CN101504071B - 电动汽车自动变速器换挡装置 - Google Patents

电动汽车自动变速器换挡装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101504071B
CN101504071B CN2009101033393A CN200910103339A CN101504071B CN 101504071 B CN101504071 B CN 101504071B CN 2009101033393 A CN2009101033393 A CN 2009101033393A CN 200910103339 A CN200910103339 A CN 200910103339A CN 101504071 B CN101504071 B CN 101504071B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cam
arc section
coupling shaft
retainer
shift fork
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2009101033393A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101504071A (zh
Inventor
许南绍
夏先明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lifan Technology Group Co Ltd
Original Assignee
Lifan Industry Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lifan Industry Group Co Ltd filed Critical Lifan Industry Group Co Ltd
Priority to CN2009101033393A priority Critical patent/CN101504071B/zh
Publication of CN101504071A publication Critical patent/CN101504071A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101504071B publication Critical patent/CN101504071B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)

Abstract

一种电动汽车自动变速器换挡装置，包括同步器接合齿套、拨叉、导向杆、凸轮、连接轴、壳体、蜗轮、蜗杆和电动机，其中拨叉活套在导向杆上，拨叉下部的卡脚与同步器接合齿套圆周上的环槽卡接配合，在所述拨叉的上部对称设置有一对上卡脚，这两个上卡脚与凸轮卡接配合，所述凸轮固套在连接轴上，该连接轴伸入壳体内，且伸入部分套装有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合，该蜗杆与电动机的输出轴连接。本发明不仅操纵简单、控制环节少、变挡可靠性好，而且结构简单紧凑、装配容易、重量轻、制造成本低，能有效降低电动汽车的生产成本，有利于电动汽车的使用和推广。

Description

电动汽车自动变速器换挡装置
技术领域
本发明属于汽车技术领域，具体地说，尤其涉及电动汽车自动变速器换挡装置。
背景技术
目前，新能源汽车正在成为开发热点，特别是电动汽车的开发，已成为新能源汽车开发的重点。对于电动汽车的变速器，各汽车生产厂家的通用做法，是将燃油汽车上的手动变速器或自动离合变速器进行适应性改进后，照搬到电动汽车上，所存在的不足在于：
1、采用手动变速器，通过离合踏板和变挡杆的配合来控制拉索机构，使拨叉在导向杆上滑移，由拨叉推动同步器接合套改变啮合对象来实现变挡，不仅控制环节多，操纵繁琐，变挡可靠性较差，而且手动变速器的结构复杂、体积庞大，会增加电动汽车的成本和重量。
2、采用自动离合变速器，虽然变挡操作简单，但是自动离合变速器结构非常复杂，控制难度较大，对变挡可靠性的影响大；尤为不足的是，自动离合变速器非常昂贵，会大大增加电动汽车的成本，不利于电动汽车的使用和推广。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种操纵简单、控制可靠的电动汽车自动变速器换挡装置。
本发明的技术方案如下：一种电动汽车自动变速器换挡装置，包括同步器接合齿套、拨叉、导向杆、凸轮、连接轴、壳体、蜗轮、蜗杆和电动机，其中拨叉活套在导向杆上，拨叉下部的卡脚与同步器接合齿套圆周上的环槽卡接配合，在所述拨叉的上部对称设置有一对上卡脚，这两个上卡脚与凸轮卡接配合，所述凸轮固套在连接轴上，该连接轴伸入壳体内，且伸入部分套装有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合，该蜗杆与电动机的输出轴连接。
采用以上技术方案，电动机运转时，电动机的输出轴带动蜗杆转动，蜗杆将动力传递给蜗轮，使蜗轮、连接轴和凸轮同步转动，凸轮推动拨叉在导向杆上左右移动，拨叉再拨动同步器接合齿套移动，即可实现变挡。本发明采用手动变挡的原理，利用电动机自动控制，这样不仅操纵简单，控制环节少，变挡可靠性好；而且自身结构紧凑，可以取代传统变速器中的离合器，使得变速器结构更简单，重量及体积更小，从而能有效降低电动汽车的生产成本。
上述凸轮的凸缘端为第一圆弧段，基圆端为第二圆弧段，在凸轮的两侧边设有对称的第三圆弧段，所述第一、第二、第三圆弧段的圆心在同一点上，并且该点在连接轴的轴线上。凸轮的第三圆弧段与拨叉上卡脚配合时，对应变速器的空挡；当电动机带动凸轮转动90度后，凸轮推动拨叉上卡脚，使拨叉拨动同步器接合套向右移动，与低速挡齿轮结合，对应变速器的低速挡；凸轮继续旋转90度后，凸轮推动拨叉回到中间位置，使同步器接合套与低速挡齿轮分离，回到变速器的空挡；凸轮再继续旋转90度后，凸轮推动拨叉上卡脚，使拨叉拨动同步器接合套向左移动，与高速挡齿轮结合，对应变速器的高速挡。以上结构使得变挡操纵不仅控制容易，而且简单可靠。
上述第一、第二、第三圆弧段的弧度相同，均为8～12度。凸轮形线为等宽形线，以第一、第二、第三圆弧段的弧度为10度，蜗轮蜗杆机构的传动比为62∶1为例，凸轮升程10毫米后，有10度停歇期，在升程10毫米后，停歇10度。凸轮停歇10度，也就是蜗轮转动10度范围内，拨叉位置不会变化，也就是说蜗杆转动620度，拨叉位置也不会变化，所以控制系统对蜗杆转动圈数的控制不需要很精确，由此解决了一般控制系统精度高的难题。
为了准确、可靠地响应凸轮的动作，在上述拨叉两个上卡脚的相对面上设有凸块，该凸块为圆弧形，凸块的弧顶朝向凸轮，并且凸块的弧度与凸轮第一圆弧段的弧度相适应。
在上述连接轴上沿径向穿设有钢丝，该钢丝嵌入蜗轮盘面上的凹槽中。蜗轮传递的扭矩通过钢丝带动连接轴转动，由于钢丝是有弹性的，可以改善换挡时同步器接合套与齿轮之间的碰撞冲击。
为了便于连接轴安装、并保证连接轴运转可靠，在上述壳体的外侧设有保持架，该保持架通过衬套与壳体连接，所述连接轴从衬套和保持架中穿过，并与衬套及保持架间隙配合；所述连接轴上的凸轮位于保持架内，在保持架的底部开有供凸轮旋转通过的缺口。
有益效果：本发明不仅操纵简单、控制环节少、变挡可靠性好，而且结构简单紧凑、装配容易、重量轻、制造成本低，能有效降低电动汽车的生产成本，有利于电动汽车的使用和推广。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中蜗轮蜗杆及钢丝的装配示意图。
图3为本发明中拨叉和凸轮的配合示意图。
图4为本发明中凸轮的结构示意图。
图5为本发明中拨叉上卡脚的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如图1、图2所示，本发明由同步器接合齿套1、拨叉2、导向杆3、凸轮4、连接轴5、壳体6、蜗轮7、蜗杆8、电动机9、钢丝10、保持架11和衬套12等部件构成。其中壳体6为一端敞口另一端封闭的盒状结构，该壳体6的敞口端由端盖13密封。在壳体6上安装电动机9，该电动机9的输出端伸入壳体6内，且电动机9的输出轴与壳体6内的蜗杆8连接。所述蜗杆8与蜗轮7啮合，该蜗轮7也位于壳体6内，并套装于连接轴5的内端，在连接轴5上沿径向穿设有钢丝10，该钢丝10嵌入蜗轮7盘面上的凹槽中，蜗轮7通过钢丝10向连接轴5传递扭矩。所述连接轴5的外端伸出壳体6的封闭端，再依次从衬套12和保持架11中穿过，且连接轴5与壳体6、衬套12及保持架11间隙配合，连接轴5能相对壳体6、衬套12及保持架11转动。
从图1、图2、图3中可知，所述衬套12的一端与壳体6的封闭端相连接，衬套12的另一端与保持架11焊接。在保持架11内设置凸轮4，该凸轮4固套于连接轴5上，并能随连接轴5一起转动，在保持架11的底部开有供凸轮4旋转通过的缺口。所述凸轮4与拨叉2上部两个对称的上卡脚2a卡接配合，拨叉2活套在导向杆3上，导向杆3支撑在变速器壳体(图中未画出)上。所述拨叉2下部的卡脚与同步器接合齿套1圆周上的环槽卡接配合，同步器接合齿套1位于变速器壳体内的高速挡齿轮与低速挡齿轮之间。
从图3、图4和图5中进一步可知，所述凸轮4的形线为等宽形线，凸轮4的凸缘端为第一圆弧段4a，基圆端为第二圆弧段4b，在凸轮4的两侧边设有对称的第三圆弧段4c，所述第一圆弧段4a与第三圆弧段4c之间、以及第二圆弧段4b与第三圆弧段4c之间均通过圆滑过渡。所述第一、第二、第三圆弧段4a、4b、4c的圆心在同一点上，并且该点在连接轴5的轴线上。所述第一、第二、第三圆弧段4a、4b、4c的弧度相同，均为8～12度。在所述拨叉两个上卡脚2a的相对面上一体形成有两个对称的凸块2b，该凸块2b为圆弧形，凸块2b的弧顶朝向凸轮4，并且凸块2b的弧度与凸轮第一圆弧段4a的弧度相适应。
本发明的工作原理如下：电动机9运转时，电动机9的输出轴带动蜗杆8转动，蜗杆8将动力传递给蜗轮7，使蜗轮7、连接轴5和凸轮4同步转动，凸轮4推动拨叉2在导向杆3上左右移动，拨叉2再拨动同步器接合齿套1移动，即可实现变挡。当凸轮4的凸缘端朝上，凸轮的第三圆弧段4c与拨叉上卡脚2a配合时，对应变速器的空挡(见图3)；当电动机带动凸轮4顺时针转动90度后，凸轮4推动拨叉上卡脚2a，使拨叉2拨动同步器接合套1向右移动，与低速挡齿轮结合，对应变速器的低速挡；凸轮继续顺时针旋转90度后，凸轮4的凸缘端朝下，凸轮推动拨叉2回到中间位置，使同步器接合套1与低速挡齿轮分离，回到变速器的空挡；凸轮4再继续顺时针旋转90度后，凸轮4推动拨叉上卡脚2a，使拨叉2拨动同步器接合套1向左移动，与高速挡齿轮结合，对应变速器的高速挡。

Claims (3)

1.一种电动汽车自动变速器换挡装置，包括同步器接合齿套(1)、拨叉(2)和导向杆(3)，其中拨叉(2)活套在导向杆(3)上，拨叉(2)下部的卡脚与同步器接合齿套(1)圆周上的环槽卡接配合，其特征在于：在所述拨叉(2)的上部对称设置有一对上卡脚(2a)，这两个上卡脚(2a)与凸轮(4)卡接配合，所述凸轮(4)固套在连接轴(5)上，该连接轴(5)伸入壳体(6)内，且伸入部分套装有蜗轮(7)，所述蜗轮(7)与蜗杆(8)啮合，该蜗杆(8)与电动机(9)的输出轴连接；所述凸轮(4)的形线为等宽形线，凸轮(4)的凸缘端为第一圆弧段(4a)，基圆端为第二圆弧段(4b)，在凸轮(4)的两侧边设有对称的第三圆弧段(4c)，所述第一圆弧段(4a)与第三圆弧段(4c)之间、以及第二圆弧段(4b)与第三圆弧段(4c)之间均通过圆滑过渡；所述第一、第二、第三圆弧段(4a、4b、4c)的圆心在同一点上，并且该点在连接轴(5)的轴线上；所述凸轮(4)上第一、第二、第三圆弧段(4a、4b、4c)的弧度相同，均为8～12度；在所述拨叉两个上卡脚(2a)的相对面上设有凸块(2b)，该凸块(2b)为圆弧形，凸块(2b)的弧顶朝向凸轮(4)，并且凸块(2b)的弧度与凸轮第一圆弧段(4a)的弧度相适应。
2.根据权利要求1所述的电动汽车自动变速器换挡装置，其特征在于：在所述连接轴(5)上沿径向穿设有钢丝(10)，该钢丝(10)嵌入蜗轮(7)盘面上的凹槽中。
3.根据权利要求1所述的电动汽车自动变速器换挡装置，其特征在于：在所述壳体(6)的外侧设有保持架(11)，该保持架(11)通过衬套(12)与壳体(6)连接，所述连接轴(5)从衬套(12)和保持架(11)中穿过，并与衬套(12)及保持架(11)间隙配合；所述连接轴(5)上的凸轮(4)位于保持架(11)内，在保持架(11)的底部开有供凸轮(4)旋转通过的缺口。
CN2009101033393A 2009-03-09 2009-03-09 电动汽车自动变速器换挡装置 Expired - Fee Related CN101504071B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009101033393A CN101504071B (zh) 2009-03-09 2009-03-09 电动汽车自动变速器换挡装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009101033393A CN101504071B (zh) 2009-03-09 2009-03-09 电动汽车自动变速器换挡装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101504071A CN101504071A (zh) 2009-08-12
CN101504071B true CN101504071B (zh) 2011-03-23

Family

ID=40976407

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009101033393A Expired - Fee Related CN101504071B (zh) 2009-03-09 2009-03-09 电动汽车自动变速器换挡装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101504071B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106704582A (zh) * 2015-07-27 2017-05-24 湖北汽车工业学院 一种电动汽车用两挡机械变速器自动操纵机构
CN105020349A (zh) * 2015-07-27 2015-11-04 湖北汽车工业学院 一种电动汽车用两挡机械自动变速器
CN113785145A (zh) * 2020-02-25 2021-12-10 克诺尔制动系统（大连）有限公司 用于变速箱的致动器装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2323999Y (zh) * 1997-09-11 1999-06-16 深圳市欣源晟实业有限公司 车辆自动换档控制器
EP1118804A2 (fr) * 2000-01-18 2001-07-25 Renault Dispositif de passage de vitesse du type à barillet, destiné notamment à équiper une boíte de vitesses robotisée
CN2480213Y (zh) * 2001-06-08 2002-03-06 清华大学 一种车辆变速箱自动换档机构
CN101210614A (zh) * 2006-12-30 2008-07-02 比亚迪股份有限公司 自动换挡装置
CN201359077Y (zh) * 2009-03-09 2009-12-09 力帆实业(集团)股份有限公司 电动汽车变速换挡机构

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2323999Y (zh) * 1997-09-11 1999-06-16 深圳市欣源晟实业有限公司 车辆自动换档控制器
EP1118804A2 (fr) * 2000-01-18 2001-07-25 Renault Dispositif de passage de vitesse du type à barillet, destiné notamment à équiper une boíte de vitesses robotisée
CN2480213Y (zh) * 2001-06-08 2002-03-06 清华大学 一种车辆变速箱自动换档机构
CN101210614A (zh) * 2006-12-30 2008-07-02 比亚迪股份有限公司 自动换挡装置
CN201359077Y (zh) * 2009-03-09 2009-12-09 力帆实业(集团)股份有限公司 电动汽车变速换挡机构

Also Published As

Publication number Publication date
CN101504071A (zh) 2009-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101504070B (zh) 一种电动汽车变挡系统
CN202182174U (zh) 汽车电动换挡机构
CN102808936B (zh) 机械式自动变速箱选换档执行机构
CN106286802B (zh) 变速器及其换挡执行机构
CN101504071B (zh) 电动汽车自动变速器换挡装置
CN201386782Y (zh) 电动汽车自动变速箱换挡总成
CN109838552A (zh) 两挡纯电动汽车变速器换挡机构及换挡方法
CN201836358U (zh) Amt选换档执行机构
CN202165585U (zh) 内置式amt换挡驱动系
CN201359077Y (zh) 电动汽车变速换挡机构
CN102588581B (zh) 一种汽车的换挡操纵装置
CN106286801B (zh) 换挡机构及混合动力装置
CN103486216B (zh) 用于车辆的自动手动变速器
KR101628104B1 (ko) 차량용 변속조작기구
CN107013679A (zh) 一种amt自动选换挡机构
CN104482195B (zh) 重型汽车半自动变速操纵系统
KR20140080267A (ko) 전기자동차용 파킹 장치
CN205244353U (zh) 变速鼓换挡机构
CN106812929A (zh) 一种用于变速器的选换挡机构
CN106151489B (zh) 一种变速箱超速挡转换助力换挡机构及其使用方法
CN101572456B (zh) 一种用于控制电动汽车变速换挡电机的装置
CN205578639U (zh) 一种两挡纯电动双离合变速器的传动系统
CN201386783Y (zh) 电动汽车变挡电机控制装置
CN100356093C (zh) 齿轮变速器电控操纵机构
CN205315688U (zh) 一种汽车变速器的换挡机构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110323

Termination date: 20200309

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee