本發(fā)明涉及汽車(chē)變速箱的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種amt自動(dòng)選換擋機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前電控機(jī)械式自動(dòng)變速箱(amt)選換擋機(jī)構(gòu)絕大多數(shù)是液壓和氣動(dòng)的，通過(guò)控制電磁閥來(lái)實(shí)現(xiàn)選擋和換擋動(dòng)作。其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，動(dòng)作過(guò)程存在動(dòng)力損失。現(xiàn)有的電控機(jī)械式amt換擋機(jī)構(gòu)，其包括選擋和換擋兩個(gè)部分，由各自的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，經(jīng)過(guò)減速增扭機(jī)構(gòu)，將電機(jī)的動(dòng)力傳遞到選換擋方向上。換擋撥頭撥動(dòng)變速器c形塊換擋，隨著換擋次數(shù)增多，機(jī)械零件磨損導(dǎo)致傳動(dòng)間隙增大后，使得選換擋位置信息變化較大，甚至?xí)^(guò)系統(tǒng)預(yù)先設(shè)計(jì)的閾值，導(dǎo)致程序誤判，選換擋功能失效，且現(xiàn)有的選換擋機(jī)構(gòu)的選換擋電機(jī)和變速箱雜亂排布，使得整車(chē)的安裝布置復(fù)雜，且現(xiàn)有的減速增扭機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳動(dòng)效率低，使得選換擋響應(yīng)慢，使得操控性降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種amt自動(dòng)選換擋機(jī)構(gòu)，其通過(guò)滾珠絲桿機(jī)構(gòu)完成換擋操作，通過(guò)錐齒輪傳動(dòng)完成選擋操作，使得傳動(dòng)效率高、響應(yīng)快，整個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊。

一種amt自動(dòng)選換擋機(jī)構(gòu)，其特征在于：其包括換擋電機(jī)、選擋電機(jī)，所述選擋電機(jī)的輸出端連接有第一錐齒輪，所述第一錐齒輪嚙合連接第二錐齒輪，所述第二錐齒輪的中心軸的上端布置有選擋角位移傳感器，所述第二錐齒輪的中心軸下端固定套裝有選擋撥頭的輸入端，所述選擋撥頭的輸出端卡裝于套筒結(jié)構(gòu)下凸對(duì)應(yīng)空間內(nèi)，所述套筒結(jié)構(gòu)下凸設(shè)置有換擋撥頭，所述套筒結(jié)構(gòu)即為所述換擋撥頭的輸入端，所述套筒結(jié)構(gòu)的內(nèi)環(huán)面為花鍵槽，換擋軸的花鍵部分的前端插裝于所述花鍵槽內(nèi)，所述換擋軸的非花鍵部分的對(duì)應(yīng)端布置有換擋角度傳感器，所述花鍵部分上還套裝有換擋推塊的輸出套筒，所述輸出套筒通過(guò)花鍵槽套裝于所述花鍵部分，所述換擋推塊的輸入部分卡裝住絲桿螺母的對(duì)應(yīng)側(cè)凸，所述絲桿螺母螺紋連接滾珠絲桿，所述滾珠絲桿的輸入端連接所述換擋電機(jī)的輸出端。

其進(jìn)一步特征在于：所述換擋電機(jī)、選擋電機(jī)分別沿著變速箱的軸向布置，所述換擋電機(jī)、選擋電機(jī)平行向布置，便于整個(gè)結(jié)構(gòu)的后續(xù)安裝布置；

所述套筒結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)于所述選擋撥頭的輸出端的兩側(cè)分別設(shè)置有下凸的側(cè)擋條、換擋撥頭，所述換擋撥頭和所述側(cè)擋條之間所形成的空間內(nèi)放置所述選擋撥頭的輸出端，選擋撥頭轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)套筒結(jié)構(gòu)相對(duì)于換擋軸進(jìn)行軸向滑動(dòng)，進(jìn)而換擋撥頭相對(duì)于換擋軸進(jìn)行軸向滑動(dòng)，完成選擋，選擋角位移傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)、進(jìn)而監(jiān)測(cè)選擋位置，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)選擋動(dòng)作的精確執(zhí)行，選擋角位移傳感器監(jiān)測(cè)選擋到位后，反饋給外部控制器，控制器控制換擋電機(jī)進(jìn)行換擋驅(qū)動(dòng)；

所述輸出套筒套裝于所述換擋軸的花鍵部分的相對(duì)靠近所述換擋角度傳感器的位置，所述套筒結(jié)構(gòu)套裝于所述換擋軸的花鍵部分的相對(duì)遠(yuǎn)離所述換擋角度傳感器的位置，所述輸出套筒和所述套筒結(jié)構(gòu)間保留足夠的安全運(yùn)動(dòng)距離，確保兩者不會(huì)發(fā)生干涉和碰撞；

所述套筒結(jié)構(gòu)、換擋撥頭、花鍵槽、側(cè)擋條四者為整體成型結(jié)構(gòu)，便于結(jié)構(gòu)的安裝和使用；

所述絲桿螺母的兩側(cè)分別布置有側(cè)凸，所述換擋推塊的輸入部分對(duì)應(yīng)于側(cè)凸位置分別設(shè)置有定位槽，兩側(cè)的所述側(cè)凸分別卡裝于對(duì)應(yīng)的定位槽內(nèi)，所述側(cè)凸為圓柱形結(jié)構(gòu)，所述定位槽的下端為和所述圓柱形結(jié)構(gòu)半徑相同的內(nèi)凹圓弧槽，其使得絲桿螺母前進(jìn)時(shí)、可驅(qū)動(dòng)換擋推塊的輸出套筒旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)換擋軸整體旋轉(zhuǎn)。

采用上述技術(shù)方案后，選擋電機(jī)輸出動(dòng)力，經(jīng)第一錐齒輪和第二錐齒輪帶動(dòng)選擋撥頭轉(zhuǎn)動(dòng)，從而撥動(dòng)換擋撥頭所對(duì)應(yīng)的套筒結(jié)構(gòu)沿?fù)Q擋軸平移，完成選擋，選擋過(guò)程中選擋角位移傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)選擋位置，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)選擋動(dòng)作的精確執(zhí)行；之后換擋電機(jī)輸出動(dòng)力，經(jīng)滾珠絲杠和絲杠螺母帶動(dòng)換擋推塊的輸入部分前移，由于換擋推塊的輸出套筒通過(guò)花鍵槽套裝于換擋軸的花鍵結(jié)構(gòu)，其使得換擋軸整體轉(zhuǎn)動(dòng)，由于換擋軸與換擋撥頭的套筒結(jié)構(gòu)花鍵連接，換擋撥頭在換擋軸的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)換擋操作，換擋角度傳感器與換擋軸連接，通過(guò)檢測(cè)換擋軸的旋轉(zhuǎn)角度對(duì)換擋位置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)換擋動(dòng)作的精確執(zhí)行；其通過(guò)滾珠絲桿機(jī)構(gòu)完成換擋操作，通過(guò)錐齒輪傳動(dòng)完成選擋操作，使得傳動(dòng)效率高、響應(yīng)快，整個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的立體圖結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中序號(hào)所對(duì)應(yīng)的名稱如下：

換擋電機(jī)1、選擋電機(jī)2、第一錐齒輪3、第二錐齒輪4、中心軸5、選擋角位移傳感器6、選擋撥頭7、套筒結(jié)構(gòu)8、換擋撥頭9、花鍵槽10、換擋軸11、花鍵部分12、換擋角度傳感器13、換擋推塊14、輸出套筒15、輸入部分16、絲桿螺母17、側(cè)凸18、滾珠絲桿19、側(cè)擋條20、定位槽21。

具體實(shí)施方式

一種amt自動(dòng)選換擋機(jī)構(gòu)，見(jiàn)圖1：其包括換擋電機(jī)1、選擋電機(jī)2，選擋電機(jī)2的輸出端連接有第一錐齒輪3，第一錐齒輪3嚙合連接第二錐齒輪4，第二錐齒輪4的中心軸5的上端布置有選擋角位移傳感器6，第二錐齒輪4的中心軸5下端固定套裝有選擋撥頭7的輸入端，選擋撥頭7的輸出端卡裝于套筒結(jié)構(gòu)8下凸對(duì)應(yīng)空間內(nèi)，套筒結(jié)構(gòu)8下凸設(shè)置有換擋撥頭9，套筒結(jié)構(gòu)8即為換擋撥頭9的輸入端，套筒結(jié)構(gòu)8的內(nèi)環(huán)面為花鍵槽10，換擋軸11的花鍵部分12的前端插裝于花鍵槽10內(nèi)，換擋軸11的非花鍵部分的對(duì)應(yīng)端布置有換擋角度傳感器13，花鍵部分12上還套裝有換擋推塊14的輸出套筒15，輸出套筒15通過(guò)花鍵槽套裝于花鍵部分12，換擋推塊14的輸入部分16卡裝住絲桿螺母17的對(duì)應(yīng)側(cè)凸18，絲桿螺母17螺紋連接滾珠絲桿19，滾珠絲桿19的輸入端連接換擋電機(jī)1的輸出端。

換擋電機(jī)1、選擋電機(jī)2分別沿著變速箱的軸向布置，換擋電機(jī)1、選擋電機(jī)2平行向布置，便于整個(gè)結(jié)構(gòu)的后續(xù)安裝布置；

套筒結(jié)構(gòu)8對(duì)應(yīng)于選擋撥頭7的輸出端的兩側(cè)分別設(shè)置有下凸的側(cè)擋條20、換擋撥頭9，換擋撥頭9和側(cè)擋條20之間所形成的空間內(nèi)放置選擋撥頭7的輸出端，選擋撥頭7轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)套筒結(jié)構(gòu)8相對(duì)于換擋軸11進(jìn)行軸向滑動(dòng)，進(jìn)而換擋撥頭9相對(duì)于換擋軸11進(jìn)行軸向滑動(dòng)，完成選擋，選擋角位移傳感器6實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中心軸5的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)、進(jìn)而監(jiān)測(cè)選擋位置，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)選擋動(dòng)作的精確執(zhí)行，選擋角位移傳感器6監(jiān)測(cè)選擋到位后，反饋給外部控制器，控制器控制換擋電機(jī)1進(jìn)行換擋驅(qū)動(dòng)；

輸出套筒15套裝于換擋軸11的花鍵部分12的相對(duì)靠近換擋角度傳感器13的位置，套筒結(jié)構(gòu)8套裝于換擋軸11的花鍵部分12的相對(duì)遠(yuǎn)離換擋角度傳感器13的位置，輸出套筒15和套筒結(jié)構(gòu)8間保留足夠的安全運(yùn)動(dòng)距離，確保兩者不會(huì)發(fā)生干涉和碰撞；

套筒結(jié)構(gòu)8、換擋撥頭9、花鍵槽10、側(cè)擋條20四者為整體成型結(jié)構(gòu)，便于結(jié)構(gòu)的安裝和使用；

絲桿螺母17的兩側(cè)分別布置有側(cè)凸18，換擋推塊14的輸入部分16對(duì)應(yīng)于側(cè)凸18位置分別設(shè)置有定位槽21，兩側(cè)的側(cè)凸18分別卡裝于對(duì)應(yīng)的定位槽21內(nèi)，側(cè)凸18為圓柱形結(jié)構(gòu)，定位槽21的下端為和圓柱形結(jié)構(gòu)半徑相同的內(nèi)凹圓弧槽，其使得絲桿螺母17前進(jìn)時(shí)、可驅(qū)動(dòng)換擋推塊14的輸出套筒15旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)換擋軸11整體旋轉(zhuǎn)。

其工作原理如下：選擋電機(jī)2輸出動(dòng)力，經(jīng)第一錐齒輪3和第二錐齒輪4帶動(dòng)選擋撥頭7轉(zhuǎn)動(dòng)，從而撥動(dòng)換擋撥叉9所對(duì)應(yīng)的套筒結(jié)構(gòu)8沿?fù)Q擋軸11平移，完成選擋，選擋過(guò)程中選擋角位移傳感器6實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)選擋位置，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)選擋動(dòng)作的精確執(zhí)行；之后換擋電機(jī)1輸出動(dòng)力，經(jīng)滾珠絲杠19和絲杠螺母17帶動(dòng)換擋推塊14的輸入部分16前移，由于換擋推塊14的輸出套筒15通過(guò)花鍵槽套裝于換擋軸11的花鍵結(jié)構(gòu)12，其使得換擋軸11整體轉(zhuǎn)動(dòng)，由于換擋軸11與換擋撥頭9的套筒結(jié)構(gòu)8花鍵連接，換擋撥頭9在換擋軸11的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)換擋操作，換擋角度傳感器13與換擋軸11連接，通過(guò)檢測(cè)換擋軸11的旋轉(zhuǎn)角度對(duì)換擋位置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)換擋動(dòng)作的精確執(zhí)行。

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但內(nèi)容僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明創(chuàng)造的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明創(chuàng)造申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本專利涵蓋范圍之內(nèi)。