本發(fā)明屬于汽車傳動，具體涉及一種自動換擋機構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、換擋機構(gòu)作為汽車傳動系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，傳統(tǒng)換擋機構(gòu)通過離合器齒輪、軸和操作桿等多個部件，實現(xiàn)動力的傳遞和速度的增減?，F(xiàn)有技術(shù)中換擋機構(gòu)往往零件較多，裝配較為復(fù)雜，售后修理也較為困難。

2、現(xiàn)有技術(shù)如名為電動換擋執(zhí)行機構(gòu)的發(fā)明專利，此發(fā)明專利的公開號為us20240102554a1。此發(fā)明包括箱體總成、蓋合在箱體總成上的箱蓋總成以及設(shè)置在箱體總成內(nèi)的齒輪減速機構(gòu)總成。齒輪減速機構(gòu)總成包括電機子組件、面齒輪組、第一級齒輪減速子組件以及被配置為與駐車機構(gòu)連接的輸出齒輪組件。電機子組件的輸出端與第一級齒輪減速子組件的輸入端平行嚙合形成第一級齒輪減速傳動，第一級齒輪減速子組件的輸出端與面齒輪組的輸入端垂直嚙合形成第二級齒輪減速傳動，面齒輪組的輸出端與輸出齒輪組件的輸入端平行嚙合形成第三級齒輪減速傳動。該執(zhí)行機構(gòu)具有緊急停車和手動解鎖的功能，提高了安全性和冗余度。但此發(fā)明無法撥叉的高精度控制以及其對角度傳感器的反饋效果。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種撥叉與換擋軸之間配合效果好且撥頭扭轉(zhuǎn)力傳遞效果弱的自動換擋機構(gòu)。

2、本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采取的技術(shù)方案為：

3、一種自動換擋機構(gòu)，包括電機，電機輸出端連接有蝸桿，蝸桿間隔平行設(shè)有換擋軸，換擋軸上滑動套設(shè)有撥叉，蝸桿和撥叉通過連接件連接，連接件包括第一基體，第一基體朝向渦輪一側(cè)設(shè)有齒，第一基體朝向撥叉一側(cè)設(shè)有撥頭，撥叉上設(shè)有兩相對的撥塊，撥塊用于固定撥頭。

4、根據(jù)本發(fā)明一實施例，第一基體上設(shè)有角度傳感器。

5、根據(jù)本發(fā)明一實施例，換擋軸上設(shè)有自鎖裝置。

6、通過對一種自動換擋機構(gòu)的整體設(shè)計，當(dāng)電控?fù)Q擋執(zhí)行機構(gòu)接收控制指令，驅(qū)動電機為動力驅(qū)動部件，蝸桿斜齒輪為動力傳遞部件，第一基體為換擋執(zhí)行部件，自鎖裝置固定換擋軸位置，換擋轉(zhuǎn)角傳感器則實時采集并反饋換擋位置信號，從而實時監(jiān)控?fù)Q擋位置。進而實現(xiàn)對混合動力換擋需求，本裝置采用模塊化設(shè)計，換取零件較為方便，結(jié)構(gòu)相對簡單，可靠性高，換擋動作控制迅速準(zhǔn)確，特別是針對帶同步器換擋更易于做到精確控制。

7、根據(jù)本發(fā)明一實施例，撥叉套設(shè)在換擋軸的兩端設(shè)有同軸組件，同軸組件包括同軸基套，同軸基套內(nèi)側(cè)具有不少于一個的儲油槽，同軸基套和撥叉端部連接。

8、在撥叉套設(shè)在換擋軸兩端設(shè)有同軸組件，同軸組件實現(xiàn)撥叉與換擋軸的同軸度，需要說明的是，在通過蝸桿帶動連接件的情況下，第一基體會發(fā)生轉(zhuǎn)動，第一基體會帶動撥頭實現(xiàn)對撥叉的移動。當(dāng)撥頭和撥塊之間配合的過程中，撥塊會受到不一致的力。更具體的，當(dāng)撥頭自右向左移動時，此時撥頭會給左側(cè)的撥塊一個向下的力，給右側(cè)撥塊一個向上的力，會造成撥叉自身會有一個扭轉(zhuǎn)的趨勢；當(dāng)撥頭自左向右移動時，相反，且也會給撥叉一個扭轉(zhuǎn)的趨勢。通過同軸組件可以實現(xiàn)撥叉和換擋軸的軸線的重合度，防止在撥頭的作用下導(dǎo)致?lián)懿鎻澢驌懿媾c換擋軸之間的油膜不均勻的情況出現(xiàn)。此外，通過同軸組件還可以實現(xiàn)修正換擋軸兩端部的彎曲或換擋軸的表面直線度的效果。

9、同軸基套的內(nèi)側(cè)設(shè)有不少于一個的儲存油槽，可以實現(xiàn)當(dāng)撥叉在換擋軸方向往復(fù)運動的情況下，實現(xiàn)對撥叉往復(fù)移動的油液進行存儲和釋放，有利于提高換擋軸上的油膜的均勻性，進而提高撥叉移動的精度和對角度傳感器的反饋效果。

10、且，通過同軸基套能夠使?jié)櫥途鶆蚧彝苿訐Q擋軸表面的物質(zhì)位移，在此基礎(chǔ)上解決介質(zhì)在換擋軸表面固化造成換擋軸表面不平整導(dǎo)致的換擋卡頓或不流暢的問題。

11、需要說明的是，油液用于對撥叉往復(fù)運動實現(xiàn)降溫和潤滑。

12、根據(jù)本發(fā)明一實施例，同軸基套內(nèi)設(shè)有緩沖環(huán)槽，緩沖環(huán)槽內(nèi)設(shè)有緩沖環(huán)，緩沖環(huán)包括不少于三個緩沖基體，相鄰緩沖基體之間通過彈性板連接；

13、緩沖基體沿同軸基套徑向的凸起。

14、通過在同軸基套內(nèi)設(shè)有緩沖環(huán)，緩沖環(huán)可以進一步實現(xiàn)撥叉和換擋軸的同軸度的實現(xiàn)。

15、其中，彈性板與緩沖基體連接，可以實現(xiàn)讓緩沖環(huán)更容易放入到緩沖環(huán)槽內(nèi)，且可以實現(xiàn)當(dāng)緩沖環(huán)放入到緩沖環(huán)槽內(nèi)后且通過彈性板可以實現(xiàn)緩沖環(huán)外側(cè)壁與緩沖環(huán)槽內(nèi)壁的接觸或抵接情況，防止緩沖環(huán)逃逸緩沖環(huán)槽的情況出現(xiàn)。

16、其中，緩沖基體的凸起具有兩種的情況，以下分情況進行討論。

17、當(dāng)緩沖基體沿同軸基套徑向內(nèi)部凸起，此時，緩沖基體的外側(cè)以及彈性板與緩沖環(huán)槽可以實現(xiàn)貼合設(shè)置。

18、當(dāng)撥頭對撥叉施加扭轉(zhuǎn)力的情況下，即通過同軸基套會傳遞給緩沖環(huán)，由于其緩沖基體的凸起是朝向換擋軸的，即緩沖環(huán)槽內(nèi)壁會對緩沖環(huán)進行施加壓力，由于緩沖基體具有可壓縮的能力，緩沖基體的凸起會與換擋軸接觸，即可以實現(xiàn)緩沖環(huán)對同軸基環(huán)的限制，防止在受到扭轉(zhuǎn)力的情況下?lián)懿媾c換擋軸之間的縫隙不均勻的情況出現(xiàn)，以提高在撥叉受到扭轉(zhuǎn)的情況下的沿?fù)Q擋軸周向移動的順滑程度。

19、當(dāng)緩沖基體沿同軸基套徑向外側(cè)凸起，此時，緩沖基體外側(cè)在彈性板的作用下，會實現(xiàn)與緩沖環(huán)槽內(nèi)壁的點接觸。通過上述設(shè)計，可以提高緩沖環(huán)實現(xiàn)同軸基套內(nèi)的油液均勻程度，且緩沖環(huán)可以對換擋軸的自適應(yīng)，即當(dāng)換擋軸上具有凝固的油液或其他雜質(zhì)，通過緩沖環(huán)可以實現(xiàn)將凝固的油液和雜質(zhì)的收集和清理；且，當(dāng)撥頭對撥叉施加扭轉(zhuǎn)力的情況下，即通過同軸基套會傳遞給緩沖環(huán)，由于其緩沖基體的凸起是朝向緩沖環(huán)槽內(nèi)壁的，即緩沖環(huán)槽內(nèi)壁會對緩沖環(huán)進行施加壓力，由于緩沖基體具有可壓縮的能力，即可以實現(xiàn)緩沖環(huán)對同軸基環(huán)的限制，防止在發(fā)生扭轉(zhuǎn)的情況下無法正常形成正常均勻的油膜，且可以提高在撥叉受到扭轉(zhuǎn)的情況下的沿?fù)Q擋軸周向移動的順滑程度。

20、優(yōu)先采用緩沖基體沿同軸基套徑向外側(cè)凸起。

21、根據(jù)本發(fā)明一實施例，緩沖基體上設(shè)有沿同軸基套軸向的導(dǎo)油孔。

22、通過上述設(shè)計，導(dǎo)油孔可以實現(xiàn)油液分布的均勻性提高，且通過導(dǎo)游孔可以提高緩沖基體對沖擊力和扭轉(zhuǎn)力的吸收能力，即可以實現(xiàn)在高強度的作業(yè)的情況下，更具體的，撥叉受到撥頭的扭轉(zhuǎn)強度較大的情況下，緩沖基體可以通過自身的壓縮實現(xiàn)對來自同軸基套的力的吸收。

23、根據(jù)本發(fā)明一實施例，彈性板包括蛇形連接部。

24、通過上述設(shè)計，蛇形的連接部可以提高彈性板的沿其徑向的彈力，進而實現(xiàn)彈性基體與緩沖環(huán)槽內(nèi)壁的貼合或接觸效果，防止緩沖環(huán)脫離緩沖環(huán)槽的情況出現(xiàn)；且，通過蛇形的連接部可以進一步實現(xiàn)油液的均勻性提高，且可以通過彈性板對凝固的油液和雜質(zhì)進行收集，防止凝固的油液和雜質(zhì)對撥叉移動穩(wěn)定效果影響。此外，蛇形的連接部還具有良好的散熱性能，在長時間的使用過程中，可以通過蛇形連接部對部分油液和換擋軸進行熱量傳遞。

技術(shù)特征：

1.一種自動換擋機構(gòu)，包括電機（1），所述電機（1）輸出端連接有蝸桿（2），所述蝸桿（2）間隔平行設(shè)有換擋軸（3），所述換擋軸（3）上滑動套設(shè)有撥叉（4），其特征在于，所述蝸桿（2）和撥叉（4）通過連接件（5）連接，所述連接件（5）包括第一基體（51），所述第一基體（51）朝向蝸桿（2）一側(cè)設(shè)有齒（53），所述第一基體（51）朝向撥叉（4）一側(cè)設(shè)有撥頭（54），所述撥叉（4）上設(shè)有兩相對的撥塊（6），所述撥塊（6）用于固定撥頭（54）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種自動換擋機構(gòu)，其特征在于，所述第一基體（51）上設(shè)有角度傳感器（8）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種自動換擋機構(gòu)，其特征在于，所述換擋軸（3）上設(shè)有自鎖裝置（9）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種自動換擋機構(gòu)，其特征在于，所述撥叉（4）套設(shè)在換擋軸（3）的兩端設(shè)有同軸組件（7），所述同軸組件（7）包括同軸基套（71），所述同軸基套（71）內(nèi)側(cè)具有不少于一個的儲油槽，所述同軸基套（71）和撥叉（4）端部連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種自動換擋機構(gòu)，其特征在于，所述同軸基套（71）內(nèi)設(shè)有緩沖環(huán)槽（72），所述緩沖環(huán)槽（72）內(nèi)設(shè)有緩沖環(huán)（73），所述緩沖環(huán)（73）包括不少于三個緩沖基體（74），相鄰所述緩沖基體（74）之間通過彈性板（75）連接；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種自動換擋機構(gòu)，其特征在于，所述緩沖基體（74）上設(shè)有沿同軸基套（71）軸向的導(dǎo)油孔（76）。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種自動換擋機構(gòu)，其特征在于，所述彈性板（75）包括蛇形連接部。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種自動換擋機構(gòu)，其特征在于，所述撥塊（6）包括兩相對的撥塊板（61），兩相對所述撥塊板（61）之間具有第一彈簧（62），所述撥塊板（61）與所述撥叉（4）通過連接板（63）連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種自動換擋機構(gòu)，其特征在于，所述連接板（63）垂直設(shè)置。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種自動換擋機構(gòu)，其特征在于，所述連接板（63）傾斜設(shè)置，兩相對所述撥塊板（61）的連接板（63）對稱設(shè)置。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種自動換擋機構(gòu)，涉及汽車傳動技術(shù)領(lǐng)域，包括電機，電機輸出端連接有蝸桿，蝸桿間隔平行設(shè)有換擋軸，換擋軸上滑動套設(shè)有撥叉，蝸桿和撥叉通過連接件連接，連接件包括第一基體，第一基體朝向渦輪一側(cè)設(shè)有齒，第一基體朝向撥叉一側(cè)設(shè)有撥頭，撥叉上設(shè)有兩相對的撥塊，撥塊用于固定撥頭，撥叉套設(shè)在換擋軸的兩端設(shè)有同軸組件。本發(fā)明的目的在于提供一種撥叉與換擋軸之間配合效果好且撥頭扭轉(zhuǎn)力傳遞效果弱的自動換擋機構(gòu)。

技術(shù)研發(fā)人員：孫潤,趙展虎,譚向君,伏宏東,潘曉芳,潘新濤,俞冠豪,熊林
受保護的技術(shù)使用者：浙江萬里揚股份有限公司杭州分公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2