CN102966733B - 一种amt变速器选换挡机构互锁系统 - Google Patents

Abstract

一种AMT变速器选换挡机构互锁系统，包括选挡驱动电机Ⅰ、选挡丝杠、换挡摆杆、换挡摆杆轴、换挡驱动电机Ⅱ、选挡滚珠组件、换挡止动螺栓、换挡摇臂、换挡丝杠、换挡滚珠组件等。换挡摆杆与换挡摆杆轴连接，换挡摇臂与换挡摆杆轴连接，换挡止动螺栓与换挡摆杆上的“王字”槽配合，当选挡驱动电机Ⅰ和换挡驱动电机Ⅱ工作时，驱动相应的选挡丝杠和换挡丝杠旋转，选挡滚珠组件和换挡滚珠组件沿着选挡丝杠和换挡丝杠直线运动，选挡滚珠组件带动换挡摆杆直线运动实现选位，换挡滚珠组件带动换挡摇臂旋转运动实现换挡，换挡止动螺栓与换挡摆杆上的“王字”槽配合实现挡位间的互锁。该系统结构简单紧凑、可靠性高，可提高换挡可靠性，有效规避挂挡时选位不到位导致的同时挂两挡的风险。

Description

一种AMT变速器选换挡机构互锁系统

技术领域

本发明涉及AMT变速箱选换挡执行机构系统，具体涉及选换挡机构的互锁系统，可以实现选挡时挡位互锁，防止选换挡不到位或过充，提高AMT选换挡机构可靠性。

背景技术

AMT汽车在行驶过程中自动换挡时，由于电机性能下降、传感器信号丢失等原因，造成选换挡时选位不到位或者换挡不到位，导致频繁脱挡或者无法挂挡，给驾驶者带来风险，需要设计出一种互锁机构来规避该风险。针对以上情况，为了解决滚珠丝杠机构AMT机械自动变速器的挡位互锁问题，所以需要一种新结构AMT变速器选换挡机构互锁系统，通过机械限位来提高控制精度，有效解决这一问题。

目前，该系统存在以下问题：滚珠丝杠加工精度及安装精度较高，成本较高。由于选换挡动作通过连接在电机上的丝杠旋转实现，为保证动作流畅迅速，对电机最高转速要求较高。

发明内容

本发明针对现有AMT滚珠丝杠选换挡机构选换挡不到位等现象，提供一种新结构的AMT变速器选换挡机构互锁系统，该结构设计巧妙、使用方便、彻底改善现有AMT滚珠丝杠选换挡机构选换挡不到位等现象，改善效果佳，可增加AMT滚珠丝杠选换挡机构可靠性，适合大规模推广使用。

为实现上述目的，本发明的新结构AMT变速器选换挡机构互锁系统构成如下：

该AMT变速器选换挡机构互锁系统包括选挡驱动电机Ⅰ、选挡丝杠、换挡摆杆、换挡摆杆轴、换挡驱动电机Ⅱ、选挡滚珠组件、换挡止动螺栓、弹性开口销Ⅰ、换挡摇臂、换挡丝杠、换挡滚珠组件、弹性开口销Ⅱ等。

所述驱动电机Ⅰ是直流有刷永磁电机，通过键槽与选挡丝杠连接，给选挡丝杠提供扭矩并旋转。

所述选挡丝杠与选挡滚珠组件配合，形成滚珠丝杠结构，将选挡丝杠的旋转运动转变为选挡滚珠组件的直线运动。

所述选挡滚珠组件通过限位槽与换挡摆杆配合，实现换挡摆杆在换挡摆杆轴轴向上的直线运动从而进行选位动作。

所述换挡摆杆与换挡摆杆轴空套，通过弹性开口销Ⅱ过盈配合，将换挡摆杆固定在换挡摆杆轴上。

所述换挡摆杆轴与换挡摇臂空套，通过弹性开口销Ⅰ过盈配合，将换挡摇臂固定在换挡摆杆轴上，实现换挡摇臂绕换挡摆杆轴轴心线的旋转运动以及在换挡摆杆轴轴向上的直线运动。

所述换挡摆杆上具有“王字”槽结构，在变速器箱体上固定有一换挡止动螺栓，换挡止动螺栓伸进换挡摆杆的“王字”槽结构中，与其配合，给选换挡时提供限位，实现挡位互锁。

所述换挡摇臂与换挡滚珠组件配合，实现换挡滚珠组件的直线运动转变为换挡摇臂的旋转运动。

所述换挡滚珠组件与换挡丝杠配合，形成滚珠丝杠结构，将换挡丝杠的旋转运动转变为换挡滚珠组件的直线运动。

所述驱动电机Ⅱ是直流有刷永磁电机，通过键槽与换挡丝杠连接，给选挡丝杠提供扭矩并旋转。

工作原理如下：当选挡驱动电机Ⅰ和换挡驱动电机Ⅱ工作时，驱动相应的选挡丝杠和换挡丝杠旋转，选挡滚珠组件和换挡滚珠组件沿着选挡丝杠和换挡丝杠直线运动，选挡滚珠组件带动换挡摆杆直线运动实现选位，换挡滚珠组件带动换挡摇臂旋转运动实现换挡，固定在箱体上的换挡止动螺栓通过与换挡摆杆上的“王字”槽限位，实现各挡位之间互锁。

本系统将选挡驱动电机Ⅰ、选挡丝杠、换挡摆杆、换挡摆杆轴、换挡驱动电机Ⅱ、选挡滚珠组件、弹性开口销Ⅰ、换挡摇臂、换挡丝杠、换挡滚珠组件、弹性开口销Ⅱ置于箱体内部，换挡止动螺栓安装在箱体上，结构简单紧凑、整体性能好、可靠性高。

本互锁系统的使用可以有效规避滚珠丝杠结构的AMT选换挡机构挂挡时选位不到位导致的同时挂两个挡的风险，大大提高了AMT变速器的换挡可靠性，该互锁系统可以广泛应用在目前AMT汽车动力总成中。

附图说明

图1和图2为本发明所述AMT选换挡机构互锁系统的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，现结合附图作进一步说明。

参见图1和图2，图中，隐藏了AMT变速器的箱体、换挡拨叉和换挡杆，它们为现有结构，只保留了选换挡机构。

该新结构AMT变速器选换挡机构互锁系统包括选挡驱动电机Ⅰ1、选挡丝杠2、换挡摆杆3、换挡摆杆轴4、换挡驱动电机Ⅱ5、选挡滚珠组件6、换挡止动螺栓7、弹性开口销Ⅰ8、换挡摇臂9、换挡丝杠10、换挡滚珠组件11、弹性开口销Ⅱ12等。

选挡驱动电机Ⅰ1是直流有刷永磁电机，通过键槽与选挡丝杠2连接，给选挡丝杠提供扭矩并旋转。换挡驱动电机Ⅱ是直流有刷永磁电机，通过键槽与换挡丝杠连接，给选挡丝杠提供扭矩并旋转。

选挡丝杠2与选挡滚珠组件6配合，形成滚珠丝杠结构，将选挡丝杠的旋转运动转变为选挡滚珠组件的直线运动。选挡滚珠组件6通过限位槽与换挡摆杆3配合，换挡摆杆3的一个凸出部位卡进选挡滚珠组件6的限位槽中，受选挡滚珠组件6的运动而带动，实现换挡摆杆在换挡摆杆轴轴向上的直线运动从而进行选位动作。换挡摆杆3与换挡摆杆轴4空套，通过弹性开口销Ⅱ12过盈配合，将换挡摆杆3固定在换挡摆杆轴4上。换挡摆杆轴4与换挡摇臂9空套，通过弹性开口销Ⅰ1过盈配合，将换挡摇臂9固定在换挡摆杆轴4上，实现换挡摇臂绕换挡摆杆轴轴心线的旋转运动以及在换挡摆杆轴轴向上的直线运动。换挡止动螺栓7固定在箱体上，换挡摆杆3上具有“王字”槽结构3-1，换挡止动螺栓7伸进换挡摆杆的“王字”槽结构3-1中，与其配合，给选换挡时提供限位，实现挡位互锁。

换挡摇臂9与换挡滚珠组件11配合，换挡摇臂9的配合部是其两端向下伸出的两个弧形槽叉91，叉在换挡滚珠组件11两端伸出的圆柱拨头111上，当换挡滚珠组件11直线运动时，圆柱拨头即推动两个弧形槽叉前后摆动，实现换挡滚珠组件的直线运动转变为换挡摇臂9的旋转运动。换挡滚珠组件11与换挡丝杠10配合，形成滚珠丝杠结构，将换挡丝杠的旋转运动转变为换挡滚珠组件的直线运动。

本互锁系统是通过机械限位实现挡位互锁的互锁系统，当选挡驱动电机Ⅰ和换挡驱动电机Ⅱ工作时，驱动相应的选挡丝杠和换挡丝杠旋转，选挡滚珠组件和换挡滚珠组件沿着选挡丝杠和换挡丝杠直线运动，选挡滚珠组件带动换挡摆杆直线运动实现选位，换挡滚珠组件带动换挡摇臂旋转运动实现换挡，换挡止动螺栓与换挡摆杆上的“王字”槽配合实现挡位间的互锁。

Claims (1)

1.一种AMT变速器选换档机构互锁系统，包括安装在变速器箱体内的选档驱动电机Ⅰ、选档丝杠、换档摆杆、换档摆杆轴、换档驱动电机Ⅱ、选档滚珠组件、弹性开口销Ⅰ、换档摇臂、换档丝杠、换档滚珠组件和弹性开口销Ⅱ；其特征在于：

所述选档驱动电机Ⅰ通过键槽与选档丝杠连接，给选档丝杠提供扭矩并旋转；

所述选档丝杠与选档滚珠组件配合，形成滚珠丝杠结构，将选档丝杠的旋转运动转变为选档滚珠组件的直线运动；

所述选档滚珠组件通过限位槽与换档摆杆配合，实现换档摆杆在换档摆杆轴轴向上的直线运动从而进行选位动作；

所述换档摆杆与换档摆杆轴空套，通过弹性开口销Ⅱ过盈配合，将换档摆杆固定在换档摆杆轴上；

所述换档摆杆轴与换档摇臂空套，通过弹性开口销Ⅰ过盈配合，将换档摇臂固定在换档摆杆轴上，实现换档摇臂绕换档摆杆轴轴心线的旋转运动以及在换档摆杆轴轴向上的直线运动；

所述换档摆杆上具有“王字”槽结构，在变速器箱体上固定有一换档止动螺栓，换档止动螺栓伸进换档摆杆的“王字”槽结构中，与其配合，给选换档时提供限位，实现档位互锁；

所述换档摇臂与换档滚珠组件配合，实现换档滚珠组件的直线运动转变为换档摇臂的旋转运动；

所述换档滚珠组件与换档丝杠配合，形成滚珠丝杠结构，将换档丝杠的旋转运动转变为换档滚珠组件的直线运动；

所述换档驱动电机Ⅱ通过键槽与换档丝杠连接，给选档丝杠提供扭矩并旋转；

所述选档驱动电机Ⅰ和换档驱动电机Ⅱ是直流有刷永磁电机；

所述换档摆杆安装在变速器箱体的内侧，换档止动螺栓安装在变速器箱体上。