[發明專利]帶電磁控制的選換擋機構的機械式自動變速箱

無效

• 申請號: 201110252543.9
• 申請日: 2011-08-30
• 公開（公告）號: CN102313001A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 劉平
• 申請（專利權）人: 廣東戈蘭瑪汽車系統有限公司
• 主分類號: F16H59/02
• 分類號: F16H59/02;F16H61/28
• 代理公司: 南昌市平凡知識產權代理事務所 36122
• 代理人: 姚伯川

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技術領域

本發明涉及帶電磁控制的選換擋機構的機械式自動變速箱，屬機動車變速箱控制技術領域。

背景技術

由于機械式自動變速箱（AMT）的低能耗、低排放、低造價、方便駕駛等優點，它已受到越來越多的用戶的接受和喜愛。AMT是取代駕駛員來自動決定換擋時間和自動執行換擋。通常的AMT系統都有選擋和換擋兩個機構。這兩個機構通常由電動機、液壓、或氣動裝置等組成動力執行機構。這些機構都比較復雜和昂貴。由電動機實現換擋的機構還存在執行時間較長的問題、電動機磨損問題。由液壓、氣動實現換擋的機構還存在漏氣、漏油等問題而使AMT系統不可靠。公開號CN201187574公開了一種機械式自動變速箱換擋執行機構，該機構由驅動裝置，減速機構，運動轉換機構，間歇運動機構，定位機構組成：驅動裝置中的換擋電機驅動減速機構的換擋電機輸出齒輪并傳遞給齒扇，通過定位銷、定位塊、選換擋軸到達換擋擺臂，最后換擋擺臂帶動換擋導塊；驅動裝置中的選擋電機輸出扭矩，驅動減速機構帶動選擋電機輸出擺臂擺動；由選換擋軸作為中間部件，選擋電機輸出擺臂帶動換擋擺桿運動，實現選擋動作。但這種方式結構復雜，可靠性不足。

發明內容

本發明的目的在于簡化選、換擋機構，提高反應速度，減小體積，降低造價，提高可靠性。

本發明的技術方案是，采用永久磁鐵和電磁鐵作為驅動動力源來取代傳動的電動機、液壓閥、氣壓閥等來實現換擋。

本發明帶電磁控制的選換擋機構的機械式自動變速箱由機械式自動變速箱和電磁控制的選換擋機構組成，所述電磁控制的選換擋機構由帶內導軌和線圈的滑動撥頭集成體、導軌軸、撥動變速箱撥叉的撥頭、彈簧和限位體組成，在導軌軸上均勻安放了三個帶內導軌和線圈的滑動撥頭集成體，兩端帶內導軌和線圈的滑動撥頭集成體固定在軸上并在靠中間一側設置限位塊，中間帶內導軌和線圈的滑動撥頭集成體為可滑動撥頭集成體，它與兩邊限位塊之間在軸向方向上安放了彈簧，彈簧將帶內導軌和線圈的滑動撥頭集成體頂開，保持彈簧處于起始工作狀態，中間的帶內導軌和線圈的滑動撥頭集成體處于導軌軸的中間位置。由帶內導軌和線圈的滑動撥頭集成體包括內導軌，鐵芯、線圈，線圈纏繞在鐵芯上，鐵芯固定在內導軌外面，使內導軌、鐵芯、線圈構成一個集成體，克服彈簧力后可以在導軌軸上滑動，將撥動變速箱撥叉的撥頭固定在中間那個帶內導軌和線圈的滑動撥頭集成體上。

?當三個由帶內導軌和線圈的滑動撥頭集成體的線圈無電流時，處于中間位置的滑動撥頭集成體110處于自由狀態，但受兩側相等彈簧力的彈簧150的擠壓而處于中心位置，這是穩定狀態????????????????????????????????????????????????。當中間的線圈120在通上直流電的情況下產生一定方向的磁場，如果左邊的線圈也通上電流產生相反方向的磁場，那么滑動撥頭集成體110將在電磁力的作用下克服左側的彈簧力而擠向左側而到達左側的限位體，這是穩定狀態。當右側線圈120在通上反向的直流電的情況下，滑動撥頭集成體110將在電磁力的作用下克服右側的彈簧力而擠向另一側到達右側的限位體，這是穩定狀態。這樣通過對線圈電流及其方向的控制，可驅動滑動撥頭集成體到達需要的位置。如將這個裝置用來選擇變速箱內的3個不同的撥叉就取代了通常的液壓、氣壓、電動選擋裝置。選擋所需的力量只是用來移動滑動撥頭集成體的位置，所以所需驅動力較小，因此線圈也可做得較小。導軌槽是用來防止滑動撥頭集成體旋轉的。如將這個裝置用來改變變速箱內的撥叉位置就取代了通常的液壓、氣壓、電動換擋裝置。比如在失電狀態下，撥頭處在中間位置，即空擋位置，而分別在兩邊的任意一邊就意味著掛上了擋。

本發明中，導軌軸可以用花鍵軸代替，相應內導軌可以用內花鍵代替。

為了簡化設計，撥頭集成體110上可不裝線圈，而用永久磁鐵代替。

為了更進一步簡化機械機構和AMT控制器20內的控制電路，也可在兩端使用永久磁鐵而撥頭集成體110上安裝電磁鐵，這樣AMT控制器20只需要控制一個線圈的開關和電流方向。

本發明帶電磁控制的選換擋機構的機械式自動變速箱的控制方法如下，

（1）選擇電磁控制的選換擋機構，兩端帶內導軌和線圈的滑動撥頭集成體固定，中間帶內導軌和線圈的滑動撥頭集成體為可滑動撥頭集成體；

（2）在所有3個線圈120無電的情況下，可滑動撥頭集成體110處于自由狀態但受兩側相等彈簧力的彈簧150的擠壓而處于中心位置，這是穩定狀態；