CN2417051Y - 全自动换挡变速器 - Google Patents

Abstract

一种全自动换挡变速器是在现有普通汽车上使用的手动换挡的机械式变速器的基础上,将主动变速齿轮由呆齿轮改为能根据主动轴转动产生的离心力的大小而自动与从动变速齿轮联接的活齿轮,将从动变速齿轮也由呆齿轮改为能根据主动变速齿轮与从动轴之间的转速差而自动进行空转或带动从动轴转动的活齿轮,使传动比的选择和换挡自动进行,具有结构简单、工作可靠、生产成本低等优点,能在各种车辆上安装使用。

Description

全自动换挡变速器

本实用新型涉及一种变速器，特别是一种可供汽车使用的能利用转速自动换档的机械式全自动变速器，属于机械传动领域。

在汽车上普遍使用的机械式变速器包括主动轴、主动变速齿轮、从动轴、从动变速齿轮、过桥齿轮和输出轴等，发动机经离合器与主动轴连接，经主动变速齿轮和从动变速齿轮使从动轴转动再经过桥齿轮带动输出轴转动，用手柄通过拨叉拨动几组齿数比不同的从动变速齿轮与主动变速齿轮接合或离开，使之改变传动比而实现改变行进速度的目的，具有结构简单、工作可靠、维修方便和生产成本低等优点，但由于换挡时刻不易掌握好和在换挡时既要踩离合器踏板又要扳动变速手柄，使发动机不能经常在最佳工况下工作和换挡操作频繁，劳动强度大，分散注意力而影响行车安全等缺点。而最新研制的自动变速器，虽能克服上述机械式变速器的不足之处，使传动比选择和换挡自动进行，驾驶员只需操纵加速踏板即可控制车速，具有操作简单方便等优点，提高了行车安全，但其结构复杂，需要与多种传感器和电子控制系统及执行机构配合才能使自动变速，生产成本高，目前还只是在部分高挡轿车上安装使用。

本实用新型的目的是为了克服上述现有变速器的不足之处，设计一种结构简单、工作可靠、生产成本低、能直接根据车速和发动畸的转速自动换挡调整传动比的全自动换挡变速器。

本实用新型的全自动换挡变速器是在现有普通的包括主动轴、主动变速齿轮、从动轴、从动变速齿轮、过桥齿轮和输出轴等组成的手动换挡的机械式变速器的基础上，将主动变速齿轮由呆齿轮改为能根据主动轴转动产生的离心力的大小而自动与从动变速齿轮联接的活齿轮，将从动变速齿轮也由呆齿轮改为能根据主动变速齿轮与从动轴之间的转速差而自动进行空转或带动从动轴转动的活齿轮。其结构是将主动变速齿轮改为主动离合变速齿轮，将从动变速齿轮改为从动离合变速齿轮，所述主动离合变速齿轮包括主动凸轮、离心式接合器接合套和主动齿轮，从动离合变速齿轮包括从动齿轮套、棘爪、棘爪座，所述主动凸轮经键槽装在主动轴上，离心式接合器抱合在主动凸轮上，接合套的一侧开有防滑内缘套装在离心式接合器上，接合套的另一侧联有带内圆孔的主动齿轮并经内圆孔装主动轴上；棘爪座经内孔键槽装在从动轴上，棘爪座外缘开有棘爪槽，棘爪装在棘爪槽中，从动齿轮套的内缘开有内啮合式棘轮装在棘爪上，从动齿轮套的外缘开有与主动齿轮啮合的从动齿轮。

附图1是本实用新型中主动离心式接合器的结构示意图；

附图2是附图1在接合状态的结构示意图；

附图3是本实用新型中主动离心式接合器的另一种结构示意图；

附图4是本实用新型中从动离合变速齿轮的结构示意图；

附图5是本实用新型的全自动换挡变速器的结构示意图。

参见附图1，图中的1是主动凸轮，2是两个弧形甩块，3是两个支架轴，4是两个拉簧，5是滚柱，6是接合套，7是防滑内缘，所述两个弧形甩块2的内缘与主动凸轮1的外缘相配，甩块支架上有两个支架轴3分别装在弧形甩块2的一端的甩块孔中，弧形甩块2的两端用两个拉簧4拉靠在主动凸轮1上，弧形甩块2的外缘上或开有滚柱槽且在槽中装有滚柱5。工作时，主动凸轮1带动弧形甩块2随主动轴转动，当转速较慢时，两个弧形甩块受拉簧4的拉力而抱合在主动凸轮上，弧形甩块外缘的滚柱5与防滑内缘7相隔有一定距离而不能带动接合套6转动；当转速加快到离心力大于拉簧力后，弧形甩块的一端则绕其另一端的支架轴而向外张开，使滚柱5与防滑内缘7的接合力逐渐增强到带动接合套6一起转动，如图2所示，使主动轴的力矩有可能传到从动轴上。为了使接合力逐渐增强，可将防滑内缘7设计为渐开线形。图3与图1基本相同，只是将弧形甩块2的外缘改为装有防滑材料8，并将接合套内缘装有防滑村料9即可。调整弧形甩块的重量或拉簧的拉力即可调整离心式接合器的离心力，能够满足为各挡设定不同的自动离合速度的需要，在接合套6的侧边联接主动齿轮即为主动离合变速齿轮。附图4是从动离合变速齿轮的结构示意图，图中的10是从动齿轮套、11是棘爪座、12是棘爪，棘爪座11经内孔键槽装在从动轴上，棘爪座外缘开有棘爪槽，棘爪12装在棘爪槽中，从动齿轮套10的内缘开有内啮合式棘轮13装在棘爪12上，从动齿轮套10的外缘开有与主动齿轮啮合的从动齿轮14。工作时，当从动齿轮套10的逆时针转速大于棘爪座11的转速时，内啮合式棘轮13经棘爪12带动棘爪座11随从动齿轮套10作等速转动；当棘爪座11的逆时针转速大于从动齿轮套10的转速时，棘爪12将在内啮合式棘轮13上滑动而使棘爪座11与从动齿轮套10脱离而作差速转动。用上述的主动离合变速齿轮和从动离合变速齿轮即可组装成全自动换挡变速器，其结构如图5所示，图5中的15是主动轴，16是第一挡主动齿轮，17是第二挡主动齿轮，18是第三挡主动齿轮，19是高速挡齿轮，20是常接齿轮套，21是倒挡流动齿轮，22是输出轴，23是第一挡从动齿轮套，24是第二挡从动齿轮套，25是第三挡从动齿轮套，26是输出过桥齿轮，27是从动轴，28是倒挡齿轮，29是倒挡过桥齿轮。增加主动离合变速齿轮和从动离合变速齿轮的数量即可增加变速的挡数。改变主动齿轮和从动齿轮的齿数比即可改变传动比。工作时，发动机经离合器与主动轴15连接，经第一挡主动齿轮16带动第一挡从动齿轮套23转动，从动齿轮套23的内啮合式棘轮则经过棘瓜12和棘瓜座11使从动轴27一起转动，从动轴上的过桥齿轮26带动主动齿轮19将动力通过常接齿轮套20传递给输出轴22。当负载起动后，主动轴的转速会逐步提高，抱合在主动凸轮1上的弧形甩块2的离心力逐步增加，当加大到能使第二挡弧形甩块2的离心力大于拉簧力后，弧形甩块则向外张开而与接合套6的接合力逐渐增强直到带动接合套6一起转动，接合套侧边的第二挡主动齿轮17则带动第二挡从动齿轮套24转动，从矾齿轮套24的内啮合式棘轮则经过棘瓜12和棘瓜座11使从动轴27以较高速度转动，而此时，第一挡从动齿轮套23的转速则因小于从动轴27的转速，棘瓜12便在棘轮13上滑行而使从动轴上的棘轮座与第一挡从动齿轮套23脱离而自行转动，从而完成一次自动换挡任务，同理，当主动轴的转速继续提高，第三挡或更高挡的从动齿轮25则带动从动轴以更高速度转动直至最高挡主动齿轮19与主动轴15直接连接，使与之连接的输出轴直接与主动轴连接，完成了车辆从起步到正常行驶过程中的全自动换挡任务。当车速变慢时，弧形甩块会因离心力减小而从高向低逐步离开接合套而完成从快速到慢速行驶过程中的全自动换挡任务。

本实用新型的全自动换挡变速器能使传动比的选择和换挡自动进行，驾驶员只需操纵加速踏板即可控制车速，提高了行车安全，具有结构简单、工作可靠、生产成本低和操作简单方便等优点，能在高挡轿车上安装使用，也能在普通汽车、货车或摩托车等各种车辆上安装使用。

Claims (3)

1．一种全自动换挡变速器包括主动轴、主动变速齿轮、从动轴、从动变速齿轮、过桥齿轮及输出轴，其特征在于主动变速齿轮为主动离合变速齿轮，从动变速齿轮为从动离合变速齿轮，所述主动离合变速齿轮包括主动凸轮、离心式接合器、接合套和主动齿轮，从动离合变速齿轮包括从动齿轮套、棘爪、棘爪座，所述主动凸轮经键槽装在主动轴上，离心式接合器抱合在主动凸轮上，接合套的一侧开有防滑内缘套装在离心式接合器上，接合套的另一侧联有带内圆孔的主动齿轮并经内圆孔装主动轴上；棘爪座经内孔键槽装在从动轴上，棘爪座外缘开有棘爪槽，棘爪装在棘爪槽中，从动齿轮套的内缘开有内啮合式棘轮装在棘爪上，从动齿轮套的外缘开有与主动齿轮啮合的从动齿轮。

2．如权利要求1所述的全自动换挡变速器，其特征在于离心式接合器包括两个弧形甩块、两个拉簧和一个甩块支架，所述两个弧形甩块的内缘与主动凸轮的外缘相配，甩块支架上有两个支架轴分别装在弧形甩块一端的甩块孔中，弧形甩块的两端用两个拉簧拉靠在主动凸轮上，弧形甩块的外缘上开有滚柱槽且在槽中装有滚柱。

3．如权利要求1所述的全自动换挡变速器，其特征在于离心式接合器包括两个弧形甩块、两个拉簧和一个甩块支架，所述两个弧形甩块的内缘与主动凸轮的外缘相配，甩块支架上有两个支架轴分别装在弧形甩块一端的甩块孔中，弧形甩块的两端用两个拉簧拉靠在主动凸轮上，弧形甩块的外缘上装有防滑材料。