[发明专利]适用于智能传动变速机构的负载检测系统

说明书

本发明公开了一种适用于智能传动变速机构的负载检测系统，包括主动轴，所述主动轴上沿动力输入方向依次套装有输入元件和输出元件，其中输入元件能够沿主动轴轴向滑动，并随主动轴同步转动，所述主动轴上设有弹性元件，该弹性元件朝着靠近输出元件的方向对输入元件施力，所述输出元件可转动地套设在主动轴上，输入元件与输出元件相互靠近的一侧端面形成凸轮传动副，当主动轴正向旋转时，能够通过该凸轮传动副对输入元件施加与弹性元件作用力相反的推力，所述输入元件上安装有用于检测其轴向位移的检测部件。本发明的有益效果是：结构简单，能够实时测量变速器的负载。

技术领域

本发明属于变速器技术领域，具体涉及一种适用于智能传动变速机构的负载检测系统。

背景技术

变速器是一种用来协调发动机转速和转矩的机构，能够改变输出轴和输入轴之间的传动比，使发动机发挥最佳性能。变速器在现代机械中应用极为广泛，比如摩托车、汽车、航空、轮船等领域。

毫无疑问，随着变速机构研发的不断深入，能够进行自动换挡的自动变速器已成为市场主流。近年来，无论是国际上还是在国内市场，对自动变速器的要求也都越来越高，因为自动变速器品质的好坏，对车辆的驾驶感受、车辆性能、燃油经济性等方面都起到了决定性作用。

对于自动变速器的研发，除开市场上较为常见的电控液力自动变速器(AT)、电控机械式自动变速器(AMT)、电控机械无级自动变速器(CVT)以外，申请人近年来研发了一种AAT变速器，即一种智能化的自动变速器，其结构可参照公开号为：CN105151216A的专利申请文件，该AAT变速器主要利用凸轮副进行自适应换挡，通过负载反向驱动凸轮，使凸轮发生轴线位移，从而达到换挡的目的。

对于上述利用凸轮副进行自适应换挡的变速器，尽管具有诸多优势，但目前仍有可以优化的空间。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种适用于智能传动变速机构的负载检测系统，结构简单，能够实时测量变速器的负载。

为实现上述目的，本发明技术方案如下：

一种适用于智能传动变速机构的负载检测系统，其关键在于：包括主动轴，所述主动轴上沿动力输入方向依次套装有输入元件和输出元件，其中输入元件能够沿主动轴轴向滑动，并随主动轴同步转动，所述主动轴上设有弹性元件，该弹性元件朝着靠近输出元件的方向对输入元件施力，所述输出元件可转动地套设在主动轴上，输入元件与输出元件相互靠近的一侧端面形成凸轮传动副，当主动轴正向旋转时，能够通过该凸轮传动副对输入元件施加与弹性元件作用力相反的推力，所述输入元件上安装有用于检测其轴向位移的检测部件。

采用上述结构，负载检测系统安装在变速机构中后，驱动电机驱动主动轴转动，主动轴带动输入元件同步转动，输入元件的转动右驱动输出元件转动，从而形成动力的输出。由于输入元件与输出元件之间是通过凸轮传动副摩擦配合的，所以随着输出元件负载的增加，输入元件会在主动轴上向右移动，然后检测部件测量该输入元件的位移量，通过位移量来反映输出负载的实时大小。

作为优选：所述主动轴上通过轴承转动安装有过渡套，并设有能够与该过渡套啮合的拨叉，所述输入元件花键连接在过渡套上。采用上述结构，拨叉的设置可以保证机构进行倒挡布置，在拨叉与过渡套啮合时，输入动力依次经过主动轴、拨叉、过渡套传递至输入元件。

作为优选：所述过渡套上设有沿其径向向外延伸的右支撑台阶，输入元件上设有沿其径向向外延伸的左支撑台阶，所述弹性元件为碟簧，其两端分别抵接左支撑台阶和右支撑台阶上。采用上述结构，结构布置合理，并有利于安装碟簧。

作为优选：所述检测部件固定安装在左支撑台阶上。采用上述结构，能够使检测部件随输入元件同步转动，从而进行位移监测。

作为优选：所述输出元件为圆柱齿轮，其通过轴承套装在主动轴上。采用上述结构，便于装配和动力输出。