CN102410362B - 一种电控机械式自动变速器选换档执行机构总成 - Google Patents
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Abstract
本发明一种电控机械式自动变速器选换档执行机构总成，所述选换档执行机构总成包括选档减速减震机构、换档减速减震机构、主壳体机构，所述选档减速减震机构和所述换档减速减震机构集成布置在所述主壳体机构内，并与所述主壳体机构固定构成一个整体；所述选档减速减震机构和所述换档减速减震机构成正交布置。本发明的优点是：本发明结构紧凑、整体性好、易制造、成本低、体积小、可靠性高。降低了选换档冲击及噪音、延长执行机构的使用可靠性和使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于机动车变速器制造技术领域，具体地说，涉及一种电控机械式自动变速器的选换档执行机构总成。该电控机械式自动变速器的选换档执行机构总成适用于对手动变速器的升级改造，是手动变速器自动化操作的产品。
背景技术
目前，现有大部分小型汽车上配置的都是手动变速器，这种变速器需要驾驶员频繁换档来满足发动机转速和车上匹配的需求。驾驶员在开车的时候每次换档都需要配合控制离合器的开闭，有时会出现挂不上档或挂错档的情况，新手更常常会在坡道路或红绿灯路口上起步熄火，如有长期的不当操作习惯甚至会损坏发动机和变速箱。自动变速器客服了以上缺点，有驾驶舒适/能减少驾驶者疲劳的优点，已成为现代轿车配置的一种发展方向。装有自动变速器的汽车能根据路面状况自动变速变矩，解放了驾驶者的左脚和右手，可是使驾驶者全神贯注地注视路面交通而不会被换档搞的手忙脚乱。
现有技术中，如中国专利号为201020211182.4，专利名称为AMT选换挡执行机构，公开日为2011年5月18日，及中国专利号为200810233005.3，专利名称为自动变速器选换档执行机构，公开日为2009年5月6日，这两份专利都是公开了关于AMT的选换档执行机构，他们有以下不足：
(1)、上述现有技术中的轴都是一根轴，通用性较低，而且拆卸、维修及其不方便，拆卸、更换时必须把伸进变速箱里面的那部分都拿出来；
(2)、上述现有技术中的执行机构内部都是刚性连接，在整个换档过程中，换档执行机构处于一直加载动力的过程，而该换档过程势必使换档执行机构产生严重的冲击；这种冲击将对执行机构内部各零部件之间造成很大损坏，严重影响换档执行机构的使用寿命，进而影响整个AMT使用寿命。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，现有技术中的轴通用性差、拆卸维修不方便；由于采用刚性连接，造成内部冲击大，易损伤内部零部件，影响选换档执行机构的使用寿命等技术问题，而提供一种结构紧凑、整体性好、易制造、成本低、可靠性高的电控机械式自动变速器选换档执行机构总成。
本发明的构思是，通过采用选换档轴单元，增强轴通用性、方便维修和拆卸；增加减震机构，大大减轻了内部零部件的冲击，提高了选换档执行机构的使用寿命。
本发明所提供的技术方案是，一种电控机械式自动变速器选换档执行机构总成，所述选换档执行机构总成包括选档减速减震机构、换档减速减震机构、主壳体机构，所述选档减速减震机构和所述换档减速减震机构集成布置在所述主壳体机构内，并与所述主壳体机构固定构成一个整体；所述选档减速减震机构和所述换档减速减震机构成正交布置。
所述主壳体机构包括有主壳体、锁止单元、选换档轴单元；所述选换档轴单元包括有选换档轴上、选换档轴下、选档齿条、换档扇形大齿轮、锁紧弹簧、卡块；选换档轴上与选换档轴下通过换档扇形大齿轮、卡块、锁紧弹簧连接在一起.
所述选换档轴上与选换档轴下通过换档扇形大齿轮固定，利用所述锁紧弹簧的弹簧力将所述卡块紧紧的压在选换档轴下的上面。
所述选换档轴上的顶端设有一字槽。
所述选档减速减震机构包括选档电机、选档蜗杆、选档蜗轮、选档减震器、选档角位移传感器、选档齿轮轴、选档壳体；所述选档电机与所述选档蜗杆传动连接，所述选档蜗杆与选档蜗轮啮合，所述选档蜗轮与所述选档齿轮轴通过滚花过盈或销轴配合。
所述选档减震器嵌在所述选档蜗轮内部，所述选档角位移传感器布置在所述选档齿轮轴的一端，并通过螺栓与选档壳体固定。
所述换档执行机构包括换档电机、换档蜗杆、换档蜗轮、换档减震器、换档角位移传感器、换档小齿轮、换档输出轴、换档壳体，所述换档电机与所述换档蜗杆传动连接，所述换档蜗杆与所述换档蜗轮啮合，所述换档蜗轮与所述换档输出轴通过滚花或销轴过盈配合。
所述换档减震器嵌在所述换档蜗轮内部，所述换档角位移传感器布置在所述换档输出轴的一端，并通过螺栓与所述换档壳体固定。
所述选档齿轮轴与选档齿条啮合。
所述换档小齿轮与所述换档扇形大齿轮啮合。
采用本发明所提供的技术方案，能够有效解决现有技术中的轴通用性差、拆卸维修不方便；由于采用刚性连接，造成内部冲击大，易损伤内部零部件，影响换档执行机构的使用寿命等技术问题，同时，与现有技术相比，本发明的优点是：本发明结构紧凑、整体性好、易制造、成本低、体积小、可靠性高。而且，增添了选换档的减震机构后降低了选换档冲击及噪音、延长执行机构的使用可靠性和使用寿命；增添了选换档锁止机构后避免了乱档或错档，杜绝了选换档系统对变速器的破坏。本发明所提供的一种电控机械式自动变速器的选换档执行机构总成适用于对手动变速器的升级改造，设计、制造继承性好，使用经济性、可靠性高，是手动变速器自动化操作的理想选择。
附图说明
结合附图，对本发明作进一步的说明：
图1为本发明总体结构示意图；
图2为本发明主壳体机构示意图；
图3为本发明去掉壳体后的零部件总成布置示意图；
其中，1为选档蜗杆；2为选档蜗轮；3为选档齿轮轴；4为选档齿条；5为选换档轴上；6为换档扇形大齿轮；7为选换档轴下；8为换档小齿轮；9为换档输出轴；10为换档减震器；11为换档蜗杆；12为卡块；13为锁紧弹簧；14为锁止单元；15换档蜗轮；16为选档减速减震机构；17为选档角位移传感器；18为换档角位移传感器；19为换档减速减震机构；20为主壳体机构。
具体实施方式
结合附图1-3所示，本发明所提供的技术方案为，一种电控机械式自动变速器选换档执行机构总成，所述选换档执行机构总成包括选档减速减震机构16、换档减速减震机构19、主壳体机构20，所述选档减速减震机构16和所述换档减速减震机构19集成布置在所述主壳体机构20内，并与所述主壳体机构20固定构成一个整体；所述选档减速减震机构16和所述换档减速减震机构19成正交布置。所述主壳体机构20包括有主壳体、锁止单元14、选换档轴单元；所述选换档轴单元包括有选换档轴上5、选换档轴下7、选档齿条4、换档扇形大齿轮6、锁紧弹簧13、卡块12；选换档轴上5与选换档轴下7通过换档扇形大齿轮6、卡块12、锁紧弹簧13连接在一起.所述选换档轴上5与选换档轴下7通过换档扇形大齿轮6固定，利用所述锁紧弹簧13的弹簧力将所述卡块12紧紧的压在选换档轴下7的上面。所述选换档轴上5的顶端设有一字槽。所述选档减速减震机构16包括选档电机、选档蜗杆1、选档蜗轮2、选档减震器、选档角位移传感器17、选档齿轮轴3、选档壳体；所述选档电机与所述选档蜗杆1传动连接，所述选档蜗杆1与选档蜗轮2啮合，所述选档蜗轮2与所述选档齿轮轴3通过滚花过盈或销轴配合。所述选档减震器嵌在所述选档蜗轮2内部，所述选档角位移传感器17布置在所述选档齿轮轴3的一端，并通过螺栓与选档壳体固定。所述换档执行机构包括换档电机、换档蜗杆11、换档蜗轮15、换档减震器10、换档角位移传感器18、换档小齿轮8、换档输出轴9、换档壳体，所述换档电机与所述换档蜗杆11传动连接，所述换档蜗杆11与所述换档蜗轮15啮合，所述换档蜗轮15与所述换档输出轴9通过滚花或销轴过盈配合。所述换档减震器10嵌在所述换档蜗轮15内部，所述换档角位移传感器18布置在所述换档输出轴9的一端，并通过螺栓与所述换档壳体固定。所述选档齿轮轴3与选档齿条4啮合。所述换档小齿轮8与所述换档扇形大齿轮6啮合。
本发明所提供的技术方案具体为，所述的选换档轴单元包括有选换档轴上5、选换档轴下7、选档齿条4、换档扇形大齿轮6、锁紧弹簧13、卡块12；选换档轴上5与选换档轴下7通过换档扇形大齿轮6、卡块12、锁紧弹簧13连接起来；选换档轴上5与选换档轴下7主要由换档扇形大齿轮6固定，利用锁紧弹簧13的弹簧力将卡块12紧紧的压在选换档轴下7上，使之一起转动。
所述的选换档轴上5的顶端设有一字槽，拆卸和分离选换档执行机构总成与变速箱壳体的连接时只需要拧掉紧固螺钉后用一字扳手将选换档轴上5旋转90°即可，不用将伸进变速箱里的那部分轴拆卸下来，拆卸、维修、更换极其方便。
所述选档执行机构与换档执行机构都有减震器，减小了对选换档执行机构总成及变速箱内部的冲击，延长了选换档电机、执行机构总成及变速器同步环的使用寿命。
所述主壳体机构20包括有锁止单元14，此锁止单元14充分保障了各档位选换的正确性，有效防止执行机构总成在操作中出现跳档、乱档、挂不上档等。
本发明所述减震器嵌在蜗轮上，减小整个执行机构的体积。
本发明工作方式为：选档电机带动选档蜗杆1转动，选档蜗杆1与选档蜗轮2啮合，带动选档蜗轮2转动，选档蜗轮2与选档齿轮轴3通过滚花过盈(或销轴)配合，带动选档齿轮轴3转动，选档齿轮轴3与选档齿条4啮合，带动齿条往复运动，从而带动选换档轴往复移动，实现选档；(换档小齿轮8与换档扇形大齿轮6啮合，带动换档扇形大齿轮6转动，换档扇形大齿轮6与选换档轴通过弹性销固定，带动选换档轴往复摆动，从而实现换档)；选换档轴转动带动换档拨叉转动，从而实现选换档。
最后所应说明的是：以上实施方式仅用以说明本发明而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (3)
1.一种电控机械式自动变速器选换档执行机构总成，其特征在于，所述选换档执行机构总成包括选档减速减震机构(16)、换档减速减震机构(19)、主壳体机构(20),所述选档减速减震机构(16)和所述换档减速减震机构(19)集成布置在所述主壳体机构(20)内，并与所述主壳体机构(20)固定构成一个整体；所述选档减速减震机构(16)和所述换档减速减震机构(19)成正交布置；所述选档减速减震机构(16)包括选档电机、选档蜗杆(1)、选档蜗轮(2)、选档减震器、选档角位移传感器(17)、选档齿轮轴(3)、选档壳体；所述选档减震器嵌在所述选档蜗轮(2)内部，所述选档角位移传感器(17)布置在所述选档齿轮轴(3)的一端，并通过螺栓与选档壳体固定；所述换档减速减震机构包括换档电机、换档蜗杆(11)、换档蜗轮(15)、换档减震器(10)、换档角位移传感器(18)、换档小齿轮(8)、换档输出轴(9)、换档壳体，所述换档减震器(10)嵌在所述换档蜗轮(15)内部，所述换档角位移传感器(18)布置在所述换档输出轴(9)的一端，并通过螺栓与所述换档壳体固定；所述主壳体机构(20)包括有主壳体、锁止单元(14)、选换档轴单元；所述选换档轴单元包括有选换档轴上(5)、选换档轴下(7)、选档齿条(4)、换档扇形大齿轮(6)、锁紧弹簧(13)、卡块(12)；所述选换档轴上(5)与选换档轴下(7)通过换档扇形大齿轮(6)固定，利用所述锁紧弹簧(13)的弹簧力将所述卡块(12)紧紧的压在选换档轴下(7)的上面；所述选换档轴上(5)的顶端设有一字槽；选档电机带动选档蜗杆(1)转动，选档蜗杆(1)与选档蜗轮(2)啮合，带动选档蜗轮(2)转动，选档蜗轮(2)与选档齿轮轴(3)通过滚花过盈配合或销轴配合，带动选档齿轮轴(3)转动，选档齿轮轴(3)与选档齿条(4)啮合，带动齿条往复运动，从而带动选换档轴往复移动，实现选档；换档小齿轮(8)与换档扇形大齿轮(6)啮合，带动换档扇形大齿轮(6)转动，换档扇形大齿轮(6)与选换档轴通过弹性销固定，带动选换档轴往复摆动，从而实现换档；选换档轴转动带动换档拨叉转动，从而实现选换档。
2.根据权利要求1所述的一种电控机械式自动变速器选换档执行机构总成，其特征在于，选换档轴上(5)与选换档轴下(7)通过换档扇形大齿轮(6)、卡块(12)、锁紧弹簧(13)连接在一起。
3.根据权利要求1或2所述的一种电控机械式自动变速器选换档执行机构总成，其特征在于，所述换档电机与所述换档蜗杆(11)传动连接，所述换档蜗杆(11)与所述换档蜗轮(15)啮合，所述换档蜗轮(15)与所述换档输出轴(9)通过滚花或销轴过盈配合。
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