一种无动力中断变速器制造技术

一种无动力中断变速器，用一种由可控超越离合器、牙嵌式离合器及换挡控制器组成的换挡装置取代现有变速器中的同步器。由拨叉控制的前后两挡换挡装置在换挡过程中按顺序动作，使前后两挡换挡装置的可控超越离合器同时处于楔块与内外圈接触状态，其中低转速挡位换挡装置的可控超越离合器处于超越状态，高转速挡位换挡装置的可控超越离合器处于结合状态；随着前一挡位换挡装置完全脱开，后一挡位换挡装置进入结合状态并锁止，从而实现无动力中断的换挡过程。

【技术实现步骤摘要】
一种无动力中断变速器
本专利技术属于机械传动系统，具体涉及一种无动力中断变速器。
技术介绍
变速器是机械传动系统中的常用部件，特别是在汽车的传动系统中有着重要的作用，现有的汽车机械变速器可以分为有级机械变速器和无级机械变速器，有级机械变速器又分MT(手动变速器)、AT(自动变速器)、AMT(机械式自动变速器)、DCT(双离合器变速器)等四大类。AT、DCT结构相对复杂，制造难度高，价格高。MT由传动齿轮、换挡装置、操纵机构及离合器等主要部件组成，结构简单，价格低、效率高。AMT是在MT的基础上增加了电子自动控制操纵机构的系统，兼有手动变速器和自动变速器的优点，但MT,AMT都存在换挡时动力传输中断的共同缺点。为了改变手动变速器、机械式自动变速器在换挡过程中存在动力传输中断等问题，中国专利CN2010101580237提出了一种换挡时无动力传输中断的有级式机械变速器解决方案，采用可控的多态超越离合器组合来代替一般有级式机械变速器的换挡组合装置，从而实现双向换挡无动力传输中断功能。此方案依然存在不足，在特殊情况下(高档位降至低档位)仍需短暂中断传输动力来实现换挡。这在手动变速器的应用中有可能出现因技术动作不到位而无法降档，在机械式自动变速器的应用中会增加控制的复杂程度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述技术的不足之处，提出一种换挡时无动力中断，传动效率高，成本低，适用于手动变速器（MT）、机械式自动变速器（AMT）应用的有级机械变速器。本专利技术的目的通过下述技术方案进行实现：一种换挡时无动力中断的有级机械变速器，整体结构与普通的有级式机械变速器相似。本专利技术的要点在于，用一种由可控超越离合器、牙嵌离合器及换挡控制器组成的换挡装置取代现有的同步器。由拨叉控制的前后两挡换挡装置在换挡过程中按顺序动作，使前后两挡换挡装置的可控超越离合器同时处于楔块与内外圈接触状态，其中低转速挡位换挡装置的可控超越离合器处于超越状态，高转速挡位换挡装置的可控超越离合器处于结合状态；随着前一挡位换挡装置完全脱开，后一挡位换挡装置进入结合状态并锁止，从而在不中断传输动力的情况下实现变速器换挡。为实现上述目的，本专利技术提供的变速器每一个挡位换挡装置均由一个可控超越离合器、一个牙嵌离合器和一个换挡控制器组成。进挡时，每一个挡位换挡装置的动作顺序是先牙嵌离合器结合，后是可控单向超越离合器结合，出挡时则反向进行；前后两挡换挡过程中，前挡位换挡装置未脱离工作位置时，后挡位换挡装置也进入工作位置，因高低挡位传动齿轮转速不同，其中高挡位可控超越离合器处于结合状态，低挡位超越离合器则处于超越状态；随着前一挡位牙嵌离合器脱开，后一挡位可控超越离合器进入结合状态且锁止，从而实现无动力中断的换挡过程。本专利技术的有益之处在于：本专利技术的采用可使手动变速器MT在换挡时无需断开主离合器，让操作变得更简单，延长离合器使用寿命，保证动力连续不中断，提高传动效率。本专利技术的采用可使机械式自动变速器AMT换挡时无需断开主离合器，换挡时就不用控制主离合器，必然降低AMT的控制难度。本专利技术的采用可使变速器在低速挡时同常用的手动变速器一样具有发动机反拖的效果，避免过度使用刹车，保证行车的安全性；如果取消特定挡位锁止块，则可在该挡位实现驱动、滑行的自动转换，降低能源消耗。附图说明图1为采用本技术方案的四挡位变速器示意图图2为本专利技术换挡装置示意图图3位本专利技术实施例的局部示意图图4为本专利技术实施例所示可控超越离合器的结构示意图图5为本专利技术实施例所示可控超越离合器剖面示意图图6为本专利技术实施例的各挡位换挡装置工作状态示意图图7为本专利技术实施例所示换挡控制器锁止结构局部示意图具体实施方式图1中，01为主动轴，02为从动轴，Z1为一挡从动齿轮，Z2为二挡从动齿轮，Z3为三挡从动齿轮，Z4为四挡从动齿轮，6为第一、第三挡换挡控制器，7为第二、第四挡换挡控制器，8为换挡控制器6的拨叉，9为换挡控制器7的拨叉，换挡控制器6、7分别在拨叉8、9带动下可在轴02上作轴向移动。图2为图1中所示一挡（齿轮Z1）和三挡（齿轮Z3）的换挡装置剖面结构示意图，C1为一挡换挡装置的可控单向超越离合器，Y1为一挡换挡装置的牙嵌式离合器，换挡控制器6与C1、Y1组成一挡的换挡装置。C3为三挡换挡装置的可控单向超越离合器，Y3为三挡换挡装置的牙嵌式离合器，换挡控制器6与C3、Y3组成三挡的换挡装置。101为C1的外圈，102为楔块103的控制弹簧，103为楔块，104为楔块预紧弹簧，105为C1的内圈，601为锁止块，602为拨叉槽，8为拨叉，603为C1、C3的控制环，604为换挡控制器6在空位的定位钢球，605为花键套，606为换挡控制器在准备位的锁止钢球,609为锁止钢球606的复位弹簧，301为C3的外圈，302为楔块303的控制弹簧，303为楔块，304为楔块预紧弹簧，305为C3的内圈。花键套605通过花键与轴02联接，控制环603通过键与花键套605联接，在花键套605上可作轴向移动，锁止块601位于控制环603外圆柱面上的轴向凹槽内，拨叉槽602固定在控制环603外圆柱面上。C1的内圈105与花键套605组成牙嵌离合器Y1，C3的内圈305与花键套605组成牙嵌离合器Y3。图3为换挡控制器6中控制环603与花键套605的定位结构示意图，钢球607为控制环603在花键套605上的定位钢球。图4为本专利技术所示三挡（齿轮Z3）换挡装置的可控超越离合器C3分离状态的结构示意图，受楔块预紧弹簧304作用，楔块303紧贴超越离合器内圈305，可控超越离合器C3呈分离状态；当楔块控制弹簧302受控制环603压迫时，楔块303顺时针转动，与C3外圈301接触，可控超越离合器C3内外圈处于结合或超越状态；在控制环603离开楔块控制弹簧302后，内外圈未楔紧的可控超越离合器C3外圈301与楔块303恢复分离状态。图5为本专利技术所示三挡（齿轮Z3）换挡装置的可控超越离合器C3分离状态下的剖面示意图。图6所示为各挡位换挡装置工作位置示意图，每一个挡位换挡装置从空位到换挡完成需要经过四种位置，分别为空位、准备位、工作位、超越锁止位。空位指该挡位换挡装置中的换挡控制器位于两挡位齿轮（如1、3或2、4）中间位置；准备位指该挡位换挡装置处于牙嵌离合器完全结合位置；工作位指该挡位换挡装置中的可控超越离合器处于内外圈已通过楔块接触，能够结合或超越的位置；超越锁止位指该挡位换挡装置的换挡控制器处于锁止块插入齿轮侧面凹槽的位置。每一个挡位换挡装置进挡顺序是由空位→准备位→工作位→超越锁止位，退挡则是逆向进行。换挡时，进位挡与退位挡按顺序进行，前一挡位换挡装置由超越锁止位退到工作位，后一挡位换挡装置由空位进入准备位，再进入工作位；前一挡位换挡装置从工作位退到准备位，再退到空位，后一挡位换挡装置进入超越锁止位，换挡完成。图7为换挡控制器6的超越锁止结构示意图，当换挡控制装置进入一挡或三挡超越锁止位时，锁止块601插入Z1或Z3侧面凹槽中，使可控超越离合器C1或可控超越离合器C3不能超越。本专利技术将在下面的实施例中作进一步的说明：实施例1：这是变速器从空挡进入一挡和一挡退到空挡的情况。如图2中，一挡(齿轮Z1)换挡装置中的换挡控制器6空位定位钢球604位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无动力中断变速器，其特征在于：变速器的单级换挡装置由可控超越离合器（C1）、牙嵌式离合器(Y1)及换挡控制器(6)组成；可控超越离合器（C1）通过轴（02）与换挡控制器(6)相连接，可控超越离合器（C1）的内圈（105）与换挡控制器(6)的花键套（605）组成牙嵌式离合器(Y1)。

【技术特征摘要】
1.一种无动力中断变速器，其特征在于：变速器的单级换挡装置由可控超越离合器（C1）、牙嵌式离合器(Y1)及换挡控制器(6)组成；可控超越离合器（C1）通过轴（02）与换挡控制器(6)相连接，可控超越离合器（C1）的内圈（105）与换挡控制器(6)的花键套（605）组成牙嵌式离合器(Y1)。2.根据权利要求1所述的一种无动力中断变速器，其特征在于：前后两级换挡装置按顺序动作完成一个换挡过程。3.根据权利要求1所述的一种无动力中断变速器，其特征在于：所述的可控超越离合器（C1）的外圈(101)套在内圈(105)上，内圈(105)套在与轴(02)上，可绕轴(02)上转动，预紧弹簧（104）将楔块（103）压在内圈（105）上，使其与外圈（101）分离；楔块控制弹簧（102）受压后将扭转楔块（103），使其与外圈（101）接触。4.根据权利要求1所述的一种无动力中断变速器，其特征在于：所述的组成牙嵌式离合器(Y1)的花键套（605）通过花键与轴（02）联...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗朝明，
申请(专利权)人：罗朝明，
类型：发明
国别省市：重庆,50