一种多档位智能自动换挡变速箱的制作方法

本实用新型涉及变速箱机械领域，尤其涉及一种多档位智能自动换挡变速箱。

背景技术：

现有的汽车用变速箱主要分为手动、自动两种，手动变速箱主要由齿轮和轴组成，通过不同的齿轮组合产生变速变矩。而传统自动变速箱是由液力变扭器、行星齿轮、液压变距系统和液压操纵系统组成。通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。汽车用变速箱均具备改变传动比以及控制汽车倒退的作用。

传统无同步手动换挡变速箱存在高档到抵(低)挡换挡冲击力大影响舒适性、换挡对齿轮带来的冲击力大影响齿轮寿命、驾驶人员在驾驶过程中容易出现换挡操作失误，导致熄火等一系列问题。传统的自动挡又存在结构复杂，易出现故障以及不易排查的问题。

技术实现要素：

本实用新型提出一种两档自动换挡变速箱，以解决背景技术中现有的手动以及自动挡变速箱存在的问题。

为解决上述问题，本实用新型提出一种多档位智能自动换挡变速箱，包括主驱动电机、换挡变速模块、换挡执行模块和智能控制器；

其中，所述换挡变速模块包括主动齿轮、变速箱外壳、高速挡从动齿轮，低速挡从动齿轮和换挡结合环；所述变速箱外壳连接有所述主驱动电机，所述主动齿轮通过前轴承和后轴承架设于所述变速箱外壳内，且与所述主动齿轮相连接；所述换挡结合环与所述主动齿轮花键连接，并且所述换挡结合环在所述主动齿轮上实现水平轴向移动；所述低速挡从动齿轮与高速挡从动齿轮均与所述主动齿轮活动连接；

所述换挡执行模块包括音圈电机安装座、音圈电机本体、换挡拉杆和导向单元；所述音圈电机安装座通过第一螺钉与所述变速箱外壳相连接，所述音圈电机本体设于所述音圈电机安装座内，所述换挡拉杆与所述音圈电机本体的首端相连接，并且所述换挡拉杆与所述主动齿轮的中心孔处于同一轴线，所述导向单元与所述音圈电机本体的末端相连接；所述音圈电机安装座上设有预埋空间，所述预埋空间内设有预埋件，所述换挡拉杆上设有与所述预埋件相配合的榫槽，将所述预埋件嵌合于所述榫槽内，以形成防脱档结构；所述换挡结合环与所述换挡拉杆通过第二螺钉相连接；

所述智能控制器包括测速磁环、位移传感器和测速传感器；所述测速磁环通过键槽连接紧配在主动齿轮的末端；所述测速传感器设于所述音圈电机安装座上，并且位于所述测速磁环的外侧；所述位移传感器通过第三螺钉固定在音圈电机安装座上。

优选的，所述变速箱外壳包括变速箱反壳和变速箱正壳；所述变速箱反壳与变速箱正壳相连接，所述后轴承外侧设有压装在变速箱反壳上的骨架油封。

优选的，所述音圈电机本体包括外磁轭、磁钢、顶部磁轭、铝套、骨架和线圈；所述外磁轭与所述音圈电机安装座相连接，所述外磁轭的尾端与所述导向单元相连接，所述导向单元与所述骨架相连接；所述磁钢、顶部磁轭和外磁轭通过铝套同心定位在一起，铝套通过第一铜套套设于换挡拉杆上，所述磁钢与所述外磁轭相连接，所述骨架的外周设有线槽，所述线圈缠绕于所述线槽内。

优选的，所述导向单元包括导向板、轴承、导向辅助环和导向柱；所述轴承通过第四螺钉定位在换挡拉杆末端；所述轴承嵌合于所述骨架末端的轴承孔内；导向板通过第五螺钉和所述骨架相连，并且所述导向板压设于所述骨架上；所述导向板的侧边设有第二铜套，所述外磁轭上套设有导向辅助环，所述导向柱穿插于所述第二铜套与导向辅助环内，并且固定于所述音圈电机安装座上；所述导向板在导向柱上实现左右滑动。

优选的，所述预埋件为围绕所述换挡拉杆设置的一圈定位钢珠，所述定位钢珠外圈设有用于收紧钢珠的0形圈或拉簧。

优选的，所述防脱档结构包括钢珠安装块，所述钢珠安装块与所述音圈电机本体同心定位于所述换挡拉杆上，且所述钢珠安装块与所述音圈电机本体固定相连；所述钢珠安装块设于所述预埋空间内；所述钢珠安装块侧面均匀布置有至少一个径向圆孔；所述预埋件为定位钢珠，所述径向圆孔内设有压簧和所述定位钢珠，所述压簧通过第六螺母与所述钢珠安装块相连接；所述定位钢珠在所述压簧的压力作用下，嵌合于所述换挡拉杆上所述榫槽内。

优选的，所述换挡执行模块外端套设有外壳。

与现有技术相比，本实用新型的优势之处在于：智能控制器的设置，可以帮助变速箱在不同路段进行自动换挡，更加智能化人性化。主动齿轮通过音圈电机的驱动自动实现与从动齿轮的啮合，结构简单，大大降低了变速箱齿轮加工制造成本，并且方便维修。智能控制换挡，无需驾驶员操作，无换挡冲击，驾驶安全系数提高，舒适性提高，齿轮的磨损度也相应降低。

附图说明

图1为本实用新型实施例一中多档位智能自动换挡变速箱的整体主视图；

图2为本实用新型实施例一中多档位智能自动换挡变速箱中换挡执行模块的结构图；

图3为本实用新型实施例二中多档位智能自动换挡变速箱。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案作进一步地说明。

实施例一：

如图1和图2所示，本实用新型提出一种多档位智能自动换挡变速箱，其特征在于，包括主驱动电机1、换挡变速模块、换挡执行模块和智能控制器；

其中，换挡变速模块包括主动齿轮3、变速箱外壳、高速挡从动齿轮4，低速挡从动齿轮6和换挡结合环5；变速箱外壳连接有主驱动电机1，主动齿轮3通过前轴承2和后轴承28架设于变速箱外壳内，且与主动齿轮3相连接；换挡结合环5与主动齿轮3花键连接，并且换挡结合环5在主动齿轮3上实现水平轴向移动；低速挡从动齿轮6与高速挡从动齿轮4均与主动齿轮3活动连接；

换挡执行模块包括音圈电机安装座10、音圈电机本体、换挡拉杆29和导向单元；音圈电机安装座10通过第一螺钉34与变速箱外壳相连接，音圈电机本体设于音圈电机安装座10内，换挡拉杆29与音圈电机本体的首端相连接，并且换挡拉杆29与主动齿轮3的中心孔处于同一轴线，导向单元与音圈电机本体的末端相连接；音圈电机安装座10上设有预埋空间，预埋空间内设有预埋件，换挡拉杆29上设有与预埋件相配合的榫槽，将预埋件嵌合于榫槽内，以形成防脱档结构；换挡结合环5与换挡拉杆29通过第二螺钉30相连接；

智能控制器包括测速磁环8、位移传感器26和测速传感器33；测速磁环8通过键槽连接紧配在主动齿轮3的末端；测速传感器33设于电机安装座上，并且位于测速磁环8的外侧；位移传感器26通过第三螺钉35固定在电机安装座10上。

在本实施例中，变速箱外壳包括变速箱反壳31和变速箱正壳32；变速箱反壳31与变速箱正壳32相连接，后轴承28外侧设有压装在变速箱反壳31上的骨架油封7。

在本实施例中，音圈电机本体包括外磁轭11、磁钢13、顶部磁轭23、铝套12、骨架17和线圈16；外磁轭11的首端与音圈电机安装座10相连接，外磁轭11的尾端与所述导向单元相连接，所述导向单元与所述骨架17相连接；所述磁钢13、顶部磁轭23和外磁轭11通过铝套12同心定位在一起，铝套12通过第一铜套25套设于换挡拉杆29上，磁钢13与外磁轭11相连接，骨架17的外周设有线槽，线圈16缠绕于线槽内。

在本实施例中，导向单元包括导向板21、轴承18、导向辅助环24和导向柱14；轴承18通过第四螺钉19定位在换挡拉杆29末端；轴承18嵌合于骨架17末端的轴承孔内；导向板21通过第五螺钉20和骨架17相连，并且导向板21压设于骨架17上；导向板21的侧边设有第二铜套15，外磁轭11上套设有导向辅助环24，导向柱14穿插于第二铜套15与导向辅助环24内，并且固定于音圈电机安装座10上；导向板21在导向柱14上实现左右滑动。

在本实施例中，预埋件为围绕换挡拉杆29设置的一圈定位钢珠27，定位钢珠27外圈设有用于收紧钢珠的0形圈或拉簧9。

在本实施例中，换挡执行模块外端套设有外壳22。

在本实施例中，多档位智能自动换挡变速箱的工作原理为：智能控制器根据采集到的信息，判断出满足升档条件是，控住主驱动电机进入自由模式，此时，线圈16通电，音圈电机开始工作，骨架17带动换挡拉杆29和换挡结合环5进入空挡位置，当位移传感器26检测到移动到空挡位置时，停止给线圈16供电，此时，主驱动电机1开始调速，当高速挡从动齿轮4的转速和测速传感器33检测到的换挡结合环5转速在同步误差范围内，线圈16再次通电，骨架17会带动换挡拉杆29和换挡结合换5一起向高速挡从动齿轮4的位置移动，此时，主动齿轮3通过换挡结合环5与高速挡从动齿轮4相互啮合后，线圈16停止供电，主驱动电机1进入正常驱动模式。如果档位传感器26检测到超过了设定时间还没有到高速挡位置，则判定换挡失败，此时向线圈16供电，骨架17会带动换挡拉杆29和换挡结合换5一起向空挡位置移动，当位移传感器26检测到移动到空挡位置时，停止给线圈16供电，重复上述换挡的动作。

本实用新型中降档的工作原理与升档相同，在此不再赘述。

实施例二：

如图3所示，实施例二与实施例一的结构大致相同，区别之处在于防脱档结构，防脱档结构包括钢珠安装块36，所述钢珠安装块36与所述音圈电机本体同心定位于所述换挡拉杆5上，且所述钢珠安装块36与所述音圈电机本体固定相连，所述钢珠安装块36设于所述预埋空间内，所述钢珠安装块36侧面均匀布置有至少一个径向圆孔，所述预埋件为定位钢珠27，所述径向圆孔内设有压簧37和所述定位钢珠27，所述压簧37通过第六螺母38与所述钢珠安装块36相连接，所述定位钢珠27在所述压簧37的压力作用下，嵌合于所述换挡拉杆5上所述榫槽内，从而形成防脱档结构。

上述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不对本实用新型起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的技术方案的范围内，对本实用新型揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本实用新型的技术方案的内容，仍属于本实用新型的保护范围之内。