CN102109018A - 电控自动机械式变速器的离合器执行机构 - Google Patents

电控自动机械式变速器的离合器执行机构 Download PDF

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陈汉雄
苏倩
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Abstract

一种电控自动机械式变速器的离合器执行机构，该机构包括驱动电机1，减速齿轮2、15，滚珠丝杆10和十字头式万向节驱动部分5、6、7组成的离合器执行装置；所述驱动电机1带动所述减速小齿轮2,经过减速大齿轮3将驱动电机1的转速放大，用来驱动滚珠丝杆10的螺杆旋转；所述螺杆的旋转带动滚珠丝杆10的螺母在被限位块14限制住的导杆9的限制下平行移动，这个平行移动的位移被位置传感器13记录下来，并反馈给变速箱控制器；所述滚珠丝杆10的螺母带动离合器分离轴驱动拨叉8旋转，并通过所述十字万向节4、5、6、7使离合器分离轴旋转，完成离合器机构的执行过程。本发用适用于电控自动机械式变速器的离合器执行机构。

Description

电控自动机械式变速器的离合器执行机构
技术领域    
本发明涉及一种电控自动机械式变速器的离合器执行机构，属汽车变速器技术领域。
背景技术    
电控自动机械式变速器是在原有机械变速器基本结构不变的情况下，通过加装微机控制的自动操纵机构，取代原来有驾驶员人工完成的离合器分离与结合、摘档与挂挡以及发动机转速的同步调节等操作。它的主要功能需要靠电子控制和机械驱动装置配合来实现，在电控机械式自动变速器中，微机代替了熟练司机的大脑，多种传感器代替了人的感觉神经，电液和全电的执行机械代替了人手与脚的操作。电控机械式自动变速器由于原有的机械传动结构基本保持不变，所以齿轮传动固有的传动效率高、机构紧凑、工作可靠等优点被很好的继承下来。
离合器执行机构作为电控机械式自动变速器的重要组成部分，在电控机械式自动变速器里起着举足轻重的作用。长期以来，离合器的控制成为了电控机械式变速箱重点也是难点，离合器控制的好坏就直接影响着整车的换挡品质，这样就要求离合器执行机构运行时间快，响应迅速，并且能够在汽车寿命内不出故障地长时间工作。
发明内容
本发明的目的是，为了加快离合器响应及工作速度、减少车辆在换挡过程中的动力中断、提高汽车的换挡舒适性，并且采用万向节式的驱动方式，即使是在离合器执行机构安装位置没有准确定位的情况下，也能实现良好地工作。
本发明的技术方案是，在电控机械式自动变速器上加装包括驱动电机1，减速齿轮2、15，滚珠丝杆10和十字头式万向节驱动部分5、6、7组成的离合器执行装置。驱动电机1带动减速小齿轮2,经过减速大齿轮3将驱动电机1的转速放大，用来驱动滚珠丝杆10的螺杆旋转，螺杆的旋转带动滚珠丝杆10的螺母在被限位块14限制住的导杆9的限制下平行移动，这个平行移动的位移被位置传感器13记录下来，并反馈给变速箱控制器。滚珠丝杆10的螺母带动离合器分离轴驱动拨叉8旋转，并通过十字万向节4、5、6、7使离合器分离轴旋转，完成离合器机构的执行过程。
本发明电控自动机械式变速器的离合器执行机构中的十字头式万向驱动部分由驱动套5、十字连接头6、离合器分离轴驱动花键套7组成，十字连接头6可以相对驱动套5和驱动花键套7滑动，起着万向连接的作用。
本发明采用了减速齿轮2、15和滚珠丝杆10作为减速驱动机构。
本发明采用了在滚珠丝杆10螺母上安装驱动滑块11的方式来驱动离合器分离拨叉8,大大减小了磨损。
本发明采用了导杆9和安装在滚珠丝杆10螺母上的导向滑块12限位，使滚珠丝杆10的螺母做直线运动。
图3为电控机械式自动变速器离合器执行机构的结构图，电机1驱动减速齿轮2、15工作，将电机的转矩放大，并且驱动滚珠丝杆10的螺杆旋转，螺杆的旋转带动滚珠丝杆10的螺母在被限位块14限制住的导杆9的限制下平行移动，这个平行移动的位移被位置传感器13记录下来，并反馈给变速箱控制器。滚珠丝杆10的螺母带动离合器分离轴驱动拨叉8旋转，并通过十字万向节4、5、6、7使离合器分离轴旋转，完成离合器机构的执行过程。
图2为电控机械式自动变速箱离合器执行机构驱动部分十字头式万向节的结构示意图，驱动套5镶嵌在铝套4内，十字连接头6的一端安装在驱动套5的滑槽中，并且两端各有一定距离的滑动量，十字连接头6的另外一段与离合器分离轴驱动花键套7的滑槽相配合，并且能在一定的距离范围下相对滑动。这样，当花键套7与驱动套5的位置由于安装限制以后，十字连接头实现小范围内的万向传动。
本发明与现有技术比较的有益效果是，本发明在电控机械式自动变速器上加装离合器执行装置后，不但可以使离合器快速流畅地动作，而且在离合器摩擦片磨损以后能够自动补偿，使车辆在不需要调整的情况下能够正常地工作，其高可靠性和长寿命，能够使整个机构可以在汽车寿命内完全不需要任何保养和维修。
本发用适用于电控自动机械式变速器的离合器执行机构。
附图说明    
图1是电控机械式自动变速器离合器执行机构的原理图；
图2是执行机构驱动部分十字头式万向节的结构示意图；
图3是电控机械式自动变速箱离合器执行机构的结构图；
图中图号表示：1是驱动电机；2是减速小齿轮；3是减速大齿轮；4是铝套；5是驱动套；6是十字连接头；7是花键套；8是驱动拨叉；9是导杆；10是滚珠丝杆；11是驱动滑块；12是导向滑块；13是位置传感器；14是限位块；15是减速齿轮。
具体实施方式
本发明的具体实施方式如图3所示。
在实际系统中，电控机械式自动变速器离合器执行机构主要由驱动电机1，减速齿轮2、15，滚珠丝杆10，滚珠丝杆10螺母导向机构，驱动拨叉8，十字头式万向驱动部分5、6、7等组成。
当变速箱在TCU的控制下，得到换挡指令时，首先会通过离合器执行机构将离合器分离，图3为离合器执行机构的结构图。当需要分离离合器时，首先通过驱动电机1带动减速小齿轮2,经过减速大齿轮3将驱动电机1的转速放大，用来驱动滚珠丝杆10的螺杆，螺杆转动带动滚珠丝杆10的螺母在导杆9和导向滑块12的限制下做直线运动，螺母的直线运动将动力传递至驱动滑块11并同时驱动传感器13反馈离合器的位置，驱动滑块11的驱动使离合器分离拨叉8和连接在离合器分离拨叉8上的铝套4一起旋转，同时旋转的铝套4驱动着镶嵌在其内的驱动套5旋转，驱动套5通过中间十字连接头6使离合器分离轴驱动花键套7转动，使离合器分离。
问题的关键在于当离合器执行机构由于没有安装定位，安装有较大偏移时，花键套7，驱动套5，十字连接头6没有比较高的同心度，在这种情况下，十字连接头6就会在铝套4中和驱动套5、花键套7之间的滑槽中相对滑动来实现动力的传递而不至于卡住。由于十字连接头6与驱动套5和花键套7的滑槽连接成90°的角度，这样就使十字连接头6具有了万向节的作用，使离合器执行机构在安装有一定偏差内也能顺畅的运行。

Claims (5)

1.一种电控自动机械式变速器的离合器执行机构，其特征在于，所述机构包括驱动电机1，减速齿轮2、15，滚珠丝杆10和十字头式万向节驱动部分5、6、7组成的离合器执行装置；
所述驱动电机1带动所述减速小齿轮2,经过减速大齿轮3将驱动电机1的转速放大，用来驱动滚珠丝杆10的螺杆旋转；
所述螺杆的旋转带动滚珠丝杆10的螺母在被限位块14限制住的导杆9的限制下平行移动，这个平行移动的位移被位置传感器13记录下来，并反馈给变速箱控制器；
所述滚珠丝杆10的螺母带动离合器分离轴驱动拨叉8旋转，并通过所述十字万向节4、5、6、7使离合器分离轴旋转，完成离合器机构的执行过程。
2.根据权利要求1所述的电控自动机械式变速器的离合器执行机构，其特征在于，所述十字头式万向驱动部分由驱动套5、十字连接头6、离合器分离轴驱动花键套7组成，十字连接头6可以相对驱动套5和驱动花键套7滑动，起着万向连接的作用。
3.根据权利要求1所述的电控自动机械式变速器的离合器执行机构，其特征在于，所述机构采用了减速齿轮2、15和滚珠丝杆10作为减速驱动机构。
4.根据权利要求1所述的电控自动机械式变速器的离合器执行机构，其特征在于，在所述滚珠丝杆10的螺母上安装驱动滑块11的方式来驱动离合器分离拨叉8,大大减小了磨损。
5.根据权利要求1所述的电控自动机械式变速器的离合器执行机构，其特征在于，所述导杆9和安装在滚珠丝杆10螺母上的导向滑块12限位，使滚珠丝杆10的螺母做直线运动。
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