一種機械式變速器的電機驅動選換擋執行機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種選換擋執行機構，屬于變速器領域，尤其涉及一種機械式變速器的電機驅動選換擋執行機構。
【背景技術】
[0002]對于汽車變速器，目前主要趨勢是自動變速器AMT，通過將傳統機械式變速器的換擋執行機構通過電控方式來控制可以將其變成自動變速器。機械式變速器的換擋執行機構一般有電-液、電-氣和全電三種驅動模式。
[0003]目前的換擋執行機構存在所能控制擋位偏少，不能滿足多檔位的需求，要求的控制控制精度過高，使得機械結構和控制模式較為復雜，繼承性不好，改進較為困難。開發適用于多檔箱、要求控制精度較低、機械結構簡單、具有良好繼承性的機械式變速器的換擋執行機構是非常有意義的。

【發明內容】

[0004]為了解決現有技術中存在的問題，本發明由此提供了一種機械式變速器的電機驅動選換擋執行機構，使其具有適用于多檔箱、具有良好繼承性的特點。
[0005]具體而言，本發明提供了一種機械式變速器選換擋執行機構，包括選檔機構、換檔機構、選換檔執行機構，其特征在于:所述選檔機構包括選檔電機1、選檔滾珠絲桿5，所述選檔電機1驅動選檔滾珠絲桿5旋轉，所述選檔滾珠絲桿5上設置有選檔滾珠絲桿螺母7，所述選檔滾珠絲桿5的旋轉運動轉化為所述選檔滾珠絲桿螺母7的直線運動從而驅動與所述選檔滾珠絲桿螺母7連接的固定塊8、以及所述固定塊8上配置的選檔滑塊20 —起做直線運動；所述換擋機構包括換檔電機24、換檔絲桿28，所述換檔電機24驅動所述換檔絲桿28旋轉，所述換檔絲桿28將旋轉運動轉化為其上配置的換檔螺母11的直線運動，所述換擋螺母11的直線運動通過其兩側的圓柱形耳朵帶動換擋滑塊10以選換擋方軸17為軸心轉動，同時驅動所述選換擋方軸17轉動；所述選換檔執行機構包括選換擋方軸17、選換擋撥叉21，所述選換擋撥叉21 —端與所述選檔滑塊20連接，另一端套設在所述選換擋方軸17上能夠跟隨所述選檔滑塊20 —起沿所述換擋方軸17做直線運動，所述選換擋方軸17的轉動進一步驅動所述選換擋撥叉21轉動。
[0006]特別地，所述選檔滾珠絲桿5由設置在其兩端的選檔深溝球軸承4，9安裝在外殼23上，所述選檔滑塊20和所述固定塊8用內六角螺栓和所述選檔滾珠絲桿螺母7固定在一起。
[0007]進一步地，所述選擋電機1通過選檔軸連器2連接所述選檔滾珠絲桿5，所述選擋電機1的電機軸和所述選檔滾珠絲桿5軸的端部都是一字型，所述選檔聯軸器2的兩端都加工出方形槽，所述一字型的端部分別插入到兩端的所述方形槽中。
[0008]特別地，所述換檔絲桿28由設置在其兩端的換擋深溝球軸承27，30安裝在外殼23上，所述換擋螺母11的兩個圓柱形耳朵和所述換擋滑塊10的開槽裝配在一起。
[0009]進一步地，所述換擋電機24通過換擋聯軸器25連接所述的換檔絲桿28，所述換擋電機24的電機軸和所述換檔絲桿28軸的端部都是一字型，所述換檔聯軸器25的兩端都加工出方形槽，所述一字型的端部分別插入到兩端的所述方形槽中。
[0010]進一步地，所述選檔滑塊20上的銷孔中固定有選檔傳感器撥銷19，選檔角位移傳感器31固定在所述外殼23上，選檔角位移傳感器撥叉6通過轉軸連接所述選檔角位移傳感器31，所述選檔角位移傳感器撥叉6上設有開口槽，所述選檔傳感器撥銷19伸入所述開口槽中，由此所述選檔傳感器撥銷19的直線運動將帶動所述選檔角位移傳感器撥叉6沿所述轉軸旋轉。
[0011 ] 進一步地，所述換擋滑塊10上設置有換擋固定塊29，所述換擋固定塊29銷孔中固定有換檔傳感器撥銷18，換檔角位移傳感器撥叉13通過轉軸連接所述換檔角位移傳感器14，所述換檔角位移傳感器撥叉13上設有開口槽，所述換檔傳感器撥銷13伸入所述換檔角位移傳感器撥叉13的開口槽中，由此所述換檔傳感器撥銷18的運動將帶動所述換檔角位移傳感器撥叉13沿其轉軸旋轉。
[0012]進一步地，所述選檔角位移傳感器撥叉6的轉軸上具有片狀撥指，所述片狀撥指固定在所述選檔角位移傳感器31的開口槽中，所述換檔角位移傳感器撥叉13轉軸上具有片狀撥指131，所述片狀撥指131固定在選檔角位移傳感器14的開口槽中。
[0013]特別地，所述選換擋撥叉21通過方形孔和所述選換擋方軸17固定在一起，所述選換擋撥叉21通過上方的方形舌頭和所述換擋滑塊20的方形開口槽連接在一起。
[0014]特別地，還包括安裝所述選檔深溝球軸承4，9的選檔軸承座3和安裝所述換擋深溝球軸承27，30的換擋軸承座26)，所述選檔軸承座3和換擋軸承座26)分別固定在所述外殼23的開口圓孔中。
[0015]這個開口圓的好處是既可以保證選檔軸承座3和換擋軸承座26的固定和定位，還可以讓選檔絲桿5和換擋絲桿28能夠很方便的裝配。
[0016]本發明的工作原理為:當執行選檔動作時，選擋機構通過控制選檔電機的啟停來讓選檔螺母定位于不同的位置，選檔螺母和選檔滑塊是固定在一起，選檔滑塊下方的方槽和選換擋撥叉相連，選換擋撥叉可以在選換擋方軸上自由軸向滑動，從而選換擋撥叉隨選檔滑塊直線運動，而選換擋角位移傳感器能實時精確檢測選檔滑塊的位置，從而可以實現選換擋撥叉的精確定位；執行換擋動作時，換擋執行機構通過控制換擋電機的啟停讓換擋螺母定位于不同的位置，而換擋螺母上的兩個圓柱形耳朵將帶動換擋滑塊以選換擋方軸為軸心轉動，而換擋滑塊和選換擋方軸以方形槽連接，換擋滑塊的轉動也將帶動選換擋方軸以選換擋方軸軸心轉動，選換擋撥叉和選換擋方軸是以方形孔連接，選換擋方軸的轉動也將帶動選換擋撥叉繞選換擋方軸軸心轉動，而換擋滑塊上的換擋角位移傳感器可以實時精確監測換擋滑塊的位置，從而實現了換擋動作的精確到位。綜上，通過選擋機構、換擋機構、選換擋執行機構的配合可以實現電控自動選換擋。
[0017]本發明的有益效果為:
[0018]1.將選擋機構和換擋機構集中布置，減小了選換擋執行機構的體積，使得能夠適應多種檔位的機械變速器，具有良好的繼承性。
[0019]2.采用了精確檢測的角位移傳感器，能夠以極高的精度實時監測反饋選換擋位置，讓電控系統控制電機做出相應動作，保證了選換擋動作的準確、可靠的運行。
[0020]3.整個換擋執行機構零件較少，從而可靠性較高。
[0021]4.結構緊湊、安裝方便，選擋機構和換擋機構定位準確，與傳統的機械式變速器適應性好。
【附圖說明】
[0022]當結合附圖考慮時，參考下面的描述能夠很好的理解本發明的結構、原理、工作特點和優點，但此處說明的附圖用來對本發明的進一步解釋，所附示意圖只是為了更好的對本發明進行說明，并不對本發明構成不當限定，其中:
[0023]圖1為本發明實例選擋機構結構示意圖；
[0024]圖2為本發明實例選換擋機構結構俯視結構示意圖；
[0025]圖3為本發明實例換擋機構結構示意圖；
[0026]圖4為本發明實例絲桿深溝球軸承軸承與外殼安裝方式示意圖；
[0027]圖5為本發明實例選換擋部分機構示意圖
[0028]圖6為本發明實例換擋滾珠絲桿和換擋滑塊結合方式示意圖
[0029]圖7為本發明實例傳感器撥叉和角位移傳感器結合方式示意圖
【具體實施方式】
[0030]下面結合實例和附圖對本發明作進一步的描述，應當指出的是，以下實施例僅僅為示意性的，其并非意圖限制本發明。
[0031]如圖1-3所示，本發明的換擋執行機構包括選擋機構、換擋機構、選換擋執行機構。選擋機構主要由選擋電機1、選擋滾珠絲桿5、選擋滑塊20、選擋固定塊8、內六角螺栓、選檔角位移傳感器撥叉6、選檔角位移傳感器31、深溝球軸承4、軸承座3、選檔聯軸器2等組成；換擋機構主要由換擋電機24、換擋滾珠絲桿28、換擋滑塊10、換擋角位移傳感器撥叉13、換擋角位移傳感器14、深溝球軸承27、軸承座26、換擋檔聯軸器25等組成；
[0032]如圖4-5所示，選換擋執行機構由選換擋方軸17、選換擋撥叉21、滾針軸承22等組成，選換擋撥叉21和選換檔方軸17通過方形孔裝配在一起，撥叉可以在方軸軸向上自由運動，形成選檔動作，撥叉21還可以在方軸17的帶動下一起轉動，形成換擋動作。
[0033]當整個換擋執行機構執行選檔動作時，換擋控制電路監測選檔角位移傳感器31的信號確定選換擋撥叉21的位置，啟動選檔電機1轉動，選檔電機1的轉動將通過選檔聯軸器2帶動選檔絲桿5轉動，由選檔絲桿5和選檔螺母7組成的滾珠絲桿副將會把轉動轉變為選檔螺母7的直線運動，而選檔滑塊20、選檔螺母7、固定塊8用內六角螺栓固定在一起，從而選檔滑塊20將隨選檔螺母7作直線運動，同時選檔角位移傳感器撥銷19固定在選檔滑塊20上的銷孔上，也將隨選檔滑塊20作直線運動，此時選檔角位移傳感器撥銷19裝配在選檔角位移傳感器撥叉6的方形槽里，選檔角位移傳感器撥銷19上方的轉軸裝在外殼23的圓形孔中，選檔角位移傳感器撥銷19的直線運動將帶動選檔角位移傳感器撥叉6繞自身的轉軸轉動，選檔角位移傳感器撥叉6的轉軸穿過外殼23上的圓孔和選檔角位移傳感器31連接，從而使得選檔角位移傳感器實時監測選檔滑塊20的位置，而選檔滑塊20和選換擋撥叉21相連，從而也能夠實時監測選換擋撥叉21的位置，保