[发明专利]汽车自动变速器的电控选/换挡切换装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车变速器，特别是一种电控机械式自动变速器的选/换挡切换装置。

背景技术

AMT电控机械式变速器的变速齿轮结构与传统MT完全一致， AMT变速器的关键技术在于其选换挡的控制机构，主要有电-液式、电-气式和纯电控式三种。针对纯电控式，目前常见的布置方案主要有两种类型：其一是把换挡过程视为控制离合器、控制选档和控制换挡三个方面，使用三个电机各分工负责一方面；其二是以变速器的拨叉轴为单位进行划分，每根拨叉轴上布置一个电机，使电机直接负责其轴上齿轮的接合与分离。但上述方案都需要三个以上的电机，工作时需要各个电机协同运转，伺服电控系统需要配备高精度传感器、功率放大器、增量式编码器等电控元件，结构复杂成本高。

发明内容

针对上述AMT电控装置所存在的不足，本发明提出了一种汽车自动变速器的电控选/换挡切换装置，目的在于减少电机数量，提高集成化程度，从而降低制造成本，提高系统可靠性。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种汽车自动变速器的电控选/换挡切换装置，包括工作电机、蜗轮蜗杆传动装置、套筒、控制电机、凸轮、锁销弹簧装置、离合器操纵块、离合器反程自锁楔形块、离合器分离杠杆、换档楔形块、选/换档扇形齿轮、选/换档从动滑块、离合器从动滑块，该电控选/换档切换装置，有一个工作电机和一个控制电机，其中工作电机作为动力源，工作电机的壳体与选/换档切换装置壳体固联，工作电机轴带动蜗轮蜗杆旋转，蜗轮通过套筒联轴器与套筒固联，驱动套筒旋转，实现离合器、选挡和换档机构执行动作：所述的电控电机作为模式切换器，控制电机的壳体与套筒内壁固联，控制电机轴通过凸轮联轴器与凸轮固接，驱动凸轮旋转，可在三种模式即离合器模式、选挡模式和换档模式之间进行切换。

所述的套筒，其轴向布置有三个从动滑块，三个从动滑块与套筒之间为间隙配合，两者通过锁销弹簧装置连接。

所述的离合器从动滑块，选挡从动滑块、换档从动滑块的内部设有空腔，空腔内装有锁止弹簧，锁止弹簧与锁销相连，成为锁销弹簧装置，将锁销沿着套筒径向顶在凸轮上。

所述的选/换档齿轮齿条，分别控制选档、换挡动作；为避免运动干涉，主动齿轮做成扇形齿轮。

本发明的有益功效：

（1）本发明的汽车自动变速器的电控选/换挡切换装置，只使用一个工作电机和一个控制电机，即可实现操纵离合器、选档、换挡这一系列复杂的动作，比现有的任何一种AMT解决方案（无论是三电机式还是n轴n+1电机式）的电机数量都少，对应伺服系统的电子元器件及传感器数量也少，集成化程度高，从而简化结构、降低成本、易于布置。

（2）本发明的汽车自动变速器的电控选/换挡切换装置，结构中包括离合器曲柄摇杆机构、离合器反程自锁楔形块以及齿轮齿条等机构，该装置本身就有良好的输出特性和定位能力，工作电机只需正、反转即可，因此降低了对电机调速和控制的要求，易于控制实现，提高系统的可靠性。

（3）本发明布置有离合器操纵杆、偏心曲柄摇杆机构、拉动离合器操纵拉索、离合器反程自锁楔形块，可防止离合器因振动干扰而回位。

附图说明

图1为本发明的总体结构示意图；

图2为本发明的总体内部结构示意图；

图3为本发明的选/换挡切换装置箱体内部结构示意图；

图4为图3的侧视图；

图5为图4的A部放大图；

图6为本发明的离合器模式状态图；

图7为本发明的选挡模式状态图；

图8为本发明的换挡模式状态图；

图中标号说明：

1-变速器箱体；                     2-飞轮；             

3-离合器压盘；                     4-离合器复位弹簧；      

5-变速器输入轴；                   6-输入轴常啮合齿轮；

7-中间轴常啮合齿轮；               8-中间轴；              

9-中间轴五档齿轮；                 10-中间轴R档齿轮；     

11-中间轴四档齿轮；                 12-中间轴三档齿轮；

13-中间轴二档齿轮；                 14-中间轴一档齿轮； 

15-输出轴；                         16-输出轴五档齿轮；