專利名稱：一種采用組合行星齒輪機(jī)構(gòu)的手動(dòng)變速器電控操縱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車輛操縱裝置，更具體地說，涉及一種采用單電
電控自動(dòng)操縱裝置。
背景技術(shù)：
自動(dòng)機(jī)械變速器(AMT)技術(shù)是在MT基礎(chǔ)上增加自動(dòng)操縱裝置，代替 駕駛員完成離合器和選換檔的操縱，因其成本較低，維護(hù)和保養(yǎng)容易，效 率高，利于節(jié)能減排，因此占有了一部分變速器市場(chǎng)。
當(dāng)前市場(chǎng)上的AMT操縱機(jī)構(gòu)樣式很多，尤以液壓操縱機(jī)構(gòu)為主。近年 來以電機(jī)為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的操縱裝置因?yàn)槌杀镜?，性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)越來越得到 重視。
現(xiàn)有專利申請(qǐng)中公開一種適用于AMT的新型電控操縱裝置的結(jié)構(gòu)樣 式，其僅采用一個(gè)電機(jī)完成離合器操縱、換檔操縱和選檔操縱，但對(duì)于動(dòng) 力的分配機(jī)構(gòu)未作明確表述，因此本實(shí)用新型在此基礎(chǔ)上進(jìn)而提出采用組 合行星齒輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的分配和控制問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供一種采用組合行星齒輪 機(jī)構(gòu)的手動(dòng)變速器電控操縱裝置，其結(jié)構(gòu)筒單，配合合理的控制方法可有效 解決手動(dòng)變速器的電控操縱問題。
本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案予以解決一種采用組合行星齒輪機(jī)構(gòu)的手動(dòng)變速器電控操縱裝置，包括驅(qū)動(dòng)電
機(jī)、離合器分離機(jī)構(gòu)、選檔和換擋機(jī)構(gòu)，還包括組合行星齒輪機(jī)構(gòu)和3個(gè) 齒輪鎖止機(jī)構(gòu)，所述的組合行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入軸與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出 軸連接，所述組合行星齒輪機(jī)構(gòu)具有3個(gè)自由度和3個(gè)輸出軸，所述3個(gè) 輸出軸分別連接離合器分離機(jī)構(gòu)、選檔和換擋機(jī)構(gòu)，所述3個(gè)齒輪鎖止機(jī) 構(gòu)分別與所述3個(gè)輸出軸連接，用于控制3個(gè)輸出軸的鎖止和解鎖。
作為優(yōu)先實(shí)施例，本實(shí)用新型所述的組合行星齒輪機(jī)構(gòu)輸出軸與離合 器分離機(jī)構(gòu)、選檔和換擋機(jī)構(gòu)的連接采用搖臂機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型所述的組合行星齒輪機(jī)構(gòu)為2個(gè)以上行星齒輪機(jī)構(gòu)組成。 由于采用以上技術(shù)方案，通過操縱3個(gè)齒輪鎖止機(jī)構(gòu)的鎖止和解鎖，
星齒輪機(jī)構(gòu)的3個(gè)輸出軸中的特定軸上，進(jìn)而可以分別用于實(shí)現(xiàn)離合器的 分離/結(jié)合、選檔操作和換擋操作，可有效解決手動(dòng)變速器的電控操縱問題， 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用、性價(jià)比高。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明


圖1為依據(jù)本實(shí)用新型原理給出的帶有兩個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)的操縱裝置原理
圖； 其中
1: 行星齒輪機(jī)構(gòu)輸入軸 2:選檔齒輪鎖止裝置 3:離合器操縱齒輪鎖止裝置 4:換檔齒輪鎖止裝置5:選檔輸出軸
6:離合器操縱輸出軸
7:換檔輸出軸
8:驅(qū)動(dòng)電枳j
A:輸入行星齒輪機(jī)構(gòu)
B:輸出行星排齒輪機(jī)構(gòu)
圖2為將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為平移運(yùn)動(dòng)的搖臂機(jī)構(gòu)
其中
a:
b:搖臂 c:拉桿 d:轉(zhuǎn)動(dòng)鉸具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明
如
圖1-2所示， 一種采用組合行星齒輪機(jī)構(gòu)的手動(dòng)變速器電控操縱裝 置，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)8、離合器分離機(jī)構(gòu)、選檔和換擋機(jī)構(gòu)，還包括由2個(gè) 以上行星齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成的組合行星齒輪機(jī)構(gòu)，本實(shí)施例中為2個(gè)，行星齒 輪機(jī)構(gòu)A和B，本實(shí)用新型還包括3個(gè)齒輪鎖止才幾構(gòu)(選檔齒輪鎖止機(jī)構(gòu)2、 離合器操縱齒輪鎖止機(jī)構(gòu)3和換擋齒輪鎖止機(jī)構(gòu)4 )，行星齒輪機(jī)構(gòu)A和B 的輸入軸1與驅(qū)動(dòng)電機(jī)8的輸出軸連接，行星齒輪機(jī)構(gòu)A和B具有3個(gè)自 由度和3個(gè)輸出軸(離合器操縱輸出軸6、選檔輸出軸5和換擋輸出軸7 )， 離合器操縱輸出軸6、選檔輸出軸5和換擋輸出軸7分別連接離合器分離 機(jī)構(gòu)、選檔和換擋機(jī)構(gòu)，離合器操縱齒輪鎖止機(jī)構(gòu)3、選檔齒輪鎖止機(jī)構(gòu)2和換擋齒輪鎖止機(jī)構(gòu)4分別與離合器操縱輸出軸6、選檔輸出軸5和換擋 輸出軸7連接，分別控制離合器操縱輸出軸6、選檔輸出軸5和換擋輸出 軸7的鎖止和解鎖。
因?yàn)樾行驱X輪機(jī)構(gòu)的輸出為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而離合器分離機(jī)構(gòu)、選檔和換 擋機(jī)構(gòu)的操縱都為平移運(yùn)動(dòng)，因此需要一個(gè)專門機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與平移 運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換。為此，本實(shí)用新型優(yōu)先采用圖2所示的搖臂機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 轉(zhuǎn)化為所需的平移運(yùn)動(dòng)。圖中a為旋轉(zhuǎn)軸，指所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的3個(gè)輸 出軸中的一個(gè)。圖中2為與旋轉(zhuǎn)軸a固結(jié)的搖臂。圖中拉桿c通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸 d與搖臂b連接，從而將旋轉(zhuǎn)軸a的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為自身的平移運(yùn)動(dòng)，拉桿 c與手動(dòng)變速器的離合器分離機(jī)構(gòu)、選檔和換擋機(jī)構(gòu)中的任意一個(gè)連接。
式，本實(shí)用新型提出的搖臂方式簡(jiǎn)單可靠，符合本實(shí)用新型的技術(shù)要求。
能夠滿足上述實(shí)用新型內(nèi)容的組合行星齒輪機(jī)構(gòu)、鎖止機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)/ 平移運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的組合方式有很多種，下面僅依據(jù)本實(shí)用新型原理給出 的帶有兩個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)的操縱裝置作進(jìn)一步描述
如圖l所示，輸入行星齒輪的太陽輪作為動(dòng)力輸入，與電機(jī)輸出軸連 接。輸入行星齒輪機(jī)構(gòu)A的行星架與輸出行星齒輪機(jī)構(gòu)B的太陽輪連接在 一起，輸入行星齒輪機(jī)構(gòu)A的齒圈，輸出齒輪機(jī)構(gòu)B的齒圈和輸出齒輪機(jī) 構(gòu)B的行星架分別作為控制選檔操縱機(jī)構(gòu)、離合器操縱機(jī)構(gòu)和換擋操縱機(jī) 構(gòu)的輸出軸(5、 6、 7)。 3個(gè)鎖止裝置(2、 3、 4)分別控制輸入齒輪機(jī)構(gòu) A的齒圈，輸出齒輪機(jī)構(gòu)B的齒圏和輸出齒輪機(jī)構(gòu)B的行星架的鎖止和解 鎖。
因?yàn)閮蓚€(gè)2自由度齒輪機(jī)構(gòu)具有總計(jì)4個(gè)自由度，其中的輸入齒輪機(jī)構(gòu)A行星架與輸出齒輪機(jī)構(gòu)B太陽輪連接約束了 1個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)，因此 該實(shí)現(xiàn)為3自由度組合。通過閉合3個(gè)鎖止機(jī)構(gòu)中的任意兩個(gè)，將約束掉 額外2個(gè)自由度，從而僅僅留有一個(gè)自由度，可以實(shí)現(xiàn)輸入與輸出的確定 傳動(dòng)關(guān)系。
比如輸入齒輪機(jī)構(gòu)A齒圈鎖止，輸入軸1的動(dòng)力通過輸入齒輪機(jī)構(gòu)A 的行星架傳遞到輸出齒輪機(jī)構(gòu)B的太陽輪，輸出齒輪機(jī)構(gòu)B的齒圈和行星 架任何一個(gè)被鎖止都會(huì)將動(dòng)力從另 一個(gè)軸輸出；
又比如輸出齒l侖機(jī)構(gòu)B齒圈和行星架都鎖止，輸出齒輪機(jī)構(gòu)B將不工 作，動(dòng)力由輸入齒輪機(jī)構(gòu)A齒圏輸出，從而實(shí)現(xiàn)了輸入軸上的電機(jī)8的輸 入向不同輸出軸(5、 6、 7)的可控分配。
當(dāng)然，任意時(shí)刻，只能有一個(gè)輸出解鎖并輸出動(dòng)力，即工作過程中始 終保持組合行星機(jī)構(gòu)的自由度為1。
但是，上述的具體實(shí)施方式
只是示例性的，是為了更好的使本領(lǐng)域技 術(shù)人員能夠理解本專利，不能理解為是對(duì)本專利包括范圍的限制；只要是 根據(jù)本專利所揭示精神的所作的任何等同變更或修飾，均落入本專利包括
的范圍。
權(quán)利要求1、一種采用組合行星齒輪機(jī)構(gòu)的手動(dòng)變速器電控操縱裝置，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、離合器分離機(jī)構(gòu)、選檔和換擋機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括組合行星齒輪機(jī)構(gòu)和3個(gè)齒輪鎖止機(jī)構(gòu)，所述的行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入軸與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)具有3個(gè)自由度和3個(gè)輸出軸，所述3個(gè)輸出軸分別連接離合器分離機(jī)構(gòu)、選檔和換擋機(jī)構(gòu)，所述3個(gè)齒輪鎖止機(jī)構(gòu)分別與所述3個(gè)輸出軸連接，用于控制3個(gè)輸出軸的鎖止和解鎖。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手動(dòng)變速器電控操縱裝置，其特征在于所述行 星齒輪機(jī)構(gòu)輸出軸與離合器分離機(jī)構(gòu)、選檔和換擋機(jī)構(gòu)的連接采用搖臂機(jī) 構(gòu)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的手動(dòng)變速器電控操縱裝置，其特征在于所 述的組合行星齒輪4幾構(gòu)為2個(gè)以上行星齒輪才幾構(gòu)組成。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種采用組合行星齒輪機(jī)構(gòu)的手動(dòng)變速器電控操縱裝置，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、離合器分離機(jī)構(gòu)、選檔和換擋機(jī)構(gòu)，還包括組合行星齒輪機(jī)構(gòu)和3個(gè)齒輪鎖止機(jī)構(gòu)，行星齒輪機(jī)構(gòu)的輸入軸與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接，行星齒輪機(jī)構(gòu)具有3個(gè)自由度和3個(gè)輸出軸，3個(gè)輸出軸分別連接離合器分離機(jī)構(gòu)、選檔和換擋機(jī)構(gòu)，3個(gè)齒輪鎖止機(jī)構(gòu)分別與3個(gè)輸出軸連接，用于控制3個(gè)輸出軸的鎖止和解鎖。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性價(jià)比高，能有效解決手動(dòng)變速器的電控操縱問題。
文檔編號(hào)B60K20/02GK201423922SQ200920070630
公開日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月17日
發(fā)明者余卓平, 王心堅(jiān), 王陽陽, 鐘再敏, 陳辛波 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)