汽車電動換擋機構的製作方法

2023-10-05 03:09:19 1

專利名稱：汽車電動換擋機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及汽車製造行業變速器技術領域，尤其涉及一種汽車電動換擋機構。
背景技術：
目前，現有的以電機作為動力源的換擋機構多採用多級齒輪、齒條或蝸輪蝸杆結構來傳遞動力，在傳遞動力的同時，還實現了換擋時降低電機轉速、提高換擋主動力的作用。如中國實用新型專利CN 201836358U公開了一種AMT選換擋執行機構，包括選擋電機、 換擋電機和執行機構，執行裝置包括選換擋軸和選換擋撥叉，選換擋撥叉固定設置在選換擋軸上，選擋電機通過齒輪副與選換擋軸連接並驅動選換擋軸沿選換擋軸軸線上下運動， 換擋電機通過齒輪系與選換擋軸連接並驅動選換擋軸繞沿選換擋軸軸線左右旋轉。其結構的採用，充分利用了齒輪的傳動效率高、易於加工及成本較低等特點，保證了良好的駕駛品質，而且其響應速度高效快捷，並且結構緊湊、傳動高效、成本低。但如上的結構中採用的多級齒輪、齒條或蝸輪蝸杆等傳動結構，結構相對複雜，造成電機換擋總成整體體積的增加， 不利於整車機艙內的布置。

實用新型內容為解決現有技術中存在的不足，本實用新型提供了一種結構簡單、成本低的汽車電動換擋機構，其在傳遞動力的同時，還實現了換擋時降低電機轉速、提高換擋主動力的作用。為實現上述目的，本實用新型的汽車電動換擋機構，包括固定在變速器箱體上的換擋電機、固定在撥叉軸上的撥叉、可轉動設置在輸入軸上的各擋位的主動齒輪、固定在輸出軸上的與主動齒輪嚙合相連各擋位的從動齒輪，所述的撥叉在撥叉軸換擋行程內的軸向移動帶動下，撥動設置在輸入軸上的齒套選擇性的與各擋位的主動齒輪結合實現擋位選取，所述的換擋電機的旋轉動力輸出端的旋轉動力直接施加在與其相連的撥叉軸上時，該撥叉軸在換擋行程內沿其軸向移動。作為對上述方式的進一步限定，所述的撥叉軸與換擋電機的旋轉動力輸出端為旋合連接。作為對上述方式的更進一步限定，所述的撥叉軸的動力承載端設有螺紋，換擋電機的旋轉動力輸出端設有與螺紋配合的螺紋孔。採用上述技術方案，換擋電機的旋轉動力輸出端直接與撥叉軸相連，具體來說二者旋合相連，由撥叉對撥叉軸施加軸向轉動的限制力，促使換擋電機的旋轉動力輸出端在旋轉時，與撥叉軸之間僅發生旋緊或旋鬆的操作動作，且由於換擋電機與變速器固定，迫使撥叉軸在旋緊或旋鬆時僅可沿其自身軸線進行軸向移動，進而帶動撥叉實現換擋動作，其有效的簡化了換擋動力傳遞機構的結構，實現了換擋動力傳遞的直接性，同時降低了換擋電機的輸出轉速。以下結合附圖及具體實施方式
對本實用新型作更進一步詳細說明


圖1為本實用新型於空擋位置時的整體結構示意圖；圖2為本實用新型一擋擋位狀態下的連接結構示意圖。圖中1、換擋電機；2、撥叉軸；3、撥叉；4、輸入軸；5、主動齒輪；51、一擋主動齒輪；52、 二擋主動齒輪；6、輸出軸；7、從動齒輪；71、一擋從動齒輪；72、二擋從動齒輪；8、齒套；91、 一擋結合齒；92、二擋結合齒；10、旋轉動力輸出端。
具體實施方式
本實用新型的汽車電動換擋機構，其主要的改進點在於在現有的電動換擋結構的基礎上，簡化換擋電機1驅動撥叉軸2時二者之間的動力傳遞機構，在具體設計上，使換擋電機1的旋轉動力輸出端的旋轉動力直接施加在與其直接相連的撥叉軸2上，使撥叉軸2 在換擋行程內沿其軸向進行移動，下面對本實用新型的其中一種結構進行描述如下如
圖1所示可知，本實用新型的汽車電動換擋機構，包括固定在變速器箱體上的換擋電機1、固定在撥叉軸2上的撥叉3、可轉動設置在輸入軸4上的各擋位的主動齒輪5、 固定在輸出軸6上的與主動齒輪5嚙合相連各擋位的從動齒輪7，其中，固定在輸入軸4上的主動齒輪5、固定在輸出軸6上的從動齒輪7、以及撥叉3的結構均採用現有的連接結構， 例如圖中所示，輸入軸4與輸出軸6均設置在變速器箱體(圖中未示出)內，其中主動齒輪 5由兩個擋位的主動齒輪組成，分別為一擋主動齒輪51、二擋主動齒輪52，該兩個擋位主動齒輪通過滾針軸承與輸入軸4可轉動相連，但二者相對輸入軸4不能進行軸向移動；在一擋主動齒輪51的內側設有與一擋主動齒輪51固定且可同步轉動的一擋結合齒91，在二擋主動齒輪52的內側設有與二擋主動齒輪52固定且可同步轉動的二擋結合齒92，在一擋結合齒91和二擋結合齒92之間的輸入軸上固定設有齒套內部組件，在齒套內部組件外套裝有齒套8，齒套8與齒套內部組件之間嚙合相連，可進行同步轉動，且齒套8可沿輸入軸4的軸線方向相對其內部組件進行移動。輸出軸6上固定有從動齒輪7，本實施例中的從動齒輪7包括與一擋主動齒輪51 和二擋主動齒輪52對應嚙合的一擋從動齒輪71和二擋從動齒輪72。在齒套8的外部鉗裝有撥叉3，撥叉3的兩臂鉗夾在齒套8外部的槽內，該鉗夾使撥叉3相對齒套8不能沿齒套8外部的槽轉動，只能撥動齒套8沿輸入軸的軸向進行移動。撥叉3的施力端固定連接有撥叉軸2，撥叉軸2與輸入軸4、輸出軸6的軸線平行， 撥叉軸2的動力承載端設有螺紋，與固定在變速器箱體上的換擋電機1的旋轉動力輸出端 10通過螺紋旋合連接。在空擋時，如
圖1所示，齒套8沒有與任何擋位的主動齒輪的結合齒連接，此時，一擋主動齒輪51和二擋主動齒輪52相對輸入軸4並不轉動，輸入軸的動力未傳遞給輸出軸， 輸出軸轉速為零。在一擋選取時，由圖2所示可知，換擋電機1得到反向電流進行逆時針轉動，由於撥叉軸2與撥叉3的固連、撥叉3受到齒套8的轉動限制，使撥叉軸2會在換擋電機1旋轉力的作用下，與旋轉動力輸出端10旋鬆，由於換擋電機1固定在變速器箱體上，迫使撥叉軸 2帶動撥叉3向左運動，撥叉3撥動齒套8與一擋結合齒91結合，由於齒套內部組件與輸入軸4固連，齒套8與輸入軸4同步轉動，而此時齒套8與一擋結合齒91已經嚙合，因此，齒套8會帶動一擋主動齒輪51旋轉，進而帶動與一擋主動齒輪51嚙合的一擋從動齒輪71轉動，輸出軸6旋轉將動力輸出。 在進行二擋選取時，與一擋選取不同之處在於此時電機反轉，撥叉軸2在換擋電機1旋轉力的作用下與旋轉動力輸出端10旋緊，進而帶動撥叉3撥動齒套8與二擋結合齒 92結合，以實現二擋選取時動力的輸出。
權利要求1.一種汽車電動換擋機構，包括固定在變速器箱體上的換擋電機(1)、固定在撥叉軸 (2)上的撥叉(3)、可轉動設置在輸入軸(4)上的各擋位的主動齒輪(5)、固定在輸出軸(6) 上的與主動齒輪(5)嚙合相連各擋位的從動齒輪(7)，所述的撥叉(3)在撥叉軸(2)換擋行程內的軸向移動帶動下，撥動設置在輸入軸(4)上的齒套(8)選擇性的與各擋位的主動齒輪(5)結合實現擋位選取，其特徵在於所述的換擋電機(1)的旋轉動力輸出端(10)的旋轉動力直接施加在與其相連的撥叉軸(2)上時，該撥叉軸(2)在換擋行程內沿其軸向移動。
2.根據權利要求1所述的汽車電動換擋機構，其特徵在於所述的撥叉軸(2)與換擋電機(1)的旋轉動力輸出端為旋合連接。
3.根據權利要求2所述的汽車電動換擋機構，其特徵在於所述的撥叉軸(2)的動力承載端設有螺紋，換擋電機(1)的旋轉動力輸出端(10)設有與螺紋配合的螺紋孔。
專利摘要本實用新型涉及汽車製造行業變速器技術領域，尤其涉及一種汽車電動換擋機構，包括固定在變速器箱體上的換擋電機(1)、固定在撥叉軸(2)上的撥叉(3)、可轉動設置在輸入軸(4)上的各擋位的主動齒輪(5)、固定在輸出軸(6)上的與主動齒輪(5)嚙合相連各擋位的從動齒輪(7)，所述的撥叉(3)在撥叉軸(2)換擋行程內的軸向移動帶動下，撥動設置在輸入軸(4)上的齒套(8)選擇性的與各擋位的主動齒輪(5)結合實現擋位選取，所述的換擋電機(1)的旋轉動力輸出端(10)的旋轉動力直接施加在與其相連的撥叉軸(2)上時，該撥叉軸(2)在換擋行程內沿其軸向移動。其結構簡單、成本低，在傳遞動力的同時，還實現了換擋時降低電機轉速、提高換擋主動力的作用。
文檔編號F16H61/32GK202182174SQ201120274030
公開日2012年4月4日 申請日期2011年7月31日 優先權日2011年7月31日
發明者伍彬, 冉昭, 王雪亮 申請人:長城汽車股份有限公司