一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱及其換擋控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱及其換擋控制方法，該變速箱包括一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)、二檔齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)、片式離合器以及換擋控制機(jī)構(gòu)，所述換擋控制機(jī)構(gòu)中，一擋超越離合器和控制超越離合器均安裝在對(duì)應(yīng)的齒輪內(nèi)，控制摩擦片固定在一擋超越離合器的滾柱保持架和滾柱撥叉上，波形彈簧安裝在第二控制齒輪端面的環(huán)形凹槽內(nèi)，控制壓盤通過波形彈簧軸向預(yù)緊，卡接在第二控制齒輪端面的環(huán)形凹槽內(nèi)隨第二控制齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。該變速箱的換擋控制方法能實(shí)現(xiàn)掛一擋、二擋及倒擋動(dòng)作且相互無干涉。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)AMT換擋動(dòng)力中斷的問題，可以實(shí)現(xiàn)平順的速比切換過程；此外，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)還取消了換擋撥叉和撥叉軸，大大精簡(jiǎn)了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，減輕了變速器總重量。
【專利說明】
一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱及其換擋控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱及其換擋控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]如何降低對(duì)石油的依賴是現(xiàn)代汽車工業(yè)發(fā)展的重要方向。近兩年我國(guó)純電動(dòng)汽車的發(fā)展迅速，多個(gè)企業(yè)已經(jīng)在市場(chǎng)上推出純電動(dòng)汽車，純電動(dòng)汽車已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化。
[0003]純電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)有多種，例如無擋位的電動(dòng)機(jī)直驅(qū)方案，即電機(jī)直接通過固定速比減速裝置驅(qū)動(dòng)車輪，這種傳動(dòng)方式平順性好，但是對(duì)電機(jī)電池的性能要求很高，車輛動(dòng)力性較差。而電機(jī)加變速箱的傳動(dòng)方案則大大降低了車輛對(duì)電機(jī)電池的要求，提升了車輛的低速爬坡能力和高速行駛能力，提高了電動(dòng)機(jī)運(yùn)行效率。
[0004]不同于內(nèi)燃機(jī)，電動(dòng)機(jī)對(duì)變速箱擋位數(shù)量的需求不是很多，但是對(duì)變速箱的傳動(dòng)效率和換擋變速舒適性要求很高。目前無換擋動(dòng)力中斷的變速傳動(dòng)方案有無級(jí)變速箱CVT、雙離合器自動(dòng)變速箱DCT等，這些方案采用濕式離合器或者傳動(dòng)帶，成本較高，而且自身傳動(dòng)效率較低。電控機(jī)械式自動(dòng)變速器AMT具有傳動(dòng)效率高的優(yōu)點(diǎn)，但是傳統(tǒng)電控機(jī)械式自動(dòng)變速箱換擋過程存在動(dòng)力中斷，影響車輛行駛的平順性。此外，傳統(tǒng)機(jī)械式自動(dòng)變速箱的操縱機(jī)構(gòu)包括換擋撥叉和換擋撥叉軸，這增大了變速器尺寸，增加了成本?？梢婇_發(fā)出專門應(yīng)用于電動(dòng)車的簡(jiǎn)單、高效無動(dòng)力中斷換擋專用變速箱十分必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供了一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱及其換擋控制方法，能夠?qū)崿F(xiàn)無動(dòng)力中斷換擋，升擋或降擋過程變速箱始終有動(dòng)力輸出，換擋過程的平順性得到提高。結(jié)合說明書附圖，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006]一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，由輸入軸1、一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)、二檔齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)、片式離合器、輸出軸17、換擋控制機(jī)構(gòu)組成，所述一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)由固連在輸入軸I上的一擋主動(dòng)齒輪2與安裝在輸出軸17上一擋被動(dòng)齒輪19嚙合傳動(dòng)連接組成；
[0007]所述二檔齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)由固連在輸入軸I上的二擋主動(dòng)齒輪5與通過軸承安裝在輸出軸17上的二擋被動(dòng)齒輪6嚙合傳動(dòng)連接組成；
[0008]所述片式離合器安裝在輸入軸I或輸出軸17上；
[0009]所述換擋控制機(jī)構(gòu)位于一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)與二檔齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)之間，包括控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)、一擋超越離合器、控制超越離合器以及一擋超越離合器的滾柱控制機(jī)構(gòu)；
[0010]所述控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)，由安裝在輸入軸I上的第一控制齒輪3與通過軸承安裝在輸出軸17上的第二控制齒輪14嚙合傳動(dòng)連接組成；
[0011 ]所述控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比大于所述一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比；
[0012]所述一擋超越離合器安裝在一擋被動(dòng)齒輪19內(nèi)，一擋超越離合器內(nèi)圈18固連在輸出軸17上，一擋超越離合器外圈與一擋被動(dòng)齒輪19為一體式結(jié)構(gòu)；
[0013]所述控制超越離合器安裝在第一控制齒輪3內(nèi)，控制超越離合器內(nèi)圈4固連在輸入軸I上，控制超越離合器外圈與第一控制齒輪3為一體式結(jié)構(gòu)；
[0014]所述一擋超越離合器的滾柱控制機(jī)構(gòu)，由滾柱撥動(dòng)機(jī)構(gòu)，預(yù)緊彈簧23，控制壓盤15，控制摩擦片16，波形彈簧21組成。
[0015]所述控制摩擦片16通過外邊緣的凸起固定在滾柱撥動(dòng)機(jī)構(gòu)端面的凹槽內(nèi)，所述波形彈簧21安裝在第二控制齒輪14端面的環(huán)形凹槽內(nèi)；所述控制壓盤15安裝在控制摩擦片16和波形彈簧21之間，通過波形彈簧21軸向預(yù)緊，使控制壓盤15緊貼在控制摩擦片16上，所述控制壓盤15通過內(nèi)邊緣的凸起卡接固定在第二控制齒輪14端面的環(huán)形凹槽內(nèi)隨第二控制齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0016]—種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其中，所述滾柱撥動(dòng)機(jī)構(gòu)為滾柱保持架20;
[0017]所述一擋超越離合器包括一擋被動(dòng)齒輪19、一擋超越離合器內(nèi)圈18、所述滾柱保持架20、滾柱A22以及預(yù)緊彈簧A23;
[0018]所述一擋被動(dòng)齒輪19內(nèi)表面與一擋超越離合器內(nèi)圈18外表面形成楔形空間，滾柱保持架20套置在一擋超越離合器內(nèi)圈18上，并位于一擋超越離合器內(nèi)圈18與一擋被動(dòng)齒輪19之間，滾柱A22均勻分布在滾柱保持架20內(nèi)，滾柱保持架20的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠帶動(dòng)一擋超越離合器內(nèi)圈18與一擋被動(dòng)齒輪19之間楔形空間內(nèi)的滾柱A22同步移動(dòng)，預(yù)緊彈簧23均勻分布在滾柱保持架20內(nèi)，預(yù)緊彈簧A23的一端和滾柱保持架20接觸，另一端和一擋被動(dòng)齒輪19內(nèi)表面的凸起接觸，滾柱保持架20通過預(yù)緊彈簧A23將滾柱A22預(yù)緊在楔形空間小的一端。
[0019]一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其中，所述滾柱撥動(dòng)機(jī)構(gòu)為滾柱撥叉架26;
[0020]所述一擋超越離合器包括一擋被動(dòng)齒輪19、一擋超越離合器內(nèi)圈18、所述滾柱撥叉架26、滾柱A22以及預(yù)緊彈簧A23;
[0021]所述一擋被動(dòng)齒輪19內(nèi)表面與一擋超越離合器內(nèi)圈18外表面形成楔形空間，滾柱撥叉架26套置在一擋超越離合器內(nèi)圈18上，位于一擋超越離合器內(nèi)圈18與一擋被動(dòng)齒輪19之間，滾柱A22均勻分布在楔形空間內(nèi)，滾柱撥叉架26的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠撥動(dòng)一擋超越離合器內(nèi)圈18與一擋被動(dòng)齒輪19之間楔形空間內(nèi)的滾柱A22同步移動(dòng)，預(yù)緊彈簧23均勻分布在楔形空間內(nèi)，預(yù)緊彈簧A23的一端和滾柱A22接觸，另一端和一擋被動(dòng)齒輪19內(nèi)表面的凸起接觸，預(yù)緊彈簧A23將滾柱A22預(yù)緊在楔形空間小的一端。
[0022]一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其中，所述滾柱保持架20通過兩端面之間的軸向立柱撥動(dòng)一擋超越離合器內(nèi)圈18與一擋被動(dòng)齒輪19之間楔形空間內(nèi)的滾柱A22;
[0023]所述滾柱保持架20的外圓周面上設(shè)有限位塊，所述限位塊位于預(yù)緊彈簧A23安裝處，滾柱保持架20相對(duì)于一擋被動(dòng)齒輪19逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，限位塊防止?jié)L柱保持架20過度擠壓預(yù)緊彈簧A23。
[0024]所述控制控制摩擦片16與滾柱保持架20之間通過其圓周上的凸起與凹槽卡接固定。
[0025]—種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其中，所述滾柱撥叉架26通過其端面分布的軸向撥叉撥動(dòng)一擋超越離合器內(nèi)圈18與一擋被動(dòng)齒輪19之間楔形空間內(nèi)的滾柱A22;
[0026]所述滾柱撥叉架26的外圓周面上設(shè)有限位塊，所述限位塊位于預(yù)緊彈簧A23安裝處，所述滾柱撥叉架26相對(duì)于一擋被動(dòng)齒輪19逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，限位塊防止所述滾柱撥叉架26過度擠壓預(yù)緊彈簧A23。
[0027]所述控制控制摩擦片16與滾柱撥叉架28之間通過其圓周上的凸起與凹槽卡接固定。
[0028]—種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其中，所述控制超越離合器包括第一控制齒輪3、控制超越離合器內(nèi)圈4、滾柱B24以及預(yù)緊彈簧B25;
[0029]所述第一控制齒輪3內(nèi)表面與控制超越離合器內(nèi)圈4外表面形成楔形空間，滾柱B24均勻分布在楔形空間里，并通過預(yù)緊彈簧B25預(yù)緊在楔形空間內(nèi)；
[0030]—種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其中，所述片式離合器由離合器摩擦片7、離合器壓盤8和推力軸承10組成；
[0031]所述片式離合器安裝在輸入軸I上時(shí)，二擋主動(dòng)齒輪5和離合器摩擦片7固連，離合器壓盤8和輸入軸I固連，推力軸承1套裝在輸入軸I上，并在輸入軸I上滑移轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0032]所述片式離合器安裝在輸出軸17上時(shí)，二擋被動(dòng)齒輪6和離合器摩擦片7固連，離合器壓盤8和輸出軸17固連，推力軸承10套裝在輸出軸17上，并在輸出軸17上滑移轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0033]—種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其中，所述片式離合器為干式單片或干式多片離合器。
[0034]—種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱的換擋控制方法，所述換擋控制方法包括一擋、二擋和倒檔；
[0035]所述一擋動(dòng)力的傳遞路線依次為:輸入軸1、一檔主動(dòng)齒輪2、一檔被動(dòng)齒輪19、一擋超越離合器內(nèi)圈18、輸出軸17;
[0036]所述二擋動(dòng)力的傳遞路線依次為:輸入軸1、二檔主動(dòng)齒輪5、二檔被動(dòng)齒輪6、離合器摩擦片7、離合器壓盤8、輸出軸17 ；
[0037]所述倒擋動(dòng)力的傳遞路線依次為:輸入軸1、二檔主動(dòng)齒輪5、二檔被動(dòng)齒輪6、離合器摩擦片7、離合器壓盤8、輸出軸17 ；
[0038]所述一擋切換到二擋的具體換擋控制過程為:
[0039]輸入軸I順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，車輛向前行駛，離合器摩擦片7與離合器壓盤8逐漸結(jié)合，動(dòng)力開始由二擋主動(dòng)齒輪5傳遞到二擋被動(dòng)齒輪6，再逐漸通過片式離合器傳遞到輸出軸17，隨著片式離合器傳遞的動(dòng)力逐漸增大，一擋超越離合器傳遞的動(dòng)力逐漸減小，直至為零，二擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比小于一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)，固連在輸出軸17上的一擋超越離合器內(nèi)圈18的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速將高于一擋被動(dòng)齒輪19的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速，滾柱A22將不會(huì)鎖止在楔形空間小的一端移動(dòng)，一擋超越離合器不發(fā)生鎖止，一擋不會(huì)傳遞動(dòng)力，此時(shí)，動(dòng)力完全通過二擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)傳遞至片式離合器，再傳遞到輸出軸17上，通過減速器主動(dòng)齒輪27，動(dòng)力輸出到與所述變速箱集成到一起的差速器，車輛實(shí)現(xiàn)掛二檔前進(jìn)；
[0040]所述二擋切換到一擋的具體換擋控制過程為:
[0041]輸入軸I順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，汽車向前行駛，離合器摩擦片7與離合器壓盤8逐漸分離，二擋傳遞動(dòng)力減小，輸出軸17逆時(shí)針轉(zhuǎn)速下降，當(dāng)片式離合器傳遞的動(dòng)力為零時(shí)，一檔超越離合器內(nèi)圈18逆時(shí)針轉(zhuǎn)速和一檔被動(dòng)齒輪19逆時(shí)針轉(zhuǎn)速相同，動(dòng)力由一擋主動(dòng)齒輪2傳遞到一擋被動(dòng)齒輪19，一擋超越離合器的滾柱A22鎖止在楔形空間小一端，一擋被動(dòng)齒輪19帶動(dòng)超越離合器內(nèi)圈18逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，二擋主動(dòng)齒輪5帶著二擋被動(dòng)齒輪6空轉(zhuǎn)，此時(shí)，動(dòng)力由一擋主動(dòng)齒輪2傳遞到一擋被動(dòng)齒輪19，再通過一擋超越離合器傳遞到輸出軸17，通過減速器主動(dòng)齒輪27，動(dòng)力輸出到與所述變速箱集成到一起的差速器，車輛實(shí)現(xiàn)掛一檔前進(jìn)；
[0042]所述倒擋的具體換擋控制過程為:
[0043]倒擋時(shí)，離合器摩擦片7與離合器壓盤8結(jié)合，輸入軸I逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，一擋被動(dòng)齒輪19順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)滾柱保持架20順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)控制摩擦片16順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，控制壓盤15與控制摩擦片16之間產(chǎn)生的摩擦扭矩帶動(dòng)第二控制齒輪14順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，第二控制齒輪14順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)輸入軸I上的第一控制齒輪3逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比大于一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比，第一控制齒輪3逆時(shí)針轉(zhuǎn)速高于輸入軸I的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速，即高于控制超越離合器內(nèi)圈4的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速，此時(shí)控制超越離合器的滾柱B24將鎖止在楔形空間小的一端，控制超越離合器發(fā)生鎖止，第一控制齒輪3的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速和控制超越離合器內(nèi)圈4的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速同步，第一控制齒輪3的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速無法比控制超越離合器內(nèi)圈4的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速高，使第二控制齒輪14的順時(shí)針轉(zhuǎn)速下降，低于一擋被動(dòng)齒輪19的順時(shí)針轉(zhuǎn)速，即低于滾柱保持架20的順時(shí)針轉(zhuǎn)速，此時(shí)，控制摩擦片16和控制壓盤15會(huì)發(fā)生相對(duì)打滑，產(chǎn)生逆時(shí)針的摩擦扭矩，該扭矩使?jié)L柱保持架20相對(duì)于一擋被動(dòng)齒輪19逆時(shí)針轉(zhuǎn)過一定角度，滾柱保持架20將滾柱A22向楔形空間大的一端撥動(dòng)，并將滾柱A22保持在楔形空間較大的一端，這時(shí)，一檔超越離合器將不會(huì)發(fā)生鎖止，動(dòng)力完全通過二擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)傳遞至片式離合器，再傳遞到輸出軸17上，通過減速器主動(dòng)齒輪27，動(dòng)力輸出到與所述變速箱集成到一起的差速器，實(shí)現(xiàn)車輛倒擋后退。
[0044]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0045]1、本發(fā)明沒有傳統(tǒng)變速箱同步器結(jié)構(gòu)，不需要單獨(dú)的同步器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，整個(gè)變速箱只有一個(gè)離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)換擋動(dòng)作，生產(chǎn)成本低，控制簡(jiǎn)單。
[0046]2、本發(fā)明解決了傳統(tǒng)AMT換擋動(dòng)力中斷的問題，能夠?qū)崿F(xiàn)無動(dòng)力中斷換擋，升擋或降擋過程變速箱始終有動(dòng)力輸出，換擋過程的平順性得到提高，可以實(shí)現(xiàn)平順的速比切換過程。
[0047]3、本發(fā)明通過一對(duì)控制齒輪，來控制一擋的單向超越離合器，能夠?qū)崿F(xiàn)二擋倒擋，解決了傳統(tǒng)的通過單向超越離合器傳遞動(dòng)力的變速箱結(jié)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)倒擋的問題。
[0048]4、本發(fā)明采用干式離合器，提高了系統(tǒng)傳動(dòng)效率;此外，所述片式離合器既可以為單片式離合器也可以是多片式離合器，既可以是常開離合器也可以是常閉離合器，適用廣泛，應(yīng)用性強(qiáng)。
[0049]5、本發(fā)明可以直接通過電機(jī)反轉(zhuǎn)，而不增加額外的執(zhí)行機(jī)構(gòu)就可以實(shí)現(xiàn)倒擋運(yùn)行。
[0050]6、本發(fā)明還取消了換擋撥叉和撥叉軸，大大精簡(jiǎn)了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，減輕了變速器總重量。
【附圖說明】
[0051]圖1為一擋狀態(tài)時(shí)本發(fā)明的電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖；
[0052]圖2為二擋狀態(tài)時(shí)本發(fā)明的電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖；
[0053]圖3為本發(fā)明的電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱中，滾柱保持架在控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)中的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0054]圖4為本發(fā)明的換擋控制方法中，一、二擋時(shí)，一擋超越離合器的工作狀態(tài)示意圖；
[0055]圖5為本發(fā)明的換擋控制方法中，一、二、倒擋時(shí)，控制超越離合器的工作狀態(tài)示意圖；
[0056]圖6為本發(fā)明的換擋控制方法中，倒擋時(shí)，一擋超越離合器的工作狀態(tài)示意圖；
[0057]圖7為本發(fā)明的電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱中，滾柱撥叉架在控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)中的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0058]圖8為本發(fā)明的電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱中離合器置于輸出軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0059]圖中:
[0060]1-輸入軸，2-—擋主動(dòng)齒輪，3-第一控制齒輪，4-控制超越離合器內(nèi)圈，5-二擋主動(dòng)齒輪，6-二擋被動(dòng)齒輪，7-離合器摩擦片，8-離合器壓盤，9-離合器膜片彈簧，10-推力軸承，11-離合器杠桿，12-第一軸承，13-第二軸承，14-第二控制齒輪，15-控制壓盤，16-控制摩擦片，17-輸出軸，18-—擋超越離合器內(nèi)圈，19-一擋被動(dòng)齒輪，20-滾柱保持架，，21-波形彈簧，22-滾柱A，23-預(yù)緊彈簧A，24-滾柱B，25-預(yù)緊彈簧B，26-滾柱撥叉架，27-減速器主動(dòng)齒輪。
【具體實(shí)施方式】
[0061]為了進(jìn)一步闡述本發(fā)明的技術(shù)方案，結(jié)合說明書附圖，本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如下:
[0062]概括的講，本發(fā)明所述變速箱主要由三對(duì)齒輪，兩個(gè)超越離合器以及一個(gè)片式離合器組成，其三對(duì)齒輪中間的一對(duì)能夠?qū)刂戚敵鲚S上的超越離合器，另外兩對(duì)不同傳動(dòng)比的齒輪對(duì)為兩個(gè)擋位，并且控制超越離合器所在的中間齒輪對(duì)的傳動(dòng)比大于一擋齒輪對(duì)的傳動(dòng)比。
[0063]如圖1、圖2和圖8所示，本發(fā)明公開了一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，由輸入軸1、一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)、二檔齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)、片式離合器、輸出軸17、換擋控制機(jī)構(gòu)組成。
[0064]所述一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)由固連在輸入軸I上的一擋主動(dòng)齒2與安裝在輸出軸17上一擋被動(dòng)齒輪19嚙合傳動(dòng)連接組成。所述二檔齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)由固連在輸入軸I上的二擋主動(dòng)齒輪5與通過第一軸承12安裝在輸出軸17上的二擋被動(dòng)齒輪6嚙合傳動(dòng)連接組成。所述換擋控制機(jī)構(gòu)位于一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)與二檔齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)之間。
[0065]如圖1、圖2所示，所述換擋控制機(jī)構(gòu)包括一擋超越離合器圖4、控制超越離合器圖
5、控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)、一擋超越離合器的滾柱控制機(jī)構(gòu)圖3、圖7;
[0066]如圖1、圖2所示，所述一擋超越離合器圖4安裝在一擋被動(dòng)齒輪19內(nèi)，一擋超越離合器內(nèi)圈18固連在輸出軸17上，一擋超越離合器外圈與一擋被動(dòng)齒輪19為一體式結(jié)構(gòu);所述控制超越離合器圖5安裝在第一控制齒輪3內(nèi)，控制超越離合器內(nèi)圈固連在輸入軸I上，控制超越離合器外圈與第一控制齒輪3為一體式結(jié)構(gòu)；
[0067]所述控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)，由安裝在輸入軸I上的第一控制齒輪3與通過軸承安裝在輸出軸17上的第二控制齒輪14嚙合傳動(dòng)連接組成；
[0068]所述控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比大于所述一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比；
[0069]所述一擋超越離合器的滾柱控制機(jī)構(gòu)中用于撥動(dòng)滾柱的滾柱撥動(dòng)機(jī)構(gòu)有兩種實(shí)施方案，分別為滾柱保持架20或滾柱撥叉架26;
[0070]如圖3所示，方案一:所述一擋超越離合器的滾柱控制機(jī)構(gòu)，由滾柱保持架20，預(yù)緊彈簧A23，控制壓盤15，波形彈簧21，控制摩擦片16組成。
[0071]所述控制摩擦片16通過外邊緣凸起固定在滾柱保持架20端面的凹槽內(nèi)，所述波形彈簧21安裝在第二控制齒輪14端面的環(huán)形凹槽內(nèi)；所述控制壓盤15安裝在控制摩擦片16和波形彈簧21之間，通過波形彈簧21軸向預(yù)緊，使控制壓盤15緊貼在控制摩擦片16上，所述控制壓盤15通過內(nèi)邊緣的凸起卡接固定在第二控制齒輪14端面的環(huán)形凹槽內(nèi)隨第二控制齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0072]—種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其中，所述一擋超越離合器包括一擋被動(dòng)齒輪19、一擋超越離合器內(nèi)圈18、滾柱保持架20、滾柱A22以及預(yù)緊彈簧A23;
[0073]如圖4所示，所述一擋被動(dòng)齒輪19內(nèi)表面與一擋超越離合器內(nèi)圈18外表面形成楔形空間，滾柱保持架20套置在一擋超越離合器內(nèi)圈18上，位于一擋超越離合器內(nèi)圈18與一擋被動(dòng)齒輪19之間，滾柱A22均勻分布在滾柱保持架20內(nèi)，滾柱保持架20的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠帶動(dòng)一擋超越離合器內(nèi)圈18與一擋被動(dòng)齒輪19之間楔形空間內(nèi)的滾柱A22同步移動(dòng)，預(yù)緊彈簧A23均勻分布在滾柱保持架20內(nèi)，預(yù)緊彈簧A23的一端和滾柱保持架20接觸，另一端和一擋被動(dòng)齒輪19內(nèi)表面的凸起接觸，滾柱保持架20通過預(yù)緊彈簧A23將滾柱A22預(yù)緊在楔形空間小的一端。
[0074]如圖3所示，所述滾柱保持架20的外表圓周表面上設(shè)有凸起的限位塊，所述限位塊位于預(yù)緊彈簧A23安裝處的左側(cè)，限位塊的作用是滾柱保持架20相對(duì)于一擋被動(dòng)齒輪19逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)過一定角度后限位塊與一擋被動(dòng)齒輪19內(nèi)表面的凸起形成干涉，以防止?jié)L柱保持架20過度擠壓預(yù)緊彈簧A23。
[0075]如圖7所示，方案二:所述一擋超越離合器的滾柱控制機(jī)構(gòu)，還可以由滾柱撥叉架26，預(yù)緊彈簧A23，控制壓盤15，波形彈簧21，控制摩擦片16組成。
[0076]所述控制摩擦片16通過外邊緣凸起固定在滾柱撥叉架26端面的凹槽內(nèi)，所述波形彈簧21安裝在第二控制齒輪14端面的環(huán)形凹槽內(nèi)；所述控制壓盤15安裝在控制摩擦片16和波形彈簧21之間，通過波形彈簧21軸向預(yù)緊，使控制壓盤15緊貼在控制摩擦片16上，所述控制壓盤15通過內(nèi)邊緣的凸起卡接固定在第二控制齒輪14端面的環(huán)形凹槽內(nèi)隨第二控制齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0077]—種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其中，所述一擋超越離合器包括一擋被動(dòng)齒輪19、一擋超越離合器內(nèi)圈18、滾柱撥叉架26、滾柱A22以及預(yù)緊彈簧A23;
[0078]所述一擋被動(dòng)齒輪19內(nèi)表面與一擋超越離合器內(nèi)圈18外表面形成楔形空間，滾柱撥叉架26套置在一擋超越離合器內(nèi)圈18上，位于一擋超越離合器內(nèi)圈18與一擋被動(dòng)齒輪19之間，滾柱A22均勻分布在楔形空間內(nèi)，滾柱撥叉架26的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠撥動(dòng)一擋超越離合器內(nèi)圈18與一擋被動(dòng)齒輪19之間楔形空間內(nèi)的滾柱A22同步移動(dòng)，預(yù)緊彈簧A23均勻分布在楔形空間內(nèi)，預(yù)緊彈簧A23的一端和滾柱A22接觸，另一端和一擋被動(dòng)齒輪19內(nèi)表面的凸起接觸，預(yù)緊彈簧A23將滾柱A22預(yù)緊在楔形空間小的一端。
[0079]如圖7所示，所述滾柱撥叉架26的外表圓周表面上設(shè)有凸起的限位塊，所述限位塊位于預(yù)緊彈簧A23安裝處的左側(cè)，限位塊的作用是滾柱撥叉架26相對(duì)于一擋被動(dòng)齒輪19逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)過一定角度后限位塊與一擋被動(dòng)齒輪19內(nèi)表面的凸起形成干涉，以防止?jié)L柱撥叉架26的撥叉過度擠壓預(yù)緊彈簧A23。
[0080]如圖5，一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其中，所述控制超越離合器包括第一控制齒輪3、控制超越離合器內(nèi)圈4、滾柱B24以及預(yù)緊彈簧B25;
[0081]所述第一控制齒輪3內(nèi)表面與控制超越離合器內(nèi)圈4外表面形成楔形空間，滾柱B24均勻分布在楔形空間里，并通過預(yù)緊彈簧B25預(yù)緊在楔形空間小的一端；
[0082]—種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其中，所述片式離合器由離合器摩擦片7、離合器壓盤8和推力軸承10組成；
[0083]所述片式離合器安裝在輸入軸I上時(shí)，二擋主動(dòng)齒輪5和離合器摩擦片7固連，離合器壓盤8和輸入軸I固連，推力軸承1套裝在輸入軸I上，并在輸入軸I上滑移轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0084]所述片式離合器安裝在輸出軸17上時(shí)，二擋被動(dòng)齒輪6和離合器摩擦片7固連，離合器壓盤8和輸出軸17固連，推力軸承10套裝在輸出軸17上，并在輸出軸17上滑移轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0085]所述片式離合器為干式多片離合器或干式單片離合器；
[0086]本發(fā)明還公開了一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱的換擋控制方法，包括一擋、二擋和倒檔。
[0087]如圖1所示，所述一擋動(dòng)力的傳遞路線為:輸入軸1、一檔主動(dòng)齒輪2、一檔被動(dòng)齒輪19、一擋超越離合器內(nèi)圈18、輸出軸17;
[0088]如圖2所示，所述二擋動(dòng)力的傳遞路線為:輸入軸1、二檔主動(dòng)齒輪5、二檔被動(dòng)齒輪6、離合器摩擦片7、離合器壓盤8、輸出軸17 ；
[0089]如圖2所示，所述倒擋動(dòng)力的傳遞路線為:輸入軸1、二檔主動(dòng)齒輪5、二檔被動(dòng)齒輪
6、離合器摩擦片7、離合器壓盤8、輸出軸17 ；
[0090]所述一擋切換到二擋的具體工作過程及原理為:
[0091]如圖2、圖4輸入軸I順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，汽車向前行駛，離合器摩擦片7與離合器壓盤8逐漸結(jié)合，動(dòng)力開始由二擋主動(dòng)齒輪5傳遞到二擋被動(dòng)齒輪6，再逐漸通過片式離合器傳遞到輸出軸17，隨著片式離合器傳遞的動(dòng)力逐漸增大，一擋超越離合器傳遞的動(dòng)力逐漸減小，直至為零，二擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比小于一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)，固連在輸出軸17上的一擋超越離合器內(nèi)圈18的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速將高于一擋被動(dòng)齒輪19的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速，滾柱A22將不會(huì)鎖止在楔形空間小的一端移動(dòng)，一擋超越離合器不發(fā)生鎖止，一擋不會(huì)傳遞動(dòng)力，此時(shí)，動(dòng)力完全通過二擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)傳遞至片式離合器，再傳遞到輸出軸17，通過減速器主動(dòng)齒輪27，動(dòng)力輸出到與本變速箱集成到一起的差速器，車輛實(shí)現(xiàn)掛二檔前進(jìn)；
[0092]所述二擋切換到一擋的具體工作過程及原理:
[0093]如圖1、圖4輸入軸I順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，汽車向前行駛，離合器摩擦片7與離合器壓盤8逐漸分離，二擋傳遞動(dòng)力減小，輸出軸17逆時(shí)針轉(zhuǎn)速下降，當(dāng)片式離合器傳遞的動(dòng)力為零時(shí)，一檔超越離合器內(nèi)圈18逆時(shí)針轉(zhuǎn)速和一檔被動(dòng)齒輪19逆時(shí)針轉(zhuǎn)速相同，動(dòng)力由一擋主動(dòng)齒輪2傳遞到一擋被動(dòng)齒輪19，一擋超越離合器的滾柱A22鎖止在楔形空間小一端，一擋被動(dòng)齒輪19帶動(dòng)超越離合器內(nèi)圈18逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，二擋主動(dòng)齒輪5帶著二擋被動(dòng)齒輪6空轉(zhuǎn)，此時(shí)，動(dòng)力由一擋主動(dòng)齒輪2傳遞到一擋被動(dòng)齒輪19，再通過一擋超越離合器傳遞到輸出軸17，通過減速器主動(dòng)齒輪27，動(dòng)力輸出到與本變速箱集成到一起的差速器，車輛實(shí)現(xiàn)掛一檔前進(jìn)；
[0094]所述倒擋的具體工作原理:
[0095]前進(jìn)擋切換為倒擋的過程為:離合器摩擦片7與離合器壓盤8結(jié)合；
[0096]如圖4，倒擋時(shí)，輸入軸I逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，二擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比小于一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)，固連在輸出軸17上的一擋超越離合器內(nèi)圈18的順時(shí)針轉(zhuǎn)速將高于一擋被動(dòng)齒輪19的順時(shí)針轉(zhuǎn)速，滾柱A22將會(huì)鎖止在楔形空間小的一端移動(dòng)，一擋超越離合器發(fā)生鎖止，同時(shí)，離合器摩擦片7與離合器壓盤8結(jié)合，所以無法實(shí)現(xiàn)倒擋，以下原理將防止一擋超越離合器發(fā)生鎖止，實(shí)現(xiàn)倒擋。
[0097]如圖3、圖5和圖6，倒擋時(shí)，輸入軸I逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，一擋被動(dòng)齒輪19順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)滾柱保持架A20順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)控制摩擦片16順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，控制壓盤15與控制摩擦片16之間產(chǎn)生的摩擦扭矩帶動(dòng)第二控制齒輪14順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，第二控制齒輪14順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)輸入軸I上的第一控制齒輪3逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比大于一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比，第一控制齒輪3逆時(shí)針轉(zhuǎn)速高于輸入軸I的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速，即高于控制超越離合器內(nèi)圈4的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速，此時(shí)控制超越離合器的滾柱B24將鎖止在楔形空間小的一端，控制超越離合器發(fā)生鎖止，第一控制齒輪3的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速無法比控制超越離合器內(nèi)圈4的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速高，使第二控制齒輪14的順時(shí)針轉(zhuǎn)速下降，低于一擋被動(dòng)齒輪19的順時(shí)針轉(zhuǎn)速，即低于滾柱保持架A20的順時(shí)針轉(zhuǎn)速，此時(shí)，控制摩擦片16和控制壓盤15會(huì)發(fā)生相對(duì)打滑，產(chǎn)生逆時(shí)針的摩擦力扭矩，該扭矩使?jié)L柱保持架20相對(duì)于一擋被動(dòng)齒輪19逆時(shí)針轉(zhuǎn)過一定角度，滾柱保持架20將滾柱A22向楔形空間大的一端撥動(dòng)，并將滾柱A22保持在楔形空間較大的一端，這時(shí)，一檔超越離合器將不會(huì)發(fā)生鎖止，動(dòng)力完全通過二擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)傳遞至片式離合器，再傳遞到輸出軸17上，通過減速器主動(dòng)齒輪27，動(dòng)力輸出到與本變速箱集成到一起的差速器，實(shí)現(xiàn)車輛倒擋后退。
[0098]如上所述，控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)用于控制倒檔過程，其中的控制超越離合器在車輛掛一檔和二檔前進(jìn)時(shí)不會(huì)對(duì)其工作產(chǎn)生影響，具體如下:
[0099]如圖3所示，一擋時(shí)，輸入軸I旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針旋轉(zhuǎn)，則輸出軸17的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針，一擋被動(dòng)齒輪19轉(zhuǎn)動(dòng)逆時(shí)針，同時(shí)滾柱保持架20逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。滾柱保持架20再帶動(dòng)控制摩擦片16轉(zhuǎn)動(dòng)，控制壓盤15與控制摩擦片16之間產(chǎn)生的摩擦力帶動(dòng)第二控制齒輪14逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸17上的第二控制齒輪14逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)輸入軸I上的第一控制齒輪3，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)榭刂讫X輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比大于一擋齒輪對(duì)的傳動(dòng)比，所以此時(shí)第一控制齒輪3的順時(shí)針轉(zhuǎn)速高于輸入軸I的順時(shí)針轉(zhuǎn)速，即高于固連在輸入軸I上的控制超越離合器內(nèi)圈4的轉(zhuǎn)速。如圖5所示，當(dāng)?shù)谝豢刂讫X輪3順時(shí)針轉(zhuǎn)速高于控制超越離合器內(nèi)圈4的順時(shí)針轉(zhuǎn)速時(shí)，滾柱B24不會(huì)發(fā)生鎖止，控制超越離合器不傳遞動(dòng)力。這個(gè)時(shí)候汽車變速箱工作在一擋模式，控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)不會(huì)干涉一擋的動(dòng)力傳遞。
[0100]二擋時(shí)，同一擋一樣，如圖3所示，二擋時(shí)，輸入軸I旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針旋轉(zhuǎn)，則輸出軸17的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針，一擋被動(dòng)齒輪19轉(zhuǎn)動(dòng)逆時(shí)針，同時(shí)滾柱保持架20逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。滾柱保持架20再帶動(dòng)控制摩擦片16轉(zhuǎn)動(dòng)，控制壓盤15與控制摩擦片16之間產(chǎn)生的摩擦力帶動(dòng)第二控制齒輪14逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸17上的第二控制齒輪14逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)輸入軸I上的第一控制齒輪3，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)榭刂讫X輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比大于一擋齒輪對(duì)的傳動(dòng)比，所以此時(shí)第一控制齒輪3的順時(shí)針轉(zhuǎn)速高于輸入軸I的順時(shí)針轉(zhuǎn)速，即高于固連在輸入軸I上的控制超越離合器內(nèi)圈4的轉(zhuǎn)速。如圖5所示，當(dāng)?shù)谝豢刂讫X輪3順時(shí)針轉(zhuǎn)速高于控制超越離合器內(nèi)圈4的順時(shí)針轉(zhuǎn)速時(shí)，滾柱B24不會(huì)發(fā)生鎖止，控制超越離合器不傳遞動(dòng)力。這個(gè)時(shí)候汽車變速箱工作在二擋模式，控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)不會(huì)干涉二擋的動(dòng)力傳遞。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，由輸入軸(I)、一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)、二檔齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)、片式離合器、輸出軸(17)、換擋控制機(jī)構(gòu)組成，其特征在于: 所述一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)由固連在輸入軸(I)上的一擋主動(dòng)齒輪(2)與安裝在輸出軸(17)上一擋被動(dòng)齒輪(19)嚙合傳動(dòng)連接組成； 所述二檔齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)由固連在輸入軸(I)上的二擋主動(dòng)齒輪(5)與通過軸承安裝在輸出軸(17)上的二擋被動(dòng)齒輪(6)嚙合傳動(dòng)連接組成； 所述片式離合器安裝在輸入軸(I)或輸出軸(17)上； 所述換擋控制機(jī)構(gòu)位于一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)與二檔齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)之間，包括控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)、一擋超越離合器、控制超越離合器以及一擋超越離合器的滾柱控制機(jī)構(gòu)； 所述控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)，由安裝在輸入軸(I)上的第一控制齒輪(3)與通過軸承安裝在輸出軸(17)上的第二控制齒輪(14)嚙合傳動(dòng)連接組成； 所述控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比大于所述一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比； 所述一擋超越離合器安裝在一擋被動(dòng)齒輪(19)內(nèi)，一擋超越離合器內(nèi)圈(18)固連在輸出軸(17)上，一擋超越離合器外圈與一擋被動(dòng)齒輪(19)為一體式結(jié)構(gòu)； 所述控制超越離合器安裝在第一控制齒輪(3)內(nèi)，控制超越離合器內(nèi)圈(4)固連在輸入軸(I)上，控制超越離合器外圈與第一控制齒輪(3)為一體式結(jié)構(gòu)； 所述一擋超越離合器的滾柱控制機(jī)構(gòu)，由滾柱撥動(dòng)機(jī)構(gòu)，預(yù)緊彈簧(23)，控制壓盤(15)，控制摩擦片(16)，波形彈簧(21)組成； 所述控制摩擦片(16)通過外邊緣的凸起固定在滾柱撥動(dòng)機(jī)構(gòu)端面的凹槽內(nèi)，所述波形彈簧(21)安裝在第二控制齒輪(14)端面的環(huán)形凹槽內(nèi)；所述控制壓盤(15)安裝在控制摩擦片(16)和波形彈簧(21)之間，通過波形彈簧(21)軸向預(yù)緊，使控制壓盤(15)緊貼在控制摩擦片(16)上，所述控制壓盤(15)通過內(nèi)邊緣的凸起卡接固定在第二控制齒輪(14)端面的環(huán)形凹槽內(nèi)隨第二控制齒輪(14)轉(zhuǎn)動(dòng)。2.如權(quán)利要求1所述一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其特征在于: 所述滾柱撥動(dòng)機(jī)構(gòu)為滾柱保持架(20); 所述一擋超越離合器包括一擋被動(dòng)齒輪(19)、一擋超越離合器內(nèi)圈(18)、所述滾柱保持架(20)、滾柱A(22)以及預(yù)緊彈簧A(23); 所述一擋被動(dòng)齒輪(19)內(nèi)表面與一擋超越離合器內(nèi)圈(18)外表面形成楔形空間，滾柱保持架(20)套置在一擋超越離合器內(nèi)圈(18)上，并位于一擋超越離合器內(nèi)圈(18)與一擋被動(dòng)齒輪(19)之間，滾柱A(22)均勻分布在滾柱保持架(20)內(nèi)，滾柱保持架(20)的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠帶動(dòng)一擋超越離合器內(nèi)圈(18)與一擋被動(dòng)齒輪(19)之間楔形空間內(nèi)的滾柱A(22)同步移動(dòng)，預(yù)緊彈簧(23)均勻分布在滾柱保持架(20)內(nèi)，預(yù)緊彈簧A(23)的一端和滾柱保持架(20)接觸，另一端和一擋被動(dòng)齒輪(19)內(nèi)表面的凸起接觸，滾柱保持架(20)通過預(yù)緊彈簧A(23)將滾柱A(22)預(yù)緊在楔形空間小的一端。3.如權(quán)利要求1所述一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其特征在于: 所述滾柱撥動(dòng)機(jī)構(gòu)為滾柱撥叉架(26); 所述一擋超越離合器包括一擋被動(dòng)齒輪(19)、一擋超越離合器內(nèi)圈(18)、所述滾柱撥叉架(26)、滾柱A(22)以及預(yù)緊彈簧A(23); 所述一擋被動(dòng)齒輪(19)內(nèi)表面與一擋超越離合器內(nèi)圈(18)外表面形成楔形空間，滾柱撥叉架(26)套置在一擋超越離合器內(nèi)圈(18)上，位于一擋超越離合器內(nèi)圈(18)與一擋被動(dòng)齒輪(19)之間，滾柱A(22)均勻分布在楔形空間內(nèi)，滾柱撥叉架(26)的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠撥動(dòng)一擋超越離合器內(nèi)圈(18)與一擋被動(dòng)齒輪(19)之間楔形空間內(nèi)的滾柱A(22)同步移動(dòng)，預(yù)緊彈簧(23)均勻分布在楔形空間內(nèi)，預(yù)緊彈簧A(23)的一端和滾柱A(22)接觸，另一端和一擋被動(dòng)齒輪(19)內(nèi)表面的凸起接觸，預(yù)緊彈簧A(23)將滾柱A(22)預(yù)緊在楔形空間小的一端。4.如權(quán)利要求2所述一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其特征在于: 所述滾柱保持架(20)通過兩端面之間的軸向立柱撥動(dòng)一擋超越離合器內(nèi)圈(18)與一擋被動(dòng)齒輪(19)之間楔形空間內(nèi)的滾柱A(22); 所述滾柱保持架(20)的外圓周面上設(shè)有限位塊，所述限位塊位于預(yù)緊彈簧A(23)安裝處，滾柱保持架(20)相對(duì)于一擋被動(dòng)齒輪(19)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，限位塊防止?jié)L柱保持架(20)過度擠壓預(yù)緊彈簧A(23);所述控制控制摩擦片(16)與滾柱保持架(20)之間通過其圓周上的凸起與凹槽卡接固定。5.如權(quán)利要求3所述一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其特征在于: 所述滾柱撥叉架(26)通過其端面分布的軸向撥叉撥動(dòng)一擋超越離合器內(nèi)圈(18)與一擋被動(dòng)齒輪19之間楔形空間內(nèi)的滾柱A(22); 所述滾柱撥叉架(26)的外圓周面上設(shè)有限位塊，所述限位塊位于預(yù)緊彈簧A(23)安裝處，所述滾柱撥叉架(26)相對(duì)于一擋被動(dòng)齒輪(19)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，限位塊防止所述滾柱撥叉架(26)過度擠壓預(yù)緊彈簧A(23);所述控制控制摩擦片(16)與滾柱撥叉架(28)之間通過其圓周上的凸起與凹槽卡接固定。6.如權(quán)利要求1所述一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其特征在于: 所述控制超越離合器包括第一控制齒輪(3)、控制超越離合器內(nèi)圈(4)、滾柱B(24)以及預(yù)緊彈簧B(25);所述第一控制齒輪(3)內(nèi)表面與控制超越離合器內(nèi)圈(4)外表面形成楔形空間，滾柱B(24)均勻分布在楔形空間里，并通過預(yù)緊彈簧B(25)預(yù)緊在楔形空間內(nèi)。7.如權(quán)利要求1所述一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其特征在于: 所述片式離合器由離合器摩擦片(7)、離合器壓盤(8)和推力軸承(10)組成； 所述片式離合器安裝在輸入軸(I)上時(shí)，二擋主動(dòng)齒輪(5)和離合器摩擦片(7)固連，離合器壓盤(8)和輸入軸(I)固連，推力軸承(10)套裝在輸入軸(I)上，并在輸入軸(I)上滑移轉(zhuǎn)動(dòng)； 所述片式離合器安裝在輸出軸(17)上時(shí)，二擋被動(dòng)齒輪(6)和離合器摩擦片(7)固連，離合器壓盤(8)和輸出軸(17)固連，推力軸承(10)套裝在輸出軸(17)上，并在輸出軸(17)上滑移轉(zhuǎn)動(dòng)。8.如權(quán)利要求1所述一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱，其特征在于:所述片式離合器為干式單片或干式多片離合器。9.如權(quán)利要求1所述一種電動(dòng)車無動(dòng)力中斷換擋變速箱的換擋控制方法，其特征在于: 所述換擋控制方法包括一擋、二擋和倒檔；所述一擋動(dòng)力的傳遞路線依次為:輸入軸(I)、一檔主動(dòng)齒輪(2)、一檔被動(dòng)齒輪(19)、一擋超越離合器內(nèi)圈(18)、輸出軸(17); 所述二擋動(dòng)力的傳遞路線依次為:輸入軸(I)、二檔主動(dòng)齒輪(5)、二檔被動(dòng)齒輪(6)、離合器摩擦片(7)、離合器壓盤(8)、輸出軸(17); 所述倒擋動(dòng)力的傳遞路線依次為:輸入軸(I)、二檔主動(dòng)齒輪(5)、二檔被動(dòng)齒輪(6)、離合器摩擦片(7)、離合器壓盤(8)、輸出軸(17); 所述一擋切換到二擋的具體換擋控制過程為: 輸入軸(I)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，車輛向前行駛，離合器摩擦片(7)與離合器壓盤(8)逐漸結(jié)合，動(dòng)力開始由二擋主動(dòng)齒輪(5)傳遞到二擋被動(dòng)齒輪(6)，再逐漸通過片式離合器傳遞到輸出軸(17)，隨著片式離合器傳遞的動(dòng)力逐漸增大，一擋超越離合器傳遞的動(dòng)力逐漸減小，直至為零，二擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比小于一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)，固連在輸出軸(I7)上的一擋超越離合器內(nèi)圈(18)的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速將高于一擋被動(dòng)齒輪(19)的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速，滾柱A(22)將不會(huì)鎖止在楔形空間小的一端移動(dòng)，一擋超越離合器不發(fā)生鎖止，一擋不會(huì)傳遞動(dòng)力，此時(shí)，動(dòng)力完全通過二擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)傳遞至片式離合器，再傳遞到輸出軸(17)上，通過減速器主動(dòng)齒輪(27)，動(dòng)力輸出到與所述變速箱集成到一起的差速器，車輛實(shí)現(xiàn)掛二檔前進(jìn)； 所述二擋切換到一擋的具體換擋控制過程為: 輸入軸(I)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，汽車向前行駛，離合器摩擦片(7)與離合器壓盤(8)逐漸分離，二擋傳遞動(dòng)力減小，輸出軸(17)逆時(shí)針轉(zhuǎn)速下降，當(dāng)片式離合器傳遞的動(dòng)力為零時(shí)，一檔超越離合器內(nèi)圈(18)逆時(shí)針轉(zhuǎn)速和一檔被動(dòng)齒輪(19)逆時(shí)針轉(zhuǎn)速相同，動(dòng)力由一擋主動(dòng)齒輪(2)傳遞到一擋被動(dòng)齒輪(19)，一擋超越離合器的滾柱A(22)鎖止在楔形空間小一端，一擋被動(dòng)齒輪(19)帶動(dòng)超越離合器內(nèi)圈(18)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，二擋主動(dòng)齒輪(5)帶著二擋被動(dòng)齒輪(6)空轉(zhuǎn)，此時(shí)，動(dòng)力由一擋主動(dòng)齒輪(2)傳遞到一擋被動(dòng)齒輪(19)，再通過一擋超越離合器傳遞到輸出軸(17)，通過減速器主動(dòng)齒輪(27)，動(dòng)力輸出到與所述變速箱集成到一起的差速器，車輛實(shí)現(xiàn)掛一檔前進(jìn)； 所述倒擋的具體換擋控制過程為: 倒擋時(shí)，離合器摩擦片(7)與離合器壓盤(8)結(jié)合，輸入軸(I)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，一擋被動(dòng)齒輪(19)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)滾柱保持架(20)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)控制摩擦片(16)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，控制壓盤(15)與控制摩擦片(16)之間產(chǎn)生的摩擦扭矩帶動(dòng)第二控制齒輪(14)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，第二控制齒輪(14)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)輸入軸(I)上的第一控制齒輪(3)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，控制齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比大于一擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比，第一控制齒輪(3)逆時(shí)針轉(zhuǎn)速高于輸入軸(I)的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速，即高于控制超越離合器內(nèi)圈(4)的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速，此時(shí)控制超越離合器的滾柱B(24)將鎖止在楔形空間小的一端，控制超越離合器發(fā)生鎖止，第一控制齒輪(3)的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速和控制超越離合器內(nèi)圈(4)的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速同步，第一控制齒輪(3)的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速無法比控制超越離合器內(nèi)圈(4)的逆時(shí)針轉(zhuǎn)速高，使第二控制齒輪(14)的順時(shí)針轉(zhuǎn)速下降，低于一擋被動(dòng)齒輪(19)的順時(shí)針轉(zhuǎn)速，即低于滾柱保持架(20)的順時(shí)針轉(zhuǎn)速，此時(shí)，控制摩擦片(16)和控制壓盤(15)會(huì)發(fā)生相對(duì)打滑，產(chǎn)生逆時(shí)針的摩擦扭矩，該扭矩使?jié)L柱保持架(20)相對(duì)于一擋被動(dòng)齒輪(19)逆時(shí)針轉(zhuǎn)過一定角度，滾柱保持架(20)將滾柱A(22)向楔形空間大的一端撥動(dòng)，并將滾柱A(22)保持在楔形空間較大的一端，這時(shí)，一檔超越離合器將不會(huì)發(fā)生鎖止，動(dòng)力完全通過二擋齒輪對(duì)機(jī)構(gòu)傳遞至片式離合器，再傳遞到輸出軸(17)上，通過減速器主動(dòng)齒輪(27)，動(dòng)力輸出到與所述變速箱集成到一起的差速器，實(shí)現(xiàn)車 輛倒擋后退。
【文檔編號(hào)】F16H3/10GK105864368SQ201610473243
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年6月24日
【發(fā)明人】高炳釗, 包凱, 岳漢奇, 田萌健, 林志斌
【申請(qǐng)人】吉林博承傳動(dòng)系統(tǒng)科技有限公司