專利名稱:自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種自動變速器相關(guān)技術(shù),尤其是涉及一種自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu)。
背景技術(shù):
電控機械式自動變速器Automated Mechanical Transmission,簡稱AMT,其具體情況就是他以手動變速器為母體,將手動變速器的換檔撥叉、換檔軸等靠人力操縱的部件實現(xiàn)自動操縱,駕駛員操縱汽車和自動變速的一樣,這樣就實現(xiàn)了手動變速器的自動化;AMT既具有液力自動變速器自動變速的優(yōu)點,又保留了原手動變速器齒輪傳動的效率高、成本低、結(jié)構(gòu)簡單、易制造的長處。它揉合了二者優(yōu)點,以特有的經(jīng)濟、方便、安全、舒適性而備受所有駕駛者的歡迎,成為各國開發(fā)的熱點。以5檔變速器為例,換檔軸可以上下運動3個位置,左右轉(zhuǎn)動2個位置,從而實現(xiàn)5個檔位和一個倒檔的變化,換檔軸上下運動8.5mm,左右轉(zhuǎn)動16度,一般的AMT由以下幾部份組成:變速器本體,一般為傳統(tǒng)機械式手動變速器;控制器,通過收集整車運行信息,根據(jù)情況發(fā)出指令驅(qū)動驅(qū)動機構(gòu)進行選換檔;驅(qū)行機構(gòu),收到控制器發(fā)出的指令后驅(qū)動換檔軸或換檔撥叉等部件進行換檔?,F(xiàn)有的AMT,是用電機驅(qū)動撥叉的使換檔軸上下運動,再通過另一個電機驅(qū)動齒輪驅(qū)動換檔軸上的另一個齒輪,來使換檔軸轉(zhuǎn)動的。該方案存在以下缺陷:1、選檔電機與換檔電機必須呈90度布置,不美觀。2、換檔電機布置在變速箱側(cè)面,增加了變速箱寬度,容易碰大梁。3、換檔后,換檔電機即停止轉(zhuǎn)動,不再給扭矩,在汽輛運行的過程中振動有可能會使換檔齒輪轉(zhuǎn)動,從而造成脫檔。4、齒輪滑動容易卡死,磨損。5、換檔所需力矩大,用齒輪傳遞換檔力矩,換檔電機需加裝一個減速機來加大扭矩,增加旋轉(zhuǎn)圈數(shù),這樣才能滿足力矩、控制精度的需求。6、選、換檔電機壞了之后,自動換檔機構(gòu)不能工作,只能拖車維修。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種可靠性高、安裝方便、低成本的自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu)。本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,包括換擋電機1、選檔電機2、絲桿連接套3、絲桿4、絲桿螺母5、換擋拔叉6、絲杠螺母套7、選檔拔叉10、選檔撥塊16、選檔軸套19、選檔銷20、換擋銷23和換擋軸24,所述的換擋電機1、絲桿連接套3和絲桿4依次連接,所述的絲杠螺母5套設(shè)在絲桿4上,并與絲杠螺母套7固定連接,所述的換擋拔叉6分別與換擋銷23和換擋軸24連接,所述的換擋銷23與絲杠螺母套7滑動連接,所述的選檔電機2、選檔軸套19、選檔拔叉10依次連接,所述的選檔銷20分別與選檔拔叉10、選檔撥塊16連接,所述的選檔撥塊16與換擋軸24連接。所述的換擋電機I和選檔電機2平行水平布置在變速箱的頂部。還包括換擋機構(gòu)外殼8和換擋機構(gòu)蓋板9,所述的換擋拔叉6設(shè)在換擋機構(gòu)外殼8和換擋機構(gòu)蓋板9之間的間隙內(nèi)。所述的換擋電機1、絲桿連接套3和絲桿4之間通過第一鍵11依次連接。所述的絲桿連接套3設(shè)有第一軸承13,所述的絲桿4設(shè)有第二軸承14,所述的換擋機構(gòu)外殼8設(shè)有用于放置第一軸承13和第二軸承14的軸承孔,該軸承孔外側(cè)設(shè)有孔用擋圈12、15。所述的換擋拔叉6設(shè)有用于換擋軸24套設(shè)的四方內(nèi)孔和用于換擋銷23插入的銷孔,所述的絲杠螺母套7與換擋銷23配合連接處設(shè)有兩條滑槽。所述的選檔電機2、選檔軸套19、選檔拔叉10之間通過第二鍵18依次連接。所述的選檔撥塊16與換擋軸24通過螺栓17連接。還包括頂蓋21,該頂蓋上設(shè)有用于放置防塵圈22的孔,所述的換擋軸24穿過防塵圈22。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下優(yōu)點:I)可靠性高,通過絲杠螺母套和換檔撥叉的聯(lián)接,形成結(jié)構(gòu)上的自鎖,變速箱不會脫檔。2、安裝方便,通過絲杠傳動,將換檔電機布置在變速器頂部,不增加變速器總寬度,避免碰大梁。3、通過絲杠螺母母套上開槽,換檔撥叉開銷孔裝換檔銷,換檔銷在絲杠螺母套上滑動的結(jié)構(gòu),相當(dāng)于把電機的旋轉(zhuǎn)力矩轉(zhuǎn)化為絲杠螺母的直線推力,再轉(zhuǎn)化為驅(qū)動換檔軸的旋轉(zhuǎn)力矩,通過這一機構(gòu)的轉(zhuǎn)化,力矩可放大180倍,電機一個換檔過程所旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)可到15圈,如此一來不用加裝減速機,同時滿足力矩、控制精度的要求。4、通過一個特殊設(shè)計的換檔軸,換檔軸上四工MlO螺孔與四方扁位,使可通過其它零部件與電機進行連接,將兩個電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為換檔軸的直線運動與轉(zhuǎn)動。5、通過一個特殊設(shè)計的換檔軸,用換檔軸的四方扁位與換檔撥叉的四方孔配合,MlO螺栓將換檔軸與選檔撥塊聯(lián)接起來,換檔撥叉布置在換擋機構(gòu)外殼與換檔機構(gòu)蓋板之間,且存在一定間隙等方式,使換檔軸上下移動時,不影響其它零件的位置。6、通過控制器控制換檔電機與選檔電機的工作,即可以實現(xiàn)將換檔軸自動操縱,從而實現(xiàn)變速器自動換檔。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的A-A向剖視圖;圖3為圖1的B-B向剖視圖;圖4為圖1的C-C向剖視圖;圖5為圖3的D-D向剖視圖;圖6為本實用新型換擋拔叉的結(jié)構(gòu)示意圖;[0035]圖7為本實用新型換擋軸的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為圖7的E方向示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。實施例如圖1-7所示,一種自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu),包括換擋電機1、選檔電機2、絲桿連接套3、絲桿4、絲桿螺母5、換擋拔叉6、絲杠螺母套7、選檔拔叉10、選檔撥塊16、選檔軸套19、選檔銷20、換擋銷23和換擋軸24,所述的換擋電機1、絲桿連接套3和絲桿4依次連接,所述的絲杠螺母5套設(shè)在絲桿4上,并與絲杠螺母套7固定連接,所述的換擋拔叉6分別與換擋銷23和換擋軸24連接,所述的換擋銷23與絲杠螺母套7滑動連接,所述的選檔電機2、選檔軸套19、選檔拔叉10依次連接,所述的選檔銷20分別與選檔拔叉10、選檔撥塊16連接,所述的選檔撥塊16與換擋軸24連接。所述的換擋電機I和選檔電機2平行水平布置在變速箱的頂部。本實用新型還包括換擋機構(gòu)外殼8和換擋機構(gòu)蓋板9,所述的換擋拔叉6設(shè)在換擋機構(gòu)外殼8和換擋機構(gòu)蓋板9之間的間隙內(nèi)。所述的換擋電機1、絲桿連接套3和絲桿4之間通過第一鍵11依次連接。所述的絲桿連接套3設(shè)有第一軸承13,所述的絲桿4設(shè)有第二軸承14,所述的換擋機構(gòu)外殼8設(shè)有用于放置第一軸承13和第二軸承14的軸承孔,該軸承孔外側(cè)設(shè)有孔用擋圈12、15。所述的換擋拔叉6設(shè)有用于換擋軸24套設(shè)的四方內(nèi)孔和用于換擋銷23插入的銷孔,所述的絲杠螺母套7與換擋銷23配合連接處設(shè)有兩條滑槽。所述的選檔電機2、選檔軸套19、選檔拔叉10之間通過第二鍵18依次連接。所述的選檔撥塊16與換擋軸24通過螺栓17連接。本實用新型還包括頂蓋21,該頂蓋上設(shè)有用于放置防塵圈22的孔,所述的換擋軸24穿過防塵圈22。換檔電機I通過鍵11與絲杠連接套3連接,絲杠連接套3又通過同一個鍵與絲杠4連接,絲杠連接套布置有6205軸承13,絲杠小頭端布置有6201軸承14,兩個軸承安裝在換檔機構(gòu)外殼8的軸承孔中,用孔用擋圈12和孔用擋圈15與殼體加工出來的擋邊來限定軸向位置。當(dāng)換檔電機I旋轉(zhuǎn)時,絲杠連接套旋轉(zhuǎn),絲杠連接套旋轉(zhuǎn)又帶去絲杠4旋轉(zhuǎn)。換檔撥叉6的四方內(nèi)孔,套入換檔軸24的四方扁位中,換檔銷23過盈配合打入換檔撥叉6的銷孔中,絲杠螺母套7上有兩條槽,與換檔銷配合,換檔銷可以在上面自由滑動。絲杠螺母套7與絲杠螺母5用螺栓連接。絲杠4旋轉(zhuǎn)時,絲杠螺母套7受換檔撥叉6及換檔銷23的限制不能隨著絲杠4 一起轉(zhuǎn)動,就產(chǎn)生了沿絲杠軸向方向的推力。該推力作用在換檔銷23上,因換檔撥叉6與換檔銷23過盈配合,且換檔撥叉6四方內(nèi)孔安裝在換檔軸24的四方扁位中,所以該推力使換檔軸產(chǎn)生了轉(zhuǎn)動力矩,絲杠螺母套7軸向移動時,帶動換檔軸24轉(zhuǎn)動。換檔撥叉6的四方孔(如圖6所示),與換檔軸上的四方扁位配合,當(dāng)換檔軸套旋轉(zhuǎn)時,帶動換檔軸轉(zhuǎn)動[0047]如圖4所示,所選檔電機2與選檔軸套19用鍵聯(lián)接,選檔軸套19與選檔撥叉10也用鍵聯(lián)接,當(dāng)選檔電機2轉(zhuǎn)動時帶動選檔撥叉10轉(zhuǎn)動換檔軸24頭部設(shè)計為圖7狀態(tài),有四方頭與一個MlO螺孔,選檔撥塊16有一個0
10.5的過釘孔和一條槽,如圖3、圖5所示選檔撥塊16與換檔軸24用MlO螺栓聯(lián)接在一起,選檔撥叉10有兩個銷孔,選檔銷20過盈打入選檔撥叉10的銷孔中,選檔銷20卡入選檔撥塊16的槽內(nèi),選檔撥叉10轉(zhuǎn)動時,通過銷帶動選檔撥塊16上下運動,選檔撥塊16又通過螺栓帶動換檔軸24上下運動。換檔撥叉10布置在換檔機構(gòu)蓋板9與換檔機構(gòu)外殼8之間且存在一點間隙,換檔軸24上下運動時,換檔軸24的四方扁位會在換檔撥叉6的四方孔內(nèi)滑動,不會影響換檔撥叉6的水平位置如圖3所示,頂蓋21有個孔,孔內(nèi)布置有防塵圈22,換檔軸24穿過防塵圈,換檔軸24上下運動及轉(zhuǎn)動時,都在防塵圈內(nèi),由于實際使用過程中,換檔軸24是豎直布置的,換檔機構(gòu)內(nèi)部采用油脂潤滑,機構(gòu)工作時的油脂的飛濺,通過防塵圈完全可以滿足防塵密封要求。而換檔軸24伸出換檔機構(gòu)外殼外面,是為了在選、換檔電機壞之后,還可以用人手通過工具進行手動換檔。通過控制器控制換檔電機與選檔電機的工作,即可實現(xiàn)將換檔軸自動操縱,從而實現(xiàn)變速器自動換檔。
權(quán)利要求1.一種自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,包括換擋電機(I)、選檔電機(2)、絲桿連接套(3)、絲桿(4)、絲桿螺母(5)、換擋拔叉¢)、絲杠螺母套(7)、選檔拔叉(10)、選檔撥塊(16)、選檔軸套(19)、選檔銷(20)、換擋銷(23)和換擋軸(24),所述的換擋電機(I)、絲桿連接套(3)和絲桿(4)依次連接,所述的絲杠螺母(5)套設(shè)在絲桿(4)上,并與絲杠螺母套(7)固定連接,所述的換擋拔叉(6)分別與換擋銷(23)和換擋軸(24)連接,所述的換擋銷(23)與絲杠螺母套(7)滑動連接,所述的選檔電機(2)、選檔軸套(19)、選檔拔叉(10)依次連接,所述的選檔銷(20)分別與選檔拔叉(10)、選檔撥塊(16)連接,所述的選檔撥塊(16)與換擋軸(24)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述的換擋電機(I)和選檔電機(2)平行水平布置在變速箱的頂部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,還包括換擋機構(gòu)外殼(8)和換擋機構(gòu)蓋板(9),所述的換擋拔叉(6)設(shè)在換擋機構(gòu)外殼(8)和換擋機構(gòu)蓋板(9)之間的間隙內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述的換擋電機(I)、絲桿連接套(3)和絲桿(4)之間通過第一鍵(11)依次連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述的絲桿連接套(3)設(shè)有第一軸承(13),所述的絲桿(4)設(shè)有第二軸承(14),所述的換擋機構(gòu)外殼(8)設(shè)有用于放置第一軸承(13)和第二軸承(14)的軸承孔,該軸承孔外側(cè)設(shè)有孔用擋圈(12、15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述的換擋拔叉(6)設(shè)有用于換擋軸(24)套設(shè)的四方內(nèi)孔和用于換擋銷(23)插入的銷孔,所述的絲杠螺母套(7)與換擋銷(·23)配合連接處設(shè)有兩條滑槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述的選檔電機(2)、選檔軸套(19)、選檔拔叉(10)之間通過第二鍵(18)依次連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述的選檔撥塊(16)與換擋軸(24)通過螺栓(17)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,還包括頂蓋(21),該頂蓋上設(shè)有用于放置防塵圈(22)的孔,所述的換擋軸(24)穿過防塵圈(22)。
專利摘要本實用新型涉及一種自動變速器電動絲杠驅(qū)動機構(gòu),包括換擋電機、選檔電機、絲桿連接套、絲桿、絲桿螺母、換擋拔叉、絲杠螺母套、選檔拔叉、選檔撥塊、選檔軸套、選檔銷、換擋銷和換擋軸,所述的換擋電機、絲桿連接套和絲桿依次連接,所述的絲杠螺母套設(shè)在絲桿上,并與絲杠螺母套固定連接,所述的換擋拔叉分別與換擋銷和換擋軸連接,所述的換擋銷與絲杠螺母套滑動連接,所述的選檔電機、選檔軸套、選檔拔叉依次連接,所述的選檔銷分別與選檔拔叉、選檔撥塊連接,所述的選檔撥塊與換擋軸連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有可靠性高、安裝方便、低成本等優(yōu)點。
文檔編號F16H61/32GK203162126SQ201320011140
公開日2013年8月28日 申請日期2013年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月9日
發(fā)明者吳苾曜, 卓斌, 冒曉建, 周興利, 韓永智, 肖文雍, 謝波, 顧加科 申請人:上海海能汽車電子有限公司