CN205315688U - 一种汽车变速器的换挡机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种汽车变速器的换挡机构，属于汽车技术领域。它解决了如何简化换挡过程的问题。本变速器包括同步器，本换挡机构包括与同步器对应的拨叉和与拨叉对应的电机，每个电机均与整车ECU相连，且每个电机均能通过各自的驱动机构驱动拨叉使同步器移动进行换挡。通过本换挡机构，换挡时，本变速器的每个挡位均能通过对应的电机直接控制换挡，不需要通过换挡杆等操作机构进行选挡的动作，简化了换挡的过程，节约了换挡的时间。

Description

一种汽车变速器的换挡机构

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种汽车变速器的换挡机构。

背景技术

汽车变速器是汽车传动系中最主要的部件之一，是一套用于来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置。在汽车行驶过程中，变速器能够使发动机和车轮之间产生不同的变速比，通过换挡可以使发动机工作在其最佳的动力性能状态下。汽车自动变速器常见的有四种型式：分别是液力自动变速器(AT)、机械无级自动变速器(CVT)、电控机械自动变速器(AMT)、双离合器变速器DSG。

如中国专利【申请号：201320575336.1；授权公告号：CN203614672U】公开了一种带倒挡同步器五速手动及AMT横置前驱汽车变速器，包括与发动机相连接的输入轴、输出轴、倒挡轴及差速器，所有挡位均采用同步器换挡，倒挡采用同步器换挡，挡位布置一挡和倒挡共用一个同步器，可以减少换挡机构中的零件数量，无需加单独的倒挡换挡机构；同步器采用一倒挡同步器在输出轴上，二三挡同步器及四五挡同步器在输入轴上的布置，可以达到较好的换挡性能及NVH性能。首先在换挡性能改善方面：可以大大降低各挡同步器的同步惯量，大大减小换二挡的二次冲击，从而可以减小换挡力、减小同步器尺寸；其次在NVH性能改善方面：由于把大部分同步器都布置在输入轴上特别是二挡，会大大降低变速箱齿轮敲击噪声，特别是空挡怠速敲击噪声。

但是，采用上述变速器的汽车需要换挡时，需要通过操作杆在选择槽内滑动，以控制换挡球头在各换挡拨块中间运动进行选挡，然后才能通过操作杆控制拨叉推动同步器进行换挡，这样的换挡操作需要两个动作才能完成，换挡时间长，操作麻烦。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种汽车变速器的换挡机构，本实用新型解决的技术问题是如何简化换挡的过程。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种汽车变速器的换挡机构，所述变速器包括同步器，其特征在于，所述换挡机构包括与同步器对应的拨叉和与拨叉对应的电机，每个电机均与整车ECU相连，且每个电机均能通过各自的驱动机构驱动拨叉使同步器移动进行换挡。

本汽车变速器的换挡机构的工作原理是根据挡位的数量，通过在变速器内部内置多个电机，每个电机通过驱动机构控制一拨叉，通过驱动拨叉来控制同步器移动进行换挡，也就是说，本换挡机构不需要在换挡前进行选挡，当需要换挡时，可以直接通过整车ECU给控制对应挡位的电机发送信号进行换挡，从而简化了换挡的过程，节省了换挡的时间。

在上述的汽车变速器的换挡机构中，所述驱动机构包括与电机的电机轴固连的主动齿轮和设置在变速器箱体内的从动齿轮，所述主动齿轮和从动齿轮啮合，所述拨叉与从动齿轮固连。当需要换挡时，整车ECU给相应的电机发送信号，电机接收到信号后控制电机轴转动，从动齿轮在主动齿轮的带动下使拨叉摆动，在此过程中，拨叉推动同步器移动进行换挡。

作为另一种方案，在上述的汽车变速器的换挡机构中，所述驱动机构包括与电机的电机轴固连的驱动齿轮和设置在变速箱箱体内的齿条，所述拨叉与齿条固连。电机通过齿轮齿条结构带动拨叉移动，从而通过拨叉推动同步器移动以实现换挡。

作为另一种方案，在上述的汽车变速器的换挡机构中，所述驱动机构包括一端与电机的电机轴固连的连杆，所述连杆的另一端与拨叉固连。电机通过连杆结构带动拨叉转动，从而通过拨叉推动同步器移动以实现换挡。

在上述的汽车变速器的换挡机构中，所述电机内设有增量控制器，所述增量控制器能够控制电机的电机轴的旋转角度。通过增量控制器，使得换挡行程控制的更加准确，有利于变速器的动力传输。

与现有技术相比，本汽车变速器的换挡机构具有以下优点：通过本换挡机构，换挡时，本变速器的每个挡位均能通过对应的电机直接控制换挡，不需要通过换挡杆等操作机构进行选挡的动作，简化了换挡的过程，节约了换挡的时间。

附图说明

图1是本汽车变速器处于空挡的内部示意图。

图2是本汽车变速器处于一挡的内部示意图。

图3是本汽车变速器处于二挡的内部示意图。

图中，1、同步器；2、拨叉；3、电机；4、主动齿轮；5、从动齿轮；6、一挡齿轮；7、二挡齿轮；8、三挡齿轮；9、四挡齿轮；10、五挡齿轮；11、倒挡齿轮。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一：

本换挡机构包括同步器1、拨叉2、电机3、主动齿轮4、从动齿轮5、一挡齿轮6、二挡齿轮7、三挡齿轮8、四挡齿轮9、五挡齿轮10、倒挡齿轮11。

具体来说，如图1所示，本换挡机构包括与同步器1对应的拨叉2和与拨叉2对应的电机3，每个电机3均与整车ECU相连，电机3内设有增量控制器，增量控制器能够控制电机3的电机轴的旋转角度。且每个电机3均能通过各自的驱动机构驱动拨叉2使同步器1移动进行换挡。驱动机构包括与电机3的电机轴固连的主动齿轮4和设置在变速器箱体内的从动齿轮5，主动齿轮4和从动齿轮5啮合，拨叉2与从动齿轮5固连。

本换挡机构的工作过程如下：如图1所示，空挡时，一二挡同步器1齿套、三四挡同步器1齿套、五倒挡同步器1齿套都处于中间位置。如图2所示，当变速器需要挂一挡时，整车ECU发出信号，电机3启动，电机3逆时针旋转时，电机3驱动主动齿轮4带动从动齿轮5逆时针旋转，拨叉2推动一二挡同步器1齿套向下运动，电机3上的增量控制器控制电机3驱动主动齿轮4的旋转角度，从而控制拨叉2向下的位移，拨叉2向下到达指定位置后，电机3停止旋转，一二挡同步器1齿套与一挡齿轮6啮合，此时变速器处在一挡位置，其它两个电机3此时不会参与工作。

当变速器需要回空挡时，电机3顺时针旋转，拨叉2推动一二挡同步器1齿套回到中间位置，此时变速器处于空挡位置。如图3所示，当变速器需要挂二挡时，电机3继续顺时针旋转，电机3驱动主动齿轮4带动从动齿轮5顺时针旋转，拨叉2推动一二挡同步器1齿套向上运动，二挡齿轮7啮合，此时变速器处在二挡位置。

同理，当变速器需要挂三四挡时，只要整车ECU发出信号，对应的电机3就会驱动拨叉2推动三四挡同步器1使三挡齿轮8或四挡齿轮9啮合实现直接换挡。当变速器需要挂五倒挡时，只要整车ECU发出信号，对应的电机3就会驱动拨叉2推动五倒挡同步器1使五挡齿轮10或倒挡齿轮11啮合实现直接换挡。

实施例二：

本实施例中的技术方案与实施例一中的技术方案基本相同，不同之处在于，本实施例中，驱动机构包括与电机3的电机轴固连的驱动齿轮和设置在变速箱箱体内的齿条，拨叉2与齿条固连。

实施例三：

本实施例中的技术方案与实施例一中的技术方案基本相同，不同之处在于，本实施例中，驱动机构包括一端与电机3的电机轴固连的连杆，连杆的另一端与拨叉2固连。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了同步器1、拨叉2、电机3、主动齿轮4、从动齿轮5、一挡齿轮6、二挡齿轮7、三挡齿轮8、四挡齿轮9、五挡齿轮10、倒挡齿轮11等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (5)

1.一种汽车变速器的换挡机构，所述变速器包括同步器(1)，其特征在于，所述换挡机构包括与同步器(1)对应的拨叉(2)和与拨叉(2)对应的电机(3)，每个电机(3)均与整车ECU相连，且每个电机(3)均能通过各自的驱动机构驱动拨叉(2)使同步器(1)移动进行换挡。

2.根据权利要求1所述的汽车变速器的换挡机构，其特征在于，所述驱动机构包括与电机(3)的电机轴固连的主动齿轮(4)和设置在变速器箱体内的从动齿轮(5)，所述主动齿轮(4)和从动齿轮(5)啮合，所述拨叉(2)与从动齿轮(5)固连。

3.根据权利要求1所述的汽车变速器的换挡机构，其特征在于，所述驱动机构包括与电机(3)的电机轴固连的驱动齿轮和设置在变速箱箱体内的齿条，所述拨叉(2)与齿条固连。

4.根据权利要求1所述的汽车变速器的换挡机构，其特征在于，所述驱动机构包括一端与电机(3)的电机轴固连的连杆，所述连杆的另一端与拨叉(2)固连。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的汽车变速器的换挡机构，其特征在于，所述电机(3)内设有增量控制器，所述增量控制器能够控制电机(3)的电机轴的旋转角度。