CN202914685U

CN202914685U - 一种客车电控机械式自动变速器

Info

Publication number: CN202914685U
Application number: CN 201220562196
Authority: CN
Inventors: 聂幸福; 孙文军; 刘义; 王顺利
Original assignee: Shaanxi Fast Gear Co Ltd
Current assignee: Shaanxi Fast Gear Co Ltd
Priority date: 2012-10-29
Filing date: 2012-10-29
Publication date: 2013-05-01
Anticipated expiration: 2022-10-29

Abstract

本实用新型提供一种客车电控机械式自动变速器，包括主箱和副箱，主箱包括一轴总成、两套主箱中间轴总成、二轴总成及驱动轮总成；副箱包括输出轴总成及平行布置于输出轴总成两侧的两套副箱中间轴总成；还包括换档执行机构、制动器总成、制动器电磁阀、副箱气缸总成、副箱气缸电磁阀、输入轴转速传感器及输出轴转速传感器；换档执行机构、制动器总成及副箱气缸总成连接整车气源；所述输入轴转速传感器、输出轴转速传感器、换档执行机构、制动器电磁阀和副箱气缸电磁阀连接变速器电控单元。本实用新型变速器总成的主、副箱换档执行机构均采用电控气驱动结构，充分利用客车气源，减少成本的增加，同时可提高系统可靠性。

Description

一种客车电控机械式自动变速器

【技术领域】

本实用新型涉及汽车变速箱技术领域，特别涉及一种客车电控机械式自动变速器。

【背景技术】

当前汽车变速器种类繁多，但主要分为手动变速器和自动变速器两大类。手动变速器虽然结构简单，价格相对比较低，但驾驶员驾驶操纵劳动强度大，容易导致疲劳驾驶，影响行驶安全。自动变速器简化驾驶操作，可提高行驶安全性，同时也消除了不同水平驾驶员对车辆的燃油经济性、动力性、排放性能以及传动系统寿命造成的差异，因此对当今汽车市场对自动变速器有着非常迫切的需求。目前国内客车变速器基本上包括手动变速器和液力自动变速器（AT），其中绝大部分为手动变速器，国内客车装备的液力自动变速器都是国外产品。国外液力自动变速器产品价格高昂，维修成本高，不适合在国内广泛推广。

电控机械式自动变速器（AMT）技术是自动变速器的一个重要发展方向。从欧洲客车自动变速器的装备情况和发展趋势来看，在各种形式的自动变速器中AMT以其结构简单、效率高、性价比高的优点而占有优势，在国外装车率逐渐提高，欧洲超过40%。由于AMT是在手动变速器的基础上通过集成换档操纵系统和电控单元来实现自动换档功能，所以对于我国变速器生产企业来说具有良好的生产继承性，适合我国国情，市场前景广阔。客车AMT的开发对推进我国汽车技术的进步，加速我国客车自动变速器的发展，增强我国客车产品的国际竞争力，具有很大的影响力。因此，实有必要研发一种能够满足国内客车使用的电控机械式自动变速器。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是提供一种客车电控机械式自动变速器。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种客车电控机械式自动变速器，包括主箱和副箱，主箱包括一轴总成、两套主箱中间轴总成、二轴总成及驱动轮总成，两套主箱中间轴总成平行布置于二轴总成两侧，驱动轮总成安装于二轴总成后端；副箱包括输出轴总成及平行布置于输出轴总成两侧的两套副箱中间轴总成，输出轴总成的末端固定有输出法兰盘。

本实用新型进一步的改进在于：副箱右端安装有并联式液力缓速器，输出轴总成包括安装于输出轴上的缓速器被动齿轮；并联式液力缓速器的缓速器主动齿轮与所述缓速器被动齿轮啮合。

本实用新型进一步的改进在于：二轴总成包括三个用于切换挡位的滑套；输出轴总成包括用于切换副箱高、低档位的副箱同步器。

本实用新型进一步的改进在于：所述客车电控机械式自动变速器还包括换档执行机构、制动器总成、制动器电磁阀、副箱气缸总成、副箱气缸电磁阀、输入轴转速传感器及输出轴转速传感器；换档执行机构、制动器总成及副箱气缸总成连接整车气源。

本实用新型进一步的改进在于：所述输入轴转速传感器、输出轴转速传感器、换档执行机构、制动器电磁阀和副箱气缸电磁阀连接变速器电控单元。

本实用新型进一步的改进在于：一轴总成、主箱中间轴总成、二轴总成、驱动轮总成、输出轴总成和副箱中间轴总成上的所有齿轮均为细高齿结构。

本实用新型进一步的改进在于：所述客车电控机械式自动变速器还包括电控气动离合器操纵系统。

本实用新型进一步的改进在于：所述客车电控机械式自动变速器包括十个前进档位；档位间的速比级差平均为1.28；前进档各档速比分别为7.45、5.79、4.52、3.53、2.75、2.11、1.64、1.28、1.00、0.78，倒档速比为7.54。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优点：

1）针对传统客车变速器档位少的缺点，本实用新型变速器总成具有十个前进档位，档位间的速比级差平均为1.28；前进档各档速比分别为7.45、5.79、4.52、3.53、2.75、2.11、1.64、1.28、1.00、0.78，倒档速比为7.54；上述的速比配置能更好保证实际换挡曲线更加趋近于理论最佳换挡曲线，让发动机保持在经济转速下运行，从而达到节能减排的目标；同时本实用新型变速器总成的速比极差还能减少换档间的发动机速差，提高换档平顺性，满足客车换档舒适性的要求。

2）为了提高车辆行驶安全性，满足当前高档客车市场的需要，本实用新型变速器总成具有并联式液力缓速器的安装接口，可集成并联式液力缓速器于变速器后盖上；采用并联式缓速器可缩短变速器的总长，提高变速器与缓速器的集成度，解决客车的发动机后置变速器安装空间小的问题；当车辆需要制动时，可通过缓速器进行制动，把车辆动能转化为热能，减轻车轮制动器负荷，提高因刹车过热引起刹车失效，提高行驶安全性。

3）本实用新型变速器总成的额定输入扭矩为2000N.m，以适应高档客车大马力发动机的要求，提高了车辆的动力性。

4）为了满足客车变速器对噪音、传动平稳性方面的要求，本实用新型变速器总成的所有齿轮均采用细高齿，提高传动平稳性，降低噪音，提高乘坐舒适性。

5）本实用新型变速器总成的主箱无同步器，采用滑套换档。换挡过程中通过车辆总线和变速器制动器调节变速器一轴转速，控制主被动齿轮转速同步，完成档位转换。变速器主箱采用滑套结构既适用了客车AMT变速器的需要，又大幅减少了同步器的昂贵成本，同时还可以提高变速器的寿命。

6）本实用新型变速器总成的主、副箱换档执行机构均采用电控气驱动结构，充分利用客车气源，减少成本的增加，同时可提高系统可靠性。

7）本实用新型变速器总成采用电控气动离合器操纵系统，充分利用客车的气源和客车离合器分离力大的特点。

8）本实用新型变速器总成采用CAN总线通信技术和变速器输入轴制动调速技术；基于现有电控发动机的特点，通过CAN总线通信技术和变速器输入轴制动装置实现快速、精确的发动机转速控制及同步控制。

【附图说明】

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的外形图；

图3为副箱中间轴总成的示意图；

图4为电控气动离合器操纵系统的示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述。

请参阅图1至图4所示，本实用新型一种客车电控机械式自动变速器，选换档、离合器的分离结合动作都是由变速器电控单元TCU来控制的。通过线束24连接将TCU与本实用新型变速器总成上的传感器（输入轴转速传感器25及输出轴转速传感器23）、执行机构（换档执行机构15）、电磁阀（制动器电磁阀20、副箱气缸电磁阀13）进行电信号连接，实现电信号的传输。本实用新型变速器总成中的操纵机构的动力源为气源，来自整车的气源经过空气滤清调节器21进行过滤、调压，然后通过气管路22传递到各个执行机构。

本实用新型变速器总成采用主副箱结构，主箱包括一轴总成1、两套主箱中间轴总成2、二轴总成3及驱动轮总成7，两套主箱中间轴总成2平行布置于二轴总成3两侧，驱动轮总成7安装于二轴总成3后端；来自发动机的动力经一轴总成1传递到两套主箱中间轴总成2上，再通过主箱中间轴总成2传递到二轴总成3上，最终主箱的动力通过驱动轮总成7传给副箱；副箱包括两套副箱中间轴总成19及输出轴总成12，来自主箱的动力经驱动轮总成7传给副箱中间轴总成19，然后通过副箱中间轴总成19传递到输出轴总成12上，最后经固定连接输出轴总成12的输出法兰盘10传给车辆的传动轴。

为了提高承载能力，本实用新型变速器总成的主箱和副箱均采用双中间轴结构，分别为两套主箱中间轴总成2和两套副箱中间轴总成19。

安装并联式液力缓速器时，只需要拆下后盖盖板9，将并联缓速器接口连接到原后盖盖板9的螺栓上，从而将缓速器被动齿轮11与缓速器主动齿轮啮合起来。来自车轮的动能经传动轴传到变速器输出法兰盘10，再经与输出轴总成12固联的缓速器被动齿轮11传给缓速器主动齿轮。当车辆需要制动时来自缓速器的制动力经缓速器被动齿轮11、输出轴总成12、输出法兰盘10及传动轴传递到车轮上，进行制动。

本实用新型变速器总成的主箱无同步器，通过二轴总成3上的三个滑套5实现主箱不同档位的切换。本实用新型变速器总成的副箱为同步器换档，通过副箱同步器6实现副箱高、低档的切换。

本实用新型变速器总成的操纵系统包括换档执行机构15、制动器总成14、制动器电磁阀20、副箱气缸总成8、副箱气缸电磁阀13、输入轴转速传感器25及输出轴转速传感器23。换档执行机构15、制动器总成14及副箱气缸总成8的动力源均来自于整车气源。通过换档执行机构15控制上盖总成4上的拨叉结构，控制主箱的三个滑套5的运动，实现主箱各个档位的切换。通过对副箱气缸电磁阀13的控制，实现对副箱气缸总成8的同步器换档拨叉的控制，从而完成副箱高、低档的切换。通过对制动器电磁阀20的控制，使得制动器总成14在变速箱挂起步档和升档时，对中间轴进行制动降速、同步，加快换档时间。

本实用新型变速器总成作为AMT变速器，离合器的操纵也不再由驾驶员实现，而是通过离合器分离支架总成16、离合器可调式推杆总成17、离合器执行机构18构成的电控气动离合器操纵系统控制离合器的分离和结合；实现车辆起步、换档、停车过程中的离合器操作。

Claims

1.一种客车电控机械式自动变速器，其特征在于，包括主箱和副箱，主箱包括一轴总成（1）、两套主箱中间轴总成（2）、二轴总成（3）及驱动轮总成（7），两套主箱中间轴总成（2）平行布置于二轴总成（3）两侧，驱动轮总成（7）安装于二轴总成（3）后端；副箱包括输出轴总成（12）及平行布置于输出轴总成（12）两侧的两套副箱中间轴总成（19），输出轴总成（12）的末端固定有输出法兰盘（10）。

2.根据权利要求1所述的一种客车电控机械式自动变速器，其特征在于，副箱右端安装有并联式液力缓速器，输出轴总成（12）包括安装于输出轴上的缓速器被动齿轮（11）；并联式液力缓速器的缓速器主动齿轮与所述缓速器被动齿轮（11）啮合。

3.根据权利要求1所述的一种客车电控机械式自动变速器，其特征在于，二轴总成（3）包括三个用于切换挡位的滑套（5）；输出轴总成（12）包括用于切换副箱高、低档位的副箱同步器（6）。

4.根据权利要求1所述的一种客车电控机械式自动变速器，其特征在于，所述客车电控机械式自动变速器还包括换档执行机构（15）、制动器总成（14）、制动器电磁阀（20）、副箱气缸总成（8）、副箱气缸电磁阀（13）、输入轴转速传感器（25）及输出轴转速传感器（23）；换档执行机构（15）、制动器总成（14）及副箱气缸总成（8）连接整车气源。

5.根据权利要求4所述的一种客车电控机械式自动变速器，其特征在于，所述输入轴转速传感器（25）、输出轴转速传感器（23）、换档执行机构（15）、制动器电磁阀（20）和副箱气缸电磁阀（13）连接变速器电控单元。

6.根据权利要求1所述的一种客车电控机械式自动变速器，其特征在于，一轴总成（1）、主箱中间轴总成（2）、二轴总成（3）、驱动轮总成（7）、输出轴总成（12）和副箱中间轴总成（19）上的所有齿轮均为细高齿结构。

7.根据权利要求1所述的一种客车电控机械式自动变速器，其特征在于，所述客车电控机械式自动变速器还包括电控气动离合器操纵系统。

8.根据权利要求1所述的一种客车电控机械式自动变速器，其特征在于，所述客车电控机械式自动变速器包括十个前进档位；档位间的速比级差平均为1.28；前进档各档速比分别为7.45、5.79、4.52、3.53、2.75、2.11、1.64、1.28、1.00、0.78，倒档速比为7.54。