[發明專利]高速車輛用雙濕式定軸行星復合式機械變速機構

有效

• 申請號: 201110144024.0
• 申請日: 2011-05-31
• 公開（公告）號: CN102808904A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 李和言;馬彪
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: F16H3/44
• 分類號: F16H3/44
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 高燕燕;郭德忠

技術領域

本發明涉及一種應用于高速車輛的機械變速機構，尤其涉及一種雙濕式定軸行星復合式機械變速機構，屬于車輛工程技術領域。

背景技術

傳動系統位于動力裝置和驅動輪之間，通過控制實現車輛的各種機動功能，具有不可替代的作用。變速機構是傳動系統的核心部分，研制具有高傳動效率、高功率密度和高可靠性的變速機構一直是車輛工程技術領域的追求目標。未來高機動車輛迫切需求高轉速、寬傳動范圍、高傳動效率、高功率密度的先進變速機構。目前廣泛應用的多自由度以三自由度為主液力機械傳動系統雖然已較好滿足了當代高機動履帶式車輛和輪式車輛的需求，且具有較高的可靠性，但由于傳動系統中采用了液力變矩器及其供油系統，而使得系統的傳動效率不高和體積較大，不能夠滿足未來高速車輛對高效率、小體積、輕質量的傳動系統的需求。

針對未來高速車輛的需求，國內外在高傳動效率、高功率密度的先進傳動方面進行了廣泛的研究探索，在高集成度液力機械傳動、電傳動、混合驅動傳動、機械傳動、靜液驅動傳動等方面都有豐富的研究成果。近10年來，我國在履帶式車輛定軸式多自由度綜合傳動方面取得了顯著的成果，已經有成熟定型產品投入部隊使用，但在履帶式車輛行星式多自由度綜合傳動方面的研制進展緩慢，主要是受到復雜行星變速機構的工程化設計與加工制造方面基礎薄弱的制約，尚沒有相應的定型產品供部隊使用，在輪式車輛方面尚沒有采用濕式換檔操縱元件的高性能多自由度傳動系統設計方案；我國在電傳動和混合驅動傳動、靜液驅動傳動方面的工程化研究則剛剛起步，還遠不能滿足定型實用的要求。根據國內外在各種傳動的發展經驗，采用雙濕式換檔操縱元件實現快速換檔的機械傳動將是未來高速車輛傳動系統的重要發展方向之一。

發明內容

本發明提供一種高速車輛用雙濕式定軸行星復合式機械變速機構，通過在定軸變速機構基礎上融入簡單的行星變速機構，可構成應用雙濕式換檔操縱元件進行快速換檔的定軸行星復合式多自由度變速機構，該機構將具有高傳動效率、高功率密度和良好的操縱靈活性。

高速車輛用雙濕式定軸行星復合式機械變速機構，包括變速機構箱體、一套二自由度行星變速機構和一套二自由度定軸變速機構，其中二自由度行星變速機構包括一個行星排、CH濕式離合器和BL濕式制動器，行星排由內齒圈、行星架和太陽齒輪組成，CH濕式離合器位于行星排的內齒圈與太陽齒輪之間，BL濕式制動器位于行星排的太陽輪與復合式機械變速機構的箱體之間；二自由度定軸變速機構由四個濕式離合器、四組變速齒輪副、變速I軸和變速II軸組成；四個濕式離合器分別是C1濕式離合器、C2濕式離合器、C?3濕式離合器和CR濕式離合器，每個濕式離合器與每一組變速齒輪副對應聯接。

其中：變速II軸和變速I軸上下平行布置在變速機構箱體內部，變速I軸上自左至右依次布置倒檔主動齒輪、C3主動齒輪、C1主動齒輪、C1濕式離合器、C2濕式離合器、C2主動齒輪、被動錐齒輪和行星變速機構；變速II軸上自左至右依次布置左匯流行星排HL、倒檔被動齒輪、CR濕式離合器、C3濕式離合器、C3被動齒輪、C1被動齒輪、C2被動齒輪和右匯流行星行排HR；

在變速I軸上，倒檔主動齒輪與倒檔惰輪直接嚙合；C3主動齒輪與位于變速II軸上的C3被動齒輪直接嚙合；C1主動齒輪與位于變速II軸上的C1被動齒輪直接嚙合、C1主動齒輪與C1濕式離合器的被動部分采用花鍵直接聯接；C2濕式離合器的被動部分與C2主動齒輪采用花鍵直接聯接，C2主動齒輪與位于變速II軸上的C2被動齒輪直接嚙合；C1濕式離合器與C2濕式離合器集成于一體，共用一個離合器缸套；被動錐齒輪與主動錐齒輪直接嚙合、被動錐齒輪與行星排的內齒圈采用花鍵直接聯接；變速I軸右端與行星排的行星架采用花鍵直接聯接；CH濕式離合器的主動部分與行星排的內齒圈采用花鍵直接聯接，CH濕式離合器的被動部分與行星排的太陽齒輪采用花鍵直接聯接；BL濕式制動器的主動部分與行星排的太陽齒輪采用花鍵直接聯接，BL濕式制動器8的被動部分采用螺栓聯接固定在變速機構的箱體上；