CN111379851A - 车辆用变速器控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆用变速器控制装置，可包括：壳体；主轴，配备于壳体；驱动部，结合于主轴，根据用于控制变速器的变速档位的信号而被驱动；减速部，收容于驱动部的内侧；以及输出部，接收减速部旋转力而输出被减速的旋转力，其中，减速部可包括：内侧齿轮部件，结合于主轴，且形成第一齿形部及第二齿形部；以及外侧齿轮部件，固定于壳体，形成咬合于第一齿形部的第一安置齿形部，输出部可包括咬合于第二齿形部的第二安置齿形部。并且如上的车辆用变速器可根据实施例实现为多种形式。

Description

车辆用变速器控制装置

技术领域

本发明涉及一种车辆用变速器控制装置，例如涉及一种可实现变速器控制装置的小型化及高输出的车辆用变速器控制装置。

背景技术

通常，变速器可以被控制为改变齿轮比而根据车辆速度使引擎的旋转转速维持在一定的转速，并且在车辆内部可配备有变速杆以使驾驶者可以改变变速器的齿轮比。

变速器的变速模式包括：手动变速模式，使驾驶者能够通过手动方式改变变速档位；自动变速模式，在驾驶者选择行驶档位(D)的情况下，根据车辆速度而自动改变变速档位。

并且，正使用能够一起执行手动变速模式和自动变速模式的运动模式，运动模式基本上执行自动变速模式，并借助驾驶者升档或降档而执行手动变速模式。自动变速模式一般构成为包括如下变速档位，当车辆驻停车时使用的P档、当车辆前进时使用的D档、当车辆后退时使用的R档及切断引擎的输出传输至驱动轮的N档。

最近，代替与变速器通过机械线缆连接的机械变速杆而正在使用线控换档(ShiftBy Wire)系统，线控换档系统通过电子变速杆传送根据驾驶者的变速杆操作的操作信号，并根据操作信号而实现对变速器的控制。

线控换档系统并不会将驾驶者的变速杆操作力通过机械连接结构传送至变速器，而是指包括驱动器等的变速器控制装置从电子变速杆接收根据驾驶者的变速杆操作的操作信号从而控制变速器的系统。在使用上述电子变速杆的情况下，通过传感器检测杆的移动，并将与被选择的变速档位对应的信号传送至变速器控制单元(TCU：TransmissionControl Unit)。变速器控制单元将控制信号传送至控制自动变速装置的变速档位的变速器控制装置，从而实现变速档位的变化。变速器控制装置也称为变速器档位控制模块(TRCM：Transmission Range Control Module)。

所述的线控换挡系统与机械变速杆不同地具有如下特征：不具有机械式线连接结构，由于将驾驶者的变速杆操作通过电信号传送，因此与机械式变速杆不同地使杆操作力或操作感较为优异，并且为了变速操作而所需的空间较小，而且操作较为简单。

现有的车辆用变速器控制装置可以为了提高减速器的效率而配备为具有偏心。为了具有上述偏心驱动，布置有输出器的模块(减速器)和配备有马达的模块(驱动部)彼此相隔地配备。并且，据此减速器的旋转轴与驱动轴可以布置为彼此垂直，或布置为彼此倾斜，从而会使装配空间变大，从而变速器控制装置的尺寸必然将变大，因此变速器控制装置的装配空间将变大。具有所述结构的车辆用变速器控制装置的部件数量必然变多，因此装配性必然降低。

因此，正需要一种如下变速器控制装置：变速器控制装置的内部结构物可具有同轴而被驱动，从而可实现变速器控制装置的装配空间的自由化，而且可实现小型化。

[现有技术文献]

日本公开专利第2006-336710号(申请日：2006.12.14)

发明内容

本发明所要解决的课题是提供一种如下的变速器控制装置：在车辆用变速器控制装置的内部结构物，具体为马达部的内部，布置配备有输出器的模块，即减速器，而布置为同轴，并且可实现高输出及小型化。

并且，提供一种如下的车辆用变速器控制装置：将车辆用变速器控制装置的结构物布置于同轴，同时配备为能够将减速器模块偏心驱动，从而可提升减速器模块的减速效果。

本发明的课题并非局限为以上提及的课题，本领域技术人员可通过下文中的记载明确理解尚未提及的其他课题。

根据本发明的实施例的车辆用变速器控制装置，

可包括：壳体；主轴，配备于所述壳体；驱动部，结合于所述主轴，根据用于控制变速器的变速档位的信号而被驱动；减速部，收容于所述驱动部的内侧；以及输出部，接收所述减速部旋转力而输出被减速的旋转力，

其中，所述减速部可包括：内侧齿轮部件，结合于所述主轴，且形成第一齿形部及第二齿形部；以及外侧齿轮部件，固定于所述壳体，且形成咬合于所述第一齿形部的第一安置齿形部，

所述输出部可包括咬合于所述第二齿形部的第二安置齿形部。

所述输出部可包括：

输出主体，形成所述第二安置齿形部；以及输出轴，从所述输出主体突出，在所述输出轴的内侧插入所述主轴，并且接收所述减速部的旋转力而输出。

所述主轴可以随所述驱动部的驱动而旋转，

所述主轴可包括随所述驱动部的旋转以第一轴为中心进行旋转的主旋转体。

所述主轴可包括偏心旋转体，所述偏心旋转体沿所述主旋转体的外周面而配备，并且随所述驱动部的旋转以从所述第一轴偏心的第二轴为中心进行旋转，而且结合有所述内侧齿轮部件。

所述主旋转体可以以从所述驱动部的中心延伸的虚拟的第一轴为中心进行旋转，

所述偏心旋转体可以以从所述第一轴相隔预定距离从而构成平行的虚拟的第二轴为中心进行旋转。

在所述主轴的外侧还可包括轴承部件。

沿所述主轴的外周面可以突出形成有用于固定所述轴承部件的固定突起部。

所述轴承部件可包括：

第一轴承，布置于所述主轴的下端的所述主旋转体和所述壳体之间；至少一个第二轴承，布置于所述主轴的所述偏心旋转体和所述内侧齿轮部件的内侧面之间，并安置于所述固定突起部；以及第三轴承，布置于所述主轴的上端的所述主旋转体和所述输出部内侧面之间。

所述第二轴承可包括：

上端轴承，布置于所述第三轴承的下部；以及下端轴承，安置于所述固定突起部，并且位于所述上端轴承的下部。

所述第二轴承可以过盈配合于所述主轴而限制所述内侧齿轮部件与所述驱动部的转子接触。

所述壳体可包括：

本体，形成装配所述驱动部、所述减速部及所述输出部的收容空间；以及盖部件，结合于所述本体的上部以覆盖所述收容空间。

在所述本体的内部底面可形成有安置所述主轴的下端及所述第一轴承的安置部。

在所述本体的一面还可装配有向所述驱动部施加电源并控制旋转的驱动控制部。

在所述盖部件形成有还收容所述输出轴而使其暴露的开口部。

所述内侧齿轮部件、所述外侧齿轮部件及所述输出主体可被收容于所述驱动部的内侧。

所述第一齿形部和所述第一安置齿形部的齿数差可形成为四个以下，所述第二齿形部和所述第二安置齿形部的齿数差可形成为四个以下。

所述驱动部可包括：

定子，包括固定于所述壳体的定子芯及沿所述定子芯的内周面而布置的多个线圈；以及转子，安置于所述定子的内侧以与所述主轴的轴同轴旋转地结合，并且转配有对应于所述线圈的磁体。

在所述输出部和所述壳体之间还可包括检测部，所述检测部检测所述驱动部的旋转驱动并检测所述输出部的旋转，从而检测档位。

所述检测部可包括：

基板部，布置于所述输出部和所述壳体之间；永久磁体，配备于所述输出主体的一面，且随所述输出主体的旋转而旋转；第一霍尔传感器，配备于所述基板部，并检测所述永久磁体的位置；以及第二霍尔传感器，配备于所述基板部而对应于在所述驱动部配备的转子，从而检测所述转子的旋转。

在所述基板部和所述输出部之间还可以配备有支撑所述基板部的支撑部件。

所述支撑部件可配备有：

第一收容槽，收容所述第一霍尔传感器；以及第二收容槽，收容所述第二霍尔传感器。

所述第一齿形部和所述第二齿形部可配备为摆线齿形，所述第一安置齿形部和所述第二安置齿形部可配备为与所述第一齿形部和所述第二齿形部对应的齿形

其他具体事项被包含在详细说明及附图中。

如上所述，根据本发明的实施例的车辆用变速器控制装置可通过将减速部安置于驱动部的内侧空间而使减速部与驱动部布置于同一轴，从而可实现车辆用变速器控制装置的小型化。

并且，根据本发明的实施例的车辆用变速器控制装置中，内侧齿轮部件偏心结合于主轴，并将内侧齿轮部件形成为外侧具有第一齿形部和第二齿形部的两个台阶，从而以外侧齿轮部的第一安置齿形部咬合于第一齿形部而结合且输出主体的第二安置齿形部咬合于第二齿形部而结合的方式旋转，从而可提升驱动部和减速部的结合、外侧齿轮部件和内侧齿轮部件的结合及减速部和输出部的结合精密度，并随着精密度提升而提升旋转力的传送效率，从而提升减速部的输出轴的输出扭矩，以实现高输出。

并且，通过主轴的偏心形状，内侧齿轮部可具有当主轴旋转时偏心旋转的结构(例如，自转的同时公转的结构)，从而可具有简化减速部的结合结构的优点。

本发明的效果并非局限为以上提及的效果，本领域技术人员可通过权利要求书的记载明确理解尚未提及的其他技术效果。

附图说明

图1是图示根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置的示意图。

图2是示意性地图示根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置的立体图。

图3是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置的部分分解立体图。

图4是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置的示意性的分解立体图。

图5是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置的另一方向的示意性的分解立体图。

图6是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置的示意性的剖视图。

图7是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置的部分示意性的剖视图。

图8是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中的主轴及轴承部的分解立体图。

图9是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中的主轴的平面图。

图10是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中的驱动部的图。

图11是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置的驱动部的中定子的图。

图12是用于示意性地说明根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中根据驱动部的三相结构的驱动部的运行的图。

图13是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中的驱动部的转子及检测转子的旋转的位置检测部的图。

图14是示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中的连接位置控制装置与驱动部的状态的框图。

图15是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中，输出部、减速部及主轴的示意性分解立体图。

图16是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中，在主轴装配有内侧齿轮部件状态下的输出部及外侧齿轮部件的示意性的分解立体图。

图17是示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中的减速部、主轴及输出部的结合状态的立体图。

图18是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中配备有输出检测部的控制装置的分解立体图。

图19是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中的输出检测部的分解立体图。

图20是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中的支撑部件及基板部的图。

图21是示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中，结合支撑部件及基板部的状态的图。

图22是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中的支撑部件的下表面的图。

图23是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置中的除输出部以外的结合平面图。

图24是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置的结合平面图。

符号说明：

1：车辆用变速器控制装置 10：变速装置

80：位置控制装置 20：驱动控制部

100：壳体 110：本体

120：盖部件 200：主轴

210：主旋转体 220：偏心旋转体

300：减速部 400：驱动部

410：定子 420：转子

500：输出部 600：输出检测部

610：永久磁体 620：支撑部件

630：基板部 700：轴承部件

800：位置检测部 810：基板部

812：霍尔传感器 820：永久磁体

850：编码部 860：控制部

870：解码部

具体实施方式

参阅结合附图详细后述的实施例，就会明确了解本发明的优点、特征及实现这些的方法。然而，本发明并非局限于以下公开的实施例，其可以由互不相同的多样的形态实现，提供本实施例仅仅旨在使本发明的公开得以完整并用于将本发明的范围完整地告知本发明所属的技术领域中具备基本知识的人员，本发明仅由权利要求的范围定义。贯穿整个说明书，相同的附图标记指代相同的构成要素。

因此，在若干实施例中，为了避免本发明被模糊地解释，对公知的工艺步骤、公知的结构及公知的技术不予具体描述。

本说明书中使用的术语用于说明实施例而非旨在限定本发明。在本说明书中，除非特别说明，否则单数型在语句中也包括复数型。说明书中使用的术语“包括(comprises)”和/或“包含(comprising)”意味着不排除除了所提及的构成要素、步骤、操作和/或元件之外的一个以上的其他构成要素、步骤、操作和/或元件的存在或附加。另外，“和/或”包括所提及的项目中的各者及其一个以上的所有组合。

并且，将会参阅作为本发明的理想化的示例图的剖视图和/或示意图而对本说明书所述的实施例进行说明。因此，根据制造技术和/或允许误差等，示例图的形态有可能变形。于是，本发明的实施例并非限定为图示的特定形态，根据制造工艺而生成的形态的变化也包含在内。而且，在本发明中图示的各个附图中，可能考虑到说明的方便性而将各个构成要素多少有些放大或缩小而图示。贯穿整个说明书，相同的附图标记指代相同的构成要素。

以下，基于本发明的实施例，通过参考用于描述车辆用变速器控制装置1及该方法的附图而对本发明进行说明。

图1是图示根据本发明的实施例的车辆用变速器控制装置1的示意图。

参照图1，本发明的车辆用变速器控制装置1可配备为从线控换档系统接收变速杆2的操作信号从而使变速器3的变速档位转换。

此时，车辆用变速器控制装置1可以以被收容于壳体100(通过图2及图3后述)内部的方式布置，并且变速器3可根据暴露于壳体100外部从而与变速器3连接的车辆用控制装置1的输出部500的旋转而转换档位。

并且，虽然本发明的实施例中作为变速杆2列举旋钮操作方式的变速杆而进行说明，然而并非局限于此，变速杆2不仅可以使用具有旋钮操作方式的变速杆，而且也可以使用具有档杆操作方式或这些操作方式的组合的操作方式的变速杆。

另外，本发明的实施例中，以借由变速杆2而可选择的变速档位包括驻停车档P、倒车档R、中立档N以及至少一个前进档D的情形作为例进行说明，具体地以包括驻停车档P、倒车档R、中立档N、行驶档及低速档的情形作为例进行说明。然而，变速档位并不局限于此，而是可根据车辆及驾驶者的需要等而变更为多种形式。例如，变速杆可根据安置于收纳位置而被收纳的位置(也称为“装载位置”或“收纳位置”)，或根据运动模式的手动变速模式等而配备多种变速档位。

图2是示意性地图示根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1的立体图。图3是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1的部分分解立体图。图4是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1的示意性的分解立体图。图5是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1的另一方向的示意性的分解立体图。图6是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1的示意性的剖视图。图7是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1的部分示意性的剖视图。

参照图2至图7，根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1可包括变速装置10和驱动控制部20，所述变速装置10可包括壳体100、主轴200、驱动部400、减速部300及输出部500。

所述壳体100可包括形成收容空间S1的本体110和结合于所述本体110的一面以覆盖所述收容空间S1的盖部件120，在所述收容空间S1可装配有所述主轴200、驱动部400、减速部300及输出部500。所述车辆用变速器控制装置1可布置为本体110朝向下端，或与此不同地可布置为所述盖部件120朝向下端。然而，所述车辆用变速器控制装置1的装配位置可通过布置的空间或与其他结构物之间的关系而任意地多样地变更或变形。

所述本体110的内部底表面可形成具有槽形状或安置空间的安置部111，以安置后述的主轴200的下端及装配于所述主轴200的下端外周面的第一轴承710。

所述盖部件120可形成开口部121，以使后述的输出部500，具体为从输出部500朝一方向突出的输出轴510被装配而暴露于外侧。

所述盖部件120可配备为覆盖所述本体110的开放的收容空间S1，在所述本体110的另一面可装配有对后述的驱动部400施加电源并控制所述驱动部400的旋转的驱动控制部20。

图8是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中的主轴200及轴承部件650的分解立体图。

图9是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中的主轴200的平面图。

参照图4、图8及图9，根据本发明的一实施例的所述主轴200可装配于所述壳体100，具体地可装配于在所述本体110的所述收容空间S1的中央部形成的安置部111。所述主轴200可以具有依次插入所述驱动部400、所述减速部300及所述输出部500从而沿同一方向轴结合的结构。

并且，所述主轴200可形成所述驱动部400、所述减速部300及所述输出部500的旋转轴ax1、ax2。然而，所述主轴200可以随着所述驱动部400的驱动以第一轴ax1为中心旋转，后述的所述减速部300，具体为内侧齿轮部件310可以以从作为所述主轴200的旋转轴的所述第一轴ax1隔开预定距离的第二轴ax2为中心而以偏心的偏心旋转轴为中心旋转的方式轴结合。即，若所述主轴200借由所述驱动部400的驱动而旋转，则所述主轴200以第一轴ax1为中心旋转，然而所述减速部300的所述内侧齿轮部件310可执行以作为从所述主轴200的第一轴ax1隔开预定距离的偏心的旋转轴的第二轴ax2为中心旋转的驱动。

如上所述，所述主轴200装配于所述收容空间S1的中央部分而配备为随着所述驱动部400的驱动而旋转，并且可包括主旋转体210和偏心旋转体210。

所述主旋转体210可配备为当所述驱动部400旋转时以第一轴ax1为中心旋转。所述主旋转体210的下端可装配于所述安置部111，所述主旋转体210的上端可转配于所述盖部件120的开口部121。

所述偏心旋转体220可配置于所述主旋转体210的上端211和下端212之间，并可形成为从所述主旋转体210突出而比所述主旋转体210的直径更大，并形成从所述主旋转体210的第一轴ax1偏心的第二轴ax2。所述偏心旋转体220可以与所述主旋转体210形成为一体，或与所述主旋转体210结合而形成为貌似一体的形状，而且可以随着所述驱动部400的旋转以从第一轴ax1偏心的所述第二轴ax2为中心旋转。所述偏心旋转体220可结合有所述内侧齿轮部件310。因此，主轴200旋转时，所述内侧齿轮部件310可以以所述偏心旋转体220的旋转轴为中心，即，以从第一轴ax1偏心的第二轴ax2为中心旋转。

在所述主轴200的外侧还可配备有轴承部件700，以使所述主轴200旋转时易于旋转。

并且，沿所述主轴200的外周面，具体为所述偏心旋转体220的端部，可突出形成有用于将所述轴承部件700固定的固定突起部201。

所述轴承部件700可包括第一轴承710、第二轴承720及第三轴承730。

所述第一轴承710布置于所述主轴200的下端的所述主旋转体210和所述壳体100，具体为所述安置部111之间，以当所述主轴200的下端的所述主旋转体210在所述安置部111旋转时，可实现滑动驱动而易于旋转。

所述第三轴承730布置于所述主轴200的上端211的所述主旋转体210和所述输出部500内侧面之间，以当所述主轴200的上端211的所述主旋转体210在所述输出部500的内侧面旋转时，可实现滑动驱动而易于旋转。

所述第二轴承720可装配于所述第一轴承710和所述第三轴承730之间，并且可布置于所述主轴200的所述偏心旋转体220和所述内侧齿轮部件310的内侧面之间。当所述主轴200旋转时，第二轴承720可以在所述主轴200的所述偏心旋转体220和所述内侧齿轮部件之间被滑动驱动而易于旋转。

并且，所述第二轴承720分离为上端轴承722和下端轴承721而配备，或者所述上端轴承722和所述下端轴承721可以形成为一体。

所述上端轴承722可布置于所述第一轴承710的下部，所述下端轴承721可安置于所述突起部201，并可配备于所述上端轴承722的下部。

所述第二轴承720可以过盈配合于所述主轴200以限制所述内侧齿轮部件310与所述驱动部400的转子420接触。

以下，可首先参照图10至图14具体说明所述驱动部400。

图10是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中的驱动部400的图。

图11是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1的驱动部400中的定子410的图。

图12是用于示意性地说明根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中根据驱动部400的三相结构的驱动部400的运行的图。

首先，参照图4、图10至图12，根据本发明的一实施例的驱动部400可配备为与所述主轴200结合而以所述主轴200的第一轴ax1为中心旋转。所述驱动部400可根据用于控制所述变速器的变速档位的信号而被驱动。并且，可以以根据本发明的一实施例的驱动部400配备为包括BLDC马达(无刷直流马达)的情形为例进行说明。

根据一实施例的所述驱动部400可配备有定子410和转子420。

根据一实施例的所述定子410可包括定子410芯411和多个线圈412。所述定子410芯411是具有中空的圆筒形状，并且固定于所述壳体100的构成。在所述定子410芯411可形成有内侧突起411a。所述内侧突起411a可以装配有沿所述定子410芯411的内周朝所述主轴200方向突出的后述的多个线圈412。以根据一实施例的内侧突起411a在所述定子410芯411配备十五个的情形为例进行说明。并且，可以以后述的多个线圈412也配备15个的情形为例进行说明。根据一实施例的所述线圈412可配备为具有三相。例如，本发明所配备的十五个线圈412中以所述主轴200为中心在120°范围内彼此相邻的五个线圈412可以形成一个相从而形成三个相。所述线圈412可以以120°为基准形成三相，并被施加彼此不同的电流而被激励，从而可以形成为与后述的所述转子420的磁体对应而使所述转子420旋转。随所述线圈412的三相的转子420的旋转驱动可以在说明所述转子420之后再具体说明。

根据一实施例的所述转子420可配备为安置于所述定子410的内侧，例如，可安置于借由沿所述定子410芯411的内周布置的线圈412而形成的空间(以下称为‘旋转空间S2’)。所述转子420可同轴结合于所述主轴200，并且可配备为以所述主轴200的第一轴ax1为旋转轴进行旋转。

根据一实施例的所述转子420可形成中空(为安置后述的减速部300的空间，以下称为‘收纳空间S3’)，并且在底面的中央可形成有插入所述主轴200的旋转开口421。所述旋转开口421可配备为与所述主轴200的第一轴ax1对应从而随所述主轴200的旋转以第一轴ax1为中心旋转。

所述转子420可配备为装配于旋转空间S2，并如上所述地在所述旋转空间S2以所述主轴200的第一轴ax1为中心进行旋转。在所述转子420的外周可以以与所述线圈412对应的方式装配有多个磁体。

在所述主轴200和所述转子420的内侧之间可形成有能够安置所述减速部300的收纳空间S3。在所述收纳空间S3的上侧的所述本体110和所述盖部件120之间还可配备有可支撑所述减速部300及所述输出部500的旋转的支撑部件620。所述支撑部件620可布置于所述盖部件120的下端和所述收纳空间S3上。并且，在所述支撑部件620的一面可布置有后述的输出检测部600，具体地，可布置有装配有霍尔传感器的基板部630。

所述定子410可安置于所述壳体100的收容空间S1而固定，所述转子420可安置于所述定子410的旋转空间S2，所述转子420可以可旋转地结合于所述主轴200。如上所述，所述驱动部400可形成为具有三相。所述定子410的线圈412反复地被激励，从而所述转子420可相对于所述定子410进行旋转。具体地，所述线圈412可以以所述主轴200为中心沿旋转方向被区分为形成第一相的第一区域Ⅰ、形成第二相的第二区域Ⅱ及形成第三相的第三区域Ⅲ。根据对具有所述三相的线圈412的施加电压与否可改变电流的流动。例如，若对形成第一相的第一区域Ⅰ的线圈412施加+电压，对形成第二相的第二区域Ⅱ的线圈412施加-电压(STEP1的状态)，则电流可如①地流动。此状态下，电流可如②地流动。若整理上述的状态，则可整理为如图12的(d)的状态。在此，“未施加电压(X)”可以意味着“之后将提高的电压逆变电路中对高压(high-side)和低压(low-side)金氧半场效晶体管(MOSFET)均未施加电压从而使其变为以高阻抗(high-z)状态”。所述“未施加电压”的意思通过解释图12的(c)的步骤(STEP)中的图表而说明。如上所述，驱动部400可以以总共6-STEP构成。如此，若向在120°范围内具有三相形状的线圈412施加电流，则驱动部400通过磁体(旋转体)依次被电磁体推拉而使转子旋转。

图13是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中的驱动部400的转子420及检测转子420的旋转的位置检测部800的图。

参照图4、图11，图13，所述驱动部400和所述壳体100之间可包括检测所述驱动部400的旋转的位置检测部800。根据一实施例的所述位置检测部800可包括：基板部810，附着有配备于所述壳体100，如所述本体110，的底面的霍尔传感器812；永久磁体820，与所述霍尔传感器812对应地位于所述转子420的底面。若所述转子420旋转，则所述转子420的底面的永久磁体820旋转而使配备于所述壳体100的底面的霍尔传感器812检测所述永久磁体820并检测所述转子420的转数。所述位置检测部800，具体为所述霍尔传感器812，可以以如下方式布置：以所述主轴200为基准而与所述第一区域Ⅰ、所述第二区域Ⅱ及所述第三区域Ⅲ的位置对应地在所述基板部810以120°间距布置有三个。

如上所述，虽然在本发明的所述驱动部和所述壳体之间可配备有检测所述驱动部的旋转的位置检测部，然而上述位置检测部可以被后述的检测部所代替。图14是示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中位置控制装置80与驱动部400连接的状态的框图。

参照图14，位置控制装置80可包括位置检测部800、编码部850、解码部870和控制部。所述位置检测部800可检测根据所述驱动部400的转子420位置的第一位置信号而输出。如上所述，当所述位置检测部800检测第一位置信号而输出时，可以通过以120°间距设置的三个霍尔传感器812检测第一位置信号而输出。

图15是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中，输出部500、减速部300及主轴200的示意性分解立体图。

图16是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中，在主轴200装配有内侧齿轮部件310状态下的输出部500及外侧齿轮部件320的示意性的分解立体图。

图17是示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中的减速部300、主轴200及输出部500的结合状态的立体图。

参照图15至图17，根据本发明的一实施例的减速部300可安置于所述驱动部400的内侧并接合于所述主轴200，并且可执行用于接收所述驱动部400的旋转而将旋转力减速的功能。所述减速部300可结合于所述主轴200，从而可结合于借由所述驱动部400而旋转的所述主轴200的正轴(对应于第一轴)或偏轴(对应于第二轴)而被固定。并且，虽然所述驱动部400以所述主轴200的第一轴ax1为旋转轴而旋转，然而所述减速部300可以以所述主轴200的第一轴ax1或第二轴ax2为旋转轴而旋转。如上所述，所述减速部300可结合于所述主轴200的正轴(第一轴ax1)或偏轴(第二轴ax2)，从而可安置于在所述转子420的内侧面形成的所述驱动部400的收纳空间S3而被装配。

根据一实施例的所述减速部300可包括内侧齿轮部件310及外侧齿轮部件320。并且，插入于所述减速部300的输出部500可输出所述减速部300的被减速的旋转力。

所述内侧齿轮部件310可偏心结合于所述主轴200。具体地，内侧齿轮部件310可配备为结合于所述主轴200的所述偏心旋转体220从而以所述偏心旋转体220的旋转轴为旋转轴，即以第二轴ax2为旋转轴，从而随着所述主轴200的旋转而进行偏心旋转。所述内侧齿轮部件310可形成有多阶台阶，具体地，可形成为具有两阶台阶的圆盘形的齿圈形状。所述内侧齿轮部件310可包括圆盘形状的第一台阶和在所述第一台阶的上端具有圆盘形状的第二台阶。在所述第一台阶的外侧可形成有具有锯齿形状的第一齿形部311，所述第二台阶的外侧可形成有具有锯齿形状的第二齿形部312。

所述外侧齿轮部件320可配备为固定于所述壳体100。具体地，所述外侧齿轮部件320可具有彼此相对的面开放的管状，所述外侧齿轮部件320的外侧周边部可构成为相对于支撑部件620不可旋转。在所述外侧齿轮部件320的内侧中央部可安置有通过上述内侧齿轮部件310的中央的旋转开口插入的所述主轴200。在所述外侧齿轮部件320的下端的内周面安置有所述内侧齿轮部件310的第一台阶，同时可形成有与在所述第一台阶的外周面形成的所述第一齿形部311咬合而结合的第一安置齿形部321。

所述第一齿形部311和所述第一安置齿形部321的齿数差可构成为四个以下，优选可构成为一个或两个。即，所述第一安置齿形部321的齿数可形成为比所述第一齿形部311的齿数多四个以下，优选可以多一个或两个。例如，所述第一齿形部311的齿数可形成有十五个，所述第一安置齿形部321的齿数可形成有十六个，从而所述第一齿形部311和所述第一安置齿形部321的齿轮比可形成为1/15。

所述输出部500可包括输出主体520和输出轴510。

所述输出主体520可安置于所述第一齿形部311的上部，即可安置于所述第一台阶的上侧。在所述输出主体520的内侧可形成有安置所述内侧齿轮部件310的上端及所述主轴200的上端的空间。在所述输出主体520的空间内周面可形成有与在所述第二台阶的外周形成的所述第二齿形部312咬合而结合的第二安置齿形部511。

所述第二齿形部312和所述第二安置齿形部511的齿数差可构成为一个或两个。即，所述第二安置齿形部511的齿数可形成为比所述第二齿形部312的齿数多一个或两个。例如，所述第二齿形部312的齿数可形成有十三个，所述第二安置齿形部511的齿数可形成为十四个，从而所述第二齿形部312和所述第二安置齿形部511的齿轮比可形成为1/13。

所述减速部300可通过上述内侧齿轮部件310和所述外侧齿轮部件320的齿轮齿数比及所述内侧齿轮部件310和所述输出部500的齿轮齿数比决定减速比。即，在所述第一齿形部311具有十五个齿轮齿数及所述第一安置齿形部321具有十六个齿轮齿数的情况下，所述第一齿形部311和所述第一安置齿形部321的齿轮比‘(16-15)/15＝1/15’可以为减速比。并且，在第二齿形部312具有十三个齿轮齿数及第二安置齿形部511具有十四个齿轮齿数的情况下，所述第二齿形部312和所述第二安置齿形部511的齿轮比‘(14-13)/13＝1/13’可以为减速比。

如上所述，根据第一台阶的减速比和所述第二阶段的减速比，根据本发明的一实施例的最终减速比可实现为'((1/第一安置齿形部321的齿轮比)*((1/第二安置齿形部511的齿轮比)+1))/((1/第一安置齿形部321的齿轮比)-(1/第二置齿形部511的齿轮比))的倒数。即，如上所述，在第一安置齿形部321的齿轮比为1/15，第二安置齿形部511的齿轮比为1/13的情况下，最终减速比可以具有‘15*(13+1)/(15-13)＝105’的倒数1/105的减速比。

根据本发明的一实施例的所述第一齿形部311和所述第一安置齿形部321的齿轮齿数及所述第二齿形部312和所述第二安置齿形部511的齿轮齿数并不局限于上述的数量，可根据从所述驱动部400的旋转力所要减速的比率而任意地改变或变形。

并且，所述第一齿形部311和所述第二齿形部312可配备为摆线齿形。并且，所述第一安置齿形部321和所述第二安置齿形部511可形成为摆线齿形以与所述第一齿形部311及所述第二齿形部312对应，或可配备为咬合于所述第一齿形部311及所述第二齿形部312的齿轮齿形，例如可配备为正齿轮。

在此，摆线齿形比一般正齿轮咬合率更高，并且始终处于接触的形状，从而耐冲击性高，因此可发生一定程度的磨损，并且具有耐久性较好的优点。并且，由于摆线齿形具有较高的咬合率，因此相比于一般正齿轮具有以高效率传送力的优点。并且，由于所述摆线齿形具有始终处于接触状态的结构，因此具有噪音较小并且几乎没有间隙的优点。

所述输出轴510可配备为在所述输出主体520突出，并且在其内侧可插入所述主轴200，具体地可插入所述主轴200的主旋转体210的上端211，而且可以接收所述减速部300的旋转力而输出被减速的旋转力。

图18是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中配备有输出检测部的控制装置1的分解立体图。

图19是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中的输出检测部的分解立体图。

图20是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中的支撑部件及基板部的图。

图21是示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中，结合支撑部件及基板部的状态的图。

图22是示意性地示出根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中的支撑部件的下表面的图。

参照图18至图22，根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1还可配备有输出检测部600。

所述输出检测部600可配备于所述输出部500和所述壳体100之间，并且可配备为检测所述驱动部400的旋转驱动并检测所述输出部的旋转从而检测变速档位。

所述输出检测部600可包括用于检测所述驱动部400的旋转的部件及用于检测所述输出部500的旋转的部件，具体地可包括基板部630、永久磁体610、第一霍尔传感器632、第二霍尔传感器633及支撑部件620。所述输出检测部600可布置于所述输出部500和所述壳体100之间。

首先，所述基板部630可配备于所述输出部500和所述壳体100之间，具体地，可配备于所述输出部500和所述盖部件120之间，在所述基板部630的一面可装配有所述第一霍尔传感器632和所述第二霍尔传感器633。

所述第一霍尔传感器632可配备为与后述的永久磁体610反应而检测磁力。

并且，所述第二霍尔传感器633可配备有与上述的所述驱动部400的转子320，即贴装于转子320的周边部的磁体423，反应而检测磁力。

在所述输出主体520一面可装配有根据所述输出主体520的旋转而旋转的永久磁体610。

所述第一霍尔传感器632可以在所述基板部630配备有至少一个从而与所述永久磁体610的位置对应，所述第二霍尔传感器633可以配备有至少一个从而与所述转子320的磁体423的位置对应，例如可配备有三个。

所述支撑部件620可配备为在所述基板部630和所述输出部500之间配备从而将所述基板部630位置固定于所述盖部件120，并且可配备为支撑所述基板部630。

在所述支撑部件620可配备有第一收容槽621和第二收容槽622。

所述第一收容槽621和所述第二收容槽622可以在所述支撑部件620的一面朝向所述支撑部件620的下侧方向突出，并且可配备为分别收容所述第一霍尔传感器632及所述第二霍尔传感器633。

所述第一收容槽621和所述第二收容槽622可具有底面封闭的结构。所述第一霍尔传感器632及所述第二霍尔传感器633配备为在所述基板部630的一面朝向所述壳体100的底面。此时，所述第一霍尔传感器632及所述第二霍尔传感器633可从所述基板部630分离，使其从所述第一收容槽621及所述第二收容槽622无法脱离，而且可执行使所述第一霍尔传感器632及所述第二霍尔传感器633在所述基板部630维持紧固状态的支撑作用。

图23是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1中的除输出部500以外的结合平面图。图24是根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1的结合平面图。

参照图23及图24，根据本发明的一实施例的车辆用变速器控制装置1可配备为在所述壳体100突出有所述主轴200，例如可以在本体110的收容空间S1的中央部分突出有所述主轴200。以所述主轴200为轴，所述位置检测部800的基板部810可布置于所述壳体100的底面。在所述基板部810上，安置有转子420的定子410可安置于收容空间S1。所述定子410可无法旋转地固定结合于所述壳体100。并且，所述转子420可以以所述主轴200的第一轴ax1为旋转轴而旋转。所述减速部300可安置于所述转子420的内侧收容空间，并可插入于所述主轴200，具体可插入于所述主轴200的偏心旋转体220及主旋转体210的上端从而以第一轴ax1及第二轴ax2作为旋转轴进行旋转。即，所述内侧齿轮部件310可安置于所述主轴200的偏心旋转体220，并且可配备为所述内侧齿轮部件310的第一齿形部311与所述外侧齿轮部件320的第一安置齿形部321咬合。并且所述内侧齿轮部件310可配备为在所述主轴200的上端结合于所述主旋转体210。

所述输出部500安置于所述内侧齿轮部件310的上表面，并且在所述第一台阶的上表面以与第二台阶的周边咬合的方式结合，从而可插入于所述主轴200而结合。此时，所述输出部500中的所述输出主体520的空间的内周面的所述第二安置齿形部511可以咬合于在所述内侧齿轮部件310的第二台阶的外周面形成的所述第二齿形部312而结合。在所述输出部500和所述支撑部之间可布置有输出检测部600。并且可配备为在所述驱动部400安置在所述110的收容空间S1之后，在所述驱动部400的收纳空间安置所述减速部300、输出部500及主轴200。

如上所述，在位置检测部800、驱动部400、减速部300、输出部500及输出检测部600配备为与主轴200大致同轴，并且位于转子的半径内侧方向的状态下，所述盖部件120可结合于所述本体110。所述输出部500可以从所述盖部件120的中央突出而暴露。

如上所述地结合的车辆用变速器控制装置1的驱动中，向形成为三相的线圈412施加电源，以使三相的线圈412反复被激励，从而使所述转子420以所述主轴200的第一轴ax1为旋转轴而旋转。所述减速部300，例如所述内侧齿轮部件310，可配备为以所述偏心旋转体220的第二轴ax2为旋转轴而旋转。并且，可以借由分别结合于所述内侧齿轮部件310的第一台阶的第一齿形部311及第二台阶的第二齿形部312的所述外侧齿轮部件320的第一安置齿形部321和所述输出部500的第二安置齿形部511的齿轮比决定所述输出部500的减速比。

如上所述，在所述壳体100的收容空间S1安置有所述驱动部400，并且所述减速部300及所述输出部500在所述驱动部400的收纳空间S3内侧结合于大致在同轴上，从而可以使所述车辆用变速器控制装置1的尺寸小型化。并且，使所述内侧齿轮部件310具有两阶的多台阶形状，并使外侧齿轮部件320的第一安置齿形部321及所述输出部500的第二安置齿形部511分别咬合于第一台阶的第一齿形部311和第二台阶的第二齿形部312有，从而具有减速的结构，从而相比于现有的斜线或异轴结合的结构，可以提升输出部500的输出扭矩。随着在所述驱动部400的收容空间S3装配所述减速部300，还可以实现所述车辆用变速器控制装置1的轻量化。

以上，参照附图对本发明的实施例进行了说明，但是在本发明所属的技术领域中具备基本知识的人员想必理解可在不改变技术思想或必要特征的前提下以其他具体形态实施本发明。因此，以上记载的实施例在所有方面均为示例性的，应当理解其并非为限定性的。

Claims (21)

1.一种车辆用变速器控制装置，包括：

壳体；

主轴，配备于所述壳体；

驱动部，结合于所述主轴，根据用于控制变速器的变速档位的信号而被驱动；

减速部，收容于所述驱动部的内侧；以及

输出部，接收所述减速部旋转力而输出被减速的旋转力，

其中，所述减速部包括：

内侧齿轮部件，结合于所述主轴，且形成第一齿形部及第二齿形部；以及

外侧齿轮部件，固定于所述壳体，且形成咬合于所述第一齿形部的第一安置齿形部，

所述输出部包括咬合于所述第二齿形部的第二安置齿形部。

2.如权利要求1所述的车辆用变速器控制装置，其中，

所述输出部包括：

输出主体，形成所述第二安置齿形部；以及

输出轴，从所述输出主体突出，在所述输出轴的内侧插入所述主轴，并且接收所述减速部的旋转力而输出。

3.如权利要求2所述的车辆用变速器控制装置，其中，

所述主轴随所述驱动部的驱动而旋转，

所述主轴包括随所述驱动部的旋转以第一轴为中心进行旋转的主旋转体。

4.如权利要求3所述的车辆用变速器控制装置，其中，

所述主轴包括偏心旋转体，所述偏心旋转体沿所述主旋转体的外周面而配备，并且随所述驱动部的旋转以从所述第一轴偏心的第二轴为中心进行旋转，而且结合有所述内侧齿轮部件。

5.如权利要求4所述的车辆用变速器控制装置，其中，

所述主旋转体以从所述驱动部的中心延伸的虚拟的第一轴为中心进行旋转，

所述偏心旋转体以从所述第一轴相隔预定距离从而平行的虚拟的第二轴为中心进行旋转。

6.如权利要求1所述的车辆用变速器控制装置，其中

在所述主轴的外侧还包括轴承部件。

7.如权利要求1所述的车辆用变速器控制装置，其中

沿所述主轴的外周面突出形成有用于固定所述轴承部件的固定突起部。

8.如权利要求7所述的车辆用变速器控制装置，其中

所述轴承部件包括：

第一轴承，布置于所述主轴的下端的所述主旋转体和所述壳体之间；

至少一个第二轴承，布置于所述主轴的所述偏心旋转体和所述内侧齿轮部件的内侧面之间，并安置于所述固定突起部；以及

第三轴承，布置于所述主轴的上端的所述主旋转体和所述输出部内侧面之间。

9.如权利要求8所述的车辆用变速器控制装置，其中

所述第二轴承包括：

上端轴承，布置于所述第三轴承的下部；以及

下端轴承，安置于所述固定突起部，并且位于所述上端轴承的下部。

10.如权利要求9所述的车辆用变速器控制装置，其中

所述第二轴承过盈配合于所述主轴而限制所述内侧齿轮部件与所述驱动部的转子接触。

11.如权利要求1所述的车辆用变速器控制装置，其中

所述壳体包括：

本体，形成装配所述驱动部、所述减速部及所述输出部的收容空间；以及

盖部件，结合于所述本体的上部以覆盖所述收容空间。

12.如权利要求11所述的车辆用变速器控制装置，其中

在所述本体的内部底面形成有安置所述主轴的下端及所述第一轴承的安置部。

13.如权利要求11所述的车辆用变速器控制装置，其中

在所述本体的一面还装配有向所述驱动部施加电源并控制旋转的驱动控制部。

14.如权利要求11所述的车辆用变速器控制装置，其中

在所述盖部件形成有收容所述输出轴而使其暴露的开口部。

15.如权利要求2所述的车辆用变速器控制装置，其中

所述内侧齿轮部件、所述外侧齿轮部件及所述输出主体被收容于所述驱动部的内侧。

16.如权利要求1所述的车辆用变速器控制装置，其中

所述第一齿形部和所述第一安置齿形部的齿数差形成为四个以下，

所述第二齿形部和所述第二安置齿形部的齿数差形成为四个以下。

17.如权利要求2所述的车辆用变速器控制装置，其中

所述驱动部包括：

定子，包括固定于所述壳体的定子芯及沿所述定子芯的内周面而布置的多个线圈；以及

转子，安置于所述定子的内侧以与所述主轴的轴同轴旋转地结合，并且转配有对应于所述线圈的磁体。

18.如权利要求17所述的车辆用变速器控制装置，其中

在所述输出部和所述壳体之间还包括检测部，所述检测部检测所述驱动部的旋转驱动并检测所述输出部的旋转，从而检测档位。

19.如权利要求18所述的车辆用变速器控制装置，其中

所述检测部包括：

基板部，布置于所述输出部和所述壳体之间；

永久磁体，配备于所述输出主体的一面，且随所述输出主体的旋转而旋转；

第一霍尔传感器，配备于所述基板部，并检测所述永久磁体的位置；以及

第二霍尔传感器，配备于所述基板部而对应于在所述驱动部配备的转子，从而检测所述转子的旋转。

20.如权利要求19所述的车辆用变速器控制装置，其中

在所述基板部和所述输出部之间还配备有支撑所述基板部的支撑部件，

所述支撑部件配备有：

第一收容槽，收容所述第一霍尔传感器；以及

第二收容槽，收容所述第二霍尔传感器。

21.如权利要求2所述的车辆用变速器控制装置，其中

所述第一齿形部和所述第二齿形部配备为摆线齿形，

所述第一安置齿形部和所述第二安置齿形部配备为与所述第一齿形部和所述第二齿形部对应的齿形。

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