一种齿轮齿条式犬牙离合机构制造技术

本发明专利技术公开了一种齿轮齿条式犬牙离合机构，包括行星轮组件、犬牙机构、齿条件和齿条驱动组件；行星轮组件包括行星齿圈、轴承、行星架和太阳轮轴，行星齿圈和行星架之间设有轴承，行星架上安装有行星轮，变速箱一轴与行星架同步转动，太阳轮轴与驱动电机相连；犬牙机构包括犬牙齿圈，犬牙齿圈与齿条件固定连接，齿条驱动组件包括齿轮轴、齿轮轴电机和转换驱动机构，齿轮轴电机用于驱动齿轮轴的转动，转动的齿轮轴通过转换驱动机构带动齿条件的移动，进而控制犬牙齿圈与行星齿圈的分离与啮合。本发明专利技术通过齿轮轴电机控制齿轮轴和齿条件，进而控制犬牙齿圈和行星齿圈的分离与啮合，实现变速箱驱动模式的转换。箱驱动模式的转换。箱驱动模式的转换。

【技术实现步骤摘要】
一种齿轮齿条式犬牙离合机构


[0001]本专利技术属于变速箱
，具体涉及一种齿轮齿条式犬牙离合机构。

技术介绍

[0002]混合动力变速箱中，为了增加驱动电机的输出扭矩，需要集成一组行星齿轮结构。为实现变速箱的燃油驱动、纯电驱动等各种驱动模式，需要采用离合器对行星组件的齿圈进行控制。而目前采用的离合器多数为传统湿式多片离合器或多模离合器，传统湿式多片离合器或多模离合器中都没有同步机构，传统湿式多片离合器或多模离合器结合时还需要控制策略将传统湿式多片离合器或多模离合器两端的转速差限制在很小的范围内来保证齿的正确啮合，影响了换挡的响应时间，增大了车辆产生抖动的概率。

技术实现思路

[0003]针对上述存在的技术问题，本专利技术提供一种齿轮齿条式犬牙离合机构，通过齿轮轴电机控制齿轮轴和齿条件，进而控制犬牙齿圈和行星齿圈的分离与啮合，实现变速箱驱动模式的转换。
[0004]本专利技术的技术方案为：
[0005]一种齿轮齿条式犬牙离合机构，包括行星轮组件、犬牙机构、齿条件和齿条驱动组件；
[0006]所述行星轮组件包括行星齿圈、轴承、行星架和太阳轮轴，所述行星齿圈和所述行星架之间设有所述轴承，所述行星架上设有行星轮安装孔，所述行星轮安装孔安装有行星轮，所述行星架通过花键配合的方式与变速箱一轴相连，所述变速箱一轴与所述行星架同步转动，所述太阳轮轴与驱动电机相连；
[0007]所述犬牙机构包括犬牙齿圈，所述犬牙齿圈与所述齿条件固定连接，所述齿条驱动组件包括齿轮轴、齿轮轴电机和转换驱动机构，所述齿轮轴电机用于驱动所述齿轮轴的转动，转动的所述齿轮轴通过所述转换驱动机构带动所述齿条件的移动，进而控制所述犬牙齿圈与所述行星齿圈的分离与啮合。
[0008]优选地，所述犬牙机构还包括犬牙花键轴，所述犬牙花键轴设于所述犬牙齿圈的内部，所述犬牙齿圈设有内花键，所述犬牙花键轴上设有外花键，所述犬牙齿圈和所述犬牙花键轴通过内花键和外花键滑动配合。
[0009]优选地，所述犬牙齿圈上设有长齿短齿依次间隔错开的第一犬牙，所述行星齿圈设有与所述第一犬牙啮合的第二犬牙。
[0010]优选地，所述齿条件与所述犬牙齿圈之间通过紧固件固定相连优选地，还包括位置传感器，所述位置传感器用于检测所述犬牙齿圈的移动距离。
[0011]优选地，所述转换驱动机构包括齿轮和齿条，所述齿轮设于所述齿轮轴上，所述齿条设于所述齿条件上，所述齿轮和所述齿条啮合，所述齿轮轴的转动带动所述齿轮的转动，所述齿条件在所述齿条的作用下沿轴向向靠近或远离所述行星齿圈的方向移动。
[0012]优选地，所述行星齿圈与所述行星架之间利用所述轴承支撑，且能够保证所述行星齿圈与所述行星架的相对运动。
[0013]优选地，驱动电机包括转子支架，所述太阳轮轴与所述转子支架通过花键配合连接。
[0014]本专利技术的有益效果是：
[0015]本专利技术提供了一种齿轮齿条式犬牙离合机构，该机构通过齿轮轴电机控制齿轮轴和齿条件，进而控制犬牙齿圈和行星齿圈的分离与啮合，实现变速箱驱动模式的转换，该机构还具有结构简单、布局紧凑、可靠性高、转换响应及时等优点。
附图说明
[0016]下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述：
[0017]图1是本专利技术的结构示意图；
[0018]图2是本专利技术的行星轮组件和犬牙机构的结构示意图。
[0019]图中标记为：1、行星轮组件；2、犬牙机构；3、齿条件；4、行星齿圈；5、轴承；6、行星架；7、太阳轮轴；8、行星轮；9、变速箱一轴；10、犬牙齿圈；11、齿轮轴；12、齿轮轴电机；13、犬牙花键轴；14、位置传感器；15、齿轮；16、齿条。
具体实施方式
[0020]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。
[0021]如图1和图2所示，一种齿轮齿条式犬牙离合机构，包括行星轮组件1、犬牙机构2、齿条件3、齿条驱动组件和位置传感器14。
[0022]行星轮组件1包括行星齿圈4、轴承5、行星架6和太阳轮轴7，行星齿圈4和行星架6之间设有轴承5，行星齿圈4与行星架6之间利用轴承5支撑，且能够保证行星齿圈4与行星架6的相对运动。行星架6上设有行星轮8安装孔，行星轮8安装孔安装有行星轮8，行星架6通过花键配合的方式与变速箱一轴9相连，变速箱一轴9与行星架6同步转动，太阳轮轴7与驱动电机相连，驱动电机包括转子支架，太阳轮轴7与转子支架通过花键配合连接。
[0023]犬牙机构2包括犬牙齿圈10和犬牙花键轴13，犬牙齿圈10上设有长齿短齿依次间隔错开的第一犬牙，行星齿圈4设有与第一犬牙啮合的第二犬牙，犬牙齿圈10通过紧固件与齿条件3固定连接，紧固件可以采用螺栓，此外，犬牙花键轴13设于犬牙齿圈10的内部，犬牙齿圈10设有内花键，犬牙花键轴13上设有外花键，犬牙齿圈10和犬牙花键轴13通过内花键和外花键滑动配合。
[0024]齿条驱动组件包括齿轮轴11、齿轮轴电机12和转换驱动机构，齿轮轴电机12用于驱动齿轮轴11的转动，转换驱动机构包括齿轮15和齿条16，齿轮15设于齿轮轴11上，齿条16设于齿条件3上，齿轮15和齿条16啮合，齿轮轴11的转动带动齿轮15的转动，齿条件3在齿条16的作用下沿轴向向靠近或远离行星齿圈4的方向移动，进而控制犬牙齿圈10与行星齿圈4的啮合与分离。齿轮轴11与齿轮轴驱动电机12的连接处还安装有位置传感器14，位置传感
器14用于检测犬牙齿圈10的移动距离。
[0025]当驱动电机不工作时，犬牙齿圈10需要脱开，具体实现过程如下：齿轮轴电机12收到控制器信号，开始驱动齿轮轴11转动，推动齿条件3沿轴向做直线移动，齿条件3带动犬牙齿圈10向远离行星齿圈4的方向移动，行星齿圈4的第二犬牙与犬牙齿圈10的第一犬牙分离，行星齿圈4处于自由转动状态；此时，变速箱一轴9有动力输出，会带动行星架6转动，由于行星齿圈4处于自由转动状态，行星齿圈4也随着行星架6转动，但太阳轮轴7处于静止状态，不会带动驱动电机转子转动，整个驱动电机不会产生转速，无动力。
[0026]当需要驱动电机工作时，犬牙齿圈10需要啮合，具体实现过程如下：齿轮轴电机12收到控制器信号，开始驱动齿轮轴11转动，推动齿条件3沿轴向做直线移动，齿条件3带动犬牙齿圈10向靠近行星齿圈4的方向移动，行星齿圈4的第二犬牙与犬牙齿圈10的第一犬牙啮合，行星齿圈4处于固定锁死状态；此时，位置传感器14发出信号，驱动电机开始工作，转子转动，从而带动太阳轮轴7转动，此时太阳轮、行星轮8、行星齿圈4、行星架6组成完整的NGW行星减速器结构，实现动力输出，驱动变速箱一轴9，进而达到整车驱动需求。
[0027]本专利技术通过齿条16驱动电机控制齿轮轴11和齿条件3，进而控制犬牙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种齿轮齿条式犬牙离合机构，其特征在于，包括行星轮组件、犬牙机构、齿条件和齿条驱动组件；所述行星轮组件包括行星齿圈、轴承、行星架和太阳轮轴，所述行星齿圈和所述行星架之间设有所述轴承，所述行星架上设有行星轮安装孔，所述行星轮安装孔安装有行星轮，所述行星架通过花键配合的方式与变速箱一轴相连，所述变速箱一轴与所述行星架同步转动，所述太阳轮轴与驱动电机相连；所述犬牙机构包括犬牙齿圈，所述犬牙齿圈与所述齿条件固定连接，所述齿条驱动组件包括齿轮轴、齿轮轴电机和转换驱动机构，所述齿轮轴电机用于驱动所述齿轮轴的转动，转动的所述齿轮轴通过所述转换驱动机构带动所述齿条件的移动，进而控制所述犬牙齿圈与所述行星齿圈的分离与啮合。2.根据权利要求1所述的一种齿轮齿条式犬牙离合机构，其特征在于，所述犬牙机构还包括犬牙花键轴，所述犬牙花键轴设于所述犬牙齿圈的内部，所述犬牙齿圈设有内花键，所述犬牙花键轴上设有外花键，所述犬牙齿圈和所述犬牙花键轴通过内花键和外花键滑动配合。3.根据权利要求1所述的一种齿轮齿条式犬牙离合机构，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：周芳誉，朱江，黄伟，周荣辉，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：