CN203477289U - 一种电动换挡执行机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动换挡执行机构，包括角位移传感器、壳体、驱动电机、减速机构、支架、轴套、转轴和用于接收换挡器和汽车电控单元信号的控制器，壳体固定安装在支架上，驱动电机、减速机构和转轴安装在壳体内部，角位移传感器固定安装在壳体外部，转轴的一端连接轴套，轴套穿过支架用于与变速箱的换挡曲柄相连，转轴的另一端穿过壳体与角位移传感器相连，驱动电机通过减速机构驱动转轴，控制器分别与角位移传感器和驱动电机相连。本执行机构不仅具有响应速度快、性能稳定可靠、输出扭矩大、调节精度高等特点，还实现了对传统变速箱换挡动作的电信号控制。

Description

一种电动换挡执行机构

技术领域

本实用新型涉及一种汽车机构，尤其是一种汽车的换挡执行机构。

背景技术

随着国家经济的发展和社会的需求，越来越多的汽车走进了普通家庭。在巨大的市场需求面前，对于驾车的安全性、舒适性及方便性提出了更高的要求。目前的汽车控制***中，汽车电控单元起到了至关重要的作用，而汽车电控单元便是通过信号的控制来达到控制车辆运行状态及其他各项参数。相对于传统的机械控制，信号控制具有使用寿命长、性能安全可靠，不仅能提高驾车的舒适性，又不失驾驶乐趣。基于电控的以上优点，汽车上越来越多的结构及***摒弃了传统的机械控制，均改为电子部件，比如电子油门和电子节气门等。这种变化是一种趋势，针对这一发展趋势，现在又提出电动自动挡变速箱的概念。已知的用于自动挡的换挡器，有P、R、N、D四个档位，分别用于停车、倒车、空挡和行驶目的，由驾驶员根据驾驶意图选择相应档位。自动挡变速箱就是传统自动挡汽车上使用的变速箱，虽然叫做自动挡，但是变速箱P、R、N、D档位之间的转换仍然是通过驾驶员操作换挡器以拉丝来机械控制，这样不仅降低变速箱某些机构的使用寿命，而且也就是说变速箱的部分动作是完全按照人的意图来完成，这样便无法规避误操作带来的对变速箱及其他部件的损坏，而且有可能产生行车危险。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题为：自动挡变速箱采用拉丝来机械控制，不仅降低了变速箱的使用寿命，而且不能避免误操作带来的对汽车变速箱的损坏。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种电动换挡执行机构，包括角位移传感器、壳体、驱动电机、减速机构、支架、轴套、转轴和用于接收换挡器和汽车电控单元信号的控制器，壳体固定安装在支架上，驱动电机、减速机构和转轴安装在壳体内部，角位移传感器固定安装在壳体外部，转轴的一端连接轴套，轴套穿过支架用于与变速箱的换挡曲柄相连，转轴的另一端穿过壳体与角位移传感器相连，驱动电机通过减速机构驱动转轴，控制器分别与角位移传感器和驱动电机相连。

采用控制器来接收换挡器的电信号和汽车电控单元的汽车信号，并综合接收到的信号来控制驱动电机，从而实现利用电信号对变速箱的换挡进行控制；采用角位移传感器采集转轴的角位移并反馈给控制器，从而实现对转轴的精确控制。

本实用新型的转轴上设有凹槽和末级齿轮，凹槽内设有卡销，末级齿轮与减速机构相啮合，壳体上设有轴承，转轴穿过轴承与角位移传感器相连，轴承卡于卡销和末级齿轮之间。采用轴承套住转轴，能够限定转轴的径向位移，采用卡销和末级齿轮卡住轴承，能够限定转轴的轴向位移。

本实用新型的壳体内还设有电机盖，电机盖卡住驱动电机。采用电机盖卡住驱动电机，使驱动电机安装更加稳定。

本实用新型的驱动电机为直流电机。采用直流电机能够方便应用到现有的汽车电路中。

本实用新型的减速机构为三级齿轮减速机构。采用三级齿轮减速机构能够有效降低驱动电机的对于转轴的驱动转速，提高对转轴的转动角度的控制精度。

本实用新型的有益效果在于：（1）变速箱P、R、N、D档位之间的转换是通过控制器控制驱动电机来完成，提高了变速箱的使用寿命；（2）变速箱的部分动作是根据汽车电控单元结合控制器的相关信息来完成，这样便能够避免误操作带来的对变速箱的损坏。

附图说明

图1为本实用新型的执行机构的结构图；

图2为本实用新型的执行机构内部转轴示意图；

图3为本实用新型的控制器连接关系图。

具体实施方式

如图1和3所示，本实用新型所提供的一种电动换挡执行机构包括：角位移传感器1、壳体2、驱动电机3、减速机构5、支架6、轴套7、转轴8和用于接收换挡器和汽车电控单元信号的控制器，壳体2固定安装在支架6上，驱动电机3、减速机构5和转轴8安装在壳体2内部，角位移传感器(1)固定安装在壳体2外部，转轴8的一端连接轴套7，轴套7穿过支架6用于与变速箱的换挡曲柄相连，转轴8的另一端穿过壳体2与角位移传感器1相连，驱动电机3通过减速机构5驱动转轴8，控制器分别与角位移传感器1和驱动电机3相连，同时也与汽车的换挡器和汽车电控单元相连。

当驾驶员进行换挡时，首先由换挡器将驾驶员的换挡操作的电信号发送给控制器，同时汽车电控单元将汽车车速、档位信号和驾驶员侧门开关信号发送给控制器，控制器再综合接收到的各个信号来控制驱动电机3，驱动电机3通过减速机构5驱动转轴8，转轴8再通过轴套7驱动变速箱的换挡曲柄，从而执行电动换挡功能，角位移传感器1同时采集转轴8的角位移并反馈给控制器，从而实现对转轴8的转动角度的进行精确控制。

如图1和2所示，转轴8上设有凹槽11和末级齿轮12，卡销10装在凹槽11上，末级齿轮12与减速机构5相啮合，壳体2上设有轴承9，转轴8穿过轴承9与角位移传感器1相连，轴承9位于卡销10和末级齿轮12之间。当转轴8穿过轴承9与角位移传感器1相连时，由于轴承9的作用，使得转轴8不会径向移动，又由于轴承9卡于卡销10和末级齿轮12之间，从而限定了转轴8的轴向移动。

如图1所示，本实用新型的壳体2内还设有电机盖4，电机盖4卡住驱动电机3。采用电机盖4卡住驱动电机3，使驱动电机3安装更加稳定。

如图1所示，本实用新型的减速机构5为三级齿轮减速机构。采用三级齿轮减速机构能够有效降低驱动电机3的对于转轴8的驱动转速，提高对转轴8的转动角度的控制精度。

Claims (5)

1.一种电动换挡执行机构，其特征在于：包括角位移传感器(1)、壳体（2）、驱动电机（3）、减速机构（5）、支架（6）、轴套(7)、转轴（8）和用于接收换挡器和汽车电控单元信号的控制器，所述壳体（2）固定安装在支架（6）上，所述驱动电机（3）、减速机构（5）和转轴（8）安装在壳体（2）内部，所述角位移传感器(1)固定安装在壳体(2)外部，所述转轴（8）的一端连接轴套(7)，所述轴套(7)穿过支架（6）用于与变速箱的换挡曲柄相连，所述转轴（8）的另一端穿过壳体（2）与角位移传感器(1)相连，所述驱动电机（3）通过减速机构（5）驱动转轴（8），所述控制器与角位移传感器(1)和驱动电机（3）相连。

2.根据权利要求1所述的电动换挡执行机构，其特征在于：所述转轴（8）上设有凹槽（11）和末级齿轮（12），所述凹槽（11）内设有卡销（10），所述末级齿轮（12）与减速机构（5）相啮合，所述壳体（2）上设有轴承（9），所述转轴（8）穿过轴承（9）与角位移传感器(1)相连，所述轴承（9）卡于卡销（10）和末级齿轮（12）之间。

3.根据权利要求1或2所述的电动换挡执行机构，其特征在于：所述壳体（2）内还设有电机盖（4），所述电机盖（4）卡住驱动电机（3）。

4.根据权利要求1或2所述的电动换挡执行机构，其特征在于：所述驱动电机（3）为直流电机。

5.根据权利要求1或2所述的电动换挡执行机构，其特征在于：所述的减速机构（5）为三级齿轮减速机构。

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