自动变速器的制造方法

自动变速器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种自动变速器，更具体地，涉及一种能够在不使用额外装置的情况下改变速度并向前或向后移动的自动变速器。包括：输入轴，其以可旋转方式设置到固定轴上；轮毂壳体，输入轴插入其中；第一离合器，其一侧设置到输入轴上，另一侧设置到轮毂壳体上；行星齿轮部分，其包括支架，所述支架具有行星齿轮，所述行星齿轮啮合在形成在轮毂壳体内壁上的环形齿轮与形成在输入轴上的线性齿轮之间；以及第二离合器，其一侧设置行星齿轮部分上，另一侧设置到轮毂壳体上，其中，第一离合器和第二离合器是沿彼此相反的方向锁定的单向离合器，以便当轮毂壳体沿反向旋转时，第二离合器在第一离合器之前释放，由此能够向后移动，因为轮毂壳体可沿反向旋转。
【专利说明】自动变速器

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自动变速器，更具体地，涉及一种能够在不使用额外装置的情况下改变速度并向前或向后移动的自动变速器。

【背景技术】
[0002]行星变速箱是其中太阳齿轮、环形齿轮和行星齿轮放置在同心线上的状态下的齿轮的组合。
[0003]在相同齿轮比的情况下，与放置在基于不同原理操作的齿轮箱中的齿轮系相比，行星齿轮箱具有小体积、同心输入/输出和高动力传输效率，因此广泛用在需要小尺寸和重量轻的领域中。
[0004]在现有技术中，韩国专利申请N0.10-2005-0132839公开了一种用于行星减速齿轮的自动定心型组装装置，以通过应用行星齿轮来获得大齿轮比。
[0005]但是，在是现有技术的韩国专利申请N0.10-2005-0132839中，输入部分的反向旋转力不能转换成正向。
[0006]为了解决传统问题，韩国专利N0.1, 190，755公开了一种星型正反单向变速器。
[0007]在韩国专利N0.1, 190，755公开的变速器中，使用正向棘轮将通过动力传输单元传输的正向旋转力传输到主支架，以使正向旋转力可沿正向输出。
[0008]在韩国专利N0.1, 190，755公开的变速器中，使用反向棘轮将通过动力传输单元传输的反向旋转力传输到内部支架，并且在使用与内部支架的另一侧和外部支架的环形齿轮啮合的太阳齿轮和行星齿轮使支架的速度降低时，可获得沿正向的大的输出。
[0009]但是，在是现有技术的韩国专利N0.1, 190, 755中具有主支架不能向后移动的严重问题。
[0010][现有技术文献]
[0011][专利文献]
[0012]韩国专利N0.1, 190，755，韩国专利申请 N0.10-2005-0132839


【发明内容】

[0013]技术问题
[0014]本发明提供一种自动变速器，其中，设置离合器，以便当通过输入轴传输驱动力时，以大的齿轮比从轮毂壳体沿正向输出正向驱动力，并沿正向从轮毂壳体输出反向驱动力，并且如果轮毂壳体沿正向输入，轮毂壳体可在没有任何改变的情况下沿正向旋转，特别是，当轮毂壳体沿反向旋转时，行星齿轮部分不锁定而是分离，从而轮毂壳体可向后移动。
[0015]技术方案
[0016]根据本发明的方面，提供一种自动变速器，包括:输入轴，其以可旋转方式安装在固定轴上；轮毂壳体，输入轴插入其中；第一离合器，其一侧安装在输入轴上，并且另一侧安装在轮毂壳体处；行星齿轮部分，其包括支架，所述支架具有卫星齿轮，所述卫星齿轮啮合在形成在轮毂壳体内壁上的环形齿轮与形成在输入轴上的太阳齿轮之间；以及第二离合器，其一侧安装在行星齿轮部分上，并且另一侧安装在轮毂壳体上，其中，第一离合器和第二离合器可包括沿相反方向锁定的单向离合器，并且当轮毂壳体沿反向旋转时，第二离合器可在第一离合器之前释放。
[0017]当输入轴沿正向旋转时，第一离合器可锁定，而第二离合器可释放，以使轮毂壳体可沿正向输出，并且当输入轴沿反向旋转时，第一离合器可释放，而第二离合器可锁定，以使环形齿轮可由于沿正向旋转的行星齿轮部分的卫星齿轮而沿正向旋转，并且轮毂壳体减速并沿正向输出，并且当轮毂壳体沿正向旋转时，第二离合器可释放，而轮毂壳体可沿正向旋转，并且第一离合器的锁定间隙可形成为大于第二离合器的锁定间隙，并且当轮毂壳体沿反向旋转时，太阳齿轮可沿正向旋转，第二离合器可在第一离合器锁定之前首先释放，以使轮毂壳体可沿反向旋转并可向后移动。
[0018]第二离合器可包括:第一子离合器，其连接到安装在行星齿轮部分处的卫星齿轮的相对侧，并限制支架沿反向的旋转；第二子离合器，其连接并安装在第一子离合器处;第三子离合器，其连接到盖壳体，并配置为限制轮毂壳体沿反向的旋转，其中，第三子离合器的一侧安装在轮毂壳体处，并且第三子离合器的另一侧连接到第二子离合器，联接到第三子离合器的第二子离合器的锁定可在第一离合器和第一子离合器之前释放。
[0019]第一离合器可包括:第一凸缓冲块，其具有第一突出部分并固定到输入轴；第一凹缓冲块，在形成第一悬挂接头的状态下，第一凹缓冲块连接到第一凸缓冲块，其中第一突出部分悬挂在第一悬挂接头上；弹簧，其安装在一个第一突出部分与一个第一悬挂接头之间；第一离合器块，其一侧固定到轮毂壳体，并且第一离合器块安装在第一凹缓冲块上；以及第一缓冲离合器，其包括第一离合器轴承，所述第一离合器轴承安装在第一凹缓冲块与第一离合器块之间。
[0020]第一离合器可包括:第一针块，其固定到输入轴；第一离合器块，其安装在第一针块上并连接到轮毂壳体；第一保持器，其安装在第一针块与第一离合器块之间；以及第一针式离合器，其包括安装在第一保持器处的多个第一针销。
[0021]第二离合器可包括:第二离合器块，其连接到轮毂壳体；第二针块，其安装在第二离合器块上并固定到支架；第二保持器，其安装在第二离合器块与第二针块之间；以及第二针式离合器，其包括安装在第二保持器处的多个第二针销。
[0022]第二离合器可包括:第二凸缓冲块，其具有第二突出部分并连接轮毂壳体；第二凹缓冲块，其固定到支架，并且在形成第二悬挂接头的状态下连接到第二凸缓冲块，其中，第二突出部分悬挂在第二悬挂接头上；以及第二缓冲离合器，其包括弹簧，所述弹簧安装在一个第二突出部分与一个第二悬挂接头之间。
[0023]第二离合器可包括:第二离合器块，其安装在固定轴上；第三离合器块，其安装在第二离合器块上并固定到支架；以及单向离合器，其包括安装在第二离合器块与第三离合器块之间的第二离合器轴承。
[0024]第二子离合器可包括:同心块，其安装在固定轴上，具有间隙；以及同心弹簧，其安装在止动垫圈与同心块之间，止动垫圈安装在固定轴上。
[0025]第三子离合器可包括:第四离合器块，其安装在固定轴上；第五离合器块，其安装在第四离合器块上并固定到盖壳体，所述盖壳体安装在轮毂壳体处；以及第四离合器轴承，其安装在第四离合器块与第五离合器块之间。
[0026]第二子离合器可包括:第二离合器块，其安装在同心块上；第三保持器，其安装在第二离合器块与同心块之间；以及离合器瓦，其安装在第三保持器处，并且第三保持器可固定到第四离合器块。
[0027]第一针块可包括:第一凹槽，其接近第一保持器；第二凹槽，其从第一凹槽倾斜地延伸；以及第三凹槽，其从第二凹槽延伸，并容纳第一针销，并且第二针块可包括:第四凹槽，其接近第二保持器；以及第五凹槽，其从第四凹槽倾斜地延伸，并且第二凹槽的长度可大于第五凹槽的长度。
[0028]有益效果
[0029]如上所述，本发明具有以下效果。
[0030]首先，轮毂壳体可沿反向旋转，以使根据本发明的自动变速器可向后移动。
[0031]其次，自动变速器可进行变速，并且在不使用额外装置的情况下向前或向后移动。
[0032]第三，虽然轮毂壳体沿反向旋转并能向后移动，但是轮毂壳体可在输入轴沿正向旋转时以恒定齿轮比沿正向输出，并且轮毂壳体可在输入轴沿反向旋转时以大的齿轮比沿正向输出。
[0033]第四，第二离合器可包括几个子离合器，以便可选择适合环境的离合器。
[0034]第五，第一离合器可包括第一针式离合器或第一缓冲离合器，以便可非常容易地进行组件更换和制造。
[0035]第六，第二子离合器可包括针式离合器、缓冲离合器和单向离合器中的一个，以便可非常容易地进行组件更换和制造。
[0036]第七，因为第一离合器的锁定间隙形成为大于第二离合器的锁定间隙，所以当轮毂壳体沿反向旋转时第二离合器在第一离合器之前松开，以使锁定释放，并且自动变速器可各易地向后移动。
[0037]第八，同心块具有间隙地安装，以便当轮毂壳体沿反向旋转时，可顺利地进行轮毂壳体的后退操作。
[0038]第九，第一离合器的锁定间隙和第二缓冲离合器、第二针式离合器或单向离合器的锁定间隙形成为大于第二子离合器的锁定间隙，以便当轮毂壳体反向旋转时，联接到第三子离合器的第二子离合器在第一离合器之前解锁，从而当轮毂壳体沿反向旋转时，可顺利地进行轮毂壳体的后退操作。

【专利附图】

【附图说明】
[0039]图1是根据本发明第一示例性实施例的自动变速器的横截面图。
[0040]图2是根据本发明第二示例性实施例的自动变速器的横截面图。
[0041]图3是根据本发明第三示例性实施例的自动变速器的横截面图。
[0042]图4是根据本发明第一、第五和第六示例性实施例的沿线A-A截取的第一针式离合器的横截面图。
[0043]图5是根据本发明示例性实施例的行星齿轮部分的沿线B-B截取的横截面图。
[0044]图6是根据本发明第一和第四示例性实施例的沿线C-C截取的横截面图以及是一种第一子离合器的第二针式离合器的横截面图。
[0045]图7是根据本发明示例性实施例的沿线D-D截取的横截面图并且是第二子离合器的横截面图。
[0046]图8是根据本发明示例性实施例的沿线E-E截取的横截面图并且是第三子离合器的横截面图。
[0047]图9是根据本发明第二、第三和第四示例性实施例的当输入轴沿反向旋转时沿线A-A截取的横截面图。
[0048]图10是根据本发明第二、第三和第四示例性实施例的当输入轴沿正向旋转时沿线A-A截取的横截面图。
[0049]图11是当驱动力不传输到输入轴时，根据本发明第二、第三和第四示例性实施例沿线A-A截取的横截面图。
[0050]图12是根据本发明第二和第五示例性实施例沿线C-C截取的横截面图并且是一种第一子离合器的第二缓冲离合器的横截面图。
[0051]图13是根据本发明第三和第六示例性实施例沿线C-C截取的横截面图并且是一种第一子离合器的单向离合器的横截面图。

【具体实施方式】
[0052]现在将结合附图详细描述本发明。
[0053]图1是根据本发明第一示例性实施例的自动变速器的横截面图，图2是根据本发明第二示例性实施例的自动变速器的横截面图，以及图3是根据本发明第三示例性实施例的自动变速器的横截面图。
[0054]首先，将简要提及本发明的整体配置，然后将在后面描述其详细配置和操作原理。
[0055]同样，在以下说明中，基于附图，顺时针方向定义为正向并且逆时针方向定义为反向来描述。
[0056]同样，注意到，本发明包括第一离合器100和第二离合器200。第一离合器100包括图6所不的第一针式离合器(needle clutch)和图7所不的第一缓冲离合器150。
[0057]注意到，第二离合器200包括第一子离合器210、第二子离合器240和第三子离合器 250。
[0058]同样，预先注意到，第二子离合器240的锁定间隙可优选地形成为比第一离合器100的锁定间隙和第一子离合器210的锁定间隙小。
[0059]第一子离合器210可连接到安装在行星齿轮部分300处的卫星齿轮320的相对侦牝并且可限制支架340沿反向旋转。
[0060]第二子离合器240可连接到第一子离合器210。
[0061]第三子离合器250的一侧可连接到轮毂壳体400，而第三子离合器250的另一侧可连接到第二子离合器240，以使第三子离合器250可限制轮毂壳体400的反向旋转。
[0062]还注意到，第一子离合器210包括将在后面描述的图9所示的第二针式离合器、图10所示的第二缓冲离合器以及图11所示的单向离合器中的一个。
[0063]首先，将参考附图详细描述根据本发明第一示例性实施例的自动变速器。
[0064]输入轴160插入固定轴500中，并以可旋转方式安装在其上。
[0065]输入轴160安装在自动变速器的左侧处，即在第一轴承610处，以便在固定轴500上顺利地旋转，并且第一密封部分710安装在第一轴承610的左侧处，即在固定轴500与输入轴160之间，并保持固定轴500和输入轴160的气密状态。
[0066]驱动力传输单元，如皮带或链条，可挂在输入轴160的一侧上，并且太阳齿轮310形成在输入轴160的右侧外周表面上。
[0067]输入轴160的一部分插入轮毂壳体400中。
[0068]第二密封部分720安装在输入轴160的左侧外周表面与轮毂壳体400的左侧内周表面之间，并保持输入轴160与轮毂壳体400的气密状态。
[0069]第二轴承620安装在第二密封部分720的右侧处，即在轮毂壳体400与输入轴160之间。
[0070]第一针块172固定到输入轴160。
[0071]第一离合器块110安装在第一针块172上，并连接到轮毂壳体400。
[0072]第一保持器170安装在第一针块172与第一离合器块110之间。
[0073]多个第一针销171安装在第一保持器170中。
[0074]第一针式离合器包括第一针块172和第一离合器块110、第一保持器170以及第一针销171。
[0075]图4是根据本发明第一、第五和第六示例性实施例的沿线A-A截取的第一针式离合器的横截面图。
[0076]因为第一针块172安装在输入轴160的外表面上并固定到输入轴160，所以第一针块172与输入轴160 —起旋转。
[0077]第一离合器块110连接到轮毂壳体400的内周表面，并与轮毂壳体400 —起旋转。
[0078]第一保持器170包括多个第一针销171,并安装在第一针块172与第一离合器块110之间。
[0079]第一凹槽173形成在第一针块172的外周表面中，以使第一凹槽173形成为接近第一保持器170。
[0080]第二凹槽174从第一凹槽173倾斜地延伸，并且第三凹槽175从第二凹槽174延伸，并且第一针销171容纳在第三凹槽175中。
[0081]换句话说，因为第三凹槽175沿第一离合器块110的旋转中心方向形成为凹形，所以当第一针销171放置在第三凹槽175中时，第一针销171可在第一离合器块110与第一针块172之间自由移动。
[0082]第一凹槽173、第二凹槽174和第三凹槽175沿第一针块172的外周表面连续地形成，并且第一针销171优选地包括在每个第三凹槽175中。
[0083]换句话说，从第三凹槽175到第一离合器块110的最短距离形成为大于或等于第一针销171的直径，并且从第二凹槽174到第一离合器块110的最短距离的最小值形成为小于第一针销171的直径。
[0084]当输入轴160沿反向旋转时，第一针块172沿反向旋转，并且第一凹槽173、第二凹槽174以及第三凹槽175全部沿反向旋转。因此，第一针销171放置在第三凹槽175中并自由移动，以使第一针块172和第二离合器块214不相对于彼此限制，从而释放第一针式离合器的锁定。
[0085]与此相反，当输入轴160沿正向旋转时，第一针块172沿正向旋转，并且第一凹槽173、第二凹槽174以及第三凹槽175全部沿正向旋转。因此，第一针销171离开第三凹槽175，并通过形成为长的第二凹槽174逐渐与第一离合器块110密切接触。
[0086]当输入轴160沿正向连续旋转时，第一针销171倾向第二凹槽174的右侧，并满足第一针销171不能再沿第一凹槽173的方向移动的限制。结果，第一针销171处于其固定在第一离合器块110与第二凹槽174之间的锁定状态。
[0087]换句话说，当输入轴160沿正向旋转时，第一离合器块110和第一针块172相对于彼此锁定。因此，第一离合器块I1沿正向旋转，以使轮毂壳体400沿正向输出。
[0088]图5是根据本发明示例性实施例的行星齿轮部分的沿线B-B截取的横截面图。
[0089]卫星齿轮320以可旋转方式安装在行星齿轮部分300的支架销330处，行星齿轮部分300固定到支架340。卫星齿轮320啮合在形成在固定轴500上的太阳齿轮310与固定到轮毂壳体400的环形齿轮350之间。
[0090]图6是根据本发明第一和第四示例性实施例的沿线C-C截取的横截面图以及是一种第一子离合器的第二针式离合器的横截面图。
[0091]第二离合器块214连接到轮毂壳体400。
[0092]第二针块211安装在第二离合器块214上，并固定到支架340。
[0093]第二保持器213安装在第二离合器块214与第二针块211之间，并且多个第二针销212安装在第二保持器213处。
[0094]更详细地，第四凹槽215形成在第二针块211的内周表面中。
[0095]当第四凹槽215沿反向更接近第二保持器213时，第四凹槽215在第二针块211的内壁上沿轮毂壳体400的方向形成为凹形。
[0096]当第五凹槽216从第四凹槽215延伸并更接近正向时，第五凹槽216形成为逐渐接近固定轴500的中心方向倾斜。
[0097]换句话说，从第四凹槽215到第二离合器块214的最短距离形成为大于或等于第二针销212的直径，并且从第五凹槽216到第二离合器块214的最短距离的最小值形成为小于第二针销212的直径。
[0098]因此，当连接到轮毂壳体400的第一离合器块110沿正向旋转时，第二针销212离开第四凹槽215，并基于与上述第一打捆针传动相同的原理移向第五凹槽216。
[0099]第二凹槽174的长度可形成为大于第五凹槽216的长度。这是与第一离合器100的锁定间隙形成为大于第二离合器200的锁定间隙的配置相同的原理。后面将描述其详细的操作原理。
[0100]图7是根据本发明示例性实施例的沿线D-D截取的横截面图并且是第二子离合器的横截面图。
[0101]因为同心块245在固定轴500上安装为在它们之间具有间隙，所以同心块245在固定轴500上安装为沿基于附图的竖直和水平方向略微移动。
[0102]止动垫圈安装在固定轴500上，并且弹簧安装在同心块245与止动垫圈之间。
[0103]更详细地，第一止动垫圈810和第二止动垫圈820安装在轮毂壳体400内的固定轴500的右侧上，以彼此间隔开并固定到固定轴500。
[0104]同心块245安装在第一止动垫圈810与第二止动垫圈820之间，并且同心弹簧232安装在同心块245与第一止动垫圈810之间和同心块245与第二止动垫圈820之间。
[0105]同心弹簧232用来保持同心状态，以使同心块245可稍微移动。
[0106]第二离合器块214安装在同心块245上。
[0107]第三保持器242安装在第二离合器块214与同心块245之间。
[0108]多个离合器瓦(clutch shoe) 243安装在第三保持器242处。
[0109]第三离合器轴承241安装在多个离合器瓦243处，以使离合器瓦243可旋转。
[0110]第三保持器242固定到将在后面描述的第四离合器块251。
[0111]花键部分244固定地安装在固定轴500上，并且同心块245固定到花键部分244。
[0112]第三保持器242安装在离合器瓦243处，在第三离合器轴承241与同心块245之间。
[0113]每个离合器瓦243的纵向长度可形成为等于或大于同心块245与第二离合器块214之间的间隙。
[0114]因此，当第三保持器242沿反向旋转时，离合器瓦243基于第三离合器轴承241沿正向倾斜，并且离合器瓦243在同心块245与第二离合器块214之间滑动，从而释放离合器瓦243的锁定。
[0115]与此相反，当第三保持器242沿正向旋转时，离合器瓦243基于第三离合器轴承241沿反向倾斜，并且当离合器瓦243夹在同心块245与第二离合器块214之间时，第二离合器块214和同心块245相对于彼此锁定。
[0116]图8是根据本发明示例性实施例的沿线E-E截取的横截面图并且是第三子离合器的横截面图。
[0117]第四离合器块251安装在固定轴500上。
[0118]第五离合器块252安装在第四离合器块251上,并固定到盖壳体410,盖壳体410安装在轮毂壳体400处。
[0119]第四离合器轴承253安装在第四离合器块251与第五离合器块252之间。
[0120]因为第五离合器块252固定到盖壳体410,所以第五离合器块252与盖壳体410固定在其上的轮毂壳体400 —起旋转。
[0121]第四离合器轴承253的主半径的长度形成为大于第四离合器块251与第五离合器块252之间的间隙，并且具有小半径的第四离合器轴承253的长度形成为大于第四离合器块251与第五离合器块252之间的间隙。
[0122]因此，当轮毂壳体400沿正向旋转时，第五离合器块252沿正向旋转。因此，第四离合器轴承253的次半径分别与第四离合器块251和第五离合器块252接触，并滑动，从而释放第四离合器轴承253的锁定。
[0123]当第三子离合器250的锁定被释放时，轮毂壳体400可连续地沿正向旋转。
[0124]与此相反，当轮毂壳体400沿反向旋转时，第五离合器块252沿反向旋转。因此，第四离合器轴承253的主半径分别与第四离合器块251和第五离合器块252接触，并夹在其中，从而锁定。
[0125]当第三子离合器250锁定时，当轮毂壳体400连续地沿反向旋转时，第四离合器块251也沿反向旋转。
[0126]现在将结合以上描述来描述根据本发明第一实施例的自动变速器的操作。
[0127]当输入轴160用作驱动力输入部分并且沿正向旋转时，第一针式离合器的第一针块172沿正向旋转。
[0128]当第一针块172沿正向旋转时，第一针销171锁定在第二凹槽174中，并且第一离合器块110沿正向旋转。
[0129]因为第一离合器块110固定到轮毂壳体400，所以轮毂壳体400通过沿正向旋转的第一离合器块110而沿正向输出。
[0130]当输入轴160沿正向旋转时，太阳齿轮310也沿正向旋转，而与太阳齿轮310啮合的卫星齿轮320沿反向旋转。
[0131]当卫星齿轮320沿反向旋转并因此沿环形齿轮350反向旋转时，支架销330沿正向绕固定轴500绕转，从而支架340沿正向旋转。
[0132]因为支架340连接到第二针块211，所以当支架340沿正向旋转时，第二针销212放置在形成在第二针块211中的第四凹槽215中。因此，如上所述，第二针式离合器分离。
[0133]结果，当输入轴160沿正向旋转时，第二离合器200的锁定被释放。
[0134]因此，当输入轴160沿正向旋转时，轮毂壳体400可连续地沿正向被驱动。
[0135]当输入轴160用作驱动力输入部分并且沿反向旋转时，第一针式离合器的第一针块172沿反向旋转。
[0136]当第一针块172沿反向旋转时，第一针销171放置在第三凹槽175中，并且第一针销171的锁定被释放，以使动力不传输到第一离合器块110。
[0137]当输入轴160沿反向旋转时，太阳齿轮310也沿反向旋转，而与太阳齿轮310啮合的卫星齿轮320沿正向旋转。
[0138]当卫星齿轮320沿正向旋转并沿环形齿轮350正向旋转时，支架销330开始绕固定轴500反向绕转，如此，支架340沿反向旋转。
[0139]因为支架340连接到第二针块211，所以当支架340沿反向旋转时，第二针销212夹在形成在第二针块211中的第五凹槽216中。因此，如上所述，第二针式离合器锁定。
[0140]结果，当输入轴160沿反向旋转时，第二离合器200沿反向锁定。
[0141]当支架340沿反向锁定时，支架340固定，并且卫星齿轮320沿正向旋转。因此，环形齿轮350减速，并沿正向旋转。
[0142]因此，当输入轴160沿反向旋转时，轮毂壳体400减速并可沿正向被驱动。
[0143]接下来，在本发明的第一至第六示例性实施例中，当轮毂壳体400用作输入部分并沿正向被驱动时，将在下面描述轮毂壳体400的操作。
[0144]当轮毂壳体400用作驱动力输入部分并且沿正向旋转时，固定到轮毂壳体400的盖壳体410沿正向旋转。
[0145]因为第五离合器块252固定到盖壳体410，所以当盖壳体410沿正向旋转时第五离合器块252也沿正向旋转。
[0146]第四离合器轴承253的主半径的长度形成为大于第四离合器块251与第五离合器块252之间的间隙，并且第四离合器轴承253的次半径的长度形成为大于第四离合器块251与第五离合器块252之间的间隙。
[0147]因此，当第五离合器块252沿正向旋转同时轮毂壳体400沿正向旋转时，第四离合器轴承253的次半径分别与第四离合器块251和第五离合器块252接触，并滑动，从而释放第四离合器轴承253的锁定。
[0148]换句话说，当是一种第二离合器的第三子离合器250的锁定被释放时，轮毂壳体400可连续地沿正向旋转。
[0149]当轮毂壳体400沿正向旋转时，驱动轴与安装在轮毂壳体400内壁上的第一针式离合器的第一离合器块110之间的距离形成为是一致的，并且在第一离合器块110中不形成凹槽。因此，动力不传输到第一针块172，以使轮毂壳体400可连续地沿正向旋转。
[0150]接下来，在本发明的第一至第六示例性实施例中，当轮毂壳体400用作输入部分并沿反向被驱动时，将在下面描述轮毂壳体400的后退操作。
[0151]当轮毂壳体400用作驱动力输入部分并且沿反向旋转时，固定到轮毂壳体400的盖壳体410沿反向旋转。
[0152]因为第五离合器块252固定到盖壳体410，所以当盖壳体410沿反向旋转时第五离合器块252也沿反向旋转。
[0153]第四离合器轴承253的主半径的长度形成为大于第四离合器块251与第五离合器块252之间的间隙，并且第四离合器轴承253的次半径的长度形成为大于第四离合器块251与第五离合器块252之间的间隙。
[0154]因此，当轮毂壳体400沿反向旋转并且第五离合器块252沿反向旋转时，第四离合器轴承253的主半径分别与第四离合器块251和第五离合器块252接触，并锁定。
[0155]因为第四离合器块251连接到第三保持器242，所以当第四离合器块251沿反向旋转时，第三保持器242也沿反向旋转。
[0156]当第三保持器242沿反向旋转时，离合器瓦243基于第三离合器轴承241沿正向倾斜。结果，离合器瓦243在同心块245与第二离合器块214之间滑动，从而离合器瓦243的锁定被释放。
[0157]换句话说，因为是一种第二离合器的第三子离合器250释放，所以可进行轮毂壳体400的后退操作。
[0158]更详细地，第一离合器100的锁定间隙和第一子离合器210的锁定间隙形成为大于第二子离合器240的锁定间隙。
[0159]因此，当轮毂壳体400沿反向旋转时，联接到第三子离合器250的第二子离合器240的锁定在第一离合器100之前被释放，以便可进行轮毂壳体400的后退操作。
[0160]在此情况下，注意到，第一子离合器210可包括如上所述的第二针式离合器、第二缓冲离合器或单向离合器。
[0161]同样，在本发明的第一示例性实施例中，驱动轴与安装在轮毂壳体400内壁上的第一针式离合器的第一离合器块110之间的距离形成为是一致的，并且在第一离合器块110中不形成凹槽，从而动力不传输到第一针块172。
[0162]在此情况下，因为第二子离合器240的离合器瓦243在第一离合器100之前分离，所以不管第一离合器100如何，轮毂壳体400都可以沿反向旋转，以便可进行轮毂壳体400的后退操作。
[0163]下面将更详细地描述大于第二离合器200的锁定间隙的第一离合器100的锁定间隙。
[0164]当轮毂壳体400沿反向旋转时，环形齿轮350也沿反向旋转，而与环形齿轮350啮合的卫星齿轮320也沿反向旋转。
[0165]当卫星齿轮320沿反向旋转时，支架340沿反向旋转。
[0166]当支架340沿反向旋转时，如上所述，第二针式离合器锁定。因此，在某个时候，支架340不再沿反向旋转，而是被锁定。
[0167]当支架340锁定时，与沿反向旋转的卫星齿轮320啮合的太阳齿轮310沿正向旋转。
[0168]当太阳齿轮310沿正向旋转时，如上所述，是一种第一离合器100的第一打捆针传动齿轮锁定，并且轮毂壳体400沿正向被驱动。
[0169]结果，轮毂壳体400用作输入部分并传输反向驱动力，并且支架340锁定，有待输出的输入轴160沿正向输出，并且轮毂壳体400沿正向旋转。因此，发生相反方向上的驱动力互相抵触的矛盾，结果是不可以进行轮毂壳体400的后退操作。
[0170]因此，当第二离合器200在第一离合器100锁定之前被释放时，解决了驱动力抵触的矛盾，并且可进行轮毂壳体400的后退操作。
[0171]接下来，将参考附图描述本发明的第二示例性实施例。
[0172]图2是根据本发明第二示例性实施例的自动变速器的横截面图。
[0173]图9是根据本发明第二、第三和第四示例性实施例的当输入轴沿反向旋转时沿线A-A截取的横截面图，并且图10是根据本发明第二、第三和第四示例性实施例的当输入轴沿正向旋转时沿线A-A截取的横截面图。
[0174]输入轴160插入固定轴500中，并以可旋转方式安装在其上。
[0175]输入轴160安装在自动变速器的左侧处，即在第一轴承610处，以便在固定轴500上顺利地旋转，并且第一密封部分710安装在第一轴承610的左侧处，即在固定轴500与输入轴160之间，并保持固定轴500和输入轴160的气密状态。
[0176]驱动力传输单元，如皮带或链条，可挂在输入轴160的一侧上，并且太阳齿轮310形成在输入轴160的右侧外周表面上。
[0177]输入轴160的一部分插入轮毂壳体400中。
[0178]第二密封部分720安装在输入轴160的左侧外周表面与轮毂壳体400的左侧内周表面之间，并保持输入轴160与轮毂壳体400的气密状态。
[0179]第二轴承620安装在第二密封部分720的右侧处，即在轮毂壳体400与输入轴160之间。
[0180]第一凸缓冲块121固定到输入轴160的外周表面，并且第一离合器块110固定到轮毂壳体400的内周表面。
[0181]第一凹缓冲块122容纳第一凸缓冲块121，并且第一离合器轴承115安装在第一凹缓冲块122与第一离合器块110之间。
[0182]第一离合器100包括第一凸缓冲块121和第一凹缓冲块122、弹簧、第一离合器块110以及包括第一离合器轴承115的第一缓冲离合器150。
[0183]换句话说，第一凸缓冲块121具有第一突出部分130，并固定到输入轴160。
[0184]在每个第一突出部分130悬挂在其上的第一悬挂接头(hanging jaw) 140形成在第一凹缓冲块122上的状态下，第一凹缓冲块122连接到第一凸缓冲块121。
[0185]弹簧安装在一个第一突出部分130与一个第一悬挂接头140之间。
[0186]第一离合器块110固定到轮毂壳体400，并安装在第一凹缓冲块122上。
[0187]第一离合器轴承115安装在第一凹缓冲块122与第一离合器块110之间。
[0188]更详细地，第一凸缓冲块121固定到输入轴160，并且第一突出部分130形成在第一凸缓冲块121的外周表面上。
[0189]每个第一突出部分130都具有第一突出部131、形成在第一突出部131的相对侧处的第四突出部134、形成在第一突出部131左侧处的第二突出部132、以及形成在第二突出部132的相对侧处的第三突出部133。
[0190]当第一突出部131沿正向旋转时第一突出部131悬挂在其上的第五突出部141、当第四突出部134沿反向旋转时第四突出部134悬挂在其上的第七突出部143、当第二突出部132沿正向旋转时接近第二突出部132的第六突出部142、以及当第三突出部133沿正向旋转时接近第三突出部133的第八突出部144形成在第一凹缓冲块122的内周表面上。
[0191]第一弹簧111安装在第二突出部132与第六突出部142之间，并且第二弹簧112安装在第二突出部132与第七突出部143之间，并且第三弹簧113安装在第三突出部133与第五突出部144之间，并且第四弹簧114安装在第三突出部133与第八突出部144之间，以便第一凸缓冲块121的旋转延迟预定时间。
[0192]接下来，将描述根据本发明第二、第三和第四示例性实施例的第一离合器100的操作。
[0193]当第一突出部分130的第二突出部132克服第一弹簧111的弹力，并且第一突出部分130的第三突出部133克服第四弹簧114的弹力时，输入轴160逐渐沿正向旋转。
[0194]在预定时间过去之后,第一突出部131悬挂在第一悬挂部分的第五突出部141上，并且第四突出部134悬挂在第七突出部143上，以使输出轴160的正向驱动力传输到第一凹缓冲块122。
[0195]第一离合器轴承115安装在第一凹缓冲块122的外周表面与第一离合器块110之间。
[0196]第一离合器轴承115的主半径的长度形成为大于第一凹缓冲块122与第一离合器块110之间的间隙，并且第一离合器轴承115的次半径的长度形成为大于第一凹缓冲块122与第一离合器块110之间的间隙。
[0197]因此，当输入轴160沿正向旋转并且第一凸缓冲块121沿正向旋转时，第一离合器轴承115的主半径分别与第一凹缓冲块122和第一离合器块110接触，并锁定。
[0198]当第一突出部分130的第二突出部132克服第二弹簧112的弹力，并且第一突出部分130的第三突出部133克服第三弹簧113的弹力时，输入轴160逐渐沿反向旋转。
[0199]结果,在预定时间过去之后,第一突出部131悬挂在第一悬挂接头140的第六突出部142上，并且第四突出部134悬挂在第八突出部144上，以使输出轴160的反向驱动力传输到第一凹缓冲块122。
[0200]当输入轴160沿反向旋转并且第一凸缓冲块121沿反向旋转时，第一离合器轴承115的次半径分别与第一凹缓冲块122和第一离合器块110接触，或与它们间隔开，从而第一离合器轴承115的锁定被释放。
[0201]图11是根据本发明第二、第三和第四示例性实施例的沿线A-A截取的横截面图，并且是当驱动力不传输到输入轴时的横截面图。
[0202]因为驱动力不传输到输入轴160,所以第一悬挂接头140和第一悬挂部分彼此间隔开。
[0203]这是因为第一弹簧111和第二弹簧112在第二突出部132的两侧处提供相同的弹力，并且第三弹簧113和第四弹簧114在第三突出部133的两侧提供相同的弹力。
[0204]图12是根据本发明第二和第五示例性实施例的沿线C-C截取的横截面图，并且是一种第一子离合器210的第二缓冲离合器的横截面图。
[0205]第二离合器200包括第二缓冲离合器，所述第二缓冲离合器包括第二凸缓冲块226、第二凹缓冲块227和弹簧。
[0206]第二凸缓冲块226具有第二突出部分221，并连接到轮毂壳体400。
[0207]在每个第二突出部分221悬挂在其上的第二悬挂接头220形成的状态下，第二凹缓冲块227固定到支架340，并连接到第二凸缓冲块226。
[0208]弹簧安装在一个第二突出部分221与一个第二悬挂接头220之间。
[0209]更详细地，弹簧包括第五弹簧222和第六弹簧223和第七弹簧224和第八弹簧225。如图12所示，基于与上述第一至第四弹簧相同的原理放置弹簧。
[0210]如果轮毂壳体400用作输入部分并沿正向旋转，则第二缓冲离合器基于上述相同的原理操作，其中第一缓冲离合器150沿正向旋转，同时第二凸缓冲块226沿正向旋转。
[0211]类似地，如果轮毂壳体400用作输入部分并沿反向旋转，则第二缓冲离合器基于上述相同的原理操作，其中第一缓冲离合器150沿反向旋转，同时第二凸缓冲块226沿反向旋转。
[0212]在此情况下，第一悬挂接头140与第一突出部分130之间的最大间隙距离大于第二悬挂接头220与第二突出部分221之间的最大间隔距离。
[0213]S卩，第一离合器100的锁定间隙形成为大于第二离合器200的锁定间隙。
[0214]接下来，将参考附图描述本发明的第三示例性实施例。
[0215]图3是根据本发明第三示例性实施例的自动变速器的横截面图。
[0216]输入轴160插入固定轴500中，并以可旋转方式安装在其上。
[0217]输入轴160安装在自动变速器的左侧处，即在第一轴承610处，以便在固定轴500上顺利地旋转，并且第一密封部分710安装在第一轴承610的左侧处，即在固定轴500与输入轴160之间，并保持固定轴500和输入轴160的气密状态。
[0218]驱动力传输单元，如皮带或链条，可挂在输入轴160的一侧上，并且太阳齿轮310形成在输入轴160的右侧外周表面上。
[0219]输入轴160的一部分插入轮毂壳体400中。
[0220]第二密封部分720安装在输入轴160的左侧外周表面与轮毂壳体400的左侧内周表面之间，并保持输入轴160与轮毂壳体400的气密状态。
[0221]第二轴承620安装在第二密封部分720的右侧处，即在轮毂壳体400与输入轴160之间。
[0222]第一凸缓冲块121固定到输入轴160的外周表面，并且第一离合器块110固定到轮毂壳体400的内周表面。
[0223]第一凹缓冲块122容纳第一凸缓冲块121，并且第一离合器轴承115安装在第一凹缓冲块122与第一离合器块110之间。
[0224]图13是根据本发明第三和第六示例性实施例的沿线C-C截取的横截面图并且是一种第一子离合器210的单向离合器的横截面图。
[0225]第二离合器200包括第二离合器块214、第三离合器块230以及第二离合器轴承231。
[0226]第二离合器块214安装在固定轴500上。
[0227]第三离合器块230安装在第二离合器块214上，并固定到支架340。
[0228]第二离合器轴承231安装在第二离合器块214与第三离合器块230之间。
[0229]第二离合器轴承231的主半径的长度形成为大于第二离合器块214与第三离合器块230之间的间隙，并且第二离合器轴承231的次半径的长度形成为大于第二离合器块214与第三离合器块230之间的间隙。
[0230]因此，当支架340沿反向旋转时，支架340固定到其上的第三离合器块230沿反向旋转。
[0231]如果第三离合器块230沿反向旋转，则第二离合器轴承231的主半径分别与第三离合器块230和第二离合器块214接触，并锁定。
[0232]盖壳体410安装在轮毂壳体400的右端部上。
[0233]在第五离合器块252安装在盖壳体410中的状态下，盖壳体410插入固定轴500中。
[0234]因为第三轴承630安装在第五离合器块252与固定轴500之间，所以盖壳体410导致轮毂壳体400旋转。
[0235]第三密封部分730安装在盖壳体410的第三轴承630的右端部上，并保持盖壳体410与轮毂壳体400之间的气密状态。
[0236]因为流体填充在轮毂壳体400中以使轮毂壳体400的操作可顺利进行，所以第一密封部分710、第二密封部分720和第三密封部分730保持盖壳体410与轮毂壳体400之间的气密状态。
[0237]最后，注意到，本发明示例性实施例的组合如下。
[0238]在本发明的第一示例性实施例中，第一离合器100是上述第一针式离合器，并且可通过上述第二针式离合器配置第一子离合器210。
[0239]在本发明的第二示例性实施例中，第一离合器100是上述第一缓冲离合器150，并且可通过第二缓冲离合器配置第一子离合器210。
[0240]在本发明的第三示例性实施例中，第一离合器100是上述第一缓冲离合器150，并且可通过上述单向离合器配置第一子离合器210。
[0241]在本发明的第四示例性实施例中，第一离合器100是上述第一缓冲离合器150，并且可通过上述第二针式离合器配置第一子离合器210。
[0242]在本发明的第五示例性实施例中，第一离合器100是上述第一针式离合器，并且可通过上述第二缓冲离合器配置第一子离合器210。
[0243]在本发明的第六示例性实施例中，第一离合器100是上述针式离合器，并且可通过上述单向离合器配置第一子离合器210。
[0244]本发明的自动变速器可应用到各种车辆，如摩托车、汽车、自行车、两轮摩托车、三轮摩托车以及四轮摩托车。
[0245]虽然已示出并描述了本发明的几个实施例，但本领域技术人员将会清楚，在不脱离本发明的原理和主旨的情况下，可对这些实施例进行变化，本发明的范围由权利要求及其等效形式确定。
[0246](参考符号说明)
[0247]100:第一离合器，110:第一离合器块
[0248]111:第一弹簧，112:第二弹簧
[0249]113:第三弹簧，114:第四弹簧
[0250]115:第一离合器轴承，121:第一凸缓冲块
[0251]122:第一凹缓冲块，130:第一突出部分
[0252]131:第一突出部，132:第二突出部
[0253]133:第三突出部，134:第四突出部
[0254]140:第一悬挂接头，141:第五突出部
[0255]142:第六突出部，143:第七突出部
[0256]144:第八突出部，150:第一缓冲离合器
[0257]160:输入轴，170:第一保持器
[0258]171:第一针销，172:第一针块
[0259]173:第一凹槽，174:第二凹槽
[0260]175:第三凹槽，200:第二离合器
[0261]210:第一子离合器，211:第二针块
[0262]212:第二针销，213:第二保持器
[0263]214:第二离合器块，215:第四凹槽
[0264]216:第五凹槽，220:第二悬挂接头
[0265]221:第二突出部分，222:第五凹槽
[0266]223:第六弹簧，224:第七弹簧
[0267]225:第八弹簧，226:第二凸缓冲块
[0268]227第二凹缓冲块，230第三离合器块
[0269]231:第二离合器轴承，232:同心弹簧
[0270]240:第二子离合器，241:第三离合器轴承
[0271]242:第三保持部，243:离合器瓦
[0272]244:花键部分，245:同心块
[0273]250:第三子离合器,251:第四离合器块
[0274]252:第五离合器块，253:第四离合器轴承
[0275]300:行星齿轮部分，310:太阳齿轮
[0276]320:卫星齿轮，330:支架销
[0277]340:支架，350:环形齿轮
[0278]400:轮毂壳体，410:盖壳体
[0279]500:固定轴610:第一轴承；
[0280]620:第二轴承630:第三轴承
[0281]710:第一密封部分720:第二密封部分
[0282]730:第三密封部分810:第一止动垫圈
[0283] 820:第二止动垫圈
【权利要求】
1.一种自动变速器，包括: 输入轴，所述输入轴以可旋转方式安装在固定轴上； 轮毂壳体，所述输入轴插入所述轮毂壳体中； 第一离合器，所述第一离合器的一侧安装在所述输入轴上，并且另一侧安装在所述轮毂壳体处； 行星齿轮部分，所述行星齿轮部分包括支架，所述支架具有卫星齿轮，所述卫星齿轮啮合在形成在所述轮毂壳体的内壁上的环形齿轮与形成在所述输入轴上的太阳齿轮之间；以及 第二离合器，所述第二离合器的一侧安装在所述行星齿轮部分上，并且另一侧安装在所述轮毂壳体上； 其中，所述第一离合器和所述第二离合器包括沿相反方向锁定的单向离合器，并且 当所述轮毂壳体沿反向旋转时，所述第二离合器在所述第一离合器之前分离。
2.如权利要求1所述的自动变速器，其中，当所述输入轴沿正向旋转时，所述第一离合器锁定，而所述第二离合器释放，以便所述轮毂壳体沿正向输出，并且 当所述输入轴沿反向旋转时，所述第一离合器释放，而所述第二离合器锁定，以便所述环形齿轮由于沿正向旋转的所述行星齿轮部分的卫星齿轮而沿正向旋转，并且所述轮毂壳体减速并沿正向输出，并且 当所述轮毂壳体沿正向旋转时，所述第二离合器释放，并且所述轮毂壳体沿正向旋转，并且 所述第一离合器的锁定间隙形成为大于所述第二离合器的锁定间隙，并且当所述轮毂壳体沿反向旋转时，所述太阳齿轮沿正向旋转，所述第二离合器在所述第一离合器锁定之前首先释放，以便所述轮毂壳体沿反向旋转并能向后移动。
3.如权利要求1所述的自动变速器，其中，所述第二离合器包括: 第一子离合器，所述第一子离合器连接到安装在所述行星齿轮部分处的卫星齿轮的相对侧，并限制所述支架沿反向旋转； 第二子离合器，所述第二子离合器连接到并安装在所述第一子离合器处； 第三子离合器，所述第三子离合器连接到盖壳体并配置为限制所述轮毂壳体沿反向旋转，其中，所述第三子离合器的一侧安装在所述轮毂壳体处，并且所述第三子离合器的另一侧连接到所述第二子离合器， 当所述轮毂壳体沿反向旋转时，联接到所述第三子离合器的第二子离合器的锁定在所述第一离合器和所述第一子离合器之前被释放。
4.如权利要求1所述的自动变速器，其中，所述第一离合器包括: 第一凸缓冲块，所述第一凸缓冲块具有第一突出部分并固定到所述输入轴； 第一凹缓冲块，在形成第一悬挂接头的状态下，所述第一凹缓冲块连接到所述第一凸缓冲块，其中所述第一突出部分悬挂在所述第一悬挂接头上； 弹簧，所述弹簧安装在一个所述第一突出部分与一个所述第一悬挂接头之间； 第一离合器块，所述第一离合器块的一侧固定到所述轮毂壳体，并且所述第一离合器块安装在所述第一凹缓冲块上；以及 第一缓冲离合器，所述第一缓冲离合器包括第一离合器轴承，所述第一离合器轴承安装在所述第一凹缓冲块与所述第一离合器块之间。
5.如权利要求1所述的自动变速器，其中，所述第一离合器包括: 第一针块，所述第一针块固定到所述输入轴； 第一离合器块，所述第一离合器块安装在所述第一针块上，并连接到所述轮毂壳体； 第一保持器，所述第一保持器安装在所述第一针块与所述第一离合器块之间；以及 第一针式离合器，所述第一针式离合器包括安装在所述第一保持器处的多个第一针销。
6.如权利要求1所述的自动变速器，其中，所述第二离合器包括: 第二离合器块，所述第二离合器块连接到所述轮毂壳体； 第二针块，所述第二针块安装在所述第二离合器块上，并固定到所述支架； 第二保持器，所述第二保持器插入在所述第二离合器块与所述第二针块之间；以及 第二针式离合器，所述第二针式离合器包括安装在所述第二保持器处的多个第二针销。
7.如权利要求1所述的自动变速器，其中，所述第二离合器包括: 第二凸缓冲块，所述第二凸缓冲块具有第二突出部分并连接到所述轮毂壳体； 第二凹缓冲块，所述第二凹缓冲块固定到所述支架，并且在形成第二悬挂接头的状态下，所述第二凹缓冲块连接到所述第二凸缓冲块，其中所述第二突出部分悬挂在所述第二悬挂接头上；以及 第二缓冲离合器，所述第二缓冲离合器包括弹簧，所述弹簧安装在一个所述第二突出部分与一个所述第二悬挂接头之间。
8.如权利要求1所述的自动变速器，其中，所述第二离合器包括: 第二离合器块，所述第二离合器块安装在所述固定轴上； 第三离合器块，所述第三离合器块安装在所述第二离合器块上，并固定到所述支架；以及 单向离合器，所述单向离合器包括第二离合器轴承，所述第二离合器轴承安装在所述第二离合器块与所述第三离合器块之间。
9.如权利要求3所述的自动变速器，其中，所述第二子离合器包括: 同心块，所述同心块安装在所述固定轴上，具有间隙；以及 同心弹簧，所述同心弹簧安装在止动垫圈与所述同心块之间，所述止动垫圈安装在所述固定轴上。
10.如权利要求3所述的自动变速器，其中，所述第三子离合器包括: 第四离合器块，所述第四离合器块安装在所述固定轴上； 第五离合器块，所述第五离合器块安装在所述第四离合器块上，并固定到盖壳体，所述盖壳体安装在所述轮毂壳体处；以及 第四离合器轴承，所述第四离合器轴承安装在所述第四离合器块与所述第五离合器块之间。
11.如权利要求9或10所述的自动变速器，其中，所述第二子离合器包括: 第二离合器块，所述第二离合器块安装在所述同心块上； 第三保持器，所述第三保持器安装在所述第二离合器块与所述同心块之间；以及离合器瓦，所述离合器瓦安装在所述第三保持器处；并且所述第三保持器固定到所述第四离合器块。
12.如权利要求5或6所述的自动变速器，其中，所述第一针块包括:第一凹槽，所述第一凹槽接近所述第一保持器；第二凹槽，所述第二凹槽从所述第一凹槽倾斜地延伸；以及第三凹槽，所述第三凹槽从所述第二凹槽延伸，并容纳所述第一针销，并且所述第二针块包括:第四凹槽，所述第四凹槽接近所述第二保持器；以及第五凹槽，所述第五凹槽从所述第四凹槽倾斜地延伸，并且所述第二凹槽的长度大于所述第五凹槽的长度。
【文档编号】F16D41/06GK104364555SQ201380029496
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2013年7月9日 优先权日:2013年4月8日
【发明者】金建俊 申请人:Cm合伙人有限公司