[发明专利]一种换挡机构及车辆

说明书

本说明书公开一种换挡机构及车辆，所述换挡机构包括：驱动机构；第一齿轮，安装于驱动机构的输出轴上；滚珠丝杠，滚珠丝杠的丝杠与驱动机构的输出轴固定连接，滚珠丝杠的螺母上固定安装有拨头，滚珠丝杠的螺母外侧加工有第四齿轮；第二齿轮，与第一齿轮啮合；轴联机构；第三齿轮，第三齿轮的安装轴通过轴联机构与第二齿轮的安装轴相连，第三齿轮与第四齿轮啮合；制动器，制动器的输入端与第三齿轮的安装轴固定连接；第一传感器，安装在滚珠丝杠的一侧轴端，用于获得拨头转动的角度；第二传感器，与滚珠丝杠的螺母固定相连，用于获得拨头的位置；以及控制单元。该换挡机构结构简单、成本低、尺寸小，能够有效缩小控制器体积，便于安装。

技术领域

本发明涉及车辆变速箱技术领域，具体而言，涉及一种换挡机构及车辆。

背景技术

装备有自动变速器的车辆，因具有操纵方便、起步平稳、乘坐舒适性好的优点，受到越来越多的企业和个人用户的青睐。机械式自动变速器(Automated ManualTransmission AMT)是在传统固定轴式变速器和摩擦式离合器基础上，应用自动变速理论，以电子控制单元为核心，通过控制策略与自动化装置控制变速箱实现自动换挡。其中变速器换挡机构的优劣直接影响AMT性能。国内现有AMT换挡机构多为纯气动方式，其存在的问题是，结构较为复杂、零件加工精度高、关键零部件需进口，特别是换挡部分的受力较大，需要布置较大缸径的气缸，从而带来结构复杂，外形尺寸较大，整车布置时容易与其他零部件产生干涉。

因此，研究一种结构简单的换挡装置，成为亟待解决的问题。

发明内容

本说明书提供一种换挡机构及车辆，用以克服现有技术中存在的至少一个技术问题。

根据本说明书实施例的第一方面，提供一种换挡机构，包括：驱动机构；第一齿轮，安装于所述驱动机构的输出轴上；滚珠丝杠，滚珠丝杠的丝杠与所述驱动机构的输出轴固定连接，滚珠丝杠的螺母上固定安装有拨头，滚珠丝杠的螺母外侧加工有第四齿轮；第二齿轮，与所述第一齿轮啮合；轴联机构；第三齿轮，第三齿轮的安装轴通过所述轴联机构与第二齿轮的安装轴相连，所述第三齿轮与所述第四齿轮啮合；制动器，制动器的输入端与第三齿轮的安装轴固定连接；第一传感器，安装在滚珠丝杠的一侧轴端，用于获得所述拨头转动的角度；第二传感器，与所述滚珠丝杠的螺母固定相连，用于获得所述拨头的位置；以及控制单元，控制所述驱动机构输出动力，通过控制所述轴联机构、所述制动器使得所述拨头转动，根据所述第一传感器检测到的拨头的转动角度，实现换挡；控制所述驱动机构输出动力，通过控制所述轴联机构、所述制动器使得所述拨头移动，根据所述第二传感器检测到的拨头的位置，实现选挡。

可选地，所述第一齿轮与所述第二齿轮的传动比等于所述第三齿轮与所述第四齿轮的传动比。

可选地，所述第二传感器的检测杆通过螺纹与所述滚珠丝杠的螺母固定相连。

可选地，所述驱动机构包括：驱动电机，所述第一齿轮安装在驱动电机的输出轴上；第一联轴器，与驱动电机的输出轴固定相连，并与滚珠丝杠的丝杠固定相连，所述滚珠丝杠通过所述第一联轴器与驱动电机的输出轴固联；所述轴联机构包括单向离合器，第二齿轮的安装轴通过所述单向离合器与第三齿轮的安装轴相连。

可选地，所述驱动机构包括：驱动电机，所述第一齿轮安装在驱动电机的输出轴上；双向离合器，双向离合器的输入轴与所述驱动电机的输出轴固定相连，双向离合器的第一输出轴上安装有第一齿轮，双向离合器的第二输出轴与所述滚珠丝杠的丝杠固定相连；所述轴联机构包括第二联轴器，第二齿轮的安装轴通过所述第二联轴器与第三齿轮的安装轴相连。

可选地，第一传感器的安装方式，还包括：所述第一传感器，安装在所述制动器的输入轴端，用于获得所述拨头转动的角度，制动器的输入轴一端与第一传感器的输入轴相连，制动器的输入轴另一端与所述第三齿轮的安装轴固联。

可选地，所述滚珠丝杠的螺母上设置有螺纹孔，通过所述螺纹孔固定所述拨头。