[發(fā)明專利]一種寬體車自動(dòng)變速器選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410143483.0
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號(hào): CN103939595A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金達(dá)鋒;羅鑫源
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州紫荊清遠(yuǎn)新能源汽車技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): F16H59/02
• 分類號(hào): F16H59/02
• 代理公司: 北京市廣友專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛變速箱操縱機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種寬體車自動(dòng)變速器選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

近幾年我國國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，能源需求與日俱增，礦區(qū)開釆任務(wù)逐年增加，寬體自卸車應(yīng)運(yùn)而生，以提高礦區(qū)的作業(yè)效率，降低釆礦的運(yùn)營成本，提升利潤空間。

目前市場上，礦區(qū)用寬體自卸車變速箱配置主要有手動(dòng)變速箱和自動(dòng)變速箱兩種。但對(duì)于礦區(qū)的特殊工況，頻繁的高強(qiáng)度作業(yè)對(duì)車輛性能提出了更高的要求，傳統(tǒng)的手動(dòng)變速箱的缺點(diǎn)也表現(xiàn)了出來，主要體現(xiàn)在：

1.增加操控難度，如在坡道上會(huì)出現(xiàn)溜坡、熄火等狀況；

2.降低駕駛員的舒適性，手動(dòng)變速箱換擋有明顯的頓挫感，且換擋力較大；

3.增加駕駛員的操作強(qiáng)度，在礦區(qū)顛簸的路況下，兩腳要不停的動(dòng)作，較易疲勞；

4.手動(dòng)變速箱對(duì)駕駛員素質(zhì)要求較高，如果使用不當(dāng)，換擋不準(zhǔn)不及時(shí)，會(huì)增加油耗，（尤其對(duì)于礦區(qū)沒有足夠駕駛經(jīng)驗(yàn)的駕駛員）。

隨著人們對(duì)汽車性能的要求越來越高，手動(dòng)擋的劣勢更為突出。

機(jī)械式自動(dòng)變速箱（Automated?Mechanical?Transmission），簡稱AMT。它是在傳統(tǒng)的手動(dòng)變速箱基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，主要改變機(jī)械變速箱換擋操作部分（對(duì)變速箱殼體、撥叉、換擋軸等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)），即在總體傳動(dòng)結(jié)構(gòu)不變的情況下通過加裝（變速箱控制單元）控制的自動(dòng)操作系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)選換擋的自動(dòng)化。

AMT與傳統(tǒng)的手動(dòng)變速箱相比有以下優(yōu)點(diǎn)：

a.提高燃油經(jīng)濟(jì)性，AMT系統(tǒng)能根據(jù)最佳動(dòng)力性和最佳經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律，適應(yīng)不同行駛工況自動(dòng)完成擋位轉(zhuǎn)換；

b.提高行車安全性，AMT取消了離合器踏板等多余零部件，替代為必要的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，通過電子控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，大大減輕了駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度；

c.提高車輛操縱性能，舒適性更好，減少了駕駛技術(shù)差異帶來的影響；

d.提高離合器壽命，AMT優(yōu)化了離合器控制，可以減少離合器更換次數(shù)。

綜上所述，對(duì)手動(dòng)機(jī)械變速箱進(jìn)行改造，開發(fā)礦用寬體自卸車AMT產(chǎn)品，投入費(fèi)用少。AMT能夠?qū)崿F(xiàn)車輛的自動(dòng)換擋，不但能夠提升車輛擋次，大幅度提高礦用車產(chǎn)品的競爭力，提高國產(chǎn)礦用車的技術(shù)含量，而且也可以帶動(dòng)其他相關(guān)零部件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在我國目前礦用車裝配手動(dòng)變速箱占主導(dǎo)地位的形勢下，發(fā)展AMT更適合國情，市場前景也十分廣闊。

電控電動(dòng)AMT針對(duì)礦區(qū)的適用性

礦區(qū)上礦區(qū)用自卸車的變速箱的故障率較高，使用壽命較短。其故障原因主要有兩大類：零件磨損或損壞所造成的以及駕駛員維護(hù)、操作不當(dāng)。

礦區(qū)泥濘路面和陡峭坡道比較多，礦區(qū)自卸車不能長時(shí)間高速行駛，快速行駛幾百米后就會(huì)遇到坡道或檢測口，其運(yùn)行多在低擋位、大油門下進(jìn)行。由于其低擋齒輪（如3、4擋位）通常在高負(fù)載、高疲勞情況下運(yùn)轉(zhuǎn)，容易造成低擋位齒輪齒根部產(chǎn)生裂紋和斷裂。

礦區(qū)往往道路條件復(fù)雜、粉塵嚴(yán)重、季節(jié)溫差變化大。塵埃和沙粒等易進(jìn)入齒輪的工作表面，當(dāng)駕駛員操作不當(dāng)產(chǎn)生換擋沖擊，加劇齒面磨損使齒廓形狀不準(zhǔn)，從而加大振動(dòng)沖擊，最終導(dǎo)致齒輪斷裂。

針對(duì)礦區(qū)手動(dòng)變速箱故障率較高、駕駛?cè)藛T技能偏低、環(huán)境惡劣等情況，電控電動(dòng)AMT所具備的適應(yīng)性、安全性等特點(diǎn)可以滿足其使用要求。

1.適應(yīng)性。電控電動(dòng)AMT的離合器、選換擋裝置的動(dòng)作是釆用電機(jī)驅(qū)動(dòng)的方式，電機(jī)和機(jī)械件對(duì)溫度和氣壓不敏感，故可以減少礦區(qū)氣候環(huán)境對(duì)其帶來的影響。

2.便捷性。電控電動(dòng)AMT取消了機(jī)械變速箱手動(dòng)操縱部分和離合器踏板，由電機(jī)控制選換擋，減少了換擋時(shí)對(duì)齒輪的沖擊，從而提高變速箱使用壽命。同時(shí)操作更加舒適便捷，對(duì)駕駛員操作要求不高，更適用于礦區(qū)駕駛員駕駛技術(shù)普遍偏低的情況。

3.安全可靠性。礦區(qū)通常坡道多、路面顛簸。由于電控電動(dòng)AMT取消了離合器踏板，通過電機(jī)來實(shí)行選換擋，從而降低了駕駛員對(duì)車輛的操控難度，減少了復(fù)雜路況帶來的壓力，降低了駕駛員的疲勞強(qiáng)度。

4.經(jīng)濟(jì)性。電控電動(dòng)AMT的電控系統(tǒng)按最佳規(guī)律控制發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器和變速箱，保證汽車在最佳換擋點(diǎn)執(zhí)行換擋動(dòng)作，使車輛運(yùn)行在最佳擋位，減輕低擋位齒輪的負(fù)擔(dān)，從而提高了燃油效率、降低變速箱故障率。

由此可見，電控電動(dòng)AMT適用于中國礦區(qū)的特殊環(huán)境并且滿足了駕駛員的需求。

但是現(xiàn)有的電控電動(dòng)AMT結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尤其是選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使用壽命短，可靠性能差，且不能切換到手動(dòng)模式。

發(fā)明內(nèi)容