專利名稱：用于自動離合器的電動絲桿式執(zhí)行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于汽車配件技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及自動離合器的電動絲桿式執(zhí)行器的結(jié)構(gòu) 設(shè)計。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的汽車自動手動變速器(AMT)或自動離合器的自動離合器操縱機(jī)構(gòu)，以液壓驅(qū) 動機(jī)構(gòu)居多。液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括油缸、電磁閥等，成本較高。
以永磁直流電機(jī)作動力、采用機(jī)械傳動方案的電動式離合器執(zhí)行器，具有結(jié)構(gòu)簡單、 成本低的優(yōu)點。
張華平，李陽提出的題為"汽車自動離合器電動驅(qū)動裝置"的中國專利'(專利號 CN02277084)，郭永力提出的題為"汽車電控自動離合器的離合器操縱機(jī)構(gòu)"的中國專利 (專利號CN200420018353)均公開了電動絲桿式的離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，二者的共同特點是 絲桿與電機(jī)轉(zhuǎn)子同軸線。這種布置方式對電動機(jī)的機(jī)械特性、響應(yīng)特性有較高的要求，而 且有時需要電機(jī)輸出軸能承受軸向力。
發(fā)明內(nèi)容
本使用新型的目的是為克服己有技術(shù)的不足之處，設(shè)計出一種用于自動離合器的電動 絲桿式執(zhí)行器，具有成本較低、性能優(yōu)良的優(yōu)點。
本實用新型設(shè)計的一種用于自動離合器的電動絲桿式執(zhí)行器，其特征在于，該執(zhí)行器 包括電機(jī)、小齒輪、大齒輪、拉線、球頭螺母、軸承、機(jī)架、固定套筒、螺母、絲桿、緩
沖彈簧、回位彈簧和離合器行程傳感器；其連接關(guān)系為小齒輪與電機(jī)的輸出軸固連，大 齒輪與螺母通過鍵聯(lián)接在周向固定，螺母兩側(cè)與機(jī)架、固定套筒之間分別裝配軸承；絲桿 左端與拉線連接，絲桿右端與固定套筒之間釆用滑鍵動連接，設(shè)置在絲桿右軸端與固定套 筒之間設(shè)置回位彈簧；絲桿中部設(shè)置緩沖彈簧，拉線端頭螺紋處與球頭螺母相連。
所述絲桿可采用大導(dǎo)程多頭絲桿機(jī)構(gòu)或自鎖絲桿機(jī)構(gòu)。
所述離合器行程傳感器可采用角位移傳感器或直線位移傳感器。
所述離合器行程傳感器設(shè)置在絲桿式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的內(nèi)部或設(shè)置在離合器分離撥叉上或分 離軸承后側(cè)。
本實用新型的電動機(jī)通過齒輪傳動，帶動螺母旋轉(zhuǎn)，螺母的旋轉(zhuǎn)使絲桿產(chǎn)生移動，移 動的絲桿通過拉線、操縱離合器分離撥叉，使離合器分離、結(jié)合。 本實用新型的特點及技術(shù)效果-
電機(jī)通過一對齒輪傳動機(jī)構(gòu),帶動絲桿轉(zhuǎn)動，電機(jī)輸出軸與絲桿采用平行布置的方案。 對于不同車型、不同型號的離合器，可事先通過對齒輪機(jī)構(gòu)、絲桿機(jī)構(gòu)的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)
化設(shè)計，采用較通用的電動機(jī)，以降低對驅(qū)動電機(jī)的性能需求，有利于離合器執(zhí)行器的系 列化和通用化。
本實用新型適用于采用拉線操縱機(jī)構(gòu)的汽車摩擦離合器,可以不改變摩擦離合器的內(nèi) 部結(jié)構(gòu)和部分原操縱機(jī)構(gòu)，不會對汽車原有性能產(chǎn)生任何不良影響。本實用新型對己投產(chǎn) 的或已使用的車型均能進(jìn)行改進(jìn)，易于布置和實施，結(jié)構(gòu)緊湊，成本低廉，是一種便于推 廣使用的先進(jìn)技術(shù)。.


圖1為本實用新型的一種實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

本實用新型的設(shè)計一種自動離合器的電動絲桿式執(zhí)行器結(jié)合附圖及實施例詳細(xì)說明 如下
實施例l
本實用新型的一種用于自動離合器的電動絲桿式執(zhí)行器的實施例采用大導(dǎo)程多頭絲桿
機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖l所示。該執(zhí)行器包括電機(jī)l、小齒輪2、彈性圓柱銷3、大齒輪4、防 塵罩5、拉線6、球頭螺母7、圓錐滾子軸承8、機(jī)架9、固定套筒IO、螺母ll、絲桿12、 緩沖彈簧13、回位彈簧14、法蘭盤15和角位移傳感器16;其連接關(guān)系為小齒輪2通 過彈性圓柱銷3與電機(jī)1的輸出軸固連，大齒輪4與螺母11通過鍵聯(lián)接在周向固定，螺 母11兩側(cè)與機(jī)架9、固定套筒10之間分別裝配有圓錐滾子軸承8;絲桿12左端與拉線6 連接，右端與固定套筒IO之間采用滑鍵動連接，因此絲桿只能作軸向移動。絲桿12右軸 端的法蘭盤15與固定套筒10之間設(shè)置回位彈簧14，同時通過擺桿機(jī)構(gòu)(屬于角位移傳 感器16的部件)與角位移傳感器16的轉(zhuǎn)軸連接。絲桿中部軸肩處設(shè)置緩沖彈簧13。拉 線6與機(jī)架9之間安裝防塵罩5，拉線6端頭螺紋處通過球頭螺母7與離合器分離撥叉聯(lián) 接。
如圖1所示，當(dāng)離合器需要分離時，電機(jī)1逆時針旋轉(zhuǎn)，通過齒輪機(jī)構(gòu)帶動螺母11 順時針旋轉(zhuǎn)，絲桿12向右側(cè)移動，拉線i的拉力使離合器分離撥叉擺動，離合器分離。 當(dāng)離合器需要接合時，電機(jī)l順時針旋轉(zhuǎn)，絲桿12向左側(cè)移動，拉線6放松，離合器接合。
本實施例的絲桿采用大導(dǎo)程多頭絲桿機(jī)構(gòu)，優(yōu)點是傳動效率高，但控制難度較大。當(dāng) 需要保持分離/接合位置時，必須對電動機(jī)進(jìn)行位置反饋控制，使電動機(jī)轉(zhuǎn)子在帶負(fù)載的 情況下保持靜止。
彈簧14起回位的作用，在離合器接合狀態(tài)，拉線的位置由回位彈簧7自動調(diào)整。
實施例2
本實用新型的第二種實施例其結(jié)構(gòu)亦如圖l所示，各零部件的名稱、聯(lián)接方式、動作
過程與圖l也完全相同，與實施例l的差別在于
1. 絲桿采用自鎖絲桿機(jī)構(gòu)，性能特點不同。
采用自鎖式絲桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)點是，可利用自鎖方便的實現(xiàn)離合器保持分離和保持結(jié)合， 缺點是傳動效率低，螺母的材料和磨損壽命要求高。
2. 彈簧的功能不同。
彈簧14是助力彈簧，離合器分離時，彈簧力與電機(jī)通過齒輪、螺母施加在絲桿上的作
用力方向相同，起到助力作用。通過彈簧與電機(jī)之間的助力比的優(yōu)化設(shè)計，可顯著降低對 驅(qū)動電機(jī)的功率需求。
3. 控制方法不同
當(dāng)采用自鎖式絲桿機(jī)構(gòu)時，電機(jī)在需要的角位移點停止即可。由于絲桿是自鎖的，拉 線對絲桿的反作用力，不能使螺母旋轉(zhuǎn)，因此利用機(jī)構(gòu)的自鎖，可使離合器保持在需要的 分離/接合位置。
離合器執(zhí)行器的正常工作，還需要離合器行程傳感器和電子控制單元(ECU)的配合，這 二者不在本實用新型的涵蓋范圍之內(nèi)。
上述兩個實施例中，離合器行程傳感器采用的是角位移傳感器，通過擺桿機(jī)構(gòu)，間接 測量絲桿的直線位移。也可以采用直線位移傳感器，直接測量絲桿的直線位移。離合器行 程傳感器，既可布置在絲桿式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的內(nèi)部，也可以布置在離合器分離撥叉上或分離軸 承后側(cè)。
汽車自動離合器控制系統(tǒng)中的電子控制單元(ECU)實時監(jiān)測汽車行使工況和駕駛員操 作工況，在需要的時刻，按照設(shè)定的控制程序，控制離合器驅(qū)動電動機(jī)的電壓信號，實現(xiàn) 對離合器分離/接合的動作控制。
綜上，本實用新型適用于采用拉線操縱機(jī)構(gòu)的汽車摩擦離合器，可以不改變摩擦離合 器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和部分原操縱機(jī)構(gòu)，不會對汽車原有性能產(chǎn)生任何不良影響。本實用新型對 己投產(chǎn)的或已使用的車型均能進(jìn)行改進(jìn)，易于布置和實施，結(jié)構(gòu)緊湊，成本低廉，是一種 便于推廣使用的先進(jìn)技術(shù)。
權(quán)利要求1. 一種用于自動離合器的電動絲桿式執(zhí)行器，其特征在于，該執(zhí)行器包括電機(jī)、小齒輪、大齒輪、拉線、球頭螺母、軸承、機(jī)架、固定套筒、螺母、絲桿、緩沖彈簧、回位彈簧和離合器行程傳感器；其連接關(guān)系為小齒輪與電機(jī)的輸出軸固連，大齒輪與螺母通過鍵聯(lián)接在周向固定，螺母兩側(cè)與機(jī)架、固定套筒之間分別裝配軸承；絲桿左端與拉線連接，絲桿右端與固定套筒之間采用滑鍵動連接，設(shè)置在絲桿右軸端與固定套筒之間設(shè)置回位彈簧；絲桿中部設(shè)置緩沖彈簧，拉線端頭螺紋處與球頭螺母相連。
2、 如權(quán)利要求1所述的執(zhí)行器，其特征在于，所述絲桿采用大導(dǎo)程多頭絲桿機(jī)構(gòu)或 自鎖絲桿機(jī)構(gòu)。
3、 如權(quán)利要求1所述的執(zhí)行器，其特征在于，所述離合器行程傳感器可采用角位移傳感器或直線位移傳感器。
4、 如權(quán)利要求1所述的執(zhí)行器，其特征在于，所述離合器行程傳感器設(shè)置在絲桿式 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的內(nèi)部或設(shè)置在離合器分離撥叉上或分離軸承后側(cè)。
專利摘要本實用新型涉及用于自動離合器的電動絲桿式執(zhí)行器，屬于汽車配件技術(shù)領(lǐng)域；該執(zhí)行器包括電機(jī)、小齒輪、大齒輪、拉線、球頭螺母、軸承、機(jī)架、固定套筒、螺母、絲桿、緩沖彈簧、回位彈簧和離合器行程傳感器；其連接關(guān)系為小齒輪與電機(jī)的輸出軸固連，大齒輪與螺母通過鍵聯(lián)接在周向固定，螺母兩側(cè)與機(jī)架、固定套筒之間分別裝配軸承；絲桿左端與拉線連接，絲桿右端與固定套筒之間采用滑鍵動連接，設(shè)置在絲桿右軸端與固定套筒之間設(shè)置回位彈簧；絲桿中部設(shè)置緩沖彈簧，拉線端頭螺紋處與球頭螺母相連。本實用新型具有成本較低、性能優(yōu)良的優(yōu)點。
文檔編號F16H59/02GK201078468SQ20072016971
公開日2008年6月25日 申請日期2007年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月13日
發(fā)明者健 宋, 磊 李, 陳宏偉 申請人:北京創(chuàng)鑫恒源科技有限公司