一種車用機械式自動變速箱選換擋執(zhí)行機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于車用變速器領域，具體涉及一種車用機械式自動變速箱選換擋執(zhí)行機構，用于控制汽車擋位的選擇與變換。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的自動變速器包括分別是液力自動變速器(AT)、機械式無級變速器(CVT)、電控機械式自動變速器(AMT)、雙離合自動變速器(Dual Clutch Transmiss1n—DCT) ο裝有自動變速器的汽車能根據(jù)汽車的運行狀況自動變速變矩，變速器和發(fā)動機匹配良好，駕駛起來沒有換擋的頓挫感，駕駛舒適性很好。但是相比傳統(tǒng)的手動變速箱，自動變速箱的效率較低，維護成本高。
[0003]機械式自動變速器AMT，是在傳統(tǒng)的有級固定軸式機械變速器的基礎上增加選換擋機構，通過電控單元(TCU)控制變速器實現(xiàn)自動換擋。AMT除了具有自動變速的優(yōu)點以外，還繼承了傳統(tǒng)手動齒輪變速器傳動效率高、成本低、易于制造、工作可靠等優(yōu)點是汽車理想的傳動形式。但是現(xiàn)有的機械式自動變速箱的換擋執(zhí)行機構存在“換擋反應速度較慢”的缺陷。此外，在較差的路況下，由于車輛顛簸、震動，變速箱選換擋軸易發(fā)生位置變動，此時變速箱選換擋軸會帶動推拉桿軸向運動，從而螺母便會受到軸向力作用。當電機沒有信號輸入時，電機的輸出軸會處于自由轉動狀態(tài)，從而螺桿也會自由轉動。由于結構原因，滾珠絲杠的傳動效率很高，但是同時也會有很高的逆效率，螺母受到軸向力作用時，滾珠絲杠的螺桿就會轉動，螺母就會發(fā)生軸向移動，即滾珠絲杠發(fā)生逆?zhèn)鲃樱装l(fā)生“脫擋、跳擋”等技術問題。
【實用新型內容】
[0004]本申請人已申請專利一種車用離合器執(zhí)行機構[CN203453332U]，該專利技術方案適用于車用離合器，雖對本申請的技術方案有一定的借鑒，但是并不屬于同一范圍，且該專利執(zhí)行機構較為復雜，對各部分零部件的加工要求較高，需要設計一款結構更加簡單，且適用于變速箱的選換擋執(zhí)行機構，克服“換擋反應速度較慢”、“易脫擋、跳擋”等技術問題。
[0005]本實用新型為了解決以上技術問題，提供了一種車用機械式自動變速箱選換擋執(zhí)行機構的技術方案，結合【附圖說明】如下:
[0006]一種車用機械式自動變速箱選換擋執(zhí)行機構，主要由無刷直流電機1、滾珠絲杠、反傳動雙向逆止器組成，其特征在于:所述反傳動雙向逆止器一端與無刷直流電機I連接，另一端與滾珠絲杠連接；所述反傳動雙向逆止器由外至內依次為外圈4、環(huán)形撥叉5和行星輪6，所述行星輪6外側撥動板的孔內設有彈簧7，彈簧7兩端壓裝有滾柱8 ;所述外圈4內側面與行星輪6外側面形成楔形槽，環(huán)形撥叉5撥動滾柱8，進而撥動裝有彈簧7的行星輪6撥動板，使行星輪6在外圈4內旋轉。
[0007]所述行星輪6主體為圓柱形套筒，其撥動板連接處側面加工成平面，所述楔形槽由外圈4內側面與該平面構成。
[0008]所述滾珠絲杠由滾珠絲杠螺桿15與滾珠絲杠螺母14組成，滾珠絲杠螺桿15 —端與所述行星輪6通過鍵連接。
[0009]所述無刷直流電機I固定在支架18 —端外側，滾珠絲杠與反傳動雙向逆止器固定在支架18凹槽內側，滾珠絲杠螺桿15另一端固定在支架18的另一端上。
[0010]在滾珠絲杠螺母14上固定有兩個對稱的推拉桿16，所述推拉桿16的一端與滾珠絲杠螺母14通過加寬件12緊固連接，推拉桿16的另一端穿過支架18，并與支架18另一端外側的擋板19固定，通過滾珠絲杠螺母14間接帶動擋板19做往復直線運動。
[0011]所述推拉桿16與加寬件12為螺紋連接。
[0012]在支架18上安裝有位移傳感器9，位移傳感器的測量桿通過第二連接件13固定在推拉桿16上。
[0013]本實用新型中，反傳動雙向逆止器用以實現(xiàn)防止變速箱脫擋、跳擋，其工作原理為:
[0014]由于滾柱8的直徑大于外圈4內側面與行星輪6外圓弧側面之間的間隙，且小于外圈4內側面與行星輪6外側平面之間的間隙，使得行星輪6的外側平面與外圈4內側面形成楔槽。
[0015]當正常工作時，反傳動雙向逆止器撥叉5旋轉，撥叉5首先將滾柱8壓向楔槽較寬位置，而后帶動行星輪6進行順時針或逆時針轉動，使得反傳動雙向逆止器輸出端的行星輪6和輸入端的撥叉5同步運轉，實現(xiàn)了反傳動雙向逆止器輸出端和輸入端扭矩在順時針和逆時針兩個方向的傳遞。
[0016]當停止工作時，此時反傳動雙向逆止器的行星輪6作為主動件，順時針轉時，滾柱8受摩擦力作用被壓向楔槽較窄位置，并楔緊在楔槽內，形成自鎖。隨著反傳動雙向逆止器行星輪6的繼續(xù)轉動，滾柱8越鎖越緊。同理，當反傳動雙向逆止器行星輪6產生逆時針方向上的轉動趨勢時，滾柱體8同樣被楔緊在楔槽中，形成自鎖。這時反傳動雙向逆止器能夠在反轉時順時針和逆時針兩個方向形成自鎖，實現(xiàn)反傳動雙向逆止。
[0017]由反傳動雙向逆止器工作原理知:逆止器的行星輪不能反轉，從而絲杠的螺桿就不能轉動，從而螺母不能做軸向運動，即推拉桿不能軸向運動，選換擋軸就不能軸向運動，這樣將實現(xiàn)防止變速箱脫擋、跳擋。
[0018]本實用新型的有益效果在于:
[0019]1、本實用新型的執(zhí)行機構采用無刷直流電機。由無刷直流電動機組成的伺服系統(tǒng)，具有轉矩平滑、響應快、控制精度高的特點，是變速箱選換擋執(zhí)行機構良好的動力源。此種電動機既具有交流電動機結構簡單、運行可靠、維護工作量小的特點，又具有與直流電動機同樣優(yōu)良的控制性能。滾珠絲杠的效率能達到95%以上，采用高效的滾珠絲杠作為傳動裝置，可以使電機的功率充分發(fā)揮，可以提高汽車的換擋響應速度，提升整車的動態(tài)特性。
[0020]2、本實用新型的執(zhí)行機構還設有反傳動雙向逆止器，能夠有效防止變速箱脫擋、跳擋。
[0021]3、與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的防止變速箱脫擋、跳擋的反傳動雙向逆止器結構更加簡單，零件數(shù)目簡化，進一步降低加工的要求，延長了裝置的使用壽命，在本領域內同類產品中具有更大的競爭力。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的爆炸分解圖。
[0023]圖2為反傳動雙向逆止器中撥叉的三維視圖。
[0024]圖3為反傳動雙向逆止器中行星輪的三維視圖。
[0025]圖4為反傳動雙向逆止器工作原理圖。
[0026]圖5為圖4中I部分的局部放大圖。
[0027]圖6為本實用新型的推拉桿在零點處時的結構示意圖。
[0028]圖7為本實用新型的推拉桿在位移最大處時的結構示意圖。
[0029]圖中:
[0030]1-無刷直流電機，2-第一連接件，3-第一軸承，4-外圈，5-環(huán)形撥叉，6_行星輪，
7-彈簧，8-滾柱，9-位移傳感器，10-軸承座，11-第二軸承，12-加寬件，13-第二連接件，
14-滾珠絲杠螺母，15-滾珠絲杠螺桿，16-推拉桿，17-第三軸承，18-支架，19-擋板。
【具體實施方式】
[0031]下面將結合說明書附圖，對本實用新型的技術方案的【具體實施方式】作進一步介紹:
[0032]如圖1所示，一種車用機械式自動變速箱選換擋執(zhí)行機構，包括無刷直流電機1、反傳動雙向逆止器、滾珠絲杠螺母14、滾珠絲杠螺桿15、推拉桿16、支撐架18以及擋板19。
[0033]其中，反傳動雙向逆止器由外圈4、環(huán)形撥叉5、行星輪6、彈簧7和滾柱8組成。
[0034]所述支架18為凹槽形，無刷直流電機I固定在支架18的一端外側，反傳動雙向逆止器位于支架18凹