高精度撥叉換擋機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及變速器領(lǐng)域，具體是一種高精度撥叉換擋機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的兩檔自動變速汽車的換檔裝置主要包括換檔電機、減速機構(gòu)、撥叉驅(qū)動裝置(換檔塊)、撥叉軸、撥叉組成，其中，減速機構(gòu)多采用蝸輪、蝸桿減速裝置，換擋塊多采用凸輪機構(gòu)。在換檔時，由換擋電機提供源動力或轉(zhuǎn)速，經(jīng)減速機構(gòu)減速后，轉(zhuǎn)換為凸輪的旋轉(zhuǎn)運動，凸輪的旋轉(zhuǎn)推動套在撥叉軸上的撥叉直線移動，進而實現(xiàn)檔位切換。采用本結(jié)構(gòu)，由于參與換檔原件數(shù)量多，傳遞動力復(fù)雜，增加了換檔裝置的故障發(fā)生率，在蝸輪蝸桿、凸輪機構(gòu)的設(shè)計制造上也存在產(chǎn)品質(zhì)量隱患，且蝸輪蝸桿、凸輪機構(gòu)加工難度大，制造成本高。此外，在換檔時，凸輪機構(gòu)由于制造精度因素或者長期使用后凸輪機構(gòu)發(fā)生過度磨損，總會存在間隙，從而容易導(dǎo)致?lián)Q檔不到位的現(xiàn)象。
[0003]因此，為解決以上問題，需要一種換擋元件少、換擋反應(yīng)快，同時具有較高的換擋精度，從而避免換擋不到位的高精度撥叉換擋機構(gòu)。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種換擋元件少、換擋反應(yīng)快，同時具有較高的換擋精度，從而避免換擋不到位的高精度撥叉換擋機構(gòu)。
[0005]本實用新型的高精度撥叉換擋機構(gòu)，包括撥叉組件、用于驅(qū)動所述撥叉組件往復(fù)移動進行換擋的動力組件以及用于檢測撥叉組件位置從而控制動力組件動作的撥叉位置檢測裝置；
[0006]進一步，所述撥叉位置檢測裝置包括設(shè)置于撥叉組件上的磁感應(yīng)元件以及設(shè)置于變速器用于檢測所述磁感應(yīng)元件位置的傳感器；
[0007]進一步，所述撥叉組件包括撥叉軸以及沿軸向滑動配合于所述撥叉軸的撥叉；所述撥叉軸與撥叉之間設(shè)有彈性力并通過該彈性力推動撥叉沿軸向往復(fù)移動；
[0008]進一步，所述撥叉軸上設(shè)有外螺紋；所述動力組件包括繞軸向單自由度可轉(zhuǎn)動設(shè)置于變速器并與所述撥叉軸通過螺紋配合的從動齒輪；
[0009]進一步，所述動力組件還包括換檔驅(qū)動電機以及傳動配合設(shè)置于所述換檔驅(qū)動電機輸出軸并與所述從動齒輪嚙合的主動齒輪；
[0010]進一步，所述彈性力包括設(shè)置于撥叉左側(cè)用于推動撥叉向右移動的左彈簧以及設(shè)置于撥叉右側(cè)用于推動撥叉向左移動的右彈簧；
[0011]進一步，所述撥叉與撥叉軸之間設(shè)有滑動軸承并通過該滑動軸承與撥叉軸滑動配合；
[0012]本實用新型的高精度撥叉換擋機構(gòu)還包括與撥叉軸相互平行設(shè)置的主動軸、以軸向滑動圓周方向傳動的方式配合于所述主動軸的結(jié)合套、可轉(zhuǎn)動配合于所述換擋主動軸的第一齒輪和第二齒輪；所述結(jié)合套設(shè)置于第一齒輪與第二齒輪之間并通過撥叉驅(qū)動其沿軸向移動；
[0013]進一步，所述傳感器包括用于判斷結(jié)合套與第一齒輪接合的第一傳感器以及用于判斷結(jié)合套與第二齒輪接合的第二傳感器。
[0014]本實用新型的有益效果是:本實用新型的自動換擋機構(gòu)，利用電機、氣缸等設(shè)備作為動力組件以驅(qū)動撥叉組件往復(fù)運動實現(xiàn)換擋，撥叉位置檢測裝置可采用現(xiàn)有磁感應(yīng)裝置等位置檢測元件以檢測撥叉組件的位置信息，用于控制動力組件動作的控制單元接受該位置信息并通過該位置信息判斷撥叉組件的換檔動作是否到位并控制動力組件的啟停，因此，利用撥叉位置檢測采集的博擦汗位置信息以控制動力組件的動作可以保證變速器換擋動作的準(zhǔn)確性和可靠性。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述:
[0016]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；本實施例的高精度撥叉換擋機構(gòu)，包括撥叉組件、用于驅(qū)動所述撥叉組件往復(fù)移動進行換擋的動力組件以及用于檢測撥叉組件位置從而控制動力組件動作的撥叉位置檢測裝置，本實施例的自動換擋機構(gòu)，利用電機3、氣缸等設(shè)備作為動力組件以驅(qū)動撥叉組件往復(fù)運動實現(xiàn)換擋，撥叉位置檢測裝置可采用現(xiàn)有磁感應(yīng)裝置13等位置檢測元件以檢測撥叉組件的位置信息，用于控制動力組件動作的控制單元接受該位置信息并通過該位置信息判斷撥叉組件的換檔動作是否到位并控制動力組件的啟停，因此，利用撥叉位置檢測采集的博擦汗位置信息以控制動力組件的動作可以保證變速器換擋動作的準(zhǔn)確性和可靠性。
[0018]本實施例中，所述撥叉位置檢測裝置包括設(shè)置于撥叉組件上的磁感應(yīng)元件以及設(shè)置于變速器用于檢測所述磁感應(yīng)元件位置的傳感器1，傳感器1設(shè)置有兩個并分別對應(yīng)設(shè)置于撥叉組件的兩個接合位置，當(dāng)撥叉組件驅(qū)動換檔結(jié)合套8接合完畢后，傳感器1接收到磁信號并發(fā)出控制信號控制動力組件停止驅(qū)動，避免過換擋。
[0019]本實施例中，所述撥叉組件包括撥叉軸12以及沿軸向滑動配合于所述撥叉軸12的撥叉；所述撥叉軸12與撥叉之間設(shè)有彈性力并通過該彈性力推動撥叉沿軸向往復(fù)移動；撥叉通過彈性力驅(qū)動其往復(fù)移動，進而帶動接合套往復(fù)移動以實現(xiàn)換擋，由于換擋撥叉的移動是通過彈性力推動，因此，接合套在進擋過程中，能夠有效避免變速器在換擋過程中出現(xiàn)掛齒、打齒等現(xiàn)象，使進擋更為容易和平順。
[0020]本實施例中，所述撥叉軸12上設(shè)有外螺紋；所述動力組件包括繞軸向單自由度可轉(zhuǎn)動設(shè)置于變速器并與所述撥叉軸12通過螺紋配合的從動齒輪11，動力組件可采用電機3等輸出旋轉(zhuǎn)運動的動力裝置，并將其動力輸出端與從動齒輪11傳動連接，通過驅(qū)動從動齒輪11轉(zhuǎn)動，可以利用螺紋進行螺旋傳動從而驅(qū)動撥叉軸12沿軸向移動，從動齒輪11通過軸承10安裝于變速器殼體上，為避免從動齒輪11發(fā)生軸向竄動，可在從動齒輪11的軸承安裝軸段上設(shè)置一擋圈，使得從動齒輪11與軸承10內(nèi)圈實現(xiàn)軸向固定。
[0021]本實施例中，所述動力組件還包括換檔驅(qū)動電機3以及傳動配合設(shè)置于所述換檔驅(qū)動電機3輸出軸并與所述從動齒輪11嚙合的主動齒輪2，通過控制驅(qū)動電機3正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)驅(qū)動撥叉軸12沿軸向往復(fù)移動。
[0022]本實施例中，所述彈性力包括設(shè)置于撥叉左側(cè)用于推動撥叉向右移動的左彈簧4以及設(shè)置于撥叉右側(cè)用于推動撥叉向左移動的右彈簧5，左彈簧4左端通過撥叉軸12的軸肩進行限位，左彈簧4右端頂于撥叉左側(cè)；撥叉軸12上可設(shè)置一卡環(huán)于右彈簧5右側(cè)，右彈簧5左側(cè)頂于撥叉右側(cè)，在換擋時，向右移動撥叉軸12，此時，撥叉軸12軸肩推動左彈簧4右移，推動撥叉作柔性移動，此時若接合套與檔齒沒有結(jié)合好，右彈簧5將通過自身特性進行線性推動撥叉，從而套在撥叉上的檔齒接合套與檔齒進行結(jié)合完畢。左彈簧4恢復(fù)到自由狀態(tài)，同理利用右彈簧5驅(qū)動撥叉左移進行換擋，在此不再累述。
[0023]本實施例中，所述撥叉與撥叉軸12之間設(shè)有滑動軸承6并通過該滑動軸承6與撥叉軸12滑動配合，利用滑動軸承6可以有效降低撥叉與撥叉軸121之間的滑動摩擦力，從而降低換擋阻力。
[0024]本實用新型的高精度撥叉換擋機構(gòu)還包括與撥叉軸12相互平行設(shè)置的主動軸、以軸向滑動圓周方向傳動的方式配合于所述主動軸的結(jié)合套8、可轉(zhuǎn)動配合于所述換擋主動軸的第一齒輪9和第二齒輪7 ;所述結(jié)合套8設(shè)置于第一齒輪9與第二齒輪7之間并通過撥叉驅(qū)動其沿軸向移動，通過撥叉可驅(qū)動結(jié)合套8相對于主動軸軸向移動從而與第一齒輪9和第二齒輪7交替接合，以實現(xiàn)換擋。
[0025]本實施例中，所述傳感器包括用于判斷結(jié)合套9與第一齒輪9接合的第一傳感器以及用于判斷結(jié)合套8與第二齒輪接合7的第二傳感器，當(dāng)接合套8與第一齒輪接合9完畢后，第一傳感器接受到磁感應(yīng)元件的感應(yīng)信號，從而判斷接合套8與第一齒輪接合9完成并控制電機停轉(zhuǎn)，避免過換擋，同理可知接合套8與第二齒輪7的接合過程，在此不再累述。
[0026]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1.一種高精度撥叉換擋機構(gòu)，其特征在于:包括撥叉組件、用于驅(qū)動所述撥叉組件往復(fù)移動進行換擋的動力組件以及用于檢測撥叉組件位置從而控制動力組件動作的撥叉位置檢測裝置；所述撥叉組件包括撥叉軸以及沿軸向滑動配合于所述撥叉軸的撥叉；所述撥叉軸與撥叉之間設(shè)有彈性力并通過該彈性力推動撥叉沿軸向往復(fù)移動，所述撥叉軸上設(shè)有外螺紋；所述動力組件包括繞軸向單自由度可轉(zhuǎn)動設(shè)置于變速器并與所述撥叉軸通過螺紋配合的從動齒輪。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度撥叉換擋機構(gòu)，其特征在于:所述撥叉位置檢測裝置包括設(shè)置于撥叉組件上的磁感應(yīng)元件以及設(shè)置于變速器用于檢測所述磁感應(yīng)元件位置的傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度撥叉換擋機構(gòu)，其特征在于:所述動力組件還包括換檔驅(qū)動電機以及傳動配合設(shè)置于所述換檔驅(qū)動電機輸出軸并與所述從動齒輪嚙合的主動齒輪。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度撥叉換擋機構(gòu)，其特征在于:所述彈性力包括設(shè)置于撥叉左側(cè)用于推動撥叉向右移動的左彈簧以及設(shè)置于撥叉右側(cè)用于推動撥叉向左移動的右彈簧。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度撥叉換擋機構(gòu)，其特征在于:所述撥叉與撥叉軸之間設(shè)有滑動軸承并通過該滑動軸承與撥叉軸滑動配合。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度撥叉換擋機構(gòu)，其特征在于:還包括與撥叉軸相互平行設(shè)置的主動軸、以軸向滑動圓周方向傳動的方式配合于所述主動軸的結(jié)合套、可轉(zhuǎn)動配合于所述換擋主動軸的第一齒輪和第二齒輪；所述結(jié)合套設(shè)置于第一齒輪與第二齒輪之間并通過撥叉驅(qū)動其沿軸向移動。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高精度撥叉換擋機構(gòu)，其特征在于:所述傳感器包括用于判斷結(jié)合套與第一齒輪接合的第一傳感器以及用于判斷結(jié)合套與第二齒輪接合的第二傳感器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種高精度撥叉換擋機構(gòu)，包括撥叉組件、用于驅(qū)動所述撥叉組件往復(fù)移動進行換擋的動力組件以及用于檢測撥叉組件位置從而控制動力組件動作的撥叉位置檢測裝置,本實用新型的自動換擋機構(gòu)，換擋元件少、換擋反應(yīng)快，同時具有較高的換擋精度，從而避免換擋不到位。
【IPC分類】F16H63/32
【公開號】CN205047817
【申請?zhí)枴緾N201520544356
【發(fā)明人】王吉龍, 趙鋼
【申請人】重慶隆旺機電有限責(zé)任公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年7月24日