自动变速器的制作方法

专利名称：自动变速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及机动车辆传动中变档变速的自动变速器，尤其涉及电动车、燃油车、混合动力车的全自动式变档变速装置，其属于机械传动技术领域。
背景技术：
现有无级自动变速器机械效率低，易损坏，造价高，性能不稳定；机械式自动变速器体积大，换档品质差；液力自动变速器传动效率低，价格昂贵；机械式手动变速器操作繁琐，机械效率低，使用不够方便。已有技术中，中国发明专利申请(申请号=200910067026. 7)公开的汽车双离合器式自动变速器传动装置，它主要由双离合器总成、前后离合器执行机构和变速齿轮箱组成。其造价高，只能有两个档位，摩擦式离合器使用寿命短，维护费用高，且不适合两轮车辆。中国发明专利申请(申请号=200910103507. 9)公开的双凸轮自适应自动变速轮毂，它包括动力装置、平叉、箱体、刹车装置和设置于箱体内并与其传动配合的传动轴，还包括慢挡传动机构和设置在传动轴上的锥盘离合双凸轮自适应变速总成，慢挡传动轴设置于箱体内与箱体转动配合并与传动轴平行。其慢挡传动机构和设置在传动轴上的锥盘离合双凸轮自适应变速采用的锥面摩擦传动，只能有两个档位，传动时锥面摩擦离合平凡易发热，且传递扭矩小，使用寿命短，只能适合两轮车辆。中国发明专利申请(申请号200910107640. I)公开的六档自动变速器及其传动系统，它包括动力输入轴、行星排、壳体、换挡部件和一级减速系统。其造价高，体积大，结构复杂，维护费用高，机械效率低，不适合小型电动车和轻型机动车。

发明内容
本发明的目的在于解决当前自动变速器技术中存在造价高、机械效率低、性能不稳定、维护费用高等问题，本发明提供一种传动效率高、档数可多可少、使用寿命长、性能稳定、维护费用低的自动变速器。本发明的上述目的通过以下技术方案实现一种自动变速器，是通过轴承装配于机壳内或轮毂或变速箱，并封装有润滑油，其包括档位齿轮传动系统、变档机构执行系统，其特征是所述变档机构执行系统包括操纵装置、反向动作装置、传动切换装置，所述反向动作装置还包括控制架、主动架、从动架、弹簧，主动架与从动架通过弹簧弹性连接，主动架和从动架分别与控制架轴向滑动配合，主动架的滑动行程比从动架的滑动行程大，主动架滑动行程的中点与从动架滑动行程的中点在同一个面上，主动架与从动架之间装置有被压缩的弹簧；主动架与操纵装置连接，从动架与传动切换装置连接，从动架反向动作迫使档位齿轮传动系统变档而实现变速；所述档位齿轮传动系统是双轴常啮合齿轮传动系统或多轴常啮合齿轮传动系统或传动式周转轮系齿轮传动系统或轮毂式周转轮系齿轮传动系统。所述双轴常哨合齿轮传动系统是拨叉式双轴常哨合齿轮传动系统或单个导杆式双轴常哨合齿轮传动系统或多个导杆式双轴常哨合齿轮传动系统，
所述拨叉式双轴常啮合齿轮传动系统是档位轴装置有变档机构执行系统，其中从动架设有外环槽，外环槽间歇滑动配合装配有被动拨叉，被动拨叉与导杆的一端固定，导杆间隙配合穿过轴套，轴套固定在变速箱内，导杆的另一端固定有拨叉，拨叉与档位轴上的同步器结合套或移动结合套配合，同步器或移动结合套装配在档位轴上的小滑动齿轮与大滑动齿轮之间，同步器或移动结合套可切换档位轴与小滑动齿轮和档位轴与大滑动齿轮的传动连接，档位轴上装配的小滑动齿轮与副轴上固定的大齿轮啮合，档位轴上装配的大滑动齿轮与副轴上固定的小齿轮啮合，小滑动齿轮的直径比大滑动齿轮的直径小、大齿轮的直径比小齿轮的直径大,档位轴是动力输入轴，副轴是动力输出轴；所述单个导杆式双轴常啮合齿轮传动系统是档位轴装置有变档机构执行系统，其中从动架装有销轴，销轴穿过档位轴的径向长形孔和轴向空心腔，销轴中部穿过导杆一端的销轴孔，导杆装在档位轴的空心腔里，导杆另一端的销轴孔里装配有第二销轴，第二销轴穿过档位轴的径向长形孔与移动结合套固定，第二销轴的两端固定在移动结合套中部的两个销轴孔里，移动结合套装配在小滑动齿轮与大滑动齿轮之间，移动结合套的移动可切换档位轴与小滑动齿轮和档位轴与大滑动齿轮的传动连接，档位轴上装配的小滑动齿轮与副轴上固定的大齿轮啮合，档位轴上装配的大滑动齿轮与副轴上固定的小齿轮啮合，小滑动齿轮的直径比大滑动齿轮的直径小、大齿轮的直径比小齿轮的直径大，档位轴是动力输入轴，副轴是动力输出轴；所述多个导杆式双轴常啮合齿轮传动系统是档位轴装置有变档机构执行系统，档位轴上设置有与轴心线平行且对称分布的凹槽，凹槽里装有导杆，导杆与小滑动齿轮或大滑动齿轮的内圆面之间留有空隙，导杆的一端与从动架连接，另一端与移动结合套连接，导杆的两端各向外凸出一个曲拐，从动架设有内环槽，移动结合套设有外环槽，从动架与移动结合套分别相应的对称设置有缺口，曲拐装在缺口里，导杆两端的曲拐分别伸入到内环槽和外环槽，内环槽和外环槽的缺口圆面分别与曲拐之间装有卡簧，卡簧的开口置于内环槽或外环槽的凸块处，移动结合套装配在小滑动齿轮与大滑动齿轮之间，移动结合套的往复移动可切换档位轴与小滑动齿轮和档位轴与大滑动齿轮的传动连接，档位轴上装配的小滑动齿轮与副轴上固定的大齿轮啮合，档位轴上装配的大滑动齿轮与副轴上固定的小齿轮啮合，小滑动齿轮的直径比大滑动齿轮的直径小、大齿轮的直径比小齿轮的直径大，档位轴是动力输入轴，副轴是动力输出轴。所述多轴常啮合齿轮传动系统是两档三轴式常啮合齿轮传动系统或三档三轴式常啮合齿轮传动系统，所述两档三轴式常啮合齿轮传动系统是档位轴装置有变档机构执行系统，其中从动架的轴向一端与移动结合套固定，移动结合套的接合面可轴向移动凸出档位轴的一轴向端，移动结合套的接合面设置有结合爪或结合孔或牙嵌接合面，档位轴的一轴向端面与输出轴的一轴向端面留有空隙或是档位轴一轴向端设置凸柱与输出轴一端设置的空心腔装配轴承转动配合，档位轴的轴心线与输出轴的轴心线重合，输出轴的一端固定有与移动结合套结合或分离的大结合齿轮，大结合齿轮与传动副轴一端固定的第二小齿轮啮合，传动副轴另一端通过单向离合器装配有大齿轮，大齿轮与档位轴固定的小齿轮啮合，小齿轮的直径比大结合齿轮的直径小、大齿轮的直径比第二小齿轮的直径大，档位轴是动力输入轴，输出轴是动力输出轴；所述三档三轴式常啮合齿轮传动系统是装配有变档机构执行系统的档位轴装配的小滑动齿轮与传动档位轴固定的第二大齿轮啮合，档位轴装配的大滑动齿轮与传动档位轴固定的第二小齿轮啮合，传动档位轴的中部装置有第二变档机构执行系统，传动档位轴装配的第二小滑动齿轮与副轴固定的大齿轮啮合、传动档位轴装配的第二大滑动齿轮与副轴固定的小齿轮啮合，小滑动齿轮和第二大齿轮的传动比与大滑动齿轮和第二小齿轮的传动比分别与第二小滑动齿轮和大齿轮的传动比与第二大滑动齿轮和小齿轮的传动比分别相同或不相同，档位轴是动力输入轴，副轴是动力输出轴。所述传动式周转轮系齿轮传动系统是档位轴装置有变档机构执行系统，档位轴上间歇滑动配合装有小太阳轮和大太阳轮，小太阳轮和大太阳轮均设置有结合爪或结合孔或 牙嵌接合面，小太阳轮和大太阳轮之间装配有移动结合套，移动结合套通过花键与档位轴间歇配合，小太阳轮与行星架装配的大行星轮啮合同时与机壳固定的大内齿圈啮合，大太阳轮与行星架装配的小行星轮啮合同时与机壳固定的小内齿圈啮合，行星架中部固定的空心轴的内圆面与档位轴一端的外圆面之间装有轴承，小太阳轮的直径比大太阳轮的直径小、大行星轮的直径比小行星轮的直径大、大内齿圈的内径比小内齿圈的内径大，档位轴或主动套是动力输入件，空心轴是动力输出轴，所述主动套是通过螺旋齿套在滑动套上，滑动套通过花键或螺旋齿套在档位轴上。所述轮毂式周转轮系齿轮传动系统是加速式周转轮系齿轮传动系统或减速式周转轮系齿轮传动系统，所述加速式周转轮系齿轮传动系统是传动轴套装置有变档机构执行系统，其中从动架的一端固定有内齿圈并伸入到移动结合套一端的外环槽上，内齿圈与移动结合套间歇滑动配合，移动结合套通过花键与定轴间歇配合，太阳轮间歇滑动配合套在定轴上，从动套与轮毂之间装有单向离合器，从动套与行星架固定，行星架固定的轴杆通过轴承装配有行星轮，行星轮与轮毂固定的内齿圈啮合同时与太阳轮啮合，从动套通过花键间歇配合套在滑动套上，滑动套通过螺旋齿间歇配合套在主动套上，从动套一端设置的内齿圈伸入到主动套设置的外环槽里，主动套通过轴承装在定轴上，主动套是动力输入件，轮毂是动力输出件；所述减速式周转轮系齿轮传动系统是传动轴套装置有变档机构执行系统，其中从动架的一端或内圆面与移动结合套固定，移动结合套通过花键套在从动套上，从动套间歇滑动配合装配有行星架，行星架的一端与轮毂固定的外齿太阳轮一端的外圆面间歇滑动配合，行星架转动配合装配有齿轮轴，齿轮轴的一端固定有小行星轮，齿轮轴的另一端通过单向离合器装配有大行星轮，大行星轮与从动套固定的外齿圈啮合，小行星轮与轮毂固定的外齿太阳轮啮合，外齿太阳轮的轴向一端面与移动结合套配合实现传动的结合或分离，从动套通过花键间歇配合套在滑动套上，滑动套通过螺旋齿间歇配合套在主动套上，从动套一端设置的内齿圈伸入到主动套设置的外环槽里，大行星轮的直径比小行星轮的直径大，主动套是动力输入件，轮毂是动力输出件。所述变档机构执行系统分别是外套式扭矩变档机构执行系统或钢球斜面式转速变档机构执行系统或飞锤曲拐内拨叉式转速变档机构执行系统或飞锤曲拐外拨叉式转速变档机构执行系统，
所述外套式扭矩变档机构执行系统是主动套的内齿圈间歇滑动配合装在档位轴外环槽上，主动套通过螺旋齿间歇配合套在滑动套上，滑动套通过花键或螺旋齿间歇配合套在档位轴上，滑动套装配在内齿圈和档位轴固定的挡圈之间，滑动套的一轴向端面与档位轴的挡圈之间装有压缩的回位弹簧，回位弹簧套在档位轴上，滑动套的一端固定有曲拐形力臂，力臂设置有滑齿，滑齿伸入到主动架的凹槽，控制架通过内花键和卡簧或定位圈固定在设有外花键的档位轴上，主动架的移动可使从动架反向移动，从而切换档位齿轮传动系统中的档位；所述钢球斜面式转速变 档机构执行系统是档位轴通过花键和定位圈固定套座，套座对称的固定有钢球管，钢球管设有斜面爪穿过的开口，开口设在钢球管的正中位置，钢球管的轴心线与档位轴的轴心线垂直或倾斜，斜面爪固定在加力圈的内圆面上，加力圈的一端固定力臂，力臂与移动架固定，移动架通过花键间歇配合套在档位轴上，移动架与套座之间装有压缩的回位弹簧，回位弹簧套在档位轴上，力臂的一端固定拨爪，拨爪伸入到主动架的凹槽，主动架的移动可使从动架反向移动，从而切换档位齿轮传动系统中的档位；所述飞锤曲拐内拨叉式转速变档机构执行系统是档位轴通过花键和定位圈固定套座，套座对称的固定有凸耳，每两个凸耳之间设有长形孔，套座的长形孔与档位轴的长形孔贯通，曲拐装置于两个凸耳之间并穿过长形孔，曲拐与凸耳通过销轴活动连接，曲拐一端固定有飞锤，另一端设有一个大叉，大叉的两边各设有一个小叉，大叉叉在档位轴空心腔里装置的导杆上，小叉叉在导杆一端固定的轴杆上，两个曲拐对称的叉在导杆的轴杆上，导杆另一端的销轴孔里装配有第二销轴，第二销轴穿过档位轴的长形孔与主动架固定，第二销轴的两端固定在主动架中部的两个销轴孔里，回位弹簧套在档位轴上，回位弹簧压缩在套座与主动架之间，主动架的移动可使从动架反向移动，从而切换档位齿轮传动系统中的档位；所述飞锤曲拐外拨叉式转速变档机构执行系统是档位轴通过花键和定位圈固定套座，套座对称的固定有凸耳，每个凸耳穿过曲拐的长形孔并通过销轴活动连接，曲拐一端固定有飞锤，另一端设有一个大叉，大叉的两边各设有一个小叉，大叉为半圆形叉在档位轴的径向外圆两侧，两个小叉分别叉在两个移动杆固定的轴杆上，两个曲拐对称的叉在移动杆的轴杆上，移动杆的中部与加力圈固定，加力圈套在回位弹簧的外圆上，回位弹簧套在档位轴上，回位弹簧压缩在套座与主动架之间，移动杆的另一端与主动架固定，主动架的移动可使从动架反向移动，从而切换档位齿轮传动系统中的档位。所述变档机构执行系统是内套式扭矩变档机构执行系统,主动套固定有挡圈,挡圈与滑动套之间装有压缩的回位弹簧，回位弹簧套在主动套上，从动套一端设置的内齿圈伸入到主动套设置的外环槽里，从动套设有至少两个长形孔，滑动套与长形孔相对应的位置设有螺丝孔，螺栓穿过固定圈和套管通过螺丝孔固定在滑动套上，固定圈与从动套之间留有空隙，固定圈上对称的固定有至少两个曲拐形力臂，力臂设置的拨爪伸入到主动架的凹槽，主动架的移动可使从动架反向移动，从而切换档位齿轮传动系统中的档位。所述变档机构执行系统还包括反向动作装置，所述反向动作装置分别是导爪式外反向动作装置或导爪式内反向动作装置或滑轴式外反向动作装置或滑轴式内反向动作装置，所述导爪式外反向动作装置是主动架的两个外滑齿分别装配在控制架的四个导爪的每二个之间，主动架的两个外滑齿装配在从动架的两个内滑齿之间，每个导爪分别固定有两个外挡块和两个内挡块，两个外挡块之间的内侧面可与从动架的轴向端面接触定位，两个内挡块之间的内侧面可与主动架的轴向端面接触定位，弹簧的一端与主动架的簧座装配，另一端与从动架的第二簧座装配，簧座或第二簧座分别设置在主动架或从动架轴向往复移动有效接触定位的两个端面之间中间平面的位置，控制架、主动架、从动架、弹簧均轴向对称布置，主动架的移动行程比从动架的移动行程大，所述的弹簧是腰鼓形压簧；所述导爪式内反向动作装置是主动架的两个内滑齿和从动架的两个外滑齿分别装配在控制架固定的四个导爪的每二个之间，从动架的两个外滑齿装配在主动架的两个内滑齿之间，每个导爪分别固定有两个外挡块和两个内挡块，两个外挡块之间的内侧面可与主动架的轴向端面接触定位，两个内挡块之间的内侧面可与从动架的轴向端面接触定位，弹簧的一端与主动架的簧座装配，另一端与从动架的第二簧座装配，控制架、主动架、从动架、弹簧均轴向对称布置，主动架的移动行程比从动架的移动行程大；所述滑轴式外反向动作装置是主动架的两个外滑套分别装配在控制架的两个内滑轴上，主动架装配在从动架的圆圈里面，从动架的两个内滑套分别装配在控制架的两个外滑轴上，外滑套设置有簧座，内滑套设置有第二簧座，内滑轴或外滑轴均分别固定有两个挡面，每个挡面可与从动架或主动架的轴向端面接触定位，弹簧的一端与主动架的簧座装配，另一端与从动架的第二簧座装配，簧座或第二簧座分别设置在主动架或从动架轴向往复移动有效接触定位的两个端面之间中间平面的位置，控制架、主动架、从动架、弹簧均轴向对称布置，主动架的移动行程比从动架的移动行程大，所述的弹簧是腰鼓形压簧；所述滑轴式内反向动作装置是主动架的两个内滑套分别装配在控制架的两个外滑轴上，主动架装配在从动架的外面，从动架的两个外滑套分别装配在控制架的两个内滑轴上，外滑轴或内滑轴均分别固定有两个挡面，每个挡面可与从动架或主动架的轴向端面接触定位，弹簧的一端与主动架的簧座装配，另一端与从动架的第二簧座装配，控制架、主动架、从动架、弹簧均轴向对称布置，主动架的移动行程比从动架的移动行程大。所述多轴式常啮合齿轮传动系统还可以是四档三轴式常啮合齿轮传动系统或传动副轴式多轴常啮合齿轮传动系统或传动档位轴式多轴常啮合齿轮传动系统，所述四档三轴式常啮合齿轮传动系统是装配有外套式扭矩变档机构执行系统的档位轴上的小滑动齿轮与传动档位轴上固定的第二大齿轮啮合、档位轴上装配的大滑动齿轮与传动档位轴上固定的第二小齿轮啮合，传动档位轴的中部装置有第二变档机构执行系统，传动档位轴装配的第二小滑动齿轮与副轴上固定的大齿轮啮合、传动档位轴装配的第二大滑动齿轮与副轴上固定的小齿轮啮合，小滑动齿轮和第二大齿轮的传动比与大滑动齿轮和第二小齿轮的传动比分别与第二小滑动齿轮和大齿轮的传动比与第二大滑动齿轮和小齿轮的传动比分别不相同，档位轴是动力输入轴，副轴是动力输出轴； 所述传动副轴式多轴常啮合齿轮传动系统是档位轴装配有钢球斜面式转速变档机构执行系统或曲拐外拨叉式转速变档机构执行系统，其中的从动架与同步器结合套连接或与移动结合套固定，移动结合套的接合面可轴向移动凸出档位轴的一轴向端，移动结合套的接合面设置有结合爪或结合孔或牙嵌接合面，档位轴的一端与传动档位轴的一端留有空隙或是档位轴一端设置凸柱与传动档位轴一端设置的空心腔装配轴承转动配合，档位轴的轴心线与传动档位轴的轴心线重合，传动档位轴的一端固定有与移动结合套结合或分离的大结合齿轮，大结合齿轮与传动副轴一端固定的第二小齿轮啮合，传动副轴另一端通过单向离合器装配有大齿轮，大齿轮与档位轴固定的小齿轮啮合，传动档位轴的大结合齿轮与第二变档机构执行系统之间固定有第三小齿轮，第二变档机构执行系统中的第二从动架与第二同步器结合套连接或与第二移动结合套固定，第二移动结合套的接合面可轴向移动凸出传动档位轴的一端，第二移动结合套的接合面设置有结合爪或结合孔或牙嵌接合面，传动档位轴的一端设置凸柱与动力输出轴一端设置的空心腔装配轴承转动配合，传动档位轴的轴心线与输出轴的轴心线重合，输出轴的一端固定有与第二移动结合套结合或分离的第二大结合齿轮，第二大结合齿轮与第二传动副轴一端固定的第四小齿轮啮合，第二传动副轴另一端通过单向离合器装配有第二大齿轮，第二大齿轮与传动档位轴固定的第三小齿轮哨合，档位轴是动力输入轴，输出轴是动力输出轴； 所述传动档位轴式多轴常啮合齿轮传动系统是装配有变档机构执行系统的档位轴上的小滑动齿轮与传动档位轴上固定的第二大齿轮啮合，档位轴上装配的大滑动齿轮与传动档位轴上固定的第二小齿轮啮合，传动档位轴的中部装置有第二变档机构执行系统，传动档位轴另一端装配的第二小滑动齿轮与第二传动档位轴上固定的第三大齿轮啮合、传动档位轴上的第二大滑动齿轮与第二传动档位轴上固定的第三小齿轮啮合，第二传动档位轴的中部装置有第三变档机构执行系统，第二传动档位轴另一端装配的第三小滑动齿轮与副轴固定的大齿轮啮合、第二传动档位轴上的第三大滑动齿轮与副轴固定的小齿轮啮合，档位轴是动力输入轴，副轴是动力输出轴。根据以上传动连接的原理和方法，所述多轴式常啮合齿轮传动系统还可以是传动副轴式多轴常啮合齿轮传动系统或传动档位轴式多轴常啮合齿轮传动系统，所述传动副轴式多轴常啮合齿轮传动系统是装配有钢球斜面式转速变档机构执行系统或曲拐外拨叉式转速变档机构执行系统的档位轴设置凸柱与传动档位轴设置的空心腔装配轴承转动配合，传动档位轴固定的大结合齿轮与传动副轴固定的小齿轮啮合，传动副轴通过单向离合器装配有大齿轮，大齿轮与档位轴固定的小齿轮啮合，传动档位轴相同的装配有钢球斜面式转速变档机构执行系统或曲拐外拨叉式转速变档机构执行系统，传动档位轴设置凸柱与下一个或多个与传动档位轴和传动副轴的传动连接相同的一个接一个的传动连接，最后与输出轴传动连接输出动力，可实现多个档的自动变速；所述传动档位轴式多轴常啮合齿轮传动系统是装配有变档机构执行系统的档位轴上的两个滑动齿轮分别与传动档位轴固定的两个齿轮啮合，传动档位轴的中部装置有钢球斜面式转速变档机构执行系统或曲拐外拨叉式转速变档机构执行系统，传动档位轴装配的两个滑动齿轮又与下一个或多个传动档位轴依次一个接一个的传动连接，最后与副轴传动连接输出动力，可实现多个档的自动变速，在一档是低速档，四档或五档或六档或七档或八档等档依次是高速档的传动结构中，各个档的变档机构执行系统中的回位弹簧刚性依次大或是钢球总质量依次小或是斜面爪的斜面斜度依次小或是飞锤质量依次小，实现高速档变档依次比低速档变档所需要的转速高。用于轻型车辆可实现四个自动档至十几个自动档的变速。与现有技术相比，本发明自动变速器的有益效果是I.本自动变速器采用了反向动作装置，其动作灵敏可靠，通过同步器或移动结合套切换档位实现变速，由于传动的咬合力使反向动作装置在传动同步时才能自动切换档位，保证了动力传递的连贯性和平稳性，反向动作装置可将一定转速范围稳定在一个档位，行驶中可通过加速或减速进行变档，操作简便灵活，提高了车辆的动力性和经济性；
2.扭矩变档装置和转速变档装置使反向动作装置快速进行变档，由机构的物理属性决定而自动的与动力适配从而有效的提高传动机械效率；3.采用了纯机械传动得到最高的机械效率，有利于节能减排，而且结构简单，其档位齿轮传动系统中的齿轮、外花键档位轴、同步器、移动结合套与现使用的手动操作变速器中的基本相同，生产继承性好,制造成本低。


图I是本发明自动变速器的双轴二档变速的实施例结构示意图；图2是图I中的反向动作装置部分的左视示意图；图3是图2中的控制架部分的右视示意图；图4是本发明自动变速器的三轴四档变速的实施例结构示意图；图5是图4中档位轴装配的反向动作装置部分的左视示意图；图6是图5中的控制架部分的示意图；图7是图6的右视示意图；图8是图4中传动档位轴装配的操纵装置部分的左视示意图；图9是本发明自动变速器的四轴四档变速的实施例结构示意图；图10是本发明自动变速器的三轴三档变速的实施例结构示意图；图11是本发明自动变速器的电动车二档变速驱动车轮的实施例结构示意图；图12是本发明自动变速器的电动车后桥二档变速电机的实施例结构示意图；图13是本发明自动变速器的加速轮毂二档变速的实施例结构示意图；图14是图13中从动套装配的反向动作装置部分的左视示意图；图15是图14中控制架部分的右视示意图；图16是本发明自动变速器的减速轮毂二档变速的实施例结构示意图；图17是本发明自动变速器的五轴三档变速的实施例结构示意图。
具体实施例方式如图I、图2和图3所示，是本发明自动变速器的双轴二档变速的实施例。档位轴I通过轴承23装配于机壳24内，在档位轴上装配有外套式扭矩变档机构执行系统。其中的操纵装置9是主动套3的内齿圈5间歇滑动配合装在档位轴外环槽4上，主动套通过螺旋齿间歇配合套在滑动套2上，滑动套通过花键间歇配合套在档位轴上，滑动套装配在内齿圈和档位轴上设置的挡圈7之间，滑动套与挡圈之间装有压缩的回位弹簧8，回位弹簧套在档位轴上，滑动套的右端通过连接架104与反向动作装置12中的主动架10固定。主动架的两个外滑齿101分别装配在控制架13的四个导爪131的每二个之间，主动架的两个外滑齿装配在从动架11的两个内滑齿111之间，每个导爪分别固定有两个外挡块132和两个内挡块133，两个外挡块之间的内侧面可与从动架的轴向端面接触定位，两个内挡块之间的内侧面可与主动架的轴向端面接触定位，弹簧29的一端与主动架的簧座102装配，另一端与从动架的第二簧座112装配，弹簧选用腰鼓形压簧，主动架的移动行程比从动架的移动行程大6晕米。控制架的内花键与档位轴的外花键配合并通过定位圈22固定，主动架的移动可使从动架反向移动，从动架通过传动切换装置17切换档位齿轮传动系统中的档位；从动架的外环槽间歇滑动配合装配有被动拨叉16，被动拨叉与导杆15的左端固定，导杆间隙配合穿过轴套18，轴套固定在机壳内，导杆的右端固定有拨叉14，拨叉与档位轴装配的同步器19的结合套配合，同步器可切换档位轴与小滑动齿轮20和档位轴与大滑动齿轮21的接合或分离，档位轴上装配的小滑动齿轮与副轴25固定的大齿轮26啮合，档位轴上装配的大滑动齿轮与副轴上固定的小齿轮27啮合，小滑动齿轮的直径比大滑动齿轮的直径小，大齿轮的直径比小齿轮的直径大。动力输入齿轮6固定在主动套上，动力输出齿轮28固定在副轴上。图I所示一档处于接合状态，可作为二个档的自动变速器装配在轻型车辆中。如图4、图5、图6、图7和图8所示，是三轴四档变速的实施例。在档位轴I上 装配有外套式扭矩变档机构执行系统，其中的操纵装置9是主动套3通过螺旋齿间歇配合套在滑动套2上，滑动套通过花键套在档位轴上，滑动套的右端通过连接架104与反向动作装置12中的主动架10固定，连接架从回位弹簧8的外圆边穿过，主动架的两个外滑套103分别装配在控制架13的两个内滑轴134上，主动架装配在从动架11的圆圈内，从动架的两个内滑套113分别装配在控制架的两个外滑轴135上，控制架的左边部分是可以装卸和固定的附架137，内滑轴和外滑轴均分别固定有两个挡面136，每个挡面可与从动架或主动架的轴向端面接触定位，弹簧29的一端与主动架的簧座102装配，另一端与从动架的第二簧座112装配，簧座和第二簧座分别设置在主动架和从动架轴向往复移动有效接触定位的两个轴向端面之间中间平面的位置，控制架、主动架、从动架、弹簧均轴向对称布置，主动架的移动行程比从动架的移动行程大，从动架的外圆环槽上装配有传动切换装置17中的被动拨叉16，传动切换装置中的同步器19可切换档位轴与小滑动齿轮20和档位轴与大滑动齿轮21的接合或分离，档位轴装配的小滑动齿轮与传动档位轴30固定的第二大齿轮261啮合，档位轴装配的大滑动齿轮与传动档位轴固定的第二小齿轮271啮合。传动档位轴的中部装置有钢球斜面式转速变档机构执行系统，传动档位轴的外花键与第二操纵装置91中的套座31的内花键配合并通过定位圈固定，套座对称的设置有通孔钢球管32，里面装有钢球33，钢球与斜面爪36、钢球管和传动档位轴接触，钢球管设有斜面爪穿过的开口，开口设在钢球管的正中位置，钢球管的轴心线与传动档位轴的轴心线垂直，斜面爪固定在加力圈35的内圆面上，加力圈的右侧固定力臂37，力臂与移动架34固定，移动架通过花键间歇配合套在传动档位轴上，移动架与套座之间装有压缩的第二回位弹簧81，第二回位弹簧套在传动档位轴上，力臂的右端设置有拨爪371，拨爪伸入到第二反向动作装置121中的第二主动架105的凹槽，第二主动架的移动可使第二从动架114反向移动，第二从动架通过第二传动切换装置171实现变档。在传动档位轴上设置与轴心线平行且对称分布的凹槽，在凹槽里装有滑杆38，滑杆与第二小滑动齿轮201的内圆面之间留有空隙，滑杆左端与第二从动架连接，右端与移动结合套39连接，滑杆的两端各向外凸出一个曲拐，第二从动架设有内环槽，移动结合套设有外环槽，第二从动架与移动结合套分别相应的对称设置有缺口，曲拐装在缺口里，滑杆两端的曲拐分别伸入到内环槽和外环槽，内环槽的缺口圆面与曲拐381之间装有卡簧221，外环槽的缺口圆面与曲拐之间装有第二卡簧222，卡簧和第二卡簧的开口分别置于内环槽和外环槽的凸块处，移动结合套的往复移动可切换传动档位轴与第二小滑动齿轮201和传动档位轴与第二大滑动齿轮211的传动连接，传动档位轴装配的第二小滑动齿轮201与副轴25固定的大齿轮26啮合，传动档位轴装配的第二大滑动齿轮211与副轴固定的小齿轮27啮合，档位轴I左端的主动套3上固定有动力输入齿轮6，副轴右端固定有动力输出齿轮28。小滑动齿轮的直径比大滑动齿轮的直径小，第二小滑动齿轮的直径比第二大滑动齿轮的直径小，大齿轮的直径比小齿轮的直径大，第二大齿轮的直径比第二小齿轮的直径大。图4所示一档处于接合状态，可以作为四档变速的自动变速器装配于摩托车、混合动力车。实现大负荷时扭矩变档，改善发动机或电动机的工作状况。比如解决车辆起步、爬坡冒黑烟的问题如图9所示，是四轴四档变速的实施例。在档位轴I上装配钢球斜面式转速变档机构执行系统，包括操纵装置9、反向动作装置12、传动切换装置17，档位轴I装配的小滑动齿轮20与传动档位轴30上固定的第二大齿轮261啮合，档位轴装配的大滑动齿轮21与传动档位轴上固定的第二小齿轮271啮合；传动档位轴的中部装置有第二操纵装置91、第二反向动作装置121、第二传动切换装置171，在其中从动架11上装有销轴47，销轴穿过传动档位轴的径向长形孔401和轴向空心腔40，销轴中部穿过导杆15左端的销轴孔，导杆装在档位轴的空心腔里，导杆右端的销轴孔里装配有第二销轴471，第二销轴穿过档位轴的径向长形孔与移动结合套39固定，第二销轴的两端固定在移动结合套中部的两个销轴孔里；传动档位轴装配的第二小滑动齿轮201与第二传动档位轴301固定的第三大齿轮262啮合、传动档位轴装配的第二大滑动齿轮211与第二传动档位轴固定的第三小齿轮272啮合，第二传动档位轴的中部装置有第三操纵装置92、第三反向动作装置122、第三传动切换装置172，第二传动档位轴装配的第三小滑动齿轮202与副轴25固定的大齿轮26啮合、第二传动档位轴装配的第三大滑动齿轮212与副轴固定的小齿轮27啮合，档位轴I固定有动力输入齿轮6，副轴固定有动力输出齿轮28。在一档是低速档，四档是高速档的传动结构中，第三操纵装置92中的回位弹簧刚性比第二操纵装置91中的回位弹簧刚性大，第二操纵装置91中的回位弹簧刚性比操纵装置9中的回位弹簧刚性大。小滑动齿轮的直径比大滑动齿轮的直径小，第二小滑动齿轮的直径比第二大滑动齿轮的直径小，第三小滑动齿轮的直径比第三大滑动齿轮的直径小，大齿轮的直径比小齿轮的直径大，第二大齿轮的直径比第二小齿轮的直径大，第三大齿轮的直径比第三小齿轮的直径大。图9所示一档处于接合状态，可以作为四档变速的自动变速器装配于电动车、混合动力车、小型燃油车。如图10所示，是三轴三档变速的实施例。在档位轴I上装置有飞锤曲拐外拨叉式转速变档机构执行系统，其中的操纵装置9是档位轴通过花键和定位圈固定套座31，套座对称的固定有两个凸耳41，每个凸耳穿过曲拐42弯曲部的通孔并通过销轴47活动连接，曲拐左端固定有飞锤44，另一端设有一个半圆形大叉43，大叉的两边各设有一个小叉45，大叉叉在档位轴的径向外圆两侧，小叉叉在移动杆46左端固定的轴杆48上，两个曲拐对称的叉在移动杆的轴杆上，移动杆的中部与加力圈35固定，加力圈套在回位弹簧8的外圆上，回位弹簧套在档位轴上，回位弹簧压缩在套座与主动架10之间，移动杆的另一端与主动架固定，主动架的移动可使反向动作装置12迫使传动切换装置17中的移动结合套39切换档位轴与小滑动齿轮20和档位轴与大滑动齿轮21的传动连接，档位轴装配的的小滑动齿轮与传动档位轴30上固定的第二大齿轮261啮合，档位轴装配的大滑动齿轮与传动档位轴上固定的第二小齿轮271啮合，传动档位轴的中部装置有飞锤曲拐内拨叉式转速变档机构执行系统，包括第二操纵装置91、第二反向动作装置121、第二传动切换装置171，传动档位轴通过花键和定位圈固定第二套座310，第二套座对称的固定有四个凸耳，每两个凸耳之间设有长形孔，第二套座的长形孔与传动档位轴的径向长形孔401贯通，第二曲拐421装置于两个凸耳之间并穿过长形孔，第二曲拐与凸耳通过销轴活动连接，第二曲拐一端固定有飞锤，另一端设有一个大叉，大叉的两边各设有一个小叉，大叉叉在传动档位轴轴向空心腔40里装置的导杆15上，小叉叉在导杆左端固定的第二轴杆481上，两个第二曲拐对称的叉在导杆的第二轴杆上，导杆右端的销轴孔里装配有第二销轴471，第二销轴穿过传动档位轴的径向长形孔与第二主动架105 固定，第二回位弹簧81套在传动档位轴上并压缩在第二套座与第二主动架之间，第二主动架的移动可使从动架反向移动从而迫使第二移动结合套391切换档位齿轮传动系统中的档位。传动档位轴装配的第二小滑动齿轮201与副轴25上固定的大齿轮26啮合，传动档位轴装配的第二大滑动齿轮211与副轴固定的小齿轮27啮合，小滑动齿轮的直径比大滑动齿轮的直径小，第二小滑动齿轮的直径比第二大滑动齿轮的直径小，大齿轮的直径比小齿轮的直径大，第二大齿轮的直径比第二小齿轮的直径大，档位轴是动力输入轴，副轴是动力输出轴。图10所示一档处于接合状态，可以作为三档变速的自动变速器装配于摩托车、混合动力车。如图11所示，是电动车二档变速驱动车轮的实施例。在电动车的电机机壳内的档位轴I上装置有钢球斜面式转速变档机构执行系统，有操纵装置9、反向动作装置12、传动切换装置17，其中的从动架11与移动结合套39固定，移动结合套可向右移动凸出档位轴的右端，移动结合套的右端设置有牙嵌接合面，档位轴右端设置凸柱与输出轴53左端设置的空心腔装配轴承转动配合，档位轴与输出轴的轴心线重合，输出轴的左端固定有与移动结合套结合或分离的大结合齿轮263，大结合齿轮与传动副轴52右端固定的第二小齿轮271啮合，传动副轴左端通过单向离合器装配有大齿轮26，大齿轮与档位轴固定的小齿轮27啮合，档位轴的左端与电机转子56的中心部固定，电机线圈51固定在机壳24的里面,输出轴的右端从机壳的轴孔伸出与驱动车轮50固定，输出轴与机壳和变速箱57的轴孔之间装配有轴承23，并通过油封55封装润滑油，车架平叉49通过螺栓与机壳右端面固定。小齿轮的直径比大结合齿轮的直径小，大齿轮的直径比第二小齿轮的直径大。图11所示一档处于接合状态，便于电动车起步和爬坡，可提高电机的机械效率。如图12所示，是电动车后桥二档变速电机的实施例。在电动车后桥的电机机壳内的档位轴I上装置有钢球斜面式转速变档机构执行系统，有操纵装置9、反向动作装置12、传动切换装置17，其中的从动架与移动结合套39连接，档位轴上间歇滑动配合装有小太阳轮203和大太阳轮213，小太阳轮和大太阳轮均设置有结合孔，小太阳轮和大太阳轮之间装配有移动结合套，移动结合套通过花键与档位轴间歇配合，移动结合套的轴向两端均设有结合爪，小太阳轮与行星架60固定的齿轮轴61装配的大行星轮64啮合同时与机壳24固定的大内齿圈62啮合，大太阳轮与行星架装配的小行星轮59啮合同时与机壳固定的小内齿圈63啮合，行星架中部固定的空心轴58的内圆面与档位轴右端的外圆面之间装有轴承，档位轴的左端与电机转子56的中心部固定，电机线圈51固定在机壳24内设置的变速箱57上，变速箱的左端轴孔通过油封55封装润滑油，小太阳轮的直径比大太阳轮的直径小，大行星轮的直径比小行星轮的直径大，大内齿圈的内径比小内齿圈的内径大。图12所示一档处于接合状态，可装配于电动三轮车、电动轿车，其机壳与后桥外壳密封固定，空心轴上可固定主动齿轮与后桥差速器的从动齿轮啮合。尤其还可方便电机反转实现倒车。如图13、图14和图15所示，是加速轮毂二档变速的实施例。传动轴套装置有内套式扭矩变档机构执行系统，由操纵装置9、反向动作装置12和传动切换装置17构成，主动套3的左端固定有挡圈7，挡圈与滑动套2之间装有压缩的回位弹簧8，回位弹簧套在主动套上，从动套70右端设置的内齿圈5伸入到主动套设置的外环槽里，从动套设有两个径向长形孔401，滑动套上对称的固定有两个曲拐形力臂37，力臂设置的拨爪371伸入到主动架10的凹槽，主动架的移动可使从动架11反向移动，主动架的两个内滑齿111和从动架11的两个外滑齿101分别装配在控制架13固定的四个导爪131的每二个之间，从动架的两个外滑齿装配在主动架的两个内滑齿之间，每个导爪分别固定有两个外挡块132和两个内挡块13 3，两个外挡块之间的内侧面可与主动架的轴向端面接触定位，两个内挡块之间的内侧面可与从动架的轴向端面接触定位，弹簧29的一端与主动架的簧座102装配，另一端与从动架的第二簧座112装配，主动架的移动行程比从动架的移动行程大4毫米。从动架的内圆面与内齿套65的外圆面固定，内齿套通过花键间歇配合套在从动套70上，内齿套左端的内齿圈伸入到移动结合套39的外圆环槽里，移动结合套通过花键间歇配合套在定轴67上。从动套固定有行星架60，行星架的左端与外齿太阳轮71右端的外圆面间歇滑动配合，行星架左端固定有齿轮轴61，齿轮轴通过轴承装配有行星轮54，行星轮与轮毂66固定的内齿圈69啮合同时与外齿太阳轮啮合，外齿太阳轮间歇滑动配合装配在定轴上，外齿太阳轮轴向右端面与移动结合套的左端面通过牙嵌配合实现传动的结合或分离，主动套通过轴承23和油封55套在定轴67的右端，轮毂通过轴承套在定轴左端和主动套右端，从动套右端外圆面与轮毂之间装配有单向离合器68，主动套的右端与链轮72固定，轮毂与车轮固定。图13所示一档处于接合状态，是扭矩大的情况下轮毂与链轮同步转动，传动的机械效率最高。如图16所示,是减速轮毂二档变速的实施例。传动轴套装置有内套式扭矩变档机构执行系统，其中操纵装置9是主动套3左端固定有挡圈7，挡圈与滑动套2之间装有压缩的回位弹簧8，回位弹簧套在主动套上，从动套70右端设置的内齿圈5伸入到主动套设置的外环槽里，从动套设有两个径向长形孔401，滑动套与长形孔相对应的位置设有螺丝孔，螺栓穿过固定圈73和套管通过螺丝孔固定在滑动套上，固定圈与从动套之间留有空隙，固定圈上对称的固定有两个曲拐形力臂37，力臂设置的拨爪371伸入到反向动作装置12中的主动架10的凹槽，主动架的移动可使从动架11反向移动，控制架13通过花键和定位圈固定在从动套上。从动架的内圆面与传动切换装置17中的移动结合套39的外圆面固定，移动结合套通过花键套在从动套70上。从动套间 歇滑动配合装配有行星架60,行星架的轴向左端与轮毂66固定的外齿太阳轮71右端的外圆面间歇滑动配合，行星架转动配合装配有齿轮轴61，齿轮轴的左端固定有小行星轮59，齿轮轴的右端通过单向离合器装配有大行星轮64，大行星轮与从动套固定的外齿圈啮合，小行星轮与轮毂固定的外齿太阳轮啮合，外齿太阳轮轴向右端面与移动结合套的左端面通过牙嵌配合实现传动的结合或分离，从动套通过花键间歇配合套在滑动套2上，滑动套通过螺旋齿间歇配合套在主动套3上，主动套通过轴承套在定轴67的右端，轮毂通过轴承套在定轴和主动套上，主动套的右端与链轮72固定，轮毂与车轮固定，大行星轮的直径比小行星轮的直径大。图16所示一档处于接合状态，是扭矩大的情况下减速传动；在扭矩小的情况下即通常的路况中，链轮与轮毂同步转动，即可得到最高的传动效率。可装配于电机中置的电动车，便于起步和爬坡，提高电机的机械效
率。 如图17所示，是五轴三档变速的实施例。档位轴I装配有钢球斜面式转速变档机构执行系统，由操纵装置9、反向动作装置12和传动切换装置17构成，在其中从动架的轴向右端与移动结合套39固定，移动结合套的接合面可轴向移动凸出档位轴的右端，移动结合套右端设置有牙嵌接合面，档位轴右端设置凸柱与传动档位轴30左端设置的空心腔装配轴承23转动配合，档位轴的轴心线与传动档位轴的轴心线重合,传动档位轴的左端固定有与移动结合套结合或分离的大结合齿轮263，大结合齿轮与传动副轴52右端固定的第二小齿轮271啮合，传动副轴左端通过单向离合器装配有大齿轮26，大齿轮与档位轴左端固定的小齿轮27啮合。在传动档位轴上的大结合齿轮与第二钢球斜面式转速变档机构执行系统之间固定有第三小齿轮272，传动档位轴的中部装置有第二操纵装置91、第二反向动作装置121和第二传动切换装置171，其中的从动架右端与第二移动结合套391固定，第二移动结合套的接合面可轴向移动凸出传动档位轴的右端，第二移动结合套轴向右端设置有牙嵌接合面，传动档位轴右端设置凸柱与输出轴53左端设置的空心腔装配第二轴承231转动配合，传动档位轴的轴心线与输出轴的轴心线重合，输出轴的左端固定有与第二移动结合套结合或分离的第二大结合齿轮264，第二大结合齿轮与第二传动副轴521右端固定的第四小齿轮273啮合，第二传动副轴左端通过单向离合器装配有第二大齿轮261，第二大齿轮与传动档位轴固定的第三小齿轮272啮合。小齿轮的直径比大结合齿轮的直径小，大齿轮的直径比第二小齿轮的直径大，第二大齿轮的直径比第四小齿轮的直径大，第三小齿轮的直径比第二大结合齿轮的直径小。档位轴是动力输入轴，输出轴是动力输出轴。图17所示一档处于接合状态，优点是传动中没有分离状态，保证了传动变档的连贯性，采用牙嵌面结合或分离，其移动行程小，可使自动变速器的体积变小，便于轻型车辆装配使用，动力输出轴还可以反转，使两轮车辆倒推时不会卡死，方便停放车辆。本发明自动变速器的变速原理和操作过程是以自动变速器的三轴四档变速的实施例进行说明，如图4、图5、图6、图7和图8所示，其属于扭矩和转速混合自动变档，档位轴装配的操纵装置在扭矩增大时，螺旋齿的作用力加大，迫使滑动套向右端滑动，回位弹簧被压缩，滑动套固定的连接架向右推动主动架，主动架相对控制架向右移动使压缩的弹簧对从动架的压力方向不断改变，当压力方向由左向右改变为由右向左的瞬间，反向动作装置迅速反弹将从动架从右向左推动，从动架推动被动拨叉将传动切换装置中的同步器从右向左移动使档位轴与大滑动齿轮分离而实现档位轴与小滑动齿轮的接合，在大扭矩高转速时，同步器将传动齿轮的三档切换为二档；在大扭矩低转速时，同步器将传动齿轮的二档切换为一档。传动档位轴中部装置有钢球斜面式转速变档机构执行系统，第二操纵装置的通孔钢球管的钢球在转速增高时，由于离心力增大，钢球向外对斜面爪产生力的作用，使斜面爪从右向左轴向移动，同时力臂与移动架相应的从右向左移动，第二回位弹簧被压缩，力臂右端的拨爪使第二反向动作装置中的第二主动架移动，第二主动架的移动使第二从动架反向移动，第二从动架迫使移动结合套从左向右移动，在大扭矩高转速时，移动结合套将传动齿轮的二档切换为三档；在小扭矩高转速时，移动结合套将传动齿轮的三档切换为四档。小滑动齿轮和大齿轮的传动比与小齿轮和大滑动齿轮的传动比分别与第二小滑动齿轮和第二大齿轮的传动比与第二小齿轮和第二大滑动齿轮的传动比分别不相同，图4所示一档处于接合状态，说明自动变速器是处于大扭矩低转速的运行状态。变档的操作是从低速档变为高速档的操作是先加速再减速，从高速档变为低速档的操作是先减速再加速，原理是使同步器或移动结合套在传动中的咬合力得到消除而自动变档。尽管结合附图对本发明进行了上述描述，但是本发明并不局限于上述具体实施方 式，上述具体实施方式
仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之列。
权利要求
1.一种自动变速器，是通过轴承装配于机壳内或轮毂或变速箱，并封装有润滑油，其包括档位齿轮传动系统、变档机构执行系统，其特征是所述变档机构执行系统包括操纵装置、反向动作装置、传动切换装置，所述反向动作装置还包括控制架、主动架、从动架、弹簧，主动架与从动架通过弹簧弹性连接，主动架和从动架分别与控制架轴向滑动配合，主动架的滑动行程比从动架的滑动行程大，主动架滑动行程的中点与从动架滑动行程的中点在同一个面上，主动架与从动架之间装置有被压缩的弹簧；主动架与操纵装置连接，从动架与传动切换装置连接，从动架反向动作迫使档位齿轮传动系统变档而实现变速；所述档位齿轮传动系统是双轴常啮合齿轮传动系统或多轴常啮合齿轮传动系统或传动式周转轮系齿轮传动系统或轮毂式周转轮系齿轮传动系统。
2.根据权利要求I所述的自动变速器，其特征是所述双轴常啮合齿轮传动系统是拨叉式双轴常哨合齿轮传动系统或单个导杆式双轴常哨合齿轮传动系统或多个导杆式双轴常啮合齿轮传动系统， 所述拨叉式双轴常啮合齿轮传动系统是档位轴装置有变档机构执行系统，其中从动架设有外环槽，外环槽间歇滑动配合装配有被动拨叉，被动拨叉与导杆的一端固定，导杆间隙配合穿过轴套，轴套固定在变速箱内，导杆的另一端固定有拨叉，拨叉与档位轴上的同步器结合套或移动结合套配合，同步器或移动结合套装配在档位轴上的小滑动齿轮与大滑动齿轮之间，同步器或移动结合套可切换档位轴与小滑动齿轮和档位轴与大滑动齿轮的传动连接，档位轴上装配的小滑动齿轮与副轴上固定的大齿轮啮合，档位轴上装配的大滑动齿轮与副轴上固定的小齿轮啮合，小滑动齿轮的直径比大滑动齿轮的直径小、大齿轮的直径比小齿轮的直径大，档位轴是动力输入轴，副轴是动力输出轴； 所述单个导杆式双轴常啮合齿轮传动系统是档位轴装置有变档机构执行系统，其中从动架装有销轴，销轴穿过档位轴的径向长形孔和轴向空心腔，销轴中部穿过导杆一端的销轴孔，导杆装在档位轴的空心腔里，导杆另一端的销轴孔里装配有第二销轴，第二销轴穿过档位轴的径向长形孔与移动结合套固定，第二销轴的两端固定在移动结合套中部的两个销轴孔里，移动结合套装配在小滑动齿轮与大滑动齿轮之间，移动结合套的移动可切换档位轴与小滑动齿轮和档位轴与大滑动齿轮的传动连接，档位轴上装配的小滑动齿轮与副轴上固定的大齿轮啮合，档位轴上装配的大滑动齿轮与副轴上固定的小齿轮啮合，小滑动齿轮的直径比大滑动齿轮的直径小、大齿轮的直径比小齿轮的直径大，档位轴是动力输入轴，副轴是动力输出轴； 所述多个导杆式双轴常啮合齿轮传动系统是档位轴装置有变档机构执行系统，档位轴上设置有与轴心线平行且对称分布的凹槽，凹槽里装有导杆，导杆与小滑动齿轮或大滑动齿轮的内圆面之间留有空隙，导杆的一端与从动架连接，另一端与移动结合套连接，导杆的两端各向外凸出一个曲拐，从动架设有内环槽，移动结合套设有外环槽，从动架与移动结合套分别相应的对称设置有缺口，曲拐装在缺口里，导杆两端的曲拐分别伸入到内环槽和外环槽，内环槽和外环槽的缺口圆面分别与曲拐之间装有卡簧，卡簧的开口置于内环槽或外环槽的凸块处，移动结合套装配在小滑动齿轮与大滑动齿轮之间，移动结合套的往复移动可切换档位轴与小滑动齿轮和档位轴与大滑动齿轮的传动连接，档位轴上装配的小滑动齿轮与副轴上固定的大齿轮啮合，档位轴上装配的大滑动齿轮与副轴上固定的小齿轮啮合，小滑动齿轮的直径比大滑动齿轮的直径小、大齿轮的直径比小齿轮的直径大，档位轴是动力输入轴，副轴是动力输出轴。
3.根据权利要求I所述的自动变速器，其特征是所述多轴常啮合齿轮传动系统是两档三轴式常啮合齿轮传动系统或三档三轴式常啮合齿轮传动系统， 所述两档三轴式常啮合齿轮传动系统是档位轴装置有变档机构执行系统，其中从动架的轴向一端与移动结合套固定，移动结合套的接合面可轴向移动凸出档位轴的一轴向端，移动结合套的接合面设置有结合爪或结合孔或牙嵌接合面，档位轴的一轴向端面与输出轴的一轴向端面留有空隙或是档位轴一轴向端设置凸柱与输出轴一端设置的空心腔装配轴承转动配合，档位轴的轴心线与输出轴的轴心线重合，输出轴的一端固定有与移动结合套结合或分离的大结合齿轮，大结合齿轮与传动副轴一端固定的第二小齿轮啮合，传动副轴另一端通过单向离合器装配有大齿轮，大齿轮与档位轴固定的小齿轮啮合，小齿轮的直径比大结合齿轮的直径小、大齿轮的直径比第二小齿轮的直径大，档位轴是动力输入轴，输出轴是动力输出轴； 所述三档三轴式常啮合齿轮传动系统是装配有变档机构执行系统的档位轴装配的小滑动齿轮与传动档位轴固定的第二大齿轮啮合，档位轴装配的大滑动齿轮与传动档位轴固定的第二小齿轮啮合，传动档位轴的中部装置有第二变档机构执行系统，传动档位轴装配的第二小滑动齿轮与副轴固定的大齿轮啮合、传动档位轴装配的第二大滑动齿轮与副轴固定的小齿轮啮合，小滑动齿轮和第二大齿轮的传动比与大滑动齿轮和第二小齿轮的传动比分别与第二小滑动齿轮和大齿轮的传动比与第二大滑动齿轮和小齿轮的传动比分别相同或不相同，档位轴是动力输入轴，副轴是动力输出轴。
4.根据权利要求I所述的自动变速器，其特征是所述传动式周转轮系齿轮传动系统是档位轴装置有变档机构执行系统，档位轴上间歇滑动配合装有小太阳轮和大太阳轮，小太阳轮和大太阳轮均设置有结合爪或结合孔或牙嵌接合面，小太阳轮和大太阳轮之间装配有移动结合套，移动结合套通过花键与档位轴间歇配合，小太阳轮与行星架装配的大行星轮啮合同时与机壳固定的大内齿圈啮合，大太阳轮与行星架装配的小行星轮啮合同时与机壳固定的小内齿圈啮合，行星架中部固定的空心轴的内圆面与档位轴一端的外圆面之间装有轴承，小太阳轮的直径比大太阳轮的直径小、大行星轮的直径比小行星轮的直径大、大内齿圈的内径比小内齿圈的内径大，档位轴或主动套是动力输入件，空心轴是动力输出轴，所述主动套是通过螺旋齿套在滑动套上，滑动套通过花键或螺旋齿套在档位轴上。
5.根据权利要求I所述的自动变速器，其特征是所述轮毂式周转轮系齿轮传动系统是加速式周转轮系齿轮传动系统或减速式周转轮系齿轮传动系统， 所述加速式周转轮系齿轮传动系统是传动轴套装置有变档机构执行系统，其中从动架的一端固定有内齿圈并伸入到移动结合套一端的外环槽上，内齿圈与移动结合套间歇滑动配合，移动结合套通过花键与定轴间歇配合，太阳轮间歇滑动配合套在定轴上，从动套与轮毂之间装有单向离合器，从动套与行星架固定，行星架固定的轴杆通过轴承装配有行星轮，行星轮与轮毂固定的内齿圈啮合同时与太阳轮啮合，从动套通过花键间歇配合套在滑动套上，滑动套通过螺旋齿间歇配合套在主动套上，从动套一端设置的内齿圈伸入到主动套设置的外环槽里，主动套通过轴承装在定轴上，主动套是动力输入件，轮毂是动力输出件； 所述减速式周转轮系齿轮传动系统是传动轴套装置有变档机构执行系统，其中从动架的一端或内圆面与移动结合套固定，移动结合套通过花键套在从动套上，从动套间歇滑动配合装配有行星架，行星架的一端与轮毂固定的外齿太阳轮一端的外圆面间歇滑动配合，行星架转动配合装配有齿轮轴，齿轮轴的一端固定有小行星轮，齿轮轴的另一端通过单向离合器装配有大行星轮，大行星轮与从动套固定的外齿圈啮合，小行星轮与轮毂固定的外齿太阳轮啮合，外齿太阳轮的轴向一端面与移动结合套配合实现传动的结合或分离，从动套通过花键间歇配合套在滑动套上，滑动套通过螺旋齿间歇配合套在主动套上，从动套一端设置的内齿圈伸入到主动套设置的外环槽里，大行星轮的直径比小行星轮的直径大，主动套是动力输入件，轮毂是动力输出件。
6.根据权利要求2或3或4所述的自动变速器，其特征是所述变档机构执行系统分别是外套式扭矩变档机构执行系统或钢球斜面式转速变档机构执行系统或飞锤曲拐内拨叉式转速变档机构执行系统或飞锤曲拐外拨叉式转速变档机构执行系统， 所述外套式扭矩变档机构执行系统是主动套的内齿圈间歇滑动配合装在档位轴外环槽上，主动套通过螺旋齿间歇配合套在滑动套上，滑动套通过花键或螺旋齿间歇配合套在档位轴上，滑动套装配在内齿圈和档位轴固定的挡圈之间，滑动套的一轴向端面与档位轴的挡圈之间装有压缩的回位弹簧，回位弹簧套在档位轴上，滑动套的一端固定有曲拐形力臂，力臂设置有滑齿，滑齿伸入到主动架的凹槽，控制架通过内花键和卡簧或定位圈固定在设有外花键的档位轴上，主动架的移动可使从动架反向移动，从而切换档位齿轮传动系统中的档位； 所述钢球斜面式转速变档机构执行系统是档位轴通过花键和定位圈固定套座，套座对称的固定有钢球管，钢球管设有斜面爪穿过的开口，开口设在钢球管的正中位置，钢球管的轴心线与档位轴的轴心线垂直或倾斜，斜面爪固定在加力圈的内圆面上，加力圈的一端固定力臂，力臂与移动架固定，移动架通过花键间歇配合套在档位轴上，移动架与套座之间装有压缩的回位弹簧，回位弹簧套在档位轴上，力臂的一端固定拨爪，拨爪伸入到主动架的凹槽，主动架的移动可使从动架反向移动，从而切换档位齿轮传动系统中的档位； 所述飞锤曲拐内拨叉式转速变档机构执行系统是档位轴通过花键和定位圈固定套座，套座对称的固定有凸耳，每两个凸耳之间设有长形孔，套座的长形孔与档位轴的长形孔贯通，曲拐装置于两个凸耳之间并穿过长形孔，曲拐与凸耳通过销轴活动连接，曲拐一端固定有飞锤，另一端设有一个大叉，大叉的两边各设有一个小叉，大叉叉在档位轴空心腔里装置的导杆上，小叉叉在导杆一端固定的轴杆上，两个曲拐对称的叉在导杆的轴杆上，导杆另一端的销轴孔里装配有第二销轴，第二销轴穿过档位轴的长形孔与主动架固定，第二销轴的两端固定在主动架中部的两个销轴孔里，回位弹簧套在档位轴上，回位弹簧压缩在套座与主动架之间，主动架的移动可使从动架反向移动，从而切换档位齿轮传动系统中的档位； 所述飞锤曲拐外拨叉式转速变档机构执行系统是档位轴通过花键和定位圈固定套座，套座对称的固定有凸耳，每个凸耳穿过曲拐的长形孔并通过销轴活动连接，曲拐一端固定有飞锤，另一端设有一个大叉，大叉的两边各设有一个小叉，大叉为半圆形叉在档位轴的径向外圆两侧，两个小叉分别叉在两个移动杆固定的轴杆上，两个曲拐对称的叉在移动杆的轴杆上，移动杆的中部与加力圈固定，加力圈套在回位弹簧的外圆上，回位弹簧套在档位轴上，回位弹簧压缩在套座与主动架之间，移动杆的另一端与主动架固定，主动架的移动可使从动架反向移动，从而切换档位齿轮传动系统中的档位。
7.根据权利要求5所述的自动变速器，其特征是所述变档机构执行系统是内套式扭矩变档机构执行系统，主动套固定有挡圈，挡圈与滑动套之间装有压缩的回位弹簧，回位弹簧套在主动套上，从动套一端设置的内齿圈伸入到主动套设置的外环槽里，从动套设有至少两个长形孔，滑动套与长形孔相对应的位置设有螺丝孔，螺栓穿过固定圈和套管通过螺丝孔固定在滑动套上，固定圈与从动套之间留有空隙，固定圈上对称的固定有至少两个曲拐形力臂，力臂设置的拨爪伸入到主动架的凹槽，主动架的移动可使从动架反向移动，从而切换档位齿轮传动系统中的档位。
8.根据权利要求2或3或4或5所述的自动变速器，其特征是所述变档机构执行系统还包括反向动作装置，所述反向动作装置分别是导爪式外反向动作装置或导爪式内反向动作装置或滑轴式外反向动作装置或滑轴式内反向动作装置， 所述导爪式外反向动作装置是主动架的两个外滑齿分别装配在控制架的四个导爪的每二个之间，主动架的两个外滑齿装配在从动架的两个内滑齿之间，每个导爪分别固定有两个外挡块和两个内挡块，两个外挡块之间的内侧面可与从动架的轴向端面接触定位，两个内挡块之间的内侧面可与主动架的轴向端面接触定位，弹簧的一端与主动架的簧座装配，另一端与从动架的第二簧座装配，簧座或第二簧座分别设置在主动架或从动架轴向往复移动有效接触定位的两个端面之间中间平面的位置，控制架、主动架、从动架、弹簧均轴向对称布置，主动架的移动行程比从动架的移动行程大，所述的弹簧是腰鼓形压簧； 所述导爪式内反向动作装置是主动架的两个内滑齿和从动架的两个外滑齿分别装配在控制架固定的四个导爪的每二个之间，从动架的两个外滑齿装配在主动架的两个内滑齿之间，每个导爪分别固定有两个外挡块和两个内挡块，两个外挡块之间的内侧面可与主动架的轴向端面接触定位，两个内挡块之间的内侧面可与从动架的轴向端面接触定位，弹簧的一端与主动架的簧座装配，另一端与从动架的第二簧座装配，控制架、主动架、从动架、弹簧均轴向对称布置，主动架的移动行程比从动架的移动行程大； 所述滑轴式外反向动作装置是主动架的两个外滑套分别装配在控制架的两个内滑轴上，主动架装配在从动架的圆圈里面，从动架的两个内滑套分别装配在控制架的两个外滑轴上，外滑套设置有簧座，内滑套设置有第二簧座，内滑轴或外滑轴均分别固定有两个挡面，每个挡面可与从动架或主动架的轴向端面接触定位，弹簧的一端与主动架的簧座装配，另一端与从动架的第二簧座装配，簧座或第二簧座分别设置在主动架或从动架轴向往复移动有效接触定位的两个端面之间中间平面的位置，控制架、主动架、从动架、弹簧均轴向对称布置，主动架的移动行程比从动架的移动行程大，所述的弹簧是腰鼓形压簧； 所述滑轴式内反向动作装置是主动架的两个内滑套分别装配在控制架的两个外滑轴上，主动架装配在从动架的外面，从动架的两个外滑套分别装配在控制架的两个内滑轴上，外滑轴或内滑轴均分别固定有两个挡面，每个挡面可与从动架或主动架的轴向端面接触定位，弹簧的一端与主动架的簧座装配，另一端与从动架的第二簧座装配，控制架、主动架、从动架、弹簧均轴向对称布置，主动架的移动行程比从动架的移动行程大。
9.根据权利要求I所述的自动变速器，其特征是所述多轴式常啮合齿轮传动系统是四档三轴式常啮合齿轮传动系统或传动副轴式多轴常啮合齿轮传动系统或传动档位轴式多轴常啮合齿轮传动系统， 所述四档三轴式常啮合齿轮传动系统是装配有外套式扭矩变档机构执行系统的档位轴上的小滑动齿轮与传动档位轴上固定的第二大齿轮啮合、档位轴上装配的大滑动齿轮与传动档位轴上固定的第二小齿轮啮合，传动档位轴的中部装置有第二变档机构执行系统，传动档位轴装配的第二小滑动齿轮与副轴上固定的大齿轮啮合、传动档位轴装配的第二大滑动齿轮与副轴上固定的小齿轮啮合，小滑动齿轮和第二大齿轮的传动比与大滑动齿轮和第二小齿轮的传动比分别与第二小滑动齿轮和大齿轮的传动比与第二大滑动齿轮和小齿轮的传动比分别不相同，档位轴是动力输入轴，副轴是动力输出轴； 所述传动副轴式多轴常啮合齿轮传动系统是档位轴装配有钢球斜面式转速变档机构执行系统或曲拐外拨叉式转速变档机构执行系统，其中的从动架与同步器结合套连接或与移动结合套固定，移动结合套的接合面可轴向移动凸出档位轴的一轴向端，移动结合套的接合面设置有结合爪或结合孔或牙嵌接合面，档位轴 的一端与传动档位轴的一端留有空隙或是档位轴一端设置凸柱与传动档位轴一端设置的空心腔装配轴承转动配合，档位轴的轴心线与传动档位轴的轴心线重合，传动档位轴的一端固定有与移动结合套结合或分离的大结合齿轮，大结合齿轮与传动副轴一端固定的第二小齿轮哨合，传动副轴另一端通过单向离合器装配有大齿轮，大齿轮与档位轴固定的小齿轮啮合，传动档位轴的大结合齿轮与第 二变档机构执行系统之间固定有第三小齿轮，第二变档机构执行系统中的第二从动架与第二同步器结合套连接或与第二移动结合套固定，第二移动结合套的接合面可轴向移动凸出传动档位轴的一端，第二移动结合套的接合面设置有结合爪或结合孔或牙嵌接合面，传动档位轴的一端设置凸柱与动力输出轴一端设置的空心腔装配轴承转动配合，传动档位轴的轴心线与输出轴的轴心线重合，输出轴的一端固定有与第二移动结合套结合或分离的第二大结合齿轮，第二大结合齿轮与第二传动副轴一端固定的第四小齿轮啮合，第二传动副轴另一端通过单向离合器装配有第二大齿轮，第二大齿轮与传动档位轴固定的第三小齿轮啮合，档位轴是动力输入轴，输出轴是动力输出轴； 所述传动档位轴式多轴常啮合齿轮传动系统是装配有变档机构执行系统的档位轴上的小滑动齿轮与传动档位轴上固定的第二大齿轮啮合，档位轴上装配的大滑动齿轮与传动档位轴上固定的第二小齿轮啮合，传动档位轴的中部装置有第二变档机构执行系统，传动档位轴另一端装配的第二小滑动齿轮与第二传动档位轴上固定的第三大齿轮啮合、传动档位轴上的第二大滑动齿轮与第二传动档位轴上固定的第三小齿轮啮合，第二传动档位轴的中部装置有第三变档机构执行系统，第二传动档位轴另一端装配的第三小滑动齿轮与副轴固定的大齿轮啮合、第二传动档位轴上的第三大滑动齿轮与副轴固定的小齿轮啮合，档位轴是动力输入轴，副轴是动力输出轴。
10.根据权利要求I所述的自动变速器，其特征是所述多轴式常啮合齿轮传动系统是传动副轴式多轴常啮合齿轮传动系统或传动档位轴式多轴常啮合齿轮传动系统， 所述传动副轴式多轴常啮合齿轮传动系统是装配有钢球斜面式转速变档机构执行系统或曲拐外拨叉式转速变档机构执行系统的档位轴设置凸柱与传动档位轴设置的空心腔装配轴承转动配合，传动档位轴固定的大结合齿轮与传动副轴固定的小齿轮啮合，传动副轴通过单向离合器装配有大齿轮，大齿轮与档位轴固定的小齿轮啮合，传动档位轴相同的装配有钢球斜面式转速变档机构执行系统或曲拐外拨叉式转速变档机构执行系统，传动档位轴设置凸柱与下一个或多个与传动档位轴和传动副轴的传动连接相同的一个接一个的传动连接，最后与输出轴传动连接输出动力，可实现多个档的自动变速； 所述传动档位轴式多轴常啮合齿轮传动系统是装配有变档机构执行系统的档位轴上的两个滑动齿轮分别与传动档位轴固定的两个齿轮啮合，传动档位轴的中部装置有钢球斜面式转速变档机构执行系统或曲拐外拨叉式转速变档机构执行系统，传动档位轴装配的两个滑动齿轮又与下一个或多个传动档位轴依次一个接一个的传动连接，最后与副轴传动连接输出动力，可实现多个档的自动变速，在一档是低速档，四档或五档或六档或七档或八档等档依次是高速档的传动结构中，各个档的变档机构执行系统中的回位弹簧刚性依次大或是钢球总质量依次小或是斜面爪的斜面斜度依次小或是飞锤质量依次小
全文摘要
本发明公开了一种自动变速器，包括档位齿轮传动系统、变档机构执行系统，其特征是变档机构执行系统包括操纵装置、反向动作装置、传动切换装置，反向动作装置还包括控制架、主动架、从动架、弹簧，主动架与从动架通过弹簧弹性连接，主动架和从动架分别与控制架轴向滑动配合，主动架的滑动行程比从动架的滑动行程大，主动架滑动行程的中点与从动架滑动行程的中点在同一个面上；操纵装置可使主动架移动从而迫使从动架反向移动，从动架移动可使传动切换装置迫使档位齿轮传动系统变档而实现变速。本发明自动变速器传动效率高、档数可多可少、使用寿命长，可装配于多种机动车和农业机械，使用可省电省油。
文档编号F16H63/30GK102628493SQ20121012554
公开日2012年8月8日 申请日期2012年4月26日 优先权日2012年4月26日
发明者向永川 申请人:向永川