[实用新型]一种手动变速器自动换挡装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车变速装置，尤其是涉及一种手动变速器自动换挡装置。 

背景技术

目前自动挡汽车有以下共同缺点：1）、油耗高，尾气排放严重。 

2）、结构复杂，制造、保养和维修费用高。3）、质量大，难以实现汽车轻量化。 

手动变速器加装自动换挡装置后也就成为手自一体化变速器（简称AMT），虽然AMT变速器在世界上已发展几十年，但还存在许多问题，始终完全取代不了手动变速器（MT）。目前，市场上的手自一体化变速器类型主要有：（AT）自动变速器、（CVT）无级变速器、（DSG）双离合变速器；其中，AT自动变速器主要是有液力变矩器、行星齿轮组、制动器、离合器、液压泵和电磁阀组成；结构极其复杂，而且大都属于高精密元件，成本高；另外液力变矩器的传动效率只有90%左右。随着科技的进步又增加了手动模式能增加MT的驾驶乐趣，但能耗较高。虽然在液力变矩器上又增加了锁止离合器能实现100%的传动效率，但锁止离合器只是在高速而且还得匀速的前提下才工作的，难以实现节能目的。CVT无级变速器主要是采用钢带传动，由液压系统控制两带轮的直径变化从而实现无级改变传动比，其结构比AT稍简单，一组行星轮系切换前进和后退、一个起步离合器、一根钢带和液压系统；虽然结构较AT简单些，但其传动属于摩擦传动，功率受限加速性能差。目前，一种堪称世界上最先进的一款双离合自动变速器（DSG）问世，它属于啮合传动，与手动挡（MT）效率接近；但齿轮要比MT多近1/3，体积较大；两个离合器的制造工艺较复杂，多采用湿式需单独设散热器。由于成本和体积的问题在中低档轿车还难以普遍。 

中国专利文献（公告日：2010年5月12日，公告号：CN201457041U）公开了一种半自动挡的汽车变速装置，由离合器与换挡操作机构两部分组成。离合器采用离心式摩擦离合器，换挡操作机构包括锁挡杆执行器、锁挡杆执行器的控制器、排挡操作杆。在保留汽车的手动变速箱的基础下，通过离心式摩擦离合器的原理，取消了汽车的离合踏板，实现自动离合。同时，为确保安全，还设置了换挡操作机构，在离合器没有完全分离的情况下，使得排挡操作杆不能挂入挡位。 

上述技术方案的目的是提供一种可以实现跳跃换挡的变速装置。该技术方案并未解决现有技术中存在的不能同时使车辆兼具手动挡和自动挡优点于一体的换挡装置问题。 

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的技术中存在的不能同时使车辆兼具手动挡和自动挡优点于一体的换挡装置问题，而提供一种不仅使车辆具有手动挡的高传动效率、低成本，而且还具有自动挡的舒适、安全的手动变速器自动换挡装置。 

本实用新型实现其技术目的所采用的技术方案是：一种手动变速器自动换挡装置，包括电子控制系统和手动变速器自动换挡机构，所述的电子控制系统和手动变速器自动换挡机构连接，所述的手动变速器自动换挡机构包括离合器电机、离合器减速器、曲柄摇杆机构、离合器、换挡电机、换挡减速器、换挡机构、变速器，所述的离合器通过曲柄摇杆机构与离合器电机输出端的离合器减速器相连接，所述的换挡机构一端与换挡电机输出端的换挡减速器相连接，一端与变速器换挡拨叉连接，所述的换挡机构包括换挡凸轮和凸轮从动机构，所述的换挡凸轮的轮廓上设置有空挡位结构。该换挡装置通过对原有手动变速器进行改进，分别采用离合器电机通过减速齿轮驱动离合器，换挡电机通过减速齿轮驱动换挡机构来实现对人工换挡的代替，离合器与电机之间采用曲柄摇杆机构连接，是利用曲柄摇杆机构的急回特性实现离合器迅速分离缓慢结合要求，而同时对换挡机构采用换挡凸轮和凸轮从动机构，并在换挡凸轮的轮廓上设置有空挡位结构，利用电子控制系统控制电机进行换挡，当系统接到换挡信号后，首先离合器电机通过减速齿轮驱动离合器使离合器迅速分离，然后换挡电机通过减速齿轮驱动换挡机构进行换挡，待换挡过程结束后离合器才缓慢结合，保证换挡平稳。采用该换挡装置代替驾驶员完成踩离合——换挡——松离合过程。此换挡装置的换挡过程汽车起步平稳，换挡迅速、彻底，换挡可靠；同时离合器具有半联动状态，便于在市区坡行驶和坡道起步。当然，该装置还可通过油门、发动机转速和车速传感器实现自动换挡。该换挡装置不仅使汽车具有手动挡的高传动效率、低成本性能而且还具有自动挡的舒适和豪华性能。