| 专利名称： | 一种混合动力AMT变速器 | ||
| 专利名称(英文)： | A hybrid AMT transmission | ||
| 专利号： | CN201320865575.0 | 申请时间： | 20131226 |
| 公开号： | CN203670742U | 公开时间： | 20140625 |
| 申请人： | 东风商用车有限公司 | ||
| 申请地址： | 430056 湖北省武汉市汉阳区武汉经济开发区东风大道10号 | ||
| 发明人： | 普刚; 周垚; 王丹丹; 徐世杰; 蒋立伟 | ||
| 分类号： | F16H61/28; H02K7/10; F16H63/30 | 主分类号： | F16H61/28 |
| 代理机构： | 武汉荆楚联合知识产权代理有限公司 42215 | 代理人： | 王健 |
| 摘要： | 一种混合动力AMT变速器，所述电机（2）的后端盖直接与变速箱（4）相连接，变速箱（4）与气动式选换挡执行机构（3）相连接，离合器执行机构（5）与电机前盖相连接，离合器分离轴承及分离摇臂装在电机前盖内，本实用新型取消了传统变速箱总成上的离合器壳，用电机前盖代替传统车的离合器壳起作用，简化了手动变速箱；变速箱内无需装同步器，缩短了变速箱的长度，减小了变速箱体积，同时大大降低了换挡冲击，换挡轻松无噪声，舒适性好；在手动变速箱的基础上，更换原有手动操纵部分即可，而且电控单元控制整个换挡过程，无人为误操作，操作方便，降低了对驾驶员的要求，减轻了驾驶员的疲劳强度，同时降低了油耗，节能环保效果好。 | ||
| 摘要(英文)： | A hybrid AMT transmission, the motor (2) directly and the gear box rear end cover (4) which is connected with, the gear box (4) and the pneumatically-operated selecting and shifting actuator (3) which is connected with, clutch actuating mechanism (5) is connected with the front cover of the motor, the clutch release bearing and separating the rocker arm is mounted in the front cover of the motor, this utility model relates to a clutch housing on the gear box assembly, the front cover by a motor to replace the traditional role of the clutch shell of the vehicle, simplifies the manual change-speed gear box; the gear box without need to mount the synchronizer, the length of the gearbox is shortened, reducing the volume of a gearbox, shift shock is greatly reduced at the same time, noise-free shift easily, good comfort; on the basis of the manual gearbox, part replacement can be actuated manually, and the whole gear shift process control electronic control unit, the operation of error, the operation is convenient, the request of the driver is reduced, thereby reducing the fatigue strength of the driver, at the same time, the oil consumption is reduced, energy-saving environmental protection effect. | ||
1.一种混合动力AMT变速器，包括电机（2）和变速箱（4），其特征在于：所述电机（2）的后端盖直接与变速箱（4）相连接，变速箱（4）与气动式选换挡执行机构（3）相连接，离合器执行机构（5）与电机（2）的前盖相连接，离合器分离轴承及分离摇臂装在电机（2）的前盖内。
2.根据权利要求1所述的一种混合动力AMT变速器，其特征在于：所述气动式选换挡执行机构（3）包括换挡电磁阀（7）、换挡位移传感器（8）、选挡位移传感器（9）、选挡电磁阀（10）、选挡气缸（19）、换挡气缸（20）以及选换挡拨头（21），换挡电磁阀（7）安装在换挡气缸（20）上，选挡电磁阀（10）安装在选挡气缸（19）上，选挡气缸（19）和换挡气缸（20）的活塞杆分别与选换挡拨头（21）相连，换挡位移传感器（8）和选挡位移传感器（9）分别安装在选换挡拨头（21）上方的选换挡执行机构上盖上。
3.根据权利要求1所述的一种混合动力AMT变速器，其特征在于：所述离合器执行机构（5）包括离合器执行机构电磁阀（15）、离合器执行气缸（16）、离合器执行机构位移传感器（17）以及离合器执行机构推杆（18），离合器执行机构电磁阀（15）安装在离合器执行气缸（16）的后端盖上以控制离合器执行气缸（16）的进排气，离合器执行机构推杆（18）的一端与离合器执行气缸（16）上的活塞杆相连接，离合器执行机构推杆（18）的另一端与离合器分离拨叉相连接。
4.根据权利要求1所述的一种混合动力AMT变速器，其特征在于：所述变速箱（4）的外侧安装有电控单元（12），电控单元（12）通过信号线分别与换挡电磁阀（7）、换挡位移传感器（8）、选挡位移传感器（9）、选挡电磁阀（10）、离合器执行机构电磁阀（15）以及离合器执行机构位移传感器（17）相连接。
5.根据权利要求1所述的一种混合动力AMT变速器，其特征在于：所述变速箱（4）上分别安装有输出轴转速传感器（11）、油温传感器（13）以及一轴转速传感器（14），一轴转速传感器（14）安装在变速箱（4）的盖板上，输出轴转速传感器（11）、油温传感器（13）以及一轴转速传感器（14）分别与电控单元（12）相连接。
6.根据权利要求3所述的一种混合动力AMT变速器，其特征在于：所述离合器执行机构电磁阀（15）的外侧安装有电磁阀罩（6）。
1.一种混合动力AMT变速器，包括电机（2）和变速箱（4），其特征在于：所述电机（2）的后端盖直接与变速箱（4）相连接，变速箱（4）与气动式选换挡执行机构（3）相连接，离合器执行机构（5）与电机（2）的前盖相连接，离合器分离轴承及分离摇臂装在电机（2）的前盖内。
2.根据权利要求1所述的一种混合动力AMT变速器，其特征在于：所述气动式选换挡执行机构（3）包括换挡电磁阀（7）、换挡位移传感器（8）、选挡位移传感器（9）、选挡电磁阀（10）、选挡气缸（19）、换挡气缸（20）以及选换挡拨头（21），换挡电磁阀（7）安装在换挡气缸（20）上，选挡电磁阀（10）安装在选挡气缸（19）上，选挡气缸（19）和换挡气缸（20）的活塞杆分别与选换挡拨头（21）相连，换挡位移传感器（8）和选挡位移传感器（9）分别安装在选换挡拨头（21）上方的选换挡执行机构上盖上。
3.根据权利要求1所述的一种混合动力AMT变速器，其特征在于：所述离合器执行机构（5）包括离合器执行机构电磁阀（15）、离合器执行气缸（16）、离合器执行机构位移传感器（17）以及离合器执行机构推杆（18），离合器执行机构电磁阀（15）安装在离合器执行气缸（16）的后端盖上以控制离合器执行气缸（16）的进排气，离合器执行机构推杆（18）的一端与离合器执行气缸（16）上的活塞杆相连接，离合器执行机构推杆（18）的另一端与离合器分离拨叉相连接。
4.根据权利要求1所述的一种混合动力AMT变速器，其特征在于：所述变速箱（4）的外侧安装有电控单元（12），电控单元（12）通过信号线分别与换挡电磁阀（7）、换挡位移传感器（8）、选挡位移传感器（9）、选挡电磁阀（10）、离合器执行机构电磁阀（15）以及离合器执行机构位移传感器（17）相连接。
5.根据权利要求1所述的一种混合动力AMT变速器，其特征在于：所述变速箱（4）上分别安装有输出轴转速传感器（11）、油温传感器（13）以及一轴转速传感器（14），一轴转速传感器（14）安装在变速箱（4）的盖板上，输出轴转速传感器（11）、油温传感器（13）以及一轴转速传感器（14）分别与电控单元（12）相连接。
6.根据权利要求3所述的一种混合动力AMT变速器，其特征在于：所述离合器执行机构电磁阀（15）的外侧安装有电磁阀罩（6）。
翻译：技术领域
本实用新型涉及一种变速器，尤其涉及一种混合动力AMT变速器，属于汽车变速器技术领域。
背景技术
AMT变速箱也称自动变速箱，它是电控机械自动变速箱的简称。国内汽车尤其是商用车上大多使用手动变速箱，手动变速箱存在以下缺点：1、操作复杂，换挡舒适性差；2、对驾驶员要求高；3、换挡过程由驾驶员手动操作，换挡时机不易掌握，容易造成油耗的增加，节能环保效果不佳。
如中国专利公告号：CN101413581A，公开日：2009年4月22日的发明专利公开了一种机械式自动变速器，包括有变速器传动装置、离合器执行机构、选挡执行机构和换挡执行机构，离合器执行机构包括有离合器壳体和离合器主缸总成，离合器壳体内设置有离合器齿轮，离合器主缸总成包括有主缸活塞，其特征在于：在变速器上设置有自适应离合器，自适应离合器通过螺栓固定在发动机上，并通过内花键与变速器输入轴相啮合，变速器传动装置通过螺栓与离合器执行机构连接。但是该装置结构复杂，占用空间较大，操作复杂，换挡舒适性差，换挡时机不易掌握，容易造成油耗增加。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的手动变速箱占用空间较大，操作复杂，换挡舒适性差，换挡时机不易掌握，容易造成油耗增加的缺陷和不足，提供一种结构紧凑，占用空间较小，操作简单，换挡舒适性好，降低了对驾驶员的要求，并且降低了油耗的一种混合动力AMT变速器。
为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：一种混合动力AMT变速器，包括电机和变速箱，所述电机的后端盖直接与变速箱相连接，变速箱与气动式选换挡执行机构相连接，离合器执行机构与电机的前盖相连接，离合器分离轴承及分离摇臂装在电机的前盖内。
所述气动式选换挡执行机构包括换挡电磁阀、换挡位移传感器、选挡位移传感器、选挡电磁阀、选挡气缸、换挡气缸以及选换挡拨头，换挡电磁阀安装在换挡气缸上，选挡电磁阀安装在选挡气缸上，选挡气缸和换挡气缸的活塞杆分别与选换挡拨头相连，换挡位移传感器和选挡位移传感器分别安装在选换挡拨头上方的选换挡执行机构上盖上。
所述离合器执行机构包括离合器执行机构电磁阀、离合器执行气缸、离合器执行机构位移传感器以及离合器执行机构推杆，离合器执行机构电磁阀安装在离合器执行气缸的后端盖上以控制离合器执行气缸的进排气，离合器执行机构推杆的一端与离合器执行气缸上的活塞杆相连接，离合器执行机构推杆的另一端与离合器分离拨叉相连接。
所述变速箱的外侧安装有电控单元，电控单元通过信号线分别与换挡电磁阀、换挡位移传感器、选挡位移传感器、选挡电磁、离合器执行机构电磁阀以及离合器执行机构位移传感器相连接。
所述变速箱上分别安装有输出轴转速传感器、油温传感器以及一轴转速传感器，一轴转速传感器安装在变速箱的盖板上，输出轴转速传感器、油温传感器以及一轴转速传感器分别与电控单元相连接。
所述离合器执行机构电磁阀的外侧安装有电磁阀罩。
本实用新型的有益效果是：
1．本实用新型电机的后端盖上直接与变速箱相连接，取消了传统变速箱总成上的离合器壳，用电机前盖代替传统车的离合器壳起作用，简化了手动变速箱，变速箱内无需装同步器，缩短了变速箱的长度，减小了变速箱体积，同时大大降低了换挡冲击，换挡轻松无噪声，舒适性好。
2．本实用新型结构简单，成本低，易于制造，在手动变速箱的基础上，更换原有手动操纵部分即可，而且电控单元控制整个换挡过程，无人为误操作，操作方便，降低了对驾驶员的要求，减轻了驾驶员的疲劳强度，同时降低了油耗，节能环保效果好。
附图说明
图1是本实用新型车辆左侧的结构示意图。
图2是本实用新型车辆右侧的结构示意图。
图3是本实用新型气动式离合器执行机构的结构示意图。
图4是本实用新型气动式选换挡执行机构的结构示意图。
图中：电机前端盖1，电机2，气动式选换挡执行机构3，变速箱4，离合器执行机构5，电磁阀罩6，换挡电磁阀7，换挡位移传感器8，选挡位移传感器9，选挡电磁阀10，输出轴转速传感器11，电控单元12，油温传感器13，一轴转速传感器14，离合器执行机构电磁阀15，离合器执行气缸16，离合器执行机构位移传感器17，离合器执行机构推杆18，选挡气缸19，换挡气缸20，选换挡拨头21。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。
参见图1至图4，本实用新型的一种混合动力AMT变速器，包括电机2和变速箱4，电机2的前端安装有电机前端盖1，所述电机2的后端盖直接与变速箱4相连接，变速箱4与气动式选换挡执行机构3相连接，离合器执行机构5与电机2的前盖相连接，离合器分离轴承及分离摇臂装在电机2的前盖内。
所述气动式选换挡执行机构3包括换挡电磁阀7、换挡位移传感器8、选挡位移传感器9、选挡电磁阀10、选挡气缸19、换挡气缸20以及选换挡拨头21，换挡电磁阀7安装在换挡气缸20上，选挡电磁阀10安装在选挡气缸19上，选挡气缸19和换挡气缸20的活塞杆分别与选换挡拨头21相连，换挡位移传感器8和选挡位移传感器9分别安装在选换挡拨头21上方的选换挡执行机构上盖上。
所述离合器执行机构5包括离合器执行机构电磁阀15、离合器执行气缸16、离合器执行机构位移传感器17以及离合器执行机构推杆18，离合器执行机构电磁阀15安装在离合器执行气缸16的后端盖上以控制离合器执行气缸16的进排气，离合器执行机构推杆18的一端与离合器执行气缸16上的活塞杆相连接，离合器执行机构推杆18的另一端与离合器分离拨叉相连接。
所述变速箱4的外侧安装有电控单元12，电控单元12通过信号线分别与换挡电磁阀7、换挡位移传感器8、选挡位移传感器9、选挡电磁阀10、离合器执行机构电磁阀15以及离合器执行机构位移传感器17相连接。
所述变速箱4上分别安装有输出轴转速传感器11、油温传感器13以及一轴转速传感器14，一轴转速传感器14安装在变速箱4的盖板上，输出轴转速传感器11、油温传感器13以及一轴转速传感器14分别与电控单元12相连接。
所述离合器执行机构电磁阀15的外侧安装有电磁阀罩6。
参见图1，电机2的前端安装有电机前端盖1，电机2的后端盖直接与变速箱4相连接，取消了传统变速箱总成上的离合器壳，用电机前盖代替传统车的离合器壳起作用，结构更加紧凑。变速箱一轴与电机转子轴通过花键连接，电机调速功能取代了传统变速箱中同步器的功能，变速箱4内无同步器。变速箱4与气动式选换挡执行机构3相连接，气动式选换挡执行机构3负责完成手动变速箱人工选挡和换挡的过程。气动式选换挡执行机构3包括换挡电磁阀7、换挡位移传感器8、选挡位移传感器9、选挡电磁阀10、选挡气缸19、换挡气缸20以及选换挡拨头21。换挡电磁阀7安装在换挡气缸20上，选挡电磁阀10安装在选挡气缸19上，选挡气缸19和换挡气缸20的活塞杆分别与选换挡拨头21相连，换挡位移传感器8和选挡位移传感器9分别安装在选换挡拨头21上方的选换挡执行机构上盖上。
变速箱4上分别安装有输出轴转速传感器11、油温传感器13以及一轴转速传感器14，输出轴转速传感器11、油温传感器13以及一轴转速传感器14分别与电控单元12相连接。电控单元12为控制中枢，即：TCU，通过变速箱一轴转速、扭矩、车速、油门、驾驶员命令等参数确定最佳挡位和最佳换挡时机，能够接收并处理各传感器传输来的参数。一轴转速传感器14安装在变速箱4的盖板上，能够直接的测出变速箱4中间轴上齿轮的转速，换算成一轴的转速，无需在变速箱轴上加装齿圈。
电机2与离合器执行机构5相连接，离合器执行机构5包括离合器执行机构电磁阀15、离合器执行气缸16、离合器执行机构位移传感器17以及离合器执行机构推杆18。离合器执行机构电磁阀15安装在离合器执行气缸16的后端盖上以控制离合器执行气缸16的进排气，离合器执行机构推杆18的一端与离合器执行气缸16上的活塞杆相连接，离合器执行机构推杆18的另一端与离合器分离拨叉相连接。离合器执行机构电磁阀15的外侧还安装有电磁阀罩6。
本实用新型的工作原理如下：电控单元12向离合器执行机构电磁阀15发出控制信号，使离合器执行机构电磁阀15打开，高压气体进入离合器执行气缸16并推动气缸活塞作直线运动；气缸活塞杆与离合器执行机构推杆18为球头连接，离合器执行机构推杆18可以以球头为圆心小范围内摆动，因此气缸活塞直线运动时离合器执行机构推杆18的直线运动可以推动离合器分离拨叉摆动，推动离合器分离。离合器执行机构位移传感器17采集活塞位移量，即推杆位移量传递给电控单元12，当电控单元12检测到位移量达到离合器完全分离时，离合器执行机构电磁阀15关闭，停止进气。离合器分离后，电控单元12根据最佳换挡时机向换挡电磁阀7发出控制信号，换挡电磁阀7控制换挡气缸20的各缸体的进排气，使挡位退到空挡。
电控单元12通过换挡位移传感器8传送过来的换挡位移信号判定已经退到空挡后，电控单元12发送信号给电机控制器，电机控制器调节电机转速，即调节变速箱一轴转速。电控单元12接收一轴转速传感器14和输出轴转速传感器11反馈的相应转速，根据变速箱一轴转速和输出轴转速差确定最佳换挡时机。与此同时，电控单元12根据最佳换挡时机向选挡电磁阀10发出控制信号，选挡电磁阀10控制选挡气缸20的各缸体进排气，完成选挡，电控单元12可以通过选挡位移传感器9传送过来的选挡位移信号判定是否已经选挡到位。电控单元12确定最佳换挡时机后向换挡电磁阀7发出控制信号，换挡电磁阀7控制换挡气缸20的各缸体进排气，完成换挡动作，电控单元12通过换挡位移传感器8传送过来的选挡位移信号判定换挡动作是否完成。
整个换挡过程由电控单元12控制，换挡过程中电控单元12通过CAN线与电机控制器进行信息交互，电控单元12根据主驱动动力源的转速、扭矩、车速以及驾驶员通过刹车或油门发出的命令等信息确定最佳挡位和最佳换挡时机。本实用新型提高了换挡舒适性，减小了驾驶员的工作量和疲劳强度，同时降低了油耗，节能环保效果好。
