CN103470753B - Amt变速器及用于amt变速器的选挡换挡组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种AMT变速器及用于AMT变速器的选挡换挡组件。所述用于AMT变速器的选挡换挡组件包括电机、电机螺杆、与电机螺杆配合的第一拨块、第二拨块和第三拨块以及换挡导向件。电机驱动电机螺杆旋转，在换挡导向件位于锁止位置时，换挡导向件用于限制第一拨块、第二拨块和第三拨块旋转，在换挡导向件位于解锁位置时，相应换挡拨叉适于限制第三拨块旋转且换挡导向件与第一拨块和第二拨块分离，以便第三拨块抵靠第一拨块或第二拨块。根据本发明实施例的用于AMT变速器的选挡换挡组件，通过单电机同时为AMT变速器的选挡和换挡提供动力，结构紧凑、零部件少、尺寸小便于整车布置且易于控制、制造成本大大降低。

Description

AMT变速器及用于AMT变速器的选挡换挡组件

技术领域

本发明涉及车辆领域，具体而言，涉及一种用于AMT变速器的选挡换挡组件及具有该选挡换挡组件的AMT变速器。

背景技术

现有操纵方式为机电式的AMT变速器，选挡电机通过控制选挡组件的选挡齿轮组件完成AMT变速器的选挡，换挡电机通过控制换挡组件的换挡齿轮组件完成AMT变速器的换挡，结构复杂，不利于布置，且电机控制难度增加、成本高。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于AMT变速器的选挡换挡组件，所述用于AMT变速器的选挡换挡组件通过单电机为AMT变速器的选挡和换挡提供动力，并通过第一拨块、第二拨块、第三拨块以及换挡导向件的配合实现AMT变速器的换挡和选挡，结构紧凑、零部件少、尺寸小便于整车布置且易于控制、制造成本大大降低。

本发明的另一个目的在于提出一种具有所述用于AMT变速器的选挡换挡组件的AMT变速器。

为了实现上述目的，根据本发明第一方面的实施例提出一种用于AMT变速器的选挡换挡组件。所述用于AMT变速器的选挡换挡组件包括：电机；电机螺杆，所述电机螺杆与所述电机相连以由所述电机驱动所述电机螺杆绕所述电机螺杆的中心轴线旋转；第一拨块和第二拨块，所述第一拨块和所述第二拨块套设在所述电机螺杆上且与分别与所述电机螺杆螺纹配合，所述第一拨块与所述第二拨块在所述电机螺杆的轴向上彼此间隔开；第三拨块，所述第三拨块套设在所述电机螺杆上且与所述电机螺杆螺纹配合，所述第三拨块位于所述第一拨块与所述第二拨块之间；以及换挡导向件，所述换挡导向件在靠近所述第一拨块和所述第二拨块的锁止位置与远离所述第一拨块和所述第二拨块的解锁位置之间可移动，在所述换挡导向件位于所述锁止位置时，所述换挡导向件用于限制所述第一拨块、所述第二拨块和所述第三拨块旋转，在所述换挡导向件位于所述解锁位置时，所述AMT变速器的相应换挡拨叉适于限制所述第三拨块旋转且所述换挡导向件与所述第一拨块和所述第二拨块分离，以便所述第三拨块抵靠所述第一拨块或第二拨块。

根据本发明实施例的用于AMT变速器的选挡换挡组件，所述电机为一个，所述电机的动力通过所述电机螺杆传递给所述第一拨块、所述第二拨块和所述第三拨块，所述换挡导向件在靠近所述第一拨块和所述第二拨块的锁止位置时，限制所述第一拨块、所述第二拨块和所述第三拨块的旋转，使所述第一拨块、所述第二拨块和所述第三拨块沿所述电机螺杆的轴向移动实现选挡；所述换挡导向件在远离所述第一拨块和所述第二拨块的解锁位置时，所述第三拨块被所述AMT变速器的相应挡位的所述换挡拨叉限制旋转，使所述第三拨块沿所述电机螺杆的轴向移动，直至抵靠在所述第一拨块或所述第二拨块上实现换挡。因此，根据本发明实施例的用于AMT变速器的选挡换挡组件，通过单电机同时为AMT变速器的选挡和换挡提供动力，结构紧凑、零部件少、尺寸小便于整车布置且易于控制、制造成本大大降低。

另外，根据本发明上述实施例的用于AMT变速器的选挡换挡组件还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述用于AMT变速器的选挡换挡组件还包括：驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述换挡导向件在所述锁止位置与所述解锁位置之间移动。

可选地，所述驱动组件包括：第一电磁线圈，所述第一电磁线圈固定；第二电磁线圈，所述第二电磁线圈固定在所述换挡导向件上且与所述第一电磁线圈相对；以及弹性件，所述弹性件的两端分别与所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈固定，其中在所述换挡导向件位于所述锁止位置时，所述第一电磁线圈与所述第二电磁线圈通电并产生磁性斥力，且所述弹性件蓄能并在所述第一电磁线圈与所述第二电磁线圈断电后驱动所述换挡导向件向所述解锁位置运动。

进一步地，所述驱动组件还可以包括：支撑件，所述第一电磁线圈固定在所述支撑件上；以及导向杆，所述导向杆的一端固定在所述换挡导向件且另一端穿过所述支撑件，所述导向杆相对所述支撑件可沿所述导向杆的轴向运动且由所述支撑件对所述导向杆进行导向。由此，可以使所述换挡导向件在锁止位置与解锁位置之间的移动更稳定、更精确。

可选地，所述弹性件为弹簧。

有利地，所述换挡导向件上构造有导向结构；所述第一拨块上构造有与所述导向结构适配的第一导向部，所述第二拨块上构造有与所述导向结构适配的第二导向部，所述第三拨块上构造有与所述导向结构适配的第三导向部且所述第三拨块上还构造有适于与所述相应换挡拨叉适配的拨头。

根据本发明的一个实施例，所述用于AMT变速器的选挡换挡组件还包括：连杆，所述连杆的两端分别与所述第一拨块和所述第二拨块固定。由此所述第一拨块和所述第二拨块可以通过所述连杆固定为一体，换挡时，所述第三拨块更牢固地抵靠在所述第一拨块或所述第二拨块上。

有利地，所述第一拨块与所述第二拨块在所述电机螺杆的轴向上距离与所述第三拨块的厚度相等。由此，所述第三拨块的移动距离小，换挡控制更精确。

根据本发明的一个实施例，所述导向结构为导向槽，所述导向槽的横截面为V形，所述第一导向部、所述第二导向部和所述第三导向部均为V形凸起。由此，所述换挡导向件对所述第一拨块、所述第二拨块和所述第三拨块的导向更精确。

根据本发明第二方面的实施例提出一种AMT变速器。所述AMT变速器包括：

根据本发明第一方面所述的用于AMT变速器的选挡换挡组件，从而结构紧凑、零部件少、尺寸小便于整车布置且易于控制、制造成本大大降低。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的用于AMT变速器的选挡换挡组件的三维结构示意图；

图2是根据本发明实施例的用于AMT变速器的选挡换挡组件在所述换挡导向件位于锁止位置时的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的用于AMT变速器的选挡换挡组件在所述换挡导向件位于解锁位置时的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的用于AMT变速器的选挡换挡组件的局部结构示意图。

附图标记说明：

选挡换挡组件100、电机1、电机螺杆2、第一拨块3、第一导向部31、第二拨块4、第二导向部41、第三拨块5、第三导向部51、拨头52、换挡导向件6、导向结构61、驱动组件7、第一电磁线圈71、第二电磁线圈72、弹性件73、支撑件74、导向杆75、连杆8

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“厚度”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参照图1-图4描述根据本发明实施例的用于AMT变速器的选挡换挡组件100。如图1-图4所示，根据本发明实施例的用于AMT变速器的选挡换挡组件100包括：电机1、电机螺杆2、第一拨块3、第二拨块4、第三拨块5和换挡导向件6。

电机螺杆2与电机1相连以由电机1驱动电机螺杆2绕电机螺杆2的中心轴线旋转。第一拨块3和第二拨块4套设在电机螺杆2上且与分别与电机螺杆2螺纹配合，第一拨块3与第二拨块4在电机螺杆2的轴向上彼此间隔开。第三拨块5套设在电机螺杆2上且与电机螺杆2螺纹配合，第三拨块5位于第一拨块3与第二拨块4之间。也就是说，第一拨块3、第二拨块4和第三拨块5均与电机螺杆2螺纹配合。

换挡导向件6在靠近第一拨块3和第二拨块4的锁止位置与远离第一拨块3和第二拨块4的解锁位置之间可移动。在换挡导向件6位于锁止位置时，换挡导向件6用于限制第一拨块3、第二拨块4和第三拨块5旋转。在换挡导向件6位于解锁位置时，AMT变速器的相应换挡拨叉适于限制第三拨块5旋转，且换挡导向件6与第一拨块3和第二拨块4分离，以便第三拨块5抵靠第一拨块3或第二拨块4。

用于AMT变速器的选挡换挡组件100工作时，电机1驱动电机螺杆2旋转。当换挡导向件6位于锁止位置时，换挡导向件6限制第一拨块3、第二拨块4和第三拨块5的旋转。随着电机螺杆2的旋转，第一拨块3、第二拨块4和第三拨块5沿电机螺杆2的轴向移动，由此实现AMT变速器的选挡。

根据AMT变速器的选挡需求，改变电机螺杆2的旋转方向，第一拨块3、第二拨块4和第三拨块5沿电机螺杆2的轴向移动的方向随之改变。以6挡AMT变速器为例，选择1挡时，第一拨块3、第二拨块4和第三拨块5的移动方向可以与选择5挡时第一拨块3、第二拨块4和第三拨块5的的移动方向相反。

当AMT变速器选挡到位后，AMT变速器的相应换挡拨叉限制第三拨块5旋转，随着电机螺杆2的旋转，第三拨块5沿电机螺杆2的轴向移动，直到抵靠在第一拨块3或第二拨块4上，从而第三拨块5的轴向移动被限制，实现AMT变速器的换挡。

根据AMT变速器的换挡需求，改变电机螺杆2的旋转方向，第三拨块5沿电机螺杆2的轴向移动的方向随之改变。换言之，第三拨块5抵靠第一拨块3时电机螺杆2的旋转方向，与第三拨块5抵靠第二拨块4时电机螺杆2的旋转方向不同。以6挡AMT变速器为例，如果挂入1挡时，第三拨块5可以抵靠第一拨块3，则挂入2挡时，第三拨块5可以抵靠第二拨块4。

根据本发明实施例的用于AMT变速器的选挡换挡组件100，电机1为一个，电机1的动力通过电机螺杆2传递给第一拨块3、第二拨块4和第三拨块5，换挡导向件6在靠近第一拨块3和第二拨块4的锁止位置时，限制第一拨块3、第二拨块4和第三拨块5的旋转，使第一拨块3、第二拨块4和第三拨块5沿电机螺杆2的轴向移动实现选挡；换挡导向件6在远离第一拨块3和第二拨块4的解锁位置时，第三拨块5被AMT变速器的相应挡位的换挡拨叉限制旋转，使第三拨块5沿电机螺杆2的轴向移动，直至抵靠在第一拨块3或第二拨块4上实现换挡。因此，根据本发明实施例的用于AMT变速器的选挡换挡组件100，通过单电机1同时为AMT变速器的选挡和换挡提供动力，结构紧凑、零部件少、尺寸小便于整车布置且易于控制、制造成本大大降低。

在本发明的一个实施例中，如图1-图4所示，用于AMT变速器的选挡换挡组件100还可以包括驱动组件7。驱动组件7用于驱动换挡导向件6在锁止位置与解锁位置之间移动。

如图1-图4所示，在本发明的一个具体的示例中，驱动组件7可以包括第一电磁线圈71、第二电磁线圈72和弹性件73。第一电磁线圈71固定。第二电磁线圈72固定在换挡导向件6上，且第二电磁线圈72与第一电磁线相对。这样，磁力的利用率更高。弹性件73的两端分别与第一电磁线圈71和第二电磁线圈72固定。其中，在换挡导向件6位于锁止位置时，第一电磁线圈71与第二电磁线圈72可以通电并产生磁性斥力，且弹性件73蓄能并在第一电磁线圈71与第二电磁线圈72断电后驱动换挡导向件6向解锁位置运动。

也就是说，给第一电磁线圈71和第二电磁线圈72通电，第一电磁线圈71和第二电磁线圈72产生的磁力相同，使得固定在第二电磁线圈72上的换挡导向件6向远离第一电磁线圈71的方向移动，此时弹性件73被拉伸蓄能，直到换挡导向件6与第一拨块3、第二拨块4和第三拨块5配合限制第一拨块3、第二拨块4和第三拨块5的旋转，换挡导向件6位于锁止位置。

给第一电磁线圈71和第二电磁线圈72断电，磁力消失，使得弹性件73释放能量，驱动固定在第二电磁线圈72上的换挡导向件6向靠近第一电磁线圈71的方向移动，直到换挡导向件6与第一拨块3、第二拨块4和第三拨块5分离，换挡导向件6位于解锁位置。

在本发明的另一具体示例中，在换挡导向件6位于锁止位置时，第一电磁线圈71与第二电磁线圈72可以通电并产生磁性吸力，且弹性件73被压缩并在第一电磁线圈71与第二电磁线圈72断电后驱动换挡导向件6向解锁位置运动。

当然，根据本发明的驱动组件7并不限于此，只要可以驱动换挡导向件6在解锁位置与锁止位置之间移动的组件均可以。例如，在本发明的另一实施例中，驱动组件7可以包括第一电磁铁、第一弹性件73和磁性件。第一电磁铁固定，磁性件固定在换挡导向件6上，第一弹性件73的两端分别固定在第一电磁铁和磁性件上。第一电磁铁通电时，产生磁力吸附磁性件，磁性件带动换挡导向件6向远离第一拨块3、第二拨块4或第三拨块5的方向移动压缩第一弹性件73，第一电磁铁断电时，换挡导向件6在第一弹性件73的弹力作用下与第一拨块3、第二拨块4或第三拨块5分离。

进一步地，在本发明的一个实施例中，如图1-图4所示，驱动组件7还可以包括支撑件74和导向杆75。第一电磁线圈71可以固定在支撑件74上，导向杆75的一端可以固定在换挡导向件6上，且导向杆75的另一端可以穿过支撑件74。导向杆75相对支撑件74可以沿导向杆75的轴向运动且由支撑件74对导向杆75进行导向。由此，可以使换挡导向件6在锁止位置与解锁位置之间的移动更稳定、更精确。

在本发明的一个具体的示例中，如图1-图4所示，支撑件74可以形成为板状，且支撑件74的两端形成有可供导向杆75穿过的通孔。

可选地，弹性件73可以为弹簧，从而进一步降低制造成本。

如图1-图4所示，换挡导向件6上可以构造有导向结构61。第一拨块3上可以构造有与导向结构61适配的第一导向部31。第二拨块4上可以构造有与导向结构61适配的第二导向部41。第三拨块5上可以构造有与导向结构61适配的第三导向部51，且第三拨块5上还可以构造有适于与相应换挡拨叉适配的拨头52。

换言之，换挡导向件6位于锁止位置时，第一导向部31、第二导向部41和第三导向部51均与导向结构61配合。换挡导向件6位于解锁位置时，第一导向部31、第二导向部41和第三导向部51均与导向结构61分离，且第三拨块5适于与相应的换挡拨叉配合。

在本发明的一个具体的示例中，拨头52和第三导向部51可以相对设置，由此使得第三拨块5的结构更简单。

在本发明的一个实施例中，如图1-图4所示，用于AMT变速器的选挡换挡组件100还可以包括连杆8。连杆8的两端可以分别与第一拨块3和第二拨块4固定。也就是说，第一拨块3和第二拨块4可以通过连杆8固定为一体。这样，换挡时，第三拨块5更牢固地抵靠在第一拨块3或第二拨块4上。

有利地，第一拨块3与第二拨块4在电机螺杆2的轴向上距离与第三拨块5的厚度相等。这样，理论上，第三拨块5与第一拨块3以及第三拨块5与第二拨块4的距离为零。实际装配完成后，第三拨块5可相对第一拨块3和第二拨块4转动，由于第三拨块5与第一拨块3的距离以及第三拨块5与第二拨块4的距离都非常近。因此当换挡时，第三拨块5只需沿电机螺杆2的轴向移动很小的距离就可以抵靠在第一拨块3或第二拨块4上。由此，第三拨块5的移动距离小，换挡控制更精确。

如图1-图4所示，导向结构61可以为导向槽，导向槽的横截面可以为V形。第一导向部31、第二导向部41和第三导向部51可以均为V形凸起。由此，换挡导向件6对第一拨块3、第二拨块4和第三拨块5的导向更精确。

有利地，第一拨块3和第二拨块4的形状可以相同，且初始位置在电机螺杆2的轴向上对应。具体而言，当沿电机螺杆2的朝向朝第一拨块3看去时，第一拨块3可以完全将第二拨块4遮挡，反之亦然。由此，第一拨块3和第二拨块4可以采用同一模具，从而进一步降低制造成本。

本发明还提供了一种AMT变速器。所述AMT变速器包括根据本发明上述实施例的用于AMT变速器的选挡换挡组件100，从而结构紧凑、零部件少、尺寸小便于整车布置且易于控制、制造成本大大降低。

根据本发明实施例的AMT变速器的其他构成例如变速齿轮和拨叉等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于AMT变速器的选挡换挡组件，其特征在于，包括：

电机；

电机螺杆，所述电机螺杆与所述电机相连以由所述电机驱动所述电机螺杆绕所述电机螺杆的中心轴线旋转；

第一拨块和第二拨块，所述第一拨块和所述第二拨块套设在所述电机螺杆上且与分别与所述电机螺杆螺纹配合，所述第一拨块与所述第二拨块在所述电机螺杆的轴向上彼此间隔开；

第三拨块，所述第三拨块套设在所述电机螺杆上且与所述电机螺杆螺纹配合，所述第三拨块位于所述第一拨块与所述第二拨块之间；以及

换挡导向件，所述换挡导向件在靠近所述第一拨块和所述第二拨块的锁止位置与远离所述第一拨块和所述第二拨块的解锁位置之间可移动，在所述换挡导向件位于所述锁止位置时，所述换挡导向件用于限制所述第一拨块、所述第二拨块和所述第三拨块旋转，在所述换挡导向件位于所述解锁位置时，所述AMT变速器的相应换挡拨叉适于限制所述第三拨块旋转且所述换挡导向件与所述第一拨块和所述第二拨块分离，以便所述第三拨块抵靠所述第一拨块或第二拨块。

2.根据权利要求1所述的用于AMT变速器的选挡换挡组件，还包括：驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述换挡导向件在所述锁止位置与所述解锁位置之间移动。

3.根据权利要求2所述的用于AMT变速器的选挡换挡组件，其特征在于，

所述驱动组件包括：

第一电磁线圈，所述第一电磁线圈固定；

第二电磁线圈，所述第二电磁线圈固定在所述换挡导向件上且与所述第一电磁线圈相对；以及

弹性件，所述弹性件的两端分别与所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈固定，其中在所述换挡导向件位于所述锁止位置时，所述第一电磁线圈与所述第二电磁线圈通电并产生磁性斥力，且所述弹性件蓄能并在所述第一电磁线圈与所述第二电磁线圈断电后驱动所述换挡导向件向所述解锁位置运动。

4.根据权利要求3所述的用于AMT变速器的选挡换挡组件，其特征在于，

所述驱动组件还包括：

支撑件，所述第一电磁线圈固定在所述支撑件上；以及

导向杆，所述导向杆的一端固定在所述换挡导向件且另一端穿过所述支撑件，所述导向杆相对所述支撑件可沿所述导向杆的轴向运动且由所述支撑件对所述导向杆进行导向。

5.根据权利要求3所述的用于AMT变速器的选挡换挡组件，其特征在于，

所述弹性件为弹簧。

6.根据权利要求1所述的用于AMT变速器的选挡换挡组件，其特征在于，所述换挡导向件上构造有导向结构；

所述第一拨块上构造有与所述导向结构适配的第一导向部，所述第二拨块上构造有与所述导向结构适配的第二导向部，所述第三拨块上构造有与所述导向结构适配的第三导向部且所述第三拨块上还构造有适于与所述AMT变速器的相应换挡拨叉适配的拨头。

7.根据权利要求6所述的用于AMT变速器的选挡换挡组件，其特征在于，还包括：连杆，所述连杆的两端分别与所述第一拨块和所述第二拨块固定。

8.根据权利要求6所述的用于AMT变速器的选挡换挡组件，其特征在于，所述第一拨块与所述第二拨块在所述电机螺杆的轴向上距离与所述第三拨块的厚度相等。

9.根据权利要求6所述的用于AMT变速器的选挡换挡组件，其特征在于，所述导向结构为导向槽，所述导向槽的横截面为V形，所述第一导向部、所述第二导向部和所述第三导向部均为V形凸起。

10.一种AMT变速器，其特征在于，包括：

根据权利要求1-9中任一项所述的用于AMT变速器的选挡换挡组件。