[發明專利]一種車輛變速用自動選換擋裝置及其控制方法

在審

• 申請號: 201710555375.8
• 申請日: 2017-07-07
• 公開（公告）號: CN107202163A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 王俊;陳學軍;李德鵬
• 申請（專利權）人: 長沙威康動力技術有限公司
• 主分類號: F16H61/28
• 分類號: F16H61/28;F16H61/32
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙)11548
• 代理人: 李靜

技術領域

本發明涉及車輛零部件技術領域，尤其是一種車輛變速用自動選換擋裝置及其控制方法。

背景技術

隨著汽車保有量的增長，汽車變速箱技術得到了快速的發展。由于自動變速器具有變速平穩緩和，能有效減少駕駛強度，在市場上受到了廣大消費者的青睞。目前主要采用的是AT、CVT、DCT等自動變速箱，但相對于機械式變速器，其成本較高、油耗大、牽阻制動效果差。現有技術中自動變速器的自動換擋執行機構主要采用液壓控制和電機控制兩種方式。

采用液壓控制方式的換擋執行機構具有元器件較多、結構復雜、控制成本較高、對使用環境有溫度要求，而且由于壓力損失等原因容易導致機構精度較低等。

采用電機控制方式的換擋執行機構應用也較為廣泛。目前市場上很多產品是采用滾珠絲杠、渦輪蝸桿、凸輪機構來實現選檔和換擋。如中國專利ZL01226807.0公開了一種車輛用自動換擋機構，其包括電機、減速機、凸輪軸、凸輪盤、換擋撥叉和角位移傳感器。所述電機通過減速機與凸輪軸相聯，凸輪盤通過鍵連接的方式軸向固定在凸輪軸上，凸輪盤端面和凸輪軸軸肩分別設有凸輪槽，所述的撥叉一端通過圓柱銷插到前述的兩個凸輪槽內，所述的角位移傳感器至于凸輪軸端部。該結構的缺點是采用了凸輪機構，凸輪機構與從動件之間是高副接觸，摩擦力較大易引起磨損；凸輪對加工精度要求很高，嚴格的輪廓線對傳感器和控制精度要求也很高；不能實現跳檔，檔位只能按照輪廓線實現升降。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種車輛變速用自動選換擋裝置及其控制方法，通過該方案將換擋擺塊和選檔擺塊合并為一個零件，有效的簡化結構，降低制造成本和難度，減少零部件磨損提高機構壽命。

本發明的技術方案為：一種車輛變速用自動選換擋裝置，包括殼體，所述殼體的兩側分別設有選檔電機和換檔電機，所述殼體的內部設有支座；

所述選檔電機的的主軸上安裝有齒輪I，所述齒輪I上配合安裝有齒輪II且齒輪II固定安裝在傳動絲桿上，所述傳動絲桿通過軸承I的支撐安裝在支座上，所述傳動絲桿上套裝有導向螺母，所述導向螺母上安裝有擺塊，所述導向螺母上固定有選檔傳感器連桿的一端，所述選檔傳感器連桿的另一端插在殼體的滑槽內且選檔傳感器連桿此端聯接有選檔傳感器撥叉的槽口，所述選檔傳感器撥叉插接入選檔傳感器的連接孔內；

所述換檔電機的主軸上安裝有齒輪III，所述齒輪III上配合安裝有齒輪IV且齒輪IV通過鍵與齒輪軸連接，所述齒輪軸通過軸承II的支撐安裝在支座的軸孔內，所述齒輪軸與擺塊下端輪齒相嚙合，所述擺塊的一側插接在換檔傳感器撥叉的槽口內，所述換檔傳感器撥叉插接在換檔傳感器內；

所述殼體上固定設有選換擋裝置，所述選檔傳感器和換檔傳感器分別設于選換擋裝置的前、后兩側，所述選檔傳感器連桿、選檔傳感器撥叉和換檔傳感器撥叉均設于選換擋裝置的上部。

優選地，所述齒輪II通過鍵固定安裝在傳動絲桿上。

優選地，所述導向螺母的圓柱孔內固定有選檔傳感器連桿一端的凸起圓柱。

優選地，所述選檔傳感器撥叉的圓柱銷插接入選檔傳感器的連接孔內。

優選地，所述擺塊的一側的圓柱銷插接在換檔傳感器撥叉的槽口內。

優選地，所述換檔傳感器撥叉的圓柱銷插接在換檔傳感器的圓柱孔內。

一種車輛變速用自動選換擋裝置控制方法，包括如下步驟，

(1)當電控單元判斷需要換擋后，電控單元控制換檔電機動作，驅動齒輪軸帶動擺塊旋轉，在位置傳感器的指令下轉至空擋位置；

(2)當電控單元控制選檔電機驅動齒輪和絲桿并將軸向力傳遞給導向螺母，在位置傳感器的指令下將擺塊移動至目標的換擋位置；

(3)當電控單元控制換擋電機動作，驅動齒輪軸轉動，在扭矩的作用下位于擺塊的端部的撥頭轉動；在位置傳感器指令下，轉至目標檔位位置，最終實現換擋。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：本發明提供的一種車輛變速用自動選換擋裝置及其控制方法，結構簡單、緊湊、效率高、控制程序簡單，能夠匹配六檔機械式自動變速箱。

附圖說明

圖1為本發明的機構實施例示意圖，其中部分內部結構有揭示。

圖2為本發明的機構實施例俯視圖。

圖3為圖1的A-A截面視圖。

具體實施方式

下面結合附圖以及具體實施方式，對本發明做進一步說明。