连续换档变速器的制造方法

连续换档变速器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种连续换档变速器，它可以将传统变速器分离离合器档位交换结合离合器三个动作同时执行，变速基本单元是：拨叉直滑多档位交换齿轮组，一组拨叉沿着直线滑行即可交换多个档位，动力输入通过齿轮（图中7）分配至三个离合器，用换档轮(17）来控制三个离合器（1,3，5），同时控制三个齿轮组，两个备档离合器均处于分离状态，换档轮转动120o便可对其中两个离合器执行分离与结合的动作，同时对另外一个分离离合器下的齿轮组执行齿轮换位动作，三个齿轮组公用输出轴齿轮组（11）来完成扭力输出，换档轮的正反转可以实现加减档，从而实现连续快速加减档位，换挡首步进电机（20）准确控制，使输出转速平稳提升，平稳降低。
【专利说明】连续换档变速器
[0001]所属【技术领域】
[0002]本实用新型涉及汽车行业！可实现变速无需调功率，变速无间断动力输出是一种换档速度极快，连续换档动作平稳，纯机械损耗极小的变速器！可应用于汽车.起重.精密机床的不间断动力变速！也可用于滑翔飞机的起跑加速！
[0003]【背景技术】
[0004]当前，汽车(包括重型车)换档大部分采用手动换档，而当前的自动变速器一部分采用液力变矩器对动力损耗极大，近几年来新出的自动变速器虽有所改善，但在低速频繁换档调速时离合器损耗极大，变速箱保护装置不得不将档位归零，车主无法驾驶！汽车DSG闻技术遭质疑！
[0005]
【发明内容】

[0006]为克服现有手动变速器换挡动作繁多，克服当前自动变速器动力损耗多，及频繁换挡容易出问题等不足，本实用新型提供一种可连续换挡的自动变速器，它可以将传统变速器分离离合器档位交换结合离合器三个动作同时执行，实现连续自动换挡，变速器输出速度平稳提升平稳降低。
[0007]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0008]1.变速基本单元一拨叉直滑多档位交换齿轮组！ 一组拨叉沿着直线滑行即可交换多个档位！
[0009]2.本实用新型采用三个直滑连续换档齿轮组，每个齿轮组上配一个离合器，与输出轴齿轮组呈Y字星型阵列！动力输入轴将动力分配给三个离合器，这三个离合器分别带动动力一轴动力二轴动力三轴齿 轮组，这三个齿轮组上面的齿轮都与输出轴齿轮组结合，这样通过控制三个离合器拨叉中的两个一离一合动作，同时执行另外一个保持分离状态离合器下齿轮组的同步器换位动作，来完成档位交换。
[0010]3.本实用新型采用换档轮来控制三个离合器，同时控制三个齿轮组，换档轮转动120°便可对其中两个离合器执行分离与结合的动作，同时对另外一个分离离合器下的齿轮组执行同步器换位动作！换档轮的正反转可以实现加减档，从而实现连续快速加减档位，使输出转速平稳提升，平稳降低！
[0011]4.档位排列顺序为:动力一轴首档为零，动力二轴首末档为零，动力二轴首档为
倒档。动力一轴二档位.动力二轴二档位.动力三轴二档位.动力一轴三档位......动
力二轴末档位分别排列为前进一档，前进二档，前进三档......[0012]5.本实用新型有一个换挡轮控制机构，换挡手柄触发控制电路，每触发一次，步进电机就驱动换档轮转动120°完成一个档位交换！在末挡位和首档位加开关探测器，使控制电路首档禁减；末挡禁止加！以保障不会出现机械冲突！
[0013]本实用新型的有益效果是:它可以将传统变速器分离离合器档位交换结合离合器三个动作同时执行，换挡操作简单，换挡动作快，输出转速可平稳提升平稳降低。
[0014]【专利附图】

【附图说明】
[0015]一.附图1-1.1-2.1-3是同步器齿轮排列顺序示意图:一组拨叉沿着直线滑行即可交换多个档位！附图1-1是单轴3档位同步器齿轮排列顺序示意，附图1-2是单轴4档位同步器齿轮排列顺序示意，附图1-3是单轴5档位同步器齿轮排列顺序示意，附图1-1.1-2.1-3中带箭头虚线标注的是动力传输分配路线！动力由轴传至同步齿轮，再有同步齿环分配到相邻的同步齿轮，在带动变速齿轮，变速至输出轴！为避免齿轮冲突，将除首位及末位以外的齿轮组加厚不同的倍数！附图1中各部件名称为(附图1-1.1-2.1-3中相同的零件号零件名称相同):1.变速齿轮(与输出轴齿轮组咬合)2.同步齿环3.同步齿轮(通过同步齿环的滑行，与相邻的同步齿轮咬合)4换档拨叉组附图1-1为三个档位
1-2为四个档位1-3为五个档位变速齿轮组！
[0016]二.附图2-1和2-2是直滑多档位交换不意图(以二位交换不意):附图2-1和2-2是对【专利附图】

【附图说明】一中三档位的一个实例诠释，图1-1，1-2，1-3中着重描述输入轴上的齿轮组与同步器，将输出轴略去！图2-1，2-2，2-3则以三档位为例，描述的是螺旋杆在旋转时，带动换档拨叉组移动，促使同步齿环在同步齿轮上移动，来达到直滑换档的目的！图中(附图
2-1.2-2.2-3中相同的零件号零件名称相同):1输出轴齿轮组2，输入轴齿轮组3换档拨叉组4螺旋杆
[0017]三.图3是齿轮组Y字星型阵列:本实用新型是由三个直滑换档齿轮组与一个输出轴齿轮组组成的变速器！将动力三轴首档齿轮去掉作为零档，同时为了避免整个变速器的齿轮冲突将动力一轴的首档齿轮和动力三轴的末档齿轮去掉加装首末档探测器！附图3中所示为:1动力一轴2动力二轴3动力三轴4倒档中间齿轮5倒档齿轮6前进一档齿轮7前进二档齿轮8前进三档齿轮9前进四档齿轮 10前进五档齿轮11输出轴齿轮组 12换档拨叉组 13带齿轮螺旋杆
[0018]四.图4-1.4-2是换档轮外形结构图(两幅图所述内容相同，视角不同):换档轮在本实用新型中是一个重要部件，它可以有规律的控制三个离合器和三个换档拨叉组，它只受控于步进电机，每转动120度就完成一次档位交换！附图4中所示为(附图4-1.4-2中相同的零件号零件名称相同):1控制螺旋杆的缺省齿圈2离合器拨叉臂升降控制槽3中心孔4轮盘主体5螺旋杆解锁凸台6受控于步进电机的齿圈
[0019]五.图5是离合器拨叉组结构:它受控于换档轮，在换档轮转动时，一个拨叉臂分离离合器；一个拨叉臂结合离合器；一个拨叉臂保持离合器分离不变！附图5中所示为:
1.顶圈2拨叉臂3中心支撑架4换档轮5轨道滑轮
[0020]六.图6是换档执行机构(两幅图所述内容相同，视角不同):这个执行机构是换档轮与齿轮组及离合器配合工作的机械部分，除了执行自动换档外，还要禁止首档减档，末档加档，以免造成机械冲突！ 图6中所示为(附图6-1.6-2中相同的零件号零件名称相同):1.步进电机2首档探测器 3末档探测器4换档拨叉组 5离合器拨叉6锁杆键 7螺旋杆 8换档轮
[0021]七.图7是总装图(将以上一至六所述零件机构总装起来的):1动力一轴离合器2动力一轴3动力二轴离合器4动力二轴5动力三轴离合器 6动力三轴7动力输入齿轮轴(与发动机连接)8动力一轴齿轮组9动力二轴齿轮组10动力三轴齿轮组11输出轴齿轮组 12倒档中间齿轮13螺旋杆14换档拨叉组 15首档探测器16末档探测器 17换档轮18锁杆键 19离合器拨叉组 20步进电机
[0022]【具体实施方式】[0023]一.基本档位交换单元:本实用新型档位交换基本单元是直滑多档位交换齿轮组，一组拨叉沿着直线滑行即可交换多个档位！为避免齿轮冲突，就将除首位及末位以外的齿轮组加厚不同的倍数！如附图1，假设一个标准同步齿轮的厚度为X，那么其它同步齿轮的厚度就如图所标注的，，并如图中顺序排列，每交换一个档位，换档拨叉组就滑行2x的距离！假设换档拨叉滑行的距离为1，档位数量为n，那么l=[(n-l) X2+3] Xx
[0024]二.齿轮组档位阵列:本实用新型是由三个直滑换档齿轮组与一个输出轴齿轮组组成的变速器！将动力三轴首档齿轮去掉作为零档，同时为了避免整个变速器的齿轮冲突将动力一轴的首档齿轮和动力三轴的末档齿轮去掉加装首末档探测器！档位排列为:
[0025]
—I第一档位 I第二档位I第三档位I第四档位I第五档位I末档位
动力一轴首档探测器前进I档前进4档前进7档前进10档前进13档 动力二轴倒档前进2档前进5档前进8档前进11档前进14档
动力三轴I零档I前进3档I前进6档I前进9档I前进12档I末档探测器
[0026]附图3中以三轴三档位为例，也就是说附图3中只取用了上表中的第一档位，第二档位和末档位！
[0027]三.换档执行机构:本实用新型使用步进电机作为执行动力，带动换档轮转动，换档轮每转动120度就完成一次档位交换，换档轮顺时针转向高档位加档，逆时针转向低位减档！档位排列顺序为:首档探测器，倒档，零档，前进I档，前进2档，前进3档，前进4档......末档探测器！
[0028]具体工作原理是；换档轮转动它上面的一个轨迹槽也跟着转动，轨迹槽中的滑轮随着转动慢慢升起，使拨叉臂顶开它所对应的离合器；另外一个滑轮则慢慢滑入轨迹槽，使拨叉臂松开它所控制的离合器；还有一个滑轮则没有进入轨迹槽在换档轮上平稳滑行，这个离合器保持分离不变:此时解锁凸台和缺省齿圈也随着换档轮转动，解锁凸台顶开解锁键，缺省齿圈带动螺旋杆转动，驱动换档拨叉执行备用档位交换！(参考图6-1图6-2图7)
[0029]例如，当前档位在零档，那么备用档位就是倒档和前进一档，若换档轮反转，则选用倒档(结合动力二轴离合器)，备换探测器档，分离零档(在动力三轴上)的离合器；若换档轮正转，则分离动力三轴离合器，选用前进一档(结合动力一轴离合器)，备换前进二档变速齿轮。换档轮继续正转，则结合动力二轴离合器选用前进二档变速齿轮，松开动力一轴离合器，并备换前进三档......[0030]四.换档动力触发，首末档限位装置:
[0031]换档轮触发机构:它受控于换档手柄，触发一次，控制电路命令步进电机转动换档轮120度，完成一次档位交换！连续触发，连续换档！当备用档位选至首档探测器时，首档探测器发出信号，禁止减档！当备用档位选至末档探测器时，末档探测器发出信号，禁止加档！
【权利要求】
1.连续换档变速器，它可以将传统变速器分离离合器齿轮换位结合离合器三个动作同时执行，其特征是:动力输入分配给三个离合器受力的换档齿轮组，三个换档齿轮组共用一个输出齿轮组形成Y字星形阵列，所有齿轮组拨叉和离合器拨叉受换档轮控制，换档轮控制三个离合器拨叉中的两个一离一合动作，同时执行另外一个保持分离状态离合器下齿轮组的同步器换位动作，实现连续自动换档，变速器输出速度平稳提升平稳降低。
2.根据权利要求1所述的连续换档变速器，其特征是:档位交换基本单元是直滑连续换档齿轮组，一组换档拨叉在执行档位交换动作时，同时同向直线滑行，一组同步器齿圈也同时同向滑行，每滑行一个档位交换距离，就有唯一的一对档位齿轮结合。
3.根据权利要求1所述的连续换档变速器，其特征是:采用三个直滑连续换档齿轮组，每个齿轮组上配一个离合器，与输出轴齿轮组呈Y字星型阵列；动力输入轴将动力分配给三个离合器，这三个离合器分别带动动力一轴动力二轴动力三轴齿轮组，这三个齿轮组上面的齿轮都与输出轴齿轮组结合，这样通过控制三个离合器拨叉中的两个一离一合动作，同时执行另外一个分离状态离合器下齿轮组的同步器换位动作，来完成档位交换。
4.根据权利要求1所述的连续换档变速器，其特征是:使用换档轮来控制离合器与档位交换，换档轮转动120度，使一个离合器分离，一个离合器结合，对另外一个保持分离的离合器执行档位交换动作；三个动作在换档轮的转动下同时进行，连续转动N个120度，就连续换N个档位。
5.根据权利要求1所述的连续换档变速器，其特征是:档位排列顺序为:动力一轴首档为零，为首端极限探测器位，动力三轴首末档为零，分别为零档和末端极限探测器位，动力二轴首档为倒档，动力一轴二档位、动力二轴二档位、动力三轴二档位、动力一轴三档位......动力二轴末档位分 别排列为前进一档，前进二档，前进三档……末档。
6.根据权利要求1所述的连续换档变速器，其特征是:换档手柄触发控制电路，每触发一次，步进电机就驱动换档轮转动120°完成一个档位交换，在末档位和首档位加开关探测器，使控制电路首档禁减；末档禁止加，以保障不会出现机械冲突。
【文档编号】F16H59/10GK203395162SQ201320483148
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年8月8日 优先权日:2012年9月14日
【发明者】喻硕 申请人:喻硕