車(chē)輛及其變速器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種車(chē)輛及其變速器，所述變速器包括：殼體、電機(jī)、凸輪組件以及多個(gè)撥桿，電機(jī)設(shè)在殼體內(nèi)；凸輪組件與電機(jī)相連且包括彼此間隔開(kāi)的多個(gè)凸輪，每個(gè)凸輪的一側(cè)端面上形成有凸輪槽，每個(gè)凸輪槽具有距離凸輪中心最遠(yuǎn)的最遠(yuǎn)點(diǎn)，且凸輪中心和最遠(yuǎn)點(diǎn)之間的連線(xiàn)為中心連線(xiàn)，多個(gè)凸輪上的中心連線(xiàn)在平行于凸輪端面的參考平面上的投影兩兩不重合；多個(gè)撥桿均可樞轉(zhuǎn)地設(shè)在殼體內(nèi)，且每個(gè)撥桿的第一端與凸輪槽配合、且第二端適于與變速器的換擋撥叉配合。根據(jù)本發(fā)明的用于車(chē)輛的變速器，通過(guò)采用單電機(jī)控制凸輪組件帶動(dòng)撥桿工作，就可以實(shí)現(xiàn)變速器掛擋、摘擋以及空擋過(guò)程，從而提高了變速器的可靠性及換擋速率，且方便變速器整體設(shè)計(jì)布置。
【專(zhuān)利說(shuō)明】車(chē)輛及其變速器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車(chē)輛領(lǐng)域，尤其是涉及一種車(chē)輛及其變速器。
【背景技術(shù)】
[0002]相關(guān)技術(shù)中指出，多數(shù)AMT變速器(Automated Mechanical Transmission,機(jī)械式自動(dòng)變速器)是利用原有MT變速器(Manual Transmission，手動(dòng)變速器)加以改裝制造的，隨著匹配AMT車(chē)型的增多，緊湊型車(chē)型占據(jù)市場(chǎng)主力地位，AMT變速器換擋操縱機(jī)構(gòu)大都采用基于MT換擋操縱機(jī)構(gòu)工作原理，通過(guò)機(jī)電或液壓模塊驅(qū)動(dòng)MT換擋操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成AMT換擋機(jī)構(gòu)。
[0003]然而，這種結(jié)構(gòu)繼承了 MT換擋機(jī)構(gòu)的原有缺陷，必須在換擋前進(jìn)行選擋操作，當(dāng)選擋不到位時(shí)，掛擋操作無(wú)法掛入目標(biāo)擋位。而且，采用基于MT換擋機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā)的AMT換擋機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，機(jī)械加工精度要求高，零部件多，控制系統(tǒng)復(fù)雜，執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器多，大批量生產(chǎn)成本較高，控制精度也無(wú)法保證，且維修復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種用于車(chē)輛的變速器，所述用于車(chē)輛的變速器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，省去了選擋過(guò)程，提高了換擋精度，降低了控制難度以及生產(chǎn)成本。
[0005]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種具有上述變速器的車(chē)輛。
[0006]根據(jù)本發(fā)明第一方面的用于車(chē)輛的變速器，包括:殼體；電機(jī)，所述電機(jī)設(shè)在所述殼體內(nèi)；凸輪組件，所述凸輪組件與電機(jī)相連且包括彼此間隔開(kāi)的多個(gè)凸輪，每個(gè)所述凸輪的一側(cè)端面上形成有凸輪槽，每個(gè)所述凸輪槽具有距離所述凸輪中心最遠(yuǎn)的最遠(yuǎn)點(diǎn)，且所述凸輪中心和所述最遠(yuǎn)點(diǎn)之間的連線(xiàn)為中心連線(xiàn)，多個(gè)所述凸輪上的中心連線(xiàn)在平行于所述凸輪端面的參考平面上的投影兩兩不重合；以及多個(gè)撥桿，所述多個(gè)撥桿均可樞轉(zhuǎn)地設(shè)在所述殼體內(nèi)，且每個(gè)所述撥桿的第一端與所述凸輪槽配合、且第二端適于與所述變速器的換擋撥叉配合。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的用于車(chē)輛的變速器，通過(guò)采用單電機(jī)控制凸輪組件帶動(dòng)撥桿工作，就可以實(shí)現(xiàn)變速器掛擋、摘擋以及空擋過(guò)程，其中由于沒(méi)有選擋結(jié)構(gòu)，從而提高了變速器的可靠性及換擋速率，而且，通過(guò)采用凸輪組件和撥桿，利用杠桿原理，降低了撥桿第一端的運(yùn)動(dòng)行程，減小了凸輪尺寸，從而便于多擋位多組凸輪布置，最大限度地降低了凸輪組件的體積，進(jìn)而方便了變速器的整體設(shè)計(jì)布置。另外，通過(guò)單電機(jī)控制，降低了控制難度，且降低了制造成本。
[0008]進(jìn)一步地，每個(gè)所述凸輪槽具有距離所述凸輪中心最近的最近點(diǎn)，所述最遠(yuǎn)點(diǎn)和所述最近點(diǎn)在所述凸輪的周向上彼此間隔開(kāi)。
[0009]可選地，每個(gè)所述撥桿通過(guò)樞轉(zhuǎn)軸可樞轉(zhuǎn)地設(shè)在所述殼體內(nèi)，所述樞轉(zhuǎn)軸設(shè)在所述撥桿的所述第一端和所述第二端之間，且所述樞轉(zhuǎn)軸位于所述凸輪旋轉(zhuǎn)中心的斜上方。[0010]進(jìn)一步可選地，所述樞轉(zhuǎn)軸鄰近所述撥桿的所述第一端設(shè)置且位于所述撥桿的三分之一位置處。
[0011]優(yōu)選地，所述最遠(yuǎn)點(diǎn)與所述最近點(diǎn)沿所述凸輪的徑向相對(duì)。
[0012]可選地，每相鄰的兩個(gè)所述凸輪上的中心連線(xiàn)之間的夾角為30°?120°。
[0013]可選地，所述凸輪為三個(gè)。
[0014]進(jìn)一步地，所述用于車(chē)輛的變速器進(jìn)一步包括:減速機(jī)構(gòu)，所述減速機(jī)構(gòu)設(shè)在所述電機(jī)和所述凸輪組件之間。
[0015]可選地，所述減速機(jī)構(gòu)為兩級(jí)齒輪減速機(jī)構(gòu)。
[0016]根據(jù)本發(fā)明第二方面的車(chē)輛，包括根據(jù)本發(fā)明上述第一方面的用于車(chē)輛的變速器。
[0017]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0019]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于車(chē)輛的變速器的示意圖；
[0020]圖2a-圖2c是圖1中所示的變速器的凸輪處于不同狀態(tài)下的示意圖；
[0021]圖3是圖1中所示的變速器的撥桿的立體圖；
[0022]圖4a和圖4b是圖1中所示的變速器的撥桿的第一端運(yùn)動(dòng)至一個(gè)凸輪的最遠(yuǎn)點(diǎn)時(shí)以及從該最遠(yuǎn)點(diǎn)摘擋至空擋的示意圖；
[0023]圖5a和圖5b是圖1中所示的變速器的撥桿的第一端運(yùn)動(dòng)至另一個(gè)凸輪的最近點(diǎn)時(shí)以及從該最近點(diǎn)摘擋至空擋的示意圖；
[0024]圖6a和圖6b是圖1中所示的變速器的撥桿的第一端運(yùn)動(dòng)至再一個(gè)凸輪的最近點(diǎn)時(shí)以及從該最近點(diǎn)摘擋至空擋的示意圖；
[0025]圖7a和圖7b是圖1中所示的變速器的撥桿的第一端運(yùn)動(dòng)至一個(gè)凸輪的最近點(diǎn)時(shí)以及從該最近點(diǎn)摘擋至空擋的示意圖；
[0026]圖8a和圖Sb是圖1中所示的變速器的撥桿的第一端運(yùn)動(dòng)至另一個(gè)凸輪的最遠(yuǎn)點(diǎn)時(shí)以及從該最遠(yuǎn)點(diǎn)摘擋至空擋的示意圖；
[0027]圖9a和圖9b是圖1中所示的變速器的撥桿的第一端運(yùn)動(dòng)至再一個(gè)凸輪的最遠(yuǎn)點(diǎn)時(shí)以及從該最遠(yuǎn)點(diǎn)摘擋至空擋的示意圖；
[0028]圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的變速器的原理圖。
[0029]附圖標(biāo)記:
[0030]100 變速器；
[0031]1:電機(jī)；
[0032]2:凸輪；21:凸輪槽；211:最遠(yuǎn)點(diǎn)；212:最近點(diǎn)；
[0033]3:撥桿；31:樞轉(zhuǎn)軸；32:撥柱；
[0034]4:減速機(jī)構(gòu)?！揪唧w實(shí)施方式】
[0035]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0036]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“橫向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0037]此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0038]在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
[0039]下面參考圖1-圖10描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于車(chē)輛的變速器100，變速器100可以用于車(chē)輛例如汽車(chē)內(nèi)。在本申請(qǐng)下面的描述中，以變速器100用于汽車(chē)內(nèi)為例進(jìn)行說(shuō)明。當(dāng)然，本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可以理解，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的變速器100還可以用于其它類(lèi)型的車(chē)輛內(nèi)，例如貨車(chē)等。
[0040]如圖1-圖3所示，根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例的用于車(chē)輛的變速器100，包括殼體(圖未示出)、電機(jī)1、凸輪組件以及多個(gè)撥桿3。
[0041]電機(jī)I設(shè)在殼體內(nèi)。參照?qǐng)D1和圖2，凸輪組件與電機(jī)I相連，且凸輪組件包括彼此間隔開(kāi)的多個(gè)凸輪2，每個(gè)凸輪2的一側(cè)端面上形成有凸輪槽21，每個(gè)凸輪槽21具有距離凸輪I中心最遠(yuǎn)的最遠(yuǎn)點(diǎn)211,且凸輪2中心和最遠(yuǎn)點(diǎn)211之間的連線(xiàn)為中心連線(xiàn)，多個(gè)凸輪2上的中心連線(xiàn)在平行于凸輪2端面的參考平面上的投影兩兩不重合。
[0042]例如在圖1和圖2的示例中示出了三個(gè)凸輪2，電機(jī)I具有輸出軸，輸出軸適于與三個(gè)凸輪2相連以驅(qū)動(dòng)三個(gè)凸輪2轉(zhuǎn)動(dòng)，其中三個(gè)凸輪2可以均套設(shè)在電機(jī)I的輸出軸上，可選地，三個(gè)凸輪2同軸設(shè)置，且三個(gè)凸輪2沿輸出軸的軸向相互間隔開(kāi)，每個(gè)凸輪2的一側(cè)端面上形成有環(huán)形的凸輪槽21，凸輪槽21從相應(yīng)的凸輪2的一側(cè)端面朝向凸輪2的另一側(cè)端面的方向凹入，其中凸輪槽21均形成在凸輪2的遠(yuǎn)離電機(jī)I的一側(cè)端面上，每個(gè)凸輪槽21均具有最遠(yuǎn)點(diǎn)211，且凸輪槽21具有與凸輪2中心的距離不變的多個(gè)等距點(diǎn)，多個(gè)等距點(diǎn)與凸輪2中心之間的距離均小于最遠(yuǎn)點(diǎn)211與凸輪2中心之間的距離，由于三個(gè)凸輪2在輸出軸上的安裝角度各不相同，可以保證任意時(shí)刻，僅可能存在一個(gè)凸輪2的最遠(yuǎn)點(diǎn)211處于豎直方向的最上端，或者在任意一個(gè)凸輪2的最遠(yuǎn)點(diǎn)211到達(dá)豎直方向的最上端之前，總保證三個(gè)凸輪2的等距點(diǎn)同時(shí)處于豎直方向的最上端。可選地，電機(jī)I為直流電機(jī)。
[0043]多個(gè)撥桿3均可樞轉(zhuǎn)地設(shè)在殼體內(nèi)，且每個(gè)撥桿3的第一端(例如，圖2和圖3中的右端)與凸輪槽21配合、且每個(gè)撥桿3的第二端(例如，圖2和圖3中的左端)適于與變速器100的換擋撥叉配合?？蛇x地，每個(gè)撥桿3通過(guò)樞轉(zhuǎn)軸31可樞轉(zhuǎn)地設(shè)在殼體內(nèi)，樞轉(zhuǎn)軸31設(shè)在撥桿3的第一端和第二端之間，且樞轉(zhuǎn)軸31位于凸輪2旋轉(zhuǎn)中心的斜上方。
[0044]如圖2和圖3所示，多個(gè)撥桿3與多個(gè)凸輪2 —一對(duì)應(yīng)，每個(gè)撥桿3的第一端設(shè)有撥柱32，撥柱32設(shè)在撥桿3的朝向凸輪2的一側(cè)，撥柱32容納在凸輪槽21內(nèi)，從而可以沿凸輪槽21的運(yùn)動(dòng)軌跡而上下運(yùn)動(dòng)，每個(gè)撥桿3的第二端與變速器100內(nèi)的換擋撥叉配合，由于撥桿3的中部設(shè)有樞轉(zhuǎn)軸31，樞轉(zhuǎn)軸31可以固定在變速器100的殼體上，從而撥桿3的兩端可以繞樞轉(zhuǎn)軸31上下擺動(dòng)，從而撥桿3的第一端上下擺動(dòng)時(shí)，可以帶動(dòng)撥桿3的第二端也上下擺動(dòng)，進(jìn)而通過(guò)上下運(yùn)動(dòng)撥動(dòng)換擋撥叉，實(shí)現(xiàn)換擋、摘擋。當(dāng)然，本發(fā)明不限于此，樞轉(zhuǎn)軸31還可以設(shè)在凸輪2的旋轉(zhuǎn)中心的斜下方(圖未示出)。
[0045]進(jìn)一步地，樞轉(zhuǎn)軸31鄰近撥桿3的第一端設(shè)置且位于撥桿3的三分之一位置處。例如在圖2和圖3的示例中，樞轉(zhuǎn)軸31鄰近撥桿3的右端設(shè)置，從而實(shí)現(xiàn)了撥桿2的第一端沿凸輪2運(yùn)動(dòng)軌跡的擺動(dòng)產(chǎn)生的線(xiàn)性位移在撥桿2的第二端被放大，此時(shí)撥桿2的第二端的線(xiàn)性位移是撥桿2的第一端的線(xiàn)性位移的兩倍。由于變速器100對(duì)撥桿2的第二端的位移要求是已知的，這樣利用比例關(guān)系后，撥桿2的第一端的線(xiàn)性位移就被縮小，相應(yīng)的凸輪2的體積結(jié)構(gòu)就可以降低。
[0046]變速器100在工作之前，各個(gè)凸輪2的等距點(diǎn)均處在豎直方向的最上端，如圖2a所示，此時(shí)所有的撥桿3處于水平位置，變速器100處于空擋狀態(tài)。
[0047]凸輪2最遠(yuǎn)點(diǎn)211到達(dá)豎直方向最上端的掛擋原理:當(dāng)控制系統(tǒng)發(fā)出換擋指令時(shí)，直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)凸輪組件轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪組件中距離直流電機(jī)最遠(yuǎn)的凸輪2的最遠(yuǎn)點(diǎn)211到達(dá)豎直方向的最上端后停止，另外兩個(gè)凸輪2的等距點(diǎn)保持在豎直方向的最高點(diǎn)，與上述距離直流電機(jī)最遠(yuǎn)的凸輪2配合的撥桿3的撥柱32沿凸輪2的凸輪槽21運(yùn)動(dòng)到達(dá)最高點(diǎn)，該撥桿3的第二端運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)換擋撥叉向下運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)掛擋，此時(shí)與上述另外兩個(gè)凸輪2配合的撥桿3保持水平位置，如圖2c所示。這里，需要說(shuō)明的是，凸輪2轉(zhuǎn)動(dòng)位置的精確控制可以通過(guò)位置傳感器(圖未示出)或者通過(guò)控制電機(jī)I轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0048]凸輪2最遠(yuǎn)點(diǎn)211到達(dá)豎直方向最上端的摘擋原理:當(dāng)控制系統(tǒng)發(fā)出摘擋命令時(shí)，直流電機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)凸輪組件轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪組件中距離直流電機(jī)最遠(yuǎn)的凸輪2的最遠(yuǎn)點(diǎn)211轉(zhuǎn)過(guò)豎直方向最上端，該凸輪2的等距點(diǎn)到達(dá)豎直方向的最上端后停止，另外兩個(gè)凸輪2的等距點(diǎn)繼續(xù)保持在豎直方向上的最高點(diǎn)，此時(shí)三個(gè)撥桿3均保持水平，實(shí)現(xiàn)摘擋，如圖2a所示。
[0049]這里，需要說(shuō)明的是，凸輪2的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際要求設(shè)置，以更好地滿(mǎn)足實(shí)際要求。由于自動(dòng)變速器朝向更多擋位的趨勢(shì)發(fā)展，例如，當(dāng)需要布置多于三個(gè)的凸輪2時(shí)，可以按比例縮小凸輪2每個(gè)最遠(yuǎn)點(diǎn)211和最近點(diǎn)212部分的輪廓線(xiàn)的大小,就可以交叉(凸輪2角度)布置更多的凸輪2而不會(huì)出現(xiàn)換擋干涉，輪廓線(xiàn)長(zhǎng)度的減小使得撥桿3第一端的位移減小，這可以通過(guò)調(diào)整樞轉(zhuǎn)軸31的位置，例如將樞轉(zhuǎn)軸31更加靠近撥桿3的第一端，則撥桿3的第二端位移就被放大。
[0050]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于車(chē)輛的變速器100，通過(guò)采用單電機(jī)控制凸輪組件帶動(dòng)撥桿3工作，就可以實(shí)現(xiàn)變速器100掛擋、摘擋以及空擋過(guò)程，其中由于沒(méi)有選擋結(jié)構(gòu)，從而提高了變速器100的可靠性及換擋速率，而且，通過(guò)采用凸輪組件和撥桿3，利用杠桿原理，降低了撥桿3第一端的運(yùn)動(dòng)行程，減小了凸輪2尺寸，從而便于多擋位多組凸輪2布置，最大限度地降低了凸輪組件的體積，進(jìn)而方便了變速器100的整體設(shè)計(jì)布置。另外，通過(guò)單電機(jī)控制，降低了控制難度，且降低了制造成本。
[0051]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)凸輪槽21具有距離凸輪2中心最近的最近點(diǎn)212，最遠(yuǎn)點(diǎn)211和最近點(diǎn)212在凸輪2的周向上彼此間隔開(kāi)。例如在圖2的示例中，最遠(yuǎn)點(diǎn)211與最近點(diǎn)212沿凸輪2的徑向相對(duì)，也就是說(shuō)，最遠(yuǎn)點(diǎn)211與最近點(diǎn)212之間的夾角為180°，進(jìn)一步地，每個(gè)凸輪2關(guān)于中心連線(xiàn)對(duì)稱(chēng)，即凸輪2為對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，此時(shí)最近點(diǎn)212和最遠(yuǎn)點(diǎn)211兩側(cè)的多個(gè)等距點(diǎn)與凸輪2中心之間的距離也均相等，且最近點(diǎn)212與凸輪2中心之間的距離小于等距點(diǎn)與凸輪2中心之間的距離。
[0052]凸輪2最近點(diǎn)212到達(dá)豎直方向最上端的掛擋原理:當(dāng)控制系統(tǒng)發(fā)出換擋指令時(shí)，直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)凸輪組件轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪組件中距離直流電機(jī)最遠(yuǎn)的凸輪2的最近點(diǎn)212到達(dá)豎直方向的最上端后停止，另外兩個(gè)凸輪2的等距點(diǎn)保持在豎直方向的最高點(diǎn)，與上述距離直流電機(jī)最近的凸輪2配合的撥桿3的撥柱32沿凸輪2的凸輪槽21運(yùn)動(dòng)到達(dá)最低點(diǎn)，該撥桿3的第二端運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)換擋撥叉向上運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)掛擋，此時(shí)與上述另外兩個(gè)凸輪2配合的撥桿3保持水平位置，如圖2b所示。
[0053]凸輪2最近點(diǎn)212到達(dá)豎直方向最上端的摘擋原理:當(dāng)控制系統(tǒng)發(fā)出摘擋指令時(shí)，直流電機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)凸輪組件轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪組件中距離直流電機(jī)最近的凸輪2的最遠(yuǎn)點(diǎn)211轉(zhuǎn)過(guò)豎直方向最上端，該凸輪2的等距點(diǎn)到達(dá)豎直方向的最上端后停止，另外兩個(gè)凸輪2的等距點(diǎn)繼續(xù)保持在豎直方向上的最高點(diǎn)，此時(shí)三個(gè)撥桿3均保持水平，實(shí)現(xiàn)摘擋，如圖2a所示。
[0054]可選地，每相鄰的兩個(gè)凸輪2上的中心連線(xiàn)之間的夾角為30°?120°。其具體數(shù)值可以根據(jù)實(shí)際要求設(shè)置，以達(dá)到更好地掛擋和摘擋效果。
[0055]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，用于車(chē)輛的變速器100進(jìn)一步包括:減速機(jī)構(gòu)4，減速機(jī)構(gòu)4設(shè)在電機(jī)I和凸輪組件之間?？蛇x地，減速機(jī)構(gòu)4為兩級(jí)齒輪減速機(jī)構(gòu)。參照?qǐng)D1，第一級(jí)輸入齒輪安裝在直流電機(jī)的輸出端，第二級(jí)輸出齒輪安裝在凸輪組件上，兩級(jí)齒輪減速機(jī)構(gòu)能夠提升直流電機(jī)的輸出扭矩，保證足夠的換擋扭矩以驅(qū)動(dòng)撥桿3工作，且采用兩級(jí)齒輪減速機(jī)構(gòu)能減小變速器100的尺寸，從而便于變速器100設(shè)計(jì)布局。另外，采用兩級(jí)齒輪減速機(jī)構(gòu)，降低了電機(jī)I的功率需求，從而降低了電機(jī)I的成本。
[0056]在本申請(qǐng)下面的描述中，假定與距離電機(jī)I最遠(yuǎn)的凸輪2配合的撥桿3的第一端運(yùn)動(dòng)至凸輪槽21的最遠(yuǎn)點(diǎn)211時(shí)變速器100處于一擋傳動(dòng)，該撥桿3的第一端運(yùn)動(dòng)至凸輪槽21的最近點(diǎn)212時(shí)變速器100處于二擋傳動(dòng)，與位于兩個(gè)凸輪2之間的凸輪2配合的撥桿3的第一端運(yùn)動(dòng)至凸輪槽21的最遠(yuǎn)點(diǎn)211時(shí)變速器100處于三擋傳動(dòng)，該撥桿3的第一端運(yùn)動(dòng)至凸輪槽21的最近點(diǎn)212時(shí)變速器100處于四擋傳動(dòng)，與距離電機(jī)I最近的凸輪2配合的撥桿3的第一端運(yùn)動(dòng)至凸輪槽21的最遠(yuǎn)點(diǎn)211時(shí)變速器100處于五擋傳動(dòng)，該撥桿3的第一端運(yùn)動(dòng)至凸輪槽21的最近點(diǎn)212時(shí)變速器100處于倒擋傳動(dòng)，如圖4-圖9所示。
[0057]如圖4-圖9所示，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，以圖5b作為空擋開(kāi)始，凸輪組件逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，首先距離直流電機(jī)最遠(yuǎn)的凸輪2的最遠(yuǎn)點(diǎn)211到達(dá)豎直方向上的最上端，如圖4a所示，就可以實(shí)現(xiàn)一擋；凸輪組件接到升擋指令后，首先運(yùn)動(dòng)到達(dá)圖4b所示的位置，再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到達(dá)圖9a所示的位置，此時(shí)距離直流電機(jī)最近的凸輪2的最遠(yuǎn)點(diǎn)211到達(dá)豎直方向上的最上端，就可以實(shí)現(xiàn)二擋；凸輪組件接到升擋指令后，首先運(yùn)動(dòng)到達(dá)圖9b所示的位置，再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到達(dá)圖8a所示的位置，此時(shí)位于兩個(gè)凸輪2之間的凸輪2的最遠(yuǎn)點(diǎn)211到達(dá)豎直方向上的最上端，就可以實(shí)現(xiàn)三擋；凸輪組件接到升擋指令后，首先運(yùn)動(dòng)到達(dá)圖8b所示的位置，再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到達(dá)圖7a所示的位置，距離直流電機(jī)最遠(yuǎn)的凸輪2的最近點(diǎn)212到達(dá)豎直方向上的最上端，就可以實(shí)現(xiàn)四擋；凸輪組件接到升擋指令后，首先運(yùn)動(dòng)到達(dá)圖7b所示的位置，再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到達(dá)圖6a所示的位置，距離直流電機(jī)最近的凸輪2的最近點(diǎn)212到達(dá)豎直方向上的最上端，就可以實(shí)現(xiàn)五擋。到達(dá)五擋后，如果反向即順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)凸輪2，就可以實(shí)現(xiàn)順序降擋。
[0058]由于倒擋與三擋共用一個(gè)凸輪2，即位于兩個(gè)凸輪2之間的凸輪2。當(dāng)以圖5b為初始空擋時(shí)，凸輪2順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，到達(dá)圖5a中所示的位置，就可以實(shí)現(xiàn)掛入R擋。
[0059]車(chē)輛例如汽車(chē)在行駛過(guò)程中，絕大多數(shù)換擋過(guò)程均為順序升降擋，因此按照?qǐng)D10的布置結(jié)構(gòu)，凸輪2按同一轉(zhuǎn)向(逆時(shí)針或順時(shí)針)，就可以實(shí)現(xiàn)相鄰擋位的升擋或降擋。
[0060]另外，由于在正常駕駛操縱過(guò)程中，在R擋運(yùn)用中，只會(huì)在倒擋、空擋、一擋之間切換，故以圖5b為初始空擋，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)就可以?huà)烊隦擋，逆時(shí)針就可以?huà)烊胍粨?，這樣的運(yùn)動(dòng)規(guī)律比較符合駕駛習(xí)慣，從而可以提高根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的變速器工作時(shí)的工作效率。
[0061]根據(jù)上述換擋原理，不論電機(jī)I正向轉(zhuǎn)動(dòng)、還是反向轉(zhuǎn)動(dòng)，均可以實(shí)現(xiàn)不同凸輪2、不同擋位的掛擋以及摘擋。
[0062]根據(jù)本發(fā)明第二方面實(shí)施例的車(chē)輛(圖未示出)，包括根據(jù)本發(fā)明上述第一方面實(shí)施例的用于車(chē)輛的變速器100。
[0063]在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示意性實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0064]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于車(chē)輛的變速器，其特征在于，包括: 殼體； 電機(jī)，所述電機(jī)設(shè)在所述殼體內(nèi)； 凸輪組件，所述凸輪組件與電機(jī)相連且包括彼此間隔開(kāi)的多個(gè)凸輪，每個(gè)所述凸輪的一側(cè)端面上形成有凸輪槽，每個(gè)所述凸輪槽具有距離所述凸輪中心最遠(yuǎn)的最遠(yuǎn)點(diǎn)，且所述凸輪中心和所述最遠(yuǎn)點(diǎn)之間的連線(xiàn)為中心連線(xiàn)，多個(gè)所述凸輪上的中心連線(xiàn)在平行于所述凸輪端面的參考平面上的投影兩兩不重合；以及 多個(gè)撥桿，所述多個(gè)撥桿均可樞轉(zhuǎn)地設(shè)在所述殼體內(nèi)，且每個(gè)所述撥桿的第一端與所述凸輪槽配合、且第二端適于與所述變速器的換擋撥叉配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車(chē)輛的變速器，其特征在于，每個(gè)所述凸輪槽具有距離所述凸輪中心最近的最近點(diǎn)，所述最遠(yuǎn)點(diǎn)和所述最近點(diǎn)在所述凸輪的周向上彼此間隔開(kāi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車(chē)輛的變速器，其特征在于，每個(gè)所述撥桿通過(guò)樞轉(zhuǎn)軸可樞轉(zhuǎn)地設(shè)在所述殼體內(nèi)，所述樞轉(zhuǎn)軸設(shè)在所述撥桿的所述第一端和所述第二端之間，且所述樞轉(zhuǎn)軸位于所述凸輪旋轉(zhuǎn)中心的斜上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車(chē)輛的變速器，其特征在于，所述樞轉(zhuǎn)軸鄰近所述撥桿的所述第一端設(shè)置且位于所述撥桿的三分之一位置處。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車(chē)輛的變速器，其特征在于，所述最遠(yuǎn)點(diǎn)與所述最近點(diǎn)沿所述凸輪的徑向相對(duì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車(chē)輛的變速器，其特征在于，每相鄰的兩個(gè)所述凸輪上的中心連線(xiàn)之間的夾角為30°?120°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車(chē)輛的變速器，其特征在于，所述凸輪為三個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的用于車(chē)輛的變速器，其特征在于，進(jìn)一步包括: 減速機(jī)構(gòu)，所述減速機(jī)構(gòu)設(shè)在所述電機(jī)和所述凸輪組件之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于車(chē)輛的變速器，其特征在于，所述減速機(jī)構(gòu)為兩級(jí)齒輪減速機(jī)構(gòu)。
10.一種車(chē)輛，其特征在于，包括根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的用于車(chē)輛的變速器。
【文檔編號(hào)】F16H37/12GK103867673SQ201410130709
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】孫旺, 劉夢(mèng)芝, 李洪偉 申請(qǐng)人:長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司