CN111637219A - 一种分动器的执行机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及分动器技术领域，提供一种分动器的执行机构，包括换挡轴组件、弹性件、转毂和凸轮机构驱动齿轮，换挡轴组件包括换挡轴和固定设置在换挡轴一端端部的挡板，弹性件靠近挡板绕换挡轴周向抗扭地空套在换挡轴上，转毂靠近弹性件空套在换挡轴上，弹性件抗扭的作用于挡板与转毂上，凸轮机构驱动齿轮远离挡板靠近转毂固定在换挡轴上；转毂上传动连接有拨叉，拨叉能够在转毂的驱动下平行于换挡轴的轴向移动以实现高低挡切换，以及前输出轴与后输出轴锁止；凸轮机构驱动齿轮通过凸轮机构控制离合器总成的接合程度，以能够控制前输出轴与后输出轴之间的转矩分配。本发明的分动器的执行机构通过单个系统控制高低挡切换与离合器的转矩调节。

Description

一种分动器的执行机构
技术领域
本发明涉及分动器技术领域，特别涉及一种分动器的执行机构。
背景技术
随着消费者对汽车操控性能和越野性能要求越来越高，汽车工业得到了迅速发展，随之带动车辆的四驱技术不断进步。目前高端车型及有越野需求的车辆都采用四驱结构，以将变速器输出的动力通过分动器按所需比例分配给前桥和后桥，使四个车轮与地面都有驱动力，改善了车辆的操控性能及通过性能。
在现有的车辆传动系统中，通常利用分动器实现高低挡切换及离合器的转矩调节功能，但是，高低挡切换功能与离合器的转矩调节功能需要分别通过不同的系统实现，从而导致增加了零部件的数量，使成本较高。
因此，如何通过一个系统来实现高低挡切换与离合器的转矩调节两种功能，是目前本领技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种分动器的执行机构，能够利用一个拨叉在转毂中轴向移动，结合凸轮机构，实现高低挡切换与离合器的转矩调节。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种分动器的执行机构，包括换挡轴组件、弹性件、转毂和凸轮机构驱动齿轮，换挡轴组件包括换挡轴和固定设置在换挡轴一端端部的挡板，弹性件靠近挡板绕换挡轴周向抗扭地空套在换挡轴上，转毂靠近弹性件空套在换挡轴上，弹性件抗扭的作用于挡板与转毂上，凸轮机构驱动齿轮远离挡板靠近转毂固定在换挡轴上；转毂上传动连接有拨叉，拨叉能够在转毂的驱动下平行于换挡轴的轴向移动以实现高低挡切换，及前输出轴与后输出轴锁止；凸轮机构驱动齿轮通过凸轮机构控制离合器总成的接合程度，以能够控制前输出轴与后输出轴之间的转矩分配。
进一步的，挡板为L型，包括垂直布置的第一板和第二板，第一板与换挡轴端部固定连接，第二板置于换挡轴的下方并与换挡轴平行布置。
进一步的，靠近弹性件的转毂端面下方有一延伸部，延伸部与换挡轴轴向平行布置且位于挡板第二板的上方。
进一步的，弹性件为发条弹簧，发条弹簧的两端具有挡边分别抗扭的抵靠在挡板第二板和转毂延伸部的两侧。
进一步的，转毂的圆周面上设有轨迹槽，轨迹槽上设有直线行程段和坡度行程段。
更进一步的，拨叉空套在转毂的外圆周面上，拨叉的拨头与轨迹槽间隙配合，拨头为菱形结构，与轨迹槽的接触面为圆弧接触；或者，拨叉的拨头为滚动套筒。
更进一步的，凸轮机构包括上凸轮盘、下凸轮盘和齿套，齿套空套在下凸轮盘的外圆周面，齿套的外圆周面上开设弧形齿槽，靠近弧形齿槽的两端处对应开设凹槽，下凸轮盘的外圆周面对应设有挡柱，挡柱对应位于凹槽中，上凸轮盘和下凸轮盘相邻表面上均形成有多个火球式的沟槽，沟槽为深度渐变式沟槽，且各沟槽环绕上凸轮盘的旋转中心布置，上凸轮盘和下凸轮盘之间设有多个滚动珠，各滚动珠分别位于对应的沟槽内；下凸轮盘与相配轴间隙配合，上凸轮盘与分动器的壳体固定连接，齿套与分动器壳体间隙配合。
进一步的，凸轮机构驱动齿轮为扇形齿轮，扇形齿轮与齿套外圆周面上开设的弧形齿槽相啮合。
进一步的，下凸轮盘与离合器总成之间设有复位弹簧，下凸轮盘与离合器总成传动连接。
进一步的，换挡轴的另一端与与换挡电机传动连接；换挡电机上设有用于监控挡位的第一检测装置，和/或，转毂和凸轮机构驱动齿轮均设有用于监控挡位的第二检测装置。
相对于现有技术，本发明的分动器的执行机构具有以下优势：
本发明的分动器执行机构中，当车辆由两驱高速模式转入四驱高速模式时，动力由换挡轴输入，换挡轴带动凸轮机构驱动齿轮旋转，凸轮机构驱动齿轮通过凸轮机构能够控制离合器总成中摩擦片的压紧程度，从而控制转矩在前输出轴与后输出轴之间的分配比例；当车辆处于四驱低速模式时，动力输入换挡轴后，挡板在换挡轴的转动下驱动弹性件，弹性件带动转毂转动，从而使拨叉轴向移动，实现车辆的高低挡切换和前输出轴与后输出轴之间锁止，同时凸轮机构驱动齿轮通过凸轮机构控制离合器总成中摩擦片的压紧，使前输出轴与后输出轴同步转动，实现车辆二驱与四驱的切换；可见，通过上述执行机构一个系统就可以对高低挡切换和锁止功能以及离合器的转矩分配的控制，减少了零部件的数量，减低了重量，降低成本，简化了结构。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
在附图中：
图1为本发明实施方式的一种分动器的执行机构的原理示意图；
图2为本发明实施方式的一种分动器的执行机构的立体结构示意图；
图3为本发明实施方式的转毂及一种拨头的结构示意图；
图4为本发明实施方式的另一种拨头的结构示意图；
图5为本发明实施方式的凸轮机构中下凸轮盘的结构示意图；
图6为本发明实施方式的一种分动器的剖视图。
附图标记说明：
1转毂 11延伸部 12轨迹槽
121直线行程段 122坡度行程段 2扇形齿轮
31换挡轴 32挡板 321第一板
322第二板 41拨叉 42拨头
5前输出轴 6后输出轴 71发条弹簧
8结合套 91上凸轮盘 92下凸轮盘
93齿套 94弧形齿槽 95凹槽
96挡柱 97沟槽 98滚动珠
99弹簧 100复位弹簧 101换挡电机
200输入轴 301行星架 302行星齿轮
303太阳轮 401离合器压板 402外毂
403外摩擦片 404内毂 405内摩擦片
501主动链轮 502链条 503从动链轮
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。
图1为本发明实施例的一种分动器的执行机构的原理示意图。参照图1所示，本发明的基本实施方式的分动器的执行机构包括换挡轴组件、弹性件、转毂1和凸轮机构驱动齿轮，换挡轴组件包括换挡轴31和固定设置在换挡轴31一端端部的挡板32，弹性件靠近挡板32绕换挡轴31周向抗扭地空套在换挡轴31上，转毂1靠近弹性件空套在换挡轴31上，弹性件抗扭的作用于挡板32与转毂1上，凸轮机构驱动齿轮远离挡板32靠近转毂1固定在换挡轴31上；转毂1上传动连接有拨叉41，拨叉41能够在转毂1的驱动下平行于换挡轴31的轴向移动以实现高低挡切换，及前输出轴5与后输出轴6锁止；凸轮机构驱动齿轮通过凸轮机构控制离合器总成的接合程度，以能够控制前输出轴5与后输出轴6之间的转矩分配。
作为本发明的具体实施例，从换挡轴31的一端轴向依次布置挡板32、弹性件和转毂1，挡板32为L型，包括垂直布置的第一板321和第二板322，第一板321的顶部焊接在换挡轴31一端的端部，第二板322置于换挡轴31的下方且平行于换挡轴31，开口朝向转毂1；弹性件空套在换挡轴31上，该弹性件优选于发条弹簧71；转毂1的一端面下方具有一延伸部11，该延伸部11朝向弹性件方向，且位于挡板第二板322的上方，平行于换挡轴31；发条弹簧71两端的挡边72，一挡边72抵靠在挡板第二板322和转毂延伸部11的一侧后，将发条弹簧71抗扭的绕换挡轴31周向旋转使另一挡边72抵靠在挡板第二板322和转毂延伸部11的另一侧，使发条弹簧71产生扭力。当动力输入带动换挡轴31转动时，挡板32也随之转动，挡板32推动发条弹簧71的一挡边72旋转，在扭力的作用下，发条弹簧71的另一挡边72继而推动转毂延伸部11使转毂1旋转。
更为具体的，实现拨叉41在转毂1中的驱动方式，如图3所示：在转毂1的圆周面上设有轨迹槽12，该轨迹槽12上设有直线行程段121和坡度行程段122，拨叉的拨头42置于轨迹槽12中，拨头42与轨迹槽12间隙配合，为了使拨头42流畅的在轨迹槽12中滑动，拨头42优选设计为菱形结构，拨头42与轨迹槽12的接触面为圆弧接触；圆弧半径为150mm-200mm，优选为180mm；根据转毂1上的直线行程和坡度行程，可以设计各种驱动模式；例如，在由两驱高速模式进入四驱高速模式时，拨头42在直线行程段121上移动，但是不会使拨叉41沿换挡轴31产生轴向移动，也就使挡位不会发生变化；在车辆位于四驱低速行驶时，拨头42会在转毂1的旋转下进入坡度行程段122，使拨叉42沿着换挡轴31轴向移动，进行高低档切换；或者，可以采用图4所示的拨头42为滚动套筒43的结构形式，即采用滚动套筒43通过铆钉44与拨叉41端部连接，且与转毂1接触区域为圆弧形式，圆弧半径为35mm-40mm,优选为38.5mm。如此，由于拨叉41空套在转毂1上，随着转毂1旋转，在对应的轨迹槽12内，拨头42随着轨道形状而移动，根据型线的设计使拨叉41沿着换挡轴31的轴向移动，从而带动拨叉齿套沿后输出轴6的轴向移动，实现各种车辆驱动模式的切换。
具体地，如图2和图5所示，一种凸轮机构的具体结构的实施例，凸轮机构包括上凸轮盘91、下凸轮盘92和齿套93，齿套93空套在下凸轮盘92的外圆周面，齿套93的外圆周面上开设弧形齿槽94，靠近弧形齿槽94的两端处对应开设凹槽95，下凸轮盘92的外圆周面对应设有挡柱96，挡柱96对应位于凹槽95中，当齿套93绕着下凸轮盘92外圆周面旋转时，位于齿套凹槽95中的挡柱96会在凹槽95中滑动，当需要凸轮机构对离合器总成进行压紧时，挡柱96会抵在凹槽95的槽边在齿套93驱动下使下凸轮盘92转动，由于下凸轮盘92和上凸轮盘91相邻表面上均形成有多个火球式的沟槽97，沟槽97整体上呈现类似移动的火球形状，各沟槽97环绕下凸轮盘92的旋转中心布置，在每个沟槽97内对应地放置有一个滚动珠98，在将下凸轮盘92和上凸轮盘91上下配合后，各滚动珠98被限制在对应的沟槽97内；由于沟槽97为深度渐变式沟槽，当在齿套93的作用下使下凸轮盘92和上凸轮盘91之间具有相对旋转移动时，滚动珠98会由沟槽97较深位置向较浅位置移动，增大下凸轮盘92和上凸轮盘91之间的距离，或者，滚动珠98会由沟槽97较浅位置向较深位置移动，减小下凸轮盘92和上凸轮盘91之间的距离；凸轮机构用于对离合器总成进行压紧或分离的作用，下凸轮盘92与离合器总成连接，为了保证位置的稳定性，下凸轮盘92与离合器总成之间可以设置复位弹簧100，优选地，复位弹簧100为波形弹簧，使波形弹簧产生一定预紧力，避免下凸轮盘92产生非预期的旋转运动而造成位置不稳；其中，下凸轮盘92与相配轴间隙配合，参照图6，与分动器相适应，这里，相配轴为后输出轴6，上凸轮盘91可以通过分动器的壳体过盈配合或通过花键进行连接，轴向采用卡环固定。
为了降低电控换挡系统对凸轮机构的冲击，在下凸轮盘92和齿套93之间间隙装配弹簧99，下凸轮盘92、齿套93与弹簧99三者同轴布置，弹簧99的抵脚与挡柱96抵触，当齿套93被扇形齿轮2驱动时，首先齿套93压缩弹簧99，吸收由扇形齿轮2驱动造成的换挡冲击，提高凸轮机构的工作性能，改善车辆的NVH性能。
作为凸轮机构驱动齿轮的具体结构的一种实施例，凸轮机构驱动齿轮为扇形齿轮2，扇形齿轮2与齿套上的弧形齿槽94相啮合。
一般地，采用换挡电机101驱动换挡轴组件；具体地，如图1所示，换挡电机101与换挡轴31传动连接，优选的可在换挡电机101与换挡轴31之间设置减速齿轮，以控制换挡电机101输出的转速。为了监控挡位的位置或角度，可通过换挡电机101位置设置第一检测装置，或者，在转毂1上或扇形齿轮2上设置第二检测装置，第一检测装置和第二检测装置优选为现有的角度传感器，通过角度传感器检测信息计算得出挡位的位置或角度；在转毂1上和扇形齿轮2上设置角度传感器，可以计算得到相对准确位置信息。
以下结合图2和图3所示本发明的分动器的执行机构的具体工作过程如下：在高速模式下，两驱状态时，拨叉的拨头42位于转毂直线行程段121，拨叉41位于高速挡位置，凸轮机构中的挡柱96位于齿套的凹槽95中，由两驱转入四驱时，由于拨叉的拨头42位于转毂直线行程段121，拨头42的移动不会带动拨叉41产生沿换挡轴31的轴向移动，扇形齿轮2会在换挡电机101带动换挡轴31的旋转下而转动驱动凸轮机构中的齿套93转动，当齿套中的凹槽95与挡柱96相抵时会驱动下凸轮盘92转动使上、下凸轮盘之间形相对转速，压紧离合器总成将动力传递至主动链轮81，进而传递至前输出轴5，实现前后输出轴扭矩的分配；在低速模式下，换挡电机101转动，挡板96在换挡轴31的旋转下推动发条弹簧71的一个挡边72，由于发条弹簧71具有在换挡轴31上具有扭力扭力，发条弹簧的另一挡边72在扭力的作用下推动转毂1转动，转毂1带动拨叉拨头42进入坡度行程段122，在型线的作用下拨叉41沿换挡轴31轴线移动至低速档同时拨叉41与前后轴的锁止元件结合，实现高低挡的切换和前后轴的锁止，与此同时，扇形齿轮2在换挡轴31的转动下驱动凸轮机构，工作方式与与高速模式下四驱状态相同，实现低速锁止和前后输出轴扭矩的分配。
以下结合图6所示的将本发明的分动器的执行机构应用于具体分动器的具体示例，通过对本发明的分动器的执行机构的工作原理的说明，更好地了解本发明的分动器的执行机构的技术效果。
具体地，输入轴200上设置有行星齿轮机构，输入轴200上形成有沿其周向布置的啮合齿，该啮合齿与行星齿轮机构的太阳轮303传动连接，太阳轮303与行星齿轮302传动连接，行星齿轮302与行星架301传动连接，行星架301上开设齿槽，后输出轴6与输入轴200为同轴式，后输出轴6上依次套设有结合套、主动链轮501、离合器总成和凸轮机构，结合套8与输入轴200上的啮合齿结合实现高挡，或与行星架301上的齿槽和主动链轮501上一侧的结合齿同时啮合形成低挡锁止，主动链轮501另一端与离合器总成的外毂402连接，凸轮机构的下凸轮盘92通过离合器压板401与内毂404上内摩擦片405连接，且下凸轮盘92与内毂404之间设有复位弹簧100；主动链轮501通过链条502与前输出轴5上的从动链轮503传动连接；这样，启动换挡电机101，将动力由换挡轴31输入，分为几种驱动模式：车启动时，结合套8与输入轴200啮合齿结合，动力直接由输入轴200传递至后输出轴6实现两驱高速模式；换挡电机101带动换挡轴31旋转，扇形齿轮2驱动凸轮机构，凸轮机构压紧离合器总成，将动力传递至主动链轮501输出至前输出轴5，实现四驱高速模式；在四驱低速模式下，换挡电机101带动换挡轴31驱动转毂1转动，使拨叉拨头42位于转毂坡度行程段122，带动拨叉41沿换挡轴31轴向移动从而驱动结合套8沿后输出轴6轴向移动使结合套8的一端与行星架301上的齿槽啮合，同时结合套8的另一端与主动链轮501上的结合齿啮合，实现高低档切换和前后轴的锁止，同时扇形齿轮2驱动凸轮机构，使下凸轮盘92挤压离合器压板401，使离合器的外毂402上的外摩擦片403与内毂404上的内摩擦片405压紧，通过调节不同的压紧程度，对前输出轴5与后输出轴6之间的扭矩进行分配。
由上可见，本发明的分动器的执行机构能够分别对车辆的高低挡切换、低速锁止及离合器的扭矩分配进行控制，结构较为简单，便于装配，减少了零部件的数量及重量，降低了成本；结构布置较为紧凑。
以上仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种分动器的执行机构，其特征在于，包括换挡轴组件、弹性件、转毂(1)和凸轮机构驱动齿轮，所述换挡轴组件包括换挡轴(31)和固定设置在所述换挡轴(31)一端端部的挡板(32)，所述弹性件靠近所述挡板(32)绕所述换挡轴(31)周向抗扭地空套在所述换挡轴(31)上，所述转毂(1)靠近所述弹性件空套在所述换挡轴(31)上，所述弹性件抗扭的作用于所述挡板(32)和所述转毂(1)上，所述凸轮机构驱动齿轮远离所述挡板(32)靠近所述转毂(1)固定在所述换挡轴(31)上；
所述转毂(1)上传动连接有拨叉(41)，所述拨叉(41)能够在所述转毂(1)的驱动下平行于所述换挡轴(31)的轴向移动以实现高低挡切换，及前输出轴(5)与后输出轴(6)锁止；
所述凸轮机构驱动齿轮通过凸轮机构控制离合器总成的接合程度，以能够控制前输出轴(5)与后输出轴(6)之间的转矩分配。
2.根据权利要求1所述的一种分动器的执行机构，其特征在于，所述挡板(32)为L型，包括垂直布置的第一板(321)和第二板(322)，所述第一板(321)与所述换挡轴(31)端部固定连接，所述第二板(322)置于所述换挡轴(31)的下方并与所述换挡轴(31)平行布置。
3.根据权利要求2所述的一种分动器执行机构，其特征在于，靠近所述弹性件的所述转毂(1)端面下方有一延伸部(11)，所述延伸部(11)与所述换挡轴(31)轴向平行布置且位于所述第二板(322)的上方。
4.根据权利要求3所述的一种分动器的执行机构，其特征在于，所述弹性件为发条弹簧(71)，所述发条弹簧(71)的两端具有挡边分别抗扭的抵靠在所述第二板(322)和所述延伸部(11)的两侧。
5.根据权利要求4所述的一种分动器的执行机构，其特征在于，所述转毂(1)的圆周面上设有轨迹槽(12)，所述轨迹槽上设有直线行程段(121)和坡度行程段(122)。
6.根据权利要求5所述的一种分动器的执行机构，其特征在于，所述拨叉(41)空套在所述转毂(1)的圆周面上，拨头(42)与所述轨迹槽(12)间隙配合，所述拨头(42)为菱形结构，与所述轨迹槽(12)的接触面为圆弧接触；或者，所述拨叉的拨头为滚动套筒。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的一种分动器的执行机构，其特征在于，所述凸轮机构包括上凸轮盘(91)、下凸轮盘(92)和齿套(93)，所述齿套(93)空套在所述下凸轮盘(92)的外圆周面，所述齿套(93)的外圆周面上开设弧形齿槽(94)，靠近所述弧形齿槽(94)的两端处对应开设凹槽(95)，所述下凸轮盘(92)的外圆周面对应设有挡柱(96)，所述挡柱(96)对应位于所述凹槽(95)中，所述上凸轮盘(91)和所述下凸轮盘(92)相邻表面上均形成有多个火球式的沟槽(97)，所述沟槽(97)为深度渐变式沟槽，且各所述沟槽(97)环绕所述上凸轮盘(91)的旋转中心布置，所述上凸轮盘(91)和所述下凸轮盘(92)之间设有多个滚动珠(98)，各所述滚动珠(98)分别位于对应的所述沟槽(97)内；所述下凸轮盘(92)与相配轴间隙配合，所述上凸轮盘(91)与分动器的壳体固定连接，所述齿套(93)与分动器壳体间隙配合。
8.根据权利要求7所述的一种分动器执行机构，其特征在于，所述凸轮机构驱动齿轮为扇形齿轮(2)，所述扇形齿轮(2)与所述弧形齿槽(94)相啮合。
9.根据权利要求8所述的一种分动器的执行机构，其特征在于，所述下凸轮盘(92)与所述离合器总成之间设有复位弹簧(100)，所述下凸轮盘(92)与所述离合器总成传动连接。
10.根据权利要求9的所述一种分动器的执行机构，其特征在于，所述换挡轴(31)的另一端与与换挡电机(101)传动连接；所述换挡电机(101)上设有用于监控挡位的第一检测装置，和/或，转毂(1)和凸轮机构驱动齿轮均设有用于监控挡位的第二检测装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113108052A (zh) * 2021-04-06 2021-07-13 蜂巢传动科技河北有限公司 一种分动器的执行机构
CN114321207A (zh) * 2021-12-24 2022-04-12 重庆宗申无级变速传动有限公司 一种汽车机械式湿式离合器的执行机构及无级变速器
CN115030967A (zh) * 2022-06-06 2022-09-09 中国第一汽车股份有限公司 一种四驱分动器执行系统以及针对该系统的初始位置自学习方法和装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005069351A (ja) * 2003-08-25 2005-03-17 Moric Co Ltd 手動クラッチ装置
CN101109439A (zh) * 2007-09-03 2008-01-23 隆鑫工业有限公司 发动机变速器的换挡机构
US20090308710A1 (en) * 2008-06-11 2009-12-17 Chien-Hung Lai Gear-shifting structure for vehicle
CN202301905U (zh) * 2011-10-26 2012-07-04 浙江吉利汽车研究院有限公司 一种汽车换挡拨叉的联动结构
CN102537266A (zh) * 2012-02-23 2012-07-04 大连海事大学 摇杆式无级变速器
CN202349182U (zh) * 2011-11-22 2012-07-25 河南科技大学 凸轮选换挡机构
KR20140080267A (ko) * 2012-12-20 2014-06-30 현대위아 주식회사 전기자동차용 파킹 장치
CN107225970A (zh) * 2016-03-25 2017-10-03 长城汽车股份有限公司 动力传动系统

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005069351A (ja) * 2003-08-25 2005-03-17 Moric Co Ltd 手動クラッチ装置
CN101109439A (zh) * 2007-09-03 2008-01-23 隆鑫工业有限公司 发动机变速器的换挡机构
US20090308710A1 (en) * 2008-06-11 2009-12-17 Chien-Hung Lai Gear-shifting structure for vehicle
CN202301905U (zh) * 2011-10-26 2012-07-04 浙江吉利汽车研究院有限公司 一种汽车换挡拨叉的联动结构
CN202349182U (zh) * 2011-11-22 2012-07-25 河南科技大学 凸轮选换挡机构
CN102537266A (zh) * 2012-02-23 2012-07-04 大连海事大学 摇杆式无级变速器
KR20140080267A (ko) * 2012-12-20 2014-06-30 현대위아 주식회사 전기자동차용 파킹 장치
CN107225970A (zh) * 2016-03-25 2017-10-03 长城汽车股份有限公司 动力传动系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113108052A (zh) * 2021-04-06 2021-07-13 蜂巢传动科技河北有限公司 一种分动器的执行机构
CN114321207A (zh) * 2021-12-24 2022-04-12 重庆宗申无级变速传动有限公司 一种汽车机械式湿式离合器的执行机构及无级变速器
CN114321207B (zh) * 2021-12-24 2023-07-21 重庆宗申无级变速传动有限公司 一种汽车机械式湿式离合器的执行机构及无级变速器
CN115030967A (zh) * 2022-06-06 2022-09-09 中国第一汽车股份有限公司 一种四驱分动器执行系统以及针对该系统的初始位置自学习方法和装置
CN115030967B (zh) * 2022-06-06 2024-04-16 中国第一汽车股份有限公司 一种四驱分动器执行系统以及针对该系统的初始位置自学习方法和装置

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