[实用新型]电动车用换档执行机构

说明书

技术领域

本实用新型属于电动车两档变速器及后桥高低档自动控制技术领域，尤其涉及一种电动车用换档执行机构。

背景技术

现阶段的纯电动车辆普遍采用单一速比的多级减速器，其优势在于结构简单，无需对变速器进行自动控制。但是其缺点也比较明显，为平衡大扭矩起步加速及最高车速的要求，主驱动电机的转速基本都在10000rpm以上，部分产品的驱动电机最高转速甚至达到18000rpm以上。超高的电机转速对变速器轴齿设计、轴承匹配、润滑以及噪声控制都产生了较大的影响。为减小变速器硬件设计难度，两档自动变速器的设计方案越来越受到重视，作为两档自动变速器中的关键总成，换档执行机构的设计品质很大程度上决定了两档自动变速器的换档性能。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种电动车用换档执行机构，其在TCU的控制下可以实现对换档位移、换档速度的精确实时控制，满足变速器的自动换档需求。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：一种电动车用换档执行机构，其包括：上壳体、下壳体、斜齿轮、蜗杆、直流电机、联轴器、换档拨头和角位移传感器；

所述上壳体固定于所述下壳体上，所述上壳体和下壳体之间形成有容置空间；

所述斜齿轮位于所述容置空间内，并通过齿轮轴可转动地支撑于所述上壳体和下壳体上；

所述齿轮轴的上端穿出所述上壳体，并位于所述上壳体外部；所述齿轮轴的下端穿出所述下壳体，并位于所述下壳体的外部；

所述蜗杆的两端通过轴承支撑于所述上壳体的两个侧壁上，且所述蜗杆位于所述容置空间内；所述蜗杆与所述斜齿轮传动啮合；

所述直流电机的壳体固定于所述上壳体或者下壳体上，且所述直流电机的输出轴通过联轴器同轴固定于所述蜗杆上；

所述换档拨头垂直于所述齿轮轴，且所述换档拨头的一端固定于所述齿轮轴的下端，所述换档拨头的另一端伸出所述下壳体；

所述角位移传感器固定于所述上壳体，并用于检测所述齿轮轴的转动位置。

可选的，支撑所述蜗杆的轴承为球轴承。

可选的，所述蜗杆通过卡环轴向固定于所述上壳体上。

可选的，所述斜齿轮为扇形斜齿轮，且采用塑料材质制备。

可选的，所述蜗杆与斜齿轮的法向压力角均小于15度。

可选的，所述联轴器为塑料联轴器。

本实用新型具有如下有益效果：本实用新型的电动车用换档执行机构可以实现22mm换档行程中任意位置的精确控制，与变速器及TCU控制器配合使用，可以实现低速档、空档和高速档之间的智能切换；机构采用模块化设计理念，可以在不同的变速器上方便的进行移植。

附图说明

图1为本实用新型的电动车用换档执行机构的结构示意图；

图2为本实用新型的蜗杆与斜齿轮的啮合关系示意图；

图中标记示意为：1-直流电机；2-联轴器；3-蜗杆；4-斜齿轮；5-角位移传感器；6-换档拨头。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步阐述。

实施例1

本实施例提供了一种电动车用换档执行机构，其用于电动车两档自动变速器或者带有高低档的电驱动后桥中，并包括：上壳体、下壳体、斜齿轮、蜗杆、直流电机和联轴器。

所述上壳体固定于所述下壳体上，例如可以通过螺钉等连接方式，将所述上壳体固定于所述下壳体上，并在所述上壳体和下壳体之间形成有容置所述蜗杆和斜齿轮的容置空间。

所述斜齿轮通过齿轮轴可转动地设置于所述上壳体和下壳体上，本实施例中，所述斜齿轮固定于所述齿轮轴上，并且与所述齿轮轴一起转动；所述齿轮轴的上端通过轴承支撑于所述上壳体上，所述齿轮轴的下端通过齿轮轴支撑于所述下壳体上；本实施例中，优选地，所述齿轮轴的上端穿出所述上壳体，并位于所述上壳体外部(上部)；同时，所述齿轮轴的下端穿出所述下壳体，并位于所述下壳体的外部(下部)。

本实施例中，由于所述斜齿轮并不需要整周转动，因此，可以将所述斜齿轮设置为扇形斜齿轮，并且所述扇形斜齿轮可以通过塑料材质制备，例如采用玻纤含量为10％至20％之间的增强尼龙，保证了传动副摩擦面在整个寿命周期内不会发生较大的磨损变形，即保证了塑料齿根强度的同时，钢制蜗杆表面不会在大量玻纤颗粒的作用下迅速磨损，执行器可以达到全寿命免维护，且性能基本不降低的使用要求。