CN117759654A - 一种新型电控电动离合器执行机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车动力系统AMT技术领域，特别是涉及一种新型电控电动离合器执行机构，包括电机、前壳体、中间壳体和后壳体，电机通过螺栓安装在前壳体一侧；中间壳体与后壳体中间设有相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮通过壳体销轴限位在中间壳体与后壳体之间。安装规格使用市场上普遍存在的规格，适用性较高,使用直流电机控制，解决了气动系统因气体刚度小而难于精确控制离合器工作的问题,无需额外的气压泵、液压泵等部件，避免系统泄露造成环境污染。

Description

一种新型电控电动离合器执行机构

技术领域

本发明涉及汽车动力系统AMT技术领域，特别是涉及一种新型电控电动离合器执行机构。

背景技术

AMT变速箱是在传统的手动齿轮式变速器基础上改进而来的；AMT既具有液力自动变速器自动变速的优点，又保留了原手动变速器齿轮传动的效率高、成本低、结构简单、易制造的长处。目前国内商用车市场对驾驶的舒适性的追求逐渐提升，商用车AMT需求正在加速释放，市场逐步转向刚需。

因为重型商用车具备车载空压机，故目前商用车AMT市场上广泛应用的是电控气动执行机构，结构上基本都是在传统离合器操作机构的基础上用电控气动离合器执行机构代替原有的传统助力缸改进而来。但是此技术亦有受限之处，一是气动系统会受到空气源的限制，二是气动系统刚度小会导致控制精度不高，三是会对电磁阀之类的电子元器件要求较高，从而增加成本。若采用液压执行机构，需要额外的液压泵等液压部件，同时液压系统泄露会造成环境污染。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种新型电控电动离合器执行机构。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种新型电控电动离合器执行机构，包括电机、前壳体、中间壳体和后壳体，电机通过螺栓安装在前壳体一侧；

中间壳体与后壳体中间设有相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮通过壳体销轴限位在中间壳体与后壳体之间，第二齿轮通过弹性挡圈限位在靠近后壳体的一侧，第一齿轮位于第二齿轮上方；

中间壳体与前壳体中间设有相互啮合的第三齿轮和第四齿轮，第三齿轮通过壳体销轴限位在中间壳体与前壳体之间，第四齿轮通过中间壳体与前壳体上安装的无油衬套固定，第三齿轮位于第四齿轮上方，第四齿轮中心设置有滚珠丝杆，前壳体设有外管壳体，角位移传感器通过螺栓固定在后壳体外侧。

优选的：电机上的电机接插件和角位移传感器上的角位移传感器接插件分别通过线束连接至变速箱控制器。

优选的：滚珠丝杆设有前轴承座、后轴承座、轴承垫片和推力球轴承，轴承垫片通过圆柱销与滚珠丝杆固定，后轴承座通过限位套限位，前轴承座通过前壳体销孔固定。

优选的：滚珠丝杆外侧设有丝杠螺母，外管壳体内侧设有用于定位丝杠螺母的滑道安装定位环，外管壳体外侧一端位置通过螺纹分别连接有锁紧螺母和法兰盘。

优选的：丝杠螺母端部设有连接轴，连接轴外侧设有油封组件，连接轴内侧设有球套，球套端部设有球套锁。

优选的：推杆一端设置在球套内部，推杆另一端设有限位螺母，限位螺母另一端固定有U型叉，U型叉远离限位螺母的一端设有锁销。

与现有技术相比的有益效果如下：

1、安装规格使用市场上普遍存在的规格，适用性较高；

2、使用直流电机控制，解决了气动系统因气体刚度小而难于精确控制离合器工作的问题。

3、无需额外的气压泵、液压泵等部件，避免系统泄露造成环境污染。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明所述一种新型电控电动离合器执行机构的主视图；

图2是本发明所述一种新型电控电动离合器执行机构的剖视图；

图3是本发明所述一种新型电控电动离合器执行机构的立体图。

附图标记说明如下：

1、电机；2、前壳体；3、中间壳体；4、后壳体；5、第一齿轮；6、第二齿轮；7、角位移传感器；9、第三齿轮；10、第四齿轮；11、滚珠丝杆；12、无油衬套；13、前轴承座；14、推力球轴承；15、轴承垫片；16、后轴承座；17、丝杠螺母；18、外管壳体；19、连接轴；20、法兰盘；21、推杆；22、限位螺母；23、U型叉；24、锁销；25、球套锁；26、球套；27、油封组件；28、锁紧螺母；29、滑道安装定位环；100、安装面；110、拨叉固定装置；120、电机接插件；130、限位套；71、角位移传感器接插件。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1-图3所示，一种新型电控电动离合器执行机构，包括电机1、前壳体2、中间壳体3和后壳体4，电机1通过2个M8螺栓安装在前壳体2一侧；

在本实施例中：中间壳体3与后壳体4中间设有相互啮合的第一齿轮5和第二齿轮6，第一齿轮5通过壳体销轴限位在中间壳体3与后壳体4之间，第二齿轮6通过弹性挡圈限位在靠近后壳体4的一侧，第一齿轮5位于第二齿轮6上方，中间壳体3与前壳体2中间设有相互啮合的第三齿轮9和第四齿轮10，第三齿轮9通过壳体销轴限位在中间壳体3与前壳体2之间，第四齿轮10通过中间壳体3与前壳体2上安装的无油衬套12固定，第三齿轮9位于第四齿轮10上方，第四齿轮10中心设置有滚珠丝杆11，前壳体2设有外管壳体18，角位移传感器7通过2个M6螺栓固定在后壳体4外侧，电机1上的电机接插件120和角位移传感器7上的角位移传感器接插件71分别通过线束连接至变速箱控制器。

在本实施例中：滚珠丝杆11设有前轴承座13、后轴承座16、轴承垫片15和推力球轴承14，轴承垫片15通过圆柱销与滚珠丝杆11固定，后轴承座16通过限位套130限位，前轴承座13通过前壳体2销孔固定，滚珠丝杆11外侧设有丝杠螺母17，外管壳体18内侧设有用于定位丝杠螺母17的滑道安装定位环29，外管壳体18外侧一端位置通过螺纹分别连接有锁紧螺母28和法兰盘20，丝杠螺母17端部设有连接轴19，连接轴19外侧设有油封组件27，连接轴19内侧设有球套26，球套26端部设有球套锁25，推杆21一端设置在球套26内部，推杆21另一端设有限位螺母22，限位螺母22另一端固定有U型叉23，U型叉23远离限位螺母22的一端设有锁销24。

工作原理：整个执行机构利用安装面100上的4个螺栓将其固定至整车上，通过拨叉固定装置110将执行机构与整车分离拨叉相连；

当行车过程中离合器需要从结合位置到达分离位置时，控制器驱动电机1正转，电机1驱动第三齿轮9旋转，第三齿轮9驱动第四齿轮10旋转，第四齿轮10带动滚珠丝杆11旋转，在此过程均减速增扭，由滚珠丝杆11的旋转运动转化为丝杠螺母17的直线运动，丝杠螺母17通过连接轴19与球套26驱动推杆21，推杆21通过拨叉固定装置110与整车分离拨叉相连，从而驱动离合器半分离与完全分离；当行车过程重离合器需要从分离位置到达结合位置时，控制器控制驱动电机1反转，驱动方向相反，推杆21反方向移动，从而驱动离合器结合；

当离合器在分离与结合的过程中，滚珠丝杠11都跟着旋转一定的圈数，并在滚珠丝杠11一端驱动第一齿轮5，此时有固定的减速比，在推杆21最大行程中第一齿轮5旋转圈数为1圈，第一齿轮5带动第二齿轮6，减速比为1：4，故第二齿轮6的旋转角度为90°，第二齿轮6与角位移传感器7连接；

角位移传感器7通过采集第二齿轮6的旋转角度获得推杆21的位移数据，并传输到控制器中，控制器控制电机1的转动，实现对离合器的分离结合的精确控制；

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点；本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (6)

1.一种新型电控电动离合器执行机构，其特征在于：包括电机、前壳体、中间壳体和后壳体，所述电机通过螺栓安装在前壳体一侧；

所述中间壳体与后壳体中间设有相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮通过壳体销轴限位在中间壳体与后壳体之间，第二齿轮通过弹性挡圈限位在靠近后壳体的一侧，所述第一齿轮位于第二齿轮上方；

所述中间壳体与前壳体中间设有相互啮合的第三齿轮和第四齿轮，第三齿轮通过壳体销轴限位在所述中间壳体与前壳体之间，第四齿轮通过所述中间壳体与前壳体上安装的无油衬套固定，所述第三齿轮位于第四齿轮上方，所述第四齿轮中心设置有滚珠丝杆，所述前壳体设有外管壳体，角位移传感器通过螺栓固定在所述后壳体外侧。

2.根据权利要求1所述的一种新型电控电动离合器执行机构，其特征在于：所述电机上的电机接插件和所述角位移传感器上的角位移传感器接插件分别通过线束连接至变速箱控制器。

3.根据权利要求1所述的一种新型电控电动离合器执行机构，其特征在于：所述滚珠丝杆设有前轴承座、后轴承座、轴承垫片和推力球轴承，轴承垫片通过圆柱销与滚珠丝杆固定，后轴承座通过限位套限位，前轴承座通过前壳体销孔固定。

4.根据权利要求1所述的一种新型电控电动离合器执行机构，其特征在于：所述滚珠丝杆外侧设有丝杠螺母，所述外管壳体内侧设有用于定位丝杠螺母的滑道安装定位环，所述外管壳体外侧一端位置通过螺纹分别连接有锁紧螺母和法兰盘。

5.根据权利要求4所述的一种新型电控电动离合器执行机构，其特征在于：所述丝杠螺母端部设有连接轴，所述连接轴外侧设有油封组件，所述连接轴内侧设有球套，所述球套端部设有球套锁。

6.根据权利要求5所述的一种新型电控电动离合器执行机构，其特征在于：推杆一端设置在球套内部，所述推杆另一端设有限位螺母，所述限位螺母另一端固定有U型叉，所述U型叉远离限位螺母的一端设有锁销。