用于线传换档自动传动系统的致动器技术方案

技术编号:1095907 阅读:182 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于自动传动装置的电致动器包括在适配器和自动传动装置之间传递转动的适配器。电马达具有通过包括齿圈的齿轮组可操作地连接到适配器上的输出轴。松开机构包括有选择地运动锁定构件的电磁线圈。在第一位置,锁定构件与齿圈接合以便锁定齿圈,使得适配器通过输出轴的转动而转动,并且适配器转动到所需档位附近的预定区域。在第二位置,锁定构件与齿圈脱开,允许齿圈转动,使得适配器通过自动传动装置的内部力相对于输出轴转动,并且当适配器位于预定区域时,适配器与所需档位自动自对准。

【技术实现步骤摘要】
用于线传换档自动传动系统的致动器
本专利技术总体涉及一种用于机动车辆的电子控制自动传动系统,并且尤其涉及一种用于这种自动传动系统的改进电致动器。
技术介绍
电子控制传动系统通常称为“线传换档”传动系统。在某些线传换档自动传动系统中,输入轴从变速箱向外伸出并转动以便在传动中换档。传动输入轴通过连接到输入轴上的电致动器来转动。电致动器有选择地转动传动输入轴以响应来自手动操作的变速杆或档位选择器的输入信号。档位选择器通常是杆,但也可以是例如按钮的其他形式。线传传动系统的典型的电致动器具有前后反复转动该装置直到传动输入轴位于所需准确位置的电马达。这可造成相对缓慢和不准确的换档。因此,需要一种用于线传换档自动传动系统的改进的电致动器。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于自动传动装置的电致动器,其克服现有技术的至少某些所述的缺陷。按照本专利技术,用于自动传动装置的电致动器包括用于连接到自动传动装置上以便在适配器和自动传动装置之间传递转动的适配器以及具有可操作地连接到适配器上的输出轴的电马达。松开机构可操作地连接到适配器和电马达上,并有选择地在第一位置和第二位置之间运动。在第一位置,适配器通过输出轴的转动而转动,使得适配器转动到所需档位附近的预定区域。在第二位置,适配器通过自动传动装置的内部力相对于输出轴转动,使得当适配器位于预定区域时,适配器与所需档位对准。按照本专利技术的另一方面,用于致动自动传动装置的电致动器结合起来包括连接到自动传动装置以便在适配器和自动传动装置之间传递转动的适配器以及具有输出轴的电马达。齿轮组可操作地连接到输出轴和适配器上。齿轮组包括齿圈。松开机构可操作地连接到齿轮组上并包括可操作地连接到锁定构件上以便有选择地在第一和第二位置之间运动锁定构件的螺线管。在第一位置,锁定构件与齿圈接合以便锁定齿圈,不使其转动,使得适配器通过伸出轴的转动而转动,并且适-->配器转动到所需档位附近的预定区域。在第二位置,锁定构件与齿圈脱开以便齿圈转动,使得适配器通过自动传动装置内部力相对于输出轴转动,并且当适配器位于预定区域时,适配器与所需档位对准。按照本专利技术又一方面,用于致动线传换档自动传动装置的方法结合起来包括如下步骤:提供连接到自动传动装置上以便在适配器和自动传动装置之间传递转动的适配器并提供具有可操作地连接到适配器上的输出轴的电马达。松开机构有选择地在第一和第二位置之间运动。在第一位置,适配器通过输出轴的转动而转动,使得适配器转动到所需档位附近的预定区域。在第二位置,适配器通过自动传动装置的内部力相对于输出轴转动,使得当适配器位于预定区域时,适配器与所需档位对准。从以上披露和多个优选实施例的随后的详细描述中,本领域普通技术人员将明白本专利技术在用于电子控制自动传动装置的电致动器中提供显著的进步。在此方面特别显著的是本专利技术提供高质量、可靠、相对快速、准确和低成本组件的可能性。参考下面提供的详细说明,优选实施例的另外特征和优点将更好地得以理解。附图说明本专利技术的这些和其他特征将参考以下说明和附图得以明白,其中:图1是按照本专利技术优选实施例具有电致动器的电子控制自动传动系统的示意图;图2是图1的传动系统的传动装置和电致动器的透视图;图3是图1和2的电致动器的放大透视图;图4是图1-3的电致动器的透视图,但壳体部分剖去以便清楚;图5是图1-4的电致动器的透视图,但与图4相比从相反角度,并且其壳体剖去以便清楚;图6是表示图1和2传动装置的棘爪的示意图,其通过电致动器转动到停车档位的“自对准区域”内以便在停车档位内准确定位棘轮;图7是与图4类似的透视图,但表示按照本专利技术可选择优选实施例的电致动器,其中壳体局部剖去以便清楚;以及图8是锁定装置的螺线管功率与图4和7的电致动器的棘爪位置对比的图表。-->将理解到附图不需要按照比例,其略微示意表示说明本专利技术基本原理的不同优选特征。这里披露的电致动器的包括例如特定尺寸、取向和形状的特定结构特征将特别通过所打算的应用和使用环境来确定。所述实施例的某些结构相对于其他结构增大或变形以便于看到和清楚理解。特别是,薄的结构可以加厚,以便清楚或说明。所有对于方向和位置的参考(除非另有说明)指的是图中所示电致动器的取向。通常,向上或向下指的是在图1的纸平面内大致向上的方向,并且向下指的是在图1的纸平面内大致向下的方向。同样,通常向前或前部指的是朝着机动车辆的前部方向,而向后或后部指的是朝着机动车辆的后部的方向。具体实施方式本领域普通技术人员(具有此
的知识或经验的人们)将理解到对于这里披露的电子控制传动装置的改进电致动器来说可以进行使用或改型。参考机动车辆的电子控制自动传动装置,对于不同可选择和优选实施例的以下详细描述将说明本专利技术的总的原理。得益于此披露,本领域普通技术人员将明白其他实施例适用于其他应用。现在参考示意表示按照本专利技术优选实施例的电子控制自动传动系统10的图1。虽然本专利技术的所示实施例特别适用于机动车辆,注意到本专利技术可用于任何机动车辆,其包括卡车、运动车辆、公共汽车、面包车、娱乐车辆、运土设备或类似车辆、例如沙地汽车和类似物的越野车辆、气垫车辆以及水垫车辆。所示的自动传动系统10包括自动传动装置12、自动传动装置12的电致动器14、与电致动器通讯以便控制致动器14从而有选择地改变传动装置12的电子控制单元或模块(ECM)16以及手动备用换档器18。传动装置12具有多个齿轮和枢转或转动传动装置12的棘爪19(图6)以便在传动装置12的齿轮之间转换的输入轴或杆。输入杆通常从传动装置12的壳体20向外横向伸出,而棘爪19通常位于传动装置壳体20内。所示电致动器14固定到传动装置壳体20上并可操作地连接到传动输入杆上以便以所需方式转动棘爪19,从而选择传动装置12内一个所需档位。ECM 16最好是具有处理装置和存储装置的计算机单元或模块。ECM16最好是用于机动车辆的中央处理单元,但也可以是单独的独立单-->元。ECM 16以例如线或缆线的适当方式电连接到电致动器14上。ECM16还以例如线或缆线24的适当方式电连接到机动车辆的例如电池22的电源上。ECM另外以例如线或缆线30、32的适当方式电连接到手动档位选择器或换档器24以及制动互锁开关28上。手动档位换档器26通过操作者使用,以便手动输入一个所需传动档位。操作者将手动档位换档器26定位在多个固定位置的一个位置上,以指示传动装置12的多个传动档位的一个档位,例如停车(P)、倒车(R)、中档(N)、驱动(D)、低速3(3)、低速2(2)和低速(1)(如图6清楚所示)。注意到自动传动装置可另外具有本专利技术范围内的不同数量和/或类型的档位。手动档位换档器26设置适当的开关和/或传感器,以便将指示手动档位换档器26的当前位置的信号发送到ECM 16。注意到手动档位换档器26可以是所示杆的类型,或可以是按钮类型,或者其他适当的类型。制动互锁开关28通过ECM 16使用以便确保操作者在ECM 16使得传动档位移动离开停止档位或条件之前下压机动车辆的制动踏板34。所示ECM 16还以例如线38的适当方式电连接到点火开关36上。点火开关36接合,使得ECM 16防止/允许某个传动档位在例如点火或熄火的选择条件下进行改变。ECM 16接收来自手动档位本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于自动传动装置的电致动器,所述电致动器结合起来包括:    用于连接到自动传动装置上以便在适配器和自动传动装置之间传递转动的适配器;    具有可操作地连接到适配器上的输出轴的电马达;以及    松开机构可操作地连接到适配器和电马达上,并有选择地在第一位置和第二位置之间运动,在第一位置,适配器通过输出轴的转动而转动,使得适配器转动到所需档位附近的预定区域,在第二位置,适配器通过自动传动装置的内部力相对于输出轴转动,使得当适配器位于预定区域时,适配器与所需档位对准。

【技术特征摘要】
US 2003-11-25 60/5250261.一种用于自动传动装置的电致动器,所述电致动器结合起来包括:用于连接到自动传动装置上以便在适配器和自动传动装置之间传递转动的适配器;具有可操作地连接到适配器上的输出轴的电马达;以及松开机构可操作地连接到适配器和电马达上,并有选择地在第一位置和第二位置之间运动,在第一位置,适配器通过输出轴的转动而转动,使得适配器转动到所需档位附近的预定区域,在第二位置,适配器通过自动传动装置的内部力相对于输出轴转动,使得当适配器位于预定区域时,适配器与所需档位对准。2.如权利要求1所述的电致动器,其特征在于,适配器和输出轴通过齿轮组可操作地连接。3.如权利要求2所述的电致动器,其特征在于,齿轮组减小速度并增加电马达输出轴供应的扭矩。4.如权利要求2所述的电致动器,其特征在于,齿轮组包括齿圈,并且松开机构包括可运动的锁定构件,锁定构件与齿圈接合以便当松开机构位于第一位置时锁定齿圈不使其转动,并且当松开机构位于第二位置时锁定构件与齿圈脱开以便允许齿圈转动。5.如权利要求4所述的电致动器,其特征在于,锁定构件线性运动以便与齿圈接合和脱开。6.如权利要求4所述的电致动器,其特征在于,锁定构件枢转以便与齿圈接合和脱开。7.如权利要求4所述的电致动器,其特征在于,松开机构包括可操作地连接到锁定构件上以便有选择地运动锁定构件与齿圈接合并脱开的电磁线圈。8.如权利要求7所述的电致动器,其特征在于,电磁线圈是推式电磁线圈,其激励时伸长,使得锁定构件与齿圈接合以便当松开机构位于第一位置时锁定齿圈不使其转动。9.如权利要求7所述的电致动器,其特征在于,电磁线圈是拉式电磁线圈,其激励时缩回,使得锁定构件与齿圈脱开以便当松开机构位于第二位置时使得齿圈转动。-->10.如权利要求2所述的电致动器,其特征在于,齿轮组包括固定在输出轴上以便转动的蜗杆、通过蜗杆可转动驱动的蜗轮、同轴固定在蜗轮上以便转动的太阳轮和可操作地接合太阳轮并和齿圈一起定位的多个行星轮,其中适配器可操作地固定在多个行星轮上以便传递其中的转动。11.如权利要求1所述的电致动器,其特征在于,还包括提供适配器位置信号的传感器。12.一种致动自动传动装置的电致动器,所述电致动器结合...

【专利技术属性】
技术研发人员:YQ王
申请(专利权)人:杜拉环球技术公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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