高扭矩的雙擋自動(dòng)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(dòng)汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]雙擋變速器僅含有兩個(gè)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(guò)外力作用使換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)，再通過(guò)換擋片推動(dòng)撥叉實(shí)現(xiàn)換擋。目前，雙擋變速器為手動(dòng)換擋，換擋軸伸到變速器箱體外，通過(guò)換擋手柄來(lái)帶動(dòng)換擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)。隨著消費(fèi)者對(duì)汽車駕駛舒適性要求的不斷提高，汽車自動(dòng)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(guò)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(dòng)力輸入孔和動(dòng)力輸出孔。在變速器工作時(shí)，箱體和箱蓋都會(huì)承受較大的扭矩，但由于動(dòng)力輸入、輸出均在箱蓋一側(cè)，因此對(duì)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高扭矩的雙擋自動(dòng)變速器總成，能實(shí)現(xiàn)高速擋和低速擋的自動(dòng)變換，從而與對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)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:一種高扭矩的雙擋自動(dòng)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(dòng)換擋裝置，所述轉(zhuǎn)速傳感器(5)用于檢測(cè)雙擋變速器(I)的輸出轉(zhuǎn)速，所述自動(dòng)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(dòng)副，并通過(guò)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(dòng)蝸桿(8)轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿(8)帶動(dòng)蝸輪(7)轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸輪(7)通過(guò)蝸輪軸(9)帶動(dòng)換擋軸(4)轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0006]所述雙擋變速器(I)的外殼由箱蓋和箱體扣合后通過(guò)螺栓螺母鎖緊在一起，所述箱蓋上設(shè)置有動(dòng)力輸入孔(Ia)和動(dòng)力輸出孔(Ib)，以所述動(dòng)力輸出孔(Ib)為圓心設(shè)置有一道環(huán)形凸臺(tái)(Ic)和一道環(huán)形筋(Id)，所述環(huán)形凸臺(tái)(Ic)環(huán)繞在動(dòng)力輸出孔(Ib)外周，環(huán)形筋(Id)的直徑大于環(huán)形凸臺(tái)(Ic)的直徑，以動(dòng)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(tái)(Ic)上，部分條形筋(Ie)的外側(cè)端延伸到環(huán)形筋(Id)外，部分條形筋(Ie)的外側(cè)端與環(huán)形筋(Id)上設(shè)置的定位柱(Im)相連，且靠近動(dòng)力輸入孔(Ia) —側(cè)的條形筋(Ie)多于遠(yuǎn)離動(dòng)力輸入孔(Ia) —側(cè)的條形筋(Ie);環(huán)繞所述動(dòng)力輸入孔(I)外周設(shè)置有第二環(huán)形凸臺(tái)(Ij)，且第一環(huán)形凸臺(tái)(Ic)與第二環(huán)形凸臺(tái)(Ij)通過(guò)第三環(huán)形凸臺(tái)(Ik)相連，在第二環(huán)形凸臺(tái)(Ij)的外周設(shè)置有四個(gè)呈圓周均布的定位安裝凸臺(tái)(If)，其中一個(gè)定位安裝凸臺(tái)(If)位于動(dòng)力輸入孔(Ia)和動(dòng)力輸出孔(Ib)之間，并通過(guò)三條連接筋(Ig)與第二環(huán)形凸臺(tái)(Ij)連接，其余三個(gè)定位安裝凸臺(tái)(If)分別通過(guò)各自對(duì)應(yīng)的連接板(Ih)與第二環(huán)形凸臺(tái)(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(tái)(Ij)向各自對(duì)應(yīng)的定位安裝凸臺(tái)(If)逐漸減小。
[0007]工作原理及過(guò)程介紹:變速器的輸出轉(zhuǎn)速與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速一致，假定4000N/min為發(fā)動(dòng)機(jī)高速擋與低速擋的分界線，當(dāng)轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)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(hào)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(kāi)始正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)，再依次通過(guò)蝸輪蝸桿傳動(dòng)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(cè)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(hào)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(kāi)始反轉(zhuǎn)/正轉(zhuǎn)，再依次通過(guò)蝸輪蝸桿傳動(dòng)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(cè)正反轉(zhuǎn)直流電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)到位，當(dāng)角度傳感器檢測(cè)到轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)，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(kāi)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(dòng)。
[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(dòng)變換，從而與對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速匹配，不需要手動(dòng)換擋，也避免了因手動(dòng)換擋不及時(shí)造成的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)與擋位不匹配的問(wèn)題，提高了汽車的自動(dòng)化程度和駕乘的舒適性，延長(zhǎng)了變速器的使用壽命；采用直流正反正電機(jī)，相對(duì)伺服電機(jī)，成本低，更具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，特別適合在純電動(dòng)汽車上使用。
[0011]另外，在變速器總成工作時(shí)，動(dòng)力輸入孔與動(dòng)力輸出孔之間的箱蓋部分會(huì)承受較大的扭矩，而本實(shí)用新型在動(dòng)力輸入孔與動(dòng)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(dòng)力輸入孔一側(cè)的條形筋多于遠(yuǎn)離動(dòng)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(shuō)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(guò)實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0016]結(jié)合圖1、圖2所示，一種高扭矩的雙擋自動(dòng)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(gè)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(guò)外力作用使換擋軸4轉(zhuǎn)動(dòng)，再通過(guò)換擋片3推動(dòng)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(dòng)變擋，在換擋軸4的外端連接有換擋手柄，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)換擋手柄來(lái)帶動(dòng)換擋軸4 一起轉(zhuǎn)動(dòng)。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(dòng)換擋裝置，轉(zhuǎn)速傳感器5用于檢測(cè)雙擋變速器I的輸出轉(zhuǎn)速，自動(dòng)換擋裝置用于實(shí)現(xiàn)高速擋和低速擋的自動(dòng)變換。
[0018]自動(dòng)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