CN105683624A - 自动化手动变速器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动化手动变速器，上述自动化手动变速器，具备：第1变速齿轮部(10)，与变矩器的涡轮相连接，上述变矩器的涡轮与发动机相连接，并通过发动机驱动；第2变速齿轮部(20)，具备补助输入齿轮部(30)，且与变矩器的叶轮相连接；补助输入齿轮部(30)。第1变速齿轮部(10)将通过变矩器传递的发动机的动力基于一定的齿轮速度比增加或减少发动机(1)的旋转速度并传递到驱动轮胎(50)。第2变速齿轮部(20)与发动机(1)直接连接，通过各变速齿轮，将发动机的动力基于一定的齿轮速度比增加或减少发动机(1)的旋转速度传递到驱动轮胎(41)。补助输入齿轮部(30)用离合器(32)控制连接于输出轴(40)的补助齿轮(31)和第一输入轴(11)，齿轮变速时，在第一变速齿轮部(10)或第2变速齿轮部(20)进行变速工作期间，通过补助齿轮(31)及离合器(32)将发动机(1)的旋转力传递到驱动轮胎(50)。

Description

自动化手动变速器

技术领域

本发明涉及一种自动化手动变速器，更详细而言，涉及安装有变矩器，通过与变矩器的涡轮连接的1档齿轮传递发动机的动力，从而实现顺畅的低速行驶，且在进行变速时，借助补助齿轮将发动机的动力传递到驱动轮胎，从而提高变速感的自动化手动变速器。

背景技术

通常，汽车变速器为根据速度将从发动机产生的动力转换成所需的旋转力来传递的装置，随着汽车加速使轮胎按照车辆行驶所需的旋转数来旋转，从而实现发动机能在一定的旋转数范围内运行。

所述变速器包括驾驶人员直接操作离合器来实现变速的手动变速器、和利用电子等装置根据汽车的行驶条件直接自动变速的自动变速器。

另一方面，自动化手动变速器作为体现手动变速器和自动变速器的优点的变速器，其运行时的操作与自动变速器相同，因此，不但提供行驶中的便利性，而且，行驶中不需要离合器的操作液压等，所以效率变高且有利于省油。

为了变速器自动变速齿轮，自动化手动变速器，设置有液压装置或者电动机等装置。

若借助这样的液压装置或者电动机来完成齿轮变速，则通过操作离合器将发动机的旋转力传递到变速器，并通过变速的齿轮来增减，发动机的旋转力传递到驱动轮胎。

所述技术构成是有助于理解本发明的背景技术，并不代表本发明所属领域中广泛应用的现有技术。

发明内容

现有的自动化手动变速器存在如下问题；在进行齿轮变速期间，发动机的旋转力不会传递到驱动轮胎，因此加速性能降低。

并且，虽已自动控制离合器，但很难适当调整因离合器的磨损而引起的操作负荷变化或斜坡上的倾斜度等，因此，车辆从斜坡出发时，出现往后方滑下或者离合器摩擦片被严重磨损而导致耐久性降低的问题。

本发明是为了改善如上所述的问题而提出的，其且的在于，提供在进行齿轮变速时将发动机的旋转力传递到驱动轮胎，从而改善加速性能，并且适用变矩器来改善出发顺畅及低速行使时的乘坐感等自动化手动变速器。

为了达成上述问题，本发明提供自动化手动变速器，上述自动化手动变速器包括：第一变速齿轮部和第二变速齿轮部，增减发动机的旋转速度，将动力传递到驱动轮胎；以及补助输入齿轮部，在上述变速齿轮部进行变速工作的期间，将上述发动机的旋转力传递到驱动轮胎。

上述第一变速齿轮部，包括：第一输入轴，连接于变矩器的涡轮；一档齿轮，设置于上述第一输入轴及输出轴并传递动力；以及同步器，控制上述一档齿轮和输出轴。

上述第二变速齿轮部，包括：第二输入轴，与变矩器的叶轮相连接并与发动机一体旋转，上述变矩器的叶轮与上述发动机相连接并进行旋转；变速齿轮，设置于上述第二输入轴及输出轴，并传递动力；以及同步器，控制上述第二输入轴或者输出轴和变速齿轮。

上述补助输入齿轮部，包括：补助齿轮，设置于上述第一输入轴和输出轴；以及离合器，设置于上述补助齿轮和第一输入轴之间，且控制第一输入轴的旋转。

根据本发明的自动化手动变速器，在第一变速齿轮部或者第二变速齿轮部进行齿轮变速期间，发动机的转矩通过补助输入齿轮传递到驱动轮胎，从而在进行齿轮变速期间不会发生发动机的急速运转或动力断开，从而改善车辆的加速性以及变速感。

并且，1档齿轮通过变矩器的涡轮传递动力，因此，随着转矩增大而驱动转矩也增加，同时通过变矩器的缓冲作用实现顺畅的低速行驶。

附图说明

图1为根据本发明的一实施例的在自动化手动变速器通过第一变速齿轮部传递动力的状态的示意图。

图2为根据本发明一实施例的在自动化手动变速器通过第二变速齿轮部传递动力状态的示意图。

图3为根据本发明一实施例的在自动化手动变速器通过补助输入部传递动力的状态的示意图。

图中：

1：发动机，2：驱动圆盘，3：变矩器叶轮，4：变矩器涡轮，5：缓冲弹簧，6：定子，7：单向离合器，8：变矩器机壳，9：油封，10：第一变速齿轮部，11：第一输入轴，12：1档齿轮，13：1/2挡同步器，20：第二变速齿轮部，21：第二输入轴，22：2档齿轮，23：3档齿轮，24：4档齿轮，25：3/4档同步器，26：5档齿轮，27：6档齿轮，28：5/6档同步器，30：补助输入齿轮部，31：补助齿轮，32：离合器，40：输出轴，50：驱动轮胎，51：差速齿轮

具体实施方式

以下，参照附图说明根据本发明的自动化手动变速器的实施例。

为了明确及方便说明本发明，图中所示的线厚度及构成要素的大小等因素会被夸大表示。

并且，后述的术语是考虑本发明的功能所定义的术语，因此根据使用者或运用者的意图或惯例有所区别。

因此，这些术语的定义应根据本说明书的整体内容而定。

参照图1，图2，图3，根据本发明一实施例的自动化手动变速器，具备第一变速齿轮部10、第2变速齿轮部20、补助输入齿轮部30。

第一变速齿轮部10，将通过变矩器传递的发动机的动力，根据一定的齿轮速度比增加或减少发动机1旋转速度，传递到驱动轮胎50。

第二变速齿轮部20直接连接于发动机1，通过各变速齿轮，将发动机的动力根据一定的齿轮速度比增加或减少发动机1的旋转速度，并传递到驱动轮胎41。

补助输入齿轮部30通过离合器32控制连接于输出轴40的补助齿轮31和第一输入轴11，在齿轮变速时，第一变速齿轮部10或第2变速齿轮部20进行变速工作期间，通过补助齿轮31以及离合器32将发动机1的旋转力传递到驱动轮胎50。

第一变速齿轮部10由第一输入轴11，1档齿轮12以及同步器13来构成。第一输入轴11连接于变矩器涡轮4，1档齿轮11连接于第一输入轴11，1/2档同步器13将1档齿轮12连接于输出轴以传递动力。

随之，1/2档同步器13与1档齿轮连接的情况下，由于1档齿轮连接于驱动轮胎50，因此根据驱动轮胎50旋转数比率来旋转。即，与一般的自动变速器的1档变速时同样的状态，在启动发动机时能维持缓慢行驶及停止状态。

第二变速齿轮部20由与变矩器的叶轮3直接连接的第2、输入轴21各变速齿轮22，23，24，26，27以及各同步器13，25，28而构成。

从2档到6档的各变速齿轮22，23，24，26，27设置于第2输入轴21和输出轴40，并设置各同步器13，25，28，从而与手动变速器同样，控制各变速齿轮22，23，24，26，27第2输入轴21及输出轴40。

另一方面，各同步器13，25，28也可由爪形离合器来代替。

补助输入齿轮部30由补助齿轮31和离合器32而构成。

补助齿轮31以其变速比小于6档齿轮的方式设置于第一输入轴11上，离合器32控制补助齿轮31和第一输入轴11。

说明具备如上所述结构的根据本发明的一实施例的自动化手动变速器的作用为如下：

首先，在车辆停止状态下启动发动机，在此状态下，若齿轮处于空档，则输出轴40与驱动轮胎50一起停止，叶轮3和连接于叶轮3的第2输入轴21，3/4档同步器25以及5/6档同步器28与发动机1以相同的旋转数旋转。另一方面，第一输入轴11和连接于第一输入轴11的1档齿轮12以与涡轮4相同的旋转数旋转。补助齿轮31连接于输出轴40，因此保持停止状态。

此时，若操作变速杆从空档变换为前进行驶档D，则通过离合器32的动作连接第一输入轴11和补助齿轮31，从而第一输入轴11和涡轮4停止，接着，1/2档同步器13连接1档齿轮便完成变速。

变速结束之后，1档齿轮12和补助齿轮31同时连接到第一输入轴11，因此输出轴40不旋转。使车辆出发时，若解除离合器32的连接，则只有1档齿轮12保持连接状态，从而可以行驶。利用此操作原理，通过离合器32的耦合，在上坡上出发时，能防止车辆倒滑。

倒档齿轮(图1等省略图示)情况下，与1档齿轮12相同，连接设置于第一输入轴11，操作变速杆从空档变换为倒档R时，离合器32以与1档变速相同的方式动作使第一输入轴11停止后，连接倒档齿轮便完成变速。

并且，在下坡路用倒档齿轮出发时，若离合器32被连接，则补助齿轮31和倒档齿轮同时连接，从而输出轴40无法旋转，且车辆不会前进。若解除离合器32的耦合，则车辆会倒退。

另一方面，因过大转矩，从驱动轮胎与地面之间滑的冰雪路面出发时，驱动轮胎连接于1档齿轮12或倒档齿轮状态下启动离合器32，通过补助齿轮31传递局部转矩，从而可以体现与在通常的自动变速器通过2档齿轮出发相同的功能。

从1档齿轮行驶切换为2档齿轮变速时，首先，启动离合器32，随之，第一输入轴11的速度会降低。若增加离合器32的传递转矩，则发动机1的旋转速度开始降低，此时，使1/2档同步器13移放到空档来解除1档齿轮12的连接。若1档齿轮12的连接被解除，则进行控制使得从离合器32传递的转矩保持一定程度。

保持此状态下发动机1的旋转速度降低，且2档齿轮22的旋转速度与输出轴40相等的水准时，将1/2档同步器12移动至2档侧，连接2档齿轮22和输出轴40。

2档齿轮22连接于输出轴40的同时，解除离合器32的连接，在只连接2档齿轮22的状态下，完毕2档变速。

2档到3档的变速，3档到4档的变速等切换到上一档进行变速时，以与上述同样的方式变速。

在齿轮变速途中通过补助齿轮31传递的转矩，以2档变速时应大于6档变速的情况，在本发明中变矩器内部对应叶轮3和涡轮4的旋转速度差所增大的转矩传递到第2输入轴21。随之，只用一套补助齿轮31也能得到用各齿轮档变速时所需的转矩。

当然，根据需要，通过将补助齿轮31的齿轮比设为大于6档齿轮比，在以6档齿轮变速时，与通常的自动化手动变速器一样通过发动机控制进行变速，而2档或者3档变速时，也可通过补助齿轮31传递充分的转矩。

向下齿轮档的变速，例如从6档到5档的变速时，为了齿轮变速，首先启动离合器32，通过补助齿轮21传递动力，若加大在离合器32的传递动力，则发动机1的旋转速度开始降低，此时，将5/6档同步器28移动至空档解除6档齿轮27的连接。若解除6档齿轮27的连接，则在离合器32的传递转矩降低，而在离合器32发生打滑，从而控制发动机1旋转速度增加。

保持这种状态下，增加发动机1旋转速度，5档齿轮26的旋转速度成为与输出轴40相等水准后，将5/6档同步器28移动至5档侧，连接5档齿轮26与输出轴40。

5档齿轮26与输出轴40相连接的同时，解除离合器32的连接，从而完成5档变速。

从5档到4档的变速，从4档到3档的变速等向下一档变速时，以与上述同样的方式变速。

实施形态

补助齿轮31变速比被设为小于6档齿轮28时，只通过补助齿轮31传递动力，从而另一个变速档即作为7档齿轮来运作。

并且，补助齿轮31，为了减小变速器的全长，直接用传送带连接第一输入轴11和差速齿轮50。此时，补助齿轮31和第一输入轴11始终保持相连接的状态，用离合器控制输出轴40或差速齿轮51也以同样的方式动作。

产业上利用可能性

如上所述，本发明在不是变速区间时会通过各变速齿轮传递动力，并在进行齿轮变速期间，通过补助齿轮31传递动力，因此驱动转矩不会断绝而始终能变速，从而，在变速期间，发动机1不会发生急速运转，而且驾驶人员所感的振动或噪音会减少。

通过图示的实施例说明了本发明，但本发明不会局限于图示的实施例。本发明在权利要求所定义的范围内从图示的实施例可变形扩大实施。

Claims (11)

1.一种自动化手动变速器,包括：

变矩器，与发动机相连接，通过发动机驱动；

1档齿轮，连接于与上述变矩器的涡轮相连接的第一输入轴；

至少一个变速齿轮，连接于变矩器的叶轮相连接的第2输入轴；

补助齿轮，连接于上述第一输入轴；

离合器，控制上述补助齿轮和第一输入轴；以及

输出轴，设置于上述变速齿轮，其特征在于，

在进行齿轮变速期间，通过操作上述离合器，通过上述补助齿轮将发动机的旋转力传递到驱动轮胎。

2.根据权利要求1所述的自动化手动变速器，其特征在于，从空档切换至1档的变速期间，操作上述离合器来减少或停止第一输入轴的旋转速度，然后，通过同步器或爪形离合器连接1档齿轮与输出轴。

3.根据权利要求1所述的自动化手动变速器，其特征在于，在换档到1档齿轮的状态下，操作上述离合器，通过补助齿轮部传递发动机的部分驱动力，使得传递与在一般的自动变速器中以2档出发同样小的驱动转矩。

4.根据权利要求1所述的自动化手动变速器，其特征在于，在换档到1档齿轮的状态下，操作上述离合器，通过补助齿轮部传递驱动力，以防车辆在上坡或下坡上倒滑或前进。

5.根据权利要求1所述的自动化手动变速器，其特征在于，上述补助齿轮连接设置于第一输入轴，上述离合器控制上述输出轴和上述补助齿轮。

6.根据权利要求1或5所述的自动化手动变速器，其特征在于，包括与上述补助齿轮相啮合旋转，且设置于差速齿轮上的第2补助齿轮。

7.根据权利要求1所述的自动化手动变速器，其特征在于，上述补助齿轮设置于第一输入轴和差速齿轮上，两侧的补助齿轮通过链条连接。

8.根据权利要求6或7所述的自动化手动变速器，其特征在于，离合器控制设置在差速齿轮的补助齿轮和差速齿轮来代替控制上述补助齿轮和第一输入轴或输出轴。

9.根据权利要求1，5，6，7或8中的任一项所述的自动化手动变速器，其特征在于，通过上述补助齿轮或第2补助齿轮传递的变速比被设定为小于设置在第2输入轴变速齿轮的最高上位档的变速比。

10.根据权利要求1，5，6，7，8或9中的任一项所述的自动化手动变速器，其特征在于，变速完毕后从发动机产生的动力在行驶中也只通过上述补助齿轮或第2补助齿轮传递。

11.根据权利要求10所述自动化手动变速器，其特征在于，上述补助齿轮设置在第二输出轴上，第二输出轴另设置于上述第一输入轴和上述差速齿轮之间，在进行齿轮变速期间，发动机的动力通过第一输入轴、第二输出轴及差速齿轮传递到驱动轮胎。