(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号 CN 105864423 A
(43)申请公布日 2016.08.17
(21)申请号 CN201610421307.8
(22)申请日 2016.06.14
(71)申请人 西安交通大学
    地址 710049 陕西省西安市咸宁路28号
(72)发明人 赵升吨 高家明 杨雪松 李帅鹏 王琪
(74)专利代理机构 西安智大知识产权代理事务所
    代理人 贺建斌
(51)Int.CI
     
                                                                  权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
      汽车用双伺服电机驱动的同轴式机械自动选换挡系统
(57)摘要
      一种汽车用双伺服电机驱动的同轴式机械自动选换挡系统,包括第一伺服电机、第二伺服电机和芯轴,第一伺服电机的转子上预制有内螺纹,与芯轴一端的丝杠部分配合连接,第二伺服电机的转子上预制有内花键,与芯轴另一端的花键部分配合连接,芯轴中部的光轴部分均布2个以上的换挡块,每个换挡块和一个换挡单元配合,换挡单元包括拨叉,拨叉大孔通过滑动轴承与套在芯轴的支撑套连接,插块由盖板通过螺钉固定在拨叉上,拨叉在支撑套的支撑和约束下做直线运动,插块和换挡块配合,本发明将丝杠螺母结构集成到了电机内部,节省了空间;利用芯轴和插块完成选档、换挡动作,简化了结构;使用双伺服电机作为动力源,提高了控制精度和可靠性。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2023-07-07
未缴年费专利权终止IPC(主分类):F16H61/32专利号:ZL2016104213078申请日:20160614授权公告日:20171103
专利权的终止
自动档汽车档位
权 利 要 求 说 明 书
1.一种汽车用双伺服电机驱动的同轴式机械自动选换挡系统,包括第一伺服电机(1)、第二伺服电机(2)和芯轴(3),其特征在于:第一伺服电机(1)的转子轴线、第二伺服电机(2)的转子轴线和芯轴(3)的轴线同轴,第一伺服电机(1)的转子上预制有内螺纹,与芯轴(3)一端的丝杠部分(301)配合连接,将第一伺服电机(1)转子的旋转运动转化为芯轴(3)的直线运动;第二伺服
电机(2)的转子上预制有内花键,与芯轴(3)另一端的花键部分(303)配合连接,将第二伺服电机(2)转子的转矩传递给芯轴(3),同时不限制芯轴(3)沿轴向的直线运动;芯轴(3)中部的光轴部分均布2个以上的换挡块(302),每个换挡块(302)和一个换挡单元配合。
2.根据权利要求1所述的一种汽车用双伺服电机驱动的同轴式机械自动选换挡系统,其特征在于:所述的换挡单元包括拨叉(5),拨叉(5)大孔通过滑动轴承(9)与套在芯轴(3)中部的光轴部分的支撑套(4)连接,拨叉(5)的顶部安装有插块(6),插块(6)由盖板(7)通过螺钉(8)固定在拨叉(5)上,拨叉(5)在支撑套(4)的支撑和约束下做直线运动,插块(6)穿过支撑套(4)的矩形孔(401)和换挡块(302)配合。
3.根据权利要求1所述的一种汽车用双伺服电机驱动的同轴式机械自动选换挡系统,其特征在于:所述的支撑套(4)的矩形孔(401)的轴向长度=插块轴向长度+两倍的同步器结合套行程。
4.根据权利要求1所述的一种汽车用双伺服电机驱动的同轴式机械自动选换挡系统,其特征在于:所述的插块(6)的缺口(a)与换挡块(302)配合,缺口(a)的轴向长度略大于换挡块(302)的轴向厚度。
5.根据权利要求1或2所述的一种汽车用双伺服电机驱动的同轴式机械自动选换挡系统,其特征在于,选档流程为:第二伺服电机(2)旋转,通过花键带动芯轴(3)旋转,使换挡块(302)到达选定档位的插块(6)                的缺口(a),完成选档动作,该过程中第一伺服电机(1)与第二伺服电机(2)保持同速旋转,芯轴(3)不发生轴向运动。
6.根据权利要求1或2所述的一种汽车用双伺服电机驱动的同轴式机械自动选换挡系统,其特征在于,换挡流程为:第二伺服电机(2)通电保持转子静止,利用其转子上的内花键约束芯轴(3)的转动,第一伺服电机(1)旋转,其转子上内螺纹和芯轴(3)上的丝杠部分(301)配合,使芯轴(3)沿轴向直线运动,芯轴(3)上的换挡块(302)推动拨叉(5),完成换挡动作。
7.根据权利要求1所述的一种汽车用双伺服电机驱动的同轴式机械自动选换挡系统,其特征在于:所述第一伺服电机(1)和第二伺服电机(2)采用有槽电枢直流伺服电机、无槽电枢直流伺服电机、齿轮减速永磁式直流伺服电机、空心杯形电枢直流伺服电机或无刷电枢直流伺服电机。