專利名稱：電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及自動變速器技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
電控機(jī)械式自動變速器(AutomatedMechanical Transmission),簡稱 AMT,其具體情況就是以手動變速器為母體，將手動變速器的換檔撥叉、換檔軸等靠人力操縱的部件實現(xiàn)自動操縱，駕駛員操縱汽車和自動變速的一樣，這樣就實現(xiàn)了手動變速器的自動化。AMT既具有液力自動變速器自動變速的優(yōu)點，又保留了原手動變速器齒輪傳動的效率高、成本低、結(jié)構(gòu)簡單、易制造的長處。它揉合了二者優(yōu)點，以特有的經(jīng)濟(jì)、方便、安全、舒適性而備受所有駕駛者的歡迎，成為各國開發(fā)的熱點。現(xiàn)有的AMT由以下幾部份組成I、變速器本體一般為傳統(tǒng)機(jī)械式手動變速器，以5檔變速器為例，換檔軸可以軸向運(yùn)動3個位置，周向轉(zhuǎn)動3個位置，從而實現(xiàn)5個檔位和一個倒檔以及空檔的變化；2、控制器通過收集整車運(yùn)行信息，根據(jù)情況發(fā)出指令驅(qū)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)進(jìn)行選換檔；3、驅(qū)動機(jī)構(gòu)收到控制器發(fā)出的指令后驅(qū)動換檔軸或換檔撥叉等部件進(jìn)行換檔。現(xiàn)在技術(shù)中與本實用新型最為接近的技術(shù)方案是綦江齒輪傳動有限公司生產(chǎn)的AMT，它是用一個換檔電機(jī)驅(qū)動撥叉使換檔軸軸向運(yùn)動，再通過一個換檔電機(jī)帶動齒輪驅(qū)動換檔軸上的另一個齒輪，來使換檔軸轉(zhuǎn)動的。這種設(shè)計有以下幾個缺點I、選檔電機(jī)與換檔電機(jī)必須相互垂直布置，其中一個布置在變速箱頂面，另一個必須布置在變速箱側(cè)面，這樣就增加了變速箱寬度，容易碰大梁；2、換檔后，換檔電機(jī)即停止轉(zhuǎn)動，不再給扭矩，在汽輛運(yùn)行過程中的振動有可能會使換檔齒輪轉(zhuǎn)動，從而造成脫檔；3、齒輪滑動容易卡死，磨損；4、換檔齒輪尺寸長，加工成本高。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)，采用蝸桿傳動機(jī)構(gòu)，有效解決了上述技術(shù)問題。本實用新型是采用如下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的一種電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括有換檔軸，為一直軸結(jié)構(gòu)，通過軸向移動和周向轉(zhuǎn)動帶動變速器內(nèi)的換檔裝置，該換檔軸伸出于變速器之外的一端設(shè)有用于實現(xiàn)周向固定、軸向滑動的動連接的桿狀結(jié)構(gòu)；選檔電機(jī)，與換檔軸垂直的設(shè)置在變速箱外壁上，用于驅(qū)動換檔軸沿軸向移動；換檔電機(jī)，與選檔電機(jī)平行的設(shè)置在變速箱外壁上，用于驅(qū)動換檔軸沿周向轉(zhuǎn)動；換檔組件，包括有換擋軸套和蝸桿傳動組件，該換檔軸套為與換擋軸配合以實現(xiàn)周向固定、軸向滑動的動連接的套狀結(jié)構(gòu)；該蝸桿傳動組件包括換檔蝸桿及與其配合的蝸輪，該換檔蝸桿與換檔電機(jī)的機(jī)軸同軸連接，該蝸輪固定連接在換檔軸套上且該蝸輪的轉(zhuǎn)動平面與換檔軸垂直，所述換檔電機(jī)驅(qū)動蝸桿傳動組件帶動換檔軸套轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動換擋軸沿周向轉(zhuǎn)動；選檔組件，包括有選檔軸套、選檔撥叉以及選檔撥塊，該選檔軸套為與選檔電機(jī)的機(jī)軸同軸連接的軸狀結(jié)構(gòu)，該選檔撥叉為垂直連接在選檔軸套上的叉狀結(jié)構(gòu)，該選檔撥塊為連接在換擋軸上可周向轉(zhuǎn)動而不可軸向移動的結(jié)構(gòu)，該選檔撥叉的開口部與該選檔撥塊配合連接，所述選檔電機(jī)帶動選檔軸套轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動選檔撥叉擺動，從而帶動換擋軸沿軸向移動。作為上述方案的進(jìn)一步說明 優(yōu)選地，所述換擋軸伸出于變速器之外的一端設(shè)有方軸結(jié)構(gòu)，所述換檔軸套設(shè)有與該方軸結(jié)構(gòu)對應(yīng)滑動配合的方形孔。優(yōu)選地，所述換擋軸伸出于變速器之外的一端設(shè)有外花鍵，所述換檔軸套設(shè)有與該外花鍵對應(yīng)配合的內(nèi)花鍵。優(yōu)選地，所述選檔撥塊為固定套接在換擋軸上的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，該選檔撥塊的外表面沿周向設(shè)有環(huán)形槽，該選檔撥叉的開口部設(shè)有與選檔軸垂直的銷軸，該銷軸與該環(huán)形槽滑動配合連接，以實現(xiàn)撥叉帶動換擋軸軸向移動且不影響換擋軸的周向轉(zhuǎn)動。優(yōu)選地，所述選檔撥塊為固定套接在換擋軸上的軸承，該選檔撥叉的開口部設(shè)有與選檔軸垂直的銷軸，該銷軸與該軸承的外圈可轉(zhuǎn)動連接，以實現(xiàn)撥叉帶動換擋軸軸向移動且不影響換擋軸的周向轉(zhuǎn)動。優(yōu)選地，所述換擋軸上設(shè)有兩道卡槽及與其對應(yīng)的軸用擋圈，所述選檔撥塊固定在該軸用擋圈之間。優(yōu)選地，所述蝸輪為扇形蝸輪。優(yōu)選地，還包括有由盒狀殼體和蓋板構(gòu)成的機(jī)殼，所述換檔軸套可沿其軸向轉(zhuǎn)動的固定在機(jī)殼上。優(yōu)選地，所述換檔軸套的封閉端設(shè)有階梯軸，該階梯軸的最小端設(shè)有外螺紋及對應(yīng)的鎖緊螺母，在所述機(jī)殼上設(shè)有通孔及對應(yīng)的軸套法蘭，該換擋軸套的階梯軸與該軸套法蘭間隙配合，并通過鎖緊螺母固定。本實用新型采用以上技術(shù)方案所能達(dá)到的有益效果是I.本實用新型所述的電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)的兩個電機(jī)可以相互平行且水平的設(shè)置在變速箱頂部，不會碰到大梁，空間布局合理緊湊。2.本實用新型所述的電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)的蝸桿傳動組件帶有自鎖功能，換擋后，即使換檔電機(jī)停止轉(zhuǎn)動，不再給扭矩，蝸桿自身的自鎖功能也能使變速箱不會脫檔。3.本實用新型所述的電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)的換檔軸套與換擋軸的配合為方軸與方孔的配合或花鍵配合，既容易加工又不容易卡死，且傳動可靠。4.本實用新型所述的電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)的扇形蝸輪為完整蝸輪的一部分，可由完整的圓形蝸輪等分而成，適用于批量化生產(chǎn)，加工簡單、成本低。
圖I是本實用新型所述電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I中A-A面剖視示意圖；圖3是圖I中B-B面剖視示意圖；圖4是圖I中C-C面剖視示意圖；圖5是本實用新型所述電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)的換檔軸套的剖視示意圖；圖6是本實用新型所述電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)的換檔軸套的側(cè)視示意圖； 圖7是本實用新型所述電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)的換擋軸的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本實用新型所述電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)的換擋軸的側(cè)視示意圖。附圖標(biāo)記說明I-換檔電機(jī)，2-選檔電機(jī)，3-蝸桿傳動組件，31-換檔蝸桿，311-孔用擋圈，32-扇形蝸輪，33-蝸輪連接板，4-換檔組件，41-換檔軸套，411-外螺紋，412-外圓，413-方孔，42-鎖緊螺母，43-軸套法蘭，5-選檔組件，51-選檔軸套，52-選檔撥叉，53-選檔撥塊，54-軸用擋圈，55-銷軸，6-換檔軸，61 -四方頭61，62-卡槽，7-軸承，8-殼體，9-蓋板，91-鍵。
具體實施方式
為進(jìn)一步闡述本實用新型的結(jié)構(gòu)和功能，
以下結(jié)合附圖和優(yōu)選的實施例對本實用新型作詳細(xì)說明，但應(yīng)當(dāng)理解本實用新型的保護(hù)范圍并不受具體實施方式
的限制。如圖I至圖8所示，本實施例是一種電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)，設(shè)置在變速箱頂部，它包括機(jī)殼、換檔軸6、選檔電機(jī)2、換檔電機(jī)I、換檔組件4和選檔組件5。該機(jī)殼由盒狀殼體8和蓋板9構(gòu)成；該換檔電機(jī)I和選檔電機(jī)2平行的水平設(shè)置在該殼體8的側(cè)壁上，分別用于驅(qū)動換檔軸6沿周向轉(zhuǎn)動和沿軸向移動，換檔軸6、換檔組件4和選檔組件5都設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)。換擋軸為一直軸結(jié)構(gòu)，通過軸向移動和周向轉(zhuǎn)動帶動變速器內(nèi)的換檔裝置，該換檔軸6伸出于變速器之外的一端設(shè)有四方頭61結(jié)構(gòu)，用于實現(xiàn)周向固定、軸向滑動的動連接。該換檔組件4包括有換擋軸套和蝸桿傳動組件3。該換檔軸6套41為與換擋軸配合的套狀結(jié)構(gòu)，在該換擋軸套的一端設(shè)有與換擋軸四方頭61結(jié)構(gòu)對應(yīng)滑動配合的方孔413，以實現(xiàn)換擋軸與換檔軸6套41的周向固定、軸向滑動的動連接，在換檔軸6套41的另一端設(shè)有階梯軸，該階梯軸的最小端設(shè)有外螺紋411及對應(yīng)的鎖緊螺母42，在機(jī)殼的蓋板9上設(shè)有通孔及對應(yīng)的軸套法蘭43，該換擋軸套的階梯軸與該軸套法蘭43間隙配合，并通過鎖緊螺母42固定，在鎖緊螺母42與軸套法蘭43之間存在一定間隙，這樣即可保證換檔軸6套41可轉(zhuǎn)動的固定在蓋板9上。軸套法蘭43的材料可以為銅，換檔軸6套41與之配合轉(zhuǎn)動時，銅的耐磨性可以保證其不會磨損。該蝸桿傳動組件3包括換檔蝸桿31及與其配合的扇形蝸輪32，該換檔蝸桿31與換檔電機(jī)I的機(jī)軸通過鍵91同軸連接，換檔蝸桿31兩端均布置有軸承7，兩個軸承7安裝在殼體8的軸承7孔中，用孔用擋圈311與殼體8加工出來的擋邊來限定軸向位置。該扇形蝸輪32為一個完整的圓形蝸輪的八分之一，它通過一個蝸輪連接板33連接在換檔軸6套41上且該蝸輪的轉(zhuǎn)動平面與換檔軸6垂直，該蝸輪連接板33為一個矩形板狀結(jié)構(gòu)，它一端通過兩個螺栓與扇形蝸輪32固定連接，另一端設(shè)有開口孔，該開口孔套在換檔軸6套41的外圓412上并由螺栓夾緊。當(dāng)換檔電機(jī)I旋轉(zhuǎn)時，帶動換檔蝸桿31旋轉(zhuǎn)，給扇形蝸輪32施加沿?fù)Q檔蝸桿31軸向推力，扇形蝸輪32通過蝸輪連接板33帶動換檔軸6套41旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動換擋軸轉(zhuǎn)動。換檔蝸桿31與扇形蝸輪32的配合帶有自鎖 功能，可以防止脫檔。選檔組件5包括有選檔軸套51、選檔撥叉52以及選檔撥塊53，該選檔軸套51為與選檔電機(jī)2的機(jī)軸同軸鍵連接的軸狀結(jié)構(gòu)，該選檔撥叉52為垂直連接在選檔軸套51上的叉狀結(jié)構(gòu)，該選檔撥塊53為一個環(huán)狀結(jié)構(gòu)，該選檔撥塊53的外表面沿周向設(shè)有環(huán)形槽，在換擋軸上設(shè)有兩道卡槽62及與其對應(yīng)的軸用擋圈54，該選檔撥塊53套接在該換擋軸上并固定在該軸用擋圈54之間。該選檔撥叉52的開口部設(shè)有與選檔軸垂直的銷軸55，該銷軸55與該環(huán)形槽滑動配合連接，以實現(xiàn)撥叉帶動換擋軸軸向移動且不影響換擋軸的周向轉(zhuǎn)動。因此，當(dāng)選檔電機(jī)2旋轉(zhuǎn)時，帶動選檔撥叉52上下擺動，進(jìn)而通過選檔撥塊53帶動換擋軸沿軸向移動。在上述實施例中，換檔軸6套41與換擋軸的動連接，還可以為花鍵連接，即在換擋軸上設(shè)置外花鍵，在換檔軸6套41上設(shè)置內(nèi)花鍵的動連接形式，也可以為在換檔軸6套41與換擋軸之間設(shè)置導(dǎo)向平鍵或滑鍵的動連接形式；選檔撥塊53也可以換成軸承，通過將軸承的外圈與選檔撥叉52固定連接，也可以實現(xiàn)撥叉帶動換擋軸軸向移動且不影響換擋軸的周向轉(zhuǎn)動的目的。本實用新型上述實施例和附圖所示僅為本實用新型較佳實施例之一，并不能以此局限本實用新型，在不脫離本實用新型精髓的條件下，本領(lǐng)域技術(shù)人員所做的任何變動，都屬本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括有 換檔軸，為一直軸結(jié)構(gòu)，通過軸向移動和周向轉(zhuǎn)動帶動變速器內(nèi)的換檔裝置，該換檔軸伸出于變速器之外的一端設(shè)有用于實現(xiàn)周向固定、軸向滑動的動連接的桿狀結(jié)構(gòu)； 選檔電機(jī)，與換檔軸垂直的設(shè)置在變速箱外壁上，用于驅(qū)動換檔軸沿軸向移動； 換檔電機(jī)，與選檔電機(jī)平行的設(shè)置在變速箱外壁上，用于驅(qū)動換檔軸沿周向轉(zhuǎn)動； 換檔組件，包括有換擋軸套和蝸桿傳動組件，該換檔軸套為與換擋軸配合以實現(xiàn)周向固定、軸向滑動的動連接的套狀結(jié)構(gòu)；該蝸桿傳動組件包括換檔蝸桿及與其配合的蝸輪，該換檔蝸桿與換檔電機(jī)的機(jī)軸同軸連接，該蝸輪固定連接在換檔軸套上且該蝸輪的轉(zhuǎn)動平面與換檔軸垂直，所述換檔電機(jī)驅(qū)動蝸桿傳動組件帶動換檔軸套轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動換擋軸沿周向轉(zhuǎn)動； 選檔組件，包括有選檔軸套、選檔撥叉以及選檔撥塊，該選檔軸套為與選檔電機(jī)的機(jī)軸同軸連接的軸狀結(jié)構(gòu)，該選檔撥叉為垂直連接在選檔軸套上的叉狀結(jié)構(gòu)，該選檔撥塊為連接在換擋軸上可周向轉(zhuǎn)動而不可軸向移動的結(jié)構(gòu)，該選檔撥叉的開口部與該選檔撥塊配合連接，所述選檔電機(jī)帶動選檔軸套轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動選檔撥叉擺動，從而帶動換擋軸沿軸向移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述換擋軸伸出于變速器之外的一端設(shè)有方軸結(jié)構(gòu)，所述換檔軸套設(shè)有與該方軸結(jié)構(gòu)對應(yīng)滑動配合的方形孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述換擋軸伸出于變速器之外的一端設(shè)有外花鍵，所述換檔軸套設(shè)有與該外花鍵對應(yīng)配合的內(nèi)花鍵。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述選檔撥塊為固定套接在換擋軸上的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，該選檔撥塊的外表面沿周向設(shè)有環(huán)形槽，該選檔撥叉的開口部設(shè)有與選檔軸垂直的銷軸，該銷軸與該環(huán)形槽滑動配合連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述選檔撥塊為固定套接在換擋軸上的軸承，該選檔撥叉的開口部設(shè)有與選檔軸垂直的銷軸，該銷軸與該軸承的外圈可轉(zhuǎn)動連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述換擋軸上設(shè)有兩道卡槽及與其對應(yīng)的軸用擋圈，所述選檔撥塊固定在該軸用擋圈之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述蝸輪為扇形蝸輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括有由盒狀殼體和蓋板構(gòu)成的機(jī)殼，所述換檔軸套可沿其軸向轉(zhuǎn)動的固定在機(jī)殼上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述換檔軸套的封閉端設(shè)有階梯軸，該階梯軸的最小端設(shè)有外螺紋及對應(yīng)的鎖緊螺母，在所述機(jī)殼上設(shè)有通孔及對應(yīng)的軸套法蘭，該換擋軸套的階梯軸與該軸套法蘭間隙配合，并通過鎖緊螺母固定。
專利摘要本實用新型公開了一種電控機(jī)械式自動變速器的電動蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)，設(shè)置在變速箱頂部，它包括機(jī)殼、換檔軸、選檔電機(jī)、換檔電機(jī)、換檔組件和選檔組件。該機(jī)殼由盒狀殼體和蓋板構(gòu)成；該換檔電機(jī)和選檔電機(jī)平行的水平設(shè)置在該殼體的側(cè)壁上，分別用于驅(qū)動換檔軸沿周向轉(zhuǎn)動和沿軸向移動，換檔軸、換檔組件和選檔組件都設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)。本實用新型的兩個電機(jī)可以相互平行且水平的設(shè)置在變速箱頂部，不會碰到大梁，空間布局合理緊湊，且蝸桿傳動組件帶有自鎖功能，換擋后，即使換檔電機(jī)停止轉(zhuǎn)動，不再給扭矩，蝸桿自身的自鎖功能也能使變速箱不會脫檔。
文檔編號F16H61/32GK202545789SQ201220125718
公開日2012年11月21日 申請日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月29日
發(fā)明者吳苾曜, 周興利, 梁鋒, 歐陽石坤, 謝波 申請人:廣西玉柴機(jī)器股份有限公司