CN219139787U - 一种混动汽车用换挡执行机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于变速器技术领域，提供了一种混动汽车用换挡执行机构，包括：换挡电机、丝杠，换挡电机与所述丝杠之间设有传动件，传动件包括小锥齿轮和大锥齿轮，小锥齿轮与换挡电机的输出轴相连，所述小锥齿轮与所述大锥齿轮相啮合，所述大锥齿轮通过连接件与所述丝杠相连，所述大锥齿轮通过所述连接件带动所述丝杠进行直线运动，且所述小锥齿轮与所述大锤齿轮垂直布置。与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过采用小锥齿轮与大锥齿轮啮合作为换挡电机与丝杠间的传动件，锥齿轮的结构紧密，传动效率高，加工工艺要求低，而且锥齿轮间的传动比较小，可以提高换挡速度，加快驱动电机扭矩的输出和中断，保证汽车行驶过程中较好的平顺感。

Description

一种混动汽车用换挡执行机构

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，具体涉及一种混动汽车用换挡执行机构。

背景技术

混动汽车的驱动力不仅来自常规的内燃机，也来自于大功率的驱动电机，汽车在行驶过程中，会存在纯电驱动模式、混合驱动模式和发动机驱动模式等，在不同模式的切换过程中，会用到换挡执行机构，来实现对驱动电机扭矩的输出或断开。

现有的换挡执行机构如图1所示，控制电机1与滚珠丝杠2同轴连接，控制电机1的输出轴通过蜗轮蜗杆机构驱动滚珠丝杠2转动，从而驱动拨叉3左右移动，然后带动同步器4左右运动，利用同步器4与传动机构相配合或脱离，从而实现对驱动电机扭矩的输出和断开。现有的换挡执行机构，控制电机1与滚珠丝杠2同轴连接，占用的布置空间较大，不易于布置。而且现有的换挡执行机构，控制电机1与滚珠丝杠2之间采用蜗轮蜗杆传动，蜗轮蜗杆在传递动力时齿面摩擦损失大，效率低，并且蜗轮蜗杆的传动比较大，拨叉退同步器齿套的速度变慢，换挡慢，汽车行驶过程中的平顺感较差。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种混动汽车用换挡执行机构，结构紧密，传动效率高，换挡速度快，满足多种汽车发动机舱的空间布置需求。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：提出一种混动汽车用换挡执行机构，包括：换挡电机、丝杠，所述换挡电机与所述丝杠之间设有传动件，所述传动件包括小锥齿轮和大锥齿轮，所述小锥齿轮与所述换挡电机的输出轴相连，所述小锥齿轮与所述大锥齿轮相啮合，所述大锥齿轮通过连接件与所述丝杠相连，所述大锥齿轮通过所述连接件带动所述丝杠进行直线运动，所述小锥齿轮与所述大锥齿轮垂直布置。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过采用小锥齿轮与大锥齿轮啮合作为换挡电机与丝杠间的传动件，锥齿轮的结构紧密，传动效率高，加工工艺要求低，而且锥齿轮间的传动比较小，可以提高换挡速度，加快驱动电机扭矩的输出和中断，保证汽车行驶过程中较好的平顺感。而且本实用新型中大锥齿轮与小锥齿轮垂直布置，使得丝杠与换挡电机垂直布置，结构紧凑，布置更加灵活，适用于多种汽车发动机舱的需求。并且通过小锥齿轮带动大锥齿轮，达到扭矩放大的作用，从而可降低换挡电机的功率，减小换挡电机的尺寸，更方便布置，结构更加紧凑。

在上述的一种混动汽车用换挡执行机构中，所述丝杠为梯形丝杠。通过梯形丝杠代替滚珠丝杠，降低生产成本。

在上述的一种混动汽车用换挡执行机构中，所述连接件包括设置在所述大锥齿轮中心的螺纹套，所述丝杠的一端与所述螺纹套螺纹连接。大锥齿轮转动，通过螺纹套与丝杠的配合，带动丝杠的左右移动，从而将旋转运动转变为直线运动。

附图说明

图1为现有的换挡执行机构部分结构示意图

图2为本实用新型一个实施方案的整体结构示意图；

图3为本实用新型一个实施方案的部分结构示意图。

图中，1、换挡电机；2、丝杠；3、小锥齿轮；4、大锥齿轮；5、输入轴；6、输出齿轮；7、同步器齿套；8、齿圈；9、滑槽；10、第一啮合齿；11、第二啮合齿；12、卡槽；13、拨叉；14、连接孔。

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。

如图2、图3所示，本实用新型一种混动汽车用换挡执行机构，包括：输入轴5、输出齿轮6，输入轴5用于与驱动电机相连，输入轴5上设有滑槽9，同步器齿套7滑动连接在滑槽9内，滑槽9的宽度大于同步器齿套7的宽度。同步器齿套7与齿圈8啮合，齿圈8设置在输出齿轮6上，输出齿轮6用于与传动机构相连。同步器齿套7的内侧周向上设有间隔均布的第一啮合齿10，齿圈8的外侧周向上设有间隔均布的第二啮合齿11，第一啮合齿10与第二啮合齿11相啮合。同步器齿套7滑动至齿圈8处时，同步器齿套7的第一啮合齿10与齿圈8的第二啮合齿11相啮合，从而带动齿圈8转动，利用齿圈8带动输出齿轮6转动，从而将驱动电机的扭矩传输至传动机构上。同步器齿套7的外周壁上设有卡槽12，卡槽12内卡接有拨叉13，并且拨叉13与同步器齿套7的外周壁间存在间隙，使得拨叉13不会随着同步器齿套7进行转动。拨叉13的一端设有连接孔14，丝杠2的一端穿过且连接在连接孔14处。丝杠2通过传动件与换挡电机1相连。传动件包括大锥齿轮4和小锥齿轮3，丝杠2的一端连接在大锥齿轮4中心的螺纹套内，大锥齿轮4啮合小锥齿轮3，小锥齿轮3的一端与换挡电机1的输出轴相连，大锥齿轮4与小锥齿轮3呈90°布置，从而使得换挡电机1垂直与丝杠2布置。拨叉13卡接在卡槽12内，使得同步器齿套7在丝杠2的作用下在滑槽9内左右滑动，实现与齿圈8的啮合和脱开。

根据不同工况，ECU做出不同指令控制换挡电机1工作，换挡电机1的输出轴根据指令正反旋转，带动传动件的小锥齿轮3和大锥齿轮4啮合转动，从而带动丝杠2左右移动，丝杠2带动拨叉13也随之左右移动，拨叉13带动同步器齿套7在滑槽9内左右滑动，从而带动同步器齿套7与齿圈8啮合或脱开。同步器齿套7套设在与驱动电机相连的输入轴5上，齿圈8与输出齿轮6相连，输出齿轮6与传动机构相连接，当同步器齿套7与齿圈8相啮合时，驱动电机的扭矩通过同步器齿套7和齿圈8传输至传动机构上，通过传动机构用于驱动车轮转动；当同步器齿套7与齿圈8脱开时，中断驱动电机扭矩的传输，从而达到控制电机扭矩的输出和中断。本实用新型通过采用小锥齿轮3与大锥齿轮4啮合作为换挡电机1与丝杠2间的传动件，锥齿轮的结构紧密，传动效率高，加工工艺要求低，而且锥齿轮间的传动比较小，可以提高换挡速度，加快驱动电机扭矩的输出和中断，保证汽车行驶过程中较好的平顺感。而且本实用新型中大锥齿轮4与小锥齿轮3垂直布置，使得丝杠2与换挡电机1垂直布置，结构紧凑，布置更加灵活，适用于多种汽车发动机舱的需求。并且本实用新型中丝杠2为梯形丝杠。通过梯形丝杠代替滚珠丝杠，降低了生产成本。并且本实用新型中通过小锥齿轮3带动大锥齿轮4，达到扭矩放大的作用，从而可降低换挡电机1的功率，减小换挡电机1的尺寸，更方便布置，结构更加紧凑。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型作举例说明。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所定义的范围。

Claims (3)

1.一种混动汽车用换挡执行机构，包括：换挡电机(1)、丝杠(2)，所述换挡电机(1)与所述丝杠(2)之间设有传动件，其特征在于，所述传动件包括小锥齿轮(3)和大锥齿轮(4)，所述小锥齿轮(3)与所述换挡电机(1)的输出轴相连，所述小锥齿轮(3)与所述大锥齿轮(4)相啮合，所述大锥齿轮(4)通过连接件与所述丝杠(2)相连，所述大锥齿轮(4)通过所述连接件带动所述丝杠(2)进行直线运动，所述小锥齿轮(3)与所述大锥齿轮(4)垂直布置。

2.根据权利要求1所述的一种混动汽车用换挡执行机构，其特征在于，所述丝杠(2)为梯形丝杠。

3.根据权利要求1或2所述的一种混动汽车用换挡执行机构，其特征在于，所述连接件包括设置在所述大锥齿轮(4)中心的螺纹套，所述丝杠(2)的一端与所述螺纹套螺纹连接。

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