CN212616138U - 一种用于变速箱输入轴上的单向离合器结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于变速箱输入轴上的单向离合器结构，所述单向离合器结构包括第一一轴、第二一轴、内芯和同步器，第一一轴的一端连接离合器、另一端套接在第二一轴一端的外部，第一一轴和第二一轴之间设有单向传递驱动的内芯，同步器可传递驱动或断开驱动传递地衔接第一一轴和第二一轴。本实用新型汽车可以通过调整发动机转速，利用所述单向离合器结构实现快速换挡，而不用原有离合器断开和结合，减小了换挡时间，提高了驾驶舒适性；通过同步器来选择单向离合器工作模式或传统原有离合器工作模式，结构简单可靠。

Description

一种用于变速箱输入轴上的单向离合器结构

技术领域

本实用新型涉及汽车变速箱领域，具体为一种用于变速箱输入轴上的单向离合器结构。

背景技术

不管对于传统汽车或者新能源汽车，传动手动变速箱或者AMT变速箱，离合器都是换挡过程不可缺少的部分：离合器断开时，变速箱进行换挡，换挡完成后，离合器结合，发动机的动力通过离合器依次传递至输入轴、主动齿轮、从动齿轮和输出轴，需要换挡时离合器再次断开。上述换挡过程，离合器从开始断开到再次结合的过程存在一个动力中断的过程，此动力中断过程会影响汽车的驾驶性能和驾驶舒适性。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种用于变速箱输入轴上的单向离合器结构，汽车可以通过调整发动机转速，利用所述单向离合器结构实现快速换挡，而不用原有离合器断开和结合，减小了换挡时间，提高了驾驶舒适性；通过同步器来选择单向离合器工作模式或传统原有离合器工作模式，结构简单可靠。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于变速箱输入轴上的单向离合器结构，所述变速箱包括发动机、原有离合器和输入轴，发动机的驱动轴和输入轴通过原有离合器连接，所述单向离合器结构设于变速箱输入轴上，原有离合器位于发动机和单向离合器结构之间，所述单向离合器结构包括第一一轴、第二一轴、内芯和同步器，第一一轴的一端连接离合器、另一端套接在第二一轴一端的外部，第一一轴和第二一轴之间设有单向传递驱动的内芯，同步器可传递驱动或断开驱动传递地衔接第一一轴和第二一轴。

作为上述技术方案的进一步改进：

第一一轴、内芯和第二一轴连接形成单向离合器：当第一一轴的转速大于第二一轴时，第一一轴通过内芯带动第二一轴转动；当第一一轴的转速小于第二一轴时，第一一轴不能通过内芯带动第二一轴转动。

所述单向离合器结构还包括花键齿套，花键齿套的内圈与第二一轴啮合，花键齿套外圈的一端衔接内芯的内侧，内芯的外侧衔接第一一轴。

花键齿套外圈的另一端与同步器啮合，同步器还和第一一轴啮合。

所述变速箱的多个主动齿轮安装在第二一轴上。

本实用新型的有益效果是：汽车可以通过调整发动机转速，利用所述单向离合器结构实现快速换挡，而不用原有离合器断开和结合，减小了换挡时间，提高了驾驶舒适性；通过同步器来选择单向离合器工作模式或传统原有离合器工作模式，结构简单可靠。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的设有所述单向离合器结构的变速箱示意图；

图2为图1的C处放大示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

一种用于变速箱输入轴上的单向离合器结构，所述变速箱包括发动机、离合器和输入轴，发动机的驱动轴和输入轴通过离合器连接。当离合器结合时，发动机的驱动轴和所述输入轴之间可传递驱动；当离合器断开时，发动机的驱动轴和所述输入轴之间不可传递驱动。变速箱的发动机、离合器和输入轴之间的传动关系为现有技术，在此不再赘述。本文将所述离合器称为原有离合器，以区别于本主题的单向离合器。

如图1和2所示，所述单向离合器结构设于变速箱输入轴上，将所述输入轴分成可传递驱动和断开驱动传递的两部分，即原有离合器位于发动机和单向离合器结构之间。

所述单向离合器结构包括第一一轴5、第二一轴1、内芯3、花键齿套4和同步器2。

第一一轴5的一端连接原有离合器、另一端套接在第二一轴1一端的外部，第一一轴5和第二一轴1之间设有单向传递驱动的内芯3。换句话说，第一一轴5、内芯3和第二一轴1形成一单向传递驱动的单向离合器，且第一一轴5相当于所述单向离合器的外圈，第二一轴1相当于所述单向离合器的内圈。

本实施例中，内芯3包括多个楔块，多个楔块沿着第一一轴5和第二一轴1之间的圆周均匀分布。

本实施例中，花键齿套4的内圈与第二一轴1啮合，花键齿套4外圈的一端衔接内芯3的内侧、内芯3的外侧衔接第一一轴5，花键齿套4外圈的另一端与同步器2啮合。换句话说，花键齿套4外圈的一端和内芯3位于第一一轴5和第二一轴1之间，内芯3通过花键齿套4衔接第二一轴1。可知，花键齿套4和第二一轴1同步转动。

第一一轴5、内芯3和第二一轴1形成的单向传递驱动的单向离合器的传动方式为：当第一一轴5的转速大于第二一轴1时，内芯3锁止第一一轴5和第二一轴1，使第一一轴5通过内芯3带动花键齿套4和第二一轴1同步转动；当第一一轴5的转速小于第二一轴1时，内芯3不能锁止第一一轴5和第二一轴1，或说第一一轴5和第二一轴1脱开，两者不能传递驱动。上述单向离合器的原理为本领域技术人员所熟知的技术，在此不再赘述。

同步器2可传递驱动或断开驱动传递地衔接第一一轴5和第二一轴1。

本实施例中，花键齿套4外圈的另一端与同步器2的一侧啮合，即同步器2的一侧通过花键齿套4连接第二一轴1，同步器2的另一侧连接第一一轴5，具体的，同步器2还和第一一轴5啮合。

当同步器2结合时，第一一轴5和第二一轴1之间通过同步器2连接并传递驱动：第一一轴5转动，通过同步器2带动第二一轴1转动。此时，第一一轴5和第二一轴1连接形成传统的输入轴。

当同步器2断开时，第一一轴5和第二一轴1之间通过内芯3连接形成单向离合器：第一一轴5的转速高于第二一轴1时，第一一轴5带动第二一轴1转动，或说第一一轴5和第二一轴1接合；第一一轴5的转速低于第二一轴1时，第一一轴5不能带动第二一轴1转动，或说第一一轴5和第二一轴1断开。

所述变速箱的多个主动齿轮安装在第二一轴1上。

由上可知，可通过控制发动机转速来控制所述单向离合器的接合与断开，在单向离合器断开状态时，即第一一轴5和第二一轴1之间断开时可以进行自由换挡。

同步器2可以通过电机执行机构驱动拨叉进行状态切换，使同步器2可以快速切换接合与断开。同步器2的结构和实现方案可采用现有技术，在此不再赘述。

本实用新型的工作过程为：汽车前行过程，发动机带动第一一轴5转动。

当汽车正常行进时，原有离合器保持结合，同步器2在断开状态，第一一轴5的转速大于第二一轴1，第一一轴5通过内芯3带动第二一轴1传动扭矩到后轮，进行行驶。

当汽车需要换挡时，原有离合器保持结合，同步器2在断开状态，第一一轴5和第二一轴1之间通过内芯3连接形成单向离合器，控制发动机降低其转速，第一一轴5的转速同步降低，此时由于惯性，第一一轴5的转速低于第二一轴1，第一一轴5和第二一轴1脱开，可进行换挡，将第二一轴1上的主动齿轮和变速箱的从动齿轮进行换挡，换挡完成后，发动机提高转速，使第一一轴5的转速高于第二一轴1，第一一轴5和第二一轴1接合，重新进入正常行进状态。

当有长下坡路况，或需要发动机反拖整车时，同步器2在结合状态，即所述单向离合器不工作，恢复到传统变速箱状态，通过原有离合器实现发动机对汽车的控制，实现反拖功能。

基于上述结构，汽车可以通过调整发动机转速，利用所述单向离合器结构实现AMT变速箱快速换挡，而不用原有离合器断开和结合，与传统的原有离合器断开和结合进行换挡相比，通过所述单向离合器结构实现换挡的换挡时间减小了约200毫秒。

最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本实用新型的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限制，本领域的技术人员根据本实用新型的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于变速箱输入轴上的单向离合器结构，所述变速箱包括发动机、原有离合器和输入轴，发动机的驱动轴和输入轴通过原有离合器连接，其特征在于，所述单向离合器结构设于变速箱输入轴上，原有离合器位于发动机和单向离合器结构之间，所述单向离合器结构包括第一一轴(5)、第二一轴(1)、内芯(3)和同步器(2)，第一一轴(5)的一端连接离合器、另一端套接在第二一轴(1)一端的外部，第一一轴(5)和第二一轴(1)之间设有单向传递驱动的内芯(3)，同步器(2)可传递驱动或断开驱动传递地衔接第一一轴(5)和第二一轴(1)。

2.根据权利要求1所述的用于变速箱输入轴上的单向离合器结构，其特征在于：第一一轴(5)、内芯(3)和第二一轴(1)连接形成单向离合器：当第一一轴(5)的转速大于第二一轴(1)时，第一一轴(5)通过内芯(3)带动第二一轴(1)转动；当第一一轴(5)的转速小于第二一轴(1)时，第一一轴(5)不能通过内芯(3)带动第二一轴(1)转动。

3.根据权利要求1所述的用于变速箱输入轴上的单向离合器结构，其特征在于：所述单向离合器结构还包括花键齿套(4)，花键齿套(4)的内圈与第二一轴(1)啮合，花键齿套(4)外圈的一端衔接内芯(3)的内侧，内芯(3)的外侧衔接第一一轴(5)。

4.根据权利要求3所述的用于变速箱输入轴上的单向离合器结构，其特征在于：花键齿套(4)外圈的另一端与同步器(2)啮合，同步器(2)还和第一一轴(5)啮合。

5.根据权利要求1所述的用于变速箱输入轴上的单向离合器结构，其特征在于：所述变速箱的多个主动齿轮安装在第二一轴(1)上。

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