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含有限扭离合器的自动变速装置及变速轴制造方法及图纸

技术编号:10554351 阅读:141 留言:0更新日期:2014-10-22 11:41
本实用新型专利技术公开了一种含有限扭离合器的自动变速装置及变速轴,变速装置包括分别主动轴和从动轴上对应常啮合的高低速主动齿轮和从动齿轮,主动轴上设有常闭的限扭离合器,该离合器用于高速挡主动齿轮与主动轴之间的动力连接;低速挡主动齿轮与主动轴形成可同步转动的连接结构;高速挡和低速挡从动齿轮与从动轴之间分别设有单向或双向超越离合器。变速轴包括主动轴和设在主动轴上的高速挡主动齿轮、低速挡主动齿轮,以及用于高速挡齿轮与主动轴之间的动力传递的常闭限扭离合器,离合器的主动端通过螺旋花键结构与主动轴连接。本实用新型专利技术的有益效果是,变速装置可实现正向传动的两挡自动换挡和反向传动功能,其结构简单,换挡快捷;变速轴的高速反向输出扭矩大于正向输出扭矩。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种含有限扭离合器的自动变速装置及变速轴,变速装置包括分别主动轴和从动轴上对应常啮合的高低速主动齿轮和从动齿轮,主动轴上设有常闭的限扭离合器,该离合器用于高速挡主动齿轮与主动轴之间的动力连接;低速挡主动齿轮与主动轴形成可同步转动的连接结构;高速挡和低速挡从动齿轮与从动轴之间分别设有单向或双向超越离合器。变速轴包括主动轴和设在主动轴上的高速挡主动齿轮、低速挡主动齿轮,以及用于高速挡齿轮与主动轴之间的动力传递的常闭限扭离合器,离合器的主动端通过螺旋花键结构与主动轴连接。本技术的有益效果是,变速装置可实现正向传动的两挡自动换挡和反向传动功能,其结构简单,换挡快捷;变速轴的高速反向输出扭矩大于正向输出扭矩。【专利说明】
本技术涉及一种用于电动车传动箱的变速装置,特别涉及一种用于电动车传 动箱的含限扭离合器的自动变速装置及变速轴。 含有限扭离合器的自动变速装置及变速轴
技术介绍
电动车在本申请中指由电机驱动的摩托车,包括两轮、三轮和四轮,其主要是通过 控制器控制电机转速的方式实现变速。随着电动车技术的发展,目前一些电动车还配置有 机械结构的挡位变速箱,其主要通过电磁铁等提供变速执行动力,由电磁铁带动执行元件 实现换挡变速,换挡变速通常由骑行人员操作。现有电动车的机械式换挡变速或电控换挡 变速大多都是通过驾驶员操作实现的,当变速箱具有自动变速结构时,可实现自动变速。现 有的汽车自动变速器结构复杂,不能方便地用于电动车。虽然,本领域的技术人员也开发了 用于电动车的自动变速器,但通常都是通过转速变化实现的换挡变速。这种通过转速控制 一是控制电机转速,二是负载增减造成的转速发生变化,动力增减造成的转速变化是主动 的,但主动增减转速显然直接导致能耗的变化,其主动增减的时间点由驾驶员控制,显然会 导致部分动力被白白损耗掉,或增减不及时影响行驶速度。而负载变化引起的转速变化是 被动的,再通过转速的变化结果实施变速,其在时间点上是滞后的。 在自动换挡变速系统或装置中,常用单向超越离合器亦称单向器、双向超越离合 器、可控超越离合器和摩擦式限扭离合器等。超越离合器属于同轴传动的离合器结构,单向 超越离合器的主动件可带动从动件朝设定方向单向转动,同理,从动件可带动主动件反向 转动;双向超越离合器的主动件可带动从动件正反向转动,而从动件却不能带动主动件转 动。可控超越离合器中设有控制元件,通过控元件控制离合器的摩擦结合元件与主从动件 分离与结合的方式实现离合器的结合与脱开。现有电动车的机械变速装置中就是通过电磁 铁控制可控超越离合器的控制盘实现换挡变速控制的。限扭离合器又称安全离合器,其是 指负载扭矩在限定围内时,离合器的主动锥盘带动从动锥盘同步转动;当负载扭矩达到或 超过限定值时,主动锥盘与从动锥盘形成相对转动。限扭离合器的结构形式较多,较长用的 是摩擦离合结构。摩擦离合器结构的限扭离合器,在负载扭矩达到或超过限限定值时,主动 锥盘在不能带动从动锥盘同步转动,但主动锥盘和从动锥盘的摩擦面仍然接触形成相对转 动的摩擦磨损。因此,需要一种在此时将主动锥盘和从动锥盘分离的结构,以使主动锥盘和 从动锥盘相互分离。 现有技术中,虽然也出现了一些通过限扭离合器和单向离合器实现自动换挡的变 速装置,但通常都存在结构复杂,制造成本高的不足;另外还不能实现反向输出。为此,需要 继续改进。
技术实现思路
本技术的目的就是针对现有技术的不足,提供一种具有正转两挡自动变速和 反转输出的变速装置,该装置在主动轴正转时,根据负载扭矩大小变化自动实现换挡变速; 其构思巧妙,结构简单且形式多样。 为实现上述目的,本技术采用如下技术方案。 -种含有限扭离合器的自动变速装置,包括主动轴和从动轴,主动轴和从动轴上 分别设有对应常啮合的高速挡齿轮对和低速挡齿轮对,所述高速挡齿轮对的高速挡主动齿 轮可转动地连接在所述主动轴上,高速挡主动齿轮与主动轴之间设有常闭的锥盘摩擦限扭 离合器,摩擦限扭离合器的加载弹簧连接在主动轴与摩擦限扭离合器的主动锥盘之间,主 动锥盘与所述主动轴之间还设有用于动力传动的扭矩传递结构,该扭矩传递结构用于至少 在主动轴正转且从动轴的负载扭矩达到设定值时,主动锥盘形成与从动锥盘脱开的轴向移 动,摩擦限扭离合器的从动锥盘与高速挡主动齿轮形成一体或同轴固定连接;所述低速挡 齿轮对的低速挡主动齿轮与所述主动锥盘之间形成有二者可同步转动的连接结构,或者低 速挡主动齿轮同轴固定连接在主动轴上;所述高速挡从动齿轮通过第一单向超越离合器 或第一双向超越离合器同轴连接在从动轴上,或者高速挡从动齿轮同轴固定连接在从动轴 上,该第一单向超越离合器用于高速挡从动齿轮带动所述从动轴正向同步转动,该第一双 向超越离合器用于高速挡从动齿轮带动所述从动轴正反向同步转动;所述低速挡齿轮对的 低速挡从动齿轮与从动轴之间设有第二双向超越离合器或者第二单向离合器,该第二双向 超越离合器用于低速挡从动齿轮带动从动轴正反向同步转动,或者,该第二单向离合器用 于低速挡从动齿轮带动从动轴正向同步转动。 采用前述技术方案的本技术,在低速挡从动齿轮与从动轴之间设有第二双向 超越离合器的方案中,主动轴在电机驱动下正向旋转或反向旋转。主动轴正向旋转时,负 载首先通过从动轴、高速挡从动齿轮及高速挡主动齿轮加载到摩擦限扭离合器的从动锥盘 上,当负载力矩小于设定值时,主动轴通过摩擦限扭离合器带动高速挡齿轮对按高速挡正 向旋转,高速挡从动齿轮通过第一单向超越离合器、第一双向超越离合器或者直接带动从 动轴按高速挡正向旋转;此时,虽然低速挡从动齿轮在低速挡主动齿轮带动下转动正向转 动,但其转动速度低于从动轴的转动速度,二者转动方向相同,低速挡从动齿轮通过双向超 越离合器与从动轴形成超越;当负载力矩达到或超过设定值时,从动轴转速下降,摩擦限扭 离合器的主动锥盘与从动锥盘形成相对转动,主动锥盘与从动锥盘之间的摩擦力矩通过主 动锥盘与主动轴之间的扭矩传递结构,使主动锥盘形成与从动锥盘脱开轴向移动而远离从 动盘。当从动轴转速下降至低速挡转速时,负载力矩通过第二双向超越离合器和低速挡从 动齿轮加载到低速挡主动齿轮上,从动轴由低速挡齿轮对和第二双向超越离合器带动按低 速挡正向旋转,此时,高速挡主动齿轮无动力输出;在高速挡从动齿轮和从动轴之间设有 第一单向超越离合器和第一双向超越离合器的情形,高速挡从动齿轮对在结构自身的摩擦 阻力作用下转速逐渐下降并低于从动轴转速,直至停转,高速挡从动齿轮通过第一单向超 越离合器和第一双向超越离合器与从动轴形成超越;在高速挡从动齿轮与从动轴形成同轴 固定连接的情形,高速挡从动齿轮与从动轴同步转动,此时,高速挡从动齿轮带动高速挡主 动齿轮以低于主动轴的转速与主动轴形成同向空转,以此实现由高速挡到低速挡的自动变 速。在从动轴处于低速挡运行过程中,负载变化至小于设定值时,主动轴通过摩擦限扭离合 器带动高速挡主动齿轮正向旋转,从动轴由高速挡从动齿轮直接带动,或者,通过第一单向 超越离合器或第一第一双向超越离合器带动按高速挡正向高速旋转,从动轴由低速自动转 换为高速转动。此时,低速挡从动齿轮本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种含有限扭离合器的自动变速装置,包括主动轴(1)和从动轴(2),主动轴(1)和从动轴(2)上分别设有对应常啮合的高速挡齿轮对和低速挡齿轮对,其特征在于,所述高速挡齿轮对的高速挡主动齿轮(4)可转动地连接在所述主动轴(1)上,高速挡主动齿轮(4)与主动轴(1)之间设有常闭的锥盘摩擦限扭离合器,摩擦限扭离合器的加载弹簧(63)连接在主动轴(1)与摩擦限扭离合器的主动锥盘(61)之间,主动锥盘(61)与所述主动轴(1)之间还设有用于动力传动的扭矩传递结构,该扭矩传递结构用于至少在主动轴(1)正转且从动轴(2)的负载扭矩达到设定值时,主动锥盘(61)形成与从动锥盘(62)脱开的轴向移动,摩擦限扭离合器的从动锥盘(62)与高速挡主动齿轮(4)形成一体或同轴固定连接;所述低速挡齿轮对的低速挡主动齿轮(3)与所述主动锥盘(61)之间形成有二者可同步转动的连接结构,或者低速挡主动齿轮(3)同轴固定连接在主动轴(1)上;所述高速挡从动齿轮(8)通过第一单向超越离合器或第一双向超越离合器同轴连接在从动轴(2)上,或者高速挡从动齿轮(8)同轴固定连接在从动轴(2)上,该第一单向超越离合器用于高速挡从动齿轮(8)带动所述从动轴(2)正向同步转动,该第一双向超越离合器用于高速挡从动齿轮(8)带动所述从动轴(2)正反向同步转动;所述低速挡齿轮对的低速挡从动齿轮(5)与从动轴(2)之间设有第二双向超越离合器或者第二单向离合器,该第二双向超越离合器用于低速挡从动齿轮(5)带动从动轴(2)正反向同步转动;该第二单向离合器用于低速挡从动齿轮(5)带动从动轴(2)正向同步转动。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:傅元才刘洪
申请(专利权)人:傅元才
类型:新型
国别省市:重庆;85

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