[发明专利]换挡伺服系统

说明书

本发明涉及一种换挡伺服系统，包括换挡输入轴、传动机构、偏转机构、伺服阀结构、换挡执行机构及定位机构，换挡输入轴驱动所述被动元件同步旋转，当被动元件旋转时，通过销轴连接的偏摆元件会被同步带动，由于启动初期输出轴在齿轮箱端处于被固定状态，偏摆元件以输出轴为旋转中心的向左或者向右偏摆，偏摆执行元件在偏摆元件的偏摆下实现横向移动，开启伺服阀结构内部的气阀，从而实现助力效果。通过偏摆机构的转化，换挡器的换挡杆通过传动机构传递到拉索或杆的直线运动在换挡输入轴产生的旋转运动可以转化为与传动机构几乎同纵向位置的输出轴直线运动，本发明可以显著地降低换挡力，提高换挡舒适性，且占用空间小、安装方便及降低成本。

技术领域

本发明属于汽车领域，涉及一种换挡伺服系统。

背景技术

目前市场上普遍使用的换挡助力系统如图1所示，当输入端通过换挡杆或软轴进行推拉时会同时开启助力器内部的气阀，通过外界气源输入推动助力器内部的活塞运动，从而实现助力效果，特点是直线型运动。现有的技术中，输出到齿轮箱的直线运动是与换挡输入轴一个方向的错开叠加方式，这种系统的结构外形大，不利于空间要求有限的场合，而且由于整体框架大，重量也大，不利于轻量化，也就是说现有的产品存在体积大、换挡费力、安装不便、成本高等缺点。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供一种可以显著地降低换挡力，提高换挡舒适性、占用空间小、安装方便及成本低的换挡伺服系统。

为达到上述目的，本发明的解决方案是：

一种换挡伺服系统，包括换挡输入轴、传动机构、换挡执行机构、伺服阀结构、偏转机构及定位机构，所述偏转机构包括被动元件、偏摆元件及及偏摆执行元件，其中所述被动元件与所述偏摆元件通过销轴形成可旋转的连接，销轴的轴线与所述换挡输入轴的轴线间隔且平行设置，所述偏摆元件的一端设置连接部，所述连接部收容于所述偏摆执行元件的中间的圆弧环且间隙配合，所述偏摆执行元件在所述偏摆元件的偏摆下实现横向的左右移动；所述伺服阀结构用于响应所述被动元件和所述偏摆元件之间相对位置的控制伺服机构。

在一个实施例中，所述传动机构与所述换挡输入轴连接以用于将换挡器的换挡动作转化为径向旋转。

在一个实施例中，所述传动机构包括与换挡器的操纵杆末端连接的拉索或者杆及换挡摇臂，所述换挡摇臂的一端与所述换挡输入轴远离所述被动元件的一端固定连接，所述换挡摇臂的另一端与所述拉索或者杆固定连接。

在一个实施例中，所述的定位机构与所述被动元件的侧壁抵接且正对所述换挡输入轴轴线以产生的预设锁止扭矩。

在一个实施例中，所述被动元件两侧的侧壁对称设置定位轨道，所述定位轨道设有三个凹槽以对应所述换挡输入轴的换挡位置和空挡位置，

在一个实施例中，所述定位机构包括两个相对设置的球销以及对球销施加力的弹簧，所述两个相对设置的球销正对所述换挡输入轴的旋转中心且卡设于所述定位轨道上的凹槽内。

在一个实施例中，所述连接部为圆柱形，所述连接部的周壁与所述偏摆执行元件的圆弧环相适配且有限的游隙连接，该游隙用于设定偏摆执行元件的动作滞后于偏摆元件的运动。

在一个实施例中，所述偏摆元件开设有限位孔，所述限位孔用于限制所述偏摆元件相对于所述被动元件的旋转位移，所述换挡输入轴轴向穿设于所述限位孔且与所述被动元件固定连接，所述换挡输入轴驱动所述被动元件同步旋转以实现偏摆元件以换挡输入轴为中心的左右摆动。

在一个实施例中，所述限位孔为U型环状。