[发明专利]一种汽车变速器二维机械式动力换挡装置

说明书

本发明针对车辆自动控制的现状，提出一种汽车变速箱二维机械式动力换挡装置。所述汽车变速箱二维机械式动力换挡装置，包括轴向推进装置和横向转动控制装置两部分。横向推进装置驱动拨叉轴进入1、2挡位、3、4挡位和5挡、倒挡等不同的挡位区，轴向推进装置驱动拨叉轴进行换挡操作，实现变速器的升挡和降挡操作。利用螺杆旋转驱动拨叉轴的轴向运动，一方面，螺杆驱动结构具有自锁功能，避免因振动产生换挡机构的脱滑现象，另一方面，螺杆驱动能产生较大的轴向力，降低了控制电机的功率，减小了控制电机体积和质量。本发明通过对变速器操纵系统的改进，实现机械式换挡操作，减少驾驶人员的操纵工作量，提高燃油的经济性，还可广泛应用于车辆的自动控制工作。

技术领域

本发明专利涉及一种汽车变速器二维机械式动力换挡装置，属于汽车变速器机械设计领域。

背景技术

变速器是在汽车发动机转速一定的情况下，输出不同转速，在低速时可以输出较大的扭矩，在高速时会有较好的效率，但扭矩较低。同时，利用大小不同的齿轮改变扭矩，实现换挡。在现有的用于汽车的变速器中，大多是机械式传动，效率低。在复杂路面行驶时，车速变化较大，换挡频繁，增大了驾驶人员操纵工作量。在紧急情况下，容易出现离合和油门踏板的误判，从而导致事故率上升。本发明通过对变速器操纵系统的改进，实现机械式换挡操作，减少驾驶人员的操纵工作量，提高燃油的经济性，还可广泛应用于车辆的自动控制工作。

发明内容

本发明专利针对车辆自动控制的现状，提出一种汽车变速箱二维机械式动力换挡装置。本发明专利解决其技术问题所采用的方案是：

所述汽车变速箱二维机械式动力换挡装置，包括轴向推进装置和横向转动控制装置两部分。

所述轴向推进装置由轴向驱动电机、轴向联轴器、轴向螺杆、轴向凹形滑块、轴向滑槽、轴向推杆、轴向连杆、轴向挡板、拨叉轴和安装底板等部件组成；轴向驱动电机固定于安装底板2，轴向驱动电机右端输出轴通过联轴器与轴向螺杆连接，轴向螺杆与轴向凹形滑块通过螺纹连接，轴向凹形滑块安装于轴向滑槽内，轴向凹形滑块右端固结轴向推杆，轴向推杆右端与轴向连杆左端通过球铰链连接，轴向连杆右端与拨叉轴左端固结；轴向驱动电机转动时，通过轴向联轴器带动轴向螺杆转动，轴向螺杆通过轴向凹形滑块左端螺纹孔，推动轴向凹形滑块在轴向滑槽产生轴向运动，轴向凹形滑块推动轴向推杆产生轴向运动，轴向推杆推动轴向连杆产生轴向运动，轴向连杆推动拨叉轴产生轴向运动。

所述横向推进装置由横向驱动电机、横向联轴器、横向螺杆、横向凹形滑块、横向滑槽、横向挡板、横向推杆、横向摇杆和安装底板2等部件组成；横向驱动电机固定于安装底板2，横向驱动电机右端输出轴通过联轴器与横向螺杆连接，横向螺杆与横向凹形滑块通过螺纹连接，横向凹形滑块安装于横向滑槽内，横向凹形滑块右端固结横向推杆，横向推杆右端与横向摇杆上端铰接，横向摇杆下端有一凹槽，轴向连杆沿杆的方向有一板型凸起，轴向连杆板型凸起安装于横向摇杆凹槽，两者活动连接；横向驱动电机转动时，通过横向联轴器带动横向螺杆转动，横向螺杆通过横向凹形滑块左端螺纹孔，推动横向凹形滑块在横向滑槽的产生横向运动，横向凹形滑块推动横向推杆产生横向运动，横向推杆推动横向摇杆产生转动，横向摇杆带动轴向连杆产生转动，轴向连杆带动拨叉轴产生转动。

变速器换挡原理：横向推进装置驱动拨叉轴进入1、2挡位、3、4挡位和5挡、倒挡等不同的挡位区，轴向推进装置驱动拨叉轴进行换挡操作，实现变速器的升挡和降挡操作。

本发明与现有技术相比，其优点在于：

1.利用螺杆旋转驱动拨叉轴的轴向运动，一方面螺杆驱动结构具有自锁功能，避免因振动产生换挡机构的脱滑现象，另一方面，螺杆驱动能产生较大的轴向力，降低了控制电机的功率，减小了控制电机体积和质量。

2.在换挡过程中，挡位确定后，轴向推杆和侧向推杆自我锁定并且互相锁定，不会出现乱挡和挂多挡的情况。

附图说明