CN113795689B - 动力传递装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及动力传递装置，其目的在于提供一种能够以较简单的结构顺利完成前进6挡和后退1挡换挡，或前进4挡和后退1挡换挡的前进6挡和后退1挡变速器。本发明包括：第一换挡输入单元，其两端设有倒挡离合器和第一换挡高挡离合器，第一换挡低挡齿轮通过第一换挡单向轴承受到单方向的约束并传递动力输入单元的驱动力；第一换档输出单元，其接收第一换档输入单元传递的驱动力；倒档输入齿轮单元，其接收第一换档输入单元传递的倒档驱动力；第二换挡输入单元，其一端设有第二换档中挡离合器，第二换挡低挡齿轮通过第二换挡单向轴承受到单方向的约束并传递第一换挡输出单元的驱动力；前进惰齿轮单元，其连接设置于第一换挡输出单元和第二换挡输入单元，将第一换挡输出单元的驱动力传递给第二换挡输入单元；第二换挡输出单元，其设置为接收倒挡输入齿轮单元传递的后退驱动力和第二换挡输入单元传递的前进驱动力。

Description

动力传递装置

技术领域

本发明涉及一种动力传递装置，其结构简单，通过倒挡离合器和两个或三个离合器的连接设置来实现前进4挡和后退1挡或实现前进6挡和后退1挡的换挡的动力传递装置。

背景技术

通常，变速器的作用是在通过离合器连接到发动机的输入轴和连接到驱动轮的输出轴之间根据移动装置的驱动状态变化而增加或减小发动机的旋转力，众所周知的是齿轮变速器，其在位于两个轴之间的多套齿轮装置中选择性地接入一对齿轮，传递驱动状态。

上述齿轮变速器包括接收发动机动力将其改为适当的旋转力而输出的行星齿轮组、固定或阻止行星齿轮组的每个旋转元件的旋转，或通过发动机的动力旋转的离合器或制动器等紧固元件，这种齿轮变速器原本以实现4或5挡的装置为主流，但近期有开发能够实现6挡以上的装置。

现有技术中的4挡、5挡、6挡的变速器以满足所需的挡数而单独设计和组装，即每个结构在不同的状态下设计和组装，因此每个操作元件大多不同，存在必须开发和控制离合器和制动器之类新机制开发的问题。

尤其是常规使用的6挡变速箱(前进6挡，后退1挡)不仅结构复杂，而且大多由2轴变速器组成，导致全长过长，因此，在发动机室的空间狭窄的前轮驱动式交通工具中，存在各种装置及附件的安装设计标准难以适用的问题。

此外，还开发了3轴6挡变速器，以改善2轴6挡变速器的问题，但在传统的3轴6速变速器中，所有主动齿轮都直连到输入轴，输入轴旋转时，由于主动齿轮和从动齿轮都旋转，因此存在相互啮合的齿轮旋转产生的噪音增大，需要安装多个空转齿轮等较多问题。

发明内容

发明所要解决的问题

本发明目的在于提供一种结构简单、能够通过部件的追加设置而实现从前进4挡和倒1挡切换到前进6挡和倒1挡换挡的动力传递装置。

本发明的另一目的在于提供一种动力传递装置，设置用于倒挡的分离式倒挡离合器，并将倒挡输出从输入轴直接连接到输出轴，从而缩短倒挡时的动力传递路径，节约能源，提高倒挡性能。

本发明的另一目的是提供一种动力传递装置，其作用为能够降低换挡时的操作噪音和冲击，并减小变速器的纵向长度，从而减小整体体积来提高发动机室的空间利用率。

用于解决问题的方案

在本发明中，包括：第一换挡输入单元，第一换挡低挡齿轮连接设置于第一换挡输入轴以受到第一换挡单向轴承的单方向约束，第一换挡输入齿轮一体地设置在第一换挡输入轴并接收来自动力输入单元的驱动力，用于将第一换挡倒挡齿轮与第一换挡输入轴离合器接合的倒挡离合器、以及用于将第一换挡高挡齿轮与第一换挡输入轴离合器接合的第一换挡高挡离合器分别连接设置在第一换挡输入轴的两端；第一换挡输出单元，其以接收第一换挡输入单元的第一换挡低挡齿轮或第一换挡高挡齿轮传递的驱动力的方式连接设置；倒挡输入齿轮单元，其以接收第一换挡输入单元的第一换挡倒挡齿轮传递的后退驱动力的方式连接设置；第二换挡输入单元，从第一换挡输出单元接收驱动力的第二换挡输入齿轮一体地设置在第二换挡输入轴上，第二换挡低挡齿轮连接到第二换挡输入轴以受到第二换挡单向轴承的单方向约束，用于将第二换挡中挡齿轮与第二换挡输入轴离合器接合操作的第二换挡中挡离合器连接到第二换挡输入轴的一端；前进惰齿轮单元，连接设置于第一换挡输出单元和第二换挡输入单元，使得第一换挡输出单元的驱动力传递到第二换挡输入单元；第二换挡输出单元，其以接收倒挡输入齿轮单元传递的后退驱动力和第二换挡输入单元传递的前进驱动力的方式连接设置，以输出前进或后退；根据第一换挡高挡离合器和第二换挡中挡离合器的离合器操作来执行前进四挡换挡，并根据倒挡离合器的操作来执行倒挡一挡换挡。

另外，在本发明中，第二换挡输入单元的第二换挡输入轴的另一端还设置有第二换挡高挡离合器，使第二换挡高挡齿轮与第二换挡输入轴进行离合器接合操作，与上述第二换档高挡齿轮啮合的第二换档高档输出齿轮设置成与第二换档输出单元的第二换档输出轴一体旋转，根据第一换挡高挡离合器、第二换挡中挡离合器和第二换挡高挡离合器的离合器操作来执行前进6档换档，根据倒挡离合器的操作来执行倒挡一挡换挡。

发明效果

根据本发明的动力传递装置，结构简单，并且通过设置在第一换挡输入单元中的倒挡离合器、高挡离合器和设置在第二换挡输入单元中的中挡离合器组合，实现前进4挡和后退1挡的换挡，可以缩短变速器的整体长度，从而具有降低振动和噪音，还能提高发动机室的空间利用率的效果。

根据本发明的动力传递装置，第一和第二换挡低挡齿轮分别通过第一和第二换挡单向轴承连接到第一和第二换挡输入轴，当从低挡换挡到高挡时，由于通过旋转差的前端齿轮的空转来进行换挡，从而具有无需安装额外的空转齿轮也能进行平稳地进行换挡的效果。

在本发明的动力传递装置，第一换挡输入单元安装有用于倒挡的倒挡离合器，后退驱动力通过上述倒挡离合器从第一换挡输入单元的第一换挡输入轴直接传递到第二换挡输出单元的第二换挡输出轴，从而具有不仅可以快速进行用于倒挡的动力传递，还可以提高倒挡性能。

本发明的动力传递装置，通过由第二换挡高挡离合器操作的第二换挡高挡齿轮、以及与其啮合的第二换挡高挡输出齿轮的设置，通过倒挡离合器、第一换挡高挡离合器、第二换挡中挡离合器和第二换挡高挡离合器的组合无需改变结构设计容易实现前进6挡和后退1挡。

本发明第二换挡输出轴通过应用的单向轴承约束第二换挡输出齿轮，当实现前进6挡和后退1挡时，根据第二换挡中挡离合器和第二换挡高挡齿轮离合器的离合器操作而进行齿轮换挡时，不仅无需等待换挡时间即可实现快速换挡，而且不会因换挡产生噪音和震动，提高换挡感等显著效果。

附图说明

图1是根据本发明的一种结构示意图；

图2是根据本发明的另一种结构示意图；

图3是根据本发明的一种示意图(前进6挡和后退1挡)；

图4是根据本发明的另一种结构示意图(前进6挡和后退1挡)；

图5是根据本发明的第一换挡输入单元的结构示意图；

图6是根据本发明的第二换挡输入单元的结构示意图；

图7是根据本发明的示出附加结构的示意图(前进6挡和后退1挡)。

具体实施方式

图1为根据本发明的一种结构示意图。本发明可以包括：第一换挡输入单元20，第一换挡低挡齿轮23连接设置于第一换挡输入轴22以受到第一换挡单向轴承24的单方向约束，第一换挡输入齿轮21一体地设置在第一换挡输入轴22并接收来自动力输入单元10的驱动力，用于将第一换挡倒挡齿轮27与第一换挡输入轴22离合器接合的倒挡离合器28、以及用于将第一换挡高挡齿轮25与第一换挡输入轴22离合器接合的第一换挡高挡离合器26分别连接设置在第一换挡输入轴22的两端；第一换挡输出单元30，其以接收第一换挡输入单元20的第一换挡低挡齿轮23或第一换挡高挡齿轮25传递的驱动力的方式连接设置；倒挡输入齿轮单元80，其以接收第一换挡输入单元20的第一换挡倒挡齿轮27传递的后退驱动力的方式连接设置；第二换挡输入单元50，从第一换挡输出单元30接收驱动力的第二换挡输入齿轮51一体地设置在第二换挡输入轴52上，第二换挡低挡齿轮53连接到第二换挡输入轴52以受到第二换挡单向轴承54的单方向约束，用于将第二换挡中挡齿轮55与第二换挡输入轴52离合器接合操作的第二换挡中挡离合器56连接到第二换挡输入轴52的一端；前进惰齿轮单元40，连接设置于第一换挡输出单元30和第二换挡输入单元50，使得第一换挡输出单元30的驱动力传递到第二换挡输入单元50；第二换挡输出单元60，其以接收倒挡输入齿轮单元80传递的后退驱动力和第二换挡输入单元50传递的前进驱动力的方式连接设置，以输出前进或后退；其中，根据第一换挡高挡离合器26和第二换挡中挡离合器56的离合器操作来执行前进四挡换挡，并根据倒挡离合器28的操作来执行倒挡一挡换挡。

此时，上述第一换挡低挡齿轮23和第二换挡低挡齿轮53在动力输入单元10正向驱动时，分别通过第一换挡单向轴承24和第二换挡单向轴承54连接到第一换挡输入轴22和第二换挡输入轴52，以便传递第一换挡输入轴22和第二换挡输入轴52的旋转力。

另外，如图2所示，本发明可以构成为，第二换挡输入单元的第二换挡输入轴52的另一端还设置有第二换挡高挡离合器58，使第二换挡高挡齿轮57与第二换挡输入轴52离合器接合，与上述第二换档高挡齿轮57啮合的第二换档高档输出齿轮63设置成与第二换档输出单元的第二换档输出轴64一体旋转，通过第一换挡高挡离合器26、第二换挡中挡离合器56和第二换挡高挡离合器58的离合器操作来实现前进6档换档，通过倒挡离合器28的操作来实现倒挡一挡换挡。

即，图2示出了根据本发明的配置的另一种结构示意图。本发明构成为可以包括：第一换挡输入单元20，第一换挡低挡齿轮23连接设置于第一换挡输入轴22以单向受到第一换挡单向轴承24的约束，从动力输入单元10接收驱动的第一换挡输入齿轮21一体地设置在第一换挡输入轴22，用于将第一换挡倒挡齿轮27与第一换挡输入轴22离合器接合的倒挡离合器28、以及用于将第一换挡高挡齿轮25与第一换挡输入轴22离合器接合的第一换挡高挡离合器26分别连接设置在第一换挡输入轴22的两端；第一换挡输出单元30，其以接收第一换挡输入单元20的第一换挡低挡齿轮23或第一换挡高挡齿轮25传递的驱动力的方式连接设置；倒挡输入齿轮单元80，其以接收第一换挡输入单元20的第一换挡倒挡齿轮27传递的后退驱动力的方式连接设置；第二换挡输入单元50，从第一换挡输出单元30接收驱动力的第二换挡输入齿轮51一体地设置在第二换挡输入轴52上，第二换挡低挡齿轮53连接到第二换挡输入轴52以受到第二换挡单向轴承54的单方向约束，用于将第二换挡中挡齿轮55与第二换挡输入轴52离合器操作的第二换挡中挡离合器56、以及用于将第二换档高档齿轮57与第二换档输入轴52离合器操作的第二换档高档离合器58分别连接设置于第二换档输入轴52的两端；前进惰齿轮单元40，连接设置于第一换挡输出单元30和第二换挡输入单元50，使得第一换挡输出单元30的驱动力传递到第二换挡输入单元50；第二换挡输出单元60，其在第二换挡输出轴64连接设置有结合于第二换挡低挡齿轮53的第二换挡低挡输出齿轮61、结合于第二换挡中挡齿轮55的第二换挡中挡输出齿轮62、结合于第二换挡高挡齿轮57的第二换挡高挡输出齿轮63、以及用于结合倒挡输入轴82的倒档输出齿轮83的第二换挡倒挡输出齿轮66。

以下，结合附图对本发明的进行说明。

图1是根据本发明的一种结构示意图；图2是根据本发明的另一种结构示意图；图3是根据本发明的一种示意图(前进6挡和后退1挡)；图4是根据本发明的另一种结构示意图(前进6挡和后退1挡)；图5是根据本发明的第一换挡输入单元的结构示意图；图6是根据本发明的第二换挡输入单元的结构示意图；图7是根据本发明的示出附加结构的示意图(前进6挡和后退1挡)。

如图1至4所示，上述动力输入单元10接收外部动力并将其传递到第一换档输入单元20，其可以构成为包括：用于接收外部动力的动力输入轴11、具有输出齿轮15的动力输出轴14、以及连接设置于动力输入轴11和动力输出轴14并传递动力的锥齿轮12。

此时，上述锥齿轮12包括与动力输入轴11连接的输入锥齿轮12a和与动力输出轴14连接的输出锥齿轮12b。

此外，上述动力输入单元10可以被配置为从驱动马达或发动机等动力源90产生的外部动力直接传递到动力输出轴14，从而使输出齿轮15旋转驱动。

如图1至图5所示，第一换档输入单元20包括：第一换挡输入轴22、与第一换挡输入轴22一体旋转驱动并啮合于动力输入单元的输出齿轮15的第一换挡输入齿轮21、设置于第一换挡输入轴22并支撑于第一换挡单向轴承24的第一换挡低挡齿轮23、连接设置于第一换挡输入轴22的一端的倒挡离合器28、设置成通过倒挡离合器28的操作与第一换挡输入轴22一体旋转的第一换挡倒挡齿轮27、连接设置于第一换挡输入轴22的另一端的第一换挡高挡离合器26、设置成通过第一换挡高挡离合器26的操作与第一换挡输入轴22一体地旋转的第一换挡高挡齿轮25。

即，在上述第一换挡输入单元20中，第一换挡输入齿轮21与第一换挡输入轴22一体连接，第一换挡低挡齿轮23通过第一换挡单向轴承24与第一换挡输入轴22连接，第一换挡倒挡齿轮27连接设置在第一换挡输入轴22，以便通过倒挡离合器28与第一换挡输入轴22一体旋转驱动，第一换挡高挡齿轮25连接到第一换挡输入轴22，以便通过第一换挡高挡离合器26与第一换挡输入轴22一体旋转驱动。此时，当上述第一换挡单向轴承24沿动力输入单元10的正方向(前进驱动)驱动时，第一换挡输入轴22的旋转驱动力传递到第一换挡低挡齿轮23，使得第一换挡输入轴22与第一换挡低挡齿轮23一体旋转驱动。此时，上述第一换挡低挡齿轮23具有比第一换挡高挡齿轮25更少的齿轮齿数。

如上所述的第一换挡输入单元20中，在第一换挡高挡离合器26和倒挡离合器28的离合器释放操作期间，动力输入单元10的驱动力(正向)通过第一换挡输入齿轮21传递到第一换挡输入轴22，通过第一换挡输入轴22的旋转，第一换挡低挡齿轮23被第一换挡单向轴承24约束(离合器接合)，与第一换挡输入轴22一体旋转驱动。

另外，在上述第一换挡输入单元20中，当第一换挡高挡离合器26进行离合器接合操作时第一换挡输入轴22的旋转力被传递到第一换挡低挡齿轮23和第一换挡高挡齿轮25。

另外，在上述第一换档输入单元20中，当动力输入单元10的驱动力(逆方向)通过第一换挡输入齿轮21传递到第一换挡输入轴22时，倒挡离合器28进行离合器接合操作，第一换挡输入轴22的旋转力通过上述倒挡离合器28的离合器接合操作传递到第一换挡倒挡齿轮27。

上述第一换挡输出单元30根据第一换档输入单元的第一换挡低挡齿轮23或第一换挡高挡齿轮25接收动力输入单元10传递的驱动力并将其传递到前进惰齿轮单元40。

如图1至图3所示，第一换挡输出单元30包括：第一换挡输出轴33、与第一换挡输出轴33一体旋转驱动并与第一换挡低挡齿轮23啮合的第一换挡低挡输出齿轮31、与第一换挡输出轴33一体旋转驱动并与第一换挡高挡齿轮25啮合的第一换档高挡输出齿轮32、以及与第一换挡输出轴33一体旋转驱动并向前进惰齿轮单元40传递动力的第一换挡输出齿轮34。

即，在上述第一换挡输出单元30中，第一换挡输出齿轮34、第一换挡低挡输出齿轮31和第一换挡高挡输出齿轮32与第一换挡输出轴33一体连接设置，第一换挡低挡输出齿轮31以啮合的方式连接于第一换挡输入单元的第一换挡低挡齿轮23，第一换挡高挡输出齿轮32以啮合的方式连接于第一换档输入单元的第一换挡高挡齿轮25，第一换挡输出齿轮34以啮合的方式连接设置于前进惰齿轮单元的前进惰齿轮41。

如上述所配置的第一换挡输出单元30设置为，第一换挡输出轴33通过第一换挡低挡输出齿轮31或第二换挡高挡输出齿轮32，接收来自第一换挡输入单元20的驱动力并旋转驱动，上述第一换挡输出轴33的驱动力通过第一换挡输出齿轮34传递到前进惰齿轮单元40。

上述前进惰齿轮单元40用于根据外部动力源的旋转方向来切换输出方向，如图1、2和4所示，包括惰轮轴42、与惰轮轴42一体旋转驱动并与第一换挡输出齿轮34和第二换挡输入齿轮51啮合的前进惰齿轮41。即，上述前进惰齿轮单元40构成为第一换挡输出单元30的驱动力传递到第二换挡输入单元50。

如图1所示，上述第二换挡输入单元50包括：第二换挡输入轴52、与第二换挡输入轴52一体旋转驱动并啮合于前进惰齿轮单元40的前进惰齿轮41的第二换挡输入齿轮51、设置于第二换挡输入轴52并支撑于第二换挡单向轴承54的第二换挡低挡齿轮53、连接设置于第二换挡输入轴52的一端的第二换挡中挡离合器56、以及设置成通过第二换档中档离合器56的离合器接合操作而与第二换档输入轴52一体旋转驱动的第二换挡中挡齿轮55。

即，在上述第二换挡输入单元50中，第二换挡输入齿轮51与第二换挡输入轴52一体连接设置，第二换挡低挡齿轮53通过第二换挡单向轴承54与第二换挡输入轴52设置，第二换挡中挡齿轮55连接到第二换挡输入轴52，以便通过第二换挡中挡离合器56与第二换挡输入轴52一体地旋转驱动。此时，当上述第二换挡单向轴承54沿动力输入单元10的正方向(前进驱动)驱动时，第二换挡输入轴52的旋转驱动力传递到第二换挡低挡齿轮53，使得第二换挡输入轴52和第二换挡低挡齿轮53一体旋转驱动。

如上所述的第二换挡输入单元50中，当第二换挡中挡离合器56的离合器释放时，前进惰齿轮单元40的驱动力通过第二换挡输入齿轮51传递到第二换挡输入轴52，第二换挡输入轴52的旋转力通过被第二换挡单向轴承54约束(离合器接合)的第二换挡低挡齿轮53传递至第二换挡输出单元60，当第二换挡中挡离合器56进行离合器接合操作时，前进惰齿轮单元40的驱动力通过第二换挡输入齿轮51传递到第二换挡输入轴52，第二换挡输入轴52的旋转力通过第二换挡中挡齿轮55传递到第二换档输出单元。此时，上述第二换挡低挡齿轮53通过第二换挡单向轴承54被保持在空转状态，动力无法通过第二换挡低挡齿轮53传递到第二换挡输出单元60。

另外，如图2至图4和图6所示，上述第二换挡输入单元50还可以包括：连接设置于第二换挡输入轴52的一端的第二换挡高挡离合器58、以及设置成通过第二换挡高挡离合器58的操作而与第二换挡输入轴52一体地旋转驱动的第二换挡高挡齿轮57。

如上所述的第二换挡输入单元50中，当第二换挡中挡离合器56和第二换挡高挡离合器58进行离合器释放操作时，前进惰齿轮单元40的驱动力通过第二换挡输入齿轮51传递到第二换挡输入轴52，第二换挡输入轴52的旋转力通过被第二换挡单向轴承54约束(离合器接合)的第二换挡低挡齿轮53传递至第二换挡输出单元60。

此外，在第二换挡中挡离合器56的离合器操作和第二换挡高挡离合器的离合器释放操作期间，前进惰齿轮单元40的驱动力通过第二换挡输入齿轮51和第二换挡输入轴52传递到第二换挡中挡齿轮55，通过第二换挡中挡齿轮55传递到第二换挡输出单元。

此外，在第二换挡中挡离合器56的离合器释放操作和第二换挡高挡离合器的离合器释放操作期间，前进惰齿轮单元40的驱动力通过第二换挡输入齿轮51和第二换挡输入轴52传递到第二换挡高挡齿轮57，通过第二换挡高挡齿轮57传递到第二换挡输出单元。

此时，上述第二换挡低挡齿轮53、第二换挡中挡齿轮55和第二换挡高挡齿轮57的齿数是以第二换挡高挡齿轮57的齿数>第二换挡中挡齿轮55>第二换挡低挡齿轮53的顺序确定的。

如图1至4所示，上述倒挡输入齿轮单元80包括：倒挡齿轮输入轴82、与倒挡齿轮输入轴82一体旋转驱动并与第一换挡倒挡齿轮27啮合的倒挡输入齿轮81、以及与倒挡齿轮输入轴82一体地旋转驱动并与第二换挡输出单元60的第二换挡倒挡输出齿轮66相连的倒挡输出齿轮83。

即，在上述倒挡输入齿轮单元80中，倒挡输入齿轮81和倒挡输出齿轮83一体地连接设置到倒挡齿轮输入轴82，倒挡输入齿轮81以啮合的方式连接设置到第一换挡倒挡齿轮27，倒挡输出齿轮83以啮合的方式连接设置到第二换挡倒挡输出齿轮66。

如上所述的倒挡输入齿轮单元80设置为，第一换挡倒挡齿轮27的旋转驱动力传递到倒挡输入齿轮81，倒挡齿轮输入轴82由倒挡输入齿轮81的旋转而旋转驱动，倒挡输出齿轮83由上述倒挡齿轮输入轴82的旋转而旋转驱动，并将用于倒挡的旋转驱动力传递到第二换挡输出单元60的第二换挡倒挡输出齿轮66。

如图1至图4和图6所示，上述第二换挡输出单元60可以构成为包括：第二换挡输出轴64、与第二换挡输出轴64一体旋转驱动并与第二换挡低挡齿轮53啮合的第二换挡低挡输出齿轮61、与第二换挡输出轴64一体旋转驱动并与第二换挡中挡齿轮55啮合的第二换挡中挡输出齿轮62、以及与第二换挡输出轴64一体旋转驱动并连接到倒挡输出齿轮83的第二换挡倒挡输出齿轮66。

即，在上述第二换挡输出单元60中，第二换挡低挡输出齿轮61和第二换挡中挡输出齿轮62一体连接设置在第二换挡输出轴64上，第二换挡低挡输出齿轮61以啮合的方式与第二换挡低挡齿轮53连接设置，第二换挡中挡输出齿轮62以啮合的方式与第二换挡中挡齿轮55连接设置。

此外，当第二换挡输入单元50还设有第二换挡高挡齿轮57和第二换挡高挡离合器58时，上述第二换挡输出单元60还可以包括与第二换挡输出轴64一体旋转驱动并与第二换挡高挡齿轮57啮合的第二换挡高挡输出齿轮63。

如上所述的第二换挡输出单元60中，第二换挡输出轴64通过第二换挡低挡输出齿轮61或第二换挡中挡输出齿轮62或第二换挡高挡输出齿轮63来接收来自第二换挡输入单元50的驱动力而被旋转驱动。

此外，如图7所示，第二换挡输出单元60可以设置为：第二换挡中挡输出齿轮62通过输出单向轴承67连接到第二换挡输出轴64，只有第二换挡中挡输出齿轮62的单向旋转驱动能够传递到第二换挡输出轴64。即，上述输出单向轴承67设置成从外部动力源正向输入动力时，只有第二换挡中挡输出齿轮62的旋转力能够传递到第二换挡输出轴64。

如上所述，第二换挡中挡输出齿轮62通过输出单向轴承67连接设置到第二换挡输出轴64时，从第二换挡中挡离合器56到第二换挡高挡离合器58的进行换档操作时，不会发生因离合器断开而导致换档延迟和扭矩下降，减少了由换档引起的震动或晃动。

即，根据本发明，在第二换档中档离合器56的离合器释放操作之后，第二换挡高挡离合器58进行离合器接合操作以执行换档，而当第二换挡中挡输出齿轮62通过输出单向轴承67连接设置到第二换挡输出轴64以约束正方向旋转(前进方向)时，即使在第二换挡中挡离合器56的离合器接合操作状态下第二换挡高挡离合器进行离合器接合操作，也可以实现高挡换挡。

如上所述，当第二换挡中挡离合器56和第二换挡高挡离合器58同时进行离合器接合操作时，由于与第二换挡高挡输出齿轮63一体旋转驱动的第二换挡输出轴64的转速大于第二换挡中挡输出齿轮62的转速，由于旋转差第二换挡中挡输出齿轮62通过输出单向轴承67而处于空转状态，第二换挡中挡输出齿轮62的旋转驱动力没有传递到第二换挡输出轴64，因此当第二换挡中挡离合器56和第二换挡高挡离合器58同时进行离合器接合操作时，第二换挡输出轴64仅通过第二换挡高挡输出齿轮63进行输出。

此外，在第二换挡中挡离合器56和第二换挡高挡离合器58同时进行离合器接合操作的状态下，当第二换挡高挡离合器58进行离合器释放操作时，第二换挡中挡输出齿轮62被输出单向轴承67的约束力驱动旋转以实现第二换挡输出轴64的输出。

此外，本发明如图1至图4所示，可进一步设置差速齿轮组件70以连接到第二换挡输出单元60，这样进一步设置差速齿轮组件70，则还可以在第二换挡输出单元60的第二换挡输出轴64上以一体旋转驱动的方式设置第二换挡输出齿轮65，使得驱动力可通过上述第二换挡输出齿轮65传递到差速齿轮组件70。

例如，差速齿轮组件70的齿圈71联接到第二换档输出齿轮65，第二换挡输出齿轮65的旋转驱动力通过齿圈71传递到差速齿轮组件70。即，上述差动齿轮组件70构造成通过齿圈71传递驱动力。由于上述差动齿轮组件70的动力输出为公知技术，此处省略对其详细描述。

如上所述，在本发明中，从外部动力源沿正向(前进方向)输入动力，当倒挡离合器28、第一换挡高挡离合器26、第二换挡中挡离合器56和第二换挡高挡离合器58进行离合器释放操作时，第二换挡输出轴64以最高传动比进行输出。

另外，在本发明中，从外部动力源沿正向(前进方向)输入动力，在倒挡离合器28和第二换挡中挡离合器56处于离合器释放操作的状态下，只有第一换挡高挡离合器26和第一换挡高挡离合器58进行离合器接合操作，则第一换挡输入轴22和第一换挡高挡齿轮25通过第二换挡高挡离合器58来进行离合器接合并一体地旋转驱动，第二换挡输入轴52和第二换挡高挡齿轮57通过第二换挡高挡离合器58进行离合器接合并一体地旋转驱动，第二换档输出轴64以最低传动比进行输出。

另外，在本发明中，从外部动力源沿正向(前进方向)输入动力，在倒挡离合器28和第一换挡高挡离合器26处于离合器释放操作的状态下，第二换挡中挡离合器56或第二换挡高挡离合器58进行离合器接合操作，则第二换挡输出轴64以最高传动比和最低传动比之间的传动比进行输出。

另外，在本发明中，从外部动力源沿正向(前进方向)输入动力，在第一换挡高挡离合器26进行离合器操作的状态下，第二换挡中挡离合器56进行离合器接合操作或离合器释放操作，或第二换挡高挡离合器58进行离合器接合操作或离合释放操作，则第二换挡输出轴以最高传动比和最低传动比之间的传动比，或以最低传动比进行输出。

另外，在本发明中，从外部动力源沿逆向(后退方向)输入动力，当第一换挡高挡离合器26、第二换挡中挡离合器56和第二换挡高挡离合器58处于离合器释放操作的状态时倒挡离合器28进行离合器接合操作，第一换挡输入轴22和第一换挡倒挡齿轮27通过倒挡离合器28一体旋转驱动，第一换挡倒挡齿轮27的旋转驱动力通过倒挡输入齿轮单元80的倒挡输入齿轮81及倒挡输出齿轮83传递到第二换挡倒挡输出齿轮66，第二换挡输出轴64旋转驱动。

此时，上述第二换挡输出轴64构成为，以特定旋转方向(动力正向输入时的旋转方向)的逆方向旋转驱动，以相比于在特定旋转方向(动力正向输入时的旋转方向)时的最高传动比更高的传动比进行输出。

如上所述，在本发明中，根据第一换挡高挡离合器26、第二换挡中挡离合器56、第二换挡高挡离合器58和倒挡离合器28的接合或释放，以特定旋转方向(前进方向)进行六个传动比的换档(六挡换挡)，以特定旋转方向的反方向(后退方向)进行一个传动比的换挡(一挡倒挡)。

如上所述的本发明适用于如由电动机或发动机驱动的两轮、三轮或四轮的移动装置。

以下，基于图2至图7所示的前进6挡和后退1挡的动力传递装置，参照[表1]至【表7】对本发明的效果进行说明。【表1】至【表7】中列出的齿轮的齿数对应于一个示例，本发明的技术结构不限于此。

【表1】

上述【表1】为前进一档的示例，动力传递顺序为，输入锥齿轮12a→输出锥齿轮12b→输出齿轮15→第一换挡输入齿轮21→第一换挡低挡齿轮23→第一换挡低挡输出齿轮31→第一换挡输出齿轮34→前进惰齿轮41→第二换挡输入齿轮51→第二换挡低挡齿轮53→二换挡低挡输出齿轮61→第二换挡输出轴64→第二换挡输出齿轮65→差速齿轮组件70。

此时，上述第一换挡低挡齿轮23通过第一换挡单向轴承24与第一换挡输入轴22离合器接合(约束)并一体地旋转驱动，第二换挡低挡齿轮53通过第二换挡单向轴承54与第二换挡输入轴52离合器接合(约束)到并一体地旋转驱动。

另外，通过第一换挡高挡离合器26、第二换挡中挡离合器56、第二换挡高挡离合器58和倒挡离合器28的离合器释放操作第一换挡高挡齿轮25、第二换挡中挡齿轮55、第二换挡高挡齿轮57和第一换挡倒挡齿轮27处于空转状态，并执行前进一档换挡。

【表2】

上述【表2】为前进二档的示例，动力传递顺序为，输入锥齿轮12a→输出锥齿轮12b→输出齿轮15→第一换挡输入齿轮21→根据第一换挡高挡离合器26的离合器接合操作的第一换挡高挡齿轮25→第一换挡高挡输出齿轮32→第一换挡输出齿轮34→前进惰齿轮41→第二换挡输入齿轮51→第二换挡低挡齿轮53→第二换挡低挡输出齿轮61→第二换挡输出轴64→第二换挡输出齿轮65→差速齿轮组件70。

此时，上述第一换挡低挡齿轮23通过第一换挡单向轴承24与第一换挡输入轴22离合器接合(约束)并一体地旋转驱动，而通过与第一换挡高挡输出齿轮32一体旋转驱动的第一换挡低挡输出齿轮31，第一换挡低挡齿轮23的转速大于第一换挡输入轴22的转速，使得第一换挡低挡齿轮23由于旋转差而处于空转状态。

此外，上述第二换挡低挡齿轮53通过第二换挡单向轴承54与第二换挡输入轴5 2离合器接合(约束)并一体地旋转驱动。

另外，通过第二换挡中挡离合器56、第二换挡高挡离合器58和倒挡离合器28的离合器释放操作，第二换挡中挡齿轮55、第二换挡高挡齿轮57和第一换挡倒挡齿轮27处于空转状态，并执行前进二档换挡。

【表3】

上述【表3】为前进三档的示例，动力传递顺序为，输入锥齿轮12a→输出锥齿轮12b→输出齿轮15→第一换挡输入齿轮21→第一换挡低挡齿轮23→第一换挡低挡输出齿轮31→第一换挡输出齿轮34→前进惰齿轮41→第二换挡输入齿轮51→根据第二换挡中挡离合器的离合器接合操作的第二换挡中挡齿轮55→第二换挡中挡输出齿轮62→第二换挡输出轴64→第二换挡输出齿轮65→差速齿轮组件70。

此时，上述第二换挡低挡齿轮53通过第二换挡单向轴承54与第二换挡输入轴52离合器接合(约束)并一体地旋转驱动，而通过与第二换挡中挡输出齿轮62一体旋转驱动的第二换挡低挡输出齿轮61，第二换挡低挡齿轮53的旋转速度大于第二换挡输入轴52的旋转速度，使得第二换挡低挡齿轮53由于旋转差而处于空转状态。

另外，上述第一换挡低挡齿轮23通过第一换挡单向轴承24与第一换挡输入轴22离合器接合(约束)并且一体地旋转驱动。

另外，通过第一换挡高挡离合器26、第二换挡高挡离合器58和倒挡离合器28的离合器释放操作，第一换挡高挡齿轮25、第二换挡高挡齿轮57和第一换挡倒挡齿轮27处于空转状态，并执行前进三挡换挡。

【表4】

上述【表4】为前进四档的换挡示例，动力传递顺序为，输入锥齿轮12a→输出锥齿轮12b→输出齿轮15→第一换挡输入齿轮21→第一换挡低挡齿轮23→第一换挡低挡输出齿轮31→第一换挡输出齿轮34→前进惰齿轮41→第二换挡输入齿轮51→根据第二换挡高挡离合器58的离合器接合操作的第二换挡高挡齿轮57→第二换挡高挡输出齿轮63→第二换挡输出轴64→第二换挡输出齿轮65→差速齿轮组件70。

此时，上述第二换挡低挡齿轮53通过第二换挡单向轴承54与第二换挡输入轴52离合器接合(约束)并一体地旋转驱动，而通过与第二换挡中挡输出齿轮62一体旋转驱动的第二换挡低挡输出齿轮61，第二换挡低挡齿轮53的旋转速度大于第二换挡输入轴52的旋转速度，使得第二换挡低挡齿轮53由于旋转差而处于空转状态。

另外，上述第一换挡低挡齿轮23通过第一换挡单向轴承24与第一换挡输入轴22离合器接合(约束)并且被一体地旋转驱动。

另外，通过第一换挡高挡离合器26、第二换挡中挡离合器56和倒挡离合器28的离合器释放操作，第一换挡高挡齿轮25、第二换挡中挡齿轮55和第一换挡倒挡齿轮27处于空转状态，并执行前进四挡换挡。

【表5】

上述【表5】为前进五档的换挡示例，动力传递顺序为，输入锥齿轮12a→输出锥齿轮12b→输出齿轮15→第一换挡输入齿轮21→根据第一换挡高挡离合器26的离合器接合操作的第一换挡高挡齿轮25→第一换挡高挡输出齿轮32→第一换挡输出齿轮34→前进惰齿轮41→第二换挡输入齿轮51→根据第二换挡中挡离合器56的离合器接合操作的第二换挡中挡齿轮55→第二换挡中挡输出齿轮62→第二换挡输出轴64→第二换挡输出齿轮65→差速齿轮组件70。

此时，上述第一换挡低挡齿轮23通过第一换挡单向轴承24与第一换挡输入轴22离合器接合(约束)并一体地旋转驱动，而通过与第一换挡高挡输出齿轮32一体旋转驱动的第一换挡低挡输出齿轮31，第一换挡低挡齿轮23的旋转速度大于第一换挡输入轴22的旋转速度，使得第一换挡低挡齿轮23由于旋转差而处于空转状态。

此外，上述第二换挡低挡齿轮53也通过第二换挡单向轴承54与第二换挡输入轴52离合器接合(约束)并一体地旋转驱动，而通过与第二换挡中挡输出齿轮62一体旋转驱动的第二换挡低挡输出齿轮61，第二换挡低挡齿轮53的旋转速度大于第二换挡输入轴52的旋转速度，使得第二换挡低挡齿轮53由于旋转差而处于空转状态。

另外，通过第二换挡高挡离合器58和倒挡离合器28的离合器释放操作，第二换挡高挡齿轮57和第一换挡倒挡齿轮27处于空转状态，并执行前进五挡换挡。

【表6】

上述【表6】为前进六档的换挡示例，动力传递顺序为，输入锥齿轮12a→输出锥齿轮12b→输出齿轮15→第一换挡输入齿轮21→根据第一换挡高挡离合器26的离合器接合操作的第一换挡高挡齿轮25→第一换挡高挡输出齿轮32→第一换挡输出齿轮34→前进惰齿轮41→第二换挡输入齿轮51→根据第二换挡高挡离合器58的离合器接合操作的第二换挡高挡齿轮57→第二换挡高挡输出齿轮63→第二换挡输出轴64→第二换挡输出齿轮65→差速齿轮组件70。

此时，上述第一换挡低挡齿轮23通过第一换挡单向轴承24与第一换挡输入轴22离合器接合(约束)并一体地旋转驱动，而通过与第一换挡高挡输出齿轮32一体旋转驱动的第一换挡低挡输出齿轮31，第一换挡低挡齿轮23的旋转速度大于第一换挡输入轴22的旋转速度，使得第一换挡低挡齿轮23由于旋转差而处于空转状态。

此外，上述第二换挡低挡齿轮53也通过第二换挡单向轴承54与第二换挡输入轴52离合器接合(约束)并一体地旋转驱动，而通过与第二换挡高挡输出齿轮63一体旋转驱动的第二换挡低挡输出齿轮61，第二换挡低挡齿轮53的旋转速度大于第二换挡输入轴52的旋转速度，使得第二换挡低挡齿轮53由于旋转差而处于空转状态。

另外，通过第二换挡中挡离合器56和倒挡离合器28的离合器释放操作，第二换挡中挡齿轮55和第一换挡倒挡齿轮27处于空转状态，并执行前进六挡换挡。

【表7】

上述【表7】为倒挡一挡的换挡示例，动力(反方向驱动力)传递顺序为，输入锥齿轮12a→输出锥齿轮12b→输出齿轮15→第一换挡输入齿轮21→根据倒挡离合器28的离合器接合操作的第一换挡倒挡齿轮27→倒挡输入齿轮81→倒挡输出齿轮83→第二换挡倒挡输出齿轮66→第二换挡输出轴64→第二换挡输出齿轮65→差速齿轮组件70。

此时，第一换挡低挡齿轮23和第二换挡低挡齿轮53由第一换挡输入轴的逆旋转差而保持空转状态，通过第一换挡高挡离合器26、第二换挡中挡离合器56和第二换挡高挡离合器58的离合器释放操作，第一换挡高挡齿轮25、第二换挡中挡齿轮55、和第二换挡高挡齿轮57处于空转状态，并执行倒挡一挡换挡。

本发明不限于上述特定的优选实施例，在不脱离权利要求所要求保护的本发明的主旨的情况下，本发明所属领域的任何普通技术人员都可以进行各种修改，当然，这样的修改应在权利要求的保护范围内。

产业利用可能性

本发明的动力传递装置通过结合第一换挡输入单元、第一换挡输出单元、倒挡输入齿轮单元、第二换挡输入单元、前进惰齿轮单元和第二换挡输出单元，并根据离合器操作，可以快速平稳地进行前进或后退换档。

此外，本发明的动力传递装置能够快速且平稳地进行前进和后退的动力传递，从而最小化由换档引起的噪音和冲击，可改善换挡感，提高移动装置的发动机室等空间利用率，可在产业上利用。

Claims (13)

1.一种动力传递装置，其特征在于，包括：

第一换挡输入单元，第一换挡低挡齿轮连接设置于第一换挡输入轴以受到第一换挡单向轴承的单方向约束，第一换挡输入齿轮一体地设置在所述第一换挡输入轴并接收来自动力输入单元的驱动力，用于将第一换挡倒挡齿轮与所述第一换挡输入轴离合器接合的倒挡离合器、以及用于将第一换挡高挡齿轮与所述第一换挡输入轴离合器接合的第一换挡高挡离合器分别连接设置在所述第一换挡输入轴的两端；

第一换挡输出单元，其以接收所述第一换挡输入单元的所述第一换挡低挡齿轮或所述第一换挡高挡齿轮传递的驱动力的方式连接设置；

倒挡输入齿轮单元，其以接收所述第一换挡输入单元的所述第一换挡倒挡齿轮传递的后退驱动力的方式连接设置；

第二换挡输入单元，从所述第一换挡输出单元接收驱动力的第二换挡输入齿轮一体地设置在第二换挡输入轴上，第二换挡低挡齿轮连接到所述第二换挡输入轴以受到第二换挡单向轴承的单方向约束，用于将第二换挡中挡齿轮与所述第二换挡输入轴离合器接合操作的第二换挡中挡离合器连接到所述第二换挡输入轴的一端；

前进惰齿轮单元，连接设置于所述第一换挡输出单元和所述第二换挡输入单元，使得所述第一换挡输出单元的驱动力传递到所述第二换挡输入单元；

第二换挡输出单元，其以接收所述倒挡输入齿轮单元传递的后退驱动力和所述第二换挡输入单元传递的前进驱动力的方式连接设置，以输出前进或后退；

根据所述第一换挡高挡离合器和所述第二换挡中挡离合器的离合器操作来执行前进四挡换挡，并根据所述倒挡离合器的操作来执行倒挡一挡换挡。

2.根据权利要求1中所述的动力传递装置，其特征在于，

所述第一换挡低挡齿轮和所述第二换挡低挡齿轮在动力输入单元正向驱动时，分别通过所述第一换挡单向轴承和所述第二换挡单向轴承连接到所述第一换挡输入轴和所述第二换挡输入轴，以便传递所述第一换挡输入轴和所述第二换挡输入轴的旋转力。

3.根据权利要求1中所述的动力传递装置，其特征在于，

所述第一换挡输入单元包括：

所述第一换挡输入轴；

所述第一换挡输入齿轮，其与所述第一换挡输入轴一体旋转驱动并啮合于动力输入单元的输出齿轮；

所述第一换挡低挡齿轮，其设置于所述第一换挡输入轴并由所述第一换挡单向轴承支撑；

所述倒挡离合器，其连接设置于所述第一换挡输入轴的一端；

所述第一换挡倒挡齿轮，其设置为通过所述倒挡离合器的操作与所述第一换挡输入轴一体旋转驱动；

所述第一换挡高挡离合器，其连接设置于所述第一换挡输入轴的另一端；及

所述第一换挡高挡输出齿轮，其设置为通过所述第一换挡高挡离合器的操作与所述第一换挡输入轴一体旋转。

4.根据权利要求1或3中所述的动力传递装置，其特征在于，

所述第一换挡低挡齿轮的齿数小于所述第一换挡高挡齿轮的齿数。

5.根据权利要求1中所述的动力传递装置，其特征在于，

所述第一换挡输出单元包括：

第一换挡输出轴；

第一换挡低挡输出齿轮，其与所述第一换挡输出轴一体旋转驱动并啮合于所述第一换挡低挡齿轮；

第一换挡高挡输出齿轮，其与所述第一换挡输出轴一体旋转驱动并啮合于所述第一换挡高挡齿轮；及

第一换挡输出齿轮，其与所述第一换挡输出轴一体旋转驱动并给前进惰齿轮传递动力。

6.根据权利要求1中所述的动力传递装置，其特征在于，

所述第二换挡输入单元包括：

所述第二换挡输入轴；

所述第二换挡输入齿轮，其与所述第二换挡输出轴一体旋转驱动并啮合于所述前进惰齿轮单元的前进惰齿轮；

所述第二换挡低挡齿轮，其设置于所述第二换挡输入轴上，并由所述第二换挡单向轴承支撑；

所述第二换挡中挡离合器，其连接设置于所述第二换挡输入轴的另一端；及

第二换挡中挡齿轮，其设置为通过所述第二换挡中挡离合器的操作与所述第二换挡输入轴一体旋转驱动。

7.根据权利要求1或6中所述的动力传递装置，其特征在于，

所述第二换挡低挡齿轮的齿数小于所述第二换挡中挡齿轮的齿轮齿数。

8.根据权利要求1中所述的动力传递装置，其特征在于，

所述倒挡输入齿轮单元包括：

倒挡齿轮输入轴；

倒挡输入齿轮，其与所述倒挡齿轮输入轴一体旋转驱动并啮合于所述第一换挡倒挡齿轮；及

倒挡输出齿轮，其与所述倒挡齿轮输入轴一体地旋转驱动并连接于所述第二换挡输出单元的第二换挡倒挡输出齿轮，

所述前进惰齿轮单元包括：

惰轮轴；

前进惰齿轮，其与所述惰轮轴一体旋转驱动并啮合于第一换挡输出齿轮和所述第二换挡输入齿轮。

9.根据权利要求1中所述的动力传递装置，其特征在于，

所述第二换挡输出单元包括：

第二换挡输出轴；

第二换挡低挡输出齿轮，其与所述第二换挡输出轴一体旋转驱动并啮合于所述第二换挡低挡齿轮；

第二换挡中挡输出齿轮，其与所述第二换挡输出轴一体旋转驱动并啮合于所述第二换挡中挡齿轮；及

第二换挡倒挡输出齿轮，其与所述第二换挡输出轴一体旋转驱动并连接于所述倒挡输出齿轮。

10.根据权利要求1中所述的动力传递装置，其特征在于，

所述第二换挡输入单元包括：

所述第二换挡输入轴；

所述第二换挡输入齿轮，其与所述第二换挡输出轴一体旋转驱动并啮合于所述前进惰齿轮单元的前进惰齿轮；

所述第二换挡低挡齿轮，其设置于所述第二换挡输入轴上，并由所述第二换挡单向轴承支撑；

第二换挡高挡离合器，其连接设置于所述第二换挡输入轴的一端、

第二换挡高挡齿轮，其设置为通过所述第二换挡高挡离合器的操作而与所述第二换挡输入轴一体旋转驱动；

所述第二换挡中挡离合器，其连接设置于所述第二换挡输入轴的另一端；

所述第二换挡中挡齿轮，其设置为通过所述第二换挡中挡离合器的操作而与所述第二换挡输入轴一体旋转驱动；

所述第二换挡输出单元包括：

第二换档输出轴；

第二换挡低挡输出齿轮，其与所述第二换挡输出轴一体旋转驱动并啮合于所述第二换挡低挡齿轮；

第二换挡高挡输出齿轮，其与所述第二换挡输出轴一体旋转驱动并啮合于所述第二换挡高挡齿轮；

第二换挡中挡输出齿轮，其与所述第二换挡输出轴一体旋转驱动并啮合于所述第二换挡中挡齿轮；及

第二换挡倒挡输出齿轮，其与所述第二换挡输出轴一体旋转驱动并连接于倒挡输出齿轮。

11.根据权利要求10中所述的动力传递装置，其特征在于，

所述第二换挡低挡齿轮、所述第二换挡中挡齿轮、所述第二换挡高挡齿轮的齿轮数为：所述第二换挡高挡齿轮>所述第二换挡中挡齿轮>所述第二换挡低挡齿轮。

12.根据权利要求10中所述的动力传递装置，其特征在于，

所述第二换挡输出单元设置成所述第二换挡中挡输出齿轮和所述第二换挡输出轴通过输出单向轴承相互连接，

其中，输出单向轴承设置成从外部动力源正向输入动力时，所述第二换挡中挡输出齿轮的旋转力传递到所述第二换挡输出轴。

13.根据权利要求1至10所述的动力传递装置，其特征在于，

还设置差速齿轮组件以连接到所述第二换挡输出单元，

其中，在所述第二换挡输出单元中，第二换挡输出齿轮以一体旋转驱动设置于所述第二换挡输出轴，

所述差速齿轮组件的齿圈结合到所述第二换挡输出齿轮，并将所述第二换挡输出单元的驱动力传递到所述差速齿轮组件。