CN114941701A - 一种电控机械式自动变速器 - Google Patents
一种电控机械式自动变速器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114941701A CN114941701A CN202210679811.3A CN202210679811A CN114941701A CN 114941701 A CN114941701 A CN 114941701A CN 202210679811 A CN202210679811 A CN 202210679811A CN 114941701 A CN114941701 A CN 114941701A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- gear shifting
- clutch
- shaft assembly
- actuator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 108
- 230000009347 mechanical transmission Effects 0.000 claims description 23
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 9
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 210000003437 trachea Anatomy 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
- F16H57/023—Mounting or installation of gears or shafts in the gearboxes, e.g. methods or means for assembly
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D13/00—Friction clutches
- F16D13/58—Details
- F16D13/70—Pressure members, e.g. pressure plates, for clutch-plates or lamellae; Guiding arrangements for pressure members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
- F16D23/02—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
- F16D55/24—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with a plurality of axially-movable discs, lamellae, or pads, pressed from one side towards an axially-located member
- F16D55/26—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with a plurality of axially-movable discs, lamellae, or pads, pressed from one side towards an axially-located member without self-tightening action
- F16D55/36—Brakes with a plurality of rotating discs all lying side by side
- F16D55/40—Brakes with a plurality of rotating discs all lying side by side actuated by a fluid-pressure device arranged in or one the brake
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/14—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
- F16D65/16—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake
- F16D65/18—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
- F16H63/32—Gear shift yokes, e.g. shift forks
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2121/00—Type of actuator operation force
- F16D2121/02—Fluid pressure
- F16D2121/04—Fluid pressure acting on a piston-type actuator, e.g. for liquid pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2125/00—Components of actuators
- F16D2125/02—Fluid-pressure mechanisms
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
- F16D2300/18—Sensors; Details or arrangements thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
Abstract
本发明涉及变速器技术领域,具体公开了一种电控机械式自动变速器,该电控机械式自动变速器采用电机驱动型换档执行器执行主箱的换档操作,提升了向电动或混动变速器的扩展能力,具有高精度的力位耦合控制能力;离合器模块安装于主箱壳体,副箱换档执行器安装于副箱壳体且用于执行后箱的换档操作,制动器模块安装于集油壳体,离合器模块、副箱换档执行器、制动器模块分模块集成于各个壳体,可解决模块化的机械式自动变速器布置凌乱、线束及气管过多等问题,且便于维修;阀岛模块用于给离合器模块、副箱换档执行器和制动器模块供给压缩气体,阀岛模块相比先导阀具有响应快、结构简单、容尘率高、价格低等优点,并便于在纯电或混动变速器中扩展。
Description
技术领域
本发明涉及变速器技术领域,尤其涉及一种电控机械式自动变速器。
背景技术
国内的商用车变速器(Mechanical Transmission,MT)目前基本是手动档,但随着时代发展,为降低驾驶员疲劳,同时提升商用车动力传递的自动化程度,机械式自动变速器(Automated Mechanical Transmission,AMT)逐步开始替代手动档,相较于其它类型自动变速器,AMT可最大限度地借用现有MT轴齿及本体结构,并可与MT共线生产,具有明显的成本优势,同时AMT还具有传动效率高(省油)、维护成本低等优点,并随着技术的发展,不断缩短动力中断时间,可覆盖大部分的商用车工况。
目前的商用车变速器一般采用气驱换档型式,且存在模块化或集成式两种型式,模块化机械式自动变速器将主箱换档机构、副箱换档机构、离合器执行器机构等部分各形成一个独立组块布置于变速器的相应位置,所以具有维修成本低,功能扩展便利,与机械式变速器共线率、共件率高等优点,但也因此存在布置外接线束多、气管多,导致可靠性差,成本高等缺点;集成式机械式自动变速器则将主箱换档机构、副箱换档机构、制动器驱动机构及传感器等部分集成于一体布置于变速器上,具有可靠性高的优点,但存在与MT共线率低、故障查找不便、维修成本高等缺点。
前期专利CN107781396A中公开了一种模块化型式AMT,其包括变速器本体及执行部件,执行部件包括选换档执行器、离合器执行器、中间轴制动器控制阀和副箱控制阀等部件。虽然实现了机械变速器的自动化,但存在模块化机械式自动变速器带来的可靠性差等缺点,同时也没有设置变速器控制器,无法形成整体控制,并且采用的阀体为先导阀,阀体响应较慢,影响产品的性能,同时布置凌乱、线束以及气管过多的问题。
前期专利CN112096857A中公开了一种高集成度的电控机械式自动变速器,其为一种集成式机械式自动变速器,虽然解决了模块化型式机械式自动变速器布置凌乱的问题,但由于高度的集成化降低了与MT变速器的通用化,并且由于换档执行器高集成化,当换档执行器内部出现损坏时,拆解维修困难,整体更换成本较高。同时,全气驱动的执行模式以及扩展能力不足,不利于向电动变速器或混动变速器扩展。
发明内容
本发明的目的在于:提供一种电控机械式自动变速器,以解决现有技术中的高度集成化的机械式自动变速器的维护成本高,扩展能力不足;高度模块化的机械式自动变速器布置凌乱、可靠性差的问题。
本发明提供一种电控机械式自动变速器,该电控机械式自动变速器包括变速器本体,所述变速器本体包括主箱和副箱,所述主箱包括主箱壳体以及设置于所述主箱壳体的一轴总成、中间轴总成和二轴总成,所述一轴总成与所述中间轴总成传动连接,所述中间轴总成与所述二轴总成传动连接,所述副箱包括副箱壳体以及设置于所述副箱壳体内的副箱总成,所述二轴总成与所述副箱总成传动连接,所述主箱壳体连接有集油壳体,电控机械式自动变速器还包括:
电机驱动型换档执行器,安装于所述主箱壳体,且用于调节所述中间轴总成和所述二轴总成之间的传动比;
离合器模块,安装于所述主箱壳体,且用于将发动机输出的动力选择性接入所述一轴总成;
副箱换档执行器,安装于所述副箱壳体的后端,且用于调节所述副箱总成的传动比;
制动器模块,安装于所述集油壳体,且用于对所述中间轴总成进行制动;
阀岛模块,安装于所述集油壳体,且所述阀岛模块用于给所述离合器模块、所述副箱换档执行器和所述制动器模块供给压缩气体。
作为电控机械式自动变速器的优选技术方案,所述主箱壳体包括前壳体和中壳体,所述集油壳体、所述前壳体、所述中壳体和所述副箱壳体依次连接;
所述制动器模块安装于所述前壳体,所述电机驱动型换档执行器安装于所述中壳体的上端。
作为电控机械式自动变速器的优选技术方案,所述主箱内设置有第一换档拨叉,所述第一换档拨叉滑动设置于选换档轴;
所述电机驱动型换档执行器包括选档电机、换档电机、换档拨头和第一位置传感器,所述选档电机用于驱动所述换档拨头并带动所述第一换档拨叉沿所述选换档轴移动,所述换档电机用于驱动所述第一换档拨叉绕所述选换档轴摆动,所述第一位置传感器用于检测所述换档拨头的位置。
作为电控机械式自动变速器的优选技术方案,所述离合器模块设置于所述前壳体内。
作为电控机械式自动变速器的优选技术方案,所述离合器模块包括:
离合器压盘,安装于所述一轴总成;
从动盘;
气动离合器执行器,所述阀岛模块用于给所述气动离合器执行器提供压缩气体,所述气动离合器执行器用于驱动所述离合器压盘与所述从动盘抵接。
作为电控机械式自动变速器的优选技术方案,所述气动离合器执行器包括离合器气缸和设置于所述离合器气缸的气缸第二位置传感器,所述气缸第二位置传感器用于检测所述离合器气缸中的活塞的位置。
作为电控机械式自动变速器的优选技术方案,所述电控机械式自动变速器还包括控制器,所述控制器设置于所述中壳体的上方,所述控制器分别与所述电控机械式自动变速器、所述离合器模块、所述副箱换档执行器及所述制动器模块电连接。
作为电控机械式自动变速器的优选技术方案,所述副箱壳体内设置同步器和第二换档拨叉,所述第二换档拨叉与所述同步器连接;
所述副箱换档执行器包括:
换档气缸,安装于所述副箱壳体的后端,且用于驱动所述第二换档拨叉移动;
第二位置传感器,用于检测所述换档气缸的活塞的位置。
作为电控机械式自动变速器的优选技术方案,所述集油壳体设置有集成气路,所述集成气路连接所述阀岛模块,且所述集成气路用于给所述离合器模块及所述制动器模块供给压缩气体。
作为电控机械式自动变速器的优选技术方案,电控机械式自动变速器还包括外置气管,所述外置气管连接所述阀岛模块,且所述外置气管用于给所述副箱换档执行器供给压缩气体。
本发明的有益效果为:
本发明提供一种电控机械式自动变速器,该电控机械式自动变速器包括变速器本体,变速器本体包括主箱和副箱,主箱包括主箱壳体以及设置于主箱壳体的一轴总成、中间轴总成和二轴总成,一轴总成与中间轴总成传动连接,中间轴总成与二轴总成传动连接,副箱包括副箱壳体以及设置于副箱壳体内的副箱总成,二轴总成与副箱总成传动连接,主箱壳体连接有集油壳体,电控机械式自动变速器还包括电机驱动型换档执行器、离合器模块、副箱换档执行器、制动器模块以及阀岛模块。电机驱动型换档执行器安装于主箱壳体,且用于调节中间轴总成和二轴总成之间的传动比。由于采用电机驱动对主箱进行换档操作,提升了该电控机械式自动变速器向电动变速器以及混动变速器的扩展能力,并且具有高精度的力位耦合控制能力,克服了气驱换档执行器无法实现换档力、换档速度、换档位移联合调整的问题,并且在新能源变速器的扩展中有较好的适配性;离合器模块安装于主箱壳体,且用于将发动机输出的动力选择性接入一轴总成;副箱换档执行器安装于副箱壳体的后端,且用于调节副箱总成的传动比;制动器模块安装于集油壳体,且用于对中间轴总成进行制动。离合器模块、副箱换档执行器、制动器模块分模块集成于各个壳体,可有效解决模块化的机械式自动变速器布置凌乱、线束及气管过多等问题,提升了变速器的可靠性,也解决了集成化机械式自动变速器集成为一体的换档执行器不便于单件维修、维修成本高的问题;阀岛模块安装于集油壳体,且阀岛模块用于给离合器模块、副箱换档执行器和制动器模块供给压缩气体。相比于先导阀,阀岛模块具有响应快、结构简单、容尘率高、价格低等优点,并且通过独立的阀岛模块供气,可在纯电及混动变速器中,通过对壳体上连接孔的封闭或外连接,轻松实现扩展。
附图说明
图1为本发明实施例中电控机械式自动变速器的轴测示图;
图2为本发明实施例中电控机械式自动变速器的主视图;
图3为本发明实施例中电控机械式自动变速器的部分结构示意图;
图4为本发明实施例中电控机械式自动变速器的侧示图;
图5为本发明实施例中电控机械式自动变速器的剖视图一;
图6为本发明实施例中电控机械式自动变速器的剖视图二。
图中:
1、变速器本体;2、离合器模块;3、电机驱动型换档执行器;4、副箱换档执行器;5、控制器;6、外置气管;7、线束;8、制动器模块;9、阀岛模块;
11、主箱;12、副箱;13、前壳;14、中壳;15、副箱壳体;16、集油壳体;161、集成气路;
21、气动离合器执行器;211、离合器气缸;212、气缸第二位置传感器;22、离合器压盘;23、从动盘;
31、选档电机;32、换档电机;33、第一位置传感器;34、换档拨头;
41、换档气缸;42、第二位置传感器;
111、第一换档拨叉;112、滑动齿套;
121、同步器;122、第二换档拨叉;
1101、一轴总成;1102、中间轴总成;1103、二轴总成;1201、副箱总成。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。其中,术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置,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。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”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,也可以是电连接;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,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
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,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
现有的模块化型式机械式自动变速器,虽然实现了机械变速器的自动化,但存在模块化机械式自动变速器带来的可靠性差等缺点,同时也没有设置变速器控制器,无法形成整体控制,并且采用的阀体为先导阀,阀体响应较慢,影响产品的性能。
现有的高集成度的机械式自动变速器,虽然解决了模块化型式机械式自动变速器布置凌乱的问题,但由于高度的集成化降低了与机械式变速器的通用化,并且由于换档执行器高集成化,当换档执行器内部出现损坏时,拆解维修困难,整体更换成本较高。同时,全气驱动的执行模式以及扩展能力不足,不利于向电动变速器或混动变速器扩展。
本实施例提供一种电控机械式自动变速器以解决上述问题,该电控机械式自动变速器采用电机进行换档,同时具有一定的集成化程度。
具体地,如图1至图6所示,该电控机械式自动变速器包括变速器本体1,变速器本体1采用两段式结构,变速器本体1包括主箱11和副箱12,主箱11包括主箱壳体以及设置于主箱壳体的一轴总成1101、中间轴总成1102和二轴总成1103,一轴总成1101与中间轴总成1102传动连接,中间轴总成1102与二轴总成1103传动连接,副箱12包括副箱壳体15以及设置于副箱壳体15内的副箱总成1201,二轴总成1103与副箱总成1201传动连接,主箱壳体连接有集油壳体16。其中,一轴总成1101、中间轴总成1102和二轴总成1103为现有技术,各个总成均由传动轴以及设置于传动轴上的若干齿轮构成。并且中间轴总成1102和二轴总成1103上的齿轮成对配合,并对应着不同的档位;副箱总成1201和二轴总成1103可通过太阳轮齿轮啮合。
该电控机械式自动变速器还包括电机驱动型换档执行器3、离合器模块2、副箱换档执行器4、制动器模块8以及阀岛模块9。其中,电机驱动型换档执行器3安装于主箱壳体,且用于调节中间轴总成1102和二轴总成1103之间的传动比。由于采用电机驱动对主箱11进行换档操作,提升了该电控机械式自动变速器向电动变速器以及混动变速器的扩展能力,并且具有高精度的力位耦合控制能力,克服了气驱换档执行器无法实现换档力、换档速度、换档位移联合调整的问题,并且在新能源变速器的扩展中有较好的适配性。
本实施例中离合器模块2安装于主箱壳体,且用于将发动机输出的动力选择性接入一轴总成1101;副箱换档执行器4安装于副箱壳体15的后端,且用于调节副箱总成1201的传动比;制动器模块8安装于集油壳体16,且用于对中间轴总成1102进行制动。本实施例中,离合器模块2、副箱换档执行器4、制动器模块8分模块集成于各个壳体,可有效解决模块化的机械式自动变速器布置凌乱、线束7及气管过多等问题,提升了变速器的可靠性,也解决了集成化机械式自动变速器集成为一体的换档执行器不便于单件维修、维修成本高的问题。
本实施例中阀岛模块9安装于集油壳体16,且阀岛模块9用于给离合器模块2、副箱换档执行器4和制动器模块8供给压缩气体。具体地,阀岛模块9中布置了用于控制输送给制动器模块8的执行器、离合器模块2的执行器、副箱12换档执行器的气压的直动阀体,相比于先导阀,阀岛模块9具有响应快、结构简单、容尘率高、价格低等优点,并且通过独立的阀岛模块9供气,可在纯电及混动变速器中,通过对壳体上连接孔的封闭或外连接,轻松实现扩展。
其中,集油壳体16设置有集成气路161,集成气路161连接阀岛模块9,且集成气路161用于给离合器模块2及制动器模块8供给压缩气体。集成气路161集成在集油壳体16中,可降低外置气管6的可靠性风险。
电控机械式自动变速器还包括外置气管6,外置气管6连接阀岛模块9,且外置气管6用于给副箱换档执行器4供给压缩气体。本实施例中,独立的副箱换档执行器4也可通过其他独立安装的阀体进行气压的控制,由于在纯电或混动变速器扩展时,不需要制动器模块8及离合器模块2,这样就有效降低了刻意集成所带来的功能冗余成本,提高了扩展性。
可选地,集油壳体16、油泵、制动器模块8集成设置,集油壳体16中同时集成了用于润滑的油路以及为执行器输送压缩气体的集成气路161,可有效减少外置管路的布置,并提升整体的可靠性。
本实施例中,制动器模块8采用多片湿式制动器,其通过气压及反向弹簧压力的平衡实现制动与解除制动的切换。具体地,制动器模块8包括制动气缸、多个摩擦片、多个钢片和反向弹簧,其中,摩擦片可通过花键与中间轴总成1102的轴连接,钢片套设于中间轴总成1102的轴上,并且钢片和中间轴总成1102的轴间隔设置,多个摩擦片和多个钢片依次交替设置,制动气缸中通入压缩气体后,制动气缸可驱动多个钢片与多个摩擦片抵接,以实现对中间轴总成1102的制动,复位弹簧用于驱动制动气缸的活塞带动多个钢片回位,以解除对中间轴总成1102的制动。
可选地,主箱壳体包括前壳13体和中壳14体,集油壳体16、前壳13体、中壳14体和副箱壳体15依次连接;制动器模块8安装于前壳13体,电机驱动型换档执行器3安装于中壳14体的上端。
本实施例中,主箱11内设置有第一换档拨叉111,第一换档拨叉111滑动设置于选换档轴,二轴总成1103上设置有滑动齿套112。电机驱动型换档执行器3包括选档电机31、换档电机32、换档拨头34和第一位置传感器33,选档电机31用于驱动换档拨头34并带动第一换档拨叉111沿选换档轴移动,换档电机32用于驱动第一换档拨叉111绕选换档轴摆动,第一位置传感器33用于检测换档拨头34的位置。其中,选档电机31和换档电机32采用XY型布局,搭配换档拨头34推动第一换档拨叉111可实现多档位的选择与切换。通过第一位置传感器33检测换档拨头34的实时位置并将其发送给控制器5,控制器5基于换档拨头34的实时位置,以及预设的换档拨头34实时位置和滑动齿套112的实时位置的对应关系,获得对应的滑动齿套112的实时位置,并对换档电机和选档电机31的输出功率进行控制,可实现精准的力位耦合控制。并且相比于通过气压驱动换档,电机驱动型换档执行器3更便于扩展至纯电及混动变速器中,可降低对车辆额外制气的需求。
可选地,离合器模块2设置于前壳13体内。可利用了前壳13的腔体的空间,避免了外置执行器存在的空间布置困难,并可避免磕碰。
其中,离合器模块2包括离合器压盘22、从动盘23以及气动离合器执行器21。其中,离合器压盘22安装于一轴总成1101;阀岛模块9用于给气动离合器执行器21提供压缩气体,气动离合器执行器21用于驱动离合器压盘22与从动盘23抵接。具体地,可通过气压及离合器压盘22中的膜片弹簧推动离合器压盘22与从动盘23抵接或分离,以实现扭矩的建立与解除。
本实施例中,气动离合器执行器21包括离合器气缸211和设置于离合器气缸211的气缸位置传感器212,气缸位置传感器212用于检测离合器气缸211中的活塞的位置,并且气缸位置传感器212将检测的离合器气缸211中的活塞的位置通过线束7传递给控制器5,控制器5控制阀岛模块9的输出气压,以实现对离合器气缸211中的活塞的位置的精准控制。
本实施例中,副箱壳体15内设置同步器121、第二换档拨叉122,第二换档拨叉与同步器121连接。副箱换档执行器4包括换档气缸41和第二位置传感器42。其中,换档气缸41安装于副箱壳体15的后端,且用于驱动第二换档拨叉移动;第二位置传感器42,用于检测换档气缸41的活塞的位置。副箱换档执行器4采用气驱活塞型执行器,并独立布置于副箱壳体15,是出于对副箱12中机械结构的复杂性及控制的简化性的考虑,可实现副箱总成1201、副箱壳体15及副箱换档执行器4与机械式变速器的通用及生产线的通用。通过控制换档气缸41的有杆腔及无杆腔中的气压,实现对换档气缸的活塞的位置控制。气压的控制则通过阀岛模块9实现,活塞的位置可通过第二位置传感器42检测,第二位置传感器42将检测的活塞的位置的信号通过线束7发送给控制器5,控制器5基于活塞的位置控制阀岛模块9的输出气压,可实现对换档气缸的活塞位置的闭环控制。
本实施例中,控制器5设置于中壳14的上方,提升其通风散热能力及其与整车连接的便利性;并且控制器5远离了主要干扰源阀岛模块9,降低了控制器5内部的电磁抗干扰,并可在功能升级及功能扩展时独立更换,提升了机械式自动变速器的扩展性。
本实施例提供的电控机械式自动变速器具有以下有益效果,该电控机械式自动变速器将需要高鲁棒性、高精度控制的离合器模块2以及制动器模块8的气压控制单元以阀岛模块9的方式集成为一体;将需要高复杂性机械结构低精度控制的副箱换档执行器4独立布置,避免了外置线束和外置气路过多的问题,降低了零件数量,且提升了整体的可靠性,又提高了复杂机械结构与机械式变速器的通用率及共线率,考虑实际换档实现方式,结合了模块化及集成化机械式自动变速器的优点。与此同时,选用电机驱动型换档执行器3及独立布置副箱换档执行器4,不仅降低了机械结构的复杂性,还同时提高了在向新能源变速器扩展中,当无需制动器及离合器执行器功能时,可独立取消阀岛模块9的扩展性,降低了扩展成本及额外的制气需求。本实施例提供的电控机械式自动变速器在减少零件数量的同时,充分考虑电子产品散热需求、抗干扰需求以及更新换代率,通过将控制器5独立布置,并和阀岛模块9间隔开,以提升控制器5的通风散热能力,并降低了抗电磁干扰电流的复杂度及功能扩展时的成本。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电控机械式自动变速器,包括变速器本体(1),所述变速器本体(1)包括主箱(11)和副箱(12),所述主箱(11)包括主箱壳体以及设置于所述主箱壳体的一轴总成(1101)、中间轴总成(1102)和二轴总成(1103),所述一轴总成(1101)与所述中间轴总成(1102)传动连接,所述中间轴总成(1102)与所述二轴总成(1103)传动连接,所述副箱(12)包括副箱壳体(15)以及设置于所述副箱壳体(15)内的副箱总成(1201),所述二轴总成(1103)与所述副箱总成(1201)传动连接,所述主箱壳体连接有集油壳体(16),其特征在于,电控机械式自动变速器还包括:
电机驱动型换档执行器(3),安装于所述主箱壳体,且用于调节所述中间轴总成(1102)和所述二轴总成(1103)之间的传动比;
离合器模块(2),安装于所述主箱壳体,且用于将发动机输出的动力选择性接入所述一轴总成(1101);
副箱换档执行器(4),安装于所述副箱壳体(15)的后端,且用于调节所述副箱总成(1201)的传动比;
制动器模块(8),安装于所述集油壳体(16),且用于对所述中间轴总成(1102)进行制动;
阀岛模块(9),安装于所述集油壳体(16),且所述阀岛模块(9)用于给所述离合器模块(2)、所述副箱换档执行器(4)和所述制动器模块(8)供给压缩气体。
2.根据权利要求1所述的电控机械式自动变速器,其特征在于,所述主箱壳体包括前壳(13)体和中壳(14)体,所述集油壳体(16)、所述前壳(13)体、所述中壳(14)体和所述副箱壳体(15)依次连接;
所述制动器模块(8)安装于所述前壳(13)体,所述电机驱动型换档执行器(3)安装于所述中壳(14)体的上端。
3.根据权利要求2所述的电控机械式自动变速器,其特征在于,所述主箱(11)内设置有第一换档拨叉(111),所述第一换档拨叉(111)滑动设置于选换档轴;
所述电机驱动型换档执行器(3)包括选档电机(31)、换档电机(32)、换档拨头(34)和第一位置传感器(33),所述选档电机(31)用于驱动所述换档拨头(34)并带动所述第一换档拨叉(111)沿所述选换档轴移动,所述换档电机(32)用于驱动所述第一换档拨叉(111)绕所述选换档轴摆动,所述第一位置传感器(33)用于检测所述换档拨头(34)的位置。
4.根据权利要求2所述的电控机械式自动变速器,其特征在于,所述离合器模块(2)设置于所述前壳(13)体内。
5.根据权利要求4所述的电控机械式自动变速器,其特征在于,所述离合器模块(2)包括:
离合器压盘(22),安装于所述一轴总成(1101);
从动盘(23);
气动离合器执行器(21),所述阀岛模块(9)用于给所述气动离合器执行器(21)提供压缩气体,所述气动离合器执行器(21)用于驱动所述离合器压盘(22)与所述从动盘(23)抵接。
6.根据权利要求5所述的电控机械式自动变速器,其特征在于,所述气动离合器执行器(21)包括离合器气缸(211)和设置于所述离合器气缸(211)的气缸位置传感器(212),所述气缸位置传感器(212)用于检测所述离合器气缸(211)中的活塞的位置。
7.根据权利要求2所述的电控机械式自动变速器,其特征在于,所述电控机械式自动变速器还包括控制器(5),所述控制器(5)设置于所述中壳(14)体的上方,所述控制器(5)分别与所述电控机械式自动变速器、所述离合器模块(2)、所述副箱换档执行器(4)及所述制动器模块(8)电连接。
8.根据权利要求1所述的电控机械式自动变速器,其特征在于,所述副箱壳体(15)内设置同步器(121)和第二换档拨叉(122),所述第二换档拨叉与所述同步器(121)连接;
所述副箱换档执行器(4)包括:
换档气缸(41),安装于所述副箱壳体(15)的后端,且用于驱动所述第二换档拨叉移动;
第二位置传感器(42),用于检测所述换档气缸(41)的活塞的位置。
9.根据权利要求1-8任一项所述的电控机械式自动变速器,其特征在于,所述集油壳体(16)设置有集成气路(161),所述集成气路(161)连接所述阀岛模块(9),且所述集成气路(161)用于给所述离合器模块(2)及所述制动器模块(8)供给压缩气体。
10.根据权利要求1-8任一项所述的电控机械式自动变速器,其特征在于,电控机械式自动变速器还包括外置气管(6),所述外置气管(6)连接所述阀岛模块(9),且所述外置气管(6)用于给所述副箱换档执行器(4)供给压缩气体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210679811.3A CN114941701A (zh) | 2022-06-15 | 2022-06-15 | 一种电控机械式自动变速器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210679811.3A CN114941701A (zh) | 2022-06-15 | 2022-06-15 | 一种电控机械式自动变速器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114941701A true CN114941701A (zh) | 2022-08-26 |
Family
ID=82911142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210679811.3A Pending CN114941701A (zh) | 2022-06-15 | 2022-06-15 | 一种电控机械式自动变速器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114941701A (zh) |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090133533A1 (en) * | 2005-10-28 | 2009-05-28 | Lin Yang | Main-Box-and-Auxiliary-Box -Structural Twin-Countershaft Twelve-Speed Transmission |
CN203115079U (zh) * | 2013-03-27 | 2013-08-07 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种机械式自动变速箱的选换档执行机构 |
CN103968010A (zh) * | 2014-04-30 | 2014-08-06 | 陕西法士特齿轮有限责任公司 | 一种十二档电控机械式自动变速器 |
CN106641195A (zh) * | 2017-01-23 | 2017-05-10 | 中国第汽车股份有限公司 | 一种重型12挡amt变速器总成 |
CN107781396A (zh) * | 2017-11-07 | 2018-03-09 | 中国第汽车股份有限公司 | 商用车12挡机械式自动变速器 |
CN207364238U (zh) * | 2017-11-07 | 2018-05-15 | 中国第一汽车股份有限公司 | 商用车12挡机械式自动变速器 |
CN208703097U (zh) * | 2018-07-13 | 2019-04-05 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种商用车机械式自动变速器总成 |
CN112413193A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-02-26 | 瑞立集团瑞安汽车零部件有限公司 | 一种基于商用车amt变速器总成用电磁阀集成装置 |
CN113280086A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-08-20 | 苏州绿控传动科技股份有限公司 | 一种12挡amt变速器总成 |
CN114046350A (zh) * | 2021-10-26 | 2022-02-15 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种变速器传动结构 |
-
2022
- 2022-06-15 CN CN202210679811.3A patent/CN114941701A/zh active Pending
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090133533A1 (en) * | 2005-10-28 | 2009-05-28 | Lin Yang | Main-Box-and-Auxiliary-Box -Structural Twin-Countershaft Twelve-Speed Transmission |
CN203115079U (zh) * | 2013-03-27 | 2013-08-07 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种机械式自动变速箱的选换档执行机构 |
CN103968010A (zh) * | 2014-04-30 | 2014-08-06 | 陕西法士特齿轮有限责任公司 | 一种十二档电控机械式自动变速器 |
CN106641195A (zh) * | 2017-01-23 | 2017-05-10 | 中国第汽车股份有限公司 | 一种重型12挡amt变速器总成 |
CN107781396A (zh) * | 2017-11-07 | 2018-03-09 | 中国第汽车股份有限公司 | 商用车12挡机械式自动变速器 |
CN207364238U (zh) * | 2017-11-07 | 2018-05-15 | 中国第一汽车股份有限公司 | 商用车12挡机械式自动变速器 |
CN208703097U (zh) * | 2018-07-13 | 2019-04-05 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种商用车机械式自动变速器总成 |
CN112413193A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-02-26 | 瑞立集团瑞安汽车零部件有限公司 | 一种基于商用车amt变速器总成用电磁阀集成装置 |
CN113280086A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-08-20 | 苏州绿控传动科技股份有限公司 | 一种12挡amt变速器总成 |
CN114046350A (zh) * | 2021-10-26 | 2022-02-15 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种变速器传动结构 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101687324B1 (ko) | 고압 작동/저압 윤활식 유압 회로를 구비한 자동 변속기 | |
CN101194117B (zh) | 自动中间轴变速器及其制造方法 | |
CN102734457B (zh) | 用于自动变速器的电动液压控制系统 | |
CN112392920B (zh) | 一种8挡自动变速器 | |
CN207364238U (zh) | 商用车12挡机械式自动变速器 | |
CN112413113A (zh) | 一种基于商用车amt变速器总成的选换挡集成装置 | |
CN102705397A (zh) | 一种气助力液压驱动离合器执行机构 | |
CN201137653Y (zh) | 气动液控式离合器自动操纵装置 | |
CN107781396A (zh) | 商用车12挡机械式自动变速器 | |
CN1997843B (zh) | 汽车变速器 | |
CN102943828B (zh) | 一种amt 变速器制动装置 | |
CN102434657B (zh) | 一种机械式自动变速器的选换挡执行机构 | |
CN114941701A (zh) | 一种电控机械式自动变速器 | |
CN112413193A (zh) | 一种基于商用车amt变速器总成用电磁阀集成装置 | |
CN100412417C (zh) | 手动换档变速箱的可编程逻辑控制装置及其换档控制方法 | |
CN101975270B (zh) | 电控液动自动变速系统 | |
US20160138710A1 (en) | Actuating Device for a Manual Transmission and a Clutch Unit of a Commercial Vehicle | |
CN112096857B (zh) | 一种高集成度的电控机械式自动变速器 | |
CN202579986U (zh) | 电液比例变速操纵阀 | |
CN210440309U (zh) | 一种分离式同心伺服液压缸机构 | |
CN113280086A (zh) | 一种12挡amt变速器总成 | |
CN102032289A (zh) | 拖拉机负载换向离合器装置 | |
CN100429434C (zh) | 汽车自动同步换档装置 | |
CN117108730A (zh) | 自动变速器 | |
CN201843988U (zh) | 电控液动自动变速系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |