一種單驅(qū)動(dòng)手自聯(lián)動(dòng)換檔裝置制造方法及圖紙

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種單驅(qū)動(dòng)手自聯(lián)動(dòng)換檔裝置，它包括控制系統(tǒng)，固定在基座上的電機(jī)、撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)裝置以及一個(gè)聯(lián)動(dòng)軸，所述的電機(jī)通過一個(gè)雙面離合器分別與撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)裝置相關(guān)聯(lián)，所述的聯(lián)動(dòng)軸通過一個(gè)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)與檔位撥桿相連，所述的聯(lián)動(dòng)軸與該滑動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述的撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力輸出軸上設(shè)有一個(gè)曲柄，該曲柄與聯(lián)動(dòng)軸的軸滑動(dòng)連接，所述聯(lián)動(dòng)軸的側(cè)面設(shè)有進(jìn)檔撥槽，所述的進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力輸出軸與一個(gè)進(jìn)檔曲柄相連，該進(jìn)檔曲柄與一個(gè)進(jìn)檔撥叉轉(zhuǎn)動(dòng)連接，該進(jìn)檔撥叉與所述的進(jìn)檔撥槽相適配。本實(shí)用新型專利技術(shù)實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能耗小、使用壽命長(zhǎng)、能夠方便的實(shí)現(xiàn)手自兩用的特點(diǎn)。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種汽車變速器，尤其是涉及一種手自兩用變速器。
技術(shù)介紹
目前自動(dòng)變速器主要有兩種，一種是機(jī)械式自動(dòng)變速器ATM，它以手動(dòng)變速器為母體，將手動(dòng)變速器的離合器分離及換擋撥叉等靠人力操縱的部件實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)操縱，即通過電動(dòng)或液壓動(dòng)力實(shí)現(xiàn)。駕駛員操縱起來和自動(dòng)變速器是一樣，這樣就實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)變速器的自動(dòng)化，即汽車電/液控機(jī)械式自動(dòng)變速器；另一種是無級(jí)變速器CVT，它通過行星齒輪來實(shí)現(xiàn)，與手動(dòng)變速器具有本質(zhì)的區(qū)別，其優(yōu)點(diǎn)在于其變速比不是間斷的點(diǎn)，而是一系列連續(xù)的值，從而實(shí)現(xiàn)了良好的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性和駕駛平順性，而且降低了排放和成本，但是其制造成本比ATM高的多。還有一種手自兩用變速器，包括一個(gè)手動(dòng)變速器和一個(gè)自動(dòng)變速器，并通過一個(gè)切換裝置在兩個(gè)變速器之間切換，實(shí)現(xiàn)手自兩用的目的。AMT的優(yōu)點(diǎn)主要在于1、保留原有手動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)不變，傳動(dòng)效率高；2原有生產(chǎn)設(shè)備大部分通用；3通過智能電及控制，顯著降低油耗和磨損。自動(dòng)化的機(jī)械式手動(dòng)變速器通過換檔與變合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)取代原有的手動(dòng)操縱裝置，受控于TCU進(jìn)行換檔。而TCU內(nèi)設(shè)換檔控制程序，根據(jù)車速、加速踏板等信號(hào)決定變速箱工作狀態(tài)，同時(shí)優(yōu)化行駛過程中發(fā)動(dòng)機(jī)、變合器等動(dòng)力系統(tǒng)各部件的工作參數(shù)，降低油耗，降低機(jī)構(gòu)磨損。目前的機(jī)械式自動(dòng)變速器主要通過液壓系統(tǒng)或者兩個(gè)電機(jī)的交錯(cuò)驅(qū)動(dòng)來進(jìn)行。例如公開號(hào)為CN101307829的中國專利公開了一種自動(dòng)化的機(jī)械式手動(dòng)變速器換檔裝置，包括三個(gè)相同的套缸換檔裝置、一個(gè)比例壓力控制閥、六個(gè)相同的電磁閥、一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)油管和一個(gè)系統(tǒng)回游管，其中每個(gè)套缸換檔裝置分別連接兩個(gè)電磁閥，六個(gè)電磁閥的進(jìn)油口同時(shí)連接比例壓力控制閥的出油口，六個(gè)電磁閥的回油口同時(shí)連接系統(tǒng)回油管，比例壓力控制閥的進(jìn)油口連接系統(tǒng)進(jìn)油管。該專利技術(shù)具備三個(gè)準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng)行程功能。不僅可以準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)5檔AMT變速器進(jìn)檔和退空檔操作，還能夠有效降低換檔沖擊，提高換檔性能和可靠性。這種液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且目前的小型汽車上一般沒有現(xiàn)成的液壓動(dòng)力，所以這種自動(dòng)變速裝置一般只能在大型車上使用，如城市公交車；采用兩個(gè)電機(jī)交錯(cuò)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械式自動(dòng)變速器的主要缺點(diǎn)在于，其至少有一個(gè)電機(jī)在另一個(gè)電機(jī)進(jìn)行工作時(shí)，是整體運(yùn)動(dòng)的。也就是說，這種結(jié)構(gòu)中，其中一個(gè)電機(jī)不僅在帶動(dòng)檔位撥桿中消耗能量，還要在帶動(dòng)另一個(gè)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)中消耗能量。而且在換檔過程中，電機(jī)不斷的受到晃動(dòng)，對(duì)電機(jī)的使用壽命具有直接的影響。而這種變速器如果要實(shí)現(xiàn)手自兩用變速，只能采用兩種形式一是在手動(dòng)換檔時(shí)，帶動(dòng)電機(jī)晃動(dòng)，因此需要操作者用力較大。電機(jī)的不斷晃動(dòng)，也對(duì)其的使用壽命會(huì)造成影響；二是在手動(dòng)換檔時(shí)，將自動(dòng)換檔系統(tǒng)與手動(dòng)變速器脫開，因此，其操作非常麻煩。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的機(jī)械式自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能耗大、使用壽命短、難以實(shí)現(xiàn)手自兩用等技術(shù)問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能耗小、使用壽命長(zhǎng)、能夠方便的實(shí)現(xiàn)手自兩用的新型手自聯(lián)動(dòng)換檔裝置。本技術(shù)的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種單驅(qū)動(dòng)手自聯(lián)動(dòng)換檔裝置，其特征在于，它包括控制系統(tǒng)，固定在基座上的電機(jī)、撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)裝置以及一個(gè)聯(lián)動(dòng)軸，所述的電機(jī)通過一個(gè)雙面離合器分別與撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)裝置相關(guān)聯(lián)，所述的聯(lián)動(dòng)軸通過一個(gè)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)與檔位撥桿相連，所述的聯(lián)動(dòng)軸與該滑動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述的撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力輸出軸上設(shè)有一個(gè)曲柄，該曲柄與聯(lián)動(dòng)軸的軸滑動(dòng)連接，所述聯(lián)動(dòng)軸的側(cè)面設(shè)有進(jìn)檔撥槽，該進(jìn)檔撥槽包括前后兩個(gè)與聯(lián)動(dòng)軸的軸向相垂直的內(nèi)側(cè)面，所述的進(jìn) 檔驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力輸出軸與一個(gè)進(jìn)檔曲柄相連，該進(jìn)檔曲柄與一個(gè)進(jìn)檔撥叉轉(zhuǎn)動(dòng)連接，該進(jìn)檔撥叉與所述的進(jìn)檔撥槽相適配，所述的進(jìn)檔撥叉為只具有對(duì)聯(lián)動(dòng)軸的軸向限位能力的單向撥叉。電機(jī)通過一個(gè)雙面離合器分別與撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)裝置相關(guān)聯(lián)，指的是，該離合器的主動(dòng)盤的轉(zhuǎn)軸與電機(jī)的輸出軸相連，處于主動(dòng)盤兩邊的從動(dòng)盤的轉(zhuǎn)軸分別與撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)裝置相連，當(dāng)主動(dòng)盤移向左右兩側(cè)，分別實(shí)現(xiàn)電機(jī)動(dòng)力向撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)裝置傳遞。在換檔時(shí)，控制系統(tǒng)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，并使得離合器主動(dòng)盤偏向撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，使撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，使得聯(lián)動(dòng)軸沿一個(gè)圓弧軌跡橫向移動(dòng)，從而帶動(dòng)撥桿擺動(dòng)。在移動(dòng)過程中，可以由曲軸與聯(lián)動(dòng)軸之間有一個(gè)相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)方式需要曲軸與聯(lián)動(dòng)軸之間沒有在聯(lián)動(dòng)軸的周向的限位；也可以使聯(lián)動(dòng)軸有一個(gè)繞其軸心轉(zhuǎn)動(dòng)的過程，這種運(yùn)動(dòng)方式曲軸與聯(lián)動(dòng)軸之間具有聯(lián)動(dòng)軸周向的限位，而聯(lián)動(dòng)軸與檔位撥桿之間具有沿聯(lián)動(dòng)軸的周向的自由度。在聯(lián)動(dòng)軸橫向移動(dòng)過程中，通過滑動(dòng)機(jī)構(gòu)沿?fù)軛U移動(dòng)一定的距離，從而實(shí)現(xiàn)了聯(lián)動(dòng)軸的移動(dòng)與撥桿的擺動(dòng)不相干涉。在此過程中，進(jìn)檔撥叉沿進(jìn)檔撥槽運(yùn)動(dòng)。在撥桿擺動(dòng)到進(jìn)檔的相應(yīng)位置時(shí)，離合器主動(dòng)盤偏向進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)裝置，撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置停止工作，進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)裝置開始轉(zhuǎn)動(dòng)，其帶動(dòng)進(jìn)檔撥叉移動(dòng)，從而帶動(dòng)聯(lián)動(dòng)軸軸向運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)檔位撥桿實(shí)現(xiàn)進(jìn)檔。在聯(lián)動(dòng)軸的軸向運(yùn)動(dòng)過程中，聯(lián)動(dòng)軸會(huì)相對(duì)于檔位撥桿上下偏轉(zhuǎn)，同時(shí)通過滑動(dòng)機(jī)構(gòu)沿檔位撥桿上下滑動(dòng)。作為優(yōu)選，所述的雙面離合器包括與撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置相連的撥桿擺動(dòng)工位，與進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)裝置相連的進(jìn)檔工位，與撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)裝置均不相連的中間工位。當(dāng)采用手動(dòng)換檔時(shí)，雙面離合器處于中間中位。作為優(yōu)選，所述的進(jìn)檔撥槽為環(huán)形槽體，該環(huán)形槽體的槽底圓柱的半徑為r，所述的進(jìn)檔撥叉的叉口為柱面結(jié)構(gòu)，設(shè)撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力輸出軸上的曲柄的轉(zhuǎn)軸與聯(lián)動(dòng)軸的軸線的距離為R，則進(jìn)檔撥叉的叉口的柱面結(jié)構(gòu)的半徑滿足為R_r，其軸心與撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力輸出軸上的曲柄的轉(zhuǎn)軸同軸。這種結(jié)構(gòu)使得聯(lián)動(dòng)軸在曲軸的帶動(dòng)下橫向移動(dòng)的過程中，進(jìn)檔撥叉的叉口始終與進(jìn)檔撥槽的槽體相貼合，使得結(jié)構(gòu)緊湊，振動(dòng)小、噪音小，聯(lián)動(dòng)桿工作過程中更為穩(wěn)定。作為優(yōu)選，所述的滑動(dòng)機(jī)構(gòu)為一個(gè)與檔位撥桿滑動(dòng)套接的套管。在換檔過程中，套管在聯(lián)動(dòng)桿的帶動(dòng)下沿檔位撥桿上向移動(dòng)，此時(shí)，聯(lián)動(dòng)桿與該套管之間可以通過萬向節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)連接。作為優(yōu)選，所述的滑動(dòng)機(jī)構(gòu)為一個(gè)呈檔位撥桿的軸向設(shè)置的滑槽，該滑槽的橫截面為一段優(yōu)圓弧，聯(lián)動(dòng)軸上設(shè)有一個(gè)球形連接體，該球形連接體與所述的滑槽相適配。球形連接體與該滑槽的配合實(shí)現(xiàn)了連桿與該滑槽之間的轉(zhuǎn)動(dòng)連接，由于該滑槽的橫截面為優(yōu)圓弧，所以實(shí)現(xiàn)了對(duì)球形連接體的除上下方向外的前、后、左、右四個(gè)方向的限制，使得聯(lián)動(dòng)軸可以帶動(dòng)檔位撥桿左右擺動(dòng)和前后進(jìn)檔的操作。作為優(yōu)選，所述檔位撥桿上設(shè)有與聯(lián)動(dòng)軸的上止點(diǎn)和下止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的緩沖彈簧。在換檔操作時(shí)，為防止聯(lián)動(dòng)軸上對(duì)于檔位撥桿移動(dòng)的距離過大，通過一個(gè)緩沖彈簧一方面對(duì)其進(jìn)行緩沖，另一方面也對(duì)其的移動(dòng)區(qū)間進(jìn)行進(jìn)一步的限位。作為優(yōu)選，所述的控制系統(tǒng)包括一個(gè)控制單元，該控制單元包括用于信號(hào)收發(fā)及信息處理的中央處理單元、用于存儲(chǔ)即時(shí)檔位信息的臨時(shí)存儲(chǔ)單元、用于存儲(chǔ)各檔位的撥桿運(yùn)動(dòng)軌跡及運(yùn)算規(guī)則的只讀存儲(chǔ)單元，所述的中央處理單元通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)相連，中央處理單元的信號(hào)接收端分別與用于手動(dòng)/自動(dòng)切換的換檔模式切換按鈕、車速的信號(hào)電路、一個(gè)用于檢測(cè)油門工作情況的油門檢測(cè)裝置相連以及一個(gè)設(shè)于檔位撥桿的位置感應(yīng)器。換檔模式切換按鈕用于切換手動(dòng)模式和自動(dòng)模式，當(dāng)切換到自動(dòng)模式時(shí)，中央處理單元根據(jù)車速信號(hào)和撥本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種單驅(qū)動(dòng)手自聯(lián)動(dòng)換檔裝置，其特征在于，它包括控制系統(tǒng)，固定在基座上的電機(jī)(8)、以及一個(gè)聯(lián)動(dòng)軸(4)，所述的電機(jī)(8)通過一個(gè)雙面離合器(9)分別與撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(6)和進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)裝置(1)相關(guān)聯(lián)，所述的聯(lián)動(dòng)軸(4)通過一個(gè)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)與檔位撥桿(7)相連，所述的聯(lián)動(dòng)軸(4)與該滑動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述的撥桿擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(6)的動(dòng)力輸出軸上設(shè)有一個(gè)曲柄(5)，該曲柄(5)與聯(lián)動(dòng)軸(4)的軸滑動(dòng)連接，所述聯(lián)動(dòng)軸(4)的側(cè)面設(shè)有進(jìn)檔撥槽(41)，該進(jìn)檔撥槽包括前后兩個(gè)與聯(lián)動(dòng)軸的軸向相垂直的內(nèi)側(cè)面(411)，所述的進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)裝置(1)的動(dòng)力輸出軸與一個(gè)進(jìn)檔曲柄(2)相連，該進(jìn)檔曲柄(2)與一個(gè)進(jìn)檔撥叉(3)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，該進(jìn)檔撥叉(3)與所述的進(jìn)檔撥槽(41)相適配，所述的進(jìn)檔撥叉為只具有對(duì)聯(lián)動(dòng)軸的軸向限位能力的單向撥叉。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李強(qiáng)，曹淼龍，程峰，吳堅(jiān)，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：浙江科技學(xué)院，
類型：實(shí)用新型
國別省市：