[实用新型]新能源汽车电控机械式线性换档自动变速器

说明书

技术领域

本实用新型涉及新能源新能源汽车动力传动系统自动变速装置，具体涉及一种电控机械式线性换档自动变速器。

背景技术

随着汽车工业的发展，带来了环境污染和能源短缺等方面的问题。为了保护人类居住环境和保障能源供给安全，各国不惜人力、物力，寻找解决问题的方法。纯电动汽车技术是世界公认的节能减排技术之一，目前发展纯电动汽车已成为各国政府和汽车厂商的共识，新能源汽车部分或完全采用新型能源驱动车辆行驶，主要包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池汽车，随着能源短缺和环境污染问题的出现，发展新能源汽车是大势所趋，是实现环境保护和能源安全能以及促进汽车产业技术进步和优化升级的重要举措。纯电动汽车以车载二次电源为能量源，以驱动电机为动力源，将减速器或变速器作为传动装置驱动车辆行驶。

目前，新能源汽车三档以上电控机械式自动变速(包括传统汽车的三档以上机械式自动变速),其换挡过程需进行摘档、选档、挂档三个动作，如附图4所示，摘档时，换档球头①由两边的换档拨块②沿换档轴B方向拨回到中间换档拨块处，变速器处于空档状态；由于这种结构采用换档拨块②和换档拨叉③与换档轴固连，实际上是换档球头在推动换档轴的移动。选档时，换档球头①由中间换档拨块沿A方向移动到与相应档位固连的换档轴上的换档拨块②；挂挡时，由于换档球头①已在选档过程中移动到两边换档拨块②中的其中一个，此时换档球头①只需推动换档拨块沿B方向移动即可推动换档拨叉③进行挂档。由此可知，在换挡过程中换档球头需经过选档和挂挡才完成换档动作，换档时间较长、换档精度低。

发明内容

本实用新型提出一种新能源汽车电控机械式线性换档自动变速器，目的在于提高新能源汽车电控机械式变速器换挡品质，使其换挡更快速、精确、可靠。

本实用新型新能源汽车电控机械式线性换档自动变速器，包括换档电机、减速增扭行星齿轮机构、设置在变速箱内的设有档位齿轮副的输入轴和输出轴、设置在变速箱输出轴上档位齿轮间的同步器、分别对应设置于每个同步器上可推拨同步器轴向移动的换挡拨叉，其特征在于，每个所述的换挡拨叉的柄部固连一换档指拨块，每个换档指拨块的凹槽中插设一后端固连在换档轴上的换档指，换档指拨块呈滑配合的套置在固设在变速箱内的拨块滑杆上，每个固连换档指的换档轴分别通过所述的减速增扭行星齿轮机构与所述的换档电机驱动连接；在每个换档轴的自由端分别设置一角度传感器。

本实用新型新能源汽车电控机械式线性换档自动变速器的工作原理是：

将该变速器的各换档电机分别与换档控制系统控制联接、各换档轴端的角度传感器与换档控制系统通讯联结；在换档过程中，换档电机驱动换档指直接拨动换档指拨块，换档指拨块在固定不动的换档滑杆上滑动，而换挡指拨快又与换挡拨叉相连，则使换档指拨块及换挡拨叉一起在拨块滑杆上沿滑杆轴线方向上直线移动，从而使换挡拨叉推动同步器与输出轴齿轮齿圈啮合，进而完成挂档动作，整个过程无需选档，只需直线移动换档指拨块即可实现换档，故称线性换挡。在此过程中换档控制系统分别协调控制各个换档电机换档动作，通过采集角度传感器信号，处理换算出换档指当前转角，从而可知换档指滑块及换档拨叉当前位置，即可检测出当前档位。若当前档位不是目标档位，则控制换档电机转动换挡指转过相应的角度拨动换档指滑块移动到目标位置，换档拨叉也随之推动同步器挂上目标档位。

本实用新型具有以下优异技术效果：

1)本实用新型对新能源汽车电控机械式自动变速器提出了一种线性换档的新型结构及构思。相对于其它新能源汽车三档以上电控机械式自动变速(包括传统汽车的三档以上机械式自动变速),其换挡过程无需选档，只需直线移动换档指拨块即可实现换档，故称线性换挡，可缩短换挡时间，提高换档精度。

2)换档执行机构中的换档电机集成了行星齿轮机构，可增大换档拨叉对同步器的推力，确保换挡动作的可靠性，整个机械结构简单紧凑，集成度高，易于安装，维护方便。

3)所涉及的电控机械式变速器只需在传统平行轴式手动变速箱的结构上加装电控执行机构稍作升级改造即可，升级过程周期短，新增投资少，生产继承性好，大大降低了成本。

4)此外，只需在换档轴轴端安装角度传感器即可保证控制精度，角度传感器相对其他档位传感器更加精确可靠，换档控制系统通过对各个角度传感器反馈信号实时监控，结合换档规律控制单独换档电机的换档动作或协调多个换档电机之间的换档动作，可防止跳档、错档、乱档、换档冲突等现象发生，保证了整个系统的可靠性和协调性，提高了换档精度和换档品质，使其换挡更快速、精确、可靠。

附图说明