CN2547951Y - 通用型汽车机械自动变速器 - Google Patents
通用型汽车机械自动变速器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN2547951Y CN2547951Y CN 02267318 CN02267318U CN2547951Y CN 2547951 Y CN2547951 Y CN 2547951Y CN 02267318 CN02267318 CN 02267318 CN 02267318 U CN02267318 U CN 02267318U CN 2547951 Y CN2547951 Y CN 2547951Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- combination
- fierce
- clutch
- gear
- fierce clutch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 293
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 23
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 13
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 28
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 12
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 9
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 7
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 6
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 27
- 230000009471 action Effects 0.000 description 11
- 230000006870 function Effects 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 230000000881 depressing effect Effects 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种通用型汽车机械自动变速器。其主要特征是:机构中具有飞轮及减震器机构、主要由快速离合器机构、具有离心推进与弹性压紧机构的摩擦离合器机构、具有离心推进机构的快速离合器机构组成的自动起步机构及组合快速离合器机构、传统汽车自动变速器电子控制系统中的信号输入装置与计算机装置,机构整体主要由传统汽车变速器的输入端飞轮及减震器机构、自动起步机构、中间行星变速机构、多联组合行星变速机构、输出机构、电子控制系统、多联组合快速离合器机构、3号双联组合快速离合器机构、2号双联组合快速离合器机构、1号双联组合快速离合器机构等组成。
Description
本实用新型是属于汽车制造领域的通用型汽车机械自动变速器。
在汽车设计领域中,随着人们需求的不断提高,具有自动变速功能的汽车尤其是轿车越来越受到了青睐。就汽车自动变速器的设计方案而言,目前世界上大多是采用具有液力变扭器及作为辅助部件的离合器、行星轮系及复杂的控制系统等组成的液力自动变速器,这种变速器虽说有许多的优点,但同时,也不可避免的存在着一定的缺点,如:耗油量大、机构复杂制造难度大、重量大、不宜维修、对大型车辆不适用等。由于目前我国的汽车工业相对还比较落后,制造工艺水平相对也比较低,所以在生产过程中,其复杂的制造工艺可以说在一定程度上已经影响了我国汽车工业的发展速度。目前,已有一种专利名称为:一种汽车机械自动变速器、专利号为:00248872.8的专利项目被提出来,但从实用的角度来看,此技术方案还存在着不完善的问题。
本实用新型的目的是在专利名称为:一种汽车机械自动变速器、专利号为:00248872.8的专利项目的基础上,在采用该项目中主要由快速离合器机构、具有离心推进与弹性压紧机构的摩擦离合器机构、具有离心推进机构的快速离合器机构组成的自动起步机构及组合快速离合器机构等的基础上,提出一种对大、小型车辆均适用的一种通用型汽车机械自动变速器的原理性技术方案。
本实用新型是这样实现的:机构中具有飞轮及减震器机构(A1)、主要由快速离合器机构、具有离心推进与弹性压紧机构的摩擦离合器机构、具有离心推进机构的快速离合器机构组成的自动起步机构(A2)及组合快速离合器机构、传统汽车自动变速器电子控制系统中的信号输入装置与计算机装置,机构整体主要由传统汽车变速器的输入端飞轮及减震器机构(A1)、自动起步机构(A2)、中间行星变速机构(A3)、多联组合行星变速机构(A4)、输出机构(A5)、电子控制系统(A6)、多联组合快速离合器机构(A7)、3号双联组合快速离合器机构(A8)、2号双联组合快速离合器机构(A9)、1号双联组合快速离合器机构(A10)等组成,其特征在于:
(a)电子控制系统(A6)中的0号双向电磁拨叉(12)、1号双向电磁拨叉(17)、2号双向电磁拨叉(36)、3号双向电磁拨叉(41)分别由其铁芯中部固定装有伸向箱体(26)内侧的可沿变速器轴向作往复运动的拨叉的且铁芯两端特定位置上分别装有固定在与箱体(26)上侧轴向切面作固定连接的座板(19)上的两个工作方向相反的电磁铁的结构组成,并按由输入端至输出端的方向分布;
(b)自动起步机构(A2)中位于输入端一侧的1号快速离合器机构中的外星轮(8)的外侧与位于飞轮处的传统的汽车弹簧扭转减震机构接通,其离合套与装在0号双向电磁拨叉的拨叉内的拨叉环制成一体,具有离心推进机构的快速离合器机构中的离心推进机构,采用在中间轴(1)的靠近旋转离合套外侧伸出部位的孔内壁处,沿其径向装有多个由与中间轴(1)制成一体的隔板隔开的圆柱形或圆盘形离心块(11)的结构,中间轴(1)在输入端处,通过轴承(2)与外星轮(8)连接,其另一端内侧通过安装在与箱体(26)作固定连接且其旋转轴与箱体(26)重合的左箱体(16)内侧中心处的轴承(15)与左箱体(16)连接,机构中的各快速离合器机构采用用标准结构与其以顶销的轴向中心线为旋转轴的镜像机构二者复合而成的机构,即沿其具有的顶销轴线对称分布的双向工作的结构;
(c)1号双联组合快速离合器机构(A10)、2号双联组合快速离合器机构(A9)、3号双联组合快速离合器机构(A8)分别是由两个共用一个轴向移动的组合离合套的快速离合器机构组成,在1号双联组合快速离合器机构(A10)、2号双联组合快速离合器机构(A9)中,其组合离合套分别与装在1号双向电磁拨叉(17)与2号双向电磁拨叉(36)的拨叉中的拨叉环作固定联结或制成一体,在3号双联组合快速离合器机构(A8)中,其离合套右端面外侧的与输出轴(62)作固定联结或制成一体的外星轮上,固定装有一个有电时将离合套吸合断电后靠弹簧复位的电磁铁(54),机构中的各快速离合器机构采用沿其具有的顶销轴线对称分布的双向工作的结构;
(d)中间行星变速机构(A4)由两级NGW型行星轮系串联组成,其中:前一级行星轮系中的1号太阳轮(23)与1号行星架(20)分别与1号双联组合快速离合器机构(A10)中的两内环固定连接或制成一体,其1号内齿轮(31)与箱体(26)作固定联接,作为输入端的1号双联组合外星轮(22)与中间轴(1)的输出端联结在一起,后一级行星轮系中的2号太阳轮(34)与2号行星架(37)分别与2号双联组合快速离合器机构(A9)中的两内环固定连接或制成一体,其2号内齿轮(39)与箱体(26)作固定联接,作为输入端的2号双联组合外星轮(33)与1号太阳轮(23)的输出端联结在一起,中间行星变速机构(A4)也可采用一级NGW型行星轮系或三级NGW型行星轮系串联组成,其最后一级的输出端可以是太阳轮或行星架;
(e)多联组合快速离合器机构(A7)是由多个快速离合器机构组合而成,机构中的各快速离合器机构采用沿其具有的顶销轴线对称分布但沿其径向顶销工作时只能按先后顺序分别接触到滚柱机构的滚柱不等高分布或滚柱直径不同的双向工作的结构,其组合离合套(43)为沿轴线旋转型,其一端固定装有与固定安装在电子控制系统(A6)中的步进电机(52)向箱体(26)中伸出的电机轴上的圆锥齿轮(53)相啮合的大圆锥齿轮,步进电机(52)固定安装在座板(19)上,在组合离合套(43)的外圆上,套装有与装在3号双向电磁拨叉(41)的拨叉中的拨叉环作固定联结或制成一体的沿轴向滑动型的副组合离合套(42),副组合离合套(42)与组合离合套(43)之间装有轴向滑键(40);
(f)多联组合行星变速机构(A4)是由多个由NGW型行星轮系组成的太阳轮与行星架分别按特定规律制成一体或固定连接的及多个独立的同轴对应排开的内齿轮分别由端面轴承或隔圈隔开的组合星变速机构,其中组合太阳轮(47)的输入端一侧与2号行星架的输出端联接在一起,其输出端一侧通过一个其正转时超越反转时结合的单向超越离合器(58)及轴承(59)安装在输出轴(62)的内侧一端上,组合行星架(45)的输入端一侧与多联组合快速离合器机构(A7)输入端侧的第一组快速离合器机构的共用内环作固定联结或制成一体,其输出端与组合外星轮与输出轴(62)制成一体的3号双联组合快速离合器机构(A8)中输出端侧的一组快速离合器的内环(57)作固定联结,位于输出端一侧的内齿轮与双联组合快速离合器机构(A8)中的另一组快速离合器的内环作固定联结;
(g)输出机构(A5)中,由内到外按联接多联组合外星轮(48)、右支板(55)、右箱体(56)的顺序安装在箱体(26)上的各零件,通过螺钉(65)固定在箱体(26)上,输出轴(62)的输出端由内侧通过安装在右支板(55)中部的轴承(64)及密封圈(63)穿装到安装有车速传感器(67)的右箱体(56)一侧,并通过3号双联组合快速离合器机构(A8)及电磁铁(54)分别与输入动力接通,多联组合外星轮(48)与箱体(26)同时还通过花键联结在一起;
(h)通用型汽车自动变速器的组合结构为:输入端飞轮及减震器机构(A1)中的弹簧型扭转减震器与自动起步机构(A2)中的外星轮(8)接通,自动起步机构(A2)中的中间轴(1)的输出端通过联轴器与中两级串联的间行星变速机构(A3)中的1号双联组合外星轮(22)接通,间行星变速机构(A3)中的2号行星架(37)的输出端通过联轴器与多联组合行星变速机构(A4)中组合太阳轮(47)的输入端接通,合太阳轮(47)的输出端一侧通过键联结安装在其外环与输出轴制成一体的且正转时超越反转时结合的单向超越离合器(58)的内星轮(60)上,内星轮(60)的外端通过轴承(59)安装在输出轴(62)的内侧一端上,多联组合行星变速机构(A4)中的组合行星架(45)的输出端与输出机构(A5)中组合外星轮与输出轴(62)制成一体的3号双联组合快速离合器机构(A8)中输出端侧的一组快速离合器的内环作固定联结,多联组合行星变速机构(A4)中的位于输出端一侧的内齿轮与双联组合快速离合器机构(A8)中的另一组快速离合器的内环作固定联结。电子控制系统(A6)中的信号输入装置采用或部分采用传统的汽车自动变速器中的包括车速传感器(67)在内的输入装置,控制装置采用计算机,其输出装置分别为按由输入端到输出端的的顺序依次固定安装在座板(19)上的0号双向电磁拨叉(12)、1号双向电磁拨叉(17)、2号双向电磁拨叉(36)、3号双向电磁拨叉(41)、步进电机(52)及固定在3号双联组合快速离合器机构(A8)中的组合外星轮外侧的电磁铁(54),其手动控制机构是与计算机连接的键盘(69)。在2号行星架(37)与组合行星架(45)之间套装有止推轴承(46)。1号太阳轮(23)、2号太阳轮(34)之间的中心处有相对运动的位置上,分别通过轴承(24)及(32)连接起来,2号行星架(37)与2号太阳轮(34)之间通过固定在2号行星架(37)中心位置上的连接轴(38)及2号太阳轮(34)右侧的轴承(32)连接起来。0号双向电磁拨叉(12)两电磁铁的开关通过凸轮机构与汽车制动踏板接通,采用松开制动踏板其左边电磁铁有电、稍微踏下制动踏板则其右边的电磁铁有电的连接,1号双向电磁拨叉(17)、2号双向电磁拨叉(36)、3号双向电磁拨叉(41)、步进电机(52)及电磁铁(54)则根据电子控制系统(A6)中的计算机发出的指令工作。
工作时,接通电源,踩下制动踏板,这时通过凸轮机构控制的开关使0号双向电磁拨叉(12)右端的电磁铁接通,拨叉拨动拨叉环使1号快速离合器机构(10)处于脱开状态,这时启动发动机,发动机启动后,松开制动踏板,这时通过凸轮机构控制的开关使0号双向电磁拨叉(12)左端的电磁铁接通,拨叉拨动拨叉环使1号快速离合器机构(10)处于结合状态,这时慢慢踏下汽车的加速踏板,机构中的具有离心推进与弹性压紧机构的摩擦离合器机构开始工作,同时作为1号快速离合器机构(10)的内环的加长外星轮(6)将带动离心球(4)在离心力的作用下开始逐步压紧压盘(5)及固定在中间轴(1)上的摩擦盘(7),使中心中间轴(1)在摩擦力的作用下开始转动,汽车开始慢慢的起步,由于2号快速离合器机构(9)这时处于脱开状态,所以汽车的初始起步工作是靠摩擦离合器实现的,当中间轴的转速达到一定值的时候,安装在中间轴(1)上的离心块(11)在离心力的作用下对2号快速离合器机构(9)中的旋转离合套施加了一个力的作用,因这时旋转离合套的转速与输入轴的转速相同,而中间轴(1)的转速相对较低,所以,这时旋转离合套开始在离心块(11)的作用下沿输入轴的反方向转动,由于定位销的作用,当旋转离合套转至使2号快速离合器机构接合的位置时被止动,所以,这时具有离心推进机构的快速离合器机构中的2号快速离合器机构处于接合状态,并与输入轴作刚性连接及同步转动,汽车的起步工作完成。中心轴(1)转动时动力经中间行星变速机构(A3)传至多联组合行星变速机构(A4),由于汽车起步时的初始档位是1档,所以汽车以一档开始行驶,这时由电子控制系统(A6)中计算机控制的各输出装置的位置分别为:0号双向电磁拨叉(12)处于接通状态、1号双向电磁拨叉(1 7)处于将1号双联组合快速离合器机构(A10)上将1号太阳轮接通的状态、2号双向电磁拨叉(36)处于2号双联组合快速离合器机构(A9)上将2号太阳轮接通的状态、3号双向电磁拨叉(41)处于使副组合离合套(42)上的各孔与组合离合套(43)上的孔位置重合的复位的状态、由步进电机(52)驱动的组合离合套(43)处于1档位置,3号双联组合快速离合器机构(A8)处于将组合行星架(45)接通的状态,随着汽车车速的升高,计算机将各传感器输入的信号经处理后按如下顺序向各输出装置发出工作信号,使汽车挂入2档工作状态,其工作顺序为:3号双向电磁拨叉(41)右端电磁铁工作,使副组合离合套(42)轴向移动至与组合离合套(43)上的孔位置不重合的的状态,将与之对应的顶销部分压下,先使控制多联组合行星变速机构(A4)中对应内齿轮与组合行星架(45)同向转动的一组快速离合器脱离,然后,步进电机(52)通过齿轮机构将组合离合套(43)转到装在多联组合外星轮(48)上与2档位置对应的顶销位置上,延迟一段时间后,3号双向电磁拨叉(41)左端电磁铁工作,使副组合离合套(42)复位,换档工作完成,依次类推,当换档换至档位号与组合太阳轮(47)的太阳轮数量相同后再换档时(如4档),在其它换档动作不变的情况下,步进电机(52)将组合离合套转至原1档位置,但与此同时,2号双向电磁拨叉(36)中左端的电磁铁工作,将2号快速离合器机构(9)中的离合套拉至使2号行星架(37)与2号快速离合器机构(9)结合的状态,这时变速器将在更高的档位(如5档)状态下工作,依次类推,中间行星变速机构(A3)可以通过不同的组合方式使变速器在低档、高档、超速档状态工作(这个问题将在实施例中作详细的说明),从而达到自动变速的工作目的。
由于本实用新型具有如下特点:
a、结构简单、体积相对较小、维修方便、制造难度相对较低:由于变速器主要是采用传统的行星轮系与摩擦离合器及超越离合器等机构经改制后组合而成的,去掉了传统的液力变矩器及复杂的控制系统,所以,体积相对较小,维修也比较方便,制造难度也在较大程度上降低了,制造成本相对也比较低;
b、适用范围较广:由于本变速器结构简单、重量较轻,对多种汽车、摩托车等均适用,所以是属于一种通用型的汽车机械自动变速器;
c、效率相对较高:由于本变速器在起步后正常行驶过程中,动力通过超越离合器机构直接与行星轮系接通,换档变速工作主要是通过组合快速离合器机构来完成的,机构中行星排的数量相对较少,其控制机构结构较简单,耗能也很少,因此具有较高的效率,一般情况下,各种型号的变速器其效率均可达到96%以上,所以在节能方面具有较大的优势;
d、操作简单、性能可靠、使用寿命长:本变速器在操作上比传统汽车自动变速器简单,即使是出现一般的误操作,也不会造成机械故障,例如:当初学的驾驶员在踩下加速踏板的情况下再突然踩下制动踏板时,变速器仍能正常的工作,不会造成任何损坏。另外,由于本变速器的主要传动机构是行星轮系,所以机构中各齿轮的受力比较均匀,机构不容易损坏,这样就加长了变速器的使用寿命;
e、本自动变速器的档位数量可以设计的较多,但随着变速器档位数量的增加变速器的体积也相应的增大,所以,建议在一般情况下,微型车、轿车、轻型货车采用4-6个前进档就可以了,中型货车可采用8-12个前进档,重型货车可采用8-16个前进档,对于特种用途的汽车,一般以不超过24个前进档为宜。一般情况下,4档自动变速器的行星排数量可采用3或4个,8档自动变速器的行星排数量可采用4或5个,16档自动变速器的行星排数量可采用5或6个,所以相对与传统的手动变速器而言,其档位越多,体积相对越小;
f、可省去变速器的手动操作杆,通过键盘直接输入各种指令;
g、汽车下坡时,可在任意档位上实现或解除发动机的制动功能;
h、汽车上坡时,可有效的防止在发动机熄火及制动失灵的情况下汽车倒溜的现象发生(这一点对重型卡车尤其重要),提高行车的安全性;
i、在道路条件允许的情况下,可比手动变速器更加方便的实现汽车的加速滑行;
j、对汽车的牵引没有限速要求;
k、由于传动链采用纯机械连接,所以,加速性能好,急加速时可较充分利用发动机的输出功率;
n、在一定情况下,将变速器与主减速器合并设计,可省掉原来的主减速器,进一步细化各档位间的速比关系,简化动力总成的结构。
所以,项目实施后预计将会收到较积极的经济及社会效益。
本实用新型有15个附图,其中:图1是通用型汽车自动变速器的基本原理示意图;图2是通用型汽车自动变速器的基本结构示意图;图3是图2的标记为a的局部放大图;图4是图2的标记为b的局部放大图;图5是图2的标记为c的局部放大图;图6是图2的右视图;图7是图2的俯视图;图8是图2的A-A剖视图;图9是图2的B-B剖视图;图10是图2的C-C剖视图;图11是图2的D-D剖视图;图12是图11的标记为d的局部放大图;图13是图2的E-E剖视图;图14是图13的标记为e的局部放大图;图15是通用型汽车自动变速器的电子控制系统简要示意图。在各图中:(A1)输入端飞轮及减震器机构、(A2)自动起步机构、(A3)中间行星变速机构、(A4)多联组合行星变速机构、(A5)输出机构、(A6)电子控制系统、(A7)多联组合快速离合器机构、(A8)3号双联组合快速离合器机构、(A9)2号双联组合快速离合器机构、(A10)1号双联组合快速离合器机构、(1)中间轴、(2)轴承、(3)止推轴承、(4)离心球、(5)压盘、(6)加长外星轮、(7)摩擦盘、(8)外星轮、(9)2号快速离合器机构、(10)1号快速离合器机构、(11)离心块、(12)0号双向电磁拨叉、(13)密封圈、(14)盖板、(15)轴承、(16)左箱体、(17)1号双向电磁拨叉、(18)护罩、(19)座板、(20)1号行星架、(21)隔圈、(22)1号双联组合外星轮、(23)1号太阳轮、(24)轴承、(25)隔圈、(26)箱体、(27)螺钉、(28)加长离合套、(29)固定压盘、(30)止推轴承、(31)1号内齿轮、(32)轴承、(33)2号双联组合外星轮、(34)2号太阳轮、(35)隔圈、(36)2号双向电磁拨叉、(37)2号行星架、(38)连接轴、(39)2号内齿轮、(40)滑键、(41)3号双向电磁拨叉、(42)副组合离合套、(43)组合离合套、(44)滚柱保持架、(45)组合行星架、(46)止推轴承、(47)组合太阳轮、(48)多联组合外星轮、(49)螺钉、(50)止推轴承、(51)隔圈、(52)步进电机、(53)圆锥齿轮、(54)电磁铁、(55)右支板、(56)右箱体、(57)内环、(58)单向离合器、(59)轴承、(60)内星轮、(61)感应转子、(62)输出轴、(63)密封圈、(64)轴承、(65)螺钉、(66)止推轴承、(67)车速传感器、(68)螺钉、(69)键盘、(70)步进电机驱动器。
综上所述,我们已经讨论了本实用新型的基本结构与原理,下面,我们通过一个实施例来进一步说明本实用新型的结构及原理。
在附图1-15中我们看到附图中所提出的是一个最高可达到16个前进档的通用型自动变速器的技术方案,在图1-图5中:输入端飞轮及减震器机构(A1)借用传统的汽车飞轮及弹簧型扭转减震器机构,自动起步机构(A2)的采用专利名称为:一种汽车机械自动变速器、专利号为:00248872.8的专利项目的基本工作原理,但在结构细节上作了一定的改动,例如;采用离心块来替代具有离心推进机构的快速离合器机构中的离心推进机构等,中间行星变速机构(A3)在图中是一个由NGW行星轮系组成的组合行星变速机构,其特点是可以通过机构中各太阳轮与行星架通过2号双联组合快速离合器机构(A9)、1号双联组合快速离合器机构(A10)与输入动力的不同接通方式,来获得多种不同的输出转速,例如:当1号太阳轮(23)与2号太阳轮(34)分别与输入动力接通时,两太阳轮转速与输入端的中间轴(1)相同,机构是一个一级减速机构,这时1号行星架(20)处于空转状态,动力由2号太阳轮(34)经2号行星架(37)减速后输出,当1号太阳轮(23)与2号行星架(37)分别与输入动力接通时,则二者转速相同,1号行星架(20)与2号太阳轮(34)分别处于空转状态,所以机构的速比为1,当1号行星架(20)与2号太阳轮(34)分别与输入动力接通时,由于2号双联组合快速离合器机构(A9)的组合外星轮(33)是与1号太阳轮(23)接通的,而1号太阳轮(23)这时在1号行星架(20)及行星轮的驱动下是作超速转动的,所以,当这个超速的速比大于由2号内齿轮(39)固定、2号太阳轮(34)作输入端、2号行星架(37)作输出端所组成的行星轮系的减速比时,机构将以大于1的超速比通过2号行星架(37)输出动力,反之,机构将以小于由2号内齿轮(39)固定、2号太阳轮(34)作输入端、2号行星架(37)作输出端所组成的行星轮系的减速比减速后通过2号行星架(37)输出动力,当1号行星架(20)与2号行星架(37)分别与输入动力接通时,机构以高与上述三种情况的转速超速后通过2号行星架(37)输出动力,也就是说,通过上述的不同组合,中间行星变速机构(A3)可以输出4种不同的转速。多联组合行星变速机构(A4)中的组合行星架(45)、组合太阳轮(47)是分别制成一体或作固定连接的,但其内齿轮分别由端面轴承或隔圈隔开的,且靠近输出端的内齿轮在组合行星架(45)固定时同时还起到输出倒档的功能,其各前进档的动力是由组合行星架(45)输出的,由于在工作过程中多联组合快速离合器机构(A7)只允许一组快速离合器结合,所以在工作中其它行行星排均处于空转状态,通常情况下,机构中行星排的数量采用两个可以了,这时变速器为8个前进档。例如:在8个前进档的情况下,我们假设中间行星变速机构(A3)与多联组合行星变速机构(A4)中各行星排由左到右按太阳轮主动内齿轮固定行星架输出时的输入转速与输出转速之比分别为:i1=3、i2=2.5、i3=2.8、i4=4,由于1号行星机构中设有超速档,所以假设其太阳轮与内齿轮的齿数比为:γ1=30/60=0.5,γ4=20/60=0.33所以,其超速时输入转速与输出转速的速比为:i1超速=γ1/1+γ1=0.33,i倒档=(-1/γ4)i2等。所以各档的输入转速与输出转速之比分别为:1档=i2i4=2.5×4=10,2档=i2i3=2.5×2.8=7,3档=i4=4,4档=i1超速i2i4=0.33×2.5×4=3.3,5档=i3=2.8,6档=i1超速i2i3=0.33×2.5×2.8=2.31,7档=i1超速i4=0.33×4=1.32,8档=i1超速i30.33×2.8=0.92。倒档=-1/0.33×2.5=-7.6等。由此可见,这种机构对速比的组合是很灵活的,可以根据需要作出满意的组合。考虑到行星机构的浮动问题,轴承(32)也可采用平面止推轴承。输出机构(A5)是通过3号双联组合快速离合器机构(A8)与输入动力接通的,其内侧中心部位装有一个其内星轮(60)与组合太阳轮(47)固定连接的单向超越离合器(58),其作用是在汽车倒溜时起到使多联组合行星变速机构(A4)的机构锁止而有效的防止汽车的倒溜现象发生。在电子控制系统(A6)中,0号双向电磁拨叉(12)也可设计成与固定在3号双联组合快速离合器机构(A8)上的电磁铁(54)相同的结构,而3号双联组合快速离合器机构(A8)也可采用双向电磁拨叉进行控制。多联组合快速离合器机构(A7)的基本结构可参阅专利名称为:一种汽车机械自动变速器、专利号为:00248872.8的专利文件,其不同之处在于各快速离合器采用了一种沿其径向不对称的双向制动结构,其顶销沿径向脱离滚柱时,先将对汽车前进档上对内齿轮起制动作用的一组快速离合器接通,再将其反向的在汽车滑行时对内齿轮起制动作用的一组快速离合器接通,实现这一运动的控制方法是在由步进电机(52)控制的组合离合套(43)与套装在组合离合套(43)外圆上的一个只能通过滑键(40)的约束沿其轴向运动的副组合离合套(42)组合完成的,换档工作时,3号双向电磁拨叉(41)先沿轴向运动,将顶销部分压下,使在汽车滑行时对内齿轮起制动作用的一组快速离合器先脱开,然后,副组合离合套(42)随组合离合套(43)在步进电机(52)的驱动下压下顶销,并一起转到下一个档位的位置上,这时在这档位上的顶销先部分抬起,使汽车前进档上对内齿轮起制动作用的一组快速离合器接通,然后延迟一段时间,副组合离合套(42)复位,使顶销的头部部分进入副组合离合套(42)上的孔中,从而完成换档工作,这样做的目的是可以保证变速器在减档变速的情况下,可使档位上的内齿轮在换档的瞬间可以随组合行星架(45)一起作短时间的转动,既相对于快速离合器机构作短时间的超越运动,以达到最大程度的减轻换档冲击的目的,使换档过程更加平稳。由于在机构中其它不工作的快速离合器机构中,其滚柱在顶销及滚柱压紧弹簧的合力作用下处于紧贴在外星轮工作区的内壁上的位置,所以,这时其内环在空转状态下与滚柱是不接触的,所以不存在普通单向超越离合器在超越状态下滚柱与内环由于产生摩擦而造成的超越速度极限问题,所以,机构中的空转零部件不存在超越速度极限的问题。必要时,也可在滚柱保持架(44)中滚柱下部的两侧位置上制出一斜面结构,在滚柱两端制出可在其斜面上滑动的凸起轴,使滚柱在被顶销顶开时沿其斜面向上滑动,确保滚柱在脱开状态下不与内环接触。当1号行星架(20)与1号双联组合快速离合器机构(A10)结合时,1号太阳轮(23)处于超速转动状态,这时如果汽车开始减档,突然切换到1号太阳轮(23)与1号双联组合快速离合器机构(A10)结合的状态时,可能会造成一定的冲击,但由于这时会出现瞬间的反过来驱动1号双联组合快速离合器机构(A10)的情况,也就是反向驱动发动机的情况,所以大部分冲击能量一般会在这一过程中被吸收掉,一般不会造成明显的换档冲击问题,必要时,可将1号双联组合快速离合器机构(A10)中与1号太阳轮(23)结合的内环与1号太阳轮(23)做成两体,中间用在行星轮系中常用的标准的弹性销结构连接起来,这样,既可以有效的缓解吸收换档时的冲击能量,又可对行星轮系起到良好的浮动作用,其它行星排也可采用这种结构,这样一来,多联组合快速离合器机构(A7)中的各快速离合器可采用沿其顶销的轴向中心线对称分布的结构,这样就有可能省去了副组合离合套(42)的功能,但这样做的缺点是结构稍微复杂了一些。也可采用将1号双向电磁拨叉(17)的功能进行改进的方法解决上述问题,这时可将1号双向电磁拨叉(17)改成3联的结构,使1号双联组合快速离合器机构(A10)在从1号行星架(20)结合的超速状态降到1号太阳轮(23)结合的状态时,通过一个只能使其离合套运动至空档位置并延迟一段时间的电磁铁使换档过程作一个时间上的延迟,然后在换入低档。3号双联组合快速离合器机构(A8)、2号双联组合快速离合器机构(A9)、1号双联组合快速离合器机构(A10)采用双向制动的的快速离合器机构的目的是当汽车滑行时,可通过其反向制动的快速离合器机构将运动传递给发动机,以达到发动机制动的效果。由于在中间行星变速机构(A3)与组合行星变速机构(A4)之间增加支板是比较方便的,所以在必要时,也可以在二者之间增加一个起支承作用的中间装有可将2号行星架(37)或组合行星架(45)接通的轴承安装在箱体(26)上的支板,这时,可同时将支板可通过螺钉固定在多联组合外星轮(48)的内端,而2号行星架(37)则通过隔圈单独固定在箱体(26)上。对于较轻型的汽车,一般不需要很大的减速比,同时档位数量也不需要很多就可以满足使用需要了,这时,可将中间行星变速机构(A3)中的2号行星机构去掉,而将1号太阳轮(23)直接与组合太阳轮(47)接通,这时,中间行星变速机构可以输出两个转速,一个是1号太阳轮(23)主动时输出的发动机转速,另一个是由1号行星架(20)主动时使1号太阳轮(23)输出的超速转速,可以看出,这时如多联组合行星变速机构(A4)中的行星排数量为2时,机构为4档变速器,行星排数量为3时,机构为6档变速器,行星排数量为4时,机构为8档变速器,实际上,对于大多数车辆,采用这种较简单的结构是比较方便的。如将变速器与主减速器合并设计,可省掉原来的主减速器,进一步细化各档位间的速比关系,简化汽车动力总成的结构。
在图1-图14中:具有弹簧复位作用的止推轴承(3)的作用是使具有离心推进与弹性压紧机构的摩擦离合器机构在工作前有一定反向的予压力,以保证压盘(5)在汽车怠速状态下机构能与动力很好的脱离。密封圈(13)于固定在左箱体(16)上的盖板(14)的作用是防止箱体(26)中的油漏出。护罩(18)的作用是将电子控制系统(A6)中的电器元件保护起来,它是通过螺钉(68)将座板(19)、箱体(26)固定在一起的。左箱体(16)可以通过螺钉(27)与箱体(26)固定在一起,护罩(18)同时也通过螺钉(68)固定在左箱体(16)上。隔圈(25)、(51)一般情况下,可制成外圆上制有部分与箱体(26)内圆上制有的花键槽项配合的花键齿的形状,并制有可使双向电磁拨叉可由外向内伸入的长孔,这样可保证其不发生转动有效的将中间行星变速机构(A3)中的各内齿轮隔开,并使双向电磁拨叉机构在工作中不发生干涉。隔圈(21)、(35)的作用是将各快速离合器机构中的)滚柱保持架(44)隔开并挤紧,使之能保持正确的工作位置,一般情况下,滚柱保持架(44)与隔圈(21)、(35)的外圆上应制出与各快速离合器机构的外星轮的轴截面形状相同的形状,这样便于固定及不使其转动。圆环形加长离合套(28)的特点是其右侧的伸出部分中装有圆盘形的离心块(11),值得注意的是其上装有的拉伸弹簧的拉力应在事先调整到需要一个与汽车起步到一定程度时在离心块(11)离心力的作用下刚好能克服弹性力,使加长离合套(28)能转至快速离合器机构上的顶销进入其上的孔的位置,而在控制顶销的弹簧的弹性力的作用下,使汽车的车速接近零的时候,拉伸弹簧又刚好克服控制顶销的弹簧的弹性力而将顶销压下,使快速离合器机构处于脱开状态的程度才可正常使用,这样一来,汽车起步时需要达到一定的车速快度具有离心推进机构的快速离合器机构才能正常接通,当汽车遇到特殊情况(如小的障碍物)突然减速至接近零时具有离心推进机构的快速离合器机构又会及时脱开,因这时具有离心推进与弹性压紧机构的摩擦离合器机构中的摩擦离合器在作短时间的打滑,所以汽车不会熄火,发动机加速后汽车会克服障碍继续前进。圆盘形的固定压盘(29)是通过键连接固定在中间轴(1)上的,也可以与中间轴(1)制成一体。止推轴承(30)的作用是将具有离心推进机构的快速离合器机构中加长外星轮(6)与快速离合器机构中的外星轮(8)隔开,实际工作中,由于二者脱开时机构是属于空转状态,而结合时又是同步转动,所以一般情况下,止推轴承(30)的作用并不是很大。止推轴承(46)的作用是将2号行星架(37)与组合行星架(45)隔开,一般情况下,由于变速器的齿轮是采用斜齿轮,所以工作时出现的轴向力应是单方向的,所以止推轴承(30)采用单向止推的方案即可。由于中间行星变速机构(A3)与组合行星变速机构(A4)中的内齿轮与多联组合外星轮(48)都是通过花键连接固定在箱体(26)上的所以多联组合外星轮(48)的内端通过止口安装在2号内齿轮(30)上即可,但也可通过螺钉(49)将其固定在一起,这样可增加机构的整体刚性。止推轴承(50)的作用是将中间行星变速机构(A3)中的内齿轮与行星架隔开,由于二者之间的间隔位置已经通过止推轴承及隔圈等零件对其位置加以限定,所以止推轴承(50)一般情况下可以不用。阶梯圆柱形连接轴(38)一端通过静配合固定在2号行星架(37)上,另一端通过轴承(32)安装在2号太阳轮(34)上,其目的是减少2号太阳轮(34)与2号太阳轮(34)在作相对运动时的摩擦力。止推轴承(66)的作用是将组合行星架(45)与组合行星变速机构中右侧的内齿轮分离开,以减少它们之间的摩擦力。由感应转子(61)与车速传感器(67)是电子控制系统(A6)中信号输入装置中的一个常用的重要组成部分,它安装在输出轴(62)的附近,其中感应转子安装在输出轴上,工作时,计算机根据车速传感器(67)的信号计算出车速,作为其换档控制的依据之一。
图15是通用型汽车自动变速器的电子控制系统简要示意图,在图中:其下部左端是传统汽车自动变速器的信号输入装置、中间是计算机、右端是输出装置,其输出装置中包括由传统步进电机驱动器(70)驱动的步进电机(52)、0号双向电磁拨叉(12)、1号双向电磁拨叉(17)、2号双向电磁拨叉(36)、3号双向电磁拨叉(41)和电磁铁(54),其中,传统的进电机驱动器(70)主要由脉冲发生器、脉冲脉冲分配器、和功率放大器等几部分组成,脉冲发生器可以按照起、制动及调速要求改变频率,脉冲分配器是控制步进电机各绕组按一定的次序通电的环节,它的作用是把脉冲发生器送来的一系列脉冲信号按照一定的规律依次分配给各绕组,以使步进电机按照一定的规律运动。功率放大器的作用是将脉冲分配器毫安级电流放大成安培级电流,用以驱动步进电机,功率放大器可采用高、低压驱动电路,电路中有高、低压两组电源,当绕组在刚通电的瞬间让绕组接通高压,从而使个相电流迅速建立,而当达到步进电机额定电流时仅以低电压给各项绕组供电。脉冲发生器与脉冲分配器的功能可由计算机完成。图中上部是键盘(69)的示意图,在图中:设计了如下根据计算机的指令执行的基本功能:(a)工作状态显示区:它的功能是及时的将汽车的工作情况显示出来,对驾驶员起到提示的作用。(b)换档模式键:它的功能是通过计算机完成两种对汽车换档控制的方案,其一种是重点考虑汽车的燃料经济性的另一种是重点考虑汽车的动力性的。(c)自动控制键:按下此键后汽车处于自动控制换档的状态,并可利用其档位数字区中的档位数来控制自动换档的区域,例如:当不按下数字键时,汽车由1档起步,随着车速的提高,变速器将一直自动的换到最高的档位,但如按下2档键,则汽车只能从2档起步,直至换到最高档位,按下3档键,汽车即从3档起步,遇到特殊情况时可同时按下两个档位键,如同时按下2档与5档键,则汽车只能在2档与5档之间自动变速。对与重型汽车,由于载重时与空载时的差别很大,再加上道路情况有时很复杂,所以这些功能是很有用的。(d)手动控制键:按下此键后,计算机对输出装置的控制不取决与输入信号,而是按事先编好的程序工作,这时,按下哪个档位键,汽车就在哪个档位上工作,其中,倒档键只能在按下手动控制键之后才能工作,这样,对特殊情况下的行驶及行驶的安全性都是有利的。(e)主离合器键:此键的作用是切换计算机对0号双向电磁拨叉(12)的控制方案,不按下此键时,0号双向电磁拨叉(12)正常工作,当踏下汽车制动踏板时0号双向电磁拨叉(12)右端的电磁铁得到一个瞬间的脉冲电流,将1号快速离合器机构(10)脱开,当松开汽车制动踏板时0号双向电磁拨叉(12)左端的电磁铁得到一个瞬间的脉冲电流,将1号快速离合器机构(10)结合,但是,在某些特殊情况下,如汽车作长世间的下坡行驶时,这时需要得到发动机连续的制动才能提高行车的安全性,所以,这时可将主离合器键按下,0号双向电磁拨叉(12)右端的电磁铁将保持在不工作的状态下,1号快速离合器机构(10)将始终保持在结合状态下,因此提高了行车的安全性。各双向电磁拨叉中的电磁铁采用瞬间的脉冲电流控制可以比较有效的节约能源,同时也可有效的增加其瞬时的作用力。必要时,也可在键盘(69)上设计一个空挡键,按下此键后,使所有或部分快速离合器机构处于脱开状态,这就有利与保证汽车的推拉与牵引等功能。由于机构中各快速离合器机构中的离合套上制有的可使顶销进入的孔与顶销的配合精度一般情况下是可以比较低的,有时允许有1-2毫米的间隙,所以,相对与传统的汽车自动变速器而言,其电子控制系统(A6)中的输出装置的控制精度是比较低的,这样就有利与较大程度的降低其制造成本。
下面我们来进一步讨论一下本实用新型的工作过程:工作时,接通电源,踩下制动踏板,这时通过凸轮机构控制的开关使0号双向电磁拨叉(12)右端的电磁铁接通,拨叉拨动拨叉环使1号快速离合器机构(10)处于脱开状态,这时启动发动机,发动机启动后,松开制动踏板,这时通过凸轮机构控制的开关使0号双向电磁拨叉(12)左端的电磁铁接通,拨叉拨动拨叉环使1号快速离合器机构(10)处于结合状态,这时慢慢踏下汽车的加速踏板,机构中的具有离心推进与弹性压紧机构的摩擦离合器机构开始工作,同时作为1号快速离合器机构(10)的内环的加长外星轮(6)将带动离心球(4)在离心力的作用下开始逐步压紧压盘(5)及固定在中间轴(1)上的摩擦盘(7),使中心中间轴(1)在摩擦力的作用下开始转动,汽车开始慢慢的起步,由于2号快速离合器机构(9)这时处于脱开状态,所以汽车的初始起步工作是靠摩擦离合器实现的,当中间轴的转速达到一定值的时候,安装在中间轴(1)上的离心块(11)在离心力的作用下对2号快速离合器机构(9)中的旋转离合套施加了一个力的作用,因这时旋转离合套的转速与输入轴的转速相同,而中间轴(1)的转速相对较低,所以,这时旋转离合套开始在离心块(11)的作用下沿输入轴的反方向转动,由于定位销的作用,当旋转离合套转至使2号快速离合器机构接合的位置时被止动,所以,这时具有离心推进机构的快速离合器机构中的2号快速离合器机构处于接合状态,并与输入轴作刚性连接及同步转动,汽车的起步工作完成。中心轴(1)转动时动力经中间行星变速机构(A3)传至多联组合行星变速机构(A4),由于汽车起步时的初始档位是1档,所以汽车以一档开始行驶,这时由电子控制系统(A6)中计算机控制的各输出装置的位置分别为:0号双向电磁拨叉(12)处于接通状态、1号双向电磁拨叉(17)处于将1号双联组合快速离合器机构(A10)上将1号太阳轮接通的状态、2号双向电磁拨叉(36)处于2号双联组合快速离合器机构(A9)上将2号太阳轮接通的状态、3号双向电磁拨叉(41)处于使副组合离合套(42)上的各孔与组合离合套(43)上的孔位置重合的复位的状态、由步进电机(52)驱动的组合离合套(43)处于1档位置,3号双联组合快速离合器机构(A8)处于将组合行星架(45)接通的状态,随着汽车车速的升高,计算机将各传感器输入的信号经处理后按如下顺序向各输出装置发出工作信号,使汽车挂入2档工作状态,其工作顺序为:3号双向电磁拨叉(41)右端电磁铁工作,使副组合离合套(42)轴向移动至与组合离合套(43)上的孔位置不重合的的状态,将与之对应的顶销部分压下,先使控制多联组合行星变速机构(A4)中对应内齿轮与组合行星架(45)同向转动的一组快速离合器脱离,然后,步进电机(52)通过齿轮机构将组合离合套(43)转到装在多联组合外星轮(48)上与2档位置对应的顶销位置上,延迟一段时间后,3号双向电磁拨叉(41)左端电磁铁工作,使副组合离合套(42)复位,换档工作完成,依次类推,当换档换至档位号与组合太阳轮(47)的太阳轮数量相同后再换档时(如4档),在其它换档动作不变的情况下,步进电机(52)将组合离合套转至原1档位置,但与此同时,2号双向电磁拨叉(36)中左端的电磁铁工作,将2号快速离合器机构(9)中的离合套拉至使2号行星架(37)与2号快速离合器机构(9)结合的状态,这时变速器将在更高的档位(如5档)状态下工作,依次类推,中间行星变速机构(A3)可以通过不同的组合方式使变速器在低档、高档、超速档状态工作。当组合行星架(45)被固定时,多联组合行星变速机构(A4)右端的内齿轮被松开,同时,3号双联组合快速离合器机构(A8)中与其内齿轮对应的一组快速离合器被接通,所以汽车将在倒档情况下工作。当汽车下坡行驶出现滑行现象时,由于各双联组合快速离合器机构及多联组合快速离合器机构(A7)中的快速离合器机构都是采用双向结合的,所以,这时动力经输出轴(62)传递给3号双联组合快速离合器机构(A8),反过来带动组合行星架(45)转动,由于这时对应档位上的内齿轮是被双向制动的,所以组合行星架(45)的高速转动将迫使组合太阳轮(47)随之作同方向的超速转动,组合太阳轮(47)又将运动经中间行星变速机构(A3)与2号双联组合快速离合器机构(A9)及1号双联组合快速离合器机构(A10)以及2号快速离合器机构(9)与1号快速离合器机构(10)传递给发动机,因此起到了反过来驱动发动机的作用,既得到了在任意前进档上发动机制动的效果,由于这时组合太阳轮(47)是在作超速转动,所以其发动机的制动是比较灵敏的。当汽车在上坡时遇到特殊情况出现发动机突然熄火及制动失灵时,车轮将带动输出轴(62)作反向转动,随之带动组合行星架(45)转动并迫使组合太阳轮(47)随之作同方向的超速转动,但是,由于装在组合太阳轮(47)与输出轴(62)之间的单向离合器(58)的工作方向是不允许组合太阳轮(47)相对于输出轴(62)作这个方向的转动的,所以这时行星机构被锁止,再加上其内齿轮是被快速离合器机构固定的,所以,输出轴(62)将无法反向转动,从而有效的防止了汽车在这种情况下的倒溜现象发生,进一步提高了行车的安全性。在道路条件允许的情况下,可较方便的实现汽车的加速滑行,这时只需在将汽车加速到一定程度后,轻轻踏动汽车的制动踏板使0号双向电磁拨叉(12)处于将1号快速离合器机构(10)脱开的状态就可以了,而且,由于这时驾驶员的脚始终放在制动踏板上,所以既无多余动作,同时还保证了行车的安全性。当道路条件不好时,可将键盘(69)上的手动控制键按下,同时选择一个适当的前进档位慢慢行驶,也可在按下自动控制键的情况下,同时按下两个比较接近的档位键,使汽车在较小的档位变化范围内行驶,以提高行车的安全性。在汽车作长时间的下坡行驶时,这时需要得到发动机连续的制动才能提高行车的安全性,所以,这时可将主离合器键按下,0号双向电磁拨叉(12)右端的电磁铁将保持在不工作的状态下,1号快速离合器机构(10)将始终保持在结合状态下,因此提高了行车的安全性。
在对档位较少的小型车具体设计时,可以考虑将中间行星变速机构(A3)中的2号行星机构去掉,而将1号太阳轮(23)直接与组合太阳轮(47)接通的方案,或将机构中的2号行星机构去掉,使中间轴(1)直接与组合太阳轮(47)接通,而将1号行星机构移动到输出端,将作为输入端的1号双联组合外星轮(22)与输出轴(62)的输出端联接在一起,并将1号太阳轮(23)的输出端作为输出轴。这样做的目的是为了降低1号太阳轮(23)在作超速转动时的最高工作转速。
Claims (6)
1、一种通用型汽车机械自动变速器,具有飞轮及减震器机构(A1)、主要由快速离合器机构、具有离心推进与弹性压紧机构的摩擦离合器机构、具有离心推进机构的快速离合器机构组成的自动起步机构(A2)及组合快速离合器机构、传统汽车自动变速器电子控制系统中的信号输入装置与计算机装置,机构整体主要由传统汽车变速器的输入端飞轮及减震器机构(A1)、自动起步机构(A2)、中间行星变速机构(A3)、多联组合行星变速机构(A4)、输出机构(A5)、电子控制系统(A6)、多联组合快速离合器机构(A7)、3号双联组合快速离合器机构(A8)、2号双联组合快速离合器机构(A9)、1号双联组合快速离合器机构(A10)等组成,其特征在于:
(a)电子控制系统(A6)中的0号双向电磁拨叉(12)、1号双向电磁拨叉(17)、2号双向电磁拨叉(36)、3号双向电磁拨叉(41)分别由其铁芯中部固定装有伸向箱体(26)内侧的可沿变速器轴向作往复运动的拨叉的且铁芯两端特定位置上分别装有固定在与箱体(26)上侧轴向切面作固定连接的座板(19)上的两个工作方向相反的电磁铁的结构组成,并按由输入端至输出端的方向分布;
(b)自动起步机构(A2)中位于输入端一侧的1号快速离合器机构中的外星轮(8)的外侧与位于飞轮处的传统的汽车弹簧扭转减震机构接通,其离合套与装在0号双向电磁拨叉的拨叉内的拨叉环制成一体,具有离心推进机构的快速离合器机构中的离心推进机构,采用在中间轴(1)的靠近旋转离合套外侧伸出部位的孔内壁处,沿其径向装有多个由与中间轴(1)制成一体的隔板隔开的圆柱形或圆盘形离心块(11)的结构,中间轴(1)在输入端处,通过轴承(2)与外星轮(8)连接,其另一端内侧通过安装在与箱体(26)作固定连接且其旋转轴与箱体(26)重合的左箱体(16)内侧中心处的轴承(15)与左箱体(16)连接,机构中的各快速离合器机构采用用标准结构与其以顶销的轴向中心线为旋转轴的镜像机构二者复合而成的机构,即沿其具有的顶销轴线对称分布的双向工作的结构;
(c)1号双联组合快速离合器机构(A10)、2号双联组合快速离合器机构(A9)、3号双联组合快速离合器机构(A8)分别是由两个共用一个轴向移动的组合离合套的快速离合器机构组成,在1号双联组合快速离合器机构(A10)、2号双联组合快速离合器机构(A9)中,其组合离合套分别与装在1号双向电磁拨叉(17)与2号双向电磁拨叉(36)的拨叉中的拨叉环作固定联结或制成一体,在3号双联组合快速离合器机构(A8)中,其离合套右端面外侧的与输出轴(62)作固定联结或制成一体的外星轮上,固定装有一个有电时将离合套吸合断电后靠弹簧复位的电磁铁(54),机构中的各快速离合器机构采用沿其具有的顶销轴线对称分布的双向工作的结构;
(d)中间行星变速机构(A4)由两级NGW型行星轮系串联组成,其中:前一级行星轮系中的1号太阳轮(23)与1号行星架(20)分别与1号双联组合快速离合器机构(A10)中的两内环固定连接或制成一体,其1号内齿轮(31)与箱体(26)作固定联接,作为输入端的1号双联组合外星轮(22)与中间轴(1)的输出端联结在一起,后一级行星轮系中的2号太阳轮(34)与2号行星架(37)分别与2号双联组合快速离合器机构(A9)中的两内环固定连接或制成一体,其2号内齿轮(39)与箱体(26)作固定联接,作为输入端的2号双联组合外星轮(33)与1号太阳轮(23)的输出端联结在一起,中间行星变速机构(A4)也可采用一级NGW型行星轮系或三级NGW型行星轮系串联组成,其最后一级的输出端可以是太阳轮或行星架;
(e)多联组合快速离合器机构(A7)是由多个快速离合器机构组合而成,机构中的各快速离合器机构采用沿其具有的顶销轴线对称分布但沿其径向顶销工作时只能按先后顺序分别接触到滚柱机构的滚柱不等高分布或滚柱直径不同的双向工作的结构,其组合离合套(43)为沿轴线旋转型,其一端固定装有与固定安装在电子控制系统(A6)中的步进电机(52)向箱体(26)中伸出的电机轴上的圆锥齿轮(53)相啮合的大圆锥齿轮,步进电机(52)固定安装在座板(19)上,在组合离合套(43)的外圆上,套装有与装在3号双向电磁拨叉(41)的拨叉中的拨叉环作固定联结或制成一体的沿轴向滑动型的副组合离合套(42),副组合离合套(42)与组合离合套(43)之间装有轴向滑键(40);
(f)多联组合行星变速机构(A4)是由多个由NGW型行星轮系组成的太阳轮与行星架分别按特定规律制成一体或固定连接的及多个独立的同轴对应排开的内齿轮分别由端面轴承或隔圈隔开的组合星变速机构,其中组合太阳轮(47)的输入端一侧与2号行星架的输出端联接在一起,其输出端一侧通过一个其正转时超越反转时结合的单向超越离合器(58)及轴承(59)安装在输出轴(62)的内侧一端上,组合行星架(45)的输入端一侧与多联组合快速离合器机构(A7)输入端侧的第一组快速离合器机构的共用内环作固定联结或制成一体,其输出端与组合外星轮与输出轴(62)制成一体的3号双联组合快速离合器机构(A8)中输出端侧的一组快速离合器的内环(57)作固定联结,位于输出端一侧的内齿轮与双联组合快速离合器机构(A8)中的另一组快速离合器的内环作固定联结;
(g)输出机构(A5)中,由内到外按多联组合外星轮(48)、右支板(55)、右箱体(56)的顺序安装在箱体(26)上的各零件,通过螺钉(65)固定在箱体(26)上,输出轴(62)的输出端由内侧通过安装在右支板(55)中部的轴承(64)及密封圈(63)穿装到安装有车速传感器(67)的右箱体(56)一侧,并通过3号双联组合快速离合器机构(A8)及电磁铁(54)分别与输入动力接通,多联组合外星轮(48)与箱体(26)同时还通过花键联结在一起;
(h)通用型汽车机械自动变速器的组合结构为:输入端飞轮及减震器机构(A1)中的弹簧型扭转减震器与自动起步机构(A2)中的外星轮(8)接通,自动起步机构(A2)中的中间轴(1)的输出端通过联轴器与中两级串联的间行星变速机构(A3)中的1号双联组合外星轮(22)接通,间行星变速机构(A3)中的2号行星架(37)的输出端通过联轴器与多联组合行星变速机构(A4)中组合太阳轮(47)的输入端接通,合太阳轮(47)的输出端一侧通过键联结安装在其外环与输出轴制成一体的且正转时超越反转时结合的单向超越离合器(58)的内星轮(60)上,内星轮(60)的外端通过轴承(59)安装在输出轴(62)的内侧一端上,多联组合行星变速机构(A4)中的组合行星架(45)的输出端与输出机构(A5)中组合外星轮与输出轴(62)制成一体的3号双联组合快速离合器机构(A8)中输出端侧的一组快速离合器的内环作固定联结,多联组合行星变速机构(A4)中的位于输出端一侧的内齿轮与双联组合快速离合器机构(A8)中的另一组快速离合器的内环作固定联结。
2、根据权利要求1所述的通用型汽车机械自动变速器,其特征在于:电子控制系统(A6)中的信号输入装置采用或部分采用传统的汽车自动变速器中的包括车速传感器(67)在内的输入装置,控制装置采用计算机,其输出装置分别为按由输入端到输出端的的顺序依次固定安装在座板(19)上的0号双向电磁拨叉(12)、1号双向电磁拨叉(17)、2号双向电磁拨叉(36)、3号双向电磁拨叉(41)、步进电机(52)及固定在3号双联组合快速离合器机构(A8)中的组合外星轮外侧的电磁铁(54),其手动控制机构是与计算机连接的键盘(69)。
3、根据权利要求1所述的通用型汽车机械自动变速器,其特征在于:在2号行星架(37)与组合行星架(45)之间套装有止推轴承(46)。
4、根据权利要求1所述的通用型汽车机械自动变速器,其特征在于:1号太阳轮(23)、2号太阳轮(34)之间的中心处有相对运动的位置上,分别通过轴承(24)及(32)连接起来,2号行星架(37)与2号太阳轮(34)之间通过固定在2号行星架(37)中心位置上的连接轴(38)及2号太阳轮(34)右侧的轴承(32)连接起来。
5、根据权利要求1所述的通用型汽车机械自动变速器,其特征在于:0号双向电磁拨叉(12)两电磁铁的开关通过凸轮机构与汽车制动踏板接通,采用松开制动踏板其左边电磁铁有电、稍微踏下制动踏板则其右边的电磁铁有电的连接,1号双向电磁拨叉(17)、2号双向电磁拨叉(36)、3号双向电磁拨叉(41)、步进电机(52)及电磁铁(54)则根据电子控制系统(A6)中的计算机发出的指令工作。
6、根据权利要求1所述的通用型汽车机械自动变速器,其特征在于:可将中间行星变速机构(A3)中的2号行星机构去掉,而将1号太阳轮(23)直接与组合太阳轮(47)接通,或将机构中的2号行星机构去掉,使中间轴(1)直接与组合太阳轮(47)接通,而将1号行星机构移动到输出端,将作为输入端的1号双联组合外星轮(22)与输出轴(62)的输出端联接在一起,并将1号太阳轮(23)的输出端作为输出轴。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 02267318 CN2547951Y (zh) | 2002-05-30 | 2002-05-30 | 通用型汽车机械自动变速器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 02267318 CN2547951Y (zh) | 2002-05-30 | 2002-05-30 | 通用型汽车机械自动变速器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN2547951Y true CN2547951Y (zh) | 2003-04-30 |
Family
ID=33732932
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 02267318 Expired - Fee Related CN2547951Y (zh) | 2002-05-30 | 2002-05-30 | 通用型汽车机械自动变速器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN2547951Y (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102865339A (zh) * | 2012-08-30 | 2013-01-09 | 纵晨光 | 组合模式多级多层多档行星齿轮变速器 |
CN102878269A (zh) * | 2012-09-26 | 2013-01-16 | 李建新 | 齿轮式汽车自动变速箱 |
CN101954861B (zh) * | 2009-07-13 | 2013-04-24 | 何开祥 | 机动车三元自动变速器 |
CN106574685A (zh) * | 2014-07-24 | 2017-04-19 | Zf腓特烈斯哈芬股份公司 | 用于车辆传动系的扭转减振器组件 |
CN109578512A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-04-05 | 湖北三环离合器有限公司 | 一种曲轴扭转阻尼器 |
CN110588765A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-12-20 | 江苏大学 | 一种分布式驱动汽车四轮多模式转向系统及控制方法 |
-
2002
- 2002-05-30 CN CN 02267318 patent/CN2547951Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101954861B (zh) * | 2009-07-13 | 2013-04-24 | 何开祥 | 机动车三元自动变速器 |
CN102865339A (zh) * | 2012-08-30 | 2013-01-09 | 纵晨光 | 组合模式多级多层多档行星齿轮变速器 |
CN102878269A (zh) * | 2012-09-26 | 2013-01-16 | 李建新 | 齿轮式汽车自动变速箱 |
CN102878269B (zh) * | 2012-09-26 | 2015-04-01 | 李建新 | 齿轮式汽车自动变速箱 |
CN106574685A (zh) * | 2014-07-24 | 2017-04-19 | Zf腓特烈斯哈芬股份公司 | 用于车辆传动系的扭转减振器组件 |
CN109578512A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-04-05 | 湖北三环离合器有限公司 | 一种曲轴扭转阻尼器 |
CN110588765A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-12-20 | 江苏大学 | 一种分布式驱动汽车四轮多模式转向系统及控制方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9366321B2 (en) | Planetary gear transmission and electric vehicle | |
CN201980080U (zh) | 电动车动力总成 | |
CN101201106B (zh) | 用于控制汽车中的助力动力传动系的方法 | |
WO2013129112A1 (ja) | 電動車両の変速制御装置 | |
CN211059305U (zh) | 一种两挡变速器换挡装置 | |
CN101568749A (zh) | 双离合器变速器 | |
WO2008150277A1 (en) | Continuously variable automatic transmission for heavy trucks, buses and light automobiles | |
CN204623112U (zh) | 一种混合动力驱动系统 | |
CN100334371C (zh) | 磁控齿轮传动无级变速器 | |
CN105480075A (zh) | 一种基于单行星排的控制结构 | |
CN2547951Y (zh) | 通用型汽车机械自动变速器 | |
CN101065289A (zh) | 分离器 | |
CN103307222A (zh) | 一种带超越离合器的电动汽车机械式自动变速器 | |
CN101191546A (zh) | 复合式汽车变速器 | |
CN2553191Y (zh) | 汽车机械自动变速器 | |
CN2361505Y (zh) | 电控电动机械式自动变速装置 | |
CN211918922U (zh) | 一种多级变速自行车 | |
CN101508242A (zh) | 一种车用膜片弹簧离合器电控操纵装置 | |
CN102259590B (zh) | 汽车多功能惯性力自动滑行节能器 | |
CN111692314A (zh) | 一种单向传动轴及单向变速机构 | |
CN2556433Y (zh) | 一种汽车用机械式无级变速器 | |
CN216200215U (zh) | 一种半自动变速器辅助机构 | |
CN213393369U (zh) | 一种适配于纯电动汽车的四挡智能传动系统 | |
CN201423924Y (zh) | 一种车用膜片弹簧离合器电控操纵装置 | |
CN212564309U (zh) | 一种单向传动轴及单向变速机构 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |