CN111089143A - 具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统,包括电机总成、前进挡输入组件、前进挡变速系统、倒挡输入组件、用于输出动力的传动桥以及在前进挡动力输入组件和前进挡变速系统之间传递动力的传动传感机构。采用以上技术方案,能够对电机的转速和扭矩进行适应性的调节,使电机处于高转速、高效率的工作状态,不仅能耗低,而且提高了电机的稳定性、可靠性和使用寿命;并且,还能够实现前置前驱的传动方式,传动效率高;同时由于增设了专门的倒挡变速系统,不仅使电机无需进行正反转切换,而且能够在倒车时提供更大的速比,使输出扭矩更大,有助于克服更多的极端情况,同时倒挡速度低,提高了倒车的安全性。

Description

具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统
技术领域
本发明涉及变速器技术领域,具体涉及一种具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统。
背景技术
现有的电动交通工具由于其传动结构的限制,在行驶过程中,完全由驾驶员在不能准确知晓行驶阻力的情况下,依据经验进行操控,因此,常常不可避免地出现电机工作状态与交通工具实际行驶状况不匹配的情况,造成电机堵转。尤其是交通工具处于启动、爬坡、逆风等低速重载条件时,电机往往需要在低效率、低转速、高扭矩情况下工作,容易引起电机的意外损坏,增加维修和更换成本,同时也会直接影响到电池的续航里程。对于诸如电动物流车等对经济性要求较高的车型而言,传统的变速传动结构显然不能较好的满足其使用要求。为了解决以上问题,本案发明人团队设计了一系列的凸轮自适应自动变速装置和变速桥,利用行驶阻力驱动凸轮,达到自动换挡和根据行驶阻力自适应匹配车速输出扭矩的目的,具有较好的应用效果。
但是,现有凸轮自适应自动变速装置均只适用于后置后驱或前置后驱的传动方式,传动效率始终不够理想。同时,现有电动交通的前进和倒退通过电机的正反转切换实现,导致倒挡速比较小,扭矩不足,不能适应于一些特殊状况。解决以上问题成为当务之急。
发明内容
为解决以上的技术问题,本发明提供了一种具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统。其技术方案如下:
一种具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统,其要点在于,包括电机总成、前进挡输入组件、前进挡变速系统、倒挡输入组件、用于输出动力的传动桥以及在前进挡动力输入组件和前进挡变速系统之间传递动力的传动传感机构;所述传动桥包括主轴以及同轴地设置在主轴两端的第一传动轴和第二传动轴,在所述主轴上可转动地套装有前进挡传动套,该主轴靠近第一传动轴的一端通过中间传动套带动第一传动轴同步转动,所述主轴靠近第二传动轴的一端通过差速器与第二传动轴连接,在所述差速器和前进挡传动套之间设置有能够相对前进挡传动套转动的动力传动套,该动力传动套能够通过差速器将动力传递给主轴和第二传动轴,在所述动力传动套上套装有能够相对其转动的倒挡传动齿轮和能够沿其轴向滑动的换挡拨叉套,所述换挡拨叉套能够与前进挡传动套或倒挡传动齿轮连接,以使前进挡传动套或倒挡传动齿轮将动力传递给动力传动套;所述电机总成包括电机和能够在电机的电机轴带动下转动同步转动的动力轴,所述动力轴能够通过依次通过前进挡输入组件、传动传感机构和前进挡变速系统将动力传递给前进挡传动套,该动力轴能够通过倒挡输入组件将动力传递给倒挡传动齿轮。
采用以上结构,利用传动传感机构能够检测到阻力矩的大小,因此,能够对电机的转速和扭矩进行适应性的调节,使电机处于高转速、高效率的工作状态,不仅能耗低,而且提高了电机的稳定性、可靠性和使用寿命。并且,前进挡传动套能够通过差速器将动力传递给主轴和第二传动轴,主轴再通过中间传动套将动力传递给第一传动轴,第一传动轴和第二传动轴能够直接带动车辆左右前轮转动,从而不仅能够利用行驶阻力驱动凸轮,达到自动换挡和根据行驶阻力自适应匹配车速输出扭矩的目的,还能够实现前置前驱的传动方式,传动效率高;并且,由于增设了专门的倒挡变速系统,不仅使电机无需进行正反转切换,而且能够在倒车时提供更大的速比,使输出扭矩更大,有助于克服更多的极端情况,同时倒挡速度低,提高了倒车的安全性。
作为优选:所述动力传动套包括通过非金属支承套可转动地套装在主轴上的传动套主体部以及均与传动套主体部同步转动的差速器安装盘和齿套部,所述传动套主体部为筒状结构,所述倒挡传动齿轮可转动地套装在传动套主体部上,所述差速器安装盘由传动套主体部靠近差速器一端沿径向向外延伸形成,并与差速器通过若干螺栓固定连接,所述齿套部套装在动力传动套靠近前进挡传动套的一端,并与动力传动套花键配合,所述换挡拨叉套可轴向滑动地套装在齿套部上,并与齿套部花键配合。采用以上结构,能够保证换挡拨叉套、倒挡传动齿轮的可靠安装,以及与差速器之间可靠的动力传递,同时利用非金属支承套安装和锁定动力传动套,既保证了可靠性,又满足轻量化设计的要求。
作为优选:所述传动传感机构包括受前进挡动力输入组件带动的动力一级从动齿轮轴、用于带动前进挡变速系统的动力二级主动齿轮、可轴向滑动地套装在动力一级从动齿轮轴上的传动传感凸轮套以及用于检测传动传感凸轮套位移的位移检测装置,所述传动传感凸轮套能够在动力一级从动齿轮轴的带动下同步转动,所述动力二级主动齿轮可转动地套装在动力一级从动齿轮轴上,并与传动传感凸轮套的对应端面通过端面凸轮副传动配合,能够驱使传动传感凸轮套远离动力二级主动齿轮,在所述传动传感凸轮套和动力一级从动齿轮轴之间设置有弹性复位元件,能够驱使传动传感凸轮套靠近动力二级主动齿轮。采用以上结构,由于动力二级主动齿轮与传动传感凸轮套之间采用端面凸轮副传动配合,动力二级主动齿轮能够根据前进挡变速系统传递来的阻力矩自适应地推动传动传感凸轮套,当阻力矩增大时,传动传感凸轮套压缩弹性复位元件,当阻力矩减小时,弹性复位元件迫使传动传感凸轮套反方向滑动,从而能够通过位移检测装置检测传动传感凸轮套的位移信息准确地反演得到阻力矩的大小,因此,能够对电机的转速和扭矩进行适应性的调节,使电机处于高转速、高效率的工作状态,不仅能耗低,而且提高了电机的稳定性、可靠性和使用寿命。
作为优选:所述电机总成包括电机和能够在电机的电机轴带动下转动同步转动的动力轴,所述动力轴上具有前进挡输出齿和倒挡输出齿;所述前进挡输入组件包括与前进挡输出齿啮合的动力输入齿轮以及在动力输入齿轮带动下与其同步转动的动力输入轴,所述动力输入轴上具有用于带动动力一级从动齿轮轴转动的动力一级主动齿;所述倒挡输入组件包括均与动力轴平行的倒挡一级齿轮轴和倒挡二级齿轮轴,所述倒挡一级齿轮轴包括倒挡一级轴部和倒挡二级主动齿,在所述倒挡一级轴部上套装有与其同步转动的倒挡一级从动齿轮,该倒挡一级从动齿轮与倒挡一级主动齿啮合,所述倒挡二级齿轮轴包括倒挡二级轴部和倒挡三级主动齿,在所述倒挡二级轴部上套装有与其同步转动的倒挡二级从动齿轮,该倒挡二级从动齿轮与倒挡二级主动齿啮合,所述倒挡三级主动齿与倒挡传动齿轮啮合。
采用以上结构,能够稳定可靠地进行减速增扭动力传递。
作为优选:所述前进挡变速系统包括高速挡传动机构和低速挡传动机构,所述高速挡传动机构包括多片式摩擦离合器和用于对多片式摩擦离合器施加预紧力的弹性元件组,所述传动传感机构通过动力输入齿套将动力传递给多片式摩擦离合器,所述多片式摩擦离合器通过内片螺旋滚道套套装在前进挡传动套上,所述内片螺旋滚道套与前进挡传动套之间形成螺旋传动副,以使内片螺旋滚道套能够沿前进挡传动套轴向滑动;所述低速挡传动机构包括多排式超越离合器以及在多片式摩擦离合器和多排式超越离合器之间减速传动的副轴传动组件,所述多排式超越离合器通过内心轮凸轮套套装在前进挡传动套上,所述内心轮凸轮套与内片螺旋滚道套的对应端面通过端面凸轮副传动配合,以将动力传递到前进挡传动套上。
采用以上结构,同时利用多片式摩擦离合器大大降低了滑摩损耗,克服传统盘式摩擦离合器的缺陷,从而大幅提高了摩擦离合器的耐磨性、稳定性和可靠性,延长了使用寿命,能够作为大扭矩动力传递装置。多排浮动式超越离合器的内心轮及相应滚动体的数量能够根据实际需要进行自由选择,甚至无限增加,成倍地提高了超越离合器承受载荷的能力,突破了传统超越离合器的承载极限;由于内心轮和滚动体的长度较短,受力均匀,使用过程中可靠性高,难以发生滚动体断裂的的情况,同时,对生产加工的精度要求低,易于制造,装配简单,材料要求低,普通轴承钢即可,制造成本相对低廉,从而能够以较低的生产成本制造出可靠性极高、能够承受超大载荷的重载超越离合器。通过多排式超越离合器和多片式摩擦离合器的改进,使自适应自动变速系统能够承受超大载荷,提高了可靠性,降低了制造成本。
作为优选:所述内心轮凸轮套包括同轴设置的动力输出子套和离合安装子套组成,所述动力输出子套可转动地套装在前进挡传动套上,且动力输出子套远离离合安装子套的一端端面与内片螺旋滚道套的对应端面通过端面凸轮副传动配合,所述超越离合器套装在离合安装子套上,所述离合安装子套的一端与动力输出子套固定连接,另一端通过内心轮安装套可转动地套装在前进挡传动套上。采用以上结构,既能够可靠地安装超越离合器,又能够稳定可靠地将超越离合器的动力传递给从动摩擦件,同时便于进行轻量化设计。
作为优选:所述多片式摩擦离合器包括设置在内片螺旋滚道套上的摩擦片支撑件以及若干交替排列在摩擦片支撑件和内片螺旋滚道套之间的外摩擦片和内摩擦片,各外摩擦片能够沿摩擦片支撑件轴向滑动,各内摩擦片能够沿内片螺旋滚道套轴向滑动;所述动力输入齿套将动力传递给摩擦片支撑件,所述弹性元件组能够对内片螺旋滚道套施加预紧力,以压紧各外摩擦片和内摩擦片,所述内片螺旋滚道套与前进挡传动套之间形成螺旋传动副,使内片螺旋滚道套能够沿前进挡传动套轴向滑动,从而压缩弹性元件组,以释放各外摩擦片和内摩擦片。
采用以上结构,将多片式摩擦离合器中的摩擦结构设置为若干交替排列的外摩擦片和内摩擦片,使承受的扭矩分散在各外摩擦片和内摩擦片上,通过各外摩擦片和内摩擦片分担磨损,大大降低了滑摩损耗,克服传统盘式摩擦离合器的缺陷,从而大幅提高了多片式摩擦离合器的耐磨性,整体的稳定性和可靠性,延长了使用寿命,能够作为大扭矩动力传递装置。
作为优选:所述内片螺旋滚道套包括呈圆盘形结构的摩擦片压紧盘和呈圆筒形结构的输出螺旋滚道筒,所述输出螺旋滚道筒套装在前进挡传动套上,并与前进挡传动套之间形成螺旋传动副,所述内心轮凸轮套与输出螺旋滚道筒相互靠近的一端凸轮型面配合,形成端面凸轮副传动副,所述摩擦片压紧盘固套在输出螺旋滚道筒的一端;所述摩擦片支撑件包括呈圆盘形结构的摩擦片支撑盘和呈圆筒形结构的外片花键套,所述动力传递机构能够将动力传递给摩擦片支撑盘,所述摩擦片支撑盘与摩擦片压紧盘平行,所述外片花键套同轴地套在输出螺旋滚道筒的外部,其一端与摩擦片支撑盘的外缘花键配合,另一端可转动地支承在摩擦片压紧盘的外缘上,各外摩擦片的外缘均与外片花键套的内壁花键配合,各内摩擦片的內缘均与输出螺旋滚道筒的外壁花键配合。
采用以上结构,整体结构和配合稳定可靠,处于低速挡传动时,利用内心轮凸轮套与输出螺旋滚道筒的端面凸轮副传动副,能够压缩弹性元件组,使摩擦离合器处于分离状态,从而进入慢挡传动,并且,端面凸轮副传动配合稳定可靠,易于加工制造。
作为优选:所述多排式超越离合器包括外圈以及至少两个并排套装在同一内心轮凸轮套上的内心轮,所述动力传递机构能够通过副轴传动组件将动力传递给外圈,各个内心轮外周上设置的外齿一一正对,所述外圈与各个内心轮之间分别设置有滚动体,相邻内心轮周围的滚动体一一正对。采用以上结构,内心轮及相应滚动体的数量能够根据实际需要进行自由选择,甚至无限增加,成倍地提高了多排式超越离合器承受载荷的能力,突破了传统超越离合器的承载极限;由于内心轮和滚动体的长度较短,受力均匀,使用过程中可靠性高,难以发生滚动体断裂的的情况,同时,对生产加工的精度要求低,易于制造,装配简单,材料要求低,普通轴承钢即可,制造成本相对低廉,从而能够以较低的生产成本制造出可靠性极高、能够承受超大载荷的重载超越离合器。通过多排式超越离合器的改进,使自适应自动变速系统能够承受超大载荷,提高了可靠性,降低了制造成本。
作为优选:所述副轴传动组件包括与前进挡传动套平行设置的副轴,在该副轴上套装有能够带动副轴转动的一级减速从动齿轮和受副轴带动的二级主动齿轮,在所述多片式摩擦离合器上套装有受其带动的一级减速主动齿轮,该一级减速主动齿轮与一级减速从动齿轮啮合,所述外圈的外壁上具有沿周向设置的输入从动齿,该输入从动齿与二级主动齿轮啮合,所述一级减速从动齿轮上具有前进挡结合齿,在所述副轴上套装有能够沿其轴向滑动的前进挡结合套,该前进挡结合套能够与前进挡结合齿啮合。采用以上结构,能够稳定可靠地进行动力的减速传递,传动效率高,通过前进挡结合套设计,能够断开动力,便于加入倒挡传动组件,增加扩展可能。
与现有技术相比,本发明的有益效果:
采用以上技术方案的具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统,能够对电机的转速和扭矩进行适应性的调节,使电机处于高转速、高效率的工作状态,不仅能耗低,而且提高了电机的稳定性、可靠性和使用寿命;并且,前进挡传动套能够通过差速器将动力传递给主轴和第二传动轴,主轴再通过中间传动套将动力传递给第一传动轴,第一传动轴和第二传动轴能够直接带动车辆左右前轮转动,从而不仅能够利用行驶阻力驱动凸轮,达到自动换挡和根据行驶阻力自适应匹配车速输出扭矩的目的,还能够实现前置前驱的传动方式,传动效率高;同时由于增设了专门的倒挡变速系统,不仅使电机无需进行正反转切换,而且能够在倒车时提供更大的速比,使输出扭矩更大,有助于克服更多的极端情况,同时倒挡速度低,提高了倒车的安全性。
附图说明
图1为本发明前进挡传动路线的示意图;
图2为本发明倒挡传动路线的示意图;
图3为低速挡传动机构的结构示意图;
图4为传动桥前进挡传动路线的示意图;
图5为传动桥倒挡传动路线的示意图;
图6位内片螺旋滚道套与多片式摩擦离合器的配合示意图;
图7为外片连接件的结构示意图;
图8为内片螺旋滚道套的结构示意图;
图9为图8中A-A处的剖视图;
图10为外摩擦片的结构示意图;
图11为内摩擦片的结构示意图;
图12为多排式超越离合器的结构示意图;
图13位多排式超越离合器的剖视图;
图14为保持架的结构示意图;
图15为传动传感机构的结构示意图;
图16为传动传感凸轮套的结构示意图;
图17为连接齿的展开示意图;
图18为前进挡输入双联齿轮的结构示意图。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
如图1-图5所示,一种具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统,其主要包括电机总成、前进挡输入组件、前进挡变速系统、倒挡输入组件、用于输出动力的传动桥1以及在前进挡动力输入组件和前进挡变速系统之间传递动力的传动传感机构。请参见图1和图2,电机总成包括电机17和能够在电机17的电机轴带动下转动同步转动的动力轴18,动力轴18上具有前进挡输出齿18a和倒挡输出齿18b。
请参见图1,前进挡输入组件包括与前进挡输出齿18a啮合的动力输入齿轮23以及在动力输入齿轮23带动下与其同步转动的动力输入轴22,动力输入轴22上具有用于带动动力一级从动齿轮轴19转动的动力一级主动齿22a。
请参见图2,倒挡输入组件包括均与动力轴18平行的倒挡一级齿轮轴28 和倒挡二级齿轮轴29,倒挡一级齿轮轴28包括倒挡一级轴部28a和倒挡二级主动齿28b,在倒挡一级轴部28a上套装有与其同步转动的倒挡一级从动齿轮 26,倒挡一级从动齿轮26与倒挡一级主动齿18b啮合,倒挡二级齿轮轴29 包括倒挡二级轴部29a和倒挡三级主动齿29b,在倒挡二级轴部29a上套装有与其同步转动的倒挡二级从动齿轮27,倒挡二级从动齿轮27与倒挡二级主动齿28b啮合,倒挡三级主动齿29b与倒挡传动齿轮1h啮合。
请参见图1、图5以及图11-图18,传动传感机构包括受动力输入机构带动的动力一级从动齿轮轴19、用于向前进挡变速系统传递动力的动力二级主动齿轮20、可轴向滑动地套装在动力一级从动齿轮轴19上的传动传感凸轮套 16以及用于检测传动传感凸轮套16位移的位移检测装置25,传动传感凸轮套16能够在动力一级从动齿轮轴19的带动下同步转动,动力二级主动齿轮 20可转动地套装在动力一级从动齿轮轴19上,并与传动传感凸轮套16的对应端面通过端面凸轮副传动配合,能够驱使传动传感凸轮套16远离动力二级主动齿轮20,在传动传感凸轮套16和动力一级从动齿轮轴19之间设置有弹性复位元件24,能够驱使传动传感凸轮套16靠近动力二级主动齿轮20。请参见图15和图16,动力一级从动齿轮轴19包括一体成型的传动传感安装轴部19a和前进挡一级从动齿轮部19b,传动传感安装轴部19a与动力输入轴 22平行,前进挡一级从动齿轮部19b与动力一级主动齿22a啮合,动力二级主动齿轮20可转动地套装在传动传感安装轴部19a上,传动传感凸轮套16 可轴向滑动地套装在传动传感安装轴部19a上,弹性复位元件24的一端与传动传感凸轮套16抵接,另一端与前进挡一级从动齿轮部19b抵接。进一步地,弹性复位元件24采用碟簧,稳定可靠,使用寿命长。请参见图15-图18,动力二级主动齿轮20与传动传感凸轮套16通过端面凸轮副传动配合的对应端面均加工有一圈相互配合的连接齿,连接齿的两侧缘均呈45度倾斜。通过45 度角的设计,能够1:1地传递扭矩,便于后台反演计算,简化算法,减速电机转速和扭矩调节的响应时间。并且,为减小磨损,各连接齿的尖角部分均采用倒圆角处理。
请参见图15,位移检测装置25包括通过封磁套25a安装在传动传感凸轮套16上的磁感应元件25b以及设置在变速器箱体上、用于检测磁感应元件25b 位移的位移传感器。其中,位移传感器安装在箱体上,更加稳定可靠。磁感应元件25b采用磁性材料制成,封磁套25a采用铝合金材料制成。
请参见图1-图5,前进挡变速系统包括高速挡传动机构和低速挡传动机构,传动桥1包括主轴1a以及同轴地设置在主轴1a两端的第一传动轴1c和第二传动轴1d,在主轴1a上可转动地套装有前进挡传动套1b,主轴1a靠近第一传动轴1c的一端通过中间传动套1f带动第一传动轴1c同步转动,主轴 1a靠近第二传动轴1d的一端通过差速器1e与第二传动轴1d连接,在差速器 1e和前进挡传动套1b之间设置有能够相对前进挡传动套1b转动的动力传动套1g,动力传动套1g能够通过差速器1e将动力传递给主轴1a和第二传动轴1d,在动力传动套1g上套装有能够相对其转动的倒挡传动齿轮1h和能够沿其轴向滑动的换挡拨叉套1i,换挡拨叉套1i能够连接前进挡传动套1b和动力传动套1g或者连接倒挡传动齿轮1h和动力传动套1g,以进行动力切换。
动力传动套1g包括通过非金属支承套1j可转动地套装在主轴1a上的传动套主体部1g1以及均与传动套主体部1g1同步转动的差速器安装盘1g2和齿套部1g3,传动套主体部1g1为筒状结构,倒挡传动齿轮1h可转动地套装在传动套主体部1g1上,差速器安装盘1g2由传动套主体部1g1靠近差速器 1e一端沿径向向外延伸形成,并与差速器1e通过若干螺栓固定连接,齿套部 1g3套装在动力传动套1g靠近前进挡传动套1b的一端,并与动力传动套1g花键配合,换挡拨叉套1i可轴向滑动地套装在齿套部1g3上,并与齿套部1g3 花键配合。其中,非金属支承套1j采用尼龙材质制成,具有自润滑的作用,耐磨性好,成本低廉重量轻,满足轻量化设计要求。
前进挡传动套1b靠近动力传动套1g一端的端部具有沿轴向向外延伸的传动套支撑环1b2,传动套支撑环1b2插入传动套主体部1g1中,并与传动套主体部1g1之间设置有第一滚针轴承1k,保证了相邻部件之间的稳定性和可靠性。前进挡传动套1b上具有前进挡输出齿部1b1,倒挡传动齿轮1h上具有倒挡输出齿部1h1,换挡拨叉套1i靠近前进挡传动套1b一侧具有能够与前进挡输出齿部1b1啮合的前进挡结合齿1i1,换挡拨叉套1i靠近倒挡传动齿轮 1h一侧具有能够与倒挡输出齿部1h1啮合的倒挡结合齿1i2,能够稳定可靠地进行前后挡动力切换。
中间传动套1f与主轴1a和第一传动轴1c均花键配合,中间传动套1f 与前进挡传动套1b相互靠近一端的端部之间设置有第一端面轴承1l,既保证了主轴1a和第一传动轴1c之间可靠的动力传力,又通过第一端面轴承1l保证了中间传动套1f和前进挡传动套1b之间的互不干涉。进一步地,为保证倒挡传动齿轮1h的可靠安装,倒挡传动齿轮1h与传动套主体部1g1之间设置有第二滚针轴承1m。
请参见图1和图3,高速挡传动机构包括多片式摩擦离合器2和用于对多片式摩擦离合器2施加预紧力的弹性元件组3,传动传感机构通过动力输入齿套8将动力传递给多片式摩擦离合器2,多片式摩擦离合器2通过内片螺旋滚道套5套装在前进挡传动套1b上,内片螺旋滚道套5与前进挡传动套1b之间形成螺旋传动副,以使内片螺旋滚道套5能够沿前进挡传动套1b轴向滑动。具体地说,动力输入齿套8与动力二级主动齿轮20啮合。
请参见图3、图6、图8和图9,输出螺旋滚道筒5a套装在前进挡传动套 1b上,并与前进挡传动套1b之间形成螺旋传动副,使内片螺旋滚道套5能够沿前进挡传动套1b轴向滑动,从而压缩弹性元件组3,以释放各外摩擦片2c 和内摩擦片2d。具体地说,螺旋传动副包括沿周向分布在输出螺旋滚道筒5a 内壁上的内螺旋滚道5a3以及沿周向分布在前进挡传动套1b外壁上的外螺旋滚道,在每个外螺旋滚道中均嵌设有若干向外凸出的滚珠,各个滚珠分别能够在对应的内螺旋滚道5a3和外螺旋滚道1a中滚动。当内片螺旋滚道套5相对前进挡传动套1b转动时,能够相对前进挡传动套1b进行轴向移动,从而能够压紧或释放摩擦离合器2,使摩擦离合器2处于结合或分离状态。
摩擦片压紧盘5b自输出螺旋滚道筒5a远离摩擦片支撑件的一端沿径向向外延伸。摩擦片压紧盘5b靠近弹性元件组3的一侧表面上分布有若干同心的环形滚道5b1,在弹性元件组3和摩擦片压紧盘5b之间设置有端面轴承21,端面轴承21包括轴承支撑盘21b以及若干支撑在轴承支撑盘21b和摩擦片压紧盘5b之间的轴承滚珠21a,各轴承滚珠21a分别能够沿对应的环形滚道5b1 滚动。通过以上结构,摩擦片压紧盘5b能够作为一侧的轴承支撑盘,从而既节约了制造成本,又节约了装配空间。
请参见图3-图11,多片式摩擦离合器2包括摩擦片支撑件以及若干交替排列在摩擦片支撑件和内片螺旋滚道套5之间的外摩擦片2c和内摩擦片2d,其中,摩擦片支撑件包括呈圆盘形结构的摩擦片支撑盘2a和呈圆筒形结构的外片花键套2b,摩擦片支撑盘2a与摩擦片压紧盘5b平行,外片花键套2b同轴地套在输出螺旋滚道筒5a的外部,其一端与摩擦片支撑盘2a的外缘花键配合,另一端可转动地支承在摩擦片压紧盘5b的外缘上。各外摩擦片2c能够沿外片花键套2b的内壁轴向滑动,各内摩擦片2d能够沿输出螺旋滚道筒 5a的外壁轴向滑动。相对于传统盘式摩擦离合器,本事实例中的多片式摩擦离合器2,长期使用,各内摩擦片2d和外摩擦片2c的磨损情况基本一致,降低了滑摩损耗,提高了多片式摩擦离合器2的耐磨性、稳定性和可靠性,延长多片式摩擦离合器2的使用寿命。
各内摩擦片2d的內缘上均设置有内片内花键2d1,在输出螺旋滚道筒5a 的外壁上设置有与各内片内花键2d1相适应的内片外花键5a1,即输出螺旋滚道筒5a与各内摩擦片2d通过内片内花键2d1与内片外花键5a1实现花键配合,使各内摩擦片2d既能够与输出螺旋滚道筒5a同步转动,又能够沿输出螺旋滚道筒5a轴向移动,实现分离。各外摩擦片2c的外缘上均设置有外片外花键2c1,外片花键套2b的内壁上设置有与各外片外花键2c1相适应的外片内花键2b1。即外片花键套2b与各外摩擦片2c通过外片外花键2c1与外片内花键2b1实现花键配合,使各外摩擦片2c既能够与外片花键套2b同步转动,又能够沿外片花键套2b轴向移动,实现分离。
摩擦片支撑盘2a的內缘具有朝着远离摩擦片压紧盘5b延伸的动力输入套2a1。动力输入套2a1与输出螺旋滚道筒5a同轴设置,即动力输入套2a1、输出螺旋滚道筒5a和前进挡传动套1b三者的中心轴线重合。摩擦片支撑盘 2a自动力输入套2a1靠近摩擦片压紧盘5b的一端沿径向向外延伸,并与摩擦片压紧盘5b相互正对,以使各外摩擦片2c和内摩擦片2d交替排列在摩擦片支撑盘2a和摩擦片压紧盘5b。并且,摩擦片支撑盘2a的外缘上设置有与外片内花键2b1花键配合的动力输出花键2a3。各外摩擦片2c与摩擦片支撑盘 2a能够共用外片花键套2b内壁上的外片内花键2b1,降低了设计和加工难度以及生产成本。并且,外片花键套2b通过外片内花键2b1与动力输入齿套8 花键配合,使动力输入齿套8能够将动力传递给外片花键套2b。外片花键套 2b远离摩擦片支撑件的一端支承在摩擦片压紧盘5b的外缘上,并可相对摩擦片压紧盘5b自由转动,以保持结构的稳定可靠。
请参见图3,弹性元件组3能够对内片螺旋滚道套5施加预紧力,以压紧各外摩擦片2c和内摩擦片2d,使多片式摩擦离合器2保持结合状态。本实施例中,弹性元件组3优选采用碟簧,稳定可靠,成本低廉,能够对端面轴承 21持续地施加一个轴向上的推力。
请参见图6,在输出螺旋滚道筒5a的内壁上设置有若干内片启动挡圈2e,各内片启动挡圈2e分别位于相邻内摩擦片2d靠近摩擦片支撑盘2a的一侧。通过在输出螺旋滚道筒5a上设置内片启动挡圈2e,能够对各内摩擦片2d进行分隔,从而保证在分离状态下,所有内摩擦片2d能够既快速、又均匀地散开,同时带动外摩擦片2c移动,实现各内摩擦片2d和外摩擦片2c的彻底分离。进一步地,在输出螺旋滚道筒5a的外壁上套装有若干内片碟簧2g,各内片碟簧2g分别位于各内摩擦片2d靠近摩擦片压紧盘5b的一侧,各内片碟簧 2g的两端分别弹性地支承在对应的内摩擦片2d和内片启动挡圈2e上。通过这样的设计,各内片碟簧2g与各内片启动挡圈2e相互配合,对内摩擦片2d 施加双向作用力,促使内摩擦片2d与两侧的外摩擦片2c主动分离,保证了各内摩擦片2d与各外摩擦片2c的彻底分离。进一步地,相邻内片启动挡圈 2e的间距相等,且相邻内片启动挡圈2e的间距大于相邻内摩擦片2d的间距,具体地说,相邻内片启动挡圈2e的间距只是略大于相邻内摩擦片2d的间距,在摩擦离合器处于断开状态时,通过相邻内片启动挡圈2e能够保证各内摩擦片2d与相邻外摩擦片2c分离后均匀分布。当摩擦片压紧盘5b压紧各外摩擦片2c和内摩擦片2d时,各个内片启动挡圈2e与相邻内摩擦片2d的间距朝着靠近摩擦片压紧盘5b的方向呈等差数列关系逐渐减小。输出螺旋滚道筒 5a的外壁上具有内片外花键5a1,在内片外花键5a1上设置有若干与对应内片启动挡圈2e相适应的内挡圈安装环槽5a2,各内片启动挡圈2e分别嵌入对应的内挡圈安装环槽5a2中。
请参见图6,在外片花键套2b的内壁上设置有若干外片限位挡圈2f,各外片限位挡圈2f分别位于各外摩擦片2c靠近摩擦片压紧盘5b的一侧。相邻外片限位挡圈2f的间距相等,且相邻外片限位挡圈2f的间距大于相邻内片启动挡圈2e的间距。通过这样的设计,对外摩擦片2c进行限位,避免外摩擦片2c与前一级内摩擦片2d发生粘接的情况,使内摩擦片2d与外摩擦片2c 分离得更加彻底。各相邻外片限位挡圈2f的间距相等,使各内摩擦片2d与对应外摩擦片2c能够更加有序、均匀地散开,缩短响应时间。进一步地,在外片花键套2b的内壁上套装有若干外片碟簧2h,各外片碟簧2h分别位于各外摩擦片2c靠近摩擦片支撑盘2a的一侧,各外片碟簧2h的两端分别弹性地支承在对应的外片限位挡圈2f和外摩擦片2c上。通过这样的设计,各外片碟簧2h与各外片限位挡圈2f相互配合,对外摩擦片2c施加双向作用力,促使外摩擦片2c与两侧的内摩擦片2d主动分离,保证了各内摩擦片2d与各外摩擦片2c的彻底分离。外片花键套2b的内壁上设置有外片内花键2b1,各外摩擦片2c的外缘上均设置有与外片内花键2b1花键配合的外片外花键2c1,摩擦片支撑盘2a的外缘上设置有动力输出花键2a3,外片花键套2b靠近摩擦片支撑盘2a的一端通过外片内花键2b1与动力输出花键2a3花键配合,在外片内花键2b1上设置有若干与对应外片限位挡圈2f相适应的外挡圈安装环槽,各外片限位挡圈2f分别嵌入对应的外挡圈安装环槽中。
请参见图1,低速挡传动机构包括多排式超越离合器6以及在多片式摩擦离合器2和多排式超越离合器6之间减速传动的副轴传动组件,多排式超越离合器6通过内心轮凸轮套7套装在前进挡传动套1b上,内心轮凸轮套7与内片螺旋滚道套5的对应端面通过端面凸轮副传动配合,以将动力传递到前进挡传动套1b上。
请参见图12-图14,多排式超越离合器6包括外圈6a以及至少两个并排设置在内心轮凸轮套7和外圈6a之间的内心轮6c,外圈6a与各个内心轮6c 之间分别设置有滚动体。需要指出的是,各内心轮6c外周的外齿6c1一一正对,相邻内心轮6c周围的滚动体一一正对,从而保证各内心轮6c的同步性。内心轮凸轮套7包括同轴设置的动力输出子套7a和离合安装子套7b组成,动力输出子套7a可转动地套装在前进挡传动套1b上,且动力输出子套7a远离离合安装子套7b的一端端面与内片螺旋滚道套5的对应端面通过端面凸轮副传动配合,多排式超越离合器6套装在离合安装子套7b上,离合安装子套 7b的一端与动力输出子套7a固定连接,另一端通过内心轮安装套30可转动地套装在前进挡传动套1b上。内心轮安装套30与中间传动套1f之间设置有第三滚针轴承31,前进挡传动套1b与内心轮安装套30之间设置有第一端面轴承1l,动力输出子套7a与前进挡传动套1b之间设置有第四滚针轴承33,动力输出子套7a靠近离合安装子套7b的一端设置有第二端面轴承34,在前进挡传动套1b上设置有用于定位第二端面轴承34的端面轴承安装组件35,第二端面轴承34和端面轴承安装组件35位于离合安装子套7b和前进挡传动套1b之间的间隙中。内心轮凸轮套7采用高强度抗扭材料制成,内心轮6c 采用抗压耐磨材料制成,具体地说,内心轮凸轮套7的材质为合金钢,内心轮6c的材质为轴承钢或合金钢或硬质合金。本实施例中,内心轮凸轮套7的材质优选采用20CrMnTi,抗扭能力强,成本较低,性价比高,内心轮6c的材质优选采用GCr15,耐磨抗压性能好,成本较低,性价比高。内心轮凸轮套7 抗扭抗压能力高,能够保证传动的可靠性和稳定性,内心轮6c耐磨抗压能力强,从而通过将内心轮凸轮套7和内心轮6c采用两种不同的材料进行制造,不但有效节约了生产成本,而且大幅延长了重载超越离合器的使用寿命。
沿各内心轮6c外周分布的滚动体由交替设置的粗滚动体6d和细滚动体 6e组成,在各个内心轮6c的外周面上均设置有两个相对的第二保持架6f,在每个第二保持架6f的内壁上均开设有一圈环形槽6f1,各个细滚动体6e的两端分别均可滑动地插入对应的环形槽6f1中。采用以上结构,使各个细滚动体6e能够随动,提高了整体的稳定性和可靠性,增加了使用寿命。外圈6a 的外壁上具有沿周向设置的输入从动齿6a1。内心轮凸轮套7的外壁与各个内心轮6c的内壁花键配合。通过上述结构,能够可靠地进行动力传递。内心轮 6c的内花键齿数为外齿6c1齿数的两倍。便于安装和调试,以解决各个内圈不同步的问题。外齿6c1包括顶弧段6c12以及分别位于顶弧段6c12两侧的短边段6c11和长边段6c13,短边段6c11为向内凹陷的弧形结构,长边段6c13 为向外凸出的弧形结构,短边段6c11的曲率小于长边段6c13的曲率。采用以上结构,能够保证单向传动功能的稳定性和可靠性。
请参见图1-图3,副轴传动组件包括与前进挡传动套1b平行设置的副轴 12,在副轴12上套装有能够带动副轴12转动的一级减速从动齿轮13和受副轴12带动的二级主动齿轮14,在主动摩擦件2a上套装有受其带动的一级减速主动齿轮16,一级减速主动齿轮16与一级减速从动齿轮13啮合,外圈6a 的外壁上具有沿周向设置的输入从动齿6a1,输入从动齿6a1与二级主动齿轮14啮合,一级减速从动齿轮13上具有前进挡结合齿13a,在副轴12上套装有能够沿其轴向滑动的前进挡结合套5,前进挡结合套5能够与前进挡结合齿 13a啮合。具体地说,前进挡时,前进挡结合套5与前进挡结合齿13a啮合;倒挡时,前进挡结合套5与前进挡结合齿13a分离。
一、前进挡(电机正转):前进挡结合套5与前进挡结合齿13a啮合;前进挡输出齿部1b1与前进挡结合齿1i1啮合。本实施例中,弹性元件组3通过各端面轴承21施加压力,压紧多片式摩擦离合器2的各外摩擦片2c和内摩擦片2d,此时多片式摩擦离合器2在弹性元件组3的压力下处于结合状态,动力处于高速挡动力传递路线:
电机17→动力轴18→动力输入齿轮23→动力输入轴22→动力一级从动齿轮轴19→传动传感凸轮套16→动力二级主动齿轮20→动力输入齿套8→多片式摩擦离合器2→内片螺旋滚道套5→前进挡传动套1b→换挡拨叉套1i→动力传动套1g→差速器1e→主轴1a、第一传动轴1c和第二传动轴1d,由第一传动轴1c和第二传动轴1d输出动力。
此时,多排式超越离合器6超越,弹性元件组3未被压缩。当前,阻力传递路线:前进挡传动套1b→内心轮凸轮套7→内片螺旋滚道套5→端面轴承 21→弹性元件组3;当前进挡传动套1b传递给多片式摩擦离合器2的阻力矩大于等于多片式摩擦离合器2的预设载荷极限时,内心轮凸轮套7和螺旋传动副共同推动内片螺旋滚道套5,压缩弹性元件组3,多片式摩擦离合器2的各外摩擦片2c和内摩擦片2d之间出现间隙,即分离,动力改为通过下述路线传递,即低速挡动力传递路线:
电机17→动力轴18→动力输入齿轮23→动力输入轴22→动力一级从动齿轮轴19→传动传感凸轮套16→动力二级主动齿轮20→动力输入齿套8→多片式摩擦离合器2→一级减速主动齿轮16→一级减速从动齿轮13→副轴12→二级主动齿轮14→多排式超越离合器6→内心轮凸轮套7→内片螺旋滚道套 5→前进挡传动套1b→换挡拨叉套1i→动力传动套1g→差速器1e→主轴1a、第一传动轴1c和第二传动轴1d,由第一传动轴1c和第二传动轴1d输出动力。
此时,多排式超越离合器6未超越,弹性元件组3被压缩。从上述传递路线可以看出,本发明在运行时,形成一个保持一定压力的自动变速机构。
本实施例以电动汽车为例,整车在启动时阻力大于驱动力,阻力迫使前进挡传动套1b相对内片螺旋滚道套5转动一定角度,在螺旋传动副的作用下,内片螺旋滚道套5通过端面轴承21压缩弹性元件组3,外摩擦片2c和内摩擦片2d分离,即多片式摩擦离合器2处于断开状态,同时,动力传递机构依次经副轴传动组件、多排式超越离合器6、内心轮凸轮套7和内片螺旋滚道套5,将动力传递到前进挡传动套1b上,以低速挡速度转动;因此,自动实现了低速挡起动,缩短了起动时间。与此同时,弹性元件组3吸收运动阻力矩能量,为恢复高速挡挡位传递动力储备势能。
启动成功后,行驶阻力减少,当分力减少到小于弹性元件组3所产生的压力时,因被运动阻力压缩而产生弹性元件组3压力迅速释放的推动下,多片式摩擦离合器2的各外摩擦片2c和内摩擦片2d恢复紧密贴合状态,多排式超越离合器6处于超越状态,动力传递机构依次经第一超越离合器4、多片式摩擦离合器2和内片螺旋滚道套5,将动力传递到前进挡传动套1b上,以高速挡速度转动。行驶过程中,随着运动阻力的变化自动换挡原理同上,在不需要切断动力的情况下实现变挡,使整车运行平稳,安全低耗,而且传递路线简单化,提高传动效率。
二、倒挡(电机反转):前进挡结合套5与前进挡结合齿13a分离;倒挡输出齿部1h1与倒挡结合齿1i2啮合。倒挡动力传递路线:电机17→动力轴 18→倒挡一级从动齿轮26→倒挡一级齿轮轴28→倒挡二级从动齿轮27→倒挡二级齿轮轴29→倒挡传动齿轮1h→换挡拨叉套1i→动力传动套1g→差速器 1e→主轴1a、第一传动轴1c和第二传动轴1d,由第一传动轴1c和第二传动轴1d输出动力。
最后需要说明的是,上述描述仅仅为本发明的优选实施例,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下,可以做出多种类似的表示,这样的变换均落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统,其特征在于:包括电机总成、前进挡输入组件、前进挡变速系统、倒挡输入组件、用于输出动力的传动桥(1)以及在前进挡动力输入组件和前进挡变速系统之间传递动力的传动传感机构;
所述传动桥(1)包括主轴(1a)以及同轴地设置在主轴(1a)两端的第一传动轴(1c)和第二传动轴(1d),在所述主轴(1a)上可转动地套装有前进挡传动套(1b),该主轴(1a)靠近第一传动轴(1c)的一端通过中间传动套(1f)带动第一传动轴(1c)同步转动,所述主轴(1a)靠近第二传动轴(1d)的一端通过差速器(1e)与第二传动轴(1d)连接,在所述差速器(1e)和前进挡传动套(1b)之间设置有能够相对前进挡传动套(1b)转动的动力传动套(1g),该动力传动套(1g)能够通过差速器(1e)将动力传递给主轴(1a)和第二传动轴(1d),在所述动力传动套(1g)上套装有能够相对其转动的倒挡传动齿轮(1h)和能够沿其轴向滑动的换挡拨叉套(1i),所述换挡拨叉套(1i)能够与前进挡传动套(1b)或倒挡传动齿轮(1h)连接,以使前进挡传动套(1b)或倒挡传动齿轮(1h)将动力传递给动力传动套(1g);
所述电机总成包括电机(17)和能够在电机(17)的电机轴带动下转动同步转动的动力轴(18),所述动力轴(18)能够通过依次通过前进挡输入组件、传动传感机构和前进挡变速系统将动力传递给前进挡传动套(1b),该动力轴(18)能够通过倒挡输入组件将动力传递给倒挡传动齿轮(1h)。
2.根据权利要求1所述的具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统,其特征在于:所述动力传动套(1g)包括通过非金属支承套(1j)可转动地套装在主轴(1a)上的传动套主体部(1g1)以及均与传动套主体部(1g1)同步转动的差速器安装盘(1g2)和齿套部(1g3),所述传动套主体部(1g1)为筒状结构,所述倒挡传动齿轮(1h)可转动地套装在传动套主体部(1g1)上,所述差速器安装盘(1g2)由传动套主体部(1g1)靠近差速器(1e)一端沿径向向外延伸形成,并与差速器(1e)通过若干螺栓固定连接,所述齿套部(1g3)套装在动力传动套(1g)靠近前进挡传动套(1b)的一端,并与动力传动套(1g)花键配合,所述换挡拨叉套(1i)可轴向滑动地套装在齿套部(1g3)上,并与齿套部(1g3)花键配合。
3.根据权利要求1所述的具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统,其特征在于:所述传动传感机构包括受前进挡动力输入组件带动的动力一级从动齿轮轴(19)、用于带动前进挡变速系统的动力二级主动齿轮(20)、可轴向滑动地套装在动力一级从动齿轮轴(19)上的传动传感凸轮套(16)以及用于检测传动传感凸轮套(16)位移的位移检测装置(25),所述传动传感凸轮套(16)能够在动力一级从动齿轮轴(19)的带动下同步转动,所述动力二级主动齿轮(20)可转动地套装在动力一级从动齿轮轴(19)上,并与传动传感凸轮套(16)的对应端面通过端面凸轮副传动配合,能够驱使传动传感凸轮套(16)远离动力二级主动齿轮(20),在所述传动传感凸轮套(16)和动力一级从动齿轮轴(19)之间设置有弹性复位元件(24),能够驱使传动传感凸轮套(16)靠近动力二级主动齿轮(20)。
4.根据权利要求3所述的具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统,其特征在于:所述电机总成包括电机(17)和能够在电机(17)的电机轴带动下转动同步转动的动力轴(18),所述动力轴(18)上具有前进挡输出齿(18a)和倒挡输出齿(18b);
所述前进挡输入组件包括与前进挡输出齿(18a)啮合的动力输入齿轮(23)以及在动力输入齿轮(23)带动下与其同步转动的动力输入轴(22),所述动力输入轴(22)上具有用于带动动力一级从动齿轮轴(19)转动的动力一级主动齿(22a);
所述倒挡输入组件包括均与动力轴(18)平行的倒挡一级齿轮轴(28)和倒挡二级齿轮轴(29),所述倒挡一级齿轮轴(28)包括倒挡一级轴部(28a)和倒挡二级主动齿(28b),在所述倒挡一级轴部(28a)上套装有与其同步转动的倒挡一级从动齿轮(26),该倒挡一级从动齿轮(26)与倒挡一级主动齿(18b)啮合,所述倒挡二级齿轮轴(29)包括倒挡二级轴部(29a)和倒挡三级主动齿(29b),在所述倒挡二级轴部(29a)上套装有与其同步转动的倒挡二级从动齿轮(27),该倒挡二级从动齿轮(27)与倒挡二级主动齿(28b)啮合,所述倒挡三级主动齿(29b)与倒挡传动齿轮(1h)啮合。
5.根据权利要求1所述的具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统,其特征在于:所述前进挡变速系统包括高速挡传动机构和低速挡传动机构,所述高速挡传动机构包括多片式摩擦离合器(2)和用于对多片式摩擦离合器(2)施加预紧力的弹性元件组(3),所述传动传感机构通过动力输入齿套(8)将动力传递给多片式摩擦离合器(2),所述多片式摩擦离合器(2)通过内片螺旋滚道套(5)套装在前进挡传动套(1b)上,所述内片螺旋滚道套(5)与前进挡传动套(1b)之间形成螺旋传动副,以使内片螺旋滚道套(5)能够沿前进挡传动套(1b)轴向滑动;
所述低速挡传动机构包括多排式超越离合器(6)以及在多片式摩擦离合器(2)和多排式超越离合器(6)之间减速传动的副轴传动组件,所述多排式超越离合器(6)通过内心轮凸轮套(7)套装在前进挡传动套(1b)上,所述内心轮凸轮套(7)与内片螺旋滚道套(5)的对应端面通过端面凸轮副传动配合,以将动力传递到前进挡传动套(1b)上。
6.根据权利要求5所述的具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统,其特征在于:所述内心轮凸轮套(7)包括同轴设置的动力输出子套(7a)和离合安装子套(7b)组成,所述动力输出子套(7a)可转动地套装在前进挡传动套(1b)上,且动力输出子套(7a)远离离合安装子套(7b)的一端端面与内片螺旋滚道套(5)的对应端面通过端面凸轮副传动配合,所述超越离合器(6)套装在离合安装子套(7b)上,所述离合安装子套(7b)的一端与动力输出子套(7a)固定连接,另一端通过内心轮安装套(30)可转动地套装在前进挡传动套(1b)上。
7.根据权利要求5所述的具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统,其特征在于:所述多片式摩擦离合器(2)包括设置在内片螺旋滚道套(5)上的摩擦片支撑件以及若干交替排列在摩擦片支撑件和内片螺旋滚道套(5)之间的外摩擦片(2c)和内摩擦片(2d),各外摩擦片(2c)能够沿摩擦片支撑件轴向滑动,各内摩擦片(2d)能够沿内片螺旋滚道套(5)轴向滑动;
所述动力输入齿套(8)将动力传递给摩擦片支撑件,所述弹性元件组(3)能够对内片螺旋滚道套(5)施加预紧力,以压紧各外摩擦片(2c)和内摩擦片(2d),所述内片螺旋滚道套(5)与前进挡传动套(1b)之间形成螺旋传动副,使内片螺旋滚道套(5)能够沿前进挡传动套(1b)轴向滑动,从而压缩弹性元件组(3),以释放各外摩擦片(2c)和内摩擦片(2d)。
8.根据权利要求7所述的具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统,其特征在于:所述内片螺旋滚道套(5)包括呈圆盘形结构的摩擦片压紧盘(5b)和呈圆筒形结构的输出螺旋滚道筒(5a),所述输出螺旋滚道筒(5a)套装在前进挡传动套(1b)上,并与前进挡传动套(1b)之间形成螺旋传动副,所述内心轮凸轮套(7)与输出螺旋滚道筒(5a)相互靠近的一端凸轮型面配合,形成端面凸轮副传动副,所述摩擦片压紧盘(5b)固套在输出螺旋滚道筒(5a)的一端;
所述摩擦片支撑件包括呈圆盘形结构的摩擦片支撑盘(2a)和呈圆筒形结构的外片花键套(2b),所述动力传递机构能够将动力传递给摩擦片支撑盘(2a),所述摩擦片支撑盘(2a)与摩擦片压紧盘(5b)平行,所述外片花键套(2b)同轴地套在输出螺旋滚道筒(5a)的外部,其一端与摩擦片支撑盘(2a)的外缘花键配合,另一端可转动地支承在摩擦片压紧盘(5b)的外缘上,各外摩擦片(2c)的外缘均与外片花键套(2b)的内壁花键配合,各内摩擦片(2d)的內缘均与输出螺旋滚道筒(5a)的外壁花键配合。
9.根据权利要求5所述的具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统,其特征在于:所述多排式超越离合器(6)包括外圈(6a)以及至少两个并排套装在同一内心轮凸轮套(7)上的内心轮(6c),所述动力传递机构能够通过副轴传动组件将动力传递给外圈(6a),各个内心轮(6c)外周上设置的外齿(6c1)一一正对,所述外圈(6a)与各个内心轮(6c)之间分别设置有滚动体,相邻内心轮(6c)周围的滚动体一一正对。
10.根据权利要求9所述的具有倒挡的智能化超大载荷自适应自动变速系统,其特征在于:所述副轴传动组件包括与前进挡传动套(1b)平行设置的副轴(12),在该副轴(12)上套装有能够带动副轴(12)转动的一级减速从动齿轮(13)和受副轴(12)带动的二级主动齿轮(14),在所述多片式摩擦离合器(2)上套装有受其带动的一级减速主动齿轮(16),该一级减速主动齿轮(16)与一级减速从动齿轮(13)啮合,所述外圈(6a)的外壁上具有沿周向设置的输入从动齿(6a1),该输入从动齿(6a1)与二级主动齿轮(14)啮合,所述一级减速从动齿轮(13)上具有前进挡结合齿(13a),在所述副轴(12)上套装有能够沿其轴向滑动的前进挡结合套(4),该前进挡结合套(4)能够与前进挡结合齿(13a)啮合。
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