[實用新型]機械式自動變速器選換擋執行機構

有效

• 申請號: 201720790255.1
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN207005275U
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 王欽普;王曉彬;范志先;高振波;鞏建坡;錢亞男
• 申請（專利權）人: 中通客車控股股份有限公司
• 主分類號: F16H61/32
• 分類號: F16H61/32;F16H63/30;F16H61/04;F16H63/40
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司37221
• 代理人: 趙敏玲

技術領域

本實用新型涉及汽車傳動技術領域，尤其涉及一種機械式自動變速器選換擋執行機構。

背景技術

能源短缺、環境污染、氣候變暖已成為全世界共同面臨和亟待解決的焦點問題，也是汽車工業和能源產業面對的巨大挑戰；汽車作為石油消耗和二氧化碳排放的大戶，需要進行革命性的變革，大力發展新能源汽車，實現交通能源轉型，是實現交通可持續發展的重要途徑。

作為新能源汽車的核心零部件，機電耦合驅動系統是將永磁同步電機與自動機械式變速箱(AMT)高度集成于一體的動力總成。相比于應用在新能源汽車上的直驅式動力系統，其充分結合了電機的輸出特性以及變速箱的多傳動功能。通過變換擋位來擴大輸出轉矩和轉速的變化范圍，以適應經常變化的行駛條件，同時使驅動電機在有利高效區工況下工作，其在動力性、能耗方面具有明顯優勢。

自動機械式變速箱(AMT)是在傳統手動機械變速箱的基礎上，加裝電控操縱系統和控制系統組成的。它在干式離合器和固定軸式機械變速箱的基礎上，運用電控技術，通過變速器電子控制單元(TCU)實現動力傳動系相關部件的協調控制。TCU通過氣壓、液壓或電機控制執行機構的動作，實現汽車起步與換擋過程的自動操作。執行機構作為AMT的執行單元，其系統性能(結構設計、制造與裝配工藝、可靠性)的好壞直接影響整車起步與換擋品質，進而對整車可靠性、舒適性、經濟性有一定的影響。

現有執行機構有電控液動執行機構，該電控液動執行機構的動力來源于液壓系統，結構復雜，布置、安裝和維修困難；供油壓力波動、液壓油粘度隨溫度變化會受到影響，不能實現精確快速控制效果；液壓元件加工精度要求很高，使得整個機構成本增加。電控氣動式執行機構以空氣為動力源，需要氣路管道傳遞動力，結構復雜，而且氣體容易泄露，密封性差、工作噪聲大，同時空氣壓縮性大，影響響應速度，換擋時間不穩定，換擋品質低。

綜上所述，如何設計一種結構簡單、成本低了、控制精度高、環境適用性強的選換擋執行機構仍是待解決的技術問題。

實用新型內容

為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提供了一種機械式自動變速器選換擋執行機構，該選換擋執行機構結構簡單、成本低、控制精度高、環境適用性強。

本實用新型所采用的技術方案是：

一種機械式自動變速器選換擋執行機構，包括殼體、選擋模塊和換擋模塊，所述殼體呈倒L型結構，所述殼體內部安裝有一橫向設置的主軸，所述主軸上設置有選換擋指；所述選擋模塊包括選擋電機、減速機構、凸輪、選擋軸和選擋輔軸，所述選擋電機橫向設置在殼體的外側壁上，所述凸輪、選擋軸和選擋輔軸分別橫向設置在殼體內部，所述減速機構設置在凸輪內部，所述選擋電機的輸出軸通過花鍵與凸輪內部的減速機構連接，所述凸輪上設有凹槽；所述選擋輔軸的一端與殼體的內側壁固定連接，另一端與設置在殼體內的支座固定連接，所述選擋軸設置在選擋輔軸上；所述選擋軸的一端連接有滾珠，所述滾珠放置在凸輪上的凹槽內，所述選擋軸的另一端與選換擋指連接；所述換擋模塊包括換擋電機、滾珠絲杠、螺母和換擋塊，所述換擋電機縱向設置在殼體的外側壁上，所述滾珠絲杠、螺母和換擋塊縱向設置在殼體內部，所述換擋塊套裝在主軸上，所述滾珠絲桿的一端通過花鍵與換擋電機的輸出軸連接，另一端與螺母連接，所述螺母上設有圓柱凸起，所述換擋塊上設有與圓柱凸起相配合的半圓孔，所述換擋塊和螺母通過半圓孔與圓柱凸起相配合連接。

進一步的，所述凹槽為曲線結構，用于實現凸輪轉動角度與選換擋指軸向位置的對應關系，可快速準確進行選擋，避免選擋不到位造成的卡擋等故障。

進一步的，所述選擋模塊還包括選擋位置傳感器，所述選擋位置傳感器設置在殼體外側壁上，所述選擋位置傳感器與凸輪尾端的輸出軸連接。選擋位置傳感器通過檢測凸輪轉動角度實時反饋選換擋指的位置信息。

進一步的，所述換擋模塊還包括換擋位置傳感器，所述換擋位置傳感器設置在殼體的外側壁上，所述換擋位置傳感器與主軸的一端連接。換擋位置傳感器通過檢測主軸的旋轉角度實時反饋選換擋指的旋轉位置。

進一步的，所述減速機構為行星排減速機構。

進一步的，所述選換擋指與變速箱上的擋位撥塊連接。

進一步的，所述選擋軸套裝選擋輔軸上，所述選擋軸的內壁與選擋輔軸的外壁相間隙配合，可在選擋輔軸上軸向移動。

進一步的，所述選換擋指套裝在主軸上，所述選換擋指的內壁與主軸的外壁相間隙配合，可在主軸上軸向移動。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：