CN107448559A - 高低两档自动变速箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高低两挡自动变速箱，包括变速器组件、换挡组件和液压驱动系统、锁挡机构和换挡控制器；所述变速器组件包括箱体、输入轴、输出轴、快挡齿轮副和慢挡齿轮副以及同步器；所述换挡组件包括拨叉轴和固定于所述拨叉轴的拨叉；所述液压驱动系统包括液压缸筒以及与所述液压缸筒配合的活塞；所述锁挡机构包括设置于所述拨叉轴的锁挡槽、锁挡孔、锁挡螺钉、锁挡钢球以及弹簧，所述锁挡槽底部涂覆有磁性材料，锁挡螺钉内置有磁性接近开关；所述换挡控制器用于接收所述磁接近开关的信号并向所述液压驱动系统发出控制信号，本变速器的换挡元件少、换挡反应快，同时具有较高的换挡精度。

Description

高低两档自动变速箱
技术领域
本发明涉及减速器领域，具体是一种高低两挡自动变速箱。
背景技术
现有的电动车通常采用两档式变速器进行换挡。这种双速变速器在换档时，由换挡电机提供源动力或转速，经减速机构减速后，转换为凸轮的旋转运动，凸轮的旋转推动套在拨叉轴上的拨叉直线移动，进而实现档位切换。现有的这种换挡机构，由于参与换档原件数量多，传递动力复杂，增加了换档装置的故障发生率，在蜗轮蜗杆、凸轮机构的设计制造上也存在产品质量隐患，且蜗轮蜗杆、凸轮机构加工难度大，制造成本高。此外，在换档时，凸轮机构由于制造精度因素或者长期使用后凸轮机构发生过度磨损，总会存在间隙，从而容易导致换档不到位的现象。
因此，为解决以上问题，需要一种换挡元件少、换挡反应快，同时具有较高的换挡精度，从而避免换挡不到位的高低两挡自动变速箱。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种换挡元件少、换挡反应快，同时具有较高的换挡精度，从而避免换挡不到位的高低两挡自动变速箱。
本发明的高低两挡自动变速箱，包括变速器组件、换挡组件和液压驱动系统、锁挡机构和换挡控制器；所述变速器组件包括箱体、输入轴、输出轴、用于将所述输入轴的动力传递至输出轴的快挡齿轮副和慢挡齿轮副以及位于所述快挡齿轮副和慢挡齿轮副之间的同步器；所述换挡组件包括以可沿轴向往复滑动的方式设置于所述箱体的拨叉轴和固定于所述拨叉轴用于带动所述同步器沿轴向移动的拨叉；所述液压驱动系统包括形成于所述箱体的液压缸筒以及设置于所述拨叉轴上的与所述液压缸筒配合的活塞；所述锁挡机构包括设置于所述拨叉轴的锁挡槽、设置于所述箱体的锁挡孔、通过螺纹配合在所述锁挡孔内的锁挡螺钉、设置于锁挡孔内并能嵌入或脱离所述锁挡槽的锁挡钢球以及弹顶在锁挡螺钉端部与锁挡钢球之间的弹簧，所述锁挡槽底部涂覆有磁性材料，锁挡螺钉内置有磁性接近开关；所述锁挡钢球采用导磁材料制作；所述换挡控制器用于接收所述磁接近开关的信号并向所述液压驱动系统发出控制信号；
进一步，所述箱体和拨叉轴采用非导磁材料制作；
进一步，述液压缸筒同轴形成有两个，所述活塞相应设有两个并分别一体成型在所述拨叉轴的两端；
进一步，所述锁挡槽包括用于锁定同步器保持右位的右槽体、用于锁定同步器保持中位的中间槽体以及用于锁定同步器保持左位的左槽体。
本发明的有益效果是：本发明的高低两挡自动变速箱，采用现有的液压系统将压力油引入形成在箱体内的液压缸筒内，利用压力油推动活塞移动，进而使拨叉和拨叉轴一同移动进行换挡，箱体上设有锁挡孔，作为锁挡体的钢珠设置在该锁挡孔内，锁挡孔通过螺纹连接有调节螺钉，钢珠与调节螺钉端部之间弹顶有弹簧，当拨叉轴上的锁挡槽移动至于锁挡孔对应时，钢珠在弹簧的弹性力推动下卡入锁挡槽内实现锁挡，锁挡槽为与钢珠配合的圆槽，该槽的深度应小于钢珠的半径，保证拨叉轴受到足够的外力作用下，钢珠能够滑出拨叉轴，锁挡槽底面涂覆有磁性材料，锁挡钢球卡入锁挡槽后，磁性材料产生的磁场将通过导磁材料制作的钢球的传导下传递至调节螺钉内，并由磁接近开关所感应，磁接近开关将采集的信号发送至换挡控制器，换挡控制器接收该信号后判断变速器以换挡到位并向液压驱动系统发出信号使换挡动作停止，本发明的自动换挡装置一方面简化了换挡驱动机构的结构，同时又显著的提高了变速器换挡动作的准确性和可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的液压系统的示意图。
具体实施方式
图1为本发明的结构示意图；本实施例的高低两挡自动变速箱，包括变速器组件、换挡组件和液压驱动系统、锁挡机构和换挡控制器；所述变速器组件包括箱体2、输入轴10、输出轴12、用于将所述输入轴10的动力传递至输出轴12 的快挡齿轮副11和慢挡齿轮副1以及位于所述快挡齿轮副11和慢挡齿轮副1之间的同步器13；所述换挡组件包括以可沿轴向往复滑动的方式设置于所述箱体2 的拨叉9轴8和固定于所述拨叉9轴8用于带动所述同步器13沿轴向移动的拨叉9；所述液压驱动系统包括形成于所述箱体2的液压缸筒3以及设置于所述拨叉9轴8 上的与所述液压缸筒3配合的活塞；所述锁挡机构包括设置于所述拨叉9轴8的锁挡槽7、设置于所述箱体2的锁挡孔、通过螺纹配合在所述锁挡孔内的锁挡螺钉6、设置于锁挡孔内并能嵌入或脱离所述锁挡槽7的锁挡钢球4以及弹顶在锁挡螺钉 6端部与锁挡钢球4之间的弹簧5，所述锁挡槽7底部涂覆有磁性材料，锁挡螺钉6 内置有磁性接近开关；所述锁挡钢球4采用导磁材料制作；所述换挡控制器用于接收所述磁接近开关的信号并向所述液压驱动系统发出控制信号；本实施例的高低两挡自动变速箱，采用现有的液压系统将压力油引入形成在箱体2内的液压缸筒3内，利用压力油推动活塞移动，进而使拨叉9和拨叉9轴8一同移动进行换挡，箱体2上设有锁挡孔，作为锁挡体的钢珠设置在该锁挡孔内，锁挡孔通过螺纹连接有调节螺钉6，钢珠与调节螺钉6端部之间弹顶有弹簧5，当拨叉9轴8上的锁挡槽7移动至于锁挡孔对应时，钢珠在弹簧5的弹性力推动下卡入锁挡槽7内实现锁挡，锁挡槽7为与钢珠配合的圆槽，该槽的深度应小于钢珠的半径，保证拨叉9轴8受到足够的外力作用下，钢珠能够滑出拨叉9轴8，锁挡槽7底面涂覆有磁性材料，锁挡钢球4卡入锁挡槽7后，磁性材料产生的磁场将通过导磁材料制作的钢球4的传导下传递至调节螺钉6内，并由磁接近开关所感应，磁接近开关将采集的信号发送至换挡控制器，换挡控制器接收该信号后判断变速器以换挡到位并向液压驱动系统发出信号使换挡动作停止，本发明的自动换挡装置一方面简化了换挡驱动机构的结构，同时又显著的提高了变速器换挡动作的准确性和可靠性
本实施例中，所述箱体2和拨叉9轴8采用非导磁材料制作；因此，只有当锁挡钢球4卡入锁挡槽7后，锁挡槽7底部的磁性材料发出的磁场才能够被磁接近开关所感应，避免磁感应开关误感应，可采用铜、铝、锌以及不锈钢里的1Gr18Ni9Ti 作为箱体2和拨叉9轴8的材料。
本实施例中，所述液压缸筒3同轴形成有两个，所述活塞相应设有两个并分别一体成型在所述拨叉9轴8的两端；箱体2内形成有与两所述液压缸筒3连通的油道，如图2所示，通过液压系统交替向两个液压缸筒3注入压力油实现拨叉9 轴8沿轴向往复移动，本实施例中，靠近拨叉9轴8两端的部分作为活塞，该部分直接套装活塞环并通过活塞环与液压缸筒3内壁之间形成密封。
本实施例中，所述锁挡槽7包括用于锁定同步器13保持右位的右槽体、用于锁定同步器13保持中位的中间槽体以及用于锁定同步器13保持左位的左槽体。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，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，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种高低两挡自动变速箱，其特征在于：包括变速器组件、换挡组件和液压驱动系统、锁挡机构和换挡控制器；
所述变速器组件包括箱体、输入轴、输出轴、用于将所述输入轴的动力传递至输出轴的快挡齿轮副和慢挡齿轮副以及位于所述快挡齿轮副和慢挡齿轮副之间的同步器；
所述换挡组件包括以可沿轴向往复滑动的方式设置于所述箱体的拨叉轴和固定于所述拨叉轴用于带动所述同步器沿轴向移动的拨叉；
所述液压驱动系统包括形成于所述箱体的液压缸筒以及设置于所述拨叉轴上的与所述液压缸筒配合的活塞；
所述锁挡机构包括设置于所述拨叉轴的锁挡槽、设置于所述箱体的锁挡孔、通过螺纹配合在所述锁挡孔内的锁挡螺钉、设置于锁挡孔内并能嵌入或脱离所述锁挡槽的锁挡钢球以及弹顶在锁挡螺钉端部与锁挡钢球之间的弹簧，所述锁挡槽底部涂覆有磁性材料，锁挡螺钉内置有磁性接近开关；所述锁挡钢球采用导磁材料制作；
所述换挡控制器用于接收所述磁接近开关的信号并向所述液压驱动系统发出控制信号。
2.根据权利要求1所述的高低两挡自动变速箱，其特征在于：所述箱体和拨叉轴采用非导磁材料制作。
3.根据权利要求2所述的高低两挡自动变速箱，其特征在于：所述液压缸筒同轴形成有两个，所述活塞相应设有两个并分别一体成型在所述拨叉轴的两端。
4.根据权利要求3所述的高低两挡自动变速箱，其特征在于：所述锁挡槽包括用于锁定同步器保持右位的右槽体、用于锁定同步器保持中位的中间槽体以及用于锁定同步器保持左位的左槽体。
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