一种两挡变速器换挡装置及其换挡方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及机动车换挡技术领域，尤其涉及一种两挡变速器换挡装置及其换挡方法，该换挡装置中的齿轮传动机构包括齿轮座、高速主动齿轮、高速从动齿轮、低速主动齿轮、低速从动齿轮、输入轴和输出轴；所述高速传动齿轮组包括，低速主动齿轮与输入轴为一体；高速主动齿轮空套在输入轴上，齿轮座与高速主动齿轮花键连接；高速从动齿轮与输出轴花键连接，高速从动齿轮与高速主动齿轮相啮合，低速从动齿轮通过单向离合器空套在输出轴上，且低速从动齿轮与输入轴上一体的低速主动齿轮相啮合。本发明专利技术采用高速与低速两速平行轴式齿轮传动的结构，取代内部结构复杂的行星排齿轮传动结构，降低了变速装置制造成本，降低了整车的重量及整车的成本。

A shift device of two speed transmission and its shift method

【技术实现步骤摘要】
一种两挡变速器换挡装置及其换挡方法
本专利技术涉及机动车换挡
，尤其涉及一种两挡变速器换挡装置及其换挡方法。
技术介绍
目前电动车中多使用固定速比的减速箱，无法变速，导致电动车无法更好地兼顾经济性及加速性，影响整车性能。为了提升整车性能，并兼顾电动车的经济性及加速性，则需采用更大功率的电机，但同时也增加了整车重量及成本，还增加了整车的功率损失及能耗。另外，在电池容量相同的条件下，电池则需输出更大功率的电流，降低了整车的续航里程。传统电控机械式自动变速箱AMT换挡过程都存在动力中断情况，换挡时，因没有离合器，存在较大的换挡冲击，产生所谓的“顿挫感”，严重影响了汽车行使的平顺性及驾驶体验；换挡无动力中断的双离合自动变速箱DCT为离合器摩擦传动，湿式双离合变速箱在低速比高扭矩工况下的摩擦扭矩受限，会一定程度上造成承载能力不足，影响变速箱的传动效率，且工艺要求较高，技术成熟度不够，可靠性大打折扣。液力变矩器自动变速箱AT通过行星齿轮机构进行发动机动力传递，进而实现自动换挡，但由于其行星齿轮机构的结构十分复杂，若多加入一个挡位，其结构复杂程度、变速箱体积、研发制造成本都将受到影响，更重要的是结构越复杂的变速箱，机械可靠性相对越低。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题为了解决现有技术的上述问题，本专利技术通过高速挡齿轮与低速挡齿轮啮合，取代结构复杂的行星传动齿轮，提供了一种两挡变速器换挡装置及其换挡方法。(二)技术方案为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：本专利技术提供了一种两挡变速器换挡装置，该换挡装置包括：离合器换挡机构、倒挡机构和齿轮传动机构；离合器换挡机构包括油缸；倒挡机构，包括滑套及其操纵结构；齿轮传动机构，齿轮座、高速传动齿轮组、低速传动齿轮组、输入轴和输出轴；所述高速传动齿轮组包括高速主动齿轮和高速从动齿轮，所述低速传动齿轮组包括低速主动齿轮和低速从动齿轮，所述低速主动齿轮与所述输入轴为一体；所述输入轴上套有油缸和高速主动齿轮，所述油缸小径与输入轴花键连接，所述高速主动齿轮通过第二轴承支承空套在所述输入轴上，所述齿轮座小径与所述高速主动齿轮花键连接；所述输出轴上套有高速从动齿轮和低速从动齿轮，所述高速从动齿轮与输出轴花键连接，且高速从动齿轮与高速主动齿轮相啮合，所述低速从动齿轮通过单向离合器支承空套在输出轴上，且所述低速从动齿轮与所述输入轴上一体的低速主动齿轮相啮合。所述滑套内径设有内齿，与所述低速从动齿轮左侧外齿连接，所述滑套沿所述低速从动齿轮的左侧外齿轴向滑动，可与所述高速从动齿轮右侧外齿相连接。根据本专利技术，所述离合器换挡机构还包括弹簧、平衡活塞、活塞、对偶片和摩擦片；所述油缸底部设有定位凸台，所述活塞与该定位凸台接触作轴向限位，所述油缸大径内齿上设有第一卡簧作轴向限位。油缸小径外圆上设有第二卡簧作轴向限位。根据本专利技术，所述平衡活塞一端与第二卡簧接触，并轴向限位在活塞(4)上，另一端与活塞接触。根据本专利技术，所述弹簧置于活塞与平衡活塞之间，所述弹簧一端与活塞接触，另一端与平衡活塞接触。根据本专利技术，所述油缸大径还设有内齿，所述齿轮座大径上设有外齿，所述对偶片设有外齿，所述摩擦片设有内齿，所述对偶片与所述摩擦片间隔放置，所述对偶片外齿与油缸内齿连接，所述摩擦片内齿与齿轮座的外齿连接。根据本专利技术，所述油缸套在输入轴上，且油缸分别被第三卡簧与第一轴承作轴向限位；所述高速主动齿轮被第三轴承轴向限位。根据本专利技术，所述单向离合器的外圈和内圈均设有齿，所述外圈外齿与所述低速从动齿轮内齿连接，所述内圈内齿与所述输出轴外齿连接。根据本专利技术，所述滑套外径设有环槽，该环槽与倒挡机构中的倒挡操纵机构相连接。本专利技术还提供了一种换挡方法，该换挡方法基于两挡变速器换挡装置，低速挡时，输入轴带动与其一体的低速主动齿轮相啮合的低速从动齿轮，带动单向离合器，驱动输出轴，动力由输入轴输入，直接经低速传动齿轮组传递到单向离合器，最后由输出轴输出；高速挡时，输入轴带动离合器，驱动齿轮座，带动与高速主动齿轮相啮合的高速从动齿轮，驱动输出轴，动力由输入轴输入，经离合器、齿轮座、高速传动齿轮组传递，最后由输出轴输出；倒挡时，滑套与高速从动齿轮右侧外齿相连接，输入轴带动与其一体的低速主动齿轮相啮合的低速从动齿轮，带动滑套及高速从动齿轮，驱动输出轴，动力由输入轴输入，经低速传动齿轮组，通过滑套传递给高速从动齿轮，最后由输出轴输出。根据本专利技术，高速挡换挡完成前，动力一直由低速挡齿轮传递，换挡过程无动力中断，高速挡换挡完成后，低速挡从动齿轮空转，不传递动力。(三)有益效果本专利技术的有益效果是：本专利技术拥有更宽的变速范围，且利用变速装置两种速比的自由切换，能够更好的满足整车的经济性及加速性的要求，提升整车性能；同时，采用高速齿轮与低速齿轮相啮合的齿轮传动方式，取代常用的内部结构复杂的行星排齿轮传动结构，降低了变速装置制造成本，进而降低了整车的重量及整车的成本。附图说明图1为本专利技术的换挡装置结构图。【附图标记说明】1：油缸；2：弹簧；3：平衡活塞；4：活塞；5：对偶片；6：摩擦片；7：齿轮座；8：第二轴承；9：高速主动齿轮；10：第三轴承；11：输入轴；12：输出轴；13：单向离合器；14：低速从动齿轮；15：滑套；16：高速从动齿轮；17：第一轴承；18：第一卡簧；19：第二卡簧；20：第三卡簧。具体实施方式为了更好的解释本专利技术，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本专利技术作详细描述。本专利技术提供一种两挡变速器换挡装置及其换挡方法。该换挡装置包含离合器换挡机构、倒挡机构和齿轮传动机构，离合器换挡机构包括有液压式和电控式，本实例选用液压式离合器，该液压式离合器由油缸，活塞和弹簧组成，离合器换挡机构还可选用电控式，由电机、减速机构及轴向推进机构等组成。如图1所示，离合器换挡机构包括油缸1、弹簧2、平衡活塞3、活塞4、对偶片5和摩擦片6；倒挡机构包括滑套15及其操纵结构；齿轮传动机构包括齿轮座7、高速传动齿轮组、低速传动齿轮组、输入轴11和输出轴12。油缸1大径内齿设有第一环槽，第一环槽内安装有第一卡簧18作轴向限位。油缸1小径外圆设有第二环槽，第二环槽内安装有第二卡簧19作轴向限位。油缸1底部设有定位凸台，活塞4与定位凸台接触作轴向限位。平衡活塞3一端与第二卡簧19接触，并轴向限位于活塞4上，另一端与活塞4接触，弹簧2置于活塞4与平衡活塞3之间，弹簧2一端与活塞4接触，另一端与平衡活塞3接触。齿轮传动机构包括齿轮座7、高速传动齿轮组、低速传动齿轮组、输入轴11和输出轴12，其中高速传动齿轮组包括高速主动齿轮9和高速从动齿轮16，低速传动齿轮组包括低速主动齿轮和低速从动齿轮14，其中低速主动齿轮与输入轴11为一体。离合器换挡机构套在输入轴11上，具体的，油缸1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两挡变速器换挡装置，其特征在于：该换挡装置包括：离合器换挡机构、倒挡机构和齿轮传动机构；/n离合器换挡机构包括油缸(1)；/n倒挡机构，包括滑套(15)及其操纵结构；/n齿轮传动机构，包括齿轮座(7)、高速传动齿轮组、低速传动齿轮组、输入轴(11)和输出轴(12)；/n所述高速传动齿轮组包括高速主动齿轮(9)和高速从动齿轮(16)，所述低速传动齿轮组包括低速主动齿轮和低速从动齿轮(14)，所述低速主动齿轮与所述输入轴(11)为一体；/n所述输入轴(11)上套有油缸(1)和高速主动齿轮(9)，所述油缸(1)小径与输入轴(11)花键连接，所述高速主动齿轮(9)通过第二轴承(8)支承空套在所述输入轴(11)上，所述齿轮座(7)小径与所述高速主动齿轮(9)花键连接；/n所述输出轴(12)上套有高速从动齿轮(16)和低速从动齿轮(14)，所述高速从动齿轮(16)与输出轴(12)花键连接，且高速从动齿轮(16)与高速主动齿轮(9)相啮合，所述低速从动齿轮(14)通过单向离合器(13)支承空套在输出轴(12)上，且所述低速从动齿轮(14)与所述输入轴(11)上一体的低速主动齿轮相啮合；/n所述滑套(15)内径设有内花键，与所述低速从动齿轮(14)左侧外花键滑动连接，所述滑套(15)沿所述低速从动齿轮(14)的左侧外花键轴向滑动，可与所述高速从动齿轮(16)右侧外花键相连接。/n...

【技术特征摘要】
20190929 CN 20191093322211.一种两挡变速器换挡装置，其特征在于：该换挡装置包括：离合器换挡机构、倒挡机构和齿轮传动机构；
离合器换挡机构包括油缸(1)；
倒挡机构，包括滑套(15)及其操纵结构；
齿轮传动机构，包括齿轮座(7)、高速传动齿轮组、低速传动齿轮组、输入轴(11)和输出轴(12)；
所述高速传动齿轮组包括高速主动齿轮(9)和高速从动齿轮(16)，所述低速传动齿轮组包括低速主动齿轮和低速从动齿轮(14)，所述低速主动齿轮与所述输入轴(11)为一体；
所述输入轴(11)上套有油缸(1)和高速主动齿轮(9)，所述油缸(1)小径与输入轴(11)花键连接，所述高速主动齿轮(9)通过第二轴承(8)支承空套在所述输入轴(11)上，所述齿轮座(7)小径与所述高速主动齿轮(9)花键连接；
所述输出轴(12)上套有高速从动齿轮(16)和低速从动齿轮(14)，所述高速从动齿轮(16)与输出轴(12)花键连接，且高速从动齿轮(16)与高速主动齿轮(9)相啮合，所述低速从动齿轮(14)通过单向离合器(13)支承空套在输出轴(12)上，且所述低速从动齿轮(14)与所述输入轴(11)上一体的低速主动齿轮相啮合；
所述滑套(15)内径设有内花键，与所述低速从动齿轮(14)左侧外花键滑动连接，所述滑套(15)沿所述低速从动齿轮(14)的左侧外花键轴向滑动，可与所述高速从动齿轮(16)右侧外花键相连接。


2.根据权利要求1所述的两挡变速器换挡装置，其特征在于：
所述离合器换挡机构还包括弹簧(2)、平衡活塞(3)、活塞(4)、对偶片(5)和摩擦片(6)；
所述油缸(1)底部设有定位凸台，所述活塞(4)与该定位凸台接触作轴向限位，所述油缸(1)大径内齿设有第一卡簧(18)作轴向限位。油缸(1)小径外圆上设有第二卡簧(19)作轴向限位。


3.根据权利要求2所述的两挡变速器换挡装置，其特征在于：
所述平衡活塞(3)一端与第二卡簧(19)接触，并轴向限位在活塞(...

【专利技术属性】
技术研发人员：辜建军，曾为华，
申请(专利权)人：湖南奕普汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43