專利名稱：汽車自動(dòng)變速器的電控選/換擋切換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車變速器，特別是一種電控機(jī)械式自動(dòng)變速器的選/換擋切換裝置。
背景技術(shù)：
AMT電控機(jī)械式變速器的變速齒輪結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)MT完全一致，AMT變速器的關(guān)鍵技術(shù)在于其選換擋的控制機(jī)構(gòu)，主要有電-液式、電-氣式和純電控式三種。針對(duì)純電控式，目前常見的布置方案主要有兩種類型其一是把換擋過程視為控制離合器、控制選檔和控制換擋三個(gè)方面，使用三個(gè)電機(jī)各分エ負(fù)責(zé)一方面；其ニ是以變速器的撥叉軸為單位進(jìn)行劃分，每根撥叉軸上布置ー個(gè)電機(jī)，使電機(jī)直接負(fù)責(zé)其軸上齒輪的接合與分離。但上述方案 都需要三個(gè)以上的電機(jī)，工作時(shí)需要各個(gè)電機(jī)協(xié)同運(yùn)轉(zhuǎn)，伺服電控系統(tǒng)需要配備高精度傳感器、功率放大器、增量式編碼器等電控元件，結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本高。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述AMT電控裝置所存在的不足，本發(fā)明提出了一種汽車自動(dòng)變速器的電控選/換擋切換裝置，目的在于減少電機(jī)數(shù)量，提高集成化程度，從而降低制造成本，提高系統(tǒng)可靠性。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種汽車自動(dòng)變速器的電控選/換擋切換裝置，包括工作電機(jī)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置、套筒、控制電機(jī)、凸輪、鎖銷彈簧裝置、離合器操縱塊、離合器反程自鎖楔形塊、離合器分離杠桿、換檔楔形塊、選/換檔扇形齒輪、選/換檔從動(dòng)滑塊、離合器從動(dòng)滑塊，該電控選/換檔切換裝置，有ー個(gè)工作電機(jī)和一個(gè)控制電機(jī)，其中工作電機(jī)作為動(dòng)カ源，工作電機(jī)的殼體與選/換檔切換裝置殼體固聯(lián)，工作電機(jī)軸帶動(dòng)蝸輪蝸桿旋轉(zhuǎn)，蝸輪通過套筒聯(lián)軸器與套筒固聯(lián)，驅(qū)動(dòng)套筒旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)離合器、選擋和換檔機(jī)構(gòu)執(zhí)行動(dòng)作所述的電控電機(jī)作為模式切換器，控制電機(jī)的殼體與套筒內(nèi)壁固聯(lián)，控制電機(jī)軸通過凸輪聯(lián)軸器與凸輪固接，驅(qū)動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)，可在三種模式即離合器模式、選擋模式和換檔模式之間進(jìn)行切換。所述的套筒，其軸向布置有三個(gè)從動(dòng)滑塊，三個(gè)從動(dòng)滑塊與套筒之間為間隙配合，兩者通過鎖銷彈簧裝置連接。所述的離合器從動(dòng)滑塊，選擋從動(dòng)滑塊、換檔從動(dòng)滑塊的內(nèi)部設(shè)有空腔，空腔內(nèi)裝有鎖止彈簧，鎖止彈簧與鎖銷相連，成為鎖銷彈簧裝置，將鎖銷沿著套筒徑向頂在凸輪上。所述的選/換檔齒輪齒條，分別控制選檔、換擋動(dòng)作；為避免運(yùn)動(dòng)干渉，主動(dòng)齒輪做成扇形齒輪。本發(fā)明的有益功效
(I)本發(fā)明的汽車自動(dòng)變速器的電控選/換擋切換裝置，只使用ー個(gè)工作電機(jī)和ー個(gè)控制電機(jī)，即可實(shí)現(xiàn)操縱離合器、選檔、換擋這一系列復(fù)雜的動(dòng)作，比現(xiàn)有的任何ー種AMT解決方案(無(wú)論是三電機(jī)式還是η軸n+1電機(jī)式)的電機(jī)數(shù)量都少，對(duì)應(yīng)伺服系統(tǒng)的電子元器件及傳感器數(shù)量也少，集成化程度高，從而簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、降低成本、易于布置。(2)本發(fā)明的汽車自動(dòng)變速器的電控選/換擋切換裝置，結(jié)構(gòu)中包括離合器曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、離合器反程自鎖楔形塊以及齒輪齒條等機(jī)構(gòu)，該裝置本身就有良好的輸出特性和定位能力，工作電機(jī)只需正、反轉(zhuǎn)即可，因此降低了對(duì)電機(jī)調(diào)速和控制的要求，易于控制實(shí)現(xiàn)，提高系統(tǒng)的可靠性。(3)本發(fā)明布置有離合器操縱桿、偏心曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、拉動(dòng)離合器操縱拉索、離合器反程自鎖楔形塊，可防止離合器因振動(dòng)干擾而回位。


圖I為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明的總體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明的選/換擋切換裝置箱體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意 圖4為圖3的側(cè)視 圖5為圖4的A部放大 圖6為本發(fā)明的離合器模式狀態(tài) 圖7為本發(fā)明的選擋模式狀態(tài) 圖8為本發(fā)明的換擋模式狀態(tài) 圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明
I-變速器箱體；2-飛輪；
3-離合器壓盤；4-離合器復(fù)位彈簧；
5-變速器輸入軸；6-輸入軸常哨合齒輪；
7-中間軸常嚙合齒輪；8-中間軸；
9-中間軸五檔齒輪；10-中間軸R檔齒輪；
II-中間軸四檔齒輪；12-中間軸三檔齒輪；
13-中間軸ニ檔齒輪；14-中間軸ー檔齒輪；
15-輸出軸；16-輸出軸五檔齒輪；
17-5/R檔撥叉；18-1/2檔撥叉軸；
19-輸出軸R檔齒輪；20-輸出軸四檔齒輪；
21-3/4檔撥叉；22-輸出軸三檔齒輪；
23-輸出軸ニ檔齒輪；24-1/2檔撥叉；
25-輸出軸一檔齒輪；26-變速桿；
27-工作電機(jī)；28-蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置；
29-變速桿接合裝置；30-選檔齒條；
31-套筒聯(lián)軸器；32-套筒；
33-控制電機(jī)；34-凸輪聯(lián)軸器；
35-凸輪；36-選擋扇形齒輪；
37-鎖銷；38-離合器操縱塊；
39-離合器操縱搖桿；40-離合器反程自鎖楔形塊；
41-離合器操縱連繩索總成；42-選/換擋切換裝置殼體43-3/4檔撥叉軸；44-5/R檔撥叉軸；
45-換擋楔形塊；46-換擋齒條；
47-換擋扇形齒輪；48-換擋從動(dòng)滑塊；
49-選檔從動(dòng)滑塊；50-離合器從動(dòng)滑塊；
51-鎖銷彈簧裝置；52-離合器分離杠桿。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步地描述。
如圖I-圖8所示，本發(fā)明的汽車自動(dòng)變速器的電控選/換擋切換裝置，包括工作電機(jī)27、蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置28、套筒32、控制電機(jī)33、凸輪35、鎖止彈簧裝置51、離合器操縱塊 38、離合器反程自鎖楔形塊40、離合器分離杠桿52、換檔楔形塊45、選檔扇形齒輪36、換檔扇形齒輪47、選檔從動(dòng)滑塊49、換檔從動(dòng)滑塊48、離合器從動(dòng)滑塊50，該電控選/換檔切換裝置有ー個(gè)工作電機(jī)27和ー個(gè)控制電機(jī)33，其中工作電機(jī)27作為動(dòng)カ源，工作電機(jī)27的殼體與選/換檔切換裝置殼體42固聯(lián)，工作電機(jī)27軸帶動(dòng)蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置28旋轉(zhuǎn)，蝸輪通過套筒聯(lián)軸器31與套筒32固聯(lián)，驅(qū)動(dòng)套筒32旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)離合器、選擋和換檔機(jī)構(gòu)執(zhí)行動(dòng)作所述的控制電機(jī)33作為模式切換器，控制電機(jī)33的殼體與套筒32內(nèi)壁固聯(lián)，控制電機(jī)33軸通過凸輪聯(lián)軸器34與凸輪35固接，驅(qū)動(dòng)凸輪35旋轉(zhuǎn)，可在三種模式即離合器模式、選擋模式和換檔模式之間進(jìn)行切換。下面以2檔換3檔為例，說(shuō)明本裝置的原理。汽車以2檔行駛，變速箱接到T⑶發(fā)出的換擋信號(hào)，此時(shí)該新型選換擋切換裝置處于離合器模式，工作電機(jī)27經(jīng)過蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置28帶動(dòng)套筒32順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，離合器從動(dòng)滑塊50隨套筒32旋轉(zhuǎn)，離合器操縱搖桿39推動(dòng)離合器反程自鎖楔形塊40沿滑槽移動(dòng)，離合器分離杠桿52拉動(dòng)離合器操縱連繩索總成41使離合器壓盤3與飛輪2分離?？刂齐姍C(jī)33帶動(dòng)凸輪35順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，切換換擋模式，換檔鎖銷被凸輪35頂起，換檔扇形齒輪47與換檔從動(dòng)滑塊48接合；エ作電機(jī)27經(jīng)過蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置28帶動(dòng)套筒32逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，換檔扇形齒輪47帶動(dòng)換檔齒條46沿滑槽向上移動(dòng)，變速桿26通過變速桿接合裝置29使1/2檔撥叉24向上運(yùn)動(dòng)，換空檔?？刂齐姍C(jī)33帶動(dòng)凸輪35順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，切換選檔模式，選檔鎖銷被凸輪35頂起，選檔扇形齒輪36與選檔從動(dòng)滑塊49接合；工作電機(jī)27經(jīng)過蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置28帶動(dòng)套筒32逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，選檔扇形齒輪36帶動(dòng)選檔齒條30沿滑槽向下移動(dòng)，變速桿26通過變速桿接合裝置29選到3/4檔撥叉軸43上?？刂齐姍C(jī)33帶動(dòng)凸輪35逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，切換換擋模式，換檔鎖銷被凸輪35頂起，換檔扇形齒輪47與換檔從動(dòng)滑塊48接合；工作電機(jī)27經(jīng)過蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置28帶動(dòng)套筒32順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，換檔扇形齒輪47帶動(dòng)換檔齒條46沿滑槽向下移動(dòng)，變速桿26通過變速桿接合裝置29使3/4檔撥叉21向下運(yùn)動(dòng)，換3檔?？刂齐姍C(jī)33帶動(dòng)凸輪35逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，切換離合器，離合器鎖銷被凸輪35頂起，離合器操縱塊38與離合器從動(dòng)滑塊50接合；エ作電機(jī)27經(jīng)過蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置28帶動(dòng)套筒32逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，離合器操縱連繩索總成41回位，離合器壓盤3在離合器復(fù)位彈簧4的作用下與飛輪2接合。上述實(shí)施方式只是實(shí)例性的，其目的是為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員更好的理解本專利，并不構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求范圍的限制；只要是根據(jù)本專利所掲示精神所做的任何等同變更或修飾，均在本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種汽車自動(dòng)變速器的電控選/換擋切換裝置，包括工作電機(jī)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置、套筒、控制電機(jī)、凸輪、鎖銷彈簧裝置、離合器操縱塊、離合器反程自鎖楔形塊、離合器分離杠桿、換檔楔形塊、選/換檔扇形齒輪、選/換檔從動(dòng)滑塊、離合器從動(dòng)滑塊，其特征在于該電控選/換檔切換裝置，有ー個(gè)工作電機(jī)和ー個(gè)控制電機(jī)，其中工作電機(jī)作為動(dòng)カ源，工作電機(jī)的殼體與選/換檔切換裝置殼體固聯(lián)，工作電機(jī)軸帶動(dòng)蝸輪蝸桿旋轉(zhuǎn)，蝸輪通過套筒聯(lián)軸器與套筒固聯(lián)，驅(qū)動(dòng)套筒旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)離合器、選擋和換檔機(jī)構(gòu)執(zhí)行動(dòng)作所述的電控電機(jī)作為模式切換器，控制電機(jī)的殼體與套筒內(nèi)壁固聯(lián)，控制電機(jī)軸通過凸輪聯(lián)軸器與凸輪固接，驅(qū)動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)，可在三種模式即離合器模式、選擋模式和換檔模式之間進(jìn)行切換。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車自動(dòng)變速器的電控選/換擋切換裝置，其特征在于所述的套筒，其軸向布置有三個(gè)從動(dòng)滑塊，三個(gè)從動(dòng)滑塊與套筒之間為間隙配合，兩者通過鎖銷彈簧裝置連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車自動(dòng)變速器的電控選/換擋切換裝置，其特征在于所述的離合器從動(dòng)滑塊，選擋從動(dòng)滑塊、換檔從動(dòng)滑塊的內(nèi)部設(shè)有空腔，空腔內(nèi)裝有鎖止彈簧，鎖止彈簧與鎖銷相連，成為鎖銷彈簧裝置，將鎖銷沿著套筒徑向頂在凸輪上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車自動(dòng)變速器的電控選/換擋切換裝置，其特征在于所述的選/換檔齒輪齒條，分別控制選檔、換擋動(dòng)作；為避免運(yùn)動(dòng)干渉，主動(dòng)齒輪做成扇形齒輪。
全文摘要
本發(fā)明公開一種汽車自動(dòng)變速器的電控選/換擋切換裝置，只使用一個(gè)工作電機(jī)和一個(gè)控制電機(jī)，即能協(xié)調(diào)切換控制離合器、選檔機(jī)構(gòu)和換擋機(jī)構(gòu)三個(gè)執(zhí)行部件的裝置。由于電機(jī)個(gè)數(shù)減少，伺服系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)得以簡(jiǎn)化，電子器件及傳感元件的數(shù)量也隨之減少，可達(dá)到降低成本、提高可靠性的目的。本發(fā)明各機(jī)構(gòu)的協(xié)同運(yùn)動(dòng)，具有良好的輸出特性和定位能力，可降低對(duì)電機(jī)調(diào)速和控制的要求，易于控制實(shí)現(xiàn)，提高系統(tǒng)的可靠性。
文檔編號(hào)F16H61/24GK102678911SQ20121016830
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月28日
發(fā)明者丁曉宇, 劉浩, 陳辛波 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)