CN112610662A - 自动档变速器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动档变速器，包括机壳封装机油、传动切换系统、齿轮传动系统。其特征是：所述传动切换系统是操纵装置、反向动作装置与锥面缓冲离合器配合实现变档。所述锥面缓冲离合器是锥面离合器或结合套离合器。锥面离合器的二档主动齿轮左端圆套座上依次是外凸台阶、轴承、内锥面圈座、外卡簧，圆套座与输入轴转动配合由轴台阶和外挡圈定位装配，内锥面圈座的大内锥面圈与外锥面座的外锥面体适配，外锥面座通过导杆与一体式联动内反向装置的从动架连接。结合套离合器是内锥面圈装配外锥面座，内锥面圈设有牙嵌齿。本发明自动档变速器装配于电动车可以增强爬坡能力和延长电动车的使用寿命。

Description

自动档变速器

技术领域

本发明涉及一种电动车后桥驱动的自动变档变速装置，尤其是装配于电动三轮车、四轮车后桥的一种自动档变速器，是驱动后桥的动力部分，其属于机械传动技术领域。

背景技术

目前，市场上的电动车一般都没有装配自动档变速器，其扭矩小、电流大，无论是爬坡、提速、载重均要靠成倍加大电流来实现，特别是在山区和丘陵地区需要经常爬坡，消耗电量大，大大降低了续行里程。电瓶使用寿命较短，且容易烧坏电机及控制器。已有手动换档也非常不方便，需要将车辆停好了再操作换档，运输效率低。

已有技术中，中国实用新型专利申请(申请号：201520367985.1)公开的自动变速器，其包括档位齿轮传动系统、变档机构执行系统、动力连接系统，变档机构执行系统包括操纵装置、反向动作装置、变档切换装置；变档切换装置是从动架套在输入轴上、从动架滑套与导杆的曲拐装配、导杆与移动结合体装配，移动结合体与旋转结合体结合或分离实现档位切换而变速。其移动结合体与旋转结合体结合或分离时存在传动冲击大，不适合装配于高档的电动轿车。

中国实用新型专利申请(申请号：201620647518.9)公开的自动变速器，包括档位齿轮传动系统、变档机构执行系统；变档机构执行系统包括自动离合器、端面齿棘轮机构；弹簧推压式离合器是从动齿轮设有套座与从动轴转动配合，从动棘轮与从动轴通过花键滑动配合，从动棘轮的一端面设有从动棘齿，还装配有离心反推装置，离心反推装置在转速高的状态迫使从动棘轮移动与从动齿轮分离，从动棘轮的另一端面装配有压缩的弹簧，从动齿轮的端面设有主动棘齿，主动棘齿与从动棘齿适配。其主动棘齿与从动棘齿在一定车速时存在频繁结合和分离的问题，易造成频繁撞击损坏棘齿的工况，最终会使用寿命短，且性能不稳定。

以上现有技术在实际装车应用时不能很好的解决电动车驱动桥行车舒适可靠和传动机械效率高的实际问题，本自动档变速器就是为了使以上问题得到解决。

发明内容

本发明的目的在于：解决当前自动档变速器技术在后桥驱动的应用中存在换档冲击严重、传动效率低的问题。增加弹性齿轮传动缓冲和锥面摩擦限制扭矩装置以便解决换档的冲击问题；本发明提供一种应用于驱动桥使其车辆传动机械效率提高且变档平顺行车舒适的自动档变速器。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

一种自动档变速器，包括机壳封装机油、传动切换系统、齿轮传动系统，所述齿轮传动系统是双轴二档齿轮传动或周转轮系齿轮传动。所述传动切换系统是操纵装置、反向动作装置与锥面缓冲离合器配合实现变档，所述锥面缓冲离合器是锥面离合器或结合套离合器，所述结合套离合器是单向结合套或双向结合套。所述锥面离合器，二档主动齿轮左端的圆套座上从右至左依次是外凸台阶、轴承、内锥面圈座、外卡簧，圆套座与输入轴转动配合由轴台阶和外挡圈定位装配，内锥面圈座与圆套座通过花键配合装配固定，内锥面圈座左端外圆是圆盘，圆盘外圆左端是大内锥面圈，大内锥面圈与外锥面座的外锥面体适配，外锥面座的花键滑套与导杆右端的曲拐装配，导杆左端的曲拐与反向动作装置的从动架装配。

所述单向结合套，内锥面圈设有锥面腔，锥面腔里面装配外锥面座，外锥面座设有花键滑套和外锥面体，花键滑套设有通孔与导杆的曲拐装配，外锥面座右端设有圆环凹腔，圆环凹腔里面装配压簧，压簧右端与圆环挡片接触，圆环挡片右端面与内卡簧接触，内卡簧装配在内锥面圈右端的内卡簧槽里，内锥面圈左端圆周排列设有牙嵌齿。

所述双向结合套，内锥面圈中部设有锥面腔，锥面腔里面装配外锥面座，外锥面座设有花键滑套和外锥面体，花键滑套设有通孔与导杆的曲拐装配，外锥面座左端设有圆环凹腔，圆环凹腔里面装配压簧，压簧左端与圆环挡片接触，圆环挡片左端面与内卡簧接触，内卡簧装配在内锥面圈左边的内卡簧槽里，内锥面圈右端圆周排列设有牙嵌齿，内锥面圈左端圆周排列也设有牙嵌齿。

所述反向动作装置，其主动架与操纵装置配合，反向动作装置的控制架左端装配固定一个套座，套座左端固定多对凸耳，每对凸耳通过销轴与曲拐装配，曲拐左端固定飞锤，曲拐右端通过销轴与连杆左端活动连接，连杆右端与反向动作装置的主动架通过销轴活动连接，反向动作装置的控制架左端与塔簧右端接触，塔簧左端与圆环推圈右端面接触，圆环推圈左端面与曲拐设有的右凸爪弧形面接触滑动配合。或是反向动作装置的控制架左端固定多对凸耳，每对凸耳通过销轴与曲拐活动连接，曲拐左端固定飞锤，曲拐右端设有弧形面与主动架左端通过支架固定的圆环圈滑动配合；或是曲拐右端装配滚轮与主动架左端固定的圆环圈左端面配合。

所述结合套离合器还装配有同步装置，所述结合套离合器是单向结合套或双向结合套。单向结合套装配同步装置，同步圈的一个端面圆周排列设有同步齿。双向结合套装配同步装置，内锥面圈的外圆设有外凹环槽，同步圈设有长弧形口，同步圈的两个端面圆周排列设有同步齿，同步齿设有小斜面或弧形面，长弧形口装配弧形滑块，弧形滑块的内圆面与内锥面圈的外凹环槽适配，弧形滑块的外圆面设有凹槽装配箍簧，同步圈的两个端面圆周排列的同步齿数是双向结合套两端牙嵌齿数的二倍。结合套两端的牙嵌齿数分别与一档主动齿轮和二档主动齿轮固定的牙嵌齿圈设有的端面啮合齿数适配。所述同步装置中的同步圈是已有公知技术，在装车的试车实验中有效减少转速差。已有的牙嵌离合器装配同步圈，在中国发明专利申请(申请号：201710885468.7)公开的自动档变速器中对同步圈有具体说明。

所述双轴二档齿轮传动，输入轴上从左至右通过挡圈依次装配有操纵装置、反向动作装置、轴承、二档主动齿轮、单向结合套、一档主动齿轮、轴承，一档主动齿轮是输入轴上加工的轴齿轮，二档主动齿轮与输入轴转动配合，二档主动齿轮与单向结合套配合啮合或分离，输入轴上的一档主动齿轮和二档主动齿轮分别与从动轴上装配的一档从动齿轮和二档从动齿轮啮合，一档从动齿轮通过超越离合器装配在从动轴上。

所述双轴二档齿轮传动，输入轴上从左至右通过挡圈依次装配有操纵装置、反向动作装置、轴承、二档主动齿轮、双向结合套、一档主动齿轮、轴承，一档主动齿轮和二档主动齿轮分别与输入轴转动配合，一档主动齿轮和二档主动齿轮与双向结合套配合，输入轴上的一档主动齿轮和二档主动齿轮分别与从动轴上装配的一档从动齿轮和二档从动齿轮啮合。

所述传动切换系统是控制器、电磁铁、正向动作装置与锥面离合器配合实现变档，锥面离合器的大内锥面圈与外锥面座的外锥面体适配，外锥面座的花键滑套滑动配合装配在输入轴上，花键滑套与长导杆右端的曲拐装配，长导杆中部的曲拐与正向动作装置的小圈簧座固定的滑套装配，长导杆左端的曲拐与铁芯内的滑套装配，铁芯外圆是双向电磁铁的线圈，双向电磁铁的线圈固定在圆筒罩的里面，正向动作装置的定位架的内花键套通过轴台阶、挡圈定位装配在输入轴外花键部位，定位架的内花键套右端是轴台阶左端是外卡簧。双向电磁铁是公知技术，在中国发明专利申请(申请号：202010834411.6)公开的自动档变速器中对双向电磁铁的结构有详细具体的说明。正向动作装置是公知技术，在中国发明专利申请(申请号：201910880704.5)公开的变速器中对正向动作装置有详细具体的说明。

所述传动切换系统是控制器、电磁铁、正向动作装置与结合套离合器配合实现变档，所述结合套离合器是单向结合套或双向结合套。

所述反向动作装置是一体式联动内反向装置或一体式联动外反向装置。所述一体式联动内反向装置，从动架固定的滑套与二个导杆左端的曲拐装配，二个导杆装配在输入轴的两个深凹槽里穿过挡圈，二个导杆右端的曲拐与外锥面座的花键滑套装配连接，从动架的行程定位向左由控制架接触定位，向右由导杆、外锥面座、大内锥面圈接触受力定位。

所述一体式联动外反向装置，外锥面体设有内凸环圈与一体式联动外反向装置的从动架装配固定或一体成型，一体式联动外反向装置的控制架通过挡圈定位装配在输入轴上，一体式联动外反向装置的主动架设有滑套滑动配合套在输入轴上，滑套与导杆右端的曲拐装配，导杆左端向控制架左端伸出，导杆左端的曲拐与滑套圈装配，滑套圈滑动配合装配在输入轴上，滑套圈右端面与曲拐右边的弧面爪接触，滑套圈左端面与压簧右端接触，压簧套在输入轴左边，压簧左端与圆环挡圈接触，圆环挡圈左端面与装配在输入轴左端外卡簧槽上的外卡簧接触。曲拐中部的圆孔与固定在控制架左端面上的凸耳圆孔通过销轴装配，曲拐左边固定飞锤，飞锤为弧形与圆筒罩和输入轴间隙配合。凸耳分为二对或三对圆周排列固定在控制架左端面的外圆部位。

反向动作装置是已有公知技术，在试车实验中得到完全可行的结果。在中国发明专利申请(申请号：201210125541.8)公开的自动变速器中对反向动作装置有具体说明。一体式联动内反向装置是公知技术，在中国发明专利申请(申请号：201510291975.9)公开的自动变速器中对一体式联动内反向装置有具体说明。

所述双轴二档齿轮传动，一档从动齿轮或二档从动齿轮由一个内圈和一个外圈通过多个橡胶块和一个外卡簧装配而成，外圈内圆右端设有内凸圈，内凸圈左端圆周排列设有多个左凸挡块，内圈外圆左端设有外凸圈，外凸圈右端圆周排列设有多个右凸挡块，右凸挡块与左凸挡块相间装配，每个右凸挡块与每个左凸挡块之间装配一个橡胶块，外凸圈外圆与外圈左端内圆凹圆台阶接触定位滑动配合，内圈右端从內凸圈右端凸出，内圈右端外圆面与內凸圈内圆面接触滑动配合，内圈右端凸出的外圆面设有外卡簧槽装配外卡簧，內凸圈右端面与外卡簧左端面接触定位，外圈外圆是齿轮啮合齿，内圈内圆通孔设有内花键与从动轴外花键配合装配固定。或是一档从动齿轮的内圈装配超越离合器。

所述双轴二档齿轮传动，输入轴与动力电机传动连接，从动轴右端伸出机壳装配链轮通过链条传动输出动力或是从动轴右端伸出机壳装配伞齿轮通过轴传动输出动力。

所述周转轮系齿轮传动，输入轴上装配有轴承、操纵装置、反向动作装置、二档主动齿轮、锥面缓冲离合器、一档主动齿轮、轴承，在周转轮系齿轮传动中二档主动齿轮作为二档中心齿轮、一档主动齿轮作为一档中心齿轮装配在周转轮系齿轮传动的系统中。

与现有技术相比，本发明自动档变速器的有益效果是：

1.本自动档变速器采用了超越离合器，保证了动力传递的连贯性和可靠性，解决了减速倒拉现象，行车中还可以实现车辆滑行，得到节电的效果。

2.采用反向动作装置与锥面缓冲离合器配合实现变档，使变档变速时的传动冲击得到有效缓冲，缓冲的转速差范围大，保证了离合器和齿轮的使用寿命。

附图说明

图1为本发明自动档变速器的第一实施例超越换档驱动器的第一结构示意图。

图2为图1中缓冲从动齿轮的示意图。

图3为单向结合套的结构示意图。

图4为图3的零部件分解示意图。

图5为本发明自动档变速器的第二实施例双向换档驱动器的结构示意图。

图6为双向结合套的结构示意图。

图7为图6的右视示意图。

图8为图7中的零部件分解示意图。

图9为本发明自动档变速器的第三实施例超越换档驱动器的第二结构示意图。

图10为双向电磁铁和正向动作装置与锥面离合器配合的示意图。

图11为一体式联动外反向装置与锥面离合器配合的示意图。

图中：1、输入轴，2、从动轴，3、单向结合套，4、导杆，5、操纵装置，6、二档从动齿轮，7、双向结合套，8、二档主动齿轮，9、一档主动齿轮，10、右半壳，11、轴承，12、差速器大齿轮，13、链轮，14、小齿轮，15、圆环圈，16、一档从动齿轮，17、超越离合器，18、曲拐，19、反向动作装置，20、凸耳，21、主动架，22、橡胶块，23、外圈，24、外卡簧，25、内圈，26、花键滑套，27、压簧，28、圆环挡圈，29、内卡簧，30、外锥面体，31、通孔，32、内锥面圈，33、牙嵌齿，34、内卡簧槽，35、外锥面座，36、塔簧，37、从动架，38、套座，39、连杆，40、圆筒罩，41、飞锤，42、内锥面圈座，43、大内锥面圈，44、外挡圈，45、圆套座，46、一体式联动内反向装置，47、铁芯，48、正向动作装置，49、双向电磁铁线圈，50、长导杆，51、弧面爪，52、滑套圈，53、一体式联动外反向装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例详细描述一下本发明的具体内容。

如图1、图2、图3和图4所示。图1所示是本发明自动档变速器的第一实施例超越换档驱动器的第一结构示意图。包括机壳封装机油、传动切换系统、双轴二档齿轮传动，传动切换系统是操纵装置5和反向动作装置19与单向结合套3配合实现变档。输入轴1从左至右通过挡圈依次装配有操纵装置5、反向动作装置19、轴承、二档主动齿轮8、单向结合套3、一档主动齿轮9、轴承，一档主动齿轮是输入轴上加工的轴齿轮，二档主动齿轮与输入轴转动配合，二档主动齿轮8右端的牙嵌齿与单向结合套3左端的牙嵌齿适配，输入轴上的一档主动齿轮和二档主动齿轮分别与从动轴2上装配的一档从动齿轮16和二档从动齿轮6啮合；一档从动齿轮16通过超越离合器17装配在从动轴上，二档从动齿轮6为橡胶块缓冲齿轮。

单向结合套的内锥面圈32设有锥面腔，锥面腔里面装配外锥面座35，外锥面座设有花键滑套26和外锥面体30，花键滑套设有通孔31与导杆4的曲拐装配，外锥面座35右端设有圆环凹腔，圆环凹腔里面装配压簧27，压簧右端与圆环挡片28接触，圆环挡片右端面与内卡簧29接触，内卡簧装配在内锥面圈32右端的内卡簧槽34里，内锥面圈左端圆周排列设有牙嵌齿33。

二档从动齿轮6由一个内圈25和一个外圈23通过六个橡胶块22和一个外卡簧24装配而成，外圈内圆右端设有内凸圈，内凸圈左端圆周排列设有三个左凸挡块，内圈外圆左端设有外凸圈，外凸圈右端圆周排列设有三个右凸挡块，右凸挡块与左凸挡块相间装配，每个右凸挡块与每个左凸挡块之间装配一个橡胶块，外凸圈外圆与外圈左端内圆凹圆台阶接触定位滑动配合，内圈右端从內凸圈右端凸出，内圈右端外圆面与內凸圈内圆面接触滑动配合，内圈右端凸出的外圆面设有外卡簧槽装配外卡簧24，內凸圈右端面与外卡簧左端面接触定位，外圈外圆是齿轮啮合齿，内圈25内圆通孔设有内花键与从动轴2外花键配合通过轴台阶和外卡簧定位装配固定。

反向动作装置19的从动架固定的滑套与二个导杆4左端的曲拐装配，二个导杆装配在输入轴1的两个深凹槽里穿过挡圈、轴承、二档主动齿轮8、挡圈，二个导杆右端的曲拐与单向结合套3装配连接。反向动作装置的主动架21左端通过三个支架固定的圆环圈15与操纵装置5配合，曲拐18右端装配滚轮与圆环圈15左端面配合。反向动作装置的控制架左端固定二对凸耳，凸耳20通过销轴与曲拐18活动连接装配，曲拐左端固定飞锤。

输入轴1右端伸出机壳右半壳10的外花键部位与动力电机传动连接，从动轴2加工出小齿轮14与差速器大齿轮12啮合输出动力，可以应用于电动三轮车的驱动桥。从动轴右端还可以从机壳右半壳10装配的轴承11、油封的通孔伸出安装链轮13，通过链条传动输出动力，可以应用于电动二轮车的中置驱动。一档从动齿轮装配了超越离合器，保证了动力传递的连贯性和可靠性，解决了减速倒拉现象，行车中还可以实现车辆滑行而节电。超越离合器可以采用外棘爪式超越离合器，在超越运行的高速行车状态，棘爪由于离心力作用而避免碰撞减小噪音，还何以设置聚氨酯胶圈与棘爪碰撞。

如图5、图6、图7和图8所示。图5所示是本发明自动档变速器的第二实施例双向换档驱动器的结构示意图。包括传动切换系统、双轴二档齿轮传动，传动切换系统是操纵装置5和反向动作装置19与双向结合套7配合实现变档。

输入轴1上从左至右通过挡圈依次装配有操纵装置5、反向动作装置19、轴承11、二档主动齿轮8、双向结合套7、一档主动齿轮9、轴承，一档主动齿轮9和二档主动齿轮8分别与输入轴转动配合，二档主动齿轮8右端的牙嵌齿与双向结合套左端的牙嵌齿适配，一档主动齿轮9固定的牙嵌齿盘左端的牙嵌齿与双向结合套右端的牙嵌齿适配，输入轴上的一档主动齿轮和二档主动齿轮分别与从动轴2装配的一档从动齿轮16和二档从动齿轮6啮合；一档从动齿轮和二档从动齿轮均为橡胶块缓冲齿轮。双向结合套7的内锥面圈32中间部位设有锥面腔，锥面腔里面装配外锥面座35，外锥面座设有花键滑套，花键滑套设有通孔与导杆4的曲拐装配，外锥面座左端设有圆环凹腔装配压簧27，压簧左端与圆环挡圈28接触，圆环挡圈左端面与内卡簧29接触，内卡簧装配在内锥面圈32左端的内卡簧槽34里，内锥面圈右端圆周排列设有牙嵌齿33，内锥面圈左端圆周排列也设有牙嵌齿。

反向动作装置19的从动架37固定的滑套与二个导杆4左端的曲拐装配，二个导杆装配在输入轴1的两个深凹槽里穿过挡圈、轴承11、二档主动齿轮8、挡圈，二个导杆右端的曲拐与双向结合套7装配连接。反向动作装置的主动架21与操纵装置5通过两个连杆39连接，反向动作装置的控制架左端装配固定一个套座38，套座左端设有二对凸耳，凸耳20通过销轴与曲拐18活动连接装配，曲拐左端固定飞锤41，曲拐右端中部设有右凸爪与圆环推圈的左端面接触滑动配合，圆环推圈右端面与塔簧36的左端接触受力，塔簧右端与反向动作装置19的控制架左端装配，圆环推圈和塔簧都套在套座38上，可采用两个塔簧配合装配。

输入轴1右端伸出右半壳的外花键部位与动力电机传动连接，输入轴左端伸出左半壳的轴承孔，左半壳左端由圆筒罩40封装。双向结合套的锥面摩擦传动还可以实现扭矩限制，双向结合套7装配同步圈，减轻零部件的传动冲击和惯性冲击。从动轴2的右端伸出机壳的右半壳装配链轮13通过链条传动输出动力，可以应用于电动二轮摩托车的中置驱动。

如图9、图10和图11所示。图9所示是本发明自动档变速器的第三实施例超越换档驱动器的第二结构示意图。包括传动切换系统、双轴二档齿轮传动，传动切换系统是一体式联动内反向装置46与锥面离合器配合实现变档。

输入轴1从左至右通过挡圈定位依次装配有一体式联动内反向装置46、外锥面座35、外挡圈44、二档主动齿轮8、轴台阶、一档主动齿轮9、轴承，一档主动齿轮9是输入轴上加工的轴齿轮，二档主动齿轮与输入轴转动配合，二档主动齿轮8左端的圆套座45上从右至左依次是外凸台阶、轴承11、内锥面圈座42、外卡簧，圆套座45与输入轴转动配合由轴台阶和外挡圈44定位装配，内锥面圈座42与圆套座45通过花键配合装配固定，内锥面圈座左端外圆是圆盘，圆盘外圆左端是大内锥面圈43，大内锥面圈43与外锥面座35的外锥面体适配，输入轴上的一档主动齿轮和二档主动齿轮分别与从动轴2上装配的一档从动齿轮16和二档从动齿轮6啮合；一档从动齿轮16通过超越离合器装配在从动轴上。

一体式联动内反向装置46的主动架21与钢球斜面操纵装置连接，一体式联动内反向装置的从动架37固定的滑套与二个导杆4左端的曲拐装配，二个导杆装配在输入轴1的两个深凹槽里穿过挡圈，二个导杆右端的曲拐与外锥面座35的花键滑套26装配连接，从动架37的行程定位向左由控制架接触定位，向右由导杆4、外锥面座35、大内锥面圈43接触受力定位。

输入轴1右端伸出机壳右半壳的外花键部位与动力电机传动连接，从动轴2加工出小齿轮14与差速器大齿轮12啮合输出动力，可以应用于电动车的驱动桥，尤其适合载人的轻型电动三轮车，即节电又能爬坡。

为了减轻超越换档驱动器的重量，一体式联动内反向装置还可以采用双向电磁铁与正向动作装置配合来替换，图10所示双向电磁铁由控制器控制通断电流。铁芯47通过花键滑动配合装配在输入轴1的左端，铁芯外圆间隙配合设有双向电磁铁线圈49，双向电磁铁线圈固定在圆筒罩40里面，正向动作装置48装配在外锥面座35与铁芯47之间，通过长导杆50装配连接，长导杆50设有三个曲拐分别与铁芯47、正向动作装置48和外锥面座35装配连接，二档主动齿轮8左端的圆套座45上从右至左依次是外凸台阶、轴承11、内锥面圈座42、外卡簧，圆套座45与输入轴转动配合由轴台阶和外挡圈44定位装配，内锥面圈座42与圆套座45通过花键配合装配固定，内锥面圈座左端外圆是圆盘，圆盘外圆左端是大内锥面圈43，大内锥面圈43与外锥面座35的外锥面体30适配。

为了减小超越换档驱动器的体积，一体式联动内反向装置还可以采用一体式联动外反向装置替换，图11所示大内锥面圈43与外锥面体30适配，外锥面体设有内凸环圈与一体式联动外反向装置53的从动架37焊接固定，一体式联动外反向装置的控制架通过挡圈定位装配在输入轴1上，一体式联动外反向装置的主动架21设有滑套滑动配合套在输入轴上，滑套与导杆4右端的曲拐装配，导杆左端向控制架左端伸出，导杆左端的曲拐与滑套圈52装配，滑套圈滑动配合装配在输入轴上，滑套圈右端面与操纵装置5的曲拐18右边的弧面爪51接触，滑套圈左端面与压簧27右端接触，压簧套在输入轴左边，压簧左端与圆环挡圈接触，圆环挡圈左端面与装配在输入轴左端外卡簧槽上的外卡簧接触。曲拐中部的圆孔与固定在控制架左端面上的凸耳20圆孔通过销轴装配，曲拐18左边固定飞锤41，飞锤为弧形与圆筒罩40和输入轴1间隙配合。凸耳分为二对圆周排列固定在控制架左端面的外圆部位。从动架37的行程定位向左由控制架接触定位，向右由外锥面体30、大内锥面圈43接触受力定位。二档主动齿轮8左端的圆套座45上从右至左依次是外凸台阶、轴承11、内锥面圈座、外卡簧，圆套座与输入轴转动配合由轴台阶和外挡圈44定位装配，内锥面圈座与圆套座45通过花键配合装配固定，内锥面圈座左端外圆是圆盘，圆盘外圆左端是大内锥面圈43。

本发明自动档变速器的变速原理和操作过程是：

以自动档变速器的第一实施例超越换档驱动器的第一结构进行说明，如图1、图2、图3和图4所示。其属于转速自动变档，采用飞锤曲拐式的操纵装置5操纵反向动作装置19的主动架21，反向动作装置19与单向结合套3配合而实现变档，在车辆前行起步和低速行驶时，飞锤曲拐式操纵装置5处于初始状态，二档主动齿轮8右端牙嵌齿与单向结合套左端的牙嵌齿处于分离状态，一档传动由一档从动齿轮16装配的超越离合器17实现。当车辆前行加速得到高速行驶时，飞锤曲拐式操纵装置5迫使反向动作装置19动作迫使从动架向左移动通过两个导杆4拉动单向结合套3向左移动实现二档啮合，超越离合器17实现超越分离状态，车辆行驶实现二档传动得到更快的车速。

当车辆前行需要减速行驶或停车时，车辆行驶速度由高速变为低速，飞锤曲拐式的操纵装置5在反向动作装置19的回位压簧作用下回到低转速操纵状态，反向动作装置的从动架向右移动通过导杆4向右推动单向结合套3而实现二档分离，一档传动由一档从动齿轮16装配的超越离合器17实现。一档运行状态也可以实现减速停车。

图1所示二档处于结合状态，说明自动档变速器是处于高转速的运行状态。本发明自动档变速器的操作非常简便！当车辆的行车阻力减小，车速加快，操作加速行驶时，电机转速升高，飞锤曲拐操纵反向动作装置产生反向动作实现二档自动啮合实现高速行驶。当行车的阻力增大或操作减速时，自动档变速器的飞锤曲拐操纵反向动作装置由四个压簧的回位作用产生反向动作实现二档自动分离回到一档大扭矩驱动，此时也可以减速停车。由此周而复始，实现本发明自动档变速器的前行自动二档齿轮传动。

尽管结合附图对本发明进行了上述描述，但是本发明并不局限于上述具体实施方式，上述具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，比如超越换档驱动器的倒挡可以采用倒车控制开关和电磁铁与倒挡离合器配合而实现。本领域的技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形。这些均属于本发明的保护之列。

Claims (10)

1.一种自动档变速器，包括机壳封装机油、传动切换系统、齿轮传动系统，所述齿轮传动系统是双轴二档齿轮传动或周转轮系齿轮传动；

其特征是：所述传动切换系统是操纵装置、反向动作装置与锥面缓冲离合器配合实现变档，所述锥面缓冲离合器是锥面离合器或结合套离合器，所述结合套离合器是单向结合套或双向结合套；

所述锥面离合器，二档主动齿轮左端的圆套座上从右至左依次是外凸台阶、轴承、内锥面圈座、外卡簧，圆套座与输入轴转动配合由轴台阶和外挡圈定位装配，内锥面圈座与圆套座通过花键配合装配固定，内锥面圈座左端外圆是圆盘，圆盘外圆左端是大内锥面圈，大内锥面圈与外锥面座的外锥面体适配，外锥面座的花键滑套与导杆右端的曲拐装配，导杆左端的曲拐与反向动作装置的从动架装配；

所述单向结合套，内锥面圈设有锥面腔，锥面腔里面装配外锥面座，外锥面座设有花键滑套和外锥面体，花键滑套设有通孔与导杆的曲拐装配，外锥面座右端设有圆环凹腔，圆环凹腔里面装配压簧，压簧右端与圆环挡片接触，圆环挡片右端面与内卡簧接触，内卡簧装配在内锥面圈右端的内卡簧槽里，内锥面圈左端圆周排列设有牙嵌齿；

所述双向结合套，内锥面圈中部设有锥面腔，锥面腔里面装配外锥面座，外锥面座设有花键滑套和外锥面体，花键滑套设有通孔与导杆的曲拐装配，外锥面座左端设有圆环凹腔，圆环凹腔里面装配压簧，压簧左端与圆环挡片接触，圆环挡片左端面与内卡簧接触，内卡簧装配在内锥面圈左边的内卡簧槽里，内锥面圈右端圆周排列设有牙嵌齿，内锥面圈左端圆周排列也设有牙嵌齿。

2.根据权利要求1所述的自动档变速器，其特征是：所述反向动作装置，其主动架与操纵装置配合，反向动作装置的控制架左端固定套座，套座左端固定多对凸耳，凸耳通过销轴与曲拐装配，曲拐左端固定飞锤，曲拐右端通过销轴与连杆左端活动连接，连杆右端与反向动作装置的主动架通过销轴活动连接，反向动作装置的控制架左端与塔簧右端接触，塔簧左端与圆环推圈右端面接触，圆环推圈左端面与曲拐设有的右凸爪弧形面接触滑动配合；

或是反向动作装置的控制架左端固定多对凸耳，每对凸耳通过销轴与曲拐活动连接，曲拐左端固定飞锤，曲拐右端设有弧形面与主动架左端通过支架固定的圆环圈滑动配合。

3.根据权利要求1所述的自动档变速器，其特征是：所述结合套离合器还装配有同步装置，所述结合套离合器是单向结合套或双向结合套；

单向结合套装配同步装置，同步圈的一个端面圆周排列设有同步齿；

双向结合套装配同步装置，内锥面圈的外圆设有外凹环槽，同步圈设有长弧形口，同步圈的两个端面圆周排列设有同步齿，同步齿设有小斜面或弧形面，长弧形口装配弧形滑块，弧形滑块的内圆面与内锥面圈的外凹环槽适配，弧形滑块的外圆面设有凹槽装配箍簧，同步圈的两个端面圆周排列的同步齿数是双向结合套两端牙嵌齿数的二倍。

4.根据权利要求1所述的自动档变速器，其特征是：所述双轴二档齿轮传动，输入轴上从左至右通过挡圈依次装配有操纵装置、反向动作装置、轴承、二档主动齿轮、单向结合套、一档主动齿轮、轴承，一档主动齿轮是输入轴上加工的轴齿轮，二档主动齿轮与输入轴转动配合，二档主动齿轮与单向结合套配合啮合或分离，输入轴上的一档主动齿轮和二档主动齿轮分别与从动轴上装配的一档从动齿轮和二档从动齿轮啮合，一档从动齿轮通过超越离合器装配在从动轴上。

5.根据权利要求1所述的自动档变速器，其特征是：所述双轴二档齿轮传动，输入轴上从左至右通过挡圈依次装配有操纵装置、反向动作装置、轴承、二档主动齿轮、双向结合套、一档主动齿轮、轴承，一档主动齿轮和二档主动齿轮分别与输入轴转动配合，一档主动齿轮和二档主动齿轮与双向结合套配合，输入轴上的一档主动齿轮和二档主动齿轮分别与从动轴上装配的一档从动齿轮和二档从动齿轮啮合。

6.根据权利要求1所述的自动档变速器，其特征是：所述传动切换系统是控制器、电磁铁、正向动作装置与锥面离合器配合实现变档，锥面离合器的大内锥面圈与外锥面座的外锥面体适配，外锥面座的花键滑套滑动配合装配在输入轴上，花键滑套与长导杆右端的曲拐装配，长导杆中部的曲拐与正向动作装置的小圈簧座固定的滑套装配，长导杆左端的曲拐与铁芯内的滑套装配，铁芯外圆是双向电磁铁线圈，双向电磁铁线圈固定在圆筒罩的里面，正向动作装置的定位架的内花键套通过轴台阶、挡圈定位装配在输入轴外花键部位，定位架的内花键套右端是轴台阶左端是外卡簧。

7.根据权利要求1所述的自动档变速器，其特征是：所述传动切换系统是控制器、电磁铁、正向动作装置与结合套离合器配合实现变档，所述结合套离合器是单向结合套或双向结合套。

8.根据权利要求1所述的自动档变速器，其特征是：所述反向动作装置是一体式联动内反向装置或一体式联动外反向装置；

所述一体式联动内反向装置，从动架固定的滑套与二个导杆左端的曲拐装配，二个导杆装配在输入轴的两个深凹槽里穿过挡圈，二个导杆右端的曲拐与外锥面座的花键滑套装配连接，从动架的行程定位向左由控制架接触定位，向右由导杆、外锥面座、大内锥面圈接触受力定位；

所述一体式联动外反向装置，外锥面体设有内凸环圈与一体式联动外反向装置的从动架装配固定或一体成型，一体式联动外反向装置的控制架通过挡圈定位装配在输入轴上，一体式联动外反向装置的主动架设有滑套滑动配合套在输入轴上，滑套与导杆右端的曲拐装配，导杆左端向控制架左端伸出，导杆左端的曲拐与滑套圈装配，滑套圈滑动配合装配在输入轴上，滑套圈右端面与曲拐右边的弧面爪接触，滑套圈左端面与压簧右端接触，压簧套在输入轴左边，压簧左端与圆环挡圈接触，圆环挡圈左端面与装配在输入轴左端外卡簧槽上的外卡簧接触，曲拐中部的圆孔与固定在控制架左端面上的凸耳圆孔通过销轴装配，曲拐左边固定飞锤，飞锤为弧形与圆筒罩和输入轴间隙配合。

9.根据权利要求1所述的自动档变速器，其特征是：所述双轴二档齿轮传动，一档从动齿轮或二档从动齿轮由一个内圈和一个外圈通过多个橡胶块和一个外卡簧装配而成，外圈内圆右端设有内凸圈，内凸圈左端圆周排列设有多个左凸挡块，内圈外圆左端设有外凸圈，外凸圈右端圆周排列设有多个右凸挡块，右凸挡块与左凸挡块相间装配，每个右凸挡块与每个左凸挡块之间装配一个橡胶块，外凸圈外圆与外圈左端内圆凹圆台阶接触定位滑动配合，内圈右端从內凸圈右端凸出，内圈右端外圆面与內凸圈内圆面接触滑动配合，内圈右端凸出的外圆面设有外卡簧槽装配外卡簧，內凸圈右端面与外卡簧左端面接触定位，外圈外圆是齿轮啮合齿，内圈设有内花键与从动轴装配固定；或是一档从动齿轮的内圈装配超越离合器。

10.根据权利要求1所述的自动档变速器，其特征是：所述双轴二档齿轮传动，输入轴与动力电机传动连接，从动轴右端伸出机壳装配链轮通过链条传动输出动力或是从动轴右端伸出机壳装配伞齿轮通过轴传动输出动力。

Images