一种车辆自动换档驱动系统技术方案

本实用新型专利技术公布了一种车辆自动换档驱动系统，包括换档机构、后桥齿轮箱以及控制器。换档杆组件，包括电机、蜗轮蜗杆机构、换档轴、换档柱，拨杆组件，包括固定设置的拨杆轴和套在拨杆轴上的第一、二拨叉组件；第一拨叉组件包括第一座板、用于拨动第一滑动齿轮连接传动的第一拨叉的叉柄、两根圆柱弹簧、两个夹紧套，换档齿轮组件，包括若干传动轴组件，其中两个传动轴组件的传动轴上分别设有第一滑动齿轮和第二滑动齿轮，两个滑动齿轮的一端同轴连有活动套，两个滑动齿轮和活动套可转动地套于各自所在的传动轴上，控制器通过电机驱动换档。该车辆自动换档驱动系统换档响应准确而及时，可靠性较好。

A driving system of auto shifting

The utility model discloses a vehicle automatic shift driving system, which comprises a shift mechanism, a rear axle gearbox and a controller. The shift lever assembly includes a motor, a worm gear mechanism, a shift shaft, a shift column and a shift lever assembly, including a fixed shift lever shaft and a first and a second shift fork assemblies sleeved on the shift lever shaft; the first shift fork assembly includes a first base plate, a fork handle for the first shift fork used to move the first sliding gear to connect the transmission, two cylindrical springs, two clamping sleeves, and a shift gear assembly, including Several transmission shaft components, wherein the transmission shaft of the two transmission shaft components are respectively provided with a first sliding gear and a second sliding gear, one end of the two sliding gears is coaxially connected with a movable sleeve, the two sliding gears and the movable sleeve can be rotatably sleeved on the respective transmission shaft, and the controller drives the shift through the motor. The shift response of the automatic shift drive system of the vehicle is accurate, timely and reliable.

【技术实现步骤摘要】
一种车辆自动换档驱动系统
本技术属于车辆换档
，尤其涉及一种车辆底盘上的变速传动机构。
技术介绍
现有的车辆换档机构，结构较为复杂，整体结构布置不合理，换档时容易产生滞后或者换档不准确可靠，另外，现有的车辆的变速传动设计通常是变速箱通过较长的传动链间接传动连接在后桥上，传动链过长，故障率高，传动振动大。针对现有车辆的换档结构的各个部分亟待本领域技术人员进行改进，力求设计一种新型的车辆自动换档驱动系统，来提升车辆的传动的高效可靠性。
技术实现思路
本技术的目的在于解决上述技术问题，提供一种车辆自动换档驱动系统，该车辆自动换档驱动系统换档响应准确而及时，振动小，可靠性较好。本技术的技术方案如下：一种车辆自动换档驱动系统，包括换档机构、后桥齿轮箱以及控制器；其中，所述换档机构包括换档杆组件、拨杆组件、换档齿轮组件；换档杆组件，包括电机、蜗轮蜗杆机构、换档轴、换档柱，电机的输出轴与蜗杆相连，蜗轮固定在换档轴上以带动换档轴转动，换档柱呈圆柱状并固定于换档轴上，在换档柱的圆柱面上沿其周向设有一圈换档槽；在换档柱和蜗轮之间靠蜗轮的换档轴上套有彼此正对的平板和档板，换档轴穿过平板后可自由转动且平板朝档板的端面上设有一对磁传感器，所述档板固定于换档轴上，在档板的端面上设有若干对安装孔，蜗轮驱动换档轴一起同步转动时，每对安装孔依次经过正对所述一对磁传感器的位置，至少一对安装孔内最多嵌有一个磁钢以使该对安装孔为空档感应位，其余各对安装孔的每个孔内均嵌有一个磁钢以使该对安装孔为非空档感应位；换档齿轮组件，包括若干传动轴组件，其中两个传动轴组件的传动轴上分别设有第一滑动齿轮和第二滑动齿轮，两个滑动齿轮的一端同轴连有活动套，两个滑动齿轮和活动套可转动地套于各自所在的传动轴上，且活动套的外圆柱面上沿其轴向设有外花键结构，传动轴在紧靠滑筒的位置处固定地套有固定套，固定套上设有外花键，固定套外部还套有与其花键配合的内花键套；所述拨杆组件包括固定设置的拨杆轴和套在拨杆轴上并可沿拨杆轴轴向滑动的第一拨叉组件和第二拨叉组件，拨叉组件包括朝上部伸出的拨叉叉头和朝下部伸出的滑柱，拨叉叉头用于拨动相应的滑动齿轮连接传动，滑柱底部的自由端位于换档槽内并在所述换档柱转动时在换档槽的导向作用下朝拨杆轴向移动，以使得拨叉叉头在卡在内花键套的外部并可带动内花键套沿轴向滑至同时与活动套和固定套相配合的位置；所述换档杆组件、拨杆组件、换档齿轮组件均安装于一个单独的机壳内，所述传动轴组件中的输出轴直接与后桥齿轮箱内的输入齿轮啮合，所述控制器与所述磁传感器信号连通并通过电机驱动换档轴的转动来实现自动换档。进一步地，其中一个换档柱上的换档槽具有两个分别朝换档柱轴线两端弯曲拱起的拐槽部，另一个换档柱的换档槽具有一个朝换档柱外部拱起的所述拐槽部。进一步地，所述空档感应位位于作为2档和3档的两对安装孔之间，剩余一对安装孔作为1档的档位。进一步地，所述电机输出轴伸出电机壳端面的部分固定有两个大小不同的圆柱齿轮，且其中较小的圆柱齿轮靠电机壳端面设置，电机壳端面还设有与输出轴相平行的芯轴，芯轴上设有两个可分别与输出轴上两个圆柱齿轮啮合的齿轮。进一步地，所述叉头为半圆形的圆弧条板。进一步地，所述滑动连板卡在环形凹槽内的部分呈半圆形的圆弧条板结构，扣在第一座板的底板上的部分呈Π型，且在第一座板的底板的中部两侧朝外延伸成限位凸起部，凸起部将两滑动连板分开隔离。进一步地，两个滑动齿轮所在的传动轴的端部均设有用于检测传动轴转速的转速传感器，所述转速传感器采集信号传递给控制器后使得控制器驱动所述电机转动。进一步地，第一拨叉组件包括呈“[”型的第一座板、均位于第一座板开口内的用于拨动第一滑动齿轮连接传动的第一拨叉的叉柄、两根圆柱弹簧、两个夹紧套，第一座板开口朝上且拨杆轴垂直贯穿第一座板开口的两侧板，第一拨叉的叉柄可轴上滑动地套在拨叉轴上且叉柄底部的第一导向柱伸入第一座板开口内底的条孔内，第一导向柱可在条孔内沿平行于拨杆轴的方向滑动，叉柄呈套筒状，叉柄的两端分别紧贴有套于拨杆轴上并可沿拨杆轴轴向滑动的所述夹紧套，两夹紧套靠叉柄一端的外圆柱面上均设有一圈环形凹槽，滑动连板的一端卡在环形凹槽内，另一端扣在第一座板的底板上并可顺着底板沿拨杆轴轴向滑动，两圆柱弹簧分别靠第一座板地套在拨杆轴上，圆柱弹簧被压缩在第一座板的侧板和相应的夹紧套之间；第二拨叉组件包括呈“[”型的第二座板、均位于第二座板开口内的用于拨动第二滑动齿轮连接传动的第二拨叉的叉柄、圆柱形的压紧弹簧，第二座板的开口处内底设有条形孔，第二拨叉的叉柄底部设有第二导向柱，第二导向柱伸入条形孔内并可在条形孔内沿平行于拨杆轴的方向滑动，第二拨叉叉柄靠第一拨叉组件的一端沿其轴向设有圆环状的凹腔，压紧弹簧呈挤压状态地一端伸入所述凹腔内，另一端与第二座板的开口处侧板内壁紧密相接；第一、第二座板相靠近的一端的开口处外底上均固定有滑柱，滑柱位于换档槽内并在所述换档柱转动时带动相应的拨叉拨动相应的滑动齿轮来实现换档。进一步地，所述叉头为半圆形的圆弧条板。进一步地，所述滑动连板卡在环形凹槽内的部分呈半圆形的圆弧条板结构，扣在第一座板的底板上的部分呈Π型，且在第一座板的底板的中部两侧朝外延伸成限位凸起部，凸起部将两滑动连板分开隔离。本技术的有益效果：本技术采用换档杆组件、拨杆组件、换档齿轮组件来实现车辆的及时准确换档，在换档时，换档杆组件的电机转动，通过涡轮蜗杆机构带动换档轴转动，使得换档柱自转，换档柱上与拨杆组件底部的滑柱配合的换档槽带动整个拨杆组件沿拨杆轴轴向移动，即使得拨杆组件上的拨叉带动内花键套轴向移动至同时将换档齿轮组件其中一根传动轴上的固定套和活动套连接起来的位置，实现相应的滑动齿轮的传动连接，达到换档变速的目的。这种换档设计使得整体结构在稳定可靠的基础上尽量简化，减少传动故障率。对于换档杆组件的档板和平板之间的磁性感应的位置判断结构，让换档柱自转的位置与磁传感器和磁钢三者对应起来，磁传感器检测到的磁钢信号为一个时即换档柱自转至空档位置，此时的拨杆组件的滑柱也刚好位于拨杆轴不朝任意一端滑动的初始位置，即拨叉复位性地停留在内花键套与滑动齿轮上的活动套相分离的位置。在换档轴上的档板转至以其自转方向依次设置的若干对安装孔位置时，依次信号对应为：原始位置处不具备两个磁钢信号的一对安装孔位置为空档位，往后的若干对安装孔对应具备两个磁钢信号，以从传感器检测到非成对磁钢信号开始往后检测到的磁钢信号对数为相应档位的对应换档柱转动停留位置，以此简单、直接而准确地实现换档。滑动齿轮通过内花键套与固定于其所在传动轴的固定套连接，实现滑动齿轮与传动轴的固定连接，从而实现滑动齿轮的传动连接，结构简单可靠，并且采用花键式的滑动连接结构，使固定套和活动套的滑动连接更为可靠，导向更为精确，使滑动齿轮在不与内花键套连接时可在传动轴上转动打滑，而连接后即实现传动换档的作用，传动变换灵活可靠；同时，本技术中的换档杆组件、拨杆组件、换档齿轮组件所组成的传动变速机构结构简单、紧凑，非常适合直接与后桥齿轮箱传动连接，而不需要像传统传动变速一样，将传动变速机构设置在远离后桥的空旷位置，从而直接去掉一大段中间传动链，其传动效率在保持高效的前提下结构更加稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆自动换档驱动系统，其特征在于：包括换档机构、后桥齿轮箱以及控制器；其中，所述换档机构包括换档杆组件、拨杆组件、换档齿轮组件；换档杆组件，包括电机、蜗轮蜗杆机构、换档轴、换档柱，电机的输出轴与蜗杆相连，蜗轮固定在换档轴上以带动换档轴转动，换档柱呈圆柱状并固定于换档轴上，在换档柱的圆柱面上沿其周向设有一圈换档槽；在换档柱和蜗轮之间靠蜗轮的换档轴上套有彼此正对的平板和档板，换档轴穿过平板后可自由转动且平板朝档板的端面上设有一对磁传感器，所述档板固定于换档轴上，在档板的端面上设有若干对安装孔，蜗轮驱动换档轴一起同步转动时，每对安装孔依次经过正对所述一对磁传感器的位置，其中一对安装孔内最多嵌有一个磁钢以使该对安装孔为空档感应位，其余各对安装孔的每个孔内均嵌有一个磁钢以使该对安装孔为非空档感应位；换档齿轮组件，包括若干传动轴组件，其中两个传动轴组件的传动轴上分别设有第一滑动齿轮和第二滑动齿轮，两个滑动齿轮的一端同轴连有活动套，两个滑动齿轮和活动套可转动地套于各自所在的传动轴上，且活动套的外圆柱面上沿其轴向设有外花键结构，传动轴在紧靠滑筒的位置处固定地套有固定套，固定套上设有外花键，固定套外部还套有与其花键配合的内花键套；所述拨杆组件包括固定设置的拨杆轴和套在拨杆轴上并可沿拨杆轴轴向滑动的第一拨叉组件和第二拨叉组件，拨叉组件包括朝上部伸出的拨叉叉头和朝下部伸出的滑柱，拨叉叉头用于拨动相应的滑动齿轮连接传动，滑柱底部的自由端位于换档槽内并在所述换档柱转动时在换档槽的导向作用下朝拨杆轴向移动，以使得拨叉叉头在卡在内花键套的外部并可带动内花键套沿轴向滑至同时与活动套和固定套相配合的位置；所述换档杆组件、拨杆组件、换档齿轮组件均安装于一个单独的机壳内，所述传动轴组件中的输出轴直接与后桥齿轮箱内的输入齿轮啮合，所述控制器与所述磁传感器信号连通并通过电机来驱动换档轴的转动来实现自动换档。...

【技术特征摘要】
1.一种车辆自动换档驱动系统，其特征在于：包括换档机构、后桥齿轮箱以及控制器；其中，所述换档机构包括换档杆组件、拨杆组件、换档齿轮组件；换档杆组件，包括电机、蜗轮蜗杆机构、换档轴、换档柱，电机的输出轴与蜗杆相连，蜗轮固定在换档轴上以带动换档轴转动，换档柱呈圆柱状并固定于换档轴上，在换档柱的圆柱面上沿其周向设有一圈换档槽；在换档柱和蜗轮之间靠蜗轮的换档轴上套有彼此正对的平板和档板，换档轴穿过平板后可自由转动且平板朝档板的端面上设有一对磁传感器，所述档板固定于换档轴上，在档板的端面上设有若干对安装孔，蜗轮驱动换档轴一起同步转动时，每对安装孔依次经过正对所述一对磁传感器的位置，其中一对安装孔内最多嵌有一个磁钢以使该对安装孔为空档感应位，其余各对安装孔的每个孔内均嵌有一个磁钢以使该对安装孔为非空档感应位；换档齿轮组件，包括若干传动轴组件，其中两个传动轴组件的传动轴上分别设有第一滑动齿轮和第二滑动齿轮，两个滑动齿轮的一端同轴连有活动套，两个滑动齿轮和活动套可转动地套于各自所在的传动轴上，且活动套的外圆柱面上沿其轴向设有外花键结构，传动轴在紧靠滑筒的位置处固定地套有固定套，固定套上设有外花键，固定套外部还套有与其花键配合的内花键套；所述拨杆组件包括固定设置的拨杆轴和套在拨杆轴上并可沿拨杆轴轴向滑动的第一拨叉组件和第二拨叉组件，拨叉组件包括朝上部伸出的拨叉叉头和朝下部伸出的滑柱，拨叉叉头用于拨动相应的滑动齿轮连接传动，滑柱底部的自由端位于换档槽内并在所述换档柱转动时在换档槽的导向作用下朝拨杆轴向移动，以使得拨叉叉头在卡在内花键套的外部并可带动内花键套沿轴向滑至同时与活动套和固定套相配合的位置；所述换档杆组件、拨杆组件、换档齿轮组件均安装于一个单独的机壳内，所述传动轴组件中的输出轴直接与后桥齿轮箱内的输入齿轮啮合，所述控制器与所述磁传感器信号连通并通过电机来驱动换档轴的转动来实现自动换档。2.根据权利要求1所述车辆自动换档驱动系统，其特征在于：其中一个换档柱上的换档槽具有两个分别朝换档柱轴线两端弯曲拱起的拐槽部，另一个换档柱的换档槽具有一个朝换档柱外部拱起的所述拐槽部。3.根据权利要求1或2所述车辆自动换档驱动系统，其特征在于：所述空档感应位位于作为2档和3档的两对安装孔之间，剩余一对安装孔作为1档的档位。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：金少华，吴虹谕，毛学兵，
申请(专利权)人：重庆先友科技开发有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50