自動換擋的雙擋變速器總成的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車變速器，屬于機(jī)械結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，適用于純電動汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]雙擋變速器僅含有兩個擋位，為高速擋和低速擋。雙擋變速器與其它變速器一樣，換擋時(shí)，通過外力作用使換擋軸轉(zhuǎn)動，再通過換擋片推動撥叉實(shí)現(xiàn)換擋。目前，雙擋變速器為手動換擋，換擋軸伸到變速器箱體外，通過換擋手柄來帶動換擋軸轉(zhuǎn)動。隨著消費(fèi)者對汽車駕駛舒適性要求的不斷提高，汽車自動化程度的也要求隨之提高。
[0003]另外，現(xiàn)有的雙擋變速器總成的外殼，由箱蓋和箱體扣合后通過螺栓螺母鎖緊在一起，兩者均為鑄造件，在箱蓋上設(shè)置有動力輸入孔和動力輸出孔。在變速器工作時(shí)，箱體和箱蓋都會承受較大的扭矩，但由于動力輸入、輸出均在箱蓋一側(cè)，因此對箱蓋的強(qiáng)度要求更高，而現(xiàn)有的箱蓋強(qiáng)度仍有待提高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型旨在提供一種可以適自動換擋的雙擋變速器總成，能實(shí)現(xiàn)高速擋和低速擋的自動變換，從而與對應(yīng)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速匹配。
[0005]為此，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:一種自動換擋的雙擋變速器總成，包括雙擋變速器(I)，以及設(shè)置在雙擋變速器(I)內(nèi)的撥叉(2)、換擋片(3)和換擋軸(4)，所述換擋軸(4)的一端伸到雙擋變速器(I)外，另一端與換擋片(3)相連，其特征在于:在所述雙擋變速器(I)外還設(shè)置有轉(zhuǎn)速傳感器(5)和自動換擋裝置，所述轉(zhuǎn)速傳感器(5)用于檢測雙擋變速器(I)的輸出轉(zhuǎn)速，所述自動換擋裝置包括正反轉(zhuǎn)直流電機(jī)￠)、蝸輪(7)、蝸桿
(8)、蝸輪軸(9)和角度傳感器(10)，所述蝸輪(7)套裝在蝸輪軸(9)上，蝸輪(7)和蝸桿
(8)構(gòu)成蝸輪蝸桿傳動副，并通過軸承(11)安裝在蝸輪蝸桿箱體(12)內(nèi)，所述蝸輪軸(9)的一端卡在換擋軸(4)的外端，蝸輪軸(9)的另一端與角度傳感器(10)相連，所述正反轉(zhuǎn)直流電機(jī)(6)帶動蝸桿(8)轉(zhuǎn)動，蝸桿(8)帶動蝸輪(7)轉(zhuǎn)動，蝸輪(7)通過蝸輪軸(9)帶動換擋軸(4)轉(zhuǎn)動；
[0006]所述雙擋變速器(I)的外殼由箱蓋和箱體扣合后通過螺栓螺母鎖緊在一起，所述箱蓋上設(shè)置有動力輸入孔(Ia)和動力輸出孔(Ib)，以所述動力輸出孔(Ib)為圓心設(shè)置有一道環(huán)形凸臺(Ic)和一道環(huán)形筋(Id)，所述環(huán)形凸臺(Ic)環(huán)繞在動力輸出孔(Ib)外周，環(huán)形筋(Id)的直徑大于環(huán)形凸臺(Ic)的直徑，以動力輸出孔(Ib)為圓心還設(shè)置有呈發(fā)散狀分布的條形筋(Ie)，每根條形筋(Ie)的內(nèi)側(cè)端連接在環(huán)形凸臺(Ic)上，條形筋(Ie)的外側(cè)端至少延伸到環(huán)形筋(Id)上，且靠近動力輸入孔(Ia) —側(cè)的條形筋(Ie)多于遠(yuǎn)離動力輸入孔(Ia) —側(cè)的條形筋(Ie);環(huán)繞所述動力輸入孔(I)外周設(shè)置有第二環(huán)形凸臺(Ij)，且第一環(huán)形凸臺(Ic)與第二環(huán)形凸臺(Ij)通過第三環(huán)形凸臺(Ik)相連，在第二環(huán)形凸臺(Ij)的外周設(shè)置有四個呈圓周均布的定位安裝凸臺(lf)，其中一個定位安裝凸臺(If)位于動力輸入孔(Ia)和動力輸出孔(Ib)之間，并通過三條連接筋(Ig)與第二環(huán)形凸臺(Ij)連接，其余三個定位安裝凸臺(If)分別通過各自對應(yīng)的連接板(Ih)與第二環(huán)形凸臺(Ij)相連，所述連接板(Ih)的寬度、三條連接筋(Ig)的整體寬度由第二環(huán)形凸臺(Ij)向各自對應(yīng)的定位安裝凸臺(If)逐漸減小。
[0007]工作原理及過程介紹:變速器的輸出轉(zhuǎn)速與汽車發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速一致，假定4000N/min為發(fā)動機(jī)高速擋與低速擋的分界線，當(dāng)轉(zhuǎn)速傳感器檢測到雙擋變速器的輸出轉(zhuǎn)速達(dá)到4000N/min時(shí)，轉(zhuǎn)速傳感器將信號反饋給中央控制器，中央控制器控制正反轉(zhuǎn)直流電機(jī)開始正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)，再依次通過蝸輪蝸桿傳動副、蝸輪軸、換擋軸、換擋片、撥叉實(shí)現(xiàn)低速擋向高速擋的轉(zhuǎn)換；當(dāng)轉(zhuǎn)速傳感器檢測到雙擋變速器的輸出轉(zhuǎn)速低于4000N/min時(shí)，轉(zhuǎn)速傳感器將信號反饋給中央控制器，中央控制器控制正反轉(zhuǎn)直流電機(jī)開始反轉(zhuǎn)/正轉(zhuǎn)，再依次通過蝸輪蝸桿傳動副、蝸輪軸、換擋軸、換擋片、撥叉實(shí)現(xiàn)高速擋向低速擋的轉(zhuǎn)換。角度傳感器用于檢測正反轉(zhuǎn)直流電機(jī)是否轉(zhuǎn)動到位，當(dāng)角度傳感器檢測到轉(zhuǎn)動角度達(dá)到設(shè)定角度時(shí)，中央控制器控制正反轉(zhuǎn)直流電機(jī)停止轉(zhuǎn)動，換擋完成。
[0008]作為上述方案的優(yōu)選，所述換擋軸(4)的外端呈扁平狀，蝸輪軸(9)與換擋軸(4)相連的一端開有與換擋軸(4)外端截面匹配的貫通缺口(9a)，所述換擋軸(4)的外端卡入貫通缺口(9a)內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果:
[0010]在現(xiàn)有的雙擋變速器基礎(chǔ)上增加了換擋裝置，能實(shí)現(xiàn)高速擋和低速擋的自動變換，從而與對應(yīng)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速匹配，不需要手動換擋，也避免了因手動換擋不及時(shí)造成的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動與擋位不匹配的問題，提高了汽車的自動化程度和駕乘的舒適性，延長了變速器的使用壽命；采用直流正反正電機(jī)，相對伺服電機(jī)，成本低，更具市場競爭力，特別適合在純電動汽車上使用。
[0011]另外，在變速器總成工作時(shí)，動力輸入孔與動力輸出孔之間的箱蓋部分會承受較大的扭矩，而本實(shí)用新型在動力輸入孔與動力輸出孔之間設(shè)置由條形筋和環(huán)形筋構(gòu)成的組合加強(qiáng)筋，并限定靠近動力輸入孔一側(cè)的條形筋多于遠(yuǎn)離動力輸入孔一側(cè)的條形筋，以增強(qiáng)了箱蓋中間部位的強(qiáng)度，在確保箱蓋可以承受更大扭矩的同時(shí)，最大限度地節(jié)省了材料，降低了成本。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的立體圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3是圖1中雙擋變速器的箱蓋結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面通過實(shí)施例并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0016]結(jié)合圖1、圖2所示，一種自動換擋的雙擋變速器總成，主要由雙擋變速器1、撥叉
2、換擋片3、換擋軸4等組成。雙擋變速器I含有高速擋和低速擋兩個擋位，可以輸出高、低兩種不同的轉(zhuǎn)速。撥叉2、換擋片3、換擋軸4設(shè)置在雙擋變速器I內(nèi)，通過外力作用使換擋軸4轉(zhuǎn)動，再通過換擋片3推動撥叉2實(shí)現(xiàn)高速擋和低速擋之間的轉(zhuǎn)換。換擋軸4的一端伸到雙擋變速器I外，另一端與換擋片3相連?，F(xiàn)有的雙擋變速器為手動變擋，在換擋軸4的外端連接有換擋手柄，通過轉(zhuǎn)動換擋手柄來帶動換擋軸4 一起轉(zhuǎn)動。圖2中所示僅包含了雙擋變速器I的部分殼體。以上所述為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。
[0017]區(qū)別在于:在雙擋變速器I外還設(shè)置有轉(zhuǎn)速傳感器5和自動換擋裝置，轉(zhuǎn)速傳感器5用于檢測雙擋變速器I的輸出轉(zhuǎn)速，自動換擋裝置用于實(shí)現(xiàn)高速擋和低速擋的自動變換。
[0018]自動換擋裝置主要由正反轉(zhuǎn)直流電機(jī)6、蝸輪7、蝸桿8、蝸輪軸9和角度傳感器10組成。蝸輪7套裝在蝸輪軸9上，蝸輪7和蝸桿8構(gòu)成蝸輪蝸桿傳動副，并通過