本发明专利技术之具有空间楔合式摩擦连接器的液力自动变速器包括，变速器壳，以及作为换档元件的多个摩擦连接器，最佳地，该多个摩擦连接器中的全部是空间楔合式摩擦连接器；另外，还包括固定连接至变速器壳的操作机构，该操作机构与空间楔合式摩擦连接器可操作地连接，以致使该空间楔合式摩擦连接器接合或分离。本发明专利技术最大特征在于，所有摩擦连接器均基于自身所传递的转矩而自激励地工作，仅需电/线控的触发式促动力即可完成接合或分离操作，不再依赖于液压系统，从而从根本上大幅简化了设计和结构，降低了制作和使用成本，以及自身能耗。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及传动领域中的一种变速装置，特别涉及但不仅仅涉及机动车中包括有液力变矩器的液力自动变速器。
技术介绍
作为常识，在世界乘用车市场中装车率达到40%左右份额的包括有液力变矩器的液力自动变速器，或称AT，并从来都是自动变速器领域中的绝对领先者。而与AT几乎同一年出现的双离合器自动变速器，或称DCT，近三十年来，也已经广为人知。但是，现有技术中的这种AT，由于其中作为换档元件的摩擦连接器，例如，摩擦离合器和摩擦制动器，均为响应于液压驱动力的工作装置。也就是说，除了自控的摩擦超越离合器之外，AT中的所有摩擦连接器的工作，都必需耗费由发动机旋转动能转化而来的液压能，必需配备用于该转化的液压泵，基于该液压能而工作的驱动装置，以及为传递和调节该液压能的辅助装置。例如，众多的旋转缸-活塞装置，结构和控制均复杂精密的液压阀或电磁式液压阀，结构复杂且密封要求苛刻的配送油道系统，特别是其中包括旋转轴的动态油道。因此，现有技术中的这种AT，天然地具有整体结构和装配工艺过于复杂，体积过大，自身耗能过多，对液压油清洁度要求超高，娇气且难于维修，以及制造和使用成本过于高昂的缺点，从而直接限制了其的装车率的继续提升。而且，现有AT难以同时达到多档化和紧凑化的发展趋势要求，档数越多，其总体布局就越困难，设计的自由度也随之越小。类似地，现有技术中的DCT，由于其中的摩擦连接器，也就是作为其核心换档元件的双离合器，也是一个地道的响应于液压驱动力的工作装置。以及，其中的离合机构也就是换档元件，例如换挡齿套，易啮合套或者接合套，也多基于液压驱动装置而工作。因此，现有技术中的DCT同样具有类似于上的缺点。其重量和成本甚至相较AT更高。而显然地，产生上述缺点和后果的绝大部分原因，并非来自于主要的传动机构或部件，例如齿轮机构等，而是来自于作为辅助机构或部件的整个控制单元，也就是作为换档元件的所有摩擦连接器，以及，为使该摩擦连接器正常工作而配置的更次之的辅助机构，例如液压系统等
技术实现思路
本专利技术致力于设计基于全新摩擦连接器的变速装置，以避免或至少减轻上述缺点。本专利技术要解决的技术问题是提供一种具有空间楔合式摩擦连接器的液力自动变速器/AT，使其具有无需基于液压系统而工作的特点，同时，还具有更低的制造成本，更低的自身能耗，更简单的装配工艺 ，更高的设计自由度，更低的使用要求，以及，更易于同时达到多档化和紧凑化要求的优点。本专利技术要解决的另一技术问题是，提供一种具有空间楔合式摩擦连接器的双离合器自动变速器/DCT，使其具有无需基于液压系统而工作的特点，同时，还具有更低的制造成本，更低的自身能耗，更简单的装配工艺，更高的设计自由度，更低的使用要求，以及，更易于同时达到多档化和紧凑化要求的优点。为解决上述技术问题，本专利技术之具有空间楔合式摩擦连接器的液力自动变速器包括，变速器壳，以及作为换档元件的多个摩擦连接器，其中，该多个摩擦连接器中的至少一个，是空间楔合式摩擦连接器；另外，还包括固定连接至变速器壳的操作机构，该操作机构与空间楔合式摩擦连接器可操作地连接，以致使该空间楔合式摩擦连接器接合或分离。可选地，上述空间楔合式摩擦连接器包括，绕一轴线回转且可轴向接合的至少一个牵引摩擦机构，其具有绕所述轴线回转并均设置有摩擦面的至少大致为环状的中介件和摩擦件，以在该两构件间传递摩擦转矩；为该牵引摩擦机构提供接合力并绕上述轴线回转的至少一个转动导向机构，其具有绕上述轴线回转并均设置有相应导向面的至少大致为环状的导向件和中介件；当导向件和摩擦件被中介件可驱动地连接成一个摩擦体时，导向件与中介件双方的导向面之间的相互抵触部位的升角入，大于零且小于等于€，即，0<A ^ I，其中，I是能够令形成于该抵触部位的导向摩擦副自锁的升角\的最大值。进一步地，上述空间楔合式摩擦连接器还包括，以可操作地控制中介件的入楔和解楔的方式，控制摩擦连接器的接合与分离的入楔控制机构。较佳地，还可包括有至少一个限力元件，其可与导向件、中介件和摩擦件中的至多一个，以至少不可旋转的方式连接成力封闭式组合构件，以建立相互之间的轴向力封闭式抵触连接。为解决上述另一技术问题，本专利技术之具有空间楔合式摩擦连接器的双离合器自动变速器包括，双离合器和空套有至少一个齿轮的传动轴，以及，可操作地将该齿轮与上述传动轴不可旋转相连的离合机构，其中，至少一个该离合机构是上述空间楔合式摩擦连接器。较佳地，所有离合机构均为上述空间楔合式摩擦连接器。最佳地，其双离合器包括两个上述空间楔合式摩擦连接器。需要特别说明的是，本申请文件所使用的相关概念或名词的含义如下转动导向机构将圆周相对转动转换为至少包括轴向相对移动或移动趋势的导向机构。例如螺旋升角严格一致和不严格一致的滑动/滚动式螺旋或部分螺旋机构、径向销槽机构、端面楔形机构、端面嵌合机构、端面棘轮机构及圆柱/端面凸轮机构。空间楔形机构由转动导向机构和牵引摩擦机构组成的机构。入楔也称楔合，与解楔/去楔相反，就是中介件90将导向件50与摩擦件70可驱动地连接/结合成一个摩擦体的工作过程和状态。(和I:空间楔形机构的重要极限角，如图1、2、3所示的中介件90，一方面通，过其摩擦面例如104与摩擦件70的牵引摩擦面72至少轴向抵触，以形成抵触部位的法向压力的合力W不垂直于回转轴线X的回转型牵引摩擦机构Fl的至少包括一个的一组牵引摩擦副；另一方面，通过其朝向某一圆周方向的导向面例如94a,与导向件50的相应导向面例如54a至少轴向抵触，以形成抵触部 位的法向压力的合力N不垂直于回转轴线X的转动导向机构G的至少包括一个的一组导向摩擦副；该抵触部位的公切线与垂至于回转轴线X的平面的夹角的平均值，称为该抵触部位的升角、;再一方面，通过其它表面还可作用有诸如用于弹性预紧或限位的其它作用力；在转动导向机构G的转动导向工况中，也就是导向件50致使中介件90沿例如图3中箭头P所指方向以大于等于零的速度相对摩擦件70转动的工况中，能够确保导向摩擦副自锁的双方表面抵触部位的最小升角被定义为(，而最大升角则被定义为I。而该两个极限角则完全界定了中介件90相对导向件50向前转动、静止不动和向后转动的一切可能的运动形式。具体含义如下I、当4 <入< 90度时，导向摩擦副和牵引摩擦副均不能摩擦自锁，通过导向摩擦副的法向压力N，或者其分力Q和T，导向件50可致使中介件90相对其向前亦即箭头P所指方向滑转/挤出。因此，导向件50与摩擦件70不能被中介件90楔合成一个摩擦体。只是由于压力N源自非弹性力，或者源自弹性力但受构件结构所限，才致使中介件90仅被导向件50推动着相对摩擦件70摩擦滑转而未被实际挤出。2、当4^且X >0时，牵引摩擦副具有先于导向摩擦副突破自身静摩擦状态而进入滑动摩擦状态的特性。因此，中介件90可以将导向件50与摩擦件70楔合成一个摩擦体，但在摩擦件70相对导向件50过载时，牵引摩擦副将因突破其静摩擦状态而正常地转入滑动摩擦状态，导向摩擦副则因未突破其静摩擦状态而处于恒定自锁状态。对应地，空间楔形机构处于半楔合状态，超越离合器处于非完全接合状态。3、当0< X彡4 (针对4 >0的情况)时，牵引摩擦副具有后于导向摩擦副突破自身静摩擦状态而进入滑动摩擦本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有空间楔合式摩擦连接器的液力自动变速器，包括：变速器壳，以及，作为换档元件的多个摩擦连接器；其特征在于：所述多个摩擦连接器中的至少一个，是空间楔合式摩擦连接器；以及还包括固定连接至所述变速器壳的操作机构，该操作机构可操作地连接至所述空间楔合式摩擦连接器，以致使该空间楔合式摩擦连接器接合或分离。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：洪涛，
申请(专利权)人：洪涛，
类型：发明
国别省市：
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