自動變速器及其液壓執行裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于變速器領域，尤其涉及一種液壓執行裝置及使用該液壓執行裝置的自動變速器。
【背景技術】
[0002]目前的自動變速器主要以液壓執行機構為主。在自動變速器中，一般是通過對變速器選換擋軸的控制來實現變速器擋位的變換，進而實現自動變速；其中選換擋軸沿其軸線方向的運動為選擋動作，沿軸線的旋轉運動為換擋動作。在液壓執行機構中，選擋和換擋分別采用雙向的液壓缸對變速器的選換擋軸進行驅動，其中換擋液壓缸通過一套擺臂機構將換擋活塞的直線運動轉換成選換擋軸的沿軸向的旋轉運動，并通過另一套擺臂機構將換擋活塞的直線運動轉換成換擋角度傳感器的旋轉運動，選擋液壓缸通過楔塊連接選換擋軸并驅動選換擋軸沿軸向運動，并通過一套擺臂機構將選擋活塞的直線運動轉換成選擋角度傳感器的旋轉運動。選擋過程和換擋過程的實時監測是采用直線運動轉換成角度位置進行檢測，而在轉換檢測時會用到較多的擺臂機構，由于擺臂機構運動件較多，為了保證擺臂機構各部件的正常運動，擺臂機構各部件間存在較大的間隙，同時，由于擺臂機構的角度位移和直線位移之間的不是線性對應關系，導致裝配過程中需要進行復雜的計算以確定選換擋軸的起始位置和各個擋位的位置，裝配檢測困難，并且使得產品使用過程中的維護和維修較為困難。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種液壓執行裝置，旨在解決現有自動變速器的液壓執行裝置的選擋過程和換擋過程的實時監測是采用直線運動轉換成角度位置進行檢測，且使用較多的擺臂機構，使得執行裝置的檢測和維修困難的問題。
[0004]本發明是這樣實現的，一種液壓執行裝置，包括換擋液壓缸、選擋液壓缸、選換擋軸和安裝于所述選換擋軸上的換擋指；所述選擋液壓缸與所述選換擋軸的一端相連，以驅動選換擋軸沿其軸向移動，以實現選擋，所述選換擋軸上設有用于帶動該選換擋軸繞其軸向轉動的齒輪，所述換擋液壓缸上設有與所述齒輪配合的齒條；該液壓執行裝置還包括用于檢測所述選擋液壓缸驅動所述選換擋軸沿該選換擋軸軸向移動量的選擋檢測機構、以及用于檢測所述換擋液壓缸沿所述齒條長度方向位置變化量的換擋檢測機構。
[0005]本發明通過選擋檢測機構來直接檢測選換擋軸的軸向移動量，以直接檢測出選換擋軸軸向線性變化關系，檢測更為準確；使用齒輪與齒條配合傳動，來使換擋液壓缸驅動選換擋軸轉運，運動間隙小，便于組裝與檢測，并且選換擋軸的轉動角度與齒條的位置變化呈線性對應關系，而通過換擋檢測機構檢測換擋液壓缸沿齒條長度方向位置變化量，可以直接測出選換擋軸及換擋指的角度變化，檢測可靠性高，維修簡單。
[0006]本發明的另一目的在于提供一種自動變速器，包括如上所述的液壓執行裝置。
[0007]本發明的自動變速器使用了上述液壓執行裝置，因而組裝更為方便，且維修簡單。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發明實施例提供的一種液壓執行裝置的立體結構示意圖；
[0009]圖2是圖1的液壓執行裝置的正視結構示意圖；
[0010]圖3是圖1中選換擋軸、選擋液壓缸及選擋檢測機構的分解結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0012]請參閱圖1、圖2和圖3，本發明實施例提供的一種液壓執行裝置100，包括換擋液壓缸20、選擋液壓缸30、選換擋軸10、換擋指60、選擋檢測機構50和換擋檢測機構40。換擋指60安裝于選換擋軸10上；選擋液壓缸30與選換擋軸10的一端相連，以驅動選換擋軸10沿其軸向移動，以實現選擋；當選擋液壓缸30驅動選換擋軸10沿該選換擋軸10的軸向移動時，選擋檢測機構50用來檢測選換擋軸10軸向移動量，以實現對選擋進行檢測；選換擋軸10上設有齒輪11，而換擋液壓缸20上設置齒條21，從而換擋液壓缸20驅動齒條21移動，齒條21與齒輪11嚙合，則齒條21會帶動齒輪11轉動，進而帶動選換擋軸10轉動，并帶動選換擋軸10上的換擋指60轉動，以實現換擋。在齒條21帶動齒輪11及選換擋軸10轉動時，換擋檢測機構40則檢測換擋液壓缸20沿齒條21長度方向位置變化量，由于是通過齒輪11與齒條21傳動，而齒輪11與選換擋軸10同步轉動，因而選換擋軸10的轉動角度與齒條21的移動距離呈線性關系，檢測換擋液壓缸20的位置變化量，則可以實現對選換擋軸10轉動角度的檢測。
[0013]通過選擋檢測機構50來直接檢測選換擋軸10的軸向移動量，以直接檢測出選換擋軸10軸向線性變化關系，檢測更為準確；使用齒輪11與齒條21配合傳動，使換擋液壓缸20驅動選換擋軸10轉運，運動間隙小，便于組裝與檢測，并且選換擋軸10的轉動角度與齒條21的位置變化呈線性對應關系，而通過換擋檢測機構40檢測換擋液壓缸20沿齒條21長度方向位置變化量，可以直接測出選換擋軸10及換擋指60的角度變化，檢測可靠性高，維修簡單。另外，齒輪11與齒條21配合傳動，無需使用擺臂機構，并且可以將齒條21與齒輪11配合精度制作相對較高，從而可以使齒條21與齒輪11配合間隙非常小，因而可以進一步地提高檢測的精度與可靠性。
[0014]進一步地，沿傾斜于齒條21長度的方向:換擋液壓缸20上設有一個斜面22 ;換擋檢測機構40包括換擋壓力傳感器41和具有彈性的伸縮件42，伸縮件42的兩端分別抵頂換擋壓力傳感器41和斜面22。在換擋液壓缸20上設置斜面22，并使用伸縮件42來抵頂斜面22與，在換擋液壓缸20移動的過程中，換擋液壓缸20的斜面22位置不斷變化，而伸縮件42抵頂斜面22上的位置也隨之變化，換擋壓力傳感器41與斜面22之間的距離也隨之線性改變，伸縮件42抵頂換擋壓力傳感器41的壓力也會隨之線性改變，換擋壓力傳感器41測得的壓力隨之變化，換擋壓力傳感器41檢測到的壓力與換擋液壓缸20的直線位移是線性對應關系，同時，由于齒輪11齒條21機構中，齒輪11的角度位移與齒條21的直線位移為線性對應關系，因此，換擋壓力傳感器41檢測到的壓力與選換擋軸10的角度位移是線性對應關系，從而可以通過換擋壓力傳感器41檢測的壓力來確定換擋液壓缸20的移動量，進而確定選換擋軸10與換擋指60的轉動角度，實現精要檢測。
[0015]進一步地，伸縮件42靠近斜面22的一端上還安裝有滾珠43。在伸縮件42上設置滾珠43，可以減少伸縮件42與斜面22間的摩擦力，以便換擋壓力傳感器41可以更準確的進行檢測。具體地，伸縮件42可以是在套管中安裝彈簧來組成的結構件。
[0016]進一步地，由于換擋液壓缸20為一般為雙向液壓缸，齒條21可以設置在換擋液壓缸20的中部位置，以使換擋液壓缸20更平穩的驅動齒條21移動。
[0017]更進一步地，斜面22可以位于換擋液壓缸20的中部位置，以使換擋壓力傳感器41檢測的位置更為穩定，提高檢測的精度。
[0018]再進一步地，齒條21與斜面22分別位于換擋液壓缸20的相對兩側，從而在伸縮件42抵頂斜面22上時，可以通過齒輪11來對齒條21提供適當的反向作用力，以使換擋液壓缸20的移動平穩，提高檢測精度。
[0019]在另一些實話例中，也可以使用距離傳感器來檢測換擋液壓缸20上斜面22位置的變化，以實現檢測選換擋軸10與換擋指60的轉動角度。
[0020]進一步地，選擋檢測機構50包括選擋壓力傳感器51和頂持彈簧52，頂持彈簧52