CN215928345U - 一种电动amt选换挡装置及汽车 - Google Patents

Abstract

本申请涉及汽车技术领域，特别涉及一种电动AMT选换挡装置及汽车。电动AMT选换挡装置包括：设置于变速箱上的换挡机构；换挡机构包括换挡电机、第一滚珠丝杠、换挡摇臂、换挡轴和换挡指，其中，第一滚珠丝杠中的第一丝杠与换挡电机的输出轴连接，换挡电机驱动第一丝杠转动，以带动设置于第一丝杠上的第一螺母沿第一方向移动，第一螺母朝向第二方向的一侧设有开孔，换挡摇臂的一端具有与开孔配合的球形连接部，换挡轴沿第三方向延伸，且换挡轴穿过换挡摇臂的另一端，并与换挡指连接。本申请中的电动AMT选换挡装置在进行换挡或摘挡的过程中，可以降低第一螺母异常磨损的程度，提高电动AMT选换挡装置的耐久性及寿命。

Description

一种电动AMT选换挡装置及汽车

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，特别涉及一种电动AMT选换挡装置及汽车。

背景技术

现有的选换挡执行机构中，如图1所示，换挡机械传动部分均采用丝杠螺母组件上螺母两侧的圆柱小凸台1与换挡摇臂2上的U型槽3配合来传递换挡力，此种配合方式对螺母两侧面的圆柱小凸台1同轴度及表面轮廓度要求较高，若螺母两侧圆柱小凸台1同轴度较差，则会导致换挡或摘挡过程中只有螺母单个圆柱小凸台与换挡摇臂2上的U型槽3侧面接触，使得螺母单侧受力，螺母则会相对丝杠轴线产生一定程度偏转，进而对滚珠及丝杠产生径向挤压扭矩，如图2所示，且由于换挡负载力大，故作用于螺母凸台上的反作用力F1也大，径向挤压扭矩M也较大；此外在换挡过程中螺母侧圆柱小凸台1受到的换挡摇臂2对其反作用力方向F1在时刻改变，如图3所示，由初始的沿丝杠轴线方向逐步向与丝杠轴线成一定夹角方向变化，随着换挡位移增大，螺母受力F4方向与丝杠轴线夹角越来越大，换挡丝杠受到的径向分力F3越来越大，换挡力Fshitf本身较大，尤其在有速差情况下滑套齿与挡位结合齿进入啮合前有很大的冲击力，此力最终由换挡丝杠及丝杠两侧轴承来承受，丝杠承受的径向分力更大，而丝杠本身不能承受径向力，加快滚珠和丝杠滚道的非正常磨损，降低滚珠死杠螺母组件的使用寿命，影响执行机构耐久性能。

实用新型内容

本申请提供了一种电动AMT选换挡装置及汽车，该电动AMT选换挡装置在进行换挡或摘挡的过程中，可以降低第一螺母异常磨损的程度，提高电动AMT选换挡装置的耐久性及寿命。

为了达到上述目的，本申请提供了一种电动AMT选换挡装置，包括：设置于变速箱上的换挡机构；

所述换挡机构包括换挡电机、第一滚珠丝杠、换挡摇臂、换挡轴和换挡指，其中，所述第一滚珠丝杠中的第一丝杠与所述换挡电机的输出轴连接，所述换挡电机驱动所述第一丝杠转动，以带动设置于所述第一丝杠上的第一螺母沿第一方向移动，所述第一螺母朝向第二方向的一侧设有开孔，所述换挡摇臂的一端具有与所述开孔配合的球形连接部，所述换挡轴沿第三方向延伸，且所述换挡轴穿过所述换挡摇臂的另一端，并与所述换挡指连接。

本申请中的电动AMT选换挡装置，第一螺母能够在换挡电机输出轴的驱动下沿第一方向移动，且在第二方向上，第一螺母上设有开孔，换挡摇臂朝向第一螺母的一端设有与开孔配合的球形连接部，以改善换挡或摘挡过程中第一螺母受力的情况，提高电动AMT选换挡装置的耐久性及寿命。

优选地，所述开孔为圆柱形孔。

优选地，所述换挡电机还包括换挡传感器，所述换挡传感器设置于所述换挡轴远离所述换挡指的一端。

优选地，所述换挡摇臂的另一端设有用于所述换挡轴穿过的通孔，所述通孔的内壁上设有与所述换挡轴的外轮廓配合的多个齿槽。

优选地，还包括设置于机架上的选档机构，所述选档机构包括选档电机、第二滚珠丝杠和连接结构，所述第二滚珠丝杠中的第二丝杠与所述选档电机的输出轴连接，所述选档电机的输出轴驱动所述第二丝杠转动，以带动设置于所述第二丝杠上的第二螺母沿第四方向运动，所述连接结构的一端与所述第二螺母连接，所述连接结构的另一端与所述换挡指连接；

其中，所述第四方向与所述第一方向垂直。

优选地，所述选电机还包括与所述选挡电机连接的第二丝杠，优选地，还包括选档传感器和传感器摇臂；

所述传感器摇臂连接于所述第二螺母的一侧，所述选档传感器连接于所述传感器摇臂远离所述第二螺母的一端。

优选地，所述第二螺母上设有凸耳，所述传感器摇臂朝向所述第二螺母的一侧设有与所述凸耳配合的容纳槽。

本申请还提供一种汽车，具有如上述任意一个技术方案的电动AMT选换挡装置。该汽车产生的技术效果与电动AMT选换挡装置的效果相同，此处不再赘述。

附图说明

图1为现有技术中电动AMT选换挡装置的结构示意图；

图2为图1中滚珠丝杠螺母组件螺母单侧受力图；

图3为图1中滚珠死杠螺母组件换挡过程中受力变化图；

图4为本申请提供的一种电动AMT选换挡装置的结构示意图；

图5为图4的一种局部示意图；

图6为图4的又一种局部示意图；

图7为图4的又一种局部示意图。

图标：1-圆柱小凸台；2-换挡摇臂；3-U型槽；10-换挡电机；20-第一螺母；21-开孔；30-换挡摇臂；31-球形连接部；40-换挡轴；50-换挡指；60-第一丝杠；70-换挡传感器；80-选档电机；90-第二螺母；91-凸耳；100-第二丝杠；110-选档传感器；120-传感器摇臂。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参照图4至图7。其中图中a的方向为第一方向，b的方向为第二方向，c的方向为第三方向，第四方向与第三方向相同。本申请提供了电动AMT选换挡装置，包括：设置于变速箱上的换挡机构；

所述换挡机构包括换挡电机10、第一滚珠丝杠、换挡摇臂30、换挡轴40和换挡指50，其中，所述第一滚珠丝杠中的第一丝杠60与所述换挡电机10的输出轴连接，所述换挡电机10驱动所述第一丝杠60转动，以带动设置于所述第一丝杠60上的第一螺母20沿第一方向移动，所述第一螺母20朝向第二方向的一侧设有开孔21，所述换挡摇臂30的一端具有与所述开孔21配合的球形连接部31，所述换挡轴40沿第三方向延伸，且所述换挡轴40穿过所述换挡摇臂30的另一端，并与所述换挡指50连接。

本申请中的电动AMT选换挡装置，第一螺母20能够在换挡电机10输出轴的驱动下沿第一方向移动，在第二方向上，第一螺母20上设有开孔21，换挡摇臂30朝向第一螺母20的一端设有与开孔21配合的球形连接部31，以改善换挡或摘挡过程中第一螺母20受力的情况，提高电动AMT选换挡装置的耐久性及寿命。

具体的，换挡电机10的输出轴驱动第一丝杠60转动，第一丝杠60驱动第一螺母20沿第一方向移动，由于第一螺母20上设有与换挡摇臂30的球形连接部31配合的开孔21，以使第一螺母20与换挡摇臂30之间形成平移转动副，换挡摇臂30与换挡轴40以及换挡指50固连，驱动换挡轴40及换挡指50旋转，进行挂挡或摘挡。

需要说明的是，为了便于与换挡摇臂30配合，开孔21可以为圆柱形孔。

在一种可能的实施例中，所述换挡电机10还包括换挡传感器70，所述换挡传感器70设置于所述换挡轴40远离所述换挡指50的一端。其中，换挡传感器70具体可以与变速箱控制器连接，换挡传感器70可以用来检测换挡是否正确。

为了使换挡摇臂30与换挡轴40连接的稳定性更高，换挡摇臂30上用于与换挡轴40穿过的通孔内壁上设有多个齿槽，多个齿槽与换挡轴40的外轮廓配合，以使换挡轴40与换挡摇臂30连接稳定。

在一种可能的实施例中，还包括设置于机架上的选档机构，所述选档机构包括选档电机80、第二滚珠丝杠和连接结构，所述第二滚珠丝杠中的第二丝杠100与所述选档电机80的输出轴连接，所述选档电机80的输出轴驱动所述第二丝杠100转动，以带动设置于所述第二丝杠100上的第二螺母90沿第四方向运动，所述连接结构的一端与所述第二螺母90连接，所述连接结构的另一端与所述换挡指50连接；其中，所述第四方向与所述第一方向垂直。在具体工作时，选档电机80驱动第二丝杠100旋转，第二丝杠100带动第二螺母90沿第四方向平行(第二丝杠100和第二滚珠丝杠90组成一个旋转移动副)，第二螺母90在移动的过程中，通过连接结构带动换挡指50沿换挡轴40的轴线方向移动，以完成选档动作。

其中，第二滚珠丝杠中的第二母螺90与换挡指51通过弧形槽、键配合(即连接结构与第二螺母90之间的通过弧形槽、键配合)。

在一种可能的实施例中，还包括选档传感器110和传感器摇臂120；所述传感器摇臂120连接于所述第二母螺90的一侧，所述选档传感器110连接于所述传感器摇臂120远离所述第二母螺90的一端。所述第二母螺90上设有凸耳91，所述传感器摇臂120朝向所述第二母螺90的一侧设有与所述凸耳91配合的容纳槽。其中，容纳槽为U型槽，U型槽与第二母螺90上的凸耳91配合，另一端与选档传感器110配合，在选档的过程中，第二母螺90带动传感器摇臂120旋转一定的角度，选档传感器110可以与变速箱控制器连接，控制箱变速器能够检测选档是否正确，从而发出继续选挡或停止选档指令。

本申请还提供一种汽车，具有如上述任意一个技术方案的电动AMT选换挡装置。该汽车产生的技术效果与电动AMT选换挡装置的效果相同，此处不再赘述。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种电动AMT选换挡装置，其特征在于，包括：设置于变速箱上的换挡机构；

所述换挡机构包括换挡电机、第一滚珠丝杠、换挡摇臂、换挡轴和换挡指，其中，所述第一滚珠丝杠中的第一丝杠与所述换挡电机的输出轴连接，所述换挡电机驱动所述第一丝杠转动，以带动设置于所述第一丝杠上的第一螺母沿第一方向移动，所述第一螺母朝向第二方向的一侧设有开孔，所述换挡摇臂的一端具有与所述开孔配合的球形连接部，所述换挡轴沿第三方向延伸，且所述换挡轴穿过所述换挡摇臂的另一端，并与所述换挡指连接。

2.根据权利要求1所述的电动AMT选换挡装置，其特征在于，所述开孔为圆柱形孔。

3.根据权利要求1所述的电动AMT选换挡装置，其特征在于，所述换挡电机还包括换挡传感器，所述换挡传感器设置于所述换挡轴远离所述换挡指的一端。

4.根据权利要求1所述的电动AMT选换挡装置，其特征在于，所述换挡摇臂的另一端设有用于所述换挡轴穿过的通孔，所述通孔的内壁上设有与所述换挡轴的外轮廓配合的多个齿槽。

5.根据权利要求1所述的电动AMT选换挡装置，其特征在于，还包括设置于机架上的选档机构，所述选档机构包括选档电机、第二滚珠丝杠和连接结构，所述第二滚珠丝杠中的第二丝杠与所述选档电机的输出轴连接，所述选档电机的输出轴驱动所述第二丝杠转动，以带动设置于所述第二丝杠上的第二螺母沿第四方向运动，所述连接结构的一端与所述第二螺母连接，所述连接结构的另一端与所述换挡指连接；

其中，所述第四方向与所述第一方向垂直。

6.根据权利要求5所述的电动AMT选换挡装置，其特征在于，还包括选档传感器和传感器摇臂；

所述传感器摇臂连接于所述第二螺母的一侧，所述选档传感器连接于所述传感器摇臂远离所述第二螺母的一端。

7.根据权利要求6所述的电动AMT选换挡装置，其特征在于，所述第二螺母上设有凸耳，所述传感器摇臂朝向所述第二螺母的一侧设有与所述凸耳配合的容纳槽。

8.一种汽车，其特征在于，具有如权利要求1至7任一项所述的电动AMT选换挡装置。

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