離合器之間,將換擋動(dòng)作傳遞至離合器的膜片彈簧13,進(jìn)而控制離合器壓盤(pán)11和摩擦片12的結(jié)合或分離;
所述換擋操作裝置由換擋踏板23、換擋搖臂26、回位螺旋彈簧27、導(dǎo)向桿28、輥?zhàn)?9和導(dǎo)向軌道30組成;
所述換擋踏板23與換擋搖臂26一端固連,換擋搖臂26另一端與車(chē)體鉸接,所述回位螺旋彈簧27安裝在換擋搖臂26與車(chē)體之間,換擋踏板23繞換擋搖臂26與車(chē)體之間的鉸接點(diǎn)旋轉(zhuǎn),并在回位螺旋彈簧27的作用下產(chǎn)生復(fù)位趨勢(shì);
所述導(dǎo)向桿28一端鉸接在換擋搖臂26上,另一端與滾子29相連,所述滾子29活動(dòng)安裝于導(dǎo)向軌道30內(nèi);
所述導(dǎo)向軌道30固定在車(chē)體上,呈循環(huán)封閉式結(jié)構(gòu),在導(dǎo)向軌道30上設(shè)有兩個(gè)限位點(diǎn)和兩個(gè)頂點(diǎn),分別對(duì)應(yīng)換擋踏板23在一、二擋時(shí)的位置,所述限位點(diǎn)與頂點(diǎn)交替設(shè)置,當(dāng)滾子29處于限位點(diǎn)時(shí),已被踩下的換擋踏板23在無(wú)外力作用下無(wú)法回彈,當(dāng)滾子29處于頂點(diǎn)時(shí),換擋踏板23無(wú)法繼續(xù)被踩下。
一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng),其中,所述換擋動(dòng)作傳遞裝置為液壓式換擋動(dòng)作傳遞裝置,由第一油管7、液壓分離軸承14、液壓主缸2、油壺3和第三油路25組成;
所述液壓主缸2的活塞桿與換擋搖臂26連接,液壓主缸2與油壺3連接,液壓主缸2的出油口外接第三油管25;所述第一油管7的一端與第三油管25通過(guò)管道連接件連接,第一油管7的另一端與液壓分離軸承14連接,所述液壓分離軸承14與電動(dòng)汽車(chē)離合器的膜片彈簧13連接,液壓分離軸承14壓動(dòng)膜片彈簧13,進(jìn)而控制離合器壓盤(pán)11和摩擦片12的結(jié)合或分離。
進(jìn)一步地,所述電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)還包括防誤掛倒擋裝置,由第二油路24、液壓分泵22、液壓主缸2、油壺3和第三油路25組成;
所述液壓主缸2的活塞桿與換擋搖臂26連接,液壓主缸2與油壺3連接,液壓主缸2的出油口外接第三油管25,所述第二油管24的一端與第三油管25通過(guò)管道連接件連接,第二油管24的另一端與液壓分泵22連接,液壓分泵22抵住與電動(dòng)汽車(chē)的倒擋按鈕20連接的倒擋按鈕彈簧21。
一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng),其中,所述換擋動(dòng)作傳遞裝置為拉索式換擋動(dòng)作傳遞裝置,由操縱拉索31、撥叉式分離軸承32、分離搖臂33和分離撥叉34組成;
所述操縱拉索31外殼兩端分別固定在車(chē)體和變速箱殼體上,操縱拉索31內(nèi)鋼線兩端分別與換擋踏板23及分離搖臂33鉸接,分離搖臂33另一端與分離撥叉34傳動(dòng)連接,分離撥叉34的撥動(dòng)端頂靠在撥叉式分離軸承32的端面上,撥叉式分離軸承32與電動(dòng)汽車(chē)離合器的膜片彈簧13連接,踩下?lián)Q擋踏板23,通過(guò)操縱拉索31帶動(dòng)分離搖臂33擺動(dòng),進(jìn)而使分離撥叉34轉(zhuǎn)動(dòng)并壓迫撥叉式分離軸承32沿軸向運(yùn)動(dòng),撥叉式分離軸承32壓動(dòng)膜片彈簧13,控制離合器壓盤(pán)11與摩擦片12分離或結(jié)合。
進(jìn)一步地,所述電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)還包括防誤掛倒擋裝置,由安裝在車(chē)體上的防倒擋開(kāi)關(guān)35以及與其控制連接的倒擋控制電路組成;防倒擋開(kāi)關(guān)35的安裝位置與換擋踏板23相對(duì)應(yīng),使得換擋踏板23處于一二擋位置時(shí)分別對(duì)應(yīng)觸動(dòng)防倒擋開(kāi)關(guān)35的開(kāi)閉狀態(tài)。
一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)的操控方法,具體如下:
電動(dòng)汽車(chē)從二擋降到一擋時(shí):
駕駛員踩下?lián)Q擋踏板23,換擋搖臂26克服回位螺旋彈簧27旋轉(zhuǎn),換擋搖臂26推動(dòng)導(dǎo)向桿28運(yùn)動(dòng),導(dǎo)向桿28推動(dòng)滾子29在導(dǎo)向軌道30內(nèi)運(yùn)動(dòng),當(dāng)滾子29運(yùn)動(dòng)至導(dǎo)向軌道30的第一頂點(diǎn)D1時(shí),換擋踏板23不能繼續(xù)被踩下,此時(shí)駕駛員松開(kāi)換擋踏板23,在回位螺旋彈簧27的作用下?lián)Q擋踏板23回彈,帶動(dòng)滾子29繼續(xù)沿導(dǎo)向軌道30運(yùn)動(dòng),直至達(dá)到一擋限位點(diǎn)X1,此時(shí)換擋踏板23在無(wú)外力作用下處于一擋位置且不會(huì)回彈,此時(shí),換擋動(dòng)作傳遞裝置將施加壓力至離合器的膜片彈簧13,在膜片彈簧13的壓力作用下,離合器壓盤(pán)11與摩擦片12分離,變速箱9為一擋,駕駛員按下前進(jìn)擋按鈕16,踩下油門(mén)踏板5,電動(dòng)機(jī)8產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)變速箱9以一擋形式輸出;
電動(dòng)汽車(chē)從一擋降到二擋時(shí):
駕駛員再次踩下?lián)Q擋踏板23,換擋搖臂26推動(dòng)導(dǎo)向桿28運(yùn)動(dòng),導(dǎo)向桿28推動(dòng)滾子29在導(dǎo)向軌道30內(nèi)繼續(xù)沿軌道運(yùn)動(dòng),直到滾子29運(yùn)動(dòng)至導(dǎo)向軌道30第二頂點(diǎn)D2時(shí),換擋踏板23不能繼續(xù)踩下,此時(shí)駕駛員松開(kāi)換擋踏板23,在回位螺旋彈簧27的作用下?lián)Q擋踏板23回彈,帶動(dòng)滾子29繼續(xù)沿導(dǎo)向軌道30運(yùn)動(dòng),直至達(dá)到二擋限位點(diǎn)X2,此時(shí)換擋踏板23在無(wú)外力作用下處于二擋位置且不會(huì)回彈,此時(shí),換擋動(dòng)作傳遞裝置將解除對(duì)離合器的膜片彈簧13的壓力,在膜片彈簧13的回位力作用下離合器壓盤(pán)11與摩擦片12壓緊,變速箱9為二擋,駕駛員按下前進(jìn)擋按鈕16,踩下油門(mén)踏板5,電動(dòng)機(jī)8產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)變速箱9以二擋形式輸出;
電動(dòng)汽車(chē)倒擋行使時(shí):
保證換擋踏板23處于松開(kāi)狀態(tài),此時(shí),換擋動(dòng)作傳遞裝置將解除對(duì)離合器的膜片彈簧13的壓力,在膜片彈簧13的回位力作用下離合器壓盤(pán)11與摩擦片12壓緊,變速箱9為二擋,駕駛員按下倒擋按鈕20,踩下油門(mén)踏板5,電動(dòng)機(jī)8反轉(zhuǎn),電動(dòng)機(jī)8產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)變速箱9以二擋形式輸出,車(chē)輛倒退。
一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)的操控方法,其中,所述操控方法還包括防止誤掛倒擋的方法,具體過(guò)程如下:
步驟一:當(dāng)駕駛員發(fā)出倒擋指令;
步驟二:判斷當(dāng)前變速箱是否處于掛倒擋的擋位,如是,執(zhí)行倒擋動(dòng)作電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)進(jìn)行倒擋行駛,如否,不執(zhí)行倒擋動(dòng)作;
步驟三:改變變速箱擋位,并返回步驟一。
進(jìn)一步地,所述掛倒擋的擋位為二擋,不允許掛倒擋的擋位為一擋。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
1、在上述升擋和降擋過(guò)程中,駕駛員只需要踩動(dòng)換擋踏板23,控制離合器壓盤(pán)11和摩擦片12的分離與結(jié)合,即可完成換擋動(dòng)作,換擋過(guò)程簡(jiǎn)單且可靠性好。
2、當(dāng)需要駕駛員掛入一擋時(shí),只需踩下?lián)Q擋踏板23,駕駛員的腳就可以離開(kāi)換擋踏板23,車(chē)輛維持在一擋,減輕了駕駛員的負(fù)擔(dān),提高了駕駛舒適感。
3、當(dāng)需要駕駛員掛入二擋時(shí),只需再次踩下?lián)Q擋踏板23,駕駛員的腳就可以離開(kāi)換擋踏板23,換擋踏板23松開(kāi),車(chē)輛維持在二擋,減輕了駕駛員的負(fù)擔(dān),提高了駕駛舒適感。
4、可以保證換擋過(guò)程中電動(dòng)機(jī)8始終驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛,沒(méi)有動(dòng)力中斷問(wèn)題,改善了車(chē)輛行駛的平順性。
5、本發(fā)明針對(duì)某些特定的變速箱型號(hào)具有適應(yīng)性特性,如針對(duì)專(zhuān)利【CN105864368A】中提出的電動(dòng)車(chē)用兩擋變速器,專(zhuān)利【CN105864368A】中變速器要求處于二擋狀態(tài)下電機(jī)反轉(zhuǎn)才能實(shí)現(xiàn)倒擋且不允許一擋狀態(tài)下掛倒擋。本發(fā)明恰恰可以防止變速箱處于一擋時(shí),車(chē)輛掛倒擋行駛,使整車(chē)傳動(dòng)過(guò)程更加可靠。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)總體示意圖;
圖2為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)處于二擋驅(qū)動(dòng)時(shí)總體示意圖;
圖3為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)處于二擋驅(qū)動(dòng)時(shí)傳動(dòng)系統(tǒng)局部示意圖;
圖4為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)處于二擋驅(qū)動(dòng)時(shí)換擋踏板局部示意圖;
圖5為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)處于一擋驅(qū)動(dòng)時(shí)總體示意圖;
圖6為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)處于一擋驅(qū)動(dòng)時(shí)傳動(dòng)系統(tǒng)局部示意圖;
圖7為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)處于一擋驅(qū)動(dòng)時(shí)換擋踏板局部示意圖;
圖8為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)處于倒擋驅(qū)動(dòng)時(shí)總體示意圖;
圖9為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)處于倒擋驅(qū)動(dòng)時(shí)傳動(dòng)系統(tǒng)局部示意圖;
圖10為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)處于倒擋驅(qū)動(dòng)時(shí)換擋踏板局部示意圖;
圖11為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)中,以拉索作為控制動(dòng)作傳遞裝置時(shí)的局部示意圖;
圖12a為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)中,拉索式控制動(dòng)作傳遞裝置局部示意圖;
圖12b為圖12a側(cè)視圖;
圖13為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)處于一擋驅(qū)動(dòng)時(shí),拉索式控制動(dòng)作傳遞裝置的工作狀態(tài)示意圖;
圖14為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)處于二擋驅(qū)動(dòng)時(shí),拉索式控制動(dòng)作傳遞裝置的工作狀態(tài)示意圖;
圖15為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)處于倒擋驅(qū)動(dòng)時(shí),拉索式控制動(dòng)作傳遞裝置的工作狀態(tài)示意圖;
圖16為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)在一擋狀態(tài)時(shí)導(dǎo)向軌道的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖;
圖17為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)在二擋狀態(tài)時(shí)導(dǎo)向軌道的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖;
圖18為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)中,防止誤掛倒擋系統(tǒng)作用邏輯示意圖;
圖19為本發(fā)明所述一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)中,防止誤掛倒擋系統(tǒng)在自動(dòng)換擋變速箱中做出相應(yīng)改進(jìn)后的作用邏輯示意圖。
圖中:
1-三通;2-液壓主缸;3-油壺;4-制動(dòng)踏板;5-油門(mén)踏板;
6-顯示屏;7-第一油管;8-驅(qū)動(dòng)電機(jī);9-變速箱;10-空套軸;
11-離合器壓盤(pán);12-摩擦片;13-膜片彈簧;14-液壓分離軸承;15-軸;
16-前進(jìn)擋按鈕;17-前進(jìn)擋按鈕彈簧;18-空擋按鈕;19-空擋按鈕彈簧;20-倒擋按鈕;
21-倒擋按鈕彈簧;22-液壓分泵;23-換擋踏板;24-第二油管;25-第三油管;
26-換擋搖臂;27-回位螺旋彈簧;28-導(dǎo)向桿;29-滾子;30-導(dǎo)向軌道;
31-操縱拉索;32-撥叉式分離軸承;33-分離搖臂;34-分離撥叉;35-防倒擋開(kāi)關(guān)。
具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步闡述本發(fā)明的技術(shù)方案,結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖,本發(fā)明的具體實(shí)施方式如下:
本發(fā)明提供了一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng),該系統(tǒng)主要由換擋操作裝置、換擋動(dòng)作傳遞裝置以及防誤掛倒擋裝置組成,其中,換擋動(dòng)作傳遞裝置可以通過(guò)液壓式換擋動(dòng)作傳遞裝置或拉索式換擋動(dòng)作傳遞裝置兩種方式實(shí)現(xiàn),兩者分別對(duì)應(yīng)不同的防誤掛倒擋裝置,以防止變速箱處于一擋時(shí),車(chē)輛掛倒擋行駛,提高整車(chē)傳動(dòng)可能性。
實(shí)施例1
如圖1所示,本發(fā)明提供的一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng),該系統(tǒng)由換擋操作裝置、液壓式換擋動(dòng)作傳遞裝置組成。所述換擋操作裝置由換擋踏板23、換擋搖臂26、回位螺旋彈簧27、導(dǎo)向桿28、輥?zhàn)?9和導(dǎo)向軌道30組成。所述液壓式換擋動(dòng)作傳遞裝置由第一油管7和液壓分離軸承14組成;此外,該電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)還包括一個(gè)防誤掛倒擋裝置,由第二油管24、液壓分泵22、液壓主缸2、油壺3和第三油管25組成;
第一油管7、第二油管24、第三油管25通過(guò)三通1連接。液壓主缸2的出油口與第三油管25連接,液壓主缸2的活塞桿端與換擋搖臂26連接,油壺3與液壓主缸2管道連接。第一油管另一端與液壓分離軸承14連接。膜片彈簧13緊壓離合器壓盤(pán)11與摩擦片12。液壓分離軸承14壓動(dòng)膜片彈簧13,控制離合器壓盤(pán)11與摩擦片12分離或結(jié)合??仗纵S10與離合器壓盤(pán)11連接,軸15與摩擦片12連接。電機(jī)8與變速箱9連接。第二油管24與液壓分泵22管路連接。前進(jìn)擋按鈕16與前進(jìn)擋按鈕彈簧17連接,空擋按鈕18與空擋按鈕彈簧19連接,倒擋按鈕20與倒擋按鈕彈簧21連接。液壓分泵22抵住倒擋按鈕彈簧21。制動(dòng)踏板4與油門(mén)踏板5固定在車(chē)身上,控制車(chē)輛制動(dòng)與加速。
換擋操作裝置中,換擋踏板23與換擋搖臂26固連,可以繞換擋搖臂26與車(chē)體之間的鉸接點(diǎn)旋轉(zhuǎn),回位螺旋彈簧27的恢復(fù)力使得換擋踏板23有恢復(fù)原位置的趨勢(shì)。導(dǎo)向桿28一端與換擋搖臂26鉸接,另一端與滾子29相連,滾子29能在導(dǎo)向軌道30內(nèi)運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)向軌道30固定在車(chē)體上并有兩個(gè)限位點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)換擋踏板23在一、二擋時(shí)的位置。當(dāng)踩下?lián)Q擋踏板23時(shí),滾子29能夠沿導(dǎo)向軌道30運(yùn)動(dòng)并在兩限位點(diǎn)間交替限位。
如圖16和圖17所示,導(dǎo)向軌道30固定在車(chē)體上,呈循環(huán)封閉式結(jié)構(gòu),在導(dǎo)向軌道30上設(shè)有兩個(gè)限位點(diǎn)X1、X2和兩個(gè)頂點(diǎn)D1、D2,分別對(duì)應(yīng)換擋踏板23在一、二擋時(shí)的位置,所述限位點(diǎn)與頂點(diǎn)交替設(shè)置,當(dāng)滾子29處于限位點(diǎn)時(shí),已被踩下的換擋踏板23在無(wú)外力作用下無(wú)法回彈,當(dāng)滾子29處于頂點(diǎn)時(shí),換擋踏板23無(wú)法繼續(xù)被踩下,導(dǎo)向軌道30中的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡A、B分別對(duì)應(yīng)一擋換二擋以及二擋換一擋時(shí)的滾子29的運(yùn)動(dòng)軌跡。
本發(fā)明中離合器壓盤(pán)11與摩擦片12分離結(jié)合能夠?qū)崿F(xiàn)變速箱9換擋。離合器壓盤(pán)11與摩擦片12分離,變速箱9為一擋。離合器壓盤(pán)11與摩擦片12壓緊,變速箱9為二擋。
在此需要說(shuō)明,車(chē)輛一般情況下為二擋驅(qū)動(dòng)行駛,當(dāng)需要爬上較大坡時(shí)選擇一擋行駛。
本發(fā)明還提供了一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)的操控方法,結(jié)合上述電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng),該操控方法具體闡述如下:
當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)處于一擋行駛狀態(tài)時(shí),如圖5、圖6、圖7和圖16所示:
換擋踏板23處于踩下?tīng)顟B(tài),滾子29沿導(dǎo)向軌道30中的軌跡A運(yùn)動(dòng),至導(dǎo)向軌道30中的一擋限位點(diǎn)X1,液壓分離軸承14壓動(dòng)膜片彈簧13,克服膜片彈簧13原有預(yù)緊力,使得離合器壓盤(pán)11與摩擦片12分離,變速箱9為一擋。駕駛員按下前進(jìn)擋按鈕16,踩下油門(mén)踏板5,電動(dòng)機(jī)8產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)變速箱9以一擋形式輸出。與此同時(shí),由于液壓分泵22內(nèi)部油壓很高,液壓分泵22抵住倒擋按鈕彈簧21,使得倒擋按鈕彈簧21另一端的倒擋按鈕20無(wú)法被按下,可防止誤掛倒擋。
當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)處于二擋行駛狀態(tài)時(shí),如圖2、圖3、圖4和圖17所示:
換擋踏板23處于松開(kāi)狀態(tài),滾子29沿導(dǎo)向軌道30中的軌跡B運(yùn)動(dòng),至導(dǎo)向軌道30中的二擋限位點(diǎn)X2。在膜片彈簧13原有預(yù)緊力的作用下離合器壓盤(pán)11與摩擦片12壓緊,變速箱9為二擋。駕駛員按下前進(jìn)擋按鈕16,踩下油門(mén)踏板5,電動(dòng)機(jī)8產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)變速箱9以二擋形式輸出。
如圖16與圖17所示,當(dāng)滾子29運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)向軌道30中的兩個(gè)頂點(diǎn)D1、D2時(shí),換擋踏板23不能繼續(xù)踩下。當(dāng)滾子29運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)向軌道30中的兩個(gè)限位點(diǎn)X1、X2時(shí),換擋踏板23對(duì)應(yīng)一二擋踏板位置,且在無(wú)外力作用下不會(huì)換擋踏板23回彈。
電動(dòng)汽車(chē)從二擋降到一擋時(shí),如圖6、圖7和圖16所示:
當(dāng)車(chē)輛遇到大坡需要爬坡時(shí),需要車(chē)輛從正常行使?fàn)顟B(tài)下的二擋降到一擋行駛,駕駛員踩下?lián)Q擋踏板23,換擋搖臂26克服回位螺旋彈簧27旋轉(zhuǎn),換擋搖臂26推動(dòng)導(dǎo)向桿28運(yùn)動(dòng),導(dǎo)向桿28推動(dòng)滾子29在導(dǎo)向軌道30內(nèi)沿降擋軌跡A運(yùn)動(dòng)。直到滾子29運(yùn)動(dòng)至導(dǎo)向軌道30的第一頂點(diǎn)D1時(shí),換擋踏板23不能繼續(xù)踩下,此時(shí)駕駛員松開(kāi)換擋踏板23。當(dāng)駕駛員松開(kāi)換擋踏板23后,在回位螺旋彈簧27的作用下?lián)Q擋踏板23回彈,帶動(dòng)滾子29繼續(xù)沿導(dǎo)向軌道30運(yùn)動(dòng),直至達(dá)到一擋限位點(diǎn)X1,此時(shí)換擋踏板23處于一擋位置不會(huì)再回彈。在上述踩下?lián)Q擋踏板23的過(guò)程中,液壓主缸2的活塞桿被壓縮,產(chǎn)生高壓油,通過(guò)第三油管25,輸出到三通1,再通過(guò)第一油管7和第二油管24分別傳遞到液壓分離軸承14和液壓分泵22。液壓分離軸承14壓動(dòng)膜片彈簧13,克服膜片彈簧13原有預(yù)緊力,使得離合器壓盤(pán)11與摩擦片12分離,變速箱9掛入一擋,電動(dòng)機(jī)8產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)變速箱9以一擋形式輸出。液壓分泵22受到高壓油的作用,抵住并壓縮倒擋按鈕彈簧21,使倒擋按鈕20無(wú)法被按下,有效防止了一擋爬坡過(guò)程中車(chē)輛出現(xiàn)倒擋行駛。
電動(dòng)汽車(chē)從一擋升到二擋時(shí),如圖3、圖4和圖17所示:
當(dāng)車(chē)輛想要從一擋升到二擋正常行駛時(shí),駕駛員再次踩下?lián)Q擋踏板23,換擋搖臂26推動(dòng)導(dǎo)向桿28運(yùn)動(dòng),導(dǎo)向桿28推動(dòng)滾子29在導(dǎo)向軌道30內(nèi)沿另一個(gè)升擋軌跡B運(yùn)動(dòng)。直到滾子29運(yùn)動(dòng)至導(dǎo)向軌道30的第二頂點(diǎn)D2時(shí),換擋踏板23不能繼續(xù)踩下,此時(shí)駕駛員松開(kāi)換擋踏板23。當(dāng)駕駛員松開(kāi)換擋踏板23后,在回位螺旋彈簧27的作用下?lián)Q擋踏板23回彈,帶動(dòng)滾子29繼續(xù)沿導(dǎo)向軌道30運(yùn)動(dòng),直至達(dá)到二擋限位點(diǎn)X2,此時(shí)換擋踏板23恢復(fù)到松開(kāi)狀態(tài)即二擋位置不會(huì)再回彈。此時(shí)液壓主缸2油壓下降,在膜片彈簧13的作用下,液壓分離軸承14回位,離合器壓盤(pán)11與摩擦片12壓緊。變速箱9掛入二擋,電動(dòng)機(jī)8產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)變速箱9以二擋形式輸出。
當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)倒擋行駛時(shí),如圖8、圖9和圖10所示:
此時(shí)保證換擋踏板23處于松開(kāi)狀態(tài),如前所述,離合器壓盤(pán)11與摩擦片12壓緊。此時(shí)液壓分泵22內(nèi)部油壓很低,倒擋按鈕20可以被按下,踩下油門(mén)踏板5,電動(dòng)機(jī)8反轉(zhuǎn),電動(dòng)機(jī)8產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)變速箱9以二擋形式輸出,車(chē)輛倒退。
實(shí)施例2
如圖11所示,在上述實(shí)施例1所述的換擋操控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,還可以采用拉索式換擋動(dòng)作傳遞裝置作為換擋動(dòng)作傳遞裝置,拉索式換擋動(dòng)作傳遞裝置由操縱拉索31、撥叉式分離軸承32、分離搖臂33和分離撥叉34組成;
如圖12a和圖12b所示,分離撥叉34鉸接在變速箱9殼體的兩個(gè)鑄耳中,可繞鑄耳軸線旋轉(zhuǎn),并在旋轉(zhuǎn)同時(shí)由撥叉端壓迫分離軸承32沿其軸向運(yùn)動(dòng)。分離搖臂33與分離撥叉34軸端以花鍵傳動(dòng)連接,使得分離搖臂33擺動(dòng)時(shí)分離撥叉34也跟隨轉(zhuǎn)動(dòng)。操縱拉索31外殼兩端分別固定在車(chē)體和變速箱殼體上,拉索內(nèi)鋼線兩端分別與換擋踏板23及分離搖臂33鉸接,踩下?lián)Q擋踏板23時(shí)可通過(guò)拉索傳遞運(yùn)動(dòng)使分離搖臂33擺動(dòng),進(jìn)而使分離撥叉34轉(zhuǎn)動(dòng)并壓迫撥叉式分離軸承32沿其自身軸線軸向運(yùn)動(dòng)??刂齐x合器壓盤(pán)11與摩擦片12分離或結(jié)合。
本實(shí)施例中,采用拉索式換擋動(dòng)作傳遞裝置作為換擋動(dòng)作傳遞裝置,代替了實(shí)施例1中的油管液壓結(jié)構(gòu),與拉索式換擋動(dòng)作傳遞裝置相配合的防倒擋裝置,是在車(chē)體上安裝一個(gè)防倒擋開(kāi)關(guān)35,防倒擋開(kāi)關(guān)35控制連接接在倒擋控制電路回路中,其開(kāi)閉狀態(tài)分別對(duì)應(yīng)倒擋控制回路的結(jié)合與斷開(kāi),防倒擋開(kāi)關(guān)35的安裝位置與換擋搖臂26相對(duì)應(yīng),使得換擋踏板23處于一二擋位置時(shí)分別對(duì)應(yīng)觸動(dòng)防倒擋開(kāi)關(guān)35的開(kāi)閉狀態(tài)。當(dāng)換擋搖臂26端部的換擋踏板23踩下時(shí),換擋搖臂26壓迫防倒擋開(kāi)關(guān)35,對(duì)應(yīng)倒擋控制回路斷開(kāi),無(wú)法實(shí)現(xiàn)倒擋;當(dāng)換擋搖臂26端部的換擋踏板23松開(kāi)時(shí),換擋搖臂26與防倒擋開(kāi)關(guān)35分離開(kāi),對(duì)應(yīng)倒擋控制回路閉合,實(shí)現(xiàn)倒擋操作。
針對(duì)專(zhuān)利【CN105864368A】中提出的電動(dòng)車(chē)用兩擋變速器,該變速器要求處于二擋狀態(tài)下電機(jī)反轉(zhuǎn)才能實(shí)現(xiàn)倒擋且不允許一擋狀態(tài)下掛倒擋。本實(shí)施例中,當(dāng)踏板處于一擋狀態(tài)時(shí)防倒擋開(kāi)關(guān)35處于對(duì)應(yīng)倒擋控制回路斷開(kāi)的狀態(tài),防止變速器一擋狀態(tài)下掛倒擋。
除上述拉索式換擋動(dòng)作傳遞裝置及防誤掛倒擋裝置的結(jié)構(gòu)及連接關(guān)系外,本發(fā)明所述換擋操控系統(tǒng)的其他組成部分及連接關(guān)系均可參照實(shí)施例1,此處不再贅述。
結(jié)合拉索式換擋動(dòng)作傳遞裝置,本發(fā)明也提供了一種電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng)的操控方法,結(jié)合上述電動(dòng)汽車(chē)換擋操控系統(tǒng),該操控方法具體闡述如下:
當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)處于一擋行駛狀態(tài)時(shí),如圖13和圖16所示:
換擋踏板23處于踩下?tīng)顟B(tài),滾子29處于導(dǎo)向軌道30中的一擋限位點(diǎn)X1。分離撥叉34壓迫分離軸承32,分離軸承32壓動(dòng)膜片彈簧13,克服膜片彈簧13原有預(yù)緊力,使得離合器壓盤(pán)11與摩擦片12分離,變速箱9為一擋。與此同時(shí),換擋踏板23踩下,換擋搖臂26壓迫防倒擋開(kāi)關(guān)35,對(duì)應(yīng)倒擋控制回路斷開(kāi),無(wú)法實(shí)現(xiàn)倒擋,有效防止誤掛倒擋。
當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)處于二擋行駛狀態(tài)時(shí),如圖14和圖17所示:
換擋踏板23處于松開(kāi)狀態(tài),滾子29處于導(dǎo)向軌道30中的二擋限位點(diǎn)X2。在膜片彈簧13原有預(yù)緊力的作用下離合器壓盤(pán)11與摩擦片12壓緊,變速箱9為二擋。
電動(dòng)汽車(chē)從二擋降到一擋時(shí),如圖13和圖16所示:
當(dāng)車(chē)輛遇到大坡時(shí),需要車(chē)輛降到一擋行駛時(shí),駕駛員踩下?lián)Q擋踏板23,換擋搖臂26克服回位螺旋彈簧27旋轉(zhuǎn),換擋搖臂26推動(dòng)導(dǎo)向桿28運(yùn)動(dòng),導(dǎo)向桿28推動(dòng)滾子29在導(dǎo)向軌道30內(nèi)沿軌跡A運(yùn)動(dòng)。直到滾子29運(yùn)動(dòng)至導(dǎo)向軌道30第一頂點(diǎn)D1時(shí),換擋踏板23不能繼續(xù)踩下,此時(shí)駕駛員松開(kāi)換擋踏板23。當(dāng)駕駛員松開(kāi)換擋踏板23后,在回位螺旋彈簧27的作用下?lián)Q擋踏板23回彈,帶動(dòng)滾子29繼續(xù)沿導(dǎo)向軌道30運(yùn)動(dòng),直至達(dá)到一擋限位點(diǎn)X1,此時(shí)換擋踏板23處于一擋位置不會(huì)再回彈。在上述踩下?lián)Q擋踏板23的過(guò)程中,通過(guò)拉索傳遞運(yùn)動(dòng)使分離搖臂33擺動(dòng),進(jìn)而使分離撥叉34轉(zhuǎn)動(dòng)并壓迫撥叉式分離軸承32沿其自身軸線軸向運(yùn)動(dòng)。分離軸承32壓動(dòng)膜片彈簧13,克服膜片彈簧13原有預(yù)緊力,使得離合器壓盤(pán)11與摩擦片12分離,變速箱9掛入一擋,電動(dòng)機(jī)8產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)變速箱9以一擋形式輸出。此時(shí)換擋踏板23踩下,換擋搖臂26壓迫防倒擋開(kāi)關(guān)35,對(duì)應(yīng)倒擋控制回路斷開(kāi),無(wú)法實(shí)現(xiàn)倒擋,針對(duì)專(zhuān)利【CN105864368A】中提出的電動(dòng)車(chē)用兩擋變速器(該變速器要求處于二擋狀態(tài)下電機(jī)反轉(zhuǎn)才能實(shí)現(xiàn)倒擋且不允許一擋狀態(tài)下掛倒擋),有效防止變速器一擋狀態(tài)下掛倒擋。電動(dòng)汽車(chē)從一擋升到二擋時(shí),如圖14和圖17所示:
當(dāng)車(chē)輛想要升到二擋行駛時(shí),駕駛員再次踩下?lián)Q擋踏板23,換擋搖臂26推動(dòng)導(dǎo)向桿28運(yùn)動(dòng),導(dǎo)向桿28推動(dòng)滾子29在導(dǎo)向軌道30內(nèi)沿軌跡B運(yùn)動(dòng)。直到滾子29運(yùn)動(dòng)至導(dǎo)向軌道30另一個(gè)頂點(diǎn)時(shí),換擋踏板23不能繼續(xù)踩下,此時(shí)駕駛員松開(kāi)換擋踏板23。當(dāng)駕駛員松開(kāi)換擋踏板23后,在回位螺旋彈簧27的作用下?lián)Q擋踏板23回彈,帶動(dòng)滾子29繼續(xù)沿導(dǎo)向軌道30運(yùn)動(dòng),直至達(dá)到二擋限位點(diǎn),此時(shí)換擋踏板23恢復(fù)到松開(kāi)狀態(tài)即二擋位置不會(huì)再回彈。在膜片彈簧13的作用下,撥叉式分離軸承32回位,離合器壓盤(pán)11與摩擦片12壓緊。變速箱9掛入二擋,電動(dòng)機(jī)8產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)變速箱9以二擋形式輸出。
當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)倒擋行駛時(shí),如圖15所示:
此時(shí),保證換擋踏板23處于松開(kāi)狀態(tài),如前所述,離合器壓盤(pán)11與摩擦片12壓緊。防倒擋開(kāi)關(guān)35閉合,對(duì)應(yīng)倒擋控制回路接通,可以掛上倒擋,踩下油門(mén)踏板5,電動(dòng)機(jī)8反轉(zhuǎn),電動(dòng)機(jī)8產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)變速箱9以二擋形式輸出,車(chē)輛倒退。
本發(fā)明中針對(duì)專(zhuān)利【CN105864368A】中提出的電動(dòng)車(chē)用兩擋變速器,該變速器要求處于二擋狀態(tài)下電機(jī)反轉(zhuǎn)才能實(shí)現(xiàn)倒擋且不允許一擋狀態(tài)下掛倒擋,其防誤掛倒擋裝置具體實(shí)施方式包括但不僅限于本發(fā)明中實(shí)施例1及實(shí)施例2所述及的方案。具有如圖18所示掛擋工作邏輯的防誤掛倒擋系統(tǒng)皆屬于本專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
最后,應(yīng)說(shuō)明,本發(fā)明所公開(kāi)的換擋操控辦法中提及的防誤掛倒擋裝置針對(duì)不同的變速箱要求可以有不同的適應(yīng)性方案。針對(duì)某變速器要求處于一擋狀態(tài)下電機(jī)反轉(zhuǎn)才能實(shí)現(xiàn)倒擋且不允許二擋狀態(tài)下掛倒擋。則可以更改防倒擋開(kāi)關(guān)35開(kāi)閉對(duì)應(yīng)倒擋控制回路通斷的邏輯關(guān)系,令踏板處于二擋狀態(tài)時(shí)防倒擋開(kāi)關(guān)35處于對(duì)應(yīng)倒擋控制回路斷開(kāi)的狀態(tài),達(dá)到防止變速器二擋狀態(tài)下掛倒擋的目的。相應(yīng)的,針對(duì)某變速器對(duì)倒擋時(shí)的檔位狀態(tài)無(wú)特殊要求時(shí),則可以取消防誤掛倒擋控制裝置,使得變速箱在一擋或者二擋狀態(tài)時(shí),都可以通過(guò)控制倒擋控制回路使得電動(dòng)機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng),接入倒擋。并且對(duì)于其他換擋邏輯變速箱,防止誤掛倒擋裝置還可以做出相應(yīng)改進(jìn),其掛擋邏輯如圖19所示。