CN207378133U - 手动电控变速器总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种手动电控变速器总成，包括：变速器本体；电动换挡机构，包括驱动电机，与变速器本体相连，用于根据接收到的换挡信号，执行与换挡信号相对应的换挡操作；操纵组件，包括底座，底座上设置有可移动地操纵手柄；检测装置，与操纵手柄对应设置，并与驱动电机电连接，在检测到操纵手柄移动至任一指定位置时，将与指定位置相匹配的换挡信号发送至驱动电机。本实用新型提供的手动电控变速器总成,简化了变速器总成的整体结构，降低使用及维修成本，具有较高的经济效益，且能够在实现自动换挡的同时，满足手动操纵的需求，以保留车辆的驾驶感，提升产品竞争力。

Description

手动电控变速器总成

技术领域

本实用新型涉及变速器领域，具体而言，涉及一种手动电控变速器总成。

背景技术

目前，随着汽车的普及，对变速器的要求也越来越高，换挡性能作为变速器的一个重要指标，是车辆舒适性的基本评估项目之一，为了提高换挡性能，自动变速器的使用越来越多，但是现有的自动变速器的操纵基本都是一键式操作，即使是手自一体模式的手动模式时，也只是换挡杆的前后拨动，导致了驾驶感的缺失，同时，自动变速器结构复杂，使用以及维修成本都比较高，而且因为软件程序等的复杂性，变速器开发的难度也很大，软件的标定成本也往往很高。

实用新型内容

为了解决上述技术问题至少之一，本实用新型的一个目的在于提供一种手动电控变速器总成。

为实现上述目的，本实用新型的实施例提供了一种手动电控变速器总成，包括：变速器本体；电动换挡机构，包括驱动电机，与变速器本体相连，用于根据接收到的换挡信号，执行与换挡信号相对应的换挡操作；操纵组件，包括底座，底座上设置有可移动地操纵手柄；检测装置，与操纵手柄对应设置，并与驱动电机电连接，在检测到操纵手柄移动至任一指定位置时，将与指定位置相匹配的换挡信号发送至驱动电机。

本实用新型提供的手动电控变速器总成，设置有电动换挡机构，其中，电动换挡机构中的驱动电机与变速器本体相连，在驱动电机接收到一个换挡信号时，能够根据该换挡信号使驱动电机的输出轴正转或反转，以实现 对应的换挡操作，即通过驱动电机的输出轴转动，来带动变速器本体中的换挡拨叉运动，从而实现对应挡位齿轮的接合，相较现有的自动变速器而言，本方案中的电动换挡机构简单，且便于安装和维修，实用性较高。

通过设置操纵组件，使得能够手动操纵具有电动换挡机构的变速器本体，具体地，包括底座以及设置于底座上的操纵手柄，操纵手柄能够相对底座移动，在操纵手柄移动至一个指定位置时，与操纵手柄对应设置的检测装置能够将与上述指定位置相匹配的换挡信号发送至驱动电机，从而使驱动电机能够根据接收到的换挡信号，执行与换挡信号相对应的换挡操作，通过上述方案，简化了变速器总成的整体结构，降低使用及维修成本，具有较高的经济效益，且能够在实现自动换挡的同时，满足手动操纵的需求，以保留车辆的驾驶感，提升产品竞争力。

另外，本实用新型提供的上述实施例中的手动电控变速器总成还可以具有如下附加技术特征：

上述技术方案中，优选地，电动换挡机构还包括：传动组件，包括相配合的齿轮和齿条，齿轮与驱动电机的输出轴相连，并与齿条啮合，其中，齿条与变速器本体中的换挡拨叉固定连接，以在输出轴转动时，能够带动换挡拨叉运动。

本方案中，齿轮能够直接套设在驱动电机的输出轴上，并与输出轴固定连接，由于齿条与齿轮相啮合，并与变速器本体中的换挡拨叉固定连接，使得在输出轴转动时能够带动换挡拨叉运动，实现换挡操作，由于齿轮和齿条之间的传动精度较高，通过设置相配合的齿轮和齿条来实现换挡拨叉的运动，能够快速准确地实现换挡，不容易出现挂不上挡的情况，提高了换挡可靠性。

上述任一技术方案中，优选地，传动组件还包括：相配合的涡轮和蜗杆，蜗杆与驱动电机的输出轴固定连接，且蜗杆的中轴线与驱动电机输出轴的中轴线重合，涡轮与蜗杆啮合；传动轴，涡轮和齿轮分别套设在传动轴上，并分别与传动轴固定连接。

在本方案中，通过设置能够互相啮合的涡轮和蜗杆，使蜗杆与驱动电机的输出轴固定连接，且蜗杆的中轴线与驱动电机输出轴的中轴线重合，并使涡轮和齿轮分别套设在传动轴上，且分别与传动轴固定连接，具有较高 的减速效果，能够提升换挡运行过程的稳定性，可靠性较高。

上述任一技术方案中，优选地，还包括：直线位移传感器，与齿条相连，用于在齿条移动时，检测齿条的位移量；第一提醒装置，与直线位移传感器电连接，用于在位移量达到预设位移值时，发出振动提示、声音提示和/或灯光提示。

在本方案中，通过设置与齿条相连直线位移传感器，能够随时检测齿条的位移量，在直线位移传感器检测到齿条的位移量达到预设位移值时，即表示换挡操作完成，此时，与直线位移传感器电连接的第一提醒装置能够发出振动提示、声音提示和/或灯光提示，以便及时提醒驾驶员换挡完成，驾驶员可以根据提示来进行下一步操作，使其不易出现误操作，实用性较高。

上述任一技术方案中，优选地，还包括：角位移传感器，与传动轴相连，用于在传动轴转动时，检测传动轴的旋转角度；第二提醒装置，与角位移传感器电连接，用于在检测到输出轴的旋转角度达到预设角度值时，发出振动提示、声音提示和/或灯光提示。

在本方案中，通过设置与传动轴相连的角位移传感器，能够在换挡过程中检测输出轴的旋转角度，可以理解，在输出轴的旋转角度达到预设角度值时，即表示换挡操作完成，此时，与角位移传感器电连接的第二提醒装置能够及时发出振动提示、声音提示和/或灯光提示，以便提醒驾驶员换挡完成，驾驶员可以根据提示来进行下一步操作，不容易出现误操作，优选地，在换挡完成时，驱动电机将自动停止，有效提升安全性能。

上述任一技术方案中，优选地，操纵组件还包括：具有开口的球形壳体，设于底座上；球体，设于操纵手柄的端部，球体套设于球形壳体内。

在本方案中，通过在底座上设置具有开口的球形壳体，并在操纵手柄的端部设置球体，当球体套设于球形壳体内时，操纵手柄与底座连接，并能够相对于底座移动，使得可以通过手动操控操纵手柄来实现电动换挡的过程，增强车辆的驾驶感。

上述任一技术方案中，优选地，操纵组件还包括：弹性件，设于操纵手柄与底座之间，在弹性件的作用下，能够使操纵手柄处于开口的中间部位。

在本方案中，通过在操纵手柄与底座之间设置弹性件，具体的，弹性件可 以是弹簧，使得在弹性件的作用下，操纵手柄能够处于开口的中间部位，例如，在用手或其他工具使操纵手柄向开口的任意一侧移动后，若松开手，操纵手柄将自动复位至开口的中间部位，便于下次操作，实用性高。

上述任一技术方案中，优选地，还包括：多个凹槽，设置于底座上，且环绕操纵手柄间隔设置；其中，任一凹槽内设有锁片，在操纵手柄处于凹槽内时，锁片能够与操纵手柄卡接，限制操纵手柄移动。

在本方案中，通过在底座上设置多个凹槽，并使其环绕操纵手柄间隔设置，使得在需要换挡时，可以将手柄移动至对应的凹槽内，来实现换挡控制，提高了换挡的准确性，另外，通过在任一凹槽内设置锁片，在操纵手柄处于凹槽内时，能够通过锁片与操纵手柄卡接来实现限制操纵手柄移动，不会在换挡拨叉移动至一半时而停止运动，从而提升换挡的可靠性，在换挡完成后，打开锁片即可使操纵手柄自动复位。

上述任一技术方案中，优选地，检测装置包括：多个触点开关，与多个凹槽一一对应设置于凹槽内；控制器，电连接至驱动电机以及多个触点开关；其中，在操纵手柄处于任一凹槽内时，能够与对应的触点开关接触，以使控制器将与触点开关相对应的换挡信号发送至驱动电机。

在本方案中，多个触点开关与多个凹槽一一对应，通过将每个触点开关设置在一个对应的凹槽内，在操纵手柄处于任一凹槽内时，能够与对应的触点开关接触，由于控制器与驱动电机以及多个触点开关电连接，在操纵手柄与对应的触点开关接触时，控制器能够将与上述触点开关相对应的换挡信号发送至驱动电机，以使驱动电机开始执行换挡操作，整个换挡操作过程的可靠性较高，同时提高换挡的准确性和便捷性。

上述任一技术方案中，优选地，还包括：开关装置，与锁片相连，在换挡操作完成时，控制器控制锁片与操纵手柄分离。

在本方案中，通过设置与锁片相连的开关装置，当检测到换挡完成后，能够控制锁片与操纵手柄分离，从而使操纵手柄能够回弹至开口的中间部位，使操纵手柄与对应的触点开关分离，此时，驱动电机将停止转动，以较少能源消耗，安全性高。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的手动电控变速器总成的结构示意图。

其中，图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

102变速器本体，104驱动电机，106底座，108操纵手柄，110检测装置，1082球体。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1描述根据本实用新型一些实施例提供的手动电控变速器总成。

如图1所示，本实用新型实施例提供的手动电控变速器总成，包括：变速器本体102；电动换挡机构，包括驱动电机104，与变速器本体102相连，用于根据接收到的换挡信号，执行与换挡信号相对应的换挡操作；操纵组件，包括底座106，底座106上设置有可移动地操纵手柄108；检测装置110，与操纵手柄108对应设置，并与驱动电机104电连接，在检测到操纵手柄108移动至任一指定位置时，将与指定位置相匹配的换挡信号发送至驱动电机104。

本实用新型提供的手动电控变速器总成，设置有电动换挡机构，其中，电动换挡机构中的驱动电机104与变速器本体102相连，在驱动电机104接收到一个换挡信号时，能够根据该换挡信号使驱动电机104的输出轴正转或反转，以实现对应的换挡操作，即通过驱动电机104的输出轴转动，来带动变速器本体102中的换挡拨叉运动，从而实现对应挡位齿轮的接合， 相较现有的自动变速器而言，本方案中的电动换挡机构简单，且便于安装和维修，实用性较高。

通过设置操纵组件，使得能够手动操纵具有电动换挡机构的变速器本体102，具体地，包括底座106以及设置于底座106上的操纵手柄108，操纵手柄108能够相对底座106移动，在操纵手柄108移动至一个指定位置时，与操纵手柄108对应设置的检测装置110能够将与上述指定位置相匹配的换挡信号发送至驱动电机104，从而使驱动电机104能够根据接收到的换挡信号，执行与换挡信号相对应的换挡操作，通过上述方案，简化了变速器总成的整体结构，降低使用及维修成本，具有较高的经济效益，且能够在实现自动换挡的同时，满足手动操纵的需求，以保留车辆的驾驶感，提升产品竞争力。

在本实用新型的一些实施例中，电动换挡机构还包括：传动组件，包括相配合的齿轮和齿条，齿轮与驱动电机104的输出轴相连，并与齿条啮合，其中，齿条与变速器本体102中的换挡拨叉固定连接，以在输出轴转动时，能够带动换挡拨叉运动。

本方案中，齿轮能够直接套设在驱动电机104的输出轴上，并与输出轴固定连接，由于齿条与齿轮相啮合，并与变速器本体102中的换挡拨叉固定连接，使得在输出轴转动时能够带动换挡拨叉运动，实现换挡操作，由于齿轮和齿条之间的传动精度较高，通过设置相配合的齿轮和齿条来实现换挡拨叉的运动，能够快速准确地实现换挡，不容易出现挂不上挡的情况，提高了换挡可靠性。

在本实用新型的一些实施例中，传动组件还包括：相配合的涡轮和蜗杆，蜗杆与驱动电机104的输出轴固定连接，且蜗杆的中轴线与驱动电机104输出轴的中轴线重合，涡轮与蜗杆啮合；传动轴，涡轮和齿轮分别套设在传动轴上，并分别与传动轴固定连接。

在本方案中，通过设置能够互相啮合的涡轮和蜗杆，使蜗杆与驱动电机104的输出轴固定连接，且蜗杆的中轴线与驱动电机104输出轴的中轴线重合，并使涡轮和齿轮分别套设在传动轴上，且分别与传动轴固定连接，具有较高的减速效果，能够提升换挡运行过程的稳定性，可靠性较高。

在本实用新型的一个实施例中，还包括：直线位移传感器，与齿条相连，用于在齿条移动时，检测齿条的位移量；第一提醒装置，与直线位移传感器电连接，用于在位移量达到预设位移值时，发出振动提示、声音提示和/或灯光提示。

在本方案中，通过设置与齿条相连直线位移传感器，能够随时检测齿条的位移量，在直线位移传感器检测到齿条的位移量达到预设位移值时，即表示换挡操作完成，此时，与直线位移传感器电连接的第一提醒装置能够发出振动提示、声音提示和/或灯光提示，以便及时提醒驾驶员换挡完成，驾驶员可以根据提示来进行下一步操作，使其不易出现误操作，实用性较高。

在本实用新型的一个实施例中，还包括：角位移传感器，与传动轴相连，用于在传动轴转动时，检测传动轴的旋转角度；第二提醒装置，与角位移传感器电连接，用于在检测到输出轴的旋转角度达到预设角度值时，发出振动提示、声音提示和/或灯光提示。

在本方案中，通过设置与传动轴相连的角位移传感器，能够在换挡过程中检测输出轴的旋转角度，可以理解，在输出轴的旋转角度达到预设角度值时，即表示换挡操作完成，此时，与角位移传感器电连接的第二提醒装置能够及时发出振动提示、声音提示和/或灯光提示，以便提醒驾驶员换挡完成，驾驶员可以根据提示来进行下一步操作，不容易出现误操作，优选地，在换挡完成时，驱动电机104将自动停止，有效提升安全性能。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，操纵组件还包括：具有开口的球形壳体，设于底座106上；球体1082，设于操纵手柄108的端部，球体1082套设于球形壳体内。

在本方案中，通过在底座106上设置具有开口的球形壳体，并在操纵手柄108的端部设置球体1082，当球体1082套设于球形壳体内时，操纵手柄108与底座106连接，并能够相对于底座106移动，使得可以通过手动操控操纵手柄108来实现电动换挡的过程，增强车辆的驾驶感。

在本实用新型的一些实施例中，操纵组件还包括：弹性件，设于操纵手柄108与底座106之间，在弹性件的作用下，能够使操纵手柄108处于开口的中间部位。

在本方案中，通过在操纵手柄108与底座106之间设置弹性件，具体的，弹性件可以是弹簧，使得在弹性件的作用下，操纵手柄108能够处于开口的中间部位，例如，在用手或其他工具使操纵手柄108向开口的任意一侧移动后，若松开手，操纵手柄108将自动复位至开口的中间部位，便于下次操作，实用性高。

在本实用新型的一些实施例中，还包括：多个凹槽，设置于底座106上，且环绕操纵手柄108间隔设置；其中，任一凹槽内设有锁片，在操纵手柄108处于凹槽内时，锁片能够与操纵手柄108卡接，限制操纵手柄108移动。

在本方案中，通过在底座106上设置多个凹槽，并使其环绕操纵手柄108间隔设置，使得在需要换挡时，可以将手柄移动至对应的凹槽内，来实现换挡控制，提高了换挡的准确性，另外，通过在任一凹槽内设置锁片，在操纵手柄108处于凹槽内时，能够通过锁片与操纵手柄108卡接来实现限制操纵手柄108移动，不会在换挡拨叉移动至一半时而停止运动，从而提升换挡的可靠性，在换挡完成后，打开锁片即可使操纵手柄108自动复位。

在本实用新型的一些实施例中，检测装置110包括：多个触点开关，与多个凹槽一一对应设置于凹槽内；控制器，电连接至驱动电机104以及多个触点开关；其中，在操纵手柄108处于任一凹槽内时，能够与对应的触点开关接触，以使控制器将与触点开关相对应的换挡信号发送至驱动电机104。

在本方案中，多个触点开关与多个凹槽一一对应，通过将每个触点开关设置在一个对应的凹槽内，在操纵手柄108处于任一凹槽内时，能够与对应的触点开关接触，由于控制器与驱动电机104以及多个触点开关电连接，在操纵手柄108与对应的触点开关接触时，控制器能够将与上述触点开关相对应的换挡信号发送至驱动电机104，以使驱动电机104开始执行换挡操作，整个换挡操作过程的可靠性较高，同时提高换挡的准确性和便捷性。

在本实用新型的一些实施例中，还包括：开关装置，与锁片相连，在换挡操作完成时，控制器控制锁片与操纵手柄108分离。

在本方案中，通过设置与锁片相连的开关装置，当检测到换挡完成后，能 够控制锁片与操纵手柄108分离，从而使操纵手柄108能够回弹至开口的中间部位，使操纵手柄108与对应的触点开关分离，此时，驱动电机104将停止转动，以较少能源消耗，安全性高。

在本实用新型的一个具体实施例中，如图1所示，操纵杆(即操纵手柄108)外形与普通的MT操纵杆完全相同，且对应设置有检测装置110以及力反馈装置(即第一提醒装置和/或第二提醒装置)，变速器本体102中设置有电动换挡机构，当开始换挡时，驾驶员踩下离合器，并移动操纵手柄108至一个指定位置，与操纵手柄108对应设置检测装置确定该指定位置后，将与该指定位置对应的换挡信号发送给变速器换挡机构(即电动换挡机构)，使变速器开始换挡，当换挡完成时，第一提醒装置和/或第二提醒装置将反馈一个力信号(即振动提示)到操纵手柄上，提示驾驶员换挡完成，驾驶员松开离合，完成换挡。

综上所述，本实用新型提供的手动电控变速器总成，简化了变速器总成的整体结构，降低使用及维修成本，具有较高的经济效益，且能够在实现自动换挡的同时，满足手动操纵的需求，以保留车辆的驾驶感，提升产品竞争力。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性 表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种手动电控变速器总成，其特征在于，包括：

变速器本体；

电动换挡机构，包括驱动电机，与所述变速器本体相连，用于根据接收到的换挡信号，执行与所述换挡信号相对应的换挡操作；

操纵组件，包括底座，所述底座上设置有可移动地操纵手柄；

检测装置，与所述操纵手柄对应设置，并与所述驱动电机电连接，在检测到所述操纵手柄移动至任一指定位置时，将与所述指定位置相匹配的所述换挡信号发送至所述驱动电机。

2.根据权利要求1所述的手动电控变速器总成，其特征在于，所述电动换挡机构还包括：

传动组件，包括相配合的齿轮和齿条，所述齿轮与所述驱动电机的输出轴相连，并与所述齿条啮合，

其中，所述齿条与所述变速器本体中的换挡拨叉固定连接，以在所述输出轴转动时，能够带动所述换挡拨叉运动。

3.根据权利要求2所述的手动电控变速器总成，其特征在于，所述传动组件还包括：

相配合的涡轮和蜗杆，所述蜗杆与所述驱动电机的输出轴固定连接，且所述蜗杆的中轴线与所述驱动电机输出轴的中轴线重合，所述涡轮与所述蜗杆啮合；

传动轴，所述涡轮和所述齿轮分别套设在所述传动轴上，并分别与所述传动轴固定连接。

4.根据权利要求2所述的手动电控变速器总成，其特征在于，还包括：

直线位移传感器，与所述齿条相连，用于在所述齿条移动时，检测所述齿条的位移量；

第一提醒装置，与所述直线位移传感器电连接，用于在所述位移量达到预设位移值时，发出振动提示、声音提示和/或灯光提示。

5.根据权利要求3所述的手动电控变速器总成，其特征在于，还包括：

角位移传感器，与所述传动轴相连，用于在所述传动轴转动时，检测所述传动轴的旋转角度；

第二提醒装置，与所述角位移传感器电连接，用于在检测到所述输出轴的旋转角度达到预设角度值时，发出振动提示、声音提示和/或灯光提示。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的手动电控变速器总成，其特征在于，所述操纵组件还包括：

具有开口的球形壳体，设于所述底座上；

球体，设于所述操纵手柄的端部，所述球体套设于所述球形壳体内。

7.根据权利要求6所述的手动电控变速器总成，其特征在于，所述操纵组件还包括：

弹性件，设于所述操纵手柄与所述底座之间，在所述弹性件的作用下，能够使所述操纵手柄处于所述开口的中间部位。

8.根据权利要求6所述的手动电控变速器总成，其特征在于，还包括：

多个凹槽，设置于所述底座上，且环绕所述操纵手柄间隔设置；

其中，任一所述凹槽内设有锁片，在所述操纵手柄处于所述凹槽内时，所述锁片能够与所述操纵手柄卡接，限制所述操纵手柄移动。

9.根据权利要求8所述的手动电控变速器总成，其特征在于，所述检测装置包括：

多个触点开关，与所述多个凹槽一一对应设置于所述凹槽内；

控制器，电连接至所述驱动电机以及所述多个触点开关；

其中，在所述操纵手柄处于任一所述凹槽内时，能够与对应的所述触点开关接触，以使所述控制器将与所述触点开关相对应的所述换挡信号发送至所述驱动电机。

10.根据权利要求8所述的手动电控变速器总成，其特征在于，还包括：

开关装置，与所述锁片相连，在所述换挡操作完成时，控制所述锁片与所述操纵手柄分离。