一種電磁直驅機械式自動變速裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種電磁直驅機械式自動變速裝置，由電磁直驅自動換檔機構、機械變速機構和換檔控制系統組成。所述的電磁直驅自動換檔機構由多組自動換檔操縱組件組成，每組自動換檔操縱組件包含一個電磁直線電機、一個撥桿、一個拔叉軸和一個換檔撥叉，電磁直線電機輸出軸與撥桿的一端固連，撥桿的另一端置于拔叉軸上的撥槽內，換檔撥叉固連在拔叉軸上，拔叉軸安裝在拔叉軸座上，可軸向移動。換檔控制系統控制電磁直驅自動換檔機構中的各電磁直線電機，通過與各電磁直線電機對應的撥桿、拔叉軸獨立驅動各換檔拔叉，操縱機械變速機構的兩個非相鄰檔位。本發明專利技術簡化了機械式自動變速器自動換檔機構，縮短了換檔時間，可有效提高機械式自動變速器換檔品質。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及車輛自動變速系統領域，具體涉及一種電磁直驅機械式自動變速裝置。
技術介紹
汽車的自動變速使車輛易于駕駛，減輕駕駛員的勞動強度，從而提高行車安全，并降低駕駛員的技術水平對汽車動力性、經濟性、排放指標和平順性的影響，保證車輛動力傳動系統的工作狀態良好。因此，汽車自動變速器得到廣泛的應用，尤其是在轎車、微型車日益普及，逐漸進入家庭，非熟練駕駛員日益增加的今天，汽車自動變速器的應用有著更加重要的意義。機械式自動變速器（AMT）是在現有的手動齒輪機械變速器的基礎上，加裝自動操縱系統構成的。與液力自動變速器AT相比，AMT具有傳動效率高，燃油經濟性好，工作可靠，制造成本低，生產繼承性好等優點，容易被生產廠商接受；且AMT在混合動力和電動汽車上具有控制響應快、無離合器控制的天然優勢，符合我國鼓勵發展小排量經濟型汽車和新能源汽車的戰略要求，應用前景廣闊。電液式AMT是目前機械式自動變速器研究及開發的主流，具有驅動力強、操作簡便、控制響應快、吸振緩沖能力好等優點，但存在液壓系統結構復雜、制造精度和成本高、對油溫敏感等問題，且需要附加電機驅動的液壓源為系統提供持續穩定的液壓油，存在一定的功率損失，不具有性價比優勢。近年來，采用電機為伺服驅動主體的具有結構簡單、控制靈活、能耗低的全電式AMT技術已成為當前研究熱點。但是，目前多數全電式AMT也存在換檔時間長，換檔品質差，控制技術復雜等問題。經對現有技術的文獻檢索發現，中國專利“200610027973.X”和“200410011419.3”均提出來通過旋轉電機經一系列傳動機構，將電機旋轉運動轉換為換檔軸的軸向運動，帶動換檔撥叉操縱同步器完成變速器的換檔工作。該系列裝置在驅動機械變速機構完成換檔時無選檔過程，縮短了換檔時間，但是由于傳動機構的存在，增加了系統中間傳動環節，使系統動態響應特性及可能性受到一定的影響。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提出一種電磁直驅機械式自動變速裝置，以克服目前機械式自動變速器結構復雜、換檔時間長、換檔品質不佳、控制技術難度大的缺點。本專利技術提出的一種電磁直驅機械式自動變速裝置，由電磁直驅自動換檔機構、機械變速機構和換檔控制系統組成。其中，電磁直驅自動換檔機構由多組自動換檔操縱組件組成，每組自動換檔操縱組件包含一個電磁直線電機、一個撥桿、一個拔叉軸及一個換檔撥叉。以本專利技術對應的五檔自動變速器電磁直驅自動換檔機構為例，電磁直線電機（1）輸出軸與撥桿（2）的一端固連，撥桿（2）的另一端置于拔叉軸（5）上的撥槽內，換檔撥叉（4）固連在拔叉軸（5）上，拔叉軸（5）安裝在拔叉軸座（3）上，可軸向移動；電磁直線電機（6）輸出軸與撥桿（7）的一端固連，撥桿（7）的另一端置于拔叉軸（9）上的撥槽內，換檔撥叉（8）固連在拔叉軸（9）上，拔叉軸（9）安裝在拔叉軸座（3）上，可軸向移動；電磁直線電機（10）輸出軸與撥桿（11）的一端固連，撥桿（11）的另一端置于拔叉軸（13）上的撥槽內，換檔撥叉（12）固連在拔叉軸（13）上，拔叉軸（13）安裝在拔叉軸座（3）上，可軸向移動。本專利技術換檔控制系統控制電磁直驅自動換檔機構中的各電磁直線電機，通過與各電磁直線電機對應的撥桿、拔叉軸獨立驅動各換檔拔叉，操縱機械變速機構的兩個非相鄰檔位。以本專利技術對應五檔變速器電磁直驅自動換檔機構為例，電磁直線電機（1）對應撥桿（2）、拔叉軸（5）、換檔拔叉（4），實現變速器一檔和倒檔動作；電磁直線電機（6）對應撥桿（7）、拔叉軸（9）、換檔拔叉（8），實現變速器二檔和四檔動作；電磁直線電機（10）對應撥桿（11）、拔叉軸（13）、換檔拔叉（12），實現變速器三檔和五檔動作，如圖2所示。與現有技術相對比，本專利技術去掉了現有AMT換檔機構的外圍機械裝置，通過電磁直線電機直接驅動撥叉軸、換檔拔叉運動，簡化了系統結構，減少了換檔時運動質量，有利于降低控制難度，提高傳動效率；與現有技術相對比，本專利技術換擋時不僅沒有選檔過程，還可以實現變速器升檔、降檔過程中的進檔、退檔動作的同時進行，進一步減少換擋時間，有利于減少動力中斷時間，提高變速器換檔品質。附圖說明圖1是本專利技術對應的五檔自動變速器電磁直驅自動換檔機構示意圖；圖2是本專利技術對應的五檔自動變速器檔位布置示意圖。具體實施方式以下結合附圖給出的實施例對本專利技術技術方案作進一步詳細闡述。 參照圖1、圖2，本實施例以五檔電磁直驅機械式自動變速裝置為例。其電磁直驅自動換檔機構由三組自動換檔操縱組件組成，每組自動換檔操縱組件包含一個電磁直線電機、一個撥桿、一個拔叉軸及一個換檔撥叉，它們之間的連接關系為：電磁直線電機（1）輸出軸與撥桿（2）的一端固連，撥桿（2）的另一端置于拔叉軸（5）上的撥槽內，換檔撥叉（4）固連在拔叉軸（5）上，拔叉軸（5）安裝在拔叉軸座（3）上，可軸向移動；電磁直線電機（6）輸出軸與撥桿（7）的一端固連，撥桿（7）的另一端置于拔叉軸（9）上的撥槽內，換檔撥叉（8）固連在拔叉軸（9）上，拔叉軸（9）安裝在拔叉軸座（3）上，可軸向移動；電磁直線電機（10）輸出軸與撥桿（11）的一端固連，撥桿（11）的另一端置于拔叉軸（13）上的撥槽內，換檔撥叉（12）固連在拔叉軸（13）上，拔叉軸（13）安裝在拔叉軸座（3）上，可軸向移動。電磁直線電機（1）、撥桿（2）、拔叉軸（5）、換檔拔叉（4）組成變速器一檔和倒檔的自動換檔操縱組件；電磁直線電機（6）、撥桿（7）、拔叉軸（9）、換檔拔叉（8）組成變速器二檔和四檔的自動換檔操縱組件；電磁直線電機（10）撥桿（11）、拔叉軸（13）、換檔拔叉（12）組成變速器三檔和五檔的自動換檔操縱組件。換檔時，換檔控制系統控制電磁直線電機（1）帶動撥桿（2），撥桿（2）通過拔叉軸（5）上的撥槽帶動拔叉軸（5）軸向移動，進而移動換檔撥叉（4），電磁直線電機（6）帶動撥桿（7），撥桿（7）通過拔叉軸（9）上的撥槽帶動拔叉軸（9）軸向移動，進而移動換檔撥叉（8），電磁直線電機（10），帶動撥桿（11），撥桿（11）通過拔叉軸（13）上的撥槽帶動拔叉軸（13）軸向移動，進而移動換檔撥叉（12），完成相應換檔工作。車輛工作時本專利技術運行過程如下：車輛停止時，三個電磁直線電機輸出軸處于中間位置，對應的三個拔叉軸也處于中間位置，變速器為空檔。車輛起步時，換檔控制系統控制電磁直線電機（1）向變速器一檔方向運動，變速器檔位變為一檔。根據換檔控制規律，當變速器檔位需要由一檔升至二檔時，換檔控制系統控制電磁直線電機（1）退回空檔位置，同時控制電磁直線電機（6）向變速器二檔方向運動，變速器檔位變為二檔。當變速器檔位需要由二檔升至三檔時，換檔控制系統控制電磁直線電機（6）退回空檔位置，同時控制電磁直線電機（10）向變速器三檔方向運動，變速器檔位變為三檔。當變速器檔位需要由三檔升至四檔時，換檔控制系統控制電磁直線電機（10）退回空檔位置，同時控制電磁直線電機（6）向變速器四檔方向運動，變速器檔位變為四檔。當變速器檔位需要由四檔升至五檔時，換檔控制系統控制電磁直線電機（6）退回空檔位置，同時控制電磁直線電機（10）向變速器五檔方向運動，變速器檔位變為五檔。變速器降檔過程與升檔過程類似。變速器需要倒檔時，換檔控制系統控制電磁直線電機（1）向倒檔方向運本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電磁直驅機械式自動變速裝置，其特征在于：其電磁直驅自動換檔機構由多組自動換檔操縱組件組成，每組自動換檔操縱組件包含一個電磁直線電機、一個撥桿、一個拔叉軸和一個換檔撥叉，電磁直線電機輸出軸與撥桿的一端固連，撥桿的另一端置于拔叉軸上的撥槽內，換檔撥叉固連在拔叉軸上，拔叉軸安裝在拔叉軸座上，可軸向移動。

【技術特征摘要】
1.一種電磁直驅機械式自動變速裝置，其特征在于：其電磁直驅自動換檔機構由多組自動換檔操縱組件組成，每組自動換檔操縱組件包含一個電磁直線電機、一個撥桿、一個拔叉軸和一個換檔撥叉，電磁直線電機輸出軸與撥桿的一端固連，撥桿的另一端置于拔叉軸上的撥槽內，換檔撥叉固連...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王程，許善珍，宗子淳，
申請(專利權)人：淮陰工學院，
類型：發明
國別省市：江蘇;32