[发明专利]电动车电控换挡装置

说明书

本发明公开了一种电动车电控换挡装置，旨在提供一种结构简单、换挡变速可靠的电动车换挡装置。包括换挡齿轮机构、离合机构、换挡拨动机构和步进电机；换挡齿轮机构由安装在输入轴（19）上的一挡变速齿轮（13）和二挡变速齿轮（17）构成；离合机构由分别固定在两变速齿轮端面的花键齿轮（14）、通过外花键轴套（16）安装在输入轴（19）上的内花键滑套（15）构成；两花键齿轮（14）和内花键齿（15‑1）的两端面均为楔形或圆弧形结构；换挡拨动机构由安装在换挡螺纹轴（2）上的拨叉（5）、两弹簧以及两卡簧（3）构成；换挡螺纹轴（2）通过螺母（11）与电机的转子（10）连接。本发明工作可靠、成本低，是一种电动车换挡变数装置。

技术领域

本发明涉及一种换挡装置，尤其涉及一种电动车电控换挡装置。

背景技术

电控机械式自动变速器(AMT)是自动变速器的发展方向。是在固定轴式机械变速传动系统基础上增加换挡拨动机构、离合机构以及电控系统等而成。工作过程中，电控系统通过换挡拨动机构、离合器机构实现换挡变速。公开号为“CN102518789A”、名称为“一种电动换档执行机构”采用两台电机和两个位置传感器来实现选档和换挡；存在结构复杂、成本高、控制精度要求严格等缺陷。另外，由于花键齿的端面接触面积较大，在移动过程中容易发生“顶齿”（滑动花键与固定花键的齿端相抵碰，花键轴不能顺利插入花键套中）现象，造成步进电机因堵转而导致角位移紊乱、不能顺利换挡变速。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种结构简单、成本低、换挡变速可靠的电动车电控换挡装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：包括位于齿轮箱中的换挡齿轮机构、离合机构、换挡拨动机构，驱动该换挡拨动机构运动的步进电机；所述齿轮箱由箱体和箱盖构成；所述换挡齿轮机构由支承在所述齿轮箱中的输入轴、分别安装在该输入轴上的一挡变速齿轮和二挡变速齿轮构成；所述离合机构由分别固定在一挡变速齿轮左端面和二挡变速齿轮右端面的花键齿轮、位于两花键齿轮之间并固定在输入轴上的外花键轴套、安装在该外花键轴套表面的内花键滑套构成；花键齿轮的端面、以及内花键滑套的内花键齿的两端面均为楔形结构或圆弧形结构；所述换挡拨动机构由支承在齿轮箱中的换挡螺纹轴、安装在该换挡螺纹轴上并与内花键滑套活动连接的拨叉、位于该拨叉两侧并分别安装在换挡螺纹轴上的左弹簧和右弹簧、固定在换挡螺纹轴上并分别将左弹簧和右弹簧压紧的两个卡簧构成；换挡螺纹轴的螺纹端从箱体中伸出并通过螺母与步进电机的转子连接。

步进电机内靠近换挡螺纹轴端面的位置固定有位置传感器；拨叉通过衬套安装在换挡螺纹轴上。

与现有技术比较，本发明采用上述技术方案，因此具有以下优点：

1）采用步进电机驱动换挡拨动机构，因此换挡响应快，而且能够准确控制拨叉移动距离、换挡挡位准确；

2）由于花键齿轮的端面、内花键齿的两端面均为楔形结构或圆弧形结构、齿端接触面积小，因此几乎不会发生“顶齿”现象，从而保证离合机构顺利实现离合；

3）由于在换挡螺纹轴上安装有左弹簧和右弹簧，因此即便发生短暂“顶齿”也可通过弹簧压缩来保证换挡螺纹轴不会因受阻而停止移动；不仅能够确保证步进电机转动准确、计数有序，而且还能避免步进电机因堵转而损坏。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的离合机构结构示意图；

图3是本发明的内花键滑套立体结构示意图；

图4是本发明的外花键轴套立体结构示意图；

图5是本发明的一挡变速齿轮或二挡变速齿轮立体结构示意图。