CN208057842U - 一种机械式自动变速器变速系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机械式自动变速器变速系统，由箱体、输入轴、输出轴、倒挡轴、各挡主动齿轮、各挡被动齿轮、倒挡中间齿轮及若干同步器组成。所述箱体分为左、右两箱体，两箱体之间设有一个支撑体，它们通过螺栓或螺钉连接装配而成；输入轴由输入一轴、输入二轴通过挠性联轴器连接而成；输入轴上加工或通过花键固装有变速器挡位主动齿轮；输出轴由输出一轴、输出二轴通过挠性联轴器连接而成；输出轴上通过花键固装有多个非相邻挡位同步器，在每个非相邻挡位同步器的两侧通过轴承松套有相应挡位被动齿轮；倒挡轴上套装有倒挡中间齿轮；本实用新型有利于缩短机械式自动变速器换挡时间，提高换挡品质。

Description

一种机械式自动变速器变速系统

技术领域

本发明涉及汽车传动技术领域，具体涉及一种自动变速器变速系统。

背景技术

汽车的自动变速使车辆易于驾驶，减轻驾驶员的劳动强度，从而提高行车安全，并降低驾驶员的技术水平对汽车动力性、经济性、排放指标和平顺性的影响，保证车辆动力传动系统的工作状态良好。因此，汽车自动变速器得到广泛的应用，尤其是在轿车、微型车日益普及，逐渐进入家庭，非熟练驾驶员日益增加的今天，汽车自动变速器的应用有着更加重要的意义。

机械式自动变速器（AMT）是在现有的手动齿轮机械变速器的基础上，加装自动操纵系统构成的。与液力自动变速器AT相比，AMT具有传动效率高，燃油经济性好，工作可靠，制造成本低，生产继承性好等优点，容易被生产厂商接受。

电液式AMT是目前机械式自动变速器研究及开发的主流，具有驱动力强、操作简便、控制响应快、吸振缓冲能力好等优点，但存在液压系统结构复杂、制造精度和成本高、对油温敏感等问题，且需要附加电机驱动的液压源为系统提供持续稳定的液压油，存在一定的功率损失，不具有性价比优势。近年来，采用电机为伺服驱动主体的具有结构简单、控制灵活、能耗低的全电式AMT技术已成为当前研究热点。但是，目前多数全电式AMT也存在换挡时间长，换挡品质差，控制技术复杂等问题。

经对现有技术的文献检索发现，中国专利“200610027973.X”和“200410011419.3”均提出来通过旋转电机经一系列传动机构，将电机旋转运动转换为换挡轴的轴向运动，带动换挡拨叉操纵同步器完成变速器的换挡工作。该系列装置在驱动机械变速机构完成换挡时无选挡过程，缩短了换挡时间。

发明内容

本发明的目的在于提出一种机械式自动变速器变速系统，通过对该变速系统的有效控制将有利于减少AMT换挡时间，提高AMT换挡品质。

为解决上述技术问题，提供一种机械式自动变速器变速系统，所述系统由箱体、输入轴、输出轴、倒挡轴12、变速器挡位主动齿轮、各挡被动齿轮、倒挡中间齿轮13及非相邻挡位同步器组成，所述箱体分为左箱体26、右箱体11，两箱体之间设有一个支撑体4；输入轴由输入一轴1、输入二轴10通过挠性联轴器-1 5连接而成；输入轴上固装有变速器挡位主动齿轮；输出轴由输出一轴25、输出二轴14通过挠性联轴器-2 21连接而成；输出轴上固装有非相邻挡位同步器，在每个非相邻挡位同步器的两侧通过轴承松套有相应挡位被动齿轮；倒挡轴12上套装有倒挡中间齿轮13。

优选的，所述变速器挡位主动齿轮由一挡主动齿轮8、二挡主动齿轮7、三挡主动齿轮3、四挡主动齿轮6、五挡主动齿轮2、倒挡主动齿轮9组成；各挡被动齿轮由一挡被动齿轮17、二挡被动齿轮18、三挡被动齿轮22、四挡被动齿轮20、五挡被动齿轮24、倒挡被动齿轮15组成；非相邻挡位同步器由一倒挡同步器16、二四挡同步器19、三五挡同步器23组成；所述支撑体4位于左箱体26和右箱体11之间，连接装配构成变速系统箱体；左箱体26和支撑体4上均加工有输入一轴1、输出一轴轴承支撑孔，右箱体11上加工有输入二轴10、输出二轴14、倒挡轴轴承支撑孔；输入一轴1和输入二轴10通过挠性联轴器-1 5连接组成变速系统输入轴；输出一轴25和输出二轴14通过挠性联轴器-2 21连接组成变速系统输出轴；输入一轴1从左到右依次固装有五挡主动齿轮2和三挡主动齿轮3；输入二轴10从左到右依次固装有四挡主动齿轮6）、二挡主动齿轮7）、一挡主动齿轮8）和倒挡主动齿轮9）；输出一轴25）从左到右依次设有五挡被动齿轮24）、三五挡同步器23）和三挡被动齿轮22）；五挡被动齿轮24）和三挡被动齿轮22）通过轴承套装在输出一轴25）上，三五挡同步器23与输出一轴25固连；输出二轴14从左到右依次设有四挡被动齿轮20、二四挡同步器19、二挡被动齿轮18、一挡被动齿轮17、一倒挡同步器16和倒挡被动齿轮15；所述四挡被动齿轮20、二挡被动齿轮18、一挡被动齿轮17和倒挡被动齿轮15通过轴承套装在输出二轴14上，二四挡同步器19和一倒挡同步器16与输出二轴14固连，倒挡轴12上固装有倒挡中间齿轮13，倒挡轴12两端通过轴承套装在右箱体11上。

优选的，所述支撑体4与左箱体26和右箱体11通过螺钉或螺栓连接装配。

优选的，所述输入一轴1通过花键固装五挡主动齿轮2和三挡主动齿轮3，输入二轴10通过花键固装四挡主动齿轮6、二挡主动齿轮7、一挡主动齿轮8和倒挡主动齿轮9。

优选的，三五挡同步器23通过花键与输出一轴25固连，二四挡同步器19和一倒挡同步器16通过花键与输出二轴14固连。

优选的，倒挡轴12通过花键固装于倒挡中间齿轮13。

本发明的有益效果是：与现有技术相对比，本发明可通过变速器执行机构在变速器换挡时，实现某一挡位退挡动作的同时另一挡位执行进挡动作，有利于减少换挡过程的动力中断时间，提高变速器换挡品质。

附图说明

图1是本发明所述一种机械式自动变速器变速系统示意图；

图2是本发明所述的一种机械式自动变速器变速系统挡位布置示意图。

附图标记：1-输入一轴、2-五挡主动齿轮、3-三挡主动齿轮、4-支撑体、5-挠性联轴器-1、6-四挡主动齿轮、7-二挡主动齿轮、8-一挡主动齿轮、9-倒挡主动齿轮、10-输入二轴、11-右箱体、12-倒挡轴、13-倒挡中间齿轮、14-输出二轴、15-倒挡被动齿轮、16-一倒挡同步器、17-一挡被动齿轮、18-二挡被动齿轮、19-二四挡同步器、20-四挡被动齿轮、21-挠性联轴器-2、22-三挡被动齿轮、23-三五挡同步器、24-五挡被动齿轮、25-输出一轴、26-左箱体。

具体实施方式

以下结合附图给出的一种实施例对本发明技术方案作进一步详细阐述。

实施例1 一种五挡机械式自动变速器变速系统结构描述

如图1、图2所示，所述五挡机械式自动变速器变速系统由左箱体26、右箱体11、支撑体4、输入一轴1、输入二轴10、输出一轴25、输出二轴14、倒挡轴12、挠性联轴器5和21、一挡主动齿轮8、二挡主动齿轮7、三挡主动齿轮3、四挡主动齿轮6、五挡主动齿轮2、倒挡主动齿轮9、一挡被动齿轮17、二挡被动齿轮18、三挡被动齿轮22、四挡被动齿轮20、五挡被动齿轮24、倒挡被动齿轮15、倒挡中间齿轮13、一倒挡同步器16、二四挡同步器19、三五挡同步器23组成。

支撑体4位于左箱体26和右箱体11之间，它们通过螺钉或螺栓连接装配构成变速系统箱体。左箱体26和支撑体4上均加工有输入一轴1、输出一轴轴承支撑孔，右箱体11上加工有输入二轴10、输出二轴14、倒挡轴12轴承支撑孔。

输入一轴1和输入二轴10通过挠性联轴器-1 5连接组成变速系统输入轴；输出一轴25和输出二轴14通过挠性联轴器-2 21连接组成变速系统输出轴。

输入一轴1从左到右依次加工或通过花键固装有五挡主动齿轮2和三挡主动齿轮3。

输入二轴10从左到右依次加工或通过花键固装有四挡主动齿轮6、二挡主动齿轮7、一挡主动齿轮8和倒挡主动齿轮9。

输出一轴25从左到右依次设有五挡被动齿轮24、三五挡同步器23和三挡被动齿轮22，五挡被动齿轮24和三挡被动齿轮22通过轴承套装在输出一轴25上，三五挡同步器23通过花键与输出一轴25固连。

输出二轴14从左到右依次设有四挡被动齿轮20、二四挡同步器19、二挡被动齿轮18、一挡被动齿轮17、一倒挡同步器16和倒挡被动齿轮15，四挡被动齿轮20、二挡被动齿轮18、一挡被动齿轮17和倒挡被动齿轮15通过轴承套装在输出二轴14上，二四挡同步器19和一倒挡同步器16通过花键与输出二轴14固连。

同步器为非相邻挡位同步器，实现两个非相邻的前进挡位或某一前进挡与倒挡的换挡过程同步。在本实施例中的非相邻挡位同步器有三五挡同步器23、二四挡同步器19和一倒挡同步器16。三五挡同步器3实现前进挡三挡和前进五挡的换挡过程同步；二四挡同步器19实现前进挡二挡和前进四挡的换挡过程同步；一倒挡同步器16实现前进挡一挡和倒挡的换挡过程同步。

倒挡轴12上加工或通过花键固装有倒挡中间齿轮13，倒挡轴12两端通过轴承套装在右箱体11上。

本发明所涉及的一种机械式自动变速器变速系统由变速器换挡执行机构实施控制。

实施例2 一种五挡机械式自动变速器变速系统动力传递路线和工作原理

动力传递路线和工作过程如下：

空挡。动力传递至变速系统输入轴，变速器换挡执行机构控制各同步器不与任何挡位主动齿轮啮合，动力不能传递给变速系统输出轴，变速器处于空挡位置。

一挡。变速器换挡执行机构控制一倒挡同步器16与一挡被动齿轮17啮合，其余同步器不与任何挡位齿轮啮合。此时，动力从输入一轴1依次经过挠性联轴器-1 5、输入二轴10、一挡主动齿轮8、一挡被动齿轮17、一倒挡同步器16、输出二轴14和挠性联轴器-2 21传递到输出一轴25输出。

当变速器需要由一挡升至二挡时，变速器换挡执行机构控制一倒挡同步器16与一挡被动齿轮17脱离啮合，同时控制二四挡同步器19与二挡被动齿轮18啮合。

二挡。变速器换挡执行机构控制二四挡同步器19与二挡被动齿轮18啮合，其余同步器不与任何挡位齿轮啮合。此时，动力从输入一轴1依次经过挠性联轴器-1 5、输入二轴10、二挡主动齿轮7、二挡被动齿轮18二四挡同步器19、输出二轴14和挠性联轴器-2 21传递到输出一轴25输出。

当变速器需要由二挡升至三挡时，变速器换挡执行机构控制二四挡同步器19与二挡被动齿轮18脱离啮合，同时控制三五挡同步器23与三挡被动齿轮22啮合。

当变速器需要由二挡降至一挡时，变速器换挡执行机构控制二四挡同步器19与二挡被动齿轮18脱离啮合，同时控制一倒挡同步器16与一挡被动齿轮17啮合。

三挡。变速器换挡执行机构控制三五挡同步器23与三挡被动齿轮22啮合，其余同步器不与任何挡位齿轮啮合。此时，动力从输入一轴1依次经过三挡主动齿轮3、三挡被动齿轮22和三五挡同步器23传递到输出一轴23输出。

当变速器需要由三挡升至四挡时，变速器换挡执行机构控制三五挡同步器23与三挡被动齿轮22脱离啮合，同时控制二四挡同步器19与四挡被动齿轮20啮合。

当变速器需要由三挡降至二挡时，变速器换挡执行机构控制三五挡同步器23与三挡主动齿轮22脱离啮合，同时控制二四挡同步器19与二挡被动齿轮17啮合。

四挡。变速器换挡执行机构控制二四挡同步器19与四挡被动齿轮20啮合，其余同步器不与任何挡位齿轮啮合。此时，动力从输入一轴1依次经过挠性联轴器-1 5、输入二轴10、四挡主动齿轮6、四挡被动齿轮20二四挡同步器19、输出二轴14和挠性联轴器-2 21传递到输出一轴25输出。

当变速器需要由四挡升至五挡时，变速器换挡执行机构控制二四挡同步器19与四挡被动齿轮20脱离啮合，同时控制三五挡同步器23与五挡被动齿轮24啮合。

当变速器需要由四降至三挡时，变速器换挡执行机构控制二四挡同步器19与四挡被动齿轮20脱离啮合，同时控制三五挡同步器23与三挡被动齿轮22啮合。

五挡。变速器换挡执行机构控制三五挡同步器23与五挡被动齿轮24啮合，其余同步器不与任何挡位齿轮啮合。此时，动力从输入一轴1依次经过五挡主动齿轮2、五挡被动齿轮24和三五挡同步器23传递到输出一轴25输出。

当变速器需要由五挡降至四挡时，变速器换挡执行机构控制三五挡同步器23与五挡被动齿轮24脱离啮合，同时二四挡同步器19与四挡被动齿轮20控制啮合。

倒挡。变速器换挡执行机构控制一倒挡同步器16与倒挡被动齿轮15啮合，其余同步器不与任何挡位齿轮啮合。此时，动力从输入一轴1依次经过挠性联轴器-1 5、输入二轴10、倒挡主动齿轮9、倒挡中间齿轮13、倒挡被动齿轮15、一倒挡同步器16、输出二轴14和挠性联轴器-2 21传递到输出一轴23输出。

由此可见，通过对本发明的机械式自动变速器变速系统，通过合适的换挡执行机构控制，可以实现变速器升降挡过程中的进退挡动作同时进行，有利于减少换挡时间，提高变速器换挡品质。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种机械式自动变速器变速系统，其特征在于，所述系统由箱体、输入轴、输出轴、倒挡轴（12）、变速器挡位主动齿轮、各挡被动齿轮、倒挡中间齿轮（13）及非相邻挡位同步器组成，所述箱体分为左箱体（26）、右箱体（11），两箱体之间设有一个支撑体（4）；输入轴由输入一轴（1）、输入二轴（10）通过挠性联轴器-1（5）连接而成；输入轴上固装有变速器挡位主动齿轮；输出轴由输出一轴（25）、输出二轴（14）通过挠性联轴器-2（21）连接而成；输出轴上固装有非相邻挡位同步器，在每个非相邻挡位同步器的两侧通过轴承松套有相应挡位被动齿轮；倒挡轴（12）上套装有倒挡中间齿轮（13）。

2.根据权利要求1所述一种机械式自动变速器变速系统，其特征在于，所述变速器挡位主动齿轮由一挡主动齿轮（8）、二挡主动齿轮（7）、三挡主动齿轮（3）、四挡主动齿轮（6）、五挡主动齿轮（2）、倒挡主动齿轮（9）组成；各挡被动齿轮由一挡被动齿轮（17）、二挡被动齿轮（18）、三挡被动齿轮（22）、四挡被动齿轮（20）、五挡被动齿轮（24）、倒挡被动齿轮（15）组成；非相邻挡位同步器由一倒挡同步器（16）、二四挡同步器（19）、三五挡同步器（23）组成；所述支撑体（4）位于左箱体（26）和右箱体（11）之间，连接装配构成变速系统箱体；左箱体（26）和支撑体（4）上均加工有输入一轴（1）、输出一轴轴承支撑孔，右箱体（11）上加工有输入二轴（10）、输出二轴（14）、倒挡轴轴承支撑孔；输入一轴（1）和输入二轴（10）通过挠性联轴器-1（5）连接组成变速系统输入轴；输出一轴（25）和输出二轴（14）通过挠性联轴器-2（21）连接组成变速系统输出轴；输入一轴（1）从左到右依次固装有五挡主动齿轮（2）和三挡主动齿轮（3）；输入二轴（10）从左到右依次固装有四挡主动齿轮（6）、二挡主动齿轮（7）、一挡主动齿轮（8）和倒挡主动齿轮（9）；输出一轴（25）从左到右依次设有五挡被动齿轮（24）、三五挡同步器（23）和三挡被动齿轮（22）；五挡被动齿轮（24）和三挡被动齿轮（22）通过轴承套装在输出一轴（25）上，三五挡同步器（23）与输出一轴（25）固连；输出二轴（14）从左到右依次设有四挡被动齿轮（20）、二四挡同步器（19）、二挡被动齿轮（18）、一挡被动齿轮（17）、一倒挡同步器（16）和倒挡被动齿轮（15）；所述四挡被动齿轮（20）、二挡被动齿轮（18）、一挡被动齿轮（17）和倒挡被动齿轮（15）通过轴承套装在输出二轴（14）上，二四挡同步器（19）和一倒挡同步器（16）与输出二轴（14）固连，倒挡轴（12）上固装有倒挡中间齿轮（13），倒挡轴（12）两端通过轴承套装在右箱体(11)上。

3.根据权利要求1所述一种机械式自动变速器变速系统，其特征在于，所述支撑体（4）与左箱体（26）和右箱体（11）通过螺钉或螺栓连接装配。

4.根据权利要求2所述一种机械式自动变速器变速系统，其特征在于，所述输入一轴（1）通过花键固装五挡主动齿轮（2）和三挡主动齿轮（3），输入二轴（10）通过花键固装四挡主动齿轮（6）、二挡主动齿轮（7）、一挡主动齿轮（8）和倒挡主动齿轮（9）。

5.根据权利要求2所述一种机械式自动变速器变速系统，其特征在于，三五挡同步器（23）通过花键与输出一轴（25）固连，二四挡同步器（19）和一倒挡同步器（16）通过花键与输出二轴（14）固连。

6.根据权利要求1所述一种机械式自动变速器变速系统，其特征在于，倒挡轴（12）通过花键固装于倒挡中间齿轮（13）。