变速箱的制作方法

本实用新型属于，尤其涉及一种变速箱。

背景技术：

对于没有同步器的变速箱，在换挡过程中需要借助设置的同步装置实现换挡同步。具体地，在升挡时，利用中间轴制动器对中间轴进行制动减速，进而辅助完成变速箱输出轴与待接合齿轮的同步，实现升挡同步；在降挡时，完成摘挡后先接合离合器，通过发动机带动变速箱输入轴和中间轴升速，进而辅助完成变速箱输出轴与待接合齿轮的同步，实现降挡同步，然后再分离离合器后挂挡。

明显地，现有技术中在升挡和降挡时，分别借助不同的同步装置辅助变速箱实现换挡同步，导致变速箱换挡同步的操作复杂。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种变速箱，以解决现有技术中在升挡和降挡时分别需要利用不同的同步装置辅助变速箱实现换挡同步导致的操作复杂的问题。

技术方案如下：

本实用新型提供一种变速箱，包括：

设置在变速箱内部的电机；

所述电机分别与变速箱控制器、所述变速箱的中间轴连接，用于接收到所述变速箱控制器发送的控制指令后，带动所述中间轴转动。

上述变速箱，优选地，还包括：

与所述电机连接的24v直流电源。

上述变速箱，优选地，所述24v直流电源为蓄电池，所述蓄电池用于在利用所述电机辅助所述变速箱升挡时存储由所述中间轴的动能转换成的电能。

上述变速箱，优选地，还包括：

与所述变速箱控制器连接的第一转速传感器和第二转速传感器；

其中，所述第一转速传感器设置在所述中间轴上的最大齿轮位置处；所述第二转速传感器设置在输出轴上的齿轮位置处。

与现有技术相比，本实用新型提供的上述技术方案具有如下优点：

从上述技术方案可知，本申请中在不具有同步器的变速箱内部设置电机，将电机与变速箱控制器连接，并将电机与重型变速箱的中间轴连接，在升挡或者降挡时，利用变速箱控制器向电机发送控制指令，电机响应所述控制指令带动中间轴转动，以使得变速箱输出轴与待接合齿轮同步，实现升挡或降挡的同步。由于无论是在升挡还是在降挡时，都是采用电机辅助变速箱实现换挡同步，因此变速箱换挡同步的操作简单，且降低了变速箱辅助同步装置的结构复杂度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型公开的变速箱的一种结构示意图；

图2是本实用新型公开的变速箱的一种结构示意图；

图3是本实用新型公开的变速箱的另一种结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

现有技术中有些变速箱是没有同步器的，对于无同步器的变速箱，在升挡时通过中间轴制动器对中间轴进行制动减速，辅助完成变速箱输出轴与待接合齿轮的同步，避免换挡冲击，但是，在这一升挡过程中，通过利用制动能量摩擦损耗的方法实现中间轴的降速；在降挡时，先摘挡后接合离合器，通过发动机带动变速箱输入轴和中间轴升速，实现变速箱输出轴与待接合齿轮的同步，然后再分离离合器，完成挂挡，但是，在这一降挡过程中，通过完全分离离合器的方法实现换挡，导致完成换挡的时间长，控制操作复杂。且通过发动机辅助同步导致精度低。

且，在升挡和降挡时，分别借助不同的同步装置辅助变速箱实现换挡同步，导致变速箱换挡同步的操作复杂。

针对此，本实施例提供了一种变速箱，参见图1，本实施例中变速箱包括：

设置在变速箱内部的电机1；

电机1分别与变速箱控制器2、变速箱的中间轴3连接；

电机1接收到变速箱控制器2发送的控制指令后，响应所述控制指令，带动变速箱的中间轴3转动，通过改变中间轴3的转速，使得变速箱输出轴与待接合齿轮同步，实现升挡或降挡的同步。

电机1通过固定在电机轴上的电机齿轮与中间轴上的齿轮进行啮合，实现了电机1与中间轴3的连接。

本实施例中，电机1存在三种工作状态。

初始状态下，电机1处于空转状态；在变速箱控制器2确定需要升挡时，通过变速箱控制器2向电机1发送升挡控制指令，电机1接收到升挡控制指令后，电机1切换至充电状态，将中间轴的动能转换成电能，由于中间轴的动能减小，因此中间轴的转速降低，进而使得变速箱输出轴与待接合齿轮同步，实现降挡同步；在变速箱控制器2确定需要降挡时，通过变速箱控制器2向电机1发送降挡控制指令，电机1接收到降挡控制指令后，电机1切换至驱动状态，驱动中间轴的转速升高，使得变速箱输出轴与待接合齿轮同步，实现升挡同步。

参见图2所示，为本实施例提供的变速箱的结构图，基于图2所示的变速箱，下面详细介绍本实施例的变速箱实现换挡的过程：

步骤1、发动机清扭矩，为分离离合器做准备；

避免传动系在驱动中突然中断扭矩，会造成闯动、传动系冲击振动和异响；传动系包括输入轴、中间轴、输出轴以及齿轮。

步骤2、判断发动机实际扭矩是否小于标定值c1；

若判断发动机实际扭矩小于标定值c1，则控制离合器分离；

步骤3、判断离合器位置是否大于标定值c2；其中，离合器位置是通过离合器位置传感器检测得到；

若判断离合器位置大于标定值c2，则控制摘挡；

步骤4、通过变速箱输出轴转速v1和目标挡位速比s，计算中间轴目标转速v2；

其中，在变速箱输出轴上的齿轮位置处设置一个转速传感器，通过该转速传感器可以获取到变速箱输出轴转速v1。可选地，在信号齿位置处设置转速传感器。

步骤5、摘挡完成后，根据实际转速v3和中间轴目标转速v2，计算电机的需求扭矩t；

本实施例中，在变速箱中间轴上的最大齿轮位置处还设置有一个转速传感器，通过在中间轴的最大齿轮位置处设置的转速传感器可以获取到重型变速箱中间轴的转速。其中，通过转速传感器获取到的重型变速箱中间轴的转速即为实际转速v3。

步骤6、变速箱控制器控制电机辅助实现降挡同步或升挡同步；

辅助降挡同步或升挡同步的方式都是通过电机运转带动中间轴，以使得变速箱输出轴与待接合齿轮同步，实现升挡或降挡的同步。

步骤7、若实际转速v3和中间轴目标转速v2之差的绝对值小于标定值e时，则判断是否完成选挡；

若完成选挡，则挂挡；

步骤8、挂挡完成后接合离合器，换挡结束。

通过利用电机辅助换挡同步，可以缩短换挡时驱动力中断时间，改善了挂挡冲击的问题。且，相较于现有技术中利用发动机实现降挡同步，本实施例中利用电机实现降挡同步可以提高同步的精度。

考虑到电机1在工作过程中，会产生热量，本实施例中，将电机定转子浸泡在变速箱润滑油中，利用变速箱润滑油对电机进行冷却，避免电机过载产生的热量不能散发出去的问题产生，提高系统可靠性。

从上述技术方案可知，本实施例中在变速箱内部设置电机，将电机与变速箱控制器连接，并将电机与变速箱的中间轴连接，在升挡或者降挡时，利用变速箱控制器向电机发送控制指令，电机响应所述控制指令带动中间轴转动，以使得变速箱输出轴与待接合齿轮同步，实现升挡或降挡的同步。由于无论是在升挡还是在降挡时，都是采用电机辅助变速箱实现换挡同步，因此变速箱换挡同步的操作简单，且降低了变速箱辅助同步装置的结构复杂度。且通过利用电机辅助换挡同步，可以缩短换挡时驱动力中断时间，改善了挂挡冲击的问题。且，相较于现有技术中利用发动机实现降挡同步，本实施例中利用电机实现降挡同步可以提高同步的精度。

参见图3所示，本实施例中，还提供了另一种变速箱，在图1所示实施例的基础上，本实施例中变速箱还包括：

与电机1连接的24v直流电源4。

本实施例中，采用24v直流电源4对电机供电，以使得电机能够正常工作，辅助变速箱实现换挡同步。

可选地，24v直流电源4可以为车用蓄电池。

在升挡时，将中间轴动能转换成电能，并利用产生的电能对车用蓄电池进行充电，以便后续需要使用电能时，可以利用车用蓄电池提供所需电能。

从上述技术方案可知，本实施例中在升挡过程中，将中间轴动能转换成电能并利用电能为蓄电池充电，充分利用升挡过程中的中间轴动能，提高了能源的利用率。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。