專利名稱：自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車自動機(jī)械變速器，尤其是一種混合動力、純電動客車、大、中型客車和中重型載貨車動力傳動系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
自動機(jī)械變速器(AMT)是在干式離合器和齒輪變速器基礎(chǔ)上加裝微機(jī)控制的自動變速系統(tǒng)。根據(jù)總線動態(tài)數(shù)據(jù)(發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、扭矩、油耗、油門踏板位置等)及車速、駕駛員操作等，確定最佳檔位，控制原由駕駛員人工完成的離合器分離與接合、換檔手柄的摘檔與掛檔以及發(fā)動機(jī)的油門開度的同步調(diào)節(jié)等操作過程，最終實(shí)現(xiàn)換檔過程的操縱自動化。 與常用的AT (液力變矩器自動變速器)比較，具有傳動效率高、油耗低、使用維護(hù)成本低、易于制造、操縱方便等優(yōu)點(diǎn)，尤其是其省油的特點(diǎn)適合于我國商用車(大、中型客車和中重型載貨車)的應(yīng)用。在歐洲商用車領(lǐng)域，1986年首套AMT變速器開始使用，截至2010年AMT裝車總量已超過70%。而在中國這項技術(shù)雖然剛剛興起，但卻被越來越多的業(yè)內(nèi)人士看好，國內(nèi)多家變速器企業(yè)都在積極研發(fā)各自的AMT產(chǎn)品。目前，國內(nèi)商用車的AMT尚處在試用階段，使用的絕大多數(shù)是ZF和伊頓的進(jìn)口產(chǎn)品，還有部分國內(nèi)車廠與WABCO合作生產(chǎn)的產(chǎn)品，極少數(shù)具有國內(nèi)自主知識產(chǎn)權(quán)。自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)是自動機(jī)械變速器系統(tǒng)的重要部件。目前的自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)普遍存在體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、精度低、可靠性差，換擋品質(zhì)不高、安裝檢修不便等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決現(xiàn)有自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)普遍存在體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、精度低、可靠性差，換擋品質(zhì)不高、安裝檢修不便的技術(shù)問題，提供一種自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括換擋機(jī)構(gòu)和選擋機(jī)構(gòu)，曲柄，曲柄軸，曲柄上面通過曲柄軸連接換擋機(jī)構(gòu)，換擋機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)有交叉滑道及滑塊，交叉滑道及滑塊上面交叉連接選擋機(jī)構(gòu)。換擋機(jī)構(gòu)包括殼體，換擋軸，選換擋桿，換擋滑塊，換擋氣缸，換擋磁鋼，換擋活塞， 換擋氣缸蓋，殼體中間放置有換擋軸，右端設(shè)有換擋氣缸及換擋氣缸蓋，換擋軸右端與換擋氣缸內(nèi)的換擋活塞連接，換擋活塞左端安裝有換擋磁鋼，靠近換擋軸左端處固定連接有換擋滑塊，換擋滑塊下面滑動連接選擋機(jī)構(gòu)的選擋滑塊，換擋滑塊上面的殼體內(nèi)設(shè)有選換擋桿。選擋機(jī)構(gòu)包括選擋滑塊，滑道，選擋氣缸蓋，選擋磁鋼，選擋氣缸，選擋軸，位移傳感器，電磁閥，殼體后面設(shè)有選擋氣缸及選擋氣缸蓋，選擋氣缸內(nèi)滑動連接選擋軸，選擋軸的活塞上面安裝有選擋磁鋼，選擋軸伸出端固定連接選擋滑塊，選擋滑塊與固定在換擋機(jī)構(gòu)內(nèi)的滑道滑動連接，選擋氣缸15外設(shè)有位移傳感器和電磁閥。選擋滑塊與滑道之間設(shè)有用于減輕摩擦的滾珠。換擋滑塊與選擋滑塊通過燕尾形狀鉚榫結(jié)構(gòu)滑動連接，組成空間交叉滑塊結(jié)構(gòu)。換擋滑塊與換擋軸利用軸肩橫向限位，橫向一體，縱向可相對滑移。殼體前面固定有方便安裝檢修的上蓋。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明采用鉚榫結(jié)構(gòu)的空間交叉滑塊結(jié)構(gòu)設(shè)計，結(jié)構(gòu)緊湊，集成化程度高，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)體積減小、重量減輕、零件數(shù)量減少，安裝檢修極為簡便；滑道及滾珠摩擦副的結(jié)構(gòu)，減輕零件磨損，杜絕平行軸受力偏轉(zhuǎn)卡阻現(xiàn)象，提高系統(tǒng)可靠性，提高換擋品質(zhì)。該結(jié)構(gòu)使用氣壓、液壓驅(qū)動方式均可，大大擴(kuò)展了產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。高精度連續(xù)位移測量傳感器及高頻電磁閥的使用，在活塞到達(dá)指定位置發(fā)生硬碰撞之前形成氣(液)阻尼墊，減輕零件硬碰撞損傷，降低系統(tǒng)噪音、提高零件壽命。使用高強(qiáng)度鋁合金材料，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品輕量化；采用四維數(shù)控加工、慢走絲、放電等加工工藝；高溫、冷凍去應(yīng)力，減少加工后變形等熱處理工藝，提高零件加工、裝配精度，提高了系統(tǒng)的可靠性。使用高精度數(shù)據(jù)采集測試設(shè)備，對匹配的機(jī)械變速箱進(jìn)行試驗測試，分析精確的選換擋桿選擋位置、換擋角度及偏差數(shù)據(jù)；作為選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計依據(jù)；利用樣機(jī)進(jìn)行選換擋試驗，分析不同氣(液)體壓力條件下，選換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動機(jī)械變速器的性能，同步器磨損情況，離合器磨損情況等，總結(jié)設(shè)計出理想的選換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)品，這種試驗、設(shè)計方法為產(chǎn)品質(zhì)量提供了保障。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)立體示意圖；圖2是換擋機(jī)構(gòu)剖視圖；圖3是選擋機(jī)構(gòu)剖視圖。圖4是本發(fā)明的缸體內(nèi)部的氣(液)通路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明的實(shí)施方式。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。如圖1至圖4所示，本發(fā)明的自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括換擋機(jī)構(gòu)和選擋機(jī)構(gòu)，曲柄16，曲柄軸17，曲柄上面通過曲柄軸17連接換擋機(jī)構(gòu)，換擋機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)有交叉滑道及滑塊，交叉滑道及滑塊上面交叉連接選擋機(jī)構(gòu)。如圖2所示，換擋機(jī)構(gòu)包括殼體1，換擋軸2，選換擋桿3，換擋滑塊4，換擋氣缸5， 換擋磁鋼6，換擋活塞7，換擋氣缸蓋8，殼體1中間放置有換擋軸2，右端設(shè)有換擋氣缸5及換擋氣缸蓋8，換擋軸2右端與換擋氣缸5內(nèi)的換擋活塞7連接，換擋活塞7左端安裝有換擋磁鋼6，靠近換擋軸2左端處固定連接有換擋滑塊4，換擋滑塊4下面滑動連接選擋機(jī)構(gòu)的選擋滑塊9，換擋滑塊4上面的殼體1內(nèi)設(shè)有選換擋桿3。如圖3所示，選擋機(jī)構(gòu)包括選擋滑塊9，滑道11，選擋氣缸蓋13，選擋磁鋼14，選擋氣缸15，固定塊18，選擋軸19，位移傳感器20，電磁閥21，殼體1后面設(shè)有選擋氣缸15及選擋氣缸蓋13，選擋氣缸15內(nèi)滑動連接選擋軸19，選擋軸19的活塞上面安裝有選擋磁鋼 14，選擋軸19伸出端固定連接選擋滑塊9，選擋滑塊9與固定在換擋機(jī)構(gòu)內(nèi)的滑道11滑動連接，選擋氣缸15外設(shè)有位移傳感器20和電磁閥21。選擋滑塊9與滑道11之間設(shè)有用于減輕摩擦的滾珠10。換擋滑塊4與選擋滑塊9通過燕尾形狀鉚榫結(jié)構(gòu)連接，組成空間交叉滑塊主要結(jié)構(gòu)，橫向可相對滑動實(shí)現(xiàn)換擋動作，縱向兩位一體實(shí)現(xiàn)選擋動作；換擋滑塊4與換擋軸2利用軸肩橫向限位，橫向一體，縱向可相對滑移；換擋軸2與換擋活塞7固定構(gòu)成換擋活塞； 換擋磁鋼6與換擋活塞7固定向位移傳感器提供位置信號；換擋氣缸蓋8與換擋氣缸5固定構(gòu)成換擋氣缸部件，一起固定在殼體1上；殼體1通過四個固定螺栓固定在機(jī)械變速箱上。選擋滑塊9與滑道11之間通過滾珠10限位，且有相對位移；滑道11固定在殼體1上； 選擋氣缸蓋13與選擋氣缸15組成選擋氣缸，固定在殼體1上；選擋磁鋼14固定在選擋軸 19上構(gòu)成選擋活塞，向位移傳感器20提供位置信號；16與換擋滑塊4之間通過鉚榫結(jié)構(gòu)連接，組成空間交叉滑塊另一主要結(jié)構(gòu)，16與機(jī)械變速箱選換擋軸固定，縱向移動完成選擋動作，曲柄16與曲柄軸17軸孔配合，通過曲柄軸17將旋轉(zhuǎn)動作轉(zhuǎn)換成換擋滑塊4的直線位移動作，完成換擋動作；電磁閥21固定在選擋氣缸15上，實(shí)現(xiàn)對氣(液)進(jìn)排的控制；上蓋 12固定在殼體1上，方便安裝檢修。本發(fā)明的技術(shù)方案說明a、針對現(xiàn)有產(chǎn)品體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的現(xiàn)狀，進(jìn)行高度集成化設(shè)計，采用空間交叉滑塊結(jié)構(gòu)，有效減小空間尺寸；利用殼體、缸體內(nèi)部安置氣(液)通路(圖4)，減少零件數(shù)量；b、針對現(xiàn)有產(chǎn)品材料及加工工藝落后的現(xiàn)狀，選用高強(qiáng)度鋁合金材料，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品輕量化；采用四維數(shù)控加工、慢走絲、放電等加工工藝；高溫、冷凍去應(yīng)力，減少加工后變形等熱處理工藝，提高零件加工、裝配精度。C、針對現(xiàn)有產(chǎn)品可靠性差的現(xiàn)狀，結(jié)構(gòu)方面在運(yùn)動副摩擦處加裝耐磨環(huán)，關(guān)鍵部位利用滾珠結(jié)構(gòu)減輕摩擦；利用滑道導(dǎo)向，解決因平行受力部件偏轉(zhuǎn)引起的卡阻摩擦現(xiàn)象。 從而提高零部件工作壽命，增強(qiáng)產(chǎn)品可靠性。進(jìn)排氣(液)方法使用高精度連續(xù)位移測量傳感器感知活塞位置，利用高頻電磁閥進(jìn)行進(jìn)排氣(液)切換，在活塞到達(dá)指定位置發(fā)生硬碰撞之前形成氣(液)阻尼墊，減輕零件硬碰撞損傷，降低噪音、提高零件壽命。d、針對現(xiàn)有產(chǎn)品安裝檢修不便的現(xiàn)狀，空間交叉滑塊結(jié)構(gòu)借鑒中國傳統(tǒng)木工鉚榫結(jié)構(gòu)，進(jìn)行簡單積木式拼接即可完成裝配。e、針對現(xiàn)有產(chǎn)品換擋品質(zhì)不高的現(xiàn)狀，使用高精度數(shù)據(jù)采集測試設(shè)備，對匹配的機(jī)械變速箱進(jìn)行試驗測試，分析精確的選換擋桿選擋位置、換擋角度及偏差數(shù)據(jù)；作為選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計依據(jù)；利用樣機(jī)進(jìn)行選換擋試驗，分析不同氣(液)體壓力條件下，選換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動機(jī)械變速器的性能，同步器磨損情況，離合器磨損情況等，總結(jié)設(shè)計出理想的選換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括換擋機(jī)構(gòu)和選擋機(jī)構(gòu)，曲柄(16)，曲柄軸(17)， 其特征在于所述曲柄(16)上面通過曲柄軸(17)活動連接換擋機(jī)構(gòu)，所述換擋機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)有交叉滑道(11)及滑塊(9)，交叉滑道(11)及滑塊(9)上面交叉連接選擋機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于所述換擋機(jī)構(gòu)包括殼體(1)，換擋軸O)，選換擋桿(3)，換擋滑塊G)，換擋氣缸(5)，換擋磁鋼(6)，換擋活塞 (7)，換擋氣缸蓋(8)，殼體(1)中間放置有換擋軸O)，右端設(shè)有換擋氣缸( 及換擋氣缸蓋(8)，換擋軸( 右端與換擋氣缸(5)內(nèi)的換擋活塞(7)連接，換擋活塞(7)左端安裝有換擋磁鋼(6)，靠近換擋軸( 左端處固定連接有換擋滑塊G)，換擋滑塊(4)下面滑動連接選擋機(jī)構(gòu)的選擋滑塊(9)，換擋滑塊(4)上面的殼體(1)內(nèi)設(shè)有選換擋桿(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于所述選擋機(jī)構(gòu)包括選擋滑塊(9)，滑道(11)，選擋氣缸蓋(13)，選擋磁鋼(14)，選擋氣缸(15)，選擋軸(19)， 位移傳感器(20)，電磁閥；殼體(1)后面設(shè)有選擋氣缸(1 及選擋氣缸蓋(13)，選擋氣缸(1 內(nèi)滑動連接選擋軸(19)，選擋軸(19)的活塞上面安裝有選擋磁鋼(14)，選擋軸 (19)伸出端固定連接選擋滑塊(9)，選擋滑塊(9)與固定在換擋機(jī)構(gòu)內(nèi)的滑道(11)滑動連接，選擋氣缸(1 外設(shè)有位移傳感器00)和電磁閥01)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于所述換擋滑塊(4) 與選擋滑塊(9)通過燕尾形狀鉚榫結(jié)構(gòu)滑動連接，組成空間交叉滑塊結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于所述換擋滑塊(4) 與換擋軸( 利用軸肩橫向限位，橫向一體，縱向可相對滑移。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于所述殼體(1)前面固定有方便安裝檢修的上蓋(12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于所述選擋滑塊(9) 與滑道(11)之間設(shè)有用于減輕摩擦的滾珠(10)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動機(jī)械變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括換擋機(jī)構(gòu)和選擋機(jī)構(gòu)，曲柄，曲柄軸，曲柄上面通過曲柄軸連接換擋機(jī)構(gòu)，換擋機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)有交叉滑道及滑塊，交叉滑道及滑塊上面交叉連接選擋機(jī)構(gòu)。本發(fā)明采用鉚榫結(jié)構(gòu)的空間交叉滑塊結(jié)構(gòu)設(shè)計，結(jié)構(gòu)緊湊，集成化程度高，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)體積減小、重量減輕、零件數(shù)量減少，安裝檢修極為簡便；滑道及滾珠摩擦副的結(jié)構(gòu)，減輕零件磨損，杜絕平行軸受力偏轉(zhuǎn)卡阻現(xiàn)象，提高系統(tǒng)可靠性，提高換擋品質(zhì)。該結(jié)構(gòu)使用氣壓、液壓驅(qū)動方式均可，大大擴(kuò)展了產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。
文檔編號F16H59/02GK102182820SQ20111010275
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者杜鐘博, 沈正, 沈磊, 胡成華, 詹志勇 申請人:上海本安汽車傳動技術(shù)有限公司