本实用新型专利技术公开了一种汽车节能型无离合换挡装置，包括：操控单元、电机、变导程丝杠、螺母座、拨叉、齿毂、齿套、同步环、结合齿。所述操控单元通过传感器或信号线束收集车辆及路面信息，控制电机转速或扭矩。所述电机连接有变导程丝杠，所述变导程丝杠包括多段导程不同的螺纹，变导程丝杠套接有螺母座，所述螺母座连接有拨叉，所述拔叉为叉状，上部与螺母座连接，下方叉部活动连接有齿套；丝杠转动时螺母座带动拨叉、齿套前后移动。所述变导程丝杠另一端为柱体，所述柱体安装有支撑轴承，所述支撑轴承安装在固定的轴承座上。所述齿套内安装有齿毂，同步环位于齿套、结合齿之间。本实用新型专利技术使换挡电机成本降低，换挡结构空间缩小，节约了能源。能源。能源。
【技术实现步骤摘要】
一种汽车节能型无离合换挡装置
[0001]本技术属于汽车变速箱
，具体涉及一种能够降低驱动电机功率、节省成本的汽车节能型无离合换挡装置。
技术介绍
[0002]目前同步器结构在燃油汽车、混合动力汽车以及纯电汽车变速器领域内都是不可或缺的重要一环，承载着动力输入与输出的任务，实现汽车不同挡位、不同驾驶模式的顺利切换，其换挡平顺性和换挡时间的好坏直接影响到驾驶体验，甚至会对变速器可靠性以及寿命产生不可逆的影响。自动变速器里面的同步器换挡模式主要有两种：机械换挡以及电子换挡，前者依靠液压系统实现，结构较为复杂且换挡时间较长；后者电子换挡结构简单且换挡时间短，但无论是承受冲击的能力还是换挡电机的转速和扭矩输出能力均有限，因此对于换挡电机的选择较苛刻。
[0003]现有结构中，用于实现无离合换挡的结构较为复杂，安装、调试时间较长，同时电机功率较大。如何快速解决或降低同步器内部的冲击力且调教小功率电机进行大换挡力的输出，实现延长同步器可靠性、寿命以及节省能源的目的是当前同步器换挡系统亟需解决的问题。
技术实现思路
[0004]针对现有技术所存在的上述不足，本技术目的是提供新型的汽车节能型无离合换挡装置，利用可变导程丝杠结构来完成同步器的耦合和换挡过程。一方面使同步器换挡系统的换挡电机成本降低、空间缩小、能源节约，实现小电机输出大换挡力；另一方面为同步器系统提供一套高效、可靠的传动方案，提高汽车的动力性、经济性和舒适性。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供一种汽车节能型无离合换挡装置，包括：操控单元、电机、变导程丝杠、螺母座、拨叉、齿毂、齿套、同步环、结合齿，
[0006]所述操控单元通过传感器或信号线束收集车辆及路面信息，控制电机转速或扭矩，
[0007]所述电机连接有变导程丝杠，所述变导程丝杠包括多段导程不同的螺纹，变导程丝杠套接有螺母座，所述螺母座连接有拨叉，所述拔叉为叉状，上部与螺母座连接，下方叉部活动连接有齿套；丝杠转动时螺母座带动拨叉、齿套前后移动，
[0008]所述变导程丝杠另一端为柱体，所述柱体安装有支撑轴承，所述支撑轴承安装在固定的轴承座上，
[0009]所述齿套内安装有齿毂，同步环位于齿套、结合齿之间。
[0010]进一步地，还包括联轴器，所述联轴器两端分别连接电机输出轴与丝杠，所述联轴器依靠键与电机输出轴连接。
[0011]进一步地，所述变导程丝杠设置有多个螺距比例不同的模块，每个模块包括完成的换挡阶段，换挡过程中选择其中一个模块。
[0012]进一步地，还包括导杆，所述导杆固定，导杆插接于所述拨叉，拔叉可沿导杆水平前后移动。
[0013]进一步地，所述齿套外圈侧面设置有卡接沟槽，所述拨叉的叉部内侧设置有弧形凸起，所述弧形凸起嵌入所述卡接沟槽。
[0014]本技术的有益效果：
[0015]本技术所述的汽车节能型无离合换挡装置，利用可变导程丝杠结构来完成同步器的耦合和换挡过程。一方面使同步器换挡系统的换挡电机成本降低、空间缩小、能源节约，实现小电机输出大换挡力；另一方面为同步器系统提供一套高效、可靠的传动方案，提高汽车的动力性、经济性和舒适性。
附图说明
[0016]图1为本技术所述的汽车节能型无离合换挡装置的正视示意图；
[0017]图2为本技术所述的汽车节能型无离合换挡装置的立体示意图；
[0018]图3为本技术所述的变导程丝杠与各部件的装配爆炸示意图；
[0019]图4为本技术所述的齿毂、齿套、同步环、结合齿的装配爆炸示意图；
[0020]图5为本技术所述的变导程丝杠的放大结构示意图；
[0021]图6为同步器换挡过程中所需换挡力的仿真示意图。
[0022]图中：1、操控单元；2、电机；3、变导程丝杠；4、螺母座；5、轴承座；6、支撑轴承；7、导轨；8、拨叉；9、齿毂；10、齿套；11、同步环；12、结合齿，13、联轴器。
具体实施方式
[0023]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]如图1、2所示，一种汽车节能型无离合换挡装置，包括：操控单元1、电机2、变导程丝杠3、螺母座4、拨叉8、齿毂9、齿套10、同步环11、结合齿12.
[0025]所述操控单元1通过传感器或信号线束收集车辆及路面信息，控制电机2转速或扭矩。如图3所示，所述电机2连接有变导程丝杠3，所述变导程丝杠3包括多段导程不同的螺纹，变导程丝杠3套接有螺母座4，所述螺母座4连接有拨叉8，所述拔叉为叉状，上部与螺母座4连接，下方叉部活动连接有齿套10；丝杠转动时螺母座4带动拨叉8、齿套10前后移动。
[0026]所述变导程丝杠3另一端为柱体，所述柱体安装有支撑轴承6，所述支撑轴承6安装在固定的轴承座5上。如图4所示，所述齿套10内安装有齿毂9，同步环11位于齿套10、结合齿12之间。
[0027]在其中一个实例中，还包括联轴器13，所述联轴器13两端分别连接电机2输出轴与丝杠，所述联轴器13依靠键与电机2输出轴连接。
[0028]在其中一个实例中，所述变导程丝杠3设置有多个螺距比例不同的模块，每个模块包括完成的换挡阶段，换挡过程中选择其中一个模块。
[0029]在其中一个实例中，还包括导杆，所述导杆固定，导杆插接于所述拨叉8，拔叉可沿
导杆水平前后移动。
[0030]在其中一个实例中，所述齿套10外圈侧面设置有卡接沟槽，所述拨叉8的叉部内侧设置有弧形凸起，所述弧形凸起嵌入所述卡接沟槽。
[0031]本技术的工作原理：
[0032]所述控制器主要功能有：根据外界信息(如当前车速、车辆状态、路况、交通规则、外界环境、发动机转速等)判定是否有换挡需求、根据同步器换挡过程控制电机2提供适当的转速或扭矩；所述电机2通过变导程丝杠3、螺母座4及拨叉8在导轨7的行程下为同步器的齿套10提供横向平移的动力，所述电机2功率较小、体型较小，并可以控制输出转速或扭矩，所述变导程丝杠3的导程是根据同步器结合过程中所需的换挡力变化调节的，结构如图5所示，由多个不同的导程共同组成。变导程丝杠3有多个模块，每个模块包括一冲、预同步、二冲三种螺纹，如图5所示，a、b、c为第一模块，d、e、f为第二模块，第一模块与第二模块的螺距可不同，在换挡阶段可以根据螺母座4位置与变速要求，选择a、b、c段，或选择d、e、f段。
[0033]如图6所示，以a、b、c第一模块为例，同步器同步过程大致分为三个阶段：
[0034]a第一次冲击阶段：此阶段齿套10与同步环11首次接触，产生第一次冲击，所需换挡力最大；
[0035本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种汽车节能型无离合换挡装置，其特征在于：包括操控单元(1)、电机(2)、变导程丝杠(3)、螺母座(4)、拨叉(8)、齿毂(9)、齿套(10)、同步环(11)、结合齿(12)，所述操控单元(1)通过传感器或信号线束收集车辆及路面信息，控制电机(2)转速或扭矩，所述电机(2)连接有变导程丝杠(3)，所述变导程丝杠(3)包括多段导程不同的螺纹，变导程丝杠(3)套接有螺母座(4)，所述螺母座(4)连接有拨叉(8)，所述拨叉为叉状，上部与螺母座(4)连接，下方叉部活动连接有齿套(10)；丝杠转动时螺母座(4)带动拨叉(8)、齿套(10)前后移动，所述变导程丝杠(3)另一端为柱体，所述柱体安装有支撑轴承(6)，所述支撑轴承(6)安装在固定的轴承座(5)上，所述齿套(10)内安装有齿毂(9)，同步环(11)位于齿套(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘行，邹大庆，王辉，左佳莉，汤勇，沈无惧，石放辉，
申请(专利权)人：江苏新能源汽车研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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