CN101440863A - 驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种驱动扭矩－阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，包括箱体、与箱体相对固定的固定轴、套在固定轴上的传动轴套、从动凸轮轴、设置在传动轴套上的自适应传动传感驱动总成和设置在从动轴上的自适应自动换挡变速总成，传感装置设置在固定轴上；自适应自动换挡变速总成包括并列设置在从动轴上的快挡凸轮顶杆式齿轮超越离合器、慢挡超越离合齿轮机构和变速弹簧自适应圆环体凸轮机构；本发明中传感装置同时还是传动构件，能根据行驶阻力检测驱动扭矩——转速以及行驶阻力——车速信号，在不切断驱动力的情况下自动完成两档换档，避免发动机或电机非稳态运转，能满足山区、丘陵和重负荷条件下使用，提高机车动力性、经济性、安全性和舒适性。

Description

驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器

技术领域

本发明涉及一种机动车或机械动力设备的变速器，特别涉及一种驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器。

背景技术

现有技术中，电动汽车、摩托车、电动自行车基本上都是通过调速手柄或加速踏板直接控制电流或油门控制速度，或采用手控机械自动变速机构方式实现变速。手柄或加速踏板的操作完全取决于驾驶人员的操作，常常会造成操作与车行状况不匹配，致使发动机熄火或电机运行不稳定，出现堵转现象。

机动车需要实现对电流或节气门的智能化控制控制，而负荷、扭矩或转速是重要的参数。对这个指标的测量普遍采用多种传感器分别获得相关参数，再进行判断。如采用节气门位置传感器和速度传感器来判断负荷，或采用进气歧管压力传感器和转速传感器判断负荷。这两种负荷检测系统均是在传感器不直接参与传动、车辆没有承受载荷的情况下间接侧得，并且是在发动机上获得信息。这种测量对发动机的一致性要求严格，往往厂家无法保证。由于没有接入传动系统参与传动，不具备自适应功能，仅对传动和扭矩变化情况的局部检测，控制器所做的判断和指令不完全合理和准确。专利号为ZL200520009329.0、名称为“摩托车霍尔差动式自适应传动传感装置”的实用新型专利公开了一种自适应传动传感装置，该装置能在直接参与传动的同时，同步检测扭矩和速度信号，为摩托车控制器提供数据，使控制系统具备了自适应的功能。但是这种传感装置从结构上设计是安装在轮毂上的，小型摩托车或电动自行车重量较轻，如果安装在后轮中央处重心后倾，对安全行驶性带来影响，并且不能自动换挡。

其他由乘骑者在不知晓行驶阻力的情况下，仅根据经验操作控制的传动传感装置，难免存在以下问题：1.在启动、上坡和大负载时、由于行驶阻力增加，迫使电机或发动机转速下降在低效率区工作，造成电池增大供电电流工况下，电机堵转、发热、甚至停止转动。致使整车电气控制系统受到损害，缩短了电机、蓄电池和控制器(ECU)等重要部件的寿命，直接影响电动车的动力性、经济性和和安全性。2.由于没有驱动扭矩-行驶阻力传感器，缺乏“路感”，不能反应电动机驱动力矩，传动系机械效率损耗和运动阻力，以及车轮与传动系回转部件的传动惯性大小变化，难以实现驱动力与阻力矩平衡控制。不能解决电动车电机转矩-转速特性，与车辆对行驶的要求很不适应，往往与之相反，且难以实现精确控制的科学问题。3.由于没有机械变速器调整扭矩和速度，完全依赖电池大电流供电必然缩短电池使用寿命，只能在平原地区推广使用，不能满足山区、丘陵和重负荷条件下使用，缩小了使用范围；4.轮毂式电机一般安装在后轮中央处重心后倾，对安全行驶性带来影响；5.驱动轮处安装空间小，安装了电机后很难再容纳自动变速器和其它新技术；6.控制系统不具备自适应的功能，不能自动检测、修正和排除驾驶员的操作错误；7.在车速变化突然时，会使电机处于非稳态工况下运转，必然造成电机功率与行驶阻力难以匹配。8.控制系统功能单一，难以集成智能同步准确控制转向和制动，行驶安全性差；9.续行距离短、爬坡能力差，适应范围小。

因此，需要一种传动传感自动化自动变速器，传感装置能直接接入传动系统参与传动，精确检测扭矩—阻力信号，能自适应随行驶阻力变化不切断驱动力的情况下自动进行换挡变速，解决发动机或电动机扭矩—转速变化小不能满足复杂条件下道路使用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，传感装置可接入传动机构中，既是传感装置，又是传动构件，精确检测扭矩—阻力信号，为控制器做出准确判断提供可靠的基础，能实时控制发动机或电动机动力输出，使发动机或电机输出功率与车辆行驶状况始终处于最佳匹配状态，实现车辆驱动力矩与综合行驶阻力的平衡控制；并且能够在不需要切断驱动力的情况下自适应随行驶阻力变化自动进行换挡变速，能满足山区、丘陵和重负荷条件下使用，车速变化稳缓。

本发明的驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，包括箱体、平行设置的主动轴和从动轴，还包括设置在主动轴上的自适应传动传感驱动总成和设置在从动轴上的自适应自动换挡变速总成；

a.自适应传动传感驱动总成包括设置在箱体内与箱体相对固定的固定轴、传感滚动体、传感圆环体轴向凸轮机构、传感弹簧和安装在固定轴上的传感器，所述主动轴为套在固定轴上与固定轴为转动配合的传动轴套；

传感圆环体轴向凸轮机构通过传感滚动体与传动轴套之间以径向啮合轴向可移动的方式配合；位移推环间隙配合地套在固定轴上，设置在传感圆环体轴向凸轮机构和传动轴套的左侧；

主动快挡齿轮套在传动轴套外圆与其转动配合，左侧与传感圆环体轴向凸轮机构相配合，在阻力的作用下可以使位移推环向左移动，右侧与间隙配合套在传动轴套外圆的主动慢挡齿轮在圆周方向上固定配合；

霍尔传感器固定设置在固定轴上，磁钢传感元件设置在霍尔传感器右侧，相对固定轴可轴向移动，位移推环与磁钢传感元件转动配合设置在其右侧；

传感弹簧右侧紧靠位移推环，左侧与箱体左端盖之间转动配合，回位弹簧设置于传感弹簧与固定轴之间的空腔内套在固定轴上，右侧紧靠磁钢传感元件，左侧与箱体左端盖之间转动配合；

b.自适应同步齿轮自动换挡变速总成包括快挡凸轮顶杆式齿轮超越离合器、慢挡超越离合齿轮机构和变速弹簧自适应圆环体轴向凸轮机构；所述从动轴为圆周上均布设置有一个以上由高到低的径向凹槽的从动凸轮轴；

I.快挡凸轮顶杆式齿轮超越离合器包括与主动快挡齿轮保持啮合的快挡超越离合齿轮、从动凸轮轴、一个以上顶杆、与顶杆数量相同的啮合滚柱、轴向截面为T形的左快挡轴承托环以及右快挡轴承托环、快挡超越离合滚柱、套在从动凸轮轴上的啮合滚柱拨环、快挡变速滚柱；

所述从动凸轮轴外圆周上的径向凹槽与顶杆数量相同，径向凹槽由高到低的方向与从动凸轮轴旋转方向相同，啮合滚柱拨环外圆设置有拨环环形凸台，拨环环形凸台圆周上均布设置有与顶杆数量相同的啮合通孔，啮合滚柱通过啮合通孔放入从动凸轮轴的径向凹槽中，顶杆穿入啮合滚柱拨环上的啮合通孔，顶住啮合滚柱，顶杆另一端顶住与快挡超越离合齿轮保持超越啮合接触状态的快挡超越离合滚柱；

左快挡轴承托环和右快挡轴承托环以T形端面向外的方式分别设置于顶杆以及快挡超越离合滚柱左右两侧，左、右快挡轴承托环外圆托住快挡超越离合滚柱，内圆与啮合滚柱拨环外圆之间通过快挡变速滚柱)转动配合；

II.慢挡超越离器与快挡凸轮顶杆式齿轮超越离合器并列设置；慢挡超越离合器包括与主动慢挡齿轮保持啮合的慢挡超越离合齿轮、与慢挡超越离合齿轮保持超越啮合状态的慢挡超越离合滚柱和慢挡超越离合内圈，慢挡超越离合内圈外圆顶住慢挡超越离合滚柱，内圆套在从动凸轮轴上；

III.变速弹簧自适应圆环体轴向凸轮机构包括从动凸轮轴、变速圆环体轴向凸轮机构、变速弹簧和变速滚动体；

变速圆环体轴向凸轮机构通过变速滚动体与从动凸轮轴之间以径向啮合轴向可移动的方式配合；变速圆环体轴向凸轮机构与快挡啮合滚柱拨环或慢挡超越离合器内圈配合；变速弹簧间隙配合套在从动凸轮轴上，变速弹簧作用在变速圆环体轴向凸轮机构上，能够使快挡凸轮顶杆式超越离合器啮合。

进一步，所述慢挡超越离合内圈内圆间隙配合套在从动凸轮轴上，左侧与啮合滚柱拨环右侧在圆周方向固定配合；所述变速弹簧自适应圆环体轴向凸轮机构设置在快挡凸轮顶杆式超越离合器左侧，变速圆环体轴向凸轮机构包括变速圆环体轴向端面波轮，变速圆环体轴向端面波轮右侧加工有展开形状为等腰梯形的端面波轮，与啮合滚柱拨环左端端面加工的端面波轮啮合，变速圆环体轴向端面波轮与啮合滚柱拨环啮合后端面波轮的波峰和波谷存在距离；变速圆环体轴向端面波轮内圆设置有一个以上与变速滚动体相配合的轴向直槽，从动凸轮轴外圆设置有一个以上与变速滚动体相配合的轴向直槽；变速圆环体轴向端面波轮与从动凸轮轴之间通过变速滚动体以径向啮合轴向可移动的方式配合；变速弹簧紧压变速圆环体轴向端面波轮左端面；变速圆环体轴向端面波轮波峰与传动轴套旋转方向相反一侧紧靠啮合滚柱拨环端面加工的端面波轮波峰与传动轴套旋转方向相同一侧，在变速弹簧作用下使快挡凸轮顶杆式超越离合器啮合；

进一步，所述慢挡超越离合内圈内圆间隙配合套在从动凸轮轴上，左侧与啮合滚柱拨环右侧在圆周方向固定配合；所述变速弹簧自适应圆环体轴向凸轮机构设置在快挡凸轮顶杆式齿轮超越离合器左侧，变速圆环体轴向凸轮机构包括变速圆环体轴向凸轮、变速圆环体凸轮座和变速凸轮销；

变速圆环体凸轮座套在从动凸轮轴外圆，内圆设置与变速滚动体相配合的轴向直槽；从动凸轮轴外圆设置有与变速滚动体相配合的轴向直槽；变速圆环体凸轮座与从动凸轮轴之间通过变速滚动体以径向啮合轴向可移动的方式配合；

变速弹簧间隙配合套在从动凸轮轴上，紧靠变速圆环体凸轮座端面；变速圆环体轴向凸轮右端与啮合滚柱拨环左端在圆周方向上固定配合；

变速圆环体轴向凸轮上设置有一个以上螺旋凸轮槽孔；变速圆环体凸轮座上设置有一个以上变速销孔；变速凸轮销穿过变速圆环体轴向凸轮上螺旋凸轮槽孔插入变速圆环体凸轮座上的变速销孔；螺旋凸轮槽孔的旋转展开方向能够使快挡凸轮顶杆式超越离合器在变速弹簧作用下啮合。

进一步，从动凸轮轴上设置有轴环形凸台，变速圆环体轴向凸轮右端内圆设置有变速环形凸台，变速环形凸台与啮合滚柱拨环左端啮合；变速环形凸台左侧与轴环形凸台之间通过第四平面轴承转动配合，右侧与左快挡轴承托环之间通过第五平面轴承转动配合；

变速凸轮槽孔展开方向由左向右与从动凸轮轴旋转方向相反；变速弹簧左侧紧靠变速圆环体凸轮座右端面，右侧紧靠轴环形凸台；

进一步，所述传感圆环体轴向凸轮机构包括传感圆环体轴向端面波轮和右传感圆环体轴向端面波轮，传感圆环体轴向端面波轮右侧加工有端面波轮，与右传感圆环体轴向端面波轮左端面加工的端面波轮啮合；右传感圆环体轴向端面波轮右侧与主动快挡齿轮)径向啮合或制成一体；传感圆环体轴向端面波轮内圆设置有一个以上与传感滚动体相配合的轴向直槽，传动轴套外圆设置有一个以上与传感滚动体相配合的轴向直槽，传感圆环体轴向端面波轮与传动轴套之间通过传感滚动体以径向啮合轴向可移动的方式配合；位移推环右侧紧靠传感圆环体轴向端面波轮左端面；传感圆环体轴向端面波轮波峰与传动轴套旋转方向相同一侧紧靠右传感圆环体轴向波轮波峰与传动轴套旋转方向相反一侧，使位移推环在行驶阻力作用下压缩传感弹簧向左移动；

进一步，所述传感圆环体轴向凸轮机构包括传感圆环体轴向凸轮、传感凸轮座和传感凸轮销；传感凸轮座套在传动轴套外圆，传感凸轮座内圆和传动轴套外圆设置有一个以上与传感滚动体相配合的轴向直槽，传感凸轮座与传动轴套之间通过传感滚动体以径向啮合轴向可移动的方式配合，位移推环设置在传感凸轮座和传动轴套的左侧；

传感圆环体轴向凸轮套在传感凸轮座外圆，在圆周方向分布设置一个以上螺旋展开的凸轮槽孔，凸轮槽孔展开方向由左向右与传动轴套旋转方向相反；传感凸轮座在圆周方向分布设置有一个以上传感销孔，传感凸轮销穿过凸轮槽孔插入传感凸轮座上的传感销孔；

进一步，所述快挡凸轮顶杆式超越离合器为内星轮快挡凸轮顶杆式超越离合器，星轮工作面设置在快挡顶杆与快挡超越离合滚柱接触的端面，快挡顶杆工作端面啮合面一侧设置有径向高度高于快挡超越离合滚柱半径的凸台；

进一步，所述顶杆的数量径向截面为T形，啮合滚柱拨环上的顶杆孔径向截面与之相对应为T形；所述慢挡超越离合器还包括左慢挡轴承托环和右慢挡轴承托环，所述慢挡超越离合内圈上设置有圆环体凸台，圆环体凸台顶住慢挡超越离合滚柱；左慢挡轴承托环和右慢挡轴承托环的轴向截面为T形，左慢挡轴承托环和右慢挡轴承托环以T形端面向外的方式分别设置于圆环体凸台和慢挡超越离合滚柱左右两侧，左、右慢挡轴承托环内圆与慢挡超越离合内圈外圆之间通过慢挡滚柱转动配合；

左慢挡轴承托环与右快挡轴承托环之间设置有第六平面轴承，右慢挡轴承托环通过第七平面轴承与箱体右端面之间转动配合；

进一步，所述传感弹簧和变速弹簧为蝶簧组，变速弹簧通过调整锁紧力垫圈调节与变速圆环体凸轮座或变速圆环体轴向端面波轮之间的压力；传感蝶簧组套在蝶簧组轴套上，传感蝶簧组左侧与箱体左端盖之间通过第三平面轴承转动配合，第三平面轴承轴圈轴向截面为T形，蝶簧组轴套右侧套在第一平面轴承外圆周并与轴圈刚性连接，左侧与第三平面轴承轴圈端面存在间隙套在第三平面轴承轴圈T形截面小头；回位弹簧与箱体左端盖之间通过第三平面轴承转动配合；固定轴上上设置有环形槽口，霍尔传感器固定设置在环形槽口左侧，磁钢传感元件设置在槽口右侧，位移推环与磁钢传感元件之间通过第一平面轴承转动配合；蝶簧组轴套右侧套在第一平面轴承外圆周并与轴圈刚性连接，左侧与第三平面轴承轴圈端面存在间隙套在第三平面轴承轴圈T形截面小头；回位弹簧与箱体左端盖之间通过第三平面轴承转动配合。

进一步，所述传感凸轮座或传感圆环体轴向端面波轮和传动轴套以及变速圆环体凸轮座或变速圆环体轴向端面波轮和从动凸轮轴一个以上轴向直槽分别在圆周上均布；传感滚动体和变速滚动体为滚珠，相应的传感凸轮座或传感圆环体轴向端面波轮和传动轴套以及变速圆环体凸轮座或变速圆环体轴向端面波轮和从动凸轮轴的轴向直槽的径向截面为圆弧形，传感滚珠之间设置有保持架，变速滚珠之间设置有变速保持架；所述变速圆环体轴向凸轮和传感圆环体轴向凸轮的凸轮槽孔圆周方向均布，相应的变速圆环体凸轮座和传感凸轮座上的销孔圆周方向均布，从动凸轮轴上的径向凹槽径向截面为直线形；

进一步，所述传感圆环体轴向凸轮或传感圆环体轴向端面波轮外圆通过第二径向轴承与箱体转动配合，变速圆环体轴向凸轮或变速圆环体轴向端面波轮外圆通过第三径向轴承与箱体之间转动配合，变速圆环体轴向凸轮或变速圆环体轴向端面波轮的外圆圆周方向均布设置有一个以上磁钢传感元件，与箱体上的转速霍尔传感器位置对应；

所述传感圆环体轴向凸轮或传感圆环体轴向端面波轮与主动快挡齿轮制成一体；滚柱拨环与慢挡超越离合内圈制成一体；所述固定轴与箱体左端盖配合部位加工成扁方轴，相应的左端盖与之配合为扁方孔形成啮合；主动快挡齿轮与主动慢挡齿轮之间、变速圆环体轴向凸轮与快挡啮合滚柱拨环之间均通过花键槽啮合；主动快挡齿轮通过快挡轴承与传动轴套转动配合；主动慢挡齿轮右侧通过第二平面轴承与箱体转动配合；传动轴套外圆周通过第一径向轴承与箱体右端面之间转动配合，从动凸轮轴左右两端通过第二径向轴承和第三径向轴承与箱体转动配合。

本发明的有益效果是：本发明的自适应传动传感驱动总成的传感装置直接接入传动机构中，既是传感装置，又是传动构件，能精确检测扭矩—阻力信号，为控制器做出准确判断提供可靠的基础，能实时控制发动机或电动机动力输出，使发动机或电机输出功率与车辆行驶状况始终处于最佳匹配状态，实现车辆驱动力矩与综合行驶阻力的平衡控制。能自适应随行驶阻力变化实时直接检测所传到的发动机或电动机驱动扭矩—转速和不同路况所产生的行驶阻力—车速信号，并将转换成电子信号输给ECU，为优化控制车辆驱动扭矩-阻力矩和机械动力设备牵引力-负荷的智能平衡控制提供了计算和控制依据；它不但有利于车辆和机械动力设备高效节能，还能控制车辆减少排放，大大提高车辆的动力性、经济性、驾驶安全性和舒适性。

本发明能够在不需要切断驱动力的情况下自适应随行驶阻力变化自动进行换挡变速，满足山区、丘陵和重负荷条件下使用，使发动机或电机负荷变化平缓，机动车辆运行平稳，提高安全性。本发明的驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器为中置式安装，重心不会后倾，适合电动自行车及小型摩托车体积小轻便的特点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为本发明第一种实施例轴向剖面结构示意图；

图2为本发明第二种实施例轴向剖面结构示意图；

图3为图1沿A-A向剖视图；

图4为图1沿B-B向剖视图；

图5为图1沿C-C向剖视图；

图6为图1沿D-D向剖视图；

图7为图1沿E-E向剖视图；

图8为本发明第一种实施例传感圆环体轴向凸轮俯视图；

图9为本发明第一种实施例变速圆环体轴向凸轮俯视图；

图10为本发明第二种实施例啮合滚柱拨环轴向剖面结构示意图；

图11为本发明第二种实施例变速圆环体轴向端面波轮剖面结构示意图；

图12为本发明第二种实施例传感圆环体轴向端面波轮剖面结构示意图；

图13为本发明第二种实施例右传感圆环体轴向端面波轮剖面结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明的结构示意图，如图所示：本实施例的动力设备为电机，工作时右左向右看逆时针旋转。电机设置在箱体外部，固定轴11设置在箱体23内，右端伸出箱体23的部分与电机定子刚性连接，左端与箱体23左端盖12配合部位加工成扁方轴，相应的左端盖12与之配合为扁方孔形成啮合，通过箱体左端盖12固定在箱体上，传动轴套29通过第一径向滚动轴承45与固定轴11转动配合，电机左端盖31和右端盖33与电机转子通过螺钉刚性连接，右端盖33与固定轴11之间通过径向轴承转动配合，传动轴套29与电机左端盖31通过螺钉刚性连接；从动凸轮轴1两端通过第二和第三径向滚动轴承63、62与箱体23转动配合，从动凸轮轴1左端伸出箱体23通过螺母2和定位轴套3紧压第二径向轴承63内圈，第三径向滚动轴承62内圈通过定位轴套36套在从动凸轮轴1上，从动凸轮轴1右端伸出箱体23与链轮34通过螺栓35固定配合，工作时顺时针转动。

自适应传动传感驱动总成还包括传感圆环体轴向凸轮373、传感凸轮座22、传感凸轮销26、传感滚珠25、传感弹簧17和安装在固定轴上的传感器；

传动轴套29外圆周通过第一径向滚动轴承45与箱体23右端面之间转动配合，传感凸轮座22套在传动轴套29外圆，传感凸轮座22内圆和传动轴套29外圆开有三条在圆周上均布径向截面为圆弧形的轴向直槽，与传感滚珠25相配合使传感凸轮座22与传动轴套29之间径向啮合轴向可移动配合，每对相配合直槽内并列设置3个传感滚珠25，传感滚珠25之间设置有保持架25a；采用滚珠更有利于传感凸轮座22与传动轴套29之间相对轴向移动。位移推环21间隙配合套在固定轴11上，设置在传感凸轮座22和传动轴套29的左侧。

传感圆环体轴向凸轮373套在传感凸轮座22外圆，圆周方向均布开有三个由左向右沿顺时针方向螺旋展开的凸轮槽孔373a，传感凸轮座22圆周方向均布开有三个销孔22a，传感凸轮销26穿过传感圆环体轴向凸轮373上的螺旋凸轮槽孔插入传感凸轮座22上的销孔，传感圆环体轴向凸轮373外圆通过第二径向轴承24与箱体23转动配合；

主动快挡齿轮27通过快挡轴承39与传动轴套29转动配合，左侧与传感圆环体轴向凸轮373制成一体，右侧与间隙配合套在传动轴套29外圆的主动慢挡齿轮28啮合，主动慢挡齿轮28右侧通过第二平面轴承30与箱体23右端面之间转动配合，主动慢挡齿轮28右侧内圆加工有内锥面，套在第二平面轴承30轴圈的外锥面上；

固定轴上11上开有环形槽口11a，霍尔传感器18固定设置在环形槽口11a左侧，磁钢传感元件19相对固定轴11可轴向移动设置槽口右侧，第一平面轴承20左侧紧靠磁钢传感元件19设置在磁钢传感元件19和位移推环21之间；

传感蝶簧组17套在蝶簧组轴套16上，第三平面轴承10轴圈轴向截面为T形，蝶簧组轴套16右侧套在第一平面轴承20外圆周与轴圈刚性连接，左侧与第三平面轴承10轴圈端面存在距离套在第三平面轴承10轴圈T形截面小头。传感蝶簧组17右侧紧靠位移推环21，左侧通过回零垫圈14紧靠第三平面轴承10轴圈，第三平面轴承10座圈与箱体左端盖12之间相对固定；回位弹簧15设置于传感弹簧17与固定轴11之间的空腔内套在固定轴11上，左侧依托第三平面轴承10，右侧紧靠磁钢传感元件19。

如图1所示，本发明的自适应自动换挡变速总成，包括设置在从动轴上的快挡凸轮顶杆式齿轮超越离合器和慢挡超越离合齿轮机构、变速弹簧自适应圆环体凸轮机构；

凸轮顶杆式齿轮超越离合器包括与主动快挡齿轮27啮合的快挡超越离合齿轮51、从动凸轮轴1、三个径向截面为T形的顶杆49、三个啮合滚柱50、轴向截面为T形的左快挡轴承托环52以及右快挡轴承托环52a、快挡超越离合滚柱48、套在从动凸轮轴1外圆的啮合滚柱拨环53、快挡变速滚柱47；

从动凸轮轴1外圆周上均布加工有三个由左向右看顺时针方向由高到低的径向截面为直线形径向凹槽1b，啮合滚柱拨环53圆周上均布加工有三个径向截面为T形的啮合孔，与T形顶杆49相配合，啮合滚柱50通过啮合孔放入从动凸轮轴1的径向凹槽中，T形顶杆49小头端穿入啮合滚柱拨环53上的啮合孔，顶住啮合滚柱50，顶杆49另一端顶住与快挡超越离合齿轮51保持超越啮合接触状态的快挡超越离合滚柱48，本快挡凸轮顶杆式超越离合器为内星轮快挡凸轮顶杆式超越离合器，星轮工作面设置在快挡顶杆49与快挡超越离合滚柱48接触的端面，快挡顶杆49工作端面啮合面一侧设置有径向高度高于快挡超越离合滚柱48半径的凸台49a；

左快挡轴承托环52和右快挡轴承托环52a以T形端面向外的方式分别设置于顶杆49以及快挡超越离合滚柱48左右两侧，左、右快挡轴承托环外圆托住快挡超越离合滚柱48，内圆与啮合滚柱拨环53外圆之间通过变速滚柱47转动配合；

慢挡超越离合器为内星轮超越离合器，包括与主动慢挡齿轮28啮合的慢挡超越离合齿轮43、与慢挡超越离合齿轮43保持超越啮合接触状态的慢挡超越离合滚柱41、慢挡内圈40、轴向截面为T形的左慢挡轴承托环44以及右慢挡轴承托环44a、慢挡滚柱42；

慢挡内圈40上加工有圆环体凸台40a，圆环体凸台40a顶住慢挡超越离合滚柱41，慢挡内圈40内圆间隙配合套在从动凸轮轴1上，慢挡内圈40左侧与啮合滚柱拨环53右侧制成一体，左慢挡轴承托环44和右慢挡轴承托环44a以T形端面向外的方式分别设置于圆环体凸台40a左右两侧，左、右慢挡轴承托环内圆与慢挡内圈40外圆之间通过慢挡滚柱42转动配合；

左慢挡轴承托环44与右快挡轴承托环52a之间设置有第六平面轴承46，右慢挡轴承托环44a与箱体右端面之间设置有第七平面轴承38；

变速弹簧自适应圆环体凸轮机构包括从动凸轮轴1、变速圆环体轴向凸轮9、变速圆环体凸轮座5、变速凸轮销6、变速蝶簧组8、多个变速滚珠59和第四平面轴承56；

从动凸轮轴1上加工有轴环形凸台1a，变速圆环体轴向凸轮92右端内圆加工有变速环形凸台92b，变速环形凸台92b加工有花键槽，与啮合滚柱拨环53左端加工的花键槽啮合，变速环形凸台92b左侧与轴环形凸台1a之间设置有第四平面轴承56，右侧与左快挡轴承托环52之间设置有第五平面轴承54；

变速圆环体轴向凸轮92圆周方向均布加工有三个由左向右沿逆时针方向螺旋展开的凸轮槽孔92a；变速圆环体凸轮座5圆周方向均布加工有三个销孔；变速凸轮销6穿过变速圆环体轴向凸轮92上的螺旋凸轮槽孔插入变速圆环体凸轮座5上的销孔，变速圆环体轴向凸轮92外圆通过第三径向轴承55与箱体23之间转动配合；

变速圆环体凸轮座5内圆圆周方向均布开有三条与变速滚珠59相配合的径向截面为圆弧形的轴向直槽；从动凸轮轴1的轴环形凸台1a左侧轴段圆周方向均布开有三条与变速滚珠59相配合的径向截面为圆弧形的轴向直槽；变速圆环体凸轮座5与从动凸轮轴1之间通过变速滚珠59以径向啮合轴向可移动的方式配合，每对相配合直槽内放有3个变速滚珠59，变速滚珠59之间并设置有保持架4；

变速蝶簧组8间隙配合套在从动凸轮轴1上，右侧紧靠轴环形凸台1a，左侧紧靠变速圆环体凸轮座5右端面；

变速圆环体轴向凸轮9的外圆圆周方向均布设置有三个磁钢传感元件58，与箱体上的转速霍尔传感器位置对应。

当然，以上说明只是起到对本实施例能够清楚说明的作用，并非是对本发明的限制，以上技术特征可以根据现实情况改变。本实施例中主动慢挡齿轮为两个，实践中可根据不同情况设置为一个或其他数量；传感滚动体并不局限于滚珠，也可以是滚柱，相应的传感凸轮座内圆和传动轴套左侧外圆设置的轴向直槽横截面为矩形，也可以达到同样的效果，但是轴向自由度不如滚珠；传感圆环体轴向凸轮上圆周方向的螺旋展开的凸轮槽不局限均匀分布三条，可以是其他数量，也可以不均匀分布；圆柱轴向凸轮23与主动快挡齿轮27以及慢挡内圈40与啮合滚柱拨环53并不局限于制成一体的结构形式，也可以花键相啮合；以上技术特征与本实施例有所不同，但都可以达到发明的目的。

顶杆49的径向截面不局限于T形，也可以是其他如长方体形状；啮合滚柱拨环53与圆环体轴向凸轮9之间也不局限于花键啮合的方式；变速滚珠59、顶杆49以及轴向直槽的数量都不局限于以上实施方式的数量，都可以改变而同样可以达到发明目的。

实施例中的电机也可以改成齿轮，通过其他传递动力机构将动力输入。

本发明的快挡动力传递路线：

电机驱动力经电机左端盖31→电机传动轴套29→传感滚珠25及滚珠保持架25a→传感凸轮座22→传感凸轮销26→传感圆环体轴向凸轮373→主动快挡齿轮27→快挡超越齿轮51→快挡超越滚柱48→快挡T型顶杆49→啮合滚柱50→从动凸轮轴1→链轮34→链条至后轮。

慢挡传递动力传递路线：

电机驱动力经电机左端盖31→电机传动轴套29→传感滚珠25及滚珠保持架25a→传感凸轮座22→传感凸轮销26→传感圆环体轴向凸轮373→主动快挡齿轮27→主动慢挡齿轮28→慢挡超越离合齿轮43→慢挡超越离合滚柱41→慢挡内圈40→啮合滚柱拨环53→变速圆环体轴向凸轮92→变速凸轮销6→变速圆环体凸轮座5→变速滚珠59→从动凸轮轴1→链轮34→链条至后轮。

本发明的快挡传递阻力传递路线：

经链轮34→从动凸轮轴1→啮合滚柱50→快挡T型顶杆49→快挡超越滚柱48→快挡超越齿轮51→主动快挡齿轮27→传感圆环体轴向凸轮373→传感凸轮销26→传感滚珠25及滚珠保持架25a→传感凸轮座22→电机传动轴套29→电机左端盖31。

慢挡阻力传递路线：

经链轮34→从动凸轮轴1→变速滚珠59→变速圆环体凸轮座5→变速凸轮销6→变速圆环体轴向凸轮92→啮合滚柱拨环53→慢挡内圈40→慢挡超越离合滚柱41→慢挡超越离合齿轮43→主动慢挡齿轮28→主动快挡齿轮27→传感圆环体轴向凸轮373→传感凸轮销26→传感滚珠25及滚珠保持架25a→传感凸轮座22→电机传动轴套29→电机左端盖31。

图2为本发明第二种实施例轴向剖面结构示意图，如图所示：本实施例与第一种实施例的区别为：变速弹簧自适应圆环体轴向凸轮机构设置在快挡凸轮顶杆式超越离合器左侧，变速圆环体轴向凸轮机构9包括变速圆环体轴向端面波轮91，变速圆环体轴向端面波轮91右侧加工有有展开形状为等腰梯形的端面波轮，与啮合滚柱拨环53左端端面加工的端面波轮啮合，变速圆环体轴向端面波轮91与啮合滚柱拨环53啮合后端面波轮的波峰和波谷存在距离；变速圆环体轴向端面波轮91内圆设置有三个与变速滚珠59相配合的轴向直槽91a，从动凸轮轴1外圆设置有三个与变速滚珠59相配合的轴向直槽1c；变速圆环体轴向端面波轮91与从动凸轮轴1之间通过变速滚珠59以径向啮合轴向可移动的方式配合；变速弹簧8紧压变速圆环体轴向端面波轮91左端面；变速圆环体轴向端面波轮91波峰由左向右逆时针一侧紧靠啮合滚柱拨环53端面加工的端面波轮波峰由左向右顺时针一侧，在变速弹簧8作用下使快挡凸轮顶杆式超越离合器啮合。在左快挡轴承托环52左侧设置有挡圈60，快挡滚柱拨环53外圆圆周上设置有凹槽，凹槽内嵌有挡片61，挡片61将挡圈60和左快挡轴承托环52轴向固定。

如图2所示：第二种实施例中传感圆环体轴向凸轮机构37包括传感圆环体轴向端面波轮371，传感圆环体轴向端面波轮371右侧加工有有展开形状为等腰梯形的端面波轮，与右传感圆环体轴向波轮372左端面加工的端面波轮啮合，啮合后端面波轮的波峰和波谷存在距离；右传感圆环体轴向凸轮372右侧与主动快挡齿轮27制成一体；传感圆环体轴向端面波轮371内圆设置有一个以上与传感滚珠25相配合的轴向直槽371a，传动轴套29外圆设置有三个与传感滚动体25相配合的轴向直槽，传感圆环体轴向端面波轮371与传动轴套29之间通过传感滚珠25以径向啮合轴向可移动的方式配合；位移推环21右侧紧靠传感圆环体轴向端面波轮371左端面；传感圆环体轴向端面波轮371波峰由左向右看逆时针一侧紧靠右传感圆环体轴向波轮372波峰由左向右看顺时针一侧，使位移推环21在行驶阻力作用下压缩传感弹簧17向左移动。

第一种实施例中，本机构在运行时，电机转子32带动电机左端盖31，从而带动传动轴套29、传感凸轮座22、传感凸轮销26、传感圆环体轴向凸轮373逆时针旋转，驱动力和运动阻力相交于传感圆环体轴向凸轮373和传感凸轮销26。在传动轴套29上的驱动力与主动快挡齿轮27或主动慢挡齿轮28传到传感圆环体轴向凸轮373上的运动阻力的共同作用下，传感凸轮销26顺着传感圆环体轴向凸轮373上的凸轮槽孔的凸轮线轴向运动，当阻力增大时，推动传感凸轮座22向左移动，于是通过位移推环21和第一平面轴承20推动磁钢传感元件19向左移动，回位弹簧15被压缩；同时，传感凸轮座22沿传动轴套29滚珠槽向左轴向移动，压迫传感蝶簧组17产生弹性变形，运动阻力矩越大，弹性变形越大；当运动阻力减小时，传感蝶簧组17所承受的压力开始释放，推着位移推环21、传感凸轮座22向右移动，直至到零位。回位弹簧15推动磁钢传感元件19、第一平面轴承20向右，直至到零位。变化的信号转变成电子信是号传递经给中央处理器ECU，完成传动传感的过程。

主动快挡齿轮27与快挡超越离合齿轮51保持啮合状态，主动慢挡齿轮28与慢挡超越离合齿轮43保持啮合状态；蝶簧8依托从动凸轮轴1环形凸台紧推压力调整环7，使变速圆环体凸轮座5、变速凸轮销6沿着从动凸轮轴1轴向直槽向左直线运动，由于变速圆环体轴向凸轮9中凸轮与从动凸轮轴1轴向直槽不在一个运动轨迹上，因此迫使变速圆环体轴向凸轮9逆时针旋转一定角度，带动快挡滚柱拨环53也旋转，使啮合滚柱50沿着从动凸轮轴1中凸轮凹槽中凸轮上升，支撑T型顶杆49和快挡超越离合滚柱48与快挡超越离合齿轮51啮合，形成一个保持一定压力的自动变速机构，并且可以通过增加调整变速矩调整环7高度来调整离合器啮合所需压力，达到传动目的，此时，快挡超越离合齿轮51啮合带动从动凸轮轴1运转，慢挡超越离合齿轮机构处于超越状态。

在本发明中，机动车启动时阻力大于驱动力，阻力迫使从动凸轮轴1带动变速圆环体凸轮座5、变速凸轮销6逆时针方向旋转，变速圆环体轴向凸轮9顺时针转动一定角度，快挡滚柱拨环53也沿顺时针移动一定角度，由于从动凸轮轴1中凸轮槽直线呈逆时针由低向高上升，因此啮合滚柱50顺着从动凸轮轴1凹槽下降，T型顶杆49失去支撑，快挡超越离合滚柱48与快挡超越离合齿轮51迅速脱离啮合，同步，慢挡超越离合齿轮机构迅速与主动慢挡齿轮啮合通过弹簧圆环体凸轮机构继续传递驱动力，因此，自动实现了低速挡起动，缩短了起动时间，减少了起动力。与此同时，变速圆柱凸轮9上的凸轮推动变速凸轮座5和变速凸轮销6沿凸轮轴1滚珠花键槽直线槽向右轴向移动，压迫蝶簧组8吸收运动阻力矩能量，为恢复快挡挡位传递动力蓄备势能。

启动成功后，行驶阻力减少，当分力减少到小于变速蝶簧组8所产生的变速蝶簧圆柱凸轮自动变速机构中压力时，因被运动阻力分力压缩而产生变速蝶簧组8推动下，变速圆环体凸轮座5、变速凸轮销6、变速滚珠及滚珠架4向左轴向移动，带动变速园柱凸轮9、快挡滚柱拨环53、啮合滚柱50顺着从动凸轮轴1凸轮线逆时针旋转，而从动凸轮轴1快挡凸轮凹槽顺时针相对迎着啮合滚柱50顶着快挡T型顶杆49上升，直至快档T型顶杆49顶住快档档超越离合滚柱48，快档超越离合滚柱48锁住快档超越离合器齿轮51。

行驶过程中，随着运动阻力的变化自动换挡原理同上，在不需要剪断驱动力的情况下实现变挡，使整个机车运行平稳，安全低耗。

第二种实施例中传感和换挡原理与第一实施例相同，通过梯形端面波轮完成传感和换挡工作，变速圆环体轴向端面波轮91的轴向直槽91a，运动轨迹和变速圆环体轴向端面波轮91波峰侧面轨迹不一致，在变速弹簧8作用下使快挡凸轮顶杆式超越离合器脱开或啮合，传感圆环体轴向端面波轮371的轴向直槽371a，运动轨迹和传感圆环体轴向端面波轮371波峰侧面轨迹不一致，当阻力迫使其顺时针旋转时，传感圆环体轴向端面波轮371推动位移推环21向左移动。

图3为图1沿A-A向剖视图，即为凸轮顶杆式齿轮超越离合器和主动快挡齿轮的径向剖面图，本剖面图为由右向左，如图所示：凸轮顶杆式齿轮超越离合器设置在箱体23内，从动凸轮轴1圆周上均布三个逆时针方向由高到低的直线形径向凹槽1b，从动凸轮轴1上的高到低的径向凹槽1b的，啮合滚柱拨环53外圆加工有拨环环形凸台53a，拨环环形凸台53a圆周上均布加工有三个径向通透的啮合孔，啮合滚柱50通过啮合孔放入径向凹槽1b中，T形顶杆49小头端穿入啮合滚柱拨环53上的啮合孔53a，顶住啮合滚柱50，顶杆49另一端顶住与快挡超越离合齿轮51保持超越啮合接触状态的快挡超越离合滚柱48，星轮工作面设置在快挡顶杆49与快挡超越离合滚柱48接触的端面，快挡顶杆49工作端面啮合面一侧设置有径向高度高于快挡超越离合滚柱48半径的凸台49a；传动轴套29间隙配合套在固定轴11外圆，主动快挡齿轮27与主动慢挡齿轮28在圆周方向啮合，间隙配合套在传动轴套29外圆，快挡超越离合齿轮51与主动快挡齿轮27保持啮合状态。

图4为图1沿B-B向剖视图，即为内星轮慢挡超越齿轮43和主动慢挡齿轮28的径向剖面图，本剖面图为由右向左，如图所示：在箱体23内，内星轮慢挡超越齿轮43与和主动慢挡齿轮28保持啮合，慢挡内圈40内圆间隙配合套在从动凸轮轴1上，主动慢挡齿轮28与传动轴套29间隙配合，传动轴套29间隙配合套在固定轴11上；慢挡内圈40上加工有圆环体凸台40a，圆环体凸台40a顶住慢挡超越离合滚柱41。

图5为图1沿C-C向剖视图，传感凸轮座22套在传动轴套29外圆，传感凸轮座22内圆和传动轴套29外圆开有三条在圆周上均布径向截面为圆弧形的轴向直槽，与传感滚珠25相配合使传感凸轮座22与传动轴套29之间径向啮合轴向可移动配合，传感滚珠25之间设置有保持架25a；采用滚珠更有利于传感凸轮座22与传动轴套29之间相对轴向移动。传感圆环体轴向凸轮373套在传感凸轮座22外圆，圆周方向均布开有三个凸轮槽孔37a，传感圆环体轴向凸轮373外圆通过第二径向轴承24与箱体23转动配合；变速圆环体轴向凸轮9套在第四平面轴承56外圆周，变速圆环体轴向凸轮9外圆通过第三径向轴承55与箱体23转动配合。

图6为图1沿D-D向剖视图，为固定轴11与箱体左端盖12连接示意图，如图所示，端盖12内孔与固定轴11以扁方轴的形式相啮合。当然，实践中可以采取花键啮合等其他啮合方式。

图7为图1沿E-E向剖视图；为自适应圆环体凸轮机构径向剖面图，如图所示：变速圆环体轴向凸轮92上加工有凸轮槽孔92a；变速圆环体凸轮座5上开有销孔5a；变速凸轮销6穿过变速圆环体轴向凸轮9上的螺旋凸轮槽孔92a穿入变速圆环体凸轮座5上的销孔5a；

变速圆环体凸轮座5内圆开有径向截面为圆弧形的轴向直槽5b；从动凸轮轴1外圆开有径向截面为圆弧形的轴向直槽1c；变速滚珠59设置于两直槽之间，对变速圆环体凸轮座5和从动凸轮轴1以径向啮合轴向可移动的方式配合，多个变速滚珠59之间设置有保持架4。

传感凸轮座22与传感圆环体轴向凸轮373以及传动轴套29的配合方式与图7所示方式结构相同。

图8为本发明第一种实施例传感圆环体轴向凸轮俯视图，主动快挡齿轮27与传感圆环体轴向凸轮373制成一体，传感圆环体轴向凸轮373上开有由左向右沿顺时针方向螺旋展开的凸轮槽孔373a。当然，实践中并不局限于动快挡齿轮27与传感圆环体轴向凸轮373制成一体，可以是花键啮合等其他连接方式。

图9为本发明第一种实施例变速圆环体轴向凸轮俯视图，如图所示：变速圆环体轴向凸轮92上加工有由左向右轴向沿逆时针方向螺旋展开的凸轮槽孔92a。

图10为本发明第二种实施例啮合滚柱拨环轴向剖面结构示意图，结合图3，啮合滚柱拨环53外圆设置有拨环环形凸台53a，拨环环形凸台53a圆周上均布设置有3个径向截面为T形的径向通透的啮合通孔53b，啮合滚柱拨环53左端加工有端面波轮。

图11为本发明第二种实施例变速圆环体轴向端面波轮剖面结构示意图，如图所示：变速圆环体轴向端面波轮91右端设置成端面波轮结构，变速圆环体轴向端面波轮内圆设置有轴向直槽91a。

图12为本发明第二种实施例传感圆环体轴向端面波轮剖面结构示意图，图13为本发明第二种实施例右传感圆环体轴向端面波轮剖面结构示意图，如图所示：传感圆环体轴向端面波轮371右端和右传感圆环体轴向轴向端面波轮372左端设置成端面波轮结构，右传感圆环体轴向端面波轮372与快挡主动齿轮27制成一体，传感圆环体轴向端面波轮371内圆设置有轴向直槽371a。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (12)

1.一种驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，包括箱体(23)、平行设置的主动轴和从动轴，其特征在于：还包括设置在主动轴上的自适应传动传感驱动总成和设置在从动轴上的自适应自动换挡变速总成；

a.自适应传动传感驱动总成包括设置在箱体内与箱体相对固定的固定轴(11)、传感滚动体(25)、传感圆环体轴向凸轮机构(37)、主动快挡齿轮(27)、主动慢挡齿轮(28)、传感弹簧(17)和安装在固定轴上的传感器，所述主动轴为套在固定轴(11)上与固定轴(11)为转动配合的传动轴套(29)；

传感圆环体轴向凸轮机构(37)通过传感滚动体(25)与传动轴套(29)之间以径向啮合轴向可移动的方式配合；位移推环(21)间隙配合地套在固定轴(11)上，设置在传感圆环体轴向凸轮机构(37)和传动轴套(29)的左侧；

主动快挡齿轮(27)套在传动轴套(29)外圆与其转动配合，左侧与传感圆环体轴向凸轮机构(37)相配合，在阻力的作用下可以使位移推环(21)向左移动，右侧与间隙配合套在传动轴套(29)外圆的主动慢挡齿轮(28)在圆周方向上固定配合；

所述传感器包括霍尔传感器(18)和磁钢传感元件(19)，霍尔传感器(18)固定设置在固定轴(11)上，磁钢传感元件(19)设置在霍尔传感器(18)右侧，相对固定轴(11)可轴向移动，位移推环(21)与磁钢传感元件(19)转动配合设置在其右侧；

传感弹簧(17)右侧紧靠位移推环(21)，左侧与箱体(23)左端盖(12)之间转动配合，回位弹簧(15)设置于传感弹簧(17)与固定轴(11)之间的空腔内套在固定轴(11)上，右侧紧靠磁钢传感元件(19)，左侧与箱体(23)左端盖(12)之间转动配合；

b.自适应同步齿轮自动换挡变速总成包括快挡凸轮顶杆式齿轮超越离合器、慢挡超越离合齿轮机构和变速弹簧自适应圆环体轴向凸轮机构；所述从动轴(1)为圆周上均布设置有一个以上由高到低的径向凹槽(1b)的从动凸轮轴；

I.快挡凸轮顶杆式齿轮超越离合器包括与主动快挡齿轮(27)保持啮合的快挡超越离合齿轮(51)、从动凸轮轴(1)、一个以上顶杆(49)、与顶杆数量相同的啮合滚柱(50)、轴向截面为T形的左快挡轴承托环(52)以及右快挡轴承托环(52a)、快挡超越离合滚柱(48)、套在从动凸轮轴(1)上的啮合滚柱拨环(53)、快挡变速滚柱(47)；

所述从动凸轮轴(1)外圆周上的径向凹槽(1b)与顶杆(49)数量相同，径向凹槽(1b)由高到低的方向与从动凸轮轴(1)旋转方向相同，啮合滚柱拨环(53)外圆设置有拨环环形凸台(53a)，拨环环形凸台(53a)圆周上均布设置有与顶杆数量相同的啮合通孔(53b)，啮合滚柱(50)通过啮合通孔(53b)放入从动凸轮轴(1)的径向凹槽(1b)中，顶杆(49)穿入啮合滚柱拨环(53)上的啮合通孔(53b)，顶住啮合滚柱(50)，顶杆(49)另一端顶住与快挡超越离合齿轮(51)保持超越啮合接触状态的快挡超越离合滚柱(48)；

左快挡轴承托环(52)和右快挡轴承托环(52a)以T形端面向外的方式分别设置于顶杆(49)以及快挡超越离合滚柱(48)左右两侧，左、右快挡轴承托环外圆托住快挡超越离合滚柱(48)，内圆与啮合滚柱拨环(53)外圆之间通过快挡变速滚柱(47)转动配合；

II.慢挡超越离器与快挡凸轮顶杆式齿轮超越离合器并列设置；慢挡超越离合器包括与主动慢挡齿轮(28)保持啮合的慢挡超越离合齿轮(43)、与慢挡超越离合齿轮(43)保持超越啮合状态的慢挡超越离合滚柱(41)和慢挡超越离合内圈(40)，慢挡超越离合内圈(40)外圆顶住慢挡超越离合滚柱(41)，内圆套在从动凸轮轴(1)上；

III.变速弹簧自适应圆环体轴向凸轮机构包括从动凸轮轴(1)、变速圆环体轴向凸轮机构(9)、变速弹簧(8)和变速滚动体(59)；

变速圆环体轴向凸轮机构(9)通过变速滚动体(59)与从动凸轮轴(1)之间以径向啮合轴向可移动的方式配合；变速圆环体轴向凸轮机构(9)与快挡啮合滚柱拨环(53)或慢挡超越离合器内圈(40)配合；变速弹簧(8)间隙配合套在从动凸轮轴(1)上，变速弹簧(8)作用在变速圆环体轴向凸轮机构(9)上，能够使快挡凸轮顶杆式超越离合器啮合。

2.根据权利要求1所述的驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，其特征在于：所述慢挡超越离合内圈(40)内圆间隙配合套在从动凸轮轴(1)上，左侧与啮合滚柱拨环(53)右侧在圆周方向固定配合；所述变速弹簧自适应圆环体轴向凸轮机构设置在快挡凸轮顶杆式超越离合器左侧，变速圆环体轴向凸轮机构(9)包括变速圆环体轴向端面波轮(91)，变速圆环体轴向端面波轮(91)右侧加工有展开形状为等腰梯形的端面波轮，与啮合滚柱拨环(53)左端端面加工的端面波轮啮合，变速圆环体轴向端面波轮(91)与啮合滚柱拨环(53)啮合后端面波轮的波峰和波谷存在距离；变速圆环体轴向端面波轮(91)内圆设置有一个以上与变速滚动体(59)相配合的轴向直槽(91a)，从动凸轮轴(1)外圆设置有一个以上与变速滚动体(59)相配合的轴向直槽(1c)；变速圆环体轴向端面波轮(91)与从动凸轮轴(1)之间通过变速滚动体(59)以径向啮合轴向可移动的方式配合；变速弹簧(8)紧压变速圆环体轴向端面波轮(91)左端面；变速圆环体轴向端面波轮(91)波峰与传动轴套旋转方向相反一侧紧靠啮合滚柱拨环(53)端面加工的端面波轮波峰与传动轴套旋转方向相同一侧，在变速弹簧(8)作用下使快挡凸轮顶杆式超越离合器啮合。

3.根据权利要求1所述的驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，其特征在于：所述慢挡超越离合内圈(40)内圆间隙配合套在从动凸轮轴(1)上，左侧与啮合滚柱拨环(53)右侧在圆周方向固定配合；所述变速弹簧自适应圆环体轴向凸轮机构设置在快挡凸轮顶杆式齿轮超越离合器左侧，变速圆环体轴向凸轮机构(9)包括变速圆环体轴向凸轮(92)、变速圆环体凸轮座(5)和变速凸轮销(6)；

变速圆环体凸轮座(5)套在从动凸轮轴(1)外圆，内圆设置与变速滚动体(59)相配合的轴向直槽(5b)；从动凸轮轴(1)外圆设置有与变速滚动体(59)相配合的轴向直槽(1c)；变速圆环体凸轮座(5)与从动凸轮轴(1)之间通过变速滚动体(59)以径向啮合轴向可移动的方式配合；

变速弹簧(8)间隙配合套在从动凸轮轴(1)上，紧靠变速圆环体凸轮座(5)端面；变速圆环体轴向凸轮(92)右端与啮合滚柱拨环(53)左端在圆周方向上固定配合；

变速圆环体轴向凸轮(92)上设置有一个以上螺旋凸轮槽孔(92a)；变速圆环体凸轮座(5)上设置有一个以上变速销孔(5a)；变速凸轮销(6)穿过变速圆环体轴向凸轮(92)上螺旋凸轮槽孔(92a)插入变速圆环体凸轮座(5)上的变速销孔(5a)；螺旋凸轮槽孔(92a)的旋转展开方向能够使快挡凸轮顶杆式超越离合器在变速弹簧(8)作用下啮合。

4.根据权利要求3所述的驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，其特征在于：从动凸轮轴(1)上设置有轴环形凸台(1a)，变速圆环体轴向凸轮(92)右端内圆设置有变速环形凸台(92b)，变速环形凸台(92b)与啮合滚柱拨环(53)左端啮合；变速环形凸台(92b)左侧与轴环形凸台(1a)之间通过第四平面轴承(56)转动配合，右侧与左快挡轴承托环(34)之间通过第五平面轴承(54)转动配合；

变速凸轮槽孔(92a)展开方向由左向右与从动凸轮轴(1)旋转方向相反；变速弹簧(8)左侧紧靠变速圆环体凸轮座(5)右端面，右侧紧靠轴环形凸台(1a)。

5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，其特征在于：所述传感圆环体轴向凸轮机构(37)包括传感圆环体轴向端面波轮(371)和右传感圆环体轴向端面波轮(372)，传感圆环体轴向端面波轮(371)右侧加工有端面波轮，与右传感圆环体轴向端面波轮(372)左端面加工的端面波轮啮合；右传感圆环体轴向端面波轮(372)右侧与主动快挡齿轮(27)径向啮合或制成一体；传感圆环体轴向端面波轮(371)内圆设置有一个以上与传感滚动体(25)相配合的轴向直槽(371a)，传动轴套(29)外圆设置有一个以上与传感滚动体(25)相配合的轴向直槽，传感圆环体轴向端面波轮(371)与传动轴套(29)之间通过传感滚动体(25)以径向啮合轴向可移动的方式配合；位移推环(21)右侧紧靠传感圆环体轴向端面波轮(371)左端面；传感圆环体轴向端面波轮(371)波峰与传动轴套(29)旋转方向相同一侧紧靠右传感圆环体轴向波轮(372)波峰与传动轴套(29)旋转方向相反一侧，使位移推环(21)在行驶阻力作用下压缩传感弹簧(17)向左移动。

6.根据权利要求1至4任一权利要求所述的驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，其特征在于：所述传感圆环体轴向凸轮机构(37)包括传感圆环体轴向凸轮(373)、传感凸轮座(22)和传感凸轮销(26)；传感凸轮座(22)套在传动轴套(29)外圆，传感凸轮座(22)内圆和传动轴套(29)外圆设置有一个以上与传感滚动体(25)相配合的轴向直槽，传感凸轮座(22)与传动轴套(29)之间通过传感滚动体(25)以径向啮合轴向可移动的方式配合，位移推环(21)设置在传感凸轮座(22)和传动轴套(29)的左侧；

传感圆环体轴向凸轮(373)套在传感凸轮座(22)外圆，在圆周方向分布设置一个以上螺旋展开的凸轮槽孔(373a)，凸轮槽孔(373a)展开方向由左向右与传动轴套(29)旋转方向相反；传感凸轮座(22)在圆周方向分布设置有一个以上传感销孔(22a)，传感凸轮销(26)穿过凸轮槽孔(373a)插入传感凸轮座(22)上的传感销孔(22a)。

7.根据权利要求5所述的驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，其特征在于：所述快挡凸轮顶杆式超越离合器为内星轮快挡凸轮顶杆式超越离合器，星轮工作面设置在快挡顶杆(49)与快挡超越离合滚柱(48)接触的端面，快挡顶杆(49)工作端面啮合面一侧设置有径向高度高于快挡超越离合滚柱(48)半径的凸台(49a)。

8.根据权利要求6所述的驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，其特征在于：所述快挡凸轮顶杆式超越离合器为内星轮快挡凸轮顶杆式超越离合器，星轮工作面设置在快挡顶杆(49)与快挡超越离合滚柱(48)接触的端面，快挡顶杆(49)工作端面啮合面一侧设置有径向高度高于快挡超越离合滚柱(48)半径的凸台(49a)。

9.根据权利要求7或8所述的驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，其特征在于：所述顶杆(49)的数量径向截面为T形，啮合滚柱拨环(53)上的顶杆孔径向截面与之相对应为T形；所述慢挡超越离合器还包括左慢挡轴承托环(44)和右慢挡轴承托环(44a)，所述慢挡超越离合内圈(40)上设置有圆环体凸台(40a)，圆环体凸台(40a)顶住慢挡超越离合滚柱(41)；左慢挡轴承托环(44)和右慢挡轴承托环(44a)的轴向截面为T形，左慢挡轴承托环(44)和右慢挡轴承托环(44a)以T形端面向外的方式分别设置于圆环体凸台(40a)和慢挡超越离合滚柱(41)左右两侧，左、右慢挡轴承托环内圆与慢挡超越离合内圈(40)外圆之间通过慢挡滚柱(42)转动配合；

左慢挡轴承托环(44)与右快挡轴承托环(52a)之间设置有第六平面轴承(46)，右慢挡轴承托环(44a)通过第七平面轴承(38)与箱体右端面之间转动配合。

10.根据权利要求9所述的驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，其特征在于：所述传感弹簧(17)和变速弹簧(8)为蝶簧组，变速弹簧(8)通过调整锁紧力垫圈(7)调节与变速圆环体凸轮座(5)或变速圆环体轴向端面波轮(91)之间的压力；传感蝶簧组(17)套在蝶簧组轴套(16)上，传感蝶簧组(17)左侧与箱体(23)左端盖(12)之间通过第三平面轴承(10)转动配合，第三平面轴承(10)轴圈轴向截面为T形，蝶簧组轴套(16)右侧套在第一平面轴承(20)外圆周并与轴圈刚性连接，左侧与第三平面轴承(10)轴圈端面存在间隙套在第三平面轴承(10)轴圈T形截面小头；回位弹簧(15)与箱体(23)左端盖(12)之间通过第三平面轴承(10)转动配合；固定轴上(11)上设置有环形槽口(11a)，霍尔传感器(18)固定设置在环形槽口(11a)左侧，磁钢传感元件(19)设置在槽口右侧，位移推环(21)与磁钢传感元件(19)之间通过第一平面轴承(20)转动配合。

11.根据权利要求10所述的驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，其特征在于：所述传感凸轮座(22)或传感圆环体轴向端面波轮(371)和传动轴套(29)以及变速圆环体凸轮座(5)或变速圆环体轴向端面波轮(91)和从动凸轮轴(1)一个以上轴向直槽分别在圆周上均布；传感滚动体(25)和变速滚动体(59)为滚珠，相应的传感凸轮座(22)或传感圆环体轴向端面波轮(371)和传动轴套(29)以及变速圆环体凸轮座(5)或变速圆环体轴向端面波轮(91)和从动凸轮轴(1)的轴向直槽的径向截面为圆弧形，传感滚珠(25)之间设置有保持架(25a)，变速滚珠(59)之间设置有变速保持架(4)；所述变速圆环体轴向凸轮(92)和传感圆环体轴向凸轮(373)的凸轮槽孔圆周方向均布，相应的变速圆环体凸轮座(5)和传感凸轮座(22)上的销孔圆周方向均布，从动凸轮轴(1)上的径向凹槽(1b)径向截面为直线形。

12.根据权利要求11所述的驱动扭矩-阻力矩传动传感智能化两档自动变速器，其特征在于：所述传感圆环体轴向凸轮(373)或传感圆环体轴向端面波轮(371)外圆通过第二径向轴承(24)与箱体(23)转动配合，变速圆环体轴向凸轮(92)或变速圆环体轴向端面波轮(91)外圆通过第三径向轴承(55)与箱体(23)之间转动配合，变速圆环体轴向凸轮(92)或变速圆环体轴向端面波轮(91)的外圆圆周方向均布设置有一个以上磁钢传感元件(58)，与箱体上的转速霍尔传感器(57)位置对应；

所述传感圆环体轴向凸轮(373)或传感圆环体轴向端面波轮(371)与主动快挡齿轮(27)制成一体；滚柱拨环(53)与慢挡超越离合内圈(40)制成一体；所述固定轴(11)与箱体(23)左端盖(12)配合部位加工成扁方轴，相应的左端盖(12)与之配合为扁方孔形成啮合；主动快挡齿轮(27)与主动慢挡齿轮(28)之间、变速圆环体轴向凸轮(92)与快挡啮合滚柱拨环(53)之间均通过花键槽啮合；主动快挡齿轮(27)通过快挡轴承(39)与传动轴套(29)转动配合；主动慢挡齿轮(28)右侧通过第二平面轴承(30)与箱体(23)转动配合；传动轴套(29)外圆周通过第一径向轴承(45)与箱体(23)右端面之间转动配合，从动凸轮轴(1)左右两端通过第二径向轴承(63)和第三径向轴承(62)与箱体(23)转动配合。

Images