CN106286721A - 变速器以及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变速器，变速器包括：输入轴，输入轴上固定设置有一挡主动齿轮和二挡主动齿轮；输出轴，输出轴上空套设置有一挡从动齿轮和二挡从动齿轮，一挡从动齿轮与一挡主动齿轮啮合且二挡从动齿轮和二挡主动齿轮啮合，其中，一挡从动齿轮和二挡从动齿轮上分别设置有摩擦片，输出轴上还设置有与一挡从动齿轮和二挡从动齿轮上的摩擦片相对应的摩擦片；接合装置，接合装置可轴向移动地设置在输出轴上且适于压紧一挡从动齿轮和输出轴对应的摩擦片后与一挡从动齿轮同步，以及适于压紧二挡从动齿轮和输出轴对应的摩擦片后与二挡从动齿轮同步。该变速器可以实现两挡变速，可以丰富车辆的驱动模式。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种变速器以及具有该变速器的车辆。
背景技术
在国内，目前电动汽车制造呈现蒸蒸日上、欣欣向荣的局面。但是路面上行驶的电动车大多数没有变速器，行驶中不换挡；从电动机到车轮传动轴的传动由减速器负责，车辆行驶速度的调节通过电动机调速完成。这样，电动汽车减速器的传动比是单一的，单一传动比的主要缺点是动力性能受到限制，最高车速与加速性能不能兼顾。加速性能差爬坡性能也就不好。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种变速器，该变速器可以实现两挡变速，可以丰富车辆的驱动模式。
本发明进一步地提出了一种车辆。
根据本发明的变速器，包括：输入轴，所述输入轴上固定设置有一挡主动齿轮和二挡主动齿轮；输出轴，所述输出轴上空套设置有一挡从动齿轮和二挡从动齿轮，所述一挡从动齿轮与所述一挡主动齿轮啮合且所述二挡从动齿轮和所述二挡主动齿轮啮合，其中，所述一挡从动齿轮和所述二挡从动齿轮上分别设置有摩擦片，所述输出轴上还设置有与所述一挡从动齿轮和所述二挡从动齿轮上的摩擦片相对应的摩擦片；接合装置，所述接合装置可轴向移动地设置在所述输出轴上且适于压紧所述一挡从动齿轮和所述输出轴对应的所述摩擦片后与所述一挡从动齿轮同步，以及适于压紧所述二挡从动齿轮和所述输出轴对应的所述摩擦片后与所述二挡从动齿轮同步。
根据本发明的变速器，接合装置可以起到传统的离合器和同步器的作用，接合装置可以起到控制输出轴和对应的一挡从动齿轮和二挡从动齿轮之间的动力通断，动力接合时可靠且柔和，而且在动力传递顺畅之后，动力传递状态可以保持。其中，接合装置可以用于同步一挡从动齿轮和输出轴，接合装置还可以用于同步二挡从动齿轮和输出轴，这样可以实现变速器的二挡变速，从而可以使得电动汽车动力性和通过性较好，可以丰富车辆的驱动模式。
另外，根据本发明的变速器还可以具有以下区别技术特征：
在本发明的一些示例中，所述接合装置位于所述一挡从动齿轮和所述二挡从动齿轮之间。
在本发明的一些示例中，所述接合装置和所述输出轴通过花键结合。
在本发明的一些示例中，所述接合装置包括：齿毂压盘，所述齿毂压盘可轴向移动地设置在所述输出轴上且适于压紧所述一挡从动齿轮和所述输出轴对应的所述摩擦片，以及适于压紧所述二挡从动齿轮和所述输出轴对应的所述摩擦片；第一齿套组件，所述第一齿套组件可轴向移动地设置在所述齿毂压盘上且在所述齿毂压盘压紧所述一挡从动齿轮和所述输出轴对应的所述摩擦片后与一挡从动齿轮同步；第二齿套组件，所述第二齿套组件可轴向移动地设置在所述齿毂压盘上且在所述齿毂压盘压紧所述二挡从动齿轮和所述输出轴对应的所述摩擦片后与二挡从动齿轮同步。
在本发明的一些示例中，所述齿毂压盘包括：轴套，所述轴套可轴向移动地套设在所述输出轴上；第一压盘和所述第二压盘，所述第一压盘和所述第二压盘分别连接在所述轴套的轴向两侧。
在本发明的一些示例中，所述第一齿套组件和所述第二齿套组件均包括：内齿套、外齿套和弹性件，所述内齿套可轴向移动地设置在所述齿毂压盘上，所述外齿套设置在所述内齿套的外侧且所述弹性件设置在所述内齿套和所述外齿套之间。
在本发明的一些示例中，所述一挡从动齿轮和所述二挡从动齿轮上分别设置有用于与所述内齿套结合的结合齿。
在本发明的一些示例中，所述变速器还包括：第一拨叉组件和第二拨叉组件，所述第一拨叉组件适于驱动所述齿毂压盘轴向移动，所述第二拨叉组件适于驱动所述第一齿套组件或所述第二齿套组件轴向移动。
在本发明的一些示例中，所述变速器还包括：驱动电机和减速增力件，所述驱动电机与所述减速增力件相连，所述减速增力件适于将动力传递给所述第一拨叉组件以使所述第一拨叉组件驱动所述齿毂压盘轴向移动，以及适于将动力传递给所述第二拨叉组件以使所述第二拨叉组件驱动所述第一齿套组件或所述第二齿套组件轴向移动。
在本发明的一些示例中，所述减速增力件包括摇臂和凸轮，所述摇臂与所述驱动电机相连，所述凸轮与所述摇臂相配合且还与所述第一拨叉组件和所述第二拨叉组件配合。
在本发明的一些示例中，所述第二拨叉组件包括：第二拨叉轴、一挡拨叉和二挡拨叉，所述一挡拨叉和所述二挡拨叉固定在所述第二拨叉轴上，所述一挡拨叉适于拨动所述第一齿套组件轴向移动，所述二挡拨叉适于拨动所述第二齿套组件轴向移动。
在本发明的一些示例中，所述变速器还包括：自锁装置，所述自锁装置设置成用于选择性地锁止所述第二拨叉轴。
在本发明的一些示例中，所述第二拨叉轴上设置有第一凹槽和第二凹槽；所述自锁装置包括：自锁弹性件和自锁球，所述自锁弹性件止抵在所述变速器的壳体和所述自锁球之间，所述自锁球适于配合在所述第一凹槽或所述第二凹槽内。
在本发明的一些示例中，所述变速器还包括：挡位检测装置，所述挡位检测装置设置成用于检测所述第二拨叉轴的位置以判定所述变速器的挡位。
在本发明的一些示例中，所述挡位检测装置包括：一挡开关、二挡开关和金属件，所述金属件固定在所述第二拨叉轴上且位于所述一挡开关和所述二挡开关之间，所述一挡开关和所述二挡开关适于在与所述金属件的距离在预定范围内发出挡位信号。
在本发明的一些示例中，所述变速器还包括：输入轴转速传感器和所述输出轴转速传感器，所述输入轴转速传感器用于检测所述输入轴转速，所述输出轴转速传感器用于检测所述输出轴转速。
在本发明的一些示例中，所述第一拨叉组件包括：第一拨叉轴和间隙补偿件，所述间隙补偿件设置在所述第一拨叉轴上以补偿所述换挡间隙。
在本发明的一些示例中，所述间隙补偿件包括弹簧。
在本发明的一些示例中，所述变速器还包括：用于检测所述摇臂旋转角度的角度传感器。
在本发明的一些示例中，所述变速器还包括：油道，所述油道设置在所述输出轴上且向对应的摩擦片之间供入分离液。
在本发明的一些示例中，所述变速器还包括：油泵，所述油泵同步转动地安装在所述输入轴上且与所述油道相连。
根据本发明的车辆，包括上述的变速器。
所述车辆的有益效果和所述变速器的有益效果相同，在此不再详述。
附图说明
图1是根据本发明实施例的变速器的结构示意图；
图2是接合装置的结构示意图；
图3是自锁装置和挡位检测装置的结构示意图；
图4是输出轴和输出轴转速传感器的对应示意图；
图5是第一拨叉组件的结构示意图；
图6是驱动电机、减速增力件、第一拨叉组件和第二拨叉组件的结构示意图。
附图标记：
变速器100；
输入轴10；一挡主动齿轮1a；二挡主动齿轮2a；
输出轴20；一挡从动齿轮2a；二挡从动齿轮2b；
摩擦片30；
接合装置40；齿毂压盘41；轴套411；第一压盘412；第二压盘413；
第一齿套组件42；内齿套421；外齿套422；弹性件423；
第二齿套组件43；
第一拨叉组件50；第一拨叉轴51；间隙补偿件52；
第二拨叉组件60；第二拨叉轴61；第一凹槽611；第二凹槽612；
一挡拨叉62；二挡拨叉63；
驱动电机70；减速增力件80；
自锁装置90；自锁弹性件91；自锁球92；
挡位检测装置110；一挡开关111；二挡开关112；金属件113；
输出轴转速传感器120；角度传感器130；油泵140。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图详细描述根据本发明实施例的变速器100，该变速器100可以应用在车辆上，例如，电动汽车上。
根据本发明实施例的变速器100可以为二挡变速器100，变速器100可以包括：输入轴10、输出轴20和接合装置40，输入轴10和输出轴20之间可以选择性地传递动力。具体地，如图1所示，输入轴10上固定设置有一挡主动齿轮1a和二挡主动齿轮2a，输出轴20上空套设置有一挡从动齿轮2a和二挡从动齿轮2b，一挡从动齿轮2a与一挡主动齿轮1a啮合，而且二挡从动齿轮2b和二挡主动齿轮2a啮合。
一挡从动齿轮2a和二挡从动齿轮2b上分别设置有摩擦片30，输出轴20上还设置有与一挡从动齿轮2a和二挡从动齿轮2b上的摩擦片30相对应的摩擦片30。接合装置40可以轴向移动地设置在输出轴20上，例如，如图1所示，接合装置40和输出轴20通过花键结合。也就是说，输出轴20上可以设置有外花键，接合装置40上可以设置有内花键，通过外花键和内花键之间的配合，可以使得接合装置40随着输出轴20同步转动，而且接合装置40可以在输出轴20的轴向方向上移动。
接合装置40适于压紧一挡从动齿轮2a和输出轴20对应的摩擦片30后与一挡从动齿轮2a同步，以及接合装置40适于压紧二挡从动齿轮2b和输出轴20对应的摩擦片30后与二挡从动齿轮2b同步。可以理解的是，这样接合装置40可以起到传统的离合器和同步器的作用，接合装置40可以起到控制输出轴20和对应的一挡从动齿轮2a和二挡从动齿轮2b之间的动力通断，动力接合时可靠且柔和，而且在动力传递顺畅之后，动力传递状态可以保持。其中，接合装置40可以用于同步一挡从动齿轮2a和输出轴20，接合装置40还可以用于同步二挡从动齿轮2b和输出轴20，这样可以实现变速器100的二挡变速，从而可以使得电动汽车动力性和通过性较好，可以丰富车辆的驱动模式。
优选地，接合装置40可以位于一挡从动齿轮2a和二挡从动齿轮2b之间。这样可以便于接合装置40在一挡从动齿轮2a和二挡从动齿轮2b之间轴向移动，这样在接合装置40轴向移动时，必然会有两个结果：一个是靠近一挡从动齿轮2a且远离二挡从动齿轮2b，一个是靠近二挡从动齿轮2b且远离一挡从动齿轮2a。由此，可以至少一定程度上缩短变速器100换挡所需时间，可以使得变速器100换挡迅速且效率高。
下面详细描述一下接合装置40的具体结构。
如图2所示，接合装置40可以包括：齿毂压盘41、第一齿套组件42和第二齿套组件43，齿毂压盘41可以轴向移动地设置在输出轴20上，而且齿毂压盘41适于压紧一挡从动齿轮2a和输出轴20对应的摩擦片30，以及齿毂压盘41适于压紧二挡从动齿轮2b和输出轴20对应的摩擦片30。在齿毂压盘41压紧一挡从动齿轮2a和输出轴20对应的摩擦片30时，一挡从动齿轮2a的转速和输出轴20之间的转速逐渐接近，在齿毂压盘41压紧二挡从动齿轮2b和输出轴20对应的摩擦片30时，二挡从动齿轮2b和输出轴20之间的转速逐渐接近。
具体地，如图2所示，齿毂压盘41可以包括：轴套411、第一压盘412和第二压盘413，轴套411可以轴向移动地套设在输出轴20上，第一压盘412和第二压盘413分别连接在轴套411的轴向两侧。轴套411内设置有内花键，输出轴20上设置有外花键。
如图2所示，第一齿套组件42可以轴向移动地设置在齿毂压盘41上，而且在齿毂压盘41压紧一挡从动齿轮2a和输出轴20对应的摩擦片30后第一齿套组件42与一挡从动齿轮2a同步。当第一齿套组件42与一挡从动齿轮2a同步转动时，一挡从动齿轮2a和输出轴20之间实现动力传递。
第二齿套组件43可以轴向移动地设置在齿毂压盘41上，而且在齿毂压盘41压紧二挡从动齿轮2b和输出轴20对应的摩擦片30后第二齿套组件43与二挡从动齿轮2b同步。当第二齿套组件43与二挡从动齿轮2b同步转动时，二挡从动齿轮2b和输出轴20之间实现动力传递。
其中，在第一齿套组件42与一挡从动齿轮2a同步后，或者在第二齿套组件43与二挡从动齿轮2b同步后，齿毂压盘41可以复位，即回复到位于一挡从动齿轮2a和二挡从动齿轮2b之间的中间位置。
变速器100还可以包括：油道，油道设置在输出轴20上，而且油道向对应的摩擦片30之间供入分离液。进一步地，如图1所示，变速器100还可以包括：油泵140，油泵140同步转动地安装在输入轴10上，而且油泵140与油道相连。可以理解的是，在变速器100工作时，油泵140可以随着输入轴10转动而工作，这样油泵140可以持续向油道内泵分离液，从而油道内的分离液可以进入到输出轴20和对应的从动齿轮之间的摩擦片30之间，这样对应的摩擦片30逐渐分开，齿毂压盘41可以回复至初始位置，这样可以便于变速器100的下次摘挡挂挡，可以提高变速器100的换挡效率，可以减少变速器100的换挡时间。
可选地，第一齿套组件42和第二齿套组件43结构可以相同，如图2所示，第一齿套组件42和第二齿套组件43均可以包括：内齿套421、外齿套422和弹性件423，内齿套421可以轴向移动地设置在齿毂压盘41上，外齿套422设置在内齿套421的外侧，而且弹性件423设置在内齿套421和外齿套422之间。当外齿套422移动到预定位置后，位于外齿套422和内齿套421之间的弹性件423处于压缩状态，然后弹性件423的弹性力可以促使内齿套421相应地运动，从而可以使得内齿套421和相应的挡位齿轮配合。优选地，一挡从动齿轮2a和二挡从动齿轮2b上可以分别设置有用于与内齿套421结合的结合齿。
根据本发明的一个优选实施例，变速器100还可以包括：第一拨叉组件50和第二拨叉组件60，第一拨叉组件50适于驱动齿毂压盘41轴向移动，第二拨叉组件60适于驱动第一齿套组件42或第二齿套组件43轴向移动。需要说明的是，第一拨叉组件50可以驱动齿毂压盘41轴向移动以压紧对应的摩擦片30，对应的摩擦片30可以为对应的挡位齿轮和输出轴20之间的摩擦片30。第二拨叉组件60可以用于驱动第一齿套组件42轴向移动以便于第一齿套组件42的内齿套421与对应的一挡从动齿轮2a的结合齿连接或者分开，以及第二拨叉组件60可以用于驱动第二齿套组件43轴向移动以便于第二齿套组件43的内齿套421与对应的二挡从动齿轮2b的结合齿连接或者分开。
如图6所示，变速器100还可以包括：驱动电机70和减速增力件80，驱动电机70与减速增力件80相连，减速增力件80适于将动力传递给第一拨叉组件50以使第一拨叉组件50适于驱动齿毂压盘41轴向移动，减速增力件80还适于将动力传递给第二拨叉组件60以使第二拨叉组件60适于驱动第一齿套组件42或第二齿套组件43轴向移动。也就是说，驱动电机70可以通过减速增力件80输出动力以使相应的拨叉组件运动，从而可以实现输出轴20和对应的挡位齿轮之间的同步或者分离。
具体地，减速增力件80可以包括摇臂和凸轮，摇臂与驱动电机70相连，凸轮与摇臂相配合，而且凸轮还与第一拨叉组件50和第二拨叉组件60配合。摇臂可以带动凸轮转动，转动的凸轮可以促使第一拨叉组件50和第二拨叉组件60适时地运动以实现变速器100的换挡。
具体地，如图3所示，第二拨叉组件60可以包括：第二拨叉轴61、一挡拨叉62和二挡拨叉63，一挡拨叉62和二挡拨叉63固定在第二拨叉轴61上，一挡拨叉62适于拨动第一齿套组件42的外齿套422轴向移动，二挡拨叉63适于拨动第二齿套组件43的外齿套422轴向移动。
而且，变速器100还可以包括：自锁装置90，自锁装置90设置成用于选择性地锁止第二拨叉轴61。可以理解的是，自锁装置90可以起到锁止第二拨叉轴61的作用，这样一挡拨叉62和二挡拨叉63的位置相对固定，相应地，第一齿套组件42和第二齿套组件43的位置相对固定，从而可以使得处在同步状态的输出轴20和对应的挡位齿轮之间的可靠性较好。
可选地，如图3所示，第二拨叉轴61上可以设置有第一凹槽611和第二凹槽612，自锁装置90可以包括：自锁弹性件91和自锁球92，自锁弹性件91止抵在变速器100的壳体和自锁球92之间，自锁球92适于配合在第一凹槽611或第二凹槽612内。可以理解的是，当自锁球92配合在第一凹槽611内，第二拨叉轴61固定在一个位置，当自锁球92配合在第二凹槽612内，第二拨叉轴61固定在另一个位置。通过设置自锁弹性件91和自锁球92，可以使得第二拨叉轴61易于保持在固定位置，从而可以提高变速器100的换挡可靠性和稳定性。
进一步地，如图3所示，变速器100还可以包括：挡位检测装置110，挡位检测装置110设置成用于检测第二拨叉轴61的位置以判定变速器100的挡位。通过检测第二拨叉轴61的位置可以得知一挡拨叉62和二挡拨叉63的位置，从而可以确定一挡从动齿轮2a和二挡从动齿轮2b的状态，进而可以确定变速器100的挡位信息。
具体地，如图3所示，挡位检测装置110可以包括：一挡开关111、二挡开关112和金属件113，金属件113固定在第二拨叉轴61上且位于一挡开关111和二挡开关112之间，一挡开关111和二挡开关112适于在与金属件113的距离在预定范围内发出挡位信号。一挡开关111和二挡开关112可以为接近开关。这样当金属件113靠近一挡开关111或者二挡开关112预定距离之后，一挡开关111和二挡开关112会产生磁通量的变化，从而可以确定变速器100的挡位信息。
如图4所示，变速器100还可以包括：输入轴10转速传感器和输出轴转速传感器120，输入轴10转速传感器用于检测输入轴10转速，输出轴转速传感器120用于检测输出轴20转速。这样输入轴10转速传感器和输出轴转速传感器120可以分别侧的输入轴10转速和输出轴20转速，从而可以根据输入轴10转速和输出轴20转速的比值得知输入轴10和输出轴20之间是否处于传动状态，进而可以保证车辆的变速器100的工作可靠性。
如图5所示，第一拨叉组件50可以包括：第一拨叉轴51和间隙补偿件52，间隙补偿件52设置在第一拨叉轴51上以补偿换挡间隙。其中，间隙补偿件52可以包括弹簧。间隙补偿件52可以用于确保换挡力有效实施，从而可以保证变速器100的结构可靠性。
优选地，如图6所示，变速器100还可以包括：用于检测摇臂旋转角度的角度传感器130。通过设置角度传感器130，可以确认齿毂压盘41是否运动至中间位置，从而可以确定变速器100的换挡操作是否完成。
下面详细描述根据本发明实施例的变速器100的工作原理。
变速器100接到换挡指令后，驱动电机70驱动减速增力件80，第二拨叉组件60拉动该挡的齿套组件中的内齿套421摘挡。由启动到内齿套421脱离结合齿产生动力中断，即形成空挡用时t1。
运行挡摘挡过程中，待挂挡消除空行程。同时，齿毂压盘41向待挂挡运行消除摩擦片30间隙以致产生轻微的滑摩。第二阶段，确认空挡后，准备中的齿毂压盘41在驱动电机70、减速增力件80、第一拨叉组件50的驱动下，压紧摩擦片30开始同步过程，确认空挡到压紧这一微停顿过程用时为t2，或者说准动力中断时长为t2。
同时，变速器100继续运行，就是摩擦片30的滑摩时间t3了。当摩擦片30滑摩时，驱动电机70不能快速运转而以释放扭矩为主，对应的齿套组件处于停顿状态。两个待同步的零件间的转速差可以检测和比较。当检测到两个零部件的转速差已经很小，对应的齿套组件可以运行到位。
然后，检测到已经同步后摩擦片30解压松弛，以利于内齿套421完全进入结合齿。当再次检测确认同步无误后，证明对应的齿套组件中的内齿套421已到位，该挡已挂好，这一过程用时为t4。
变速器100的齿毂压盘41反向消除间隙以做好摘挡的准备工作；齿毂压盘41反向并置中，做好换另一挡的准备工作。这一过程用时为t5。
至此，换挡才真正完成，换挡时间是t1+t2+t3+t4+t5。
由此，在变速器100进行换挡操作时，在同一时间段内变速器100的接合装置40可以做两项工作，况且通过精密检测和控制可使齿毂压盘41预先消除间隙，从而使动力中断时间非常短暂。以及换挡预置，引而待发，是缩小整个换挡时间的重要措施。综上，从原理上说实现了快速换挡，但其具体时间与换挡系统工程结构、尺寸和换挡电机功率有关。
下面分步叙述快速换挡原理如下：
空挡：空挡不用于驻车而用于维修，实际运行中空挡出现的时间是非常短暂的，这也是本发明的变速器100的一个目的。在机械结构中，第二拨叉组件60的第二拨叉轴61上上有空挡的自锁槽；在控制上，可以检测比较一挡开关111和二挡开关112的磁通量而确定空挡。为便于整车标定，装配完成后置空挡。需要说明的是，所界定的起始空挡是指齿毂压盘41在中央位置，两套摩擦片30都有基本相同的间隙；而两个对应的齿套组件中的内齿套421都不接触结合齿。
二挡换一挡：二挡运行中整车检测系统检测到阻力增加驱动力不足，控制器判定变速器100换一挡，当接到换挡指令后，第二拨叉组件60运行，摘下第二齿套组件43中的内齿套421。在这个过程中，挡位检测装置110检测到二挡开关112处的磁通量发生变化，控制器可判定摘挡过程进行中；而输入轴10和输出轴20之间的转速比值未发生变化，即未产生动力中断也未产生输出轴20和从动齿轮之间的转速差。同时齿毂压盘41也开始运动以消除一挡从动齿轮2a和输出轴20之间的摩擦片30之间的间隙和挤出油液，但不可压紧。二挡离合器片间隙加大以泄流。第二齿套组件43摘挡和消除一挡从动齿轮2a和输出轴20之间的间隙同时完成。
然后，齿毂压盘41压紧一挡从动齿轮2a和输出轴20之间的摩擦片30，实施同步。当第二齿套组件43中的内齿套421完全脱离二挡从动齿轮2b的结合齿后，立即发生动力中断，输入轴10和输出轴20之间的转速比值发生变化，与标准值比较差距加大，二挡从动齿轮2b和输出轴20之间产生了转速差。此时齿毂压盘41立刻开始全力压紧一挡从动齿轮2a和输出轴20之间的摩擦片30，开始滑摩与带动的同步过程，一挡比较值与标准值比较差距缩小。在比较值变化的主要过程中，整个换挡系统处于停顿状态(堵转)，即保证内齿套421不会与结合齿产生冲击。
当检测系统检测到一挡比较值与标准值相同,说明同步已经完成。但地一挡开关111和二挡开关112的磁通量基本相同，说明第一齿套组件42还未到位,即换挡还未完成。确认同步后，齿毂压盘41快速运转，挡位检测装置110检测到一挡开关111处的磁通量到最大，说明一挡预置到位。齿毂压盘41继续运行以放松摩擦片30并再次检测同步状态。
放松摩擦片30后，内齿套421在弹簧作用下推入一挡结合齿。此时输入轴10和输出轴20之间的转速比较值(一挡的)达到标准值，确认同步；一挡开关111的磁通量达到最大值，说明换挡完成。在机械结构上，当一挡预置到位时自锁机构已发生作用，另外，内齿套421与结合齿的倒锥已完全进入状态，且限位结构防止外齿套422自动滑移与挡齿轮干涉摩擦。
确认换挡完成后，齿毂压盘41反向置中待命，做好返回二挡的准备工作。由于自锁装置90以及结合齿倒锥的作用，这一反向不会造成脱挡。自锁装置90以及结合齿的倒锥代替了摩擦片30的常压。变速器100通过角度传感器130确认齿毂压盘41是否运动至中间位置，如果确认则接合装置40停止工作，此即一挡状态。液流方面，恢复通过两套摩擦片30的间隙泄流。
根据本发明实施例的车辆，包括上述实施例的变速器100。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (22)
1.一种变速器，其特征在于，包括：
输入轴，所述输入轴上固定设置有一挡主动齿轮和二挡主动齿轮；
输出轴，所述输出轴上空套设置有一挡从动齿轮和二挡从动齿轮，所述一挡从动齿轮与所述一挡主动齿轮啮合且所述二挡从动齿轮和所述二挡主动齿轮啮合，其中，所述一挡从动齿轮和所述二挡从动齿轮上分别设置有摩擦片，所述输出轴上还设置有与所述一挡从动齿轮和所述二挡从动齿轮上的摩擦片相对应的摩擦片；
接合装置，所述接合装置可轴向移动地设置在所述输出轴上且适于压紧所述一挡从动齿轮和所述输出轴对应的所述摩擦片后与所述一挡从动齿轮同步，以及适于压紧所述二挡从动齿轮和所述输出轴对应的所述摩擦片后与所述二挡从动齿轮同步。
2.根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，所述接合装置位于所述一挡从动齿轮和所述二挡从动齿轮之间。
3.根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，所述接合装置和所述输出轴通过花键结合。
4.根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，所述接合装置包括：
齿毂压盘，所述齿毂压盘可轴向移动地设置在所述输出轴上且适于压紧所述一挡从动齿轮和所述输出轴对应的所述摩擦片，以及适于压紧所述二挡从动齿轮和所述输出轴对应的所述摩擦片；
第一齿套组件，所述第一齿套组件可轴向移动地设置在所述齿毂压盘上且在所述齿毂压盘压紧所述一挡从动齿轮和所述输出轴对应的所述摩擦片后与所述一挡从动齿轮同步；
第二齿套组件，所述第二齿套组件可轴向移动地设置在所述齿毂压盘上且在所述齿毂压盘压紧所述二挡从动齿轮和所述输出轴对应的所述摩擦片后与所述二挡从动齿轮同步。
5.根据权利要求4所述的变速器，其特征在于，所述齿毂压盘包括：
轴套，所述轴套可轴向移动地套设在所述输出轴上；
第一压盘和所述第二压盘，所述第一压盘和所述第二压盘分别连接在所述轴套的轴向两侧。
6.根据权利要求4所述的变速器，其特征在于，所述第一齿套组件和所述第二齿套组件均包括：内齿套、外齿套和弹性件，所述内齿套可轴向移动地设置在所述齿毂压盘上，所述外齿套设置在所述内齿套的外侧且所述弹性件设置在所述内齿套和所述外齿套之间。
7.根据权利要求6所述的变速器，其特征在于，所述一挡从动齿轮和所述二挡从动齿轮上分别设置有用于与所述内齿套结合的结合齿。
8.根据权利要求4所述的变速器，其特征在于，还包括：第一拨叉组件和第二拨叉组件，所述第一拨叉组件适于驱动所述齿毂压盘轴向移动，所述第二拨叉组件适于驱动所述第一齿套组件或所述第二齿套组件轴向移动。
9.根据权利要求8所述的变速器，其特征在于，还包括：驱动电机和减速增力件，所述驱动电机与所述减速增力件相连，所述减速增力件适于将动力传递给所述第一拨叉组件以使所述第一拨叉组件驱动所述齿毂压盘轴向移动，以及适于将动力传递给所述第二拨叉组件以使所述第二拨叉组件驱动所述第一齿套组件或所述第二齿套组件轴向移动。
10.根据权利要求9所述的变速器，其特征在于，所述减速增力件包括摇臂和凸轮，所述摇臂与所述驱动电机相连，所述凸轮与所述摇臂相配合且还与所述第一拨叉组件和所述第二拨叉组件配合。
11.根据权利要求8所述的变速器，其特征在于，所述第二拨叉组件包括：第二拨叉轴、一挡拨叉和二挡拨叉，所述一挡拨叉和所述二挡拨叉固定在所述第二拨叉轴上，所述一挡拨叉适于拨动所述第一齿套组件轴向移动，所述二挡拨叉适于拨动所述第二齿套组件轴向移动。
12.根据权利要求11所述的变速器，其特征在于，还包括：自锁装置，所述自锁装置设置成用于选择性地锁止所述第二拨叉轴。
13.根据权利要求12所述的变速器，其特征在于，所述第二拨叉轴上设置有第一凹槽和第二凹槽；
所述自锁装置包括：自锁弹性件和自锁球，所述自锁弹性件止抵在所述变速器的壳体和所述自锁球之间，所述自锁球适于配合在所述第一凹槽或所述第二凹槽内。
14.根据权利要求11所述的变速器，其特征在于，还包括：挡位检测装置，所述挡位检测装置设置成用于检测所述第二拨叉轴的位置以判定所述变速器的挡位。
15.根据权利要求14所述的变速器，其特征在于，所述挡位检测装置包括：一挡开关、二挡开关和金属件，所述金属件固定在所述第二拨叉轴上且位于所述一挡开关和所述二挡开关之间，所述一挡开关和所述二挡开关适于在与所述金属件的距离在预定范围内发出挡位信号。
16.根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，还包括：输入轴转速传感器和所述输出轴转速传感器，所述输入轴转速传感器用于检测所述输入轴转速，所述输出轴转速传感器用于检测所述输出轴转速。
17.根据权利要求8所述的变速器，其特征在于，所述第一拨叉组件包括：第一拨叉轴和间隙补偿件，所述间隙补偿件设置在所述第一拨叉轴上以补偿所述换挡间隙。
18.根据权利要求17所述的变速器，其特征在于，所述间隙补偿件包括弹簧。
19.根据权利要求10所述的变速器，其特征在于，还包括：用于检测所述摇臂旋转角度的角度传感器。
20.根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，还包括：油道，所述油道设置在所述输出轴上且向对应的摩擦片之间供入分离液。
21.根据权利要求20所述的变速器，其特征在于，还包括：油泵，所述油泵同步转动地安装在所述输入轴上且与所述油道相连。
22.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-21中任一项所述的变速器。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106958651A (zh) * | 2017-04-01 | 2017-07-18 | 重庆大学 | 一种机械式刚柔换挡装置 |
| CN108253097A (zh) * | 2018-03-20 | 2018-07-06 | 株洲欧格瑞传动股份有限公司 | 变速器及电动汽车 |
| CN110985614A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-04-10 | 西南大学 | 带有传动传感功能的自适应自动变速总成 |
| CN111457068A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-07-28 | 珠海格力电器股份有限公司 | 传动组件、换挡执行机构和变速箱 |
| CN113323899A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-08-31 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种双侧风量可调的风机及空调 |
| CN117345865A (zh) * | 2023-12-05 | 2024-01-05 | 珠海格力电器股份有限公司 | 变速器换挡锁止组件、变速器和汽车 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999013236A1 (de) * | 1997-09-11 | 1999-03-18 | Zf Friedrichshafen Ag | Formschlüssige schaltkupplung |
| CN2614290Y (zh) * | 2003-05-22 | 2004-05-05 | 姜文岐 | 液压动力钳对称式多盘摩擦离合器 |
| WO2004109137A1 (en) * | 2003-06-11 | 2004-12-16 | Knowles, Arthur | Drive engagement apparatus |
| CN201951245U (zh) * | 2010-12-15 | 2011-08-31 | 烟台市东汽农业装备有限公司 | 一种拖拉机的后动力输出装置 |
| CN205136567U (zh) * | 2015-09-15 | 2016-04-06 | 韶能集团韶关宏大齿轮有限公司 | 电动汽车用两挡自动变速换挡系统 |
-
2016
- 2016-10-31 CN CN201610930916.6A patent/CN106286721B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999013236A1 (de) * | 1997-09-11 | 1999-03-18 | Zf Friedrichshafen Ag | Formschlüssige schaltkupplung |
| CN2614290Y (zh) * | 2003-05-22 | 2004-05-05 | 姜文岐 | 液压动力钳对称式多盘摩擦离合器 |
| WO2004109137A1 (en) * | 2003-06-11 | 2004-12-16 | Knowles, Arthur | Drive engagement apparatus |
| CN201951245U (zh) * | 2010-12-15 | 2011-08-31 | 烟台市东汽农业装备有限公司 | 一种拖拉机的后动力输出装置 |
| CN205136567U (zh) * | 2015-09-15 | 2016-04-06 | 韶能集团韶关宏大齿轮有限公司 | 电动汽车用两挡自动变速换挡系统 |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106958651A (zh) * | 2017-04-01 | 2017-07-18 | 重庆大学 | 一种机械式刚柔换挡装置 |
| CN106958651B (zh) * | 2017-04-01 | 2018-12-21 | 重庆大学 | 一种机械式刚柔换挡装置 |
| CN108253097A (zh) * | 2018-03-20 | 2018-07-06 | 株洲欧格瑞传动股份有限公司 | 变速器及电动汽车 |
| CN110985614A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-04-10 | 西南大学 | 带有传动传感功能的自适应自动变速总成 |
| CN110985614B (zh) * | 2019-12-04 | 2023-09-05 | 西南大学 | 带有传动传感功能的自适应自动变速总成 |
| CN111457068A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-07-28 | 珠海格力电器股份有限公司 | 传动组件、换挡执行机构和变速箱 |
| CN111457068B (zh) * | 2020-05-15 | 2021-07-20 | 珠海格力电器股份有限公司 | 传动组件、换挡执行机构和变速箱 |
| CN113323899A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-08-31 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种双侧风量可调的风机及空调 |
| CN117345865A (zh) * | 2023-12-05 | 2024-01-05 | 珠海格力电器股份有限公司 | 变速器换挡锁止组件、变速器和汽车 |
| CN117345865B (zh) * | 2023-12-05 | 2024-02-09 | 珠海格力电器股份有限公司 | 变速器换挡锁止组件、变速器和汽车 |
Also Published As
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