CN104088997A - 一种电控变速箱副箱 - Google Patents

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沈黄桥
申文权
张晓聪
汪猛
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Abstract

本发明属于汽车变速箱类，具体是一种电控变速箱副箱，其特征在于：电控系统机构直接安装在叉轴上，并控制叉轴轴向运动，在动力输入齿轮与动力输出齿轮上分别集成结合齿，动力输出齿轮空套在动力输出轴上，动力输出轴集成动力输出轴转速传感器，齿毂直接安装并固定在动力输出轴上，齿套直接安装在齿毂上，拨叉另一端嵌入齿套中，常啮合齿轮固定安装在中间轴，并与动力输入齿轮常啮合，中间轴齿轮固定安装于中间轴上，并与动力输出齿轮啮合，调速电机安装于中间轴上，中间轴上集成中间轴转速传感器。本发明由于采用电机调速与电控系统机构完成副箱换挡，结构合理，性能可靠。

Description

一种电控变速箱副箱
技术领域
本发明属于汽车变速箱类，具体是一种电控变速箱副箱。
背景技术
一般商用车变速箱副箱主要用于增大输出扭矩，因为高扭矩，高负荷都超出同步器同步容量，容易造成副箱同步器损坏。现在商用车变速箱行业副箱一般采取气动或者手动结构，手动对于长途驾驶的驾驶员是非常不利的，气动结构虽然比手动换挡更为方便，但气动结构容易造成气路堵塞、漏气以及换挡冲击造成的同步器早期失效等潜在的安全问题，因为气压阀往往需要承受几个大气压的压力，在长时间作业过程中，可靠性往往比较低。
发明内容
本发明目的是针对商用车变速箱副箱气动换挡存在技术上的不足，提供一种采用电机调速与电控系统机构完成副箱换挡功能的电控变速箱副箱。
本发明通过以下技术方案实现：
本发明一种电控变速箱副箱，包括叉轴、拨叉、电控系统机构、动力输入齿轮、动力输出齿轮、动力输出轴、齿套、中间轴，拨叉固定安装于叉轴，其特征在于：电控系统机构直接安装在叉轴上，并控制叉轴轴向运动，在动力输入齿轮与动力输出齿轮上分别集成结合齿，动力输出齿轮空套在动力输出轴上，动力输出轴集成动力输出轴转速传感器，齿毂直接安装并固定在动力输出轴上，齿套直接安装在齿毂上，拨叉另一端嵌入齿套中，常啮合齿轮固定安装在中间轴，并与动力输入齿轮常啮合，中间轴齿轮固定安装于中间轴上，并与动力输出齿轮啮合，调速电机安装于中间轴上，中间轴上集成中间轴转速传感器。
本发明的叉轴、动力输入齿轮、动力输出轴、中间轴均由轴承固定。
本发明叉轴上固定拨叉，叉轴与电控系统机构的控制单元相连，在预挂挡过程中，动力输出轴和中间轴转速传感器将信息传递给电控系统机构的控制单元，电控系统机构的控制单元通过控制调速电机正/反转来耦合转速差，从而实现副箱高/空/低挡切换挂入挡功能；本发明电控系统机构的控制单元检测到预挂挡转速与输出轴转速近似时，便控制叉轴沿轴向移动，直至完成挂入挡。本发明由于采用电机调速与电控系统机构完成副箱换挡，结构合理，性能可靠。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为电控系统机构与调速电机协作由空挡挂高速挡过程示意图。
图3为电控系统机构与调速电机协作由高速挡挂低档过程示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种电控变速箱副箱，包括叉轴4通过轴承一1和轴承二5固定，拨叉3固定安装于叉轴4，电控系统机构2直接安装在叉轴4，并控制拨叉3轴向运动，动力输入齿轮20通过轴承三19固定，在动力输入齿轮20上集成输入齿轮结合齿21，动力输出轴7通过轴承四8固定，动力输出齿轮6空套在动力输出轴7上，动力输出轴转速传感器9集成于动力输出轴7上，在动力输出齿轮6上集成输出齿轮结合齿22，齿毂15安装并固定在动力输出轴7上，齿套14直接安装在齿毂上，拨叉3另一端嵌入齿套14中，中间轴16通过轴承五11和轴承六17固定，常啮合齿轮固定安装在中间轴16，并与动力输入齿轮20常啮合，中间轴齿轮10固定安装于中间轴16上，并与动力输出齿轮6啮合，调速电机12安装于中间轴16上，中间轴转速传感器13集成于中间轴16上。
本发明叉轴4上固定拨叉3，叉轴4与电控系统机构2的控制单元相连，在预挂挡过程中，动力输出轴转速传感器9和中间轴转速传感器13将信息传递给电控系统机构2的控制单元，电控系统机构2的控制单元通过控制调速电机12正/反转来耦合转速差，从而实现副箱高/空/低挡切换挂入挡功能。
本发明电控系统机构2的控制单元检测到预挂挡转速与输出轴转速近似时，控制叉轴4沿轴向移动，直至完成挂入挡。
如图2所示，齿套14处于中间位置即处于空挡位置，当齿套14由空挡预与动力输入齿轮结合齿21结合，若此时转速n入＞n出，电控系统机构2控制调速电机12反转，降低动力输入齿轮转速，使得n入≈n出，电控系统机构2同时控制叉轴4带动拨叉3和齿套14与动力输入齿轮结合齿21结合，完成同步挂挡过程；如图3所示，当齿套14由高挡转向抵挡时，动力输出轴传感器9与中间轴传感器13将转速信号输送到电控系统机构2上，由于n入＞n出，电控系统机构控制调速电机正转加速，当n入≈n出时，电控系统机构2控制拨叉轴4带动拨叉3和齿套14与动力输出齿轮结合齿22结合，完成挂挡。

Claims (6)

1.一种电控变速箱副箱，包括叉轴、拨叉、电控系统机构、动力输入齿轮、动力输出齿轮、动力输出轴、齿套、中间轴，拨叉固定安装于叉轴，其特征在于：电控系统机构直接安装在叉轴上，并控制叉轴轴向运动，在动力输入齿轮与动力输出齿轮上分别集成结合齿，动力输出齿轮空套在动力输出轴上，动力输出轴集成动力输出轴转速传感器，齿毂直接安装并固定在动力输出轴上，齿套直接安装在齿毂上，拨叉另一端嵌入齿套中，常啮合齿轮固定安装在中间轴，并与动力输入齿轮常啮合，中间轴齿轮固定安装于中间轴上，并与动力输出齿轮啮合，调速电机安装于中间轴上，中间轴上集成中间轴转速传感器。
2.根据权利要求1所述的电控变速箱副箱，其特征在于：叉轴上固定拨叉，叉轴与电控系统机构的控制单元相连，在预挂挡过程中，动力输出轴和中间轴转速传感器将信息传递给电控系统机构的控制单元，电控系统机构的控制单元通过控制调速电机正/反转来耦合转速差，从而实现副箱高/空/低挡切换挂入挡功能。
3.根据权利要求2所述的电控变速箱副箱，其特征在于：电控系统机构的控制单元检测到预挂挡转速与输出轴转速近似时，控制叉轴沿轴向移动，直至完成挂入挡。
4.根据权利要求1或2所述的电控变速箱副箱，其特征在于：齿套处于中间位置即处于空挡位置，当齿套由空挡预与动力输入齿轮结合齿结合，若此时转速n入＞n出，电控系统机构控制调速电机反转，降低动力输入齿轮转速，使得n入≈n出，电控系统机构同时控制叉轴带动拨叉和齿套与动力输入齿轮结合齿结合，完成同步挂挡过程。
5.根据权利要求1或2所述的电控变速箱副箱，其特征在于：当齿套由高挡转向抵挡时，动力输出轴传感器与中间轴传感器将转速信号输送到电控系统机构上，由于n入＞n出，电控系统机构控制调速电机正转加速，当n入≈n出时，电控系统机构控制叉轴带动拨叉和齿套与动力输出齿轮结合齿结合，完成挂挡。
6.根据权利要求1所述的电控变速箱副箱，其特征在于：叉轴、动力输入齿轮、动力输出轴、中间轴均由轴承固定。
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