[發明專利]自動變速器

無效

• 申請號: 201210024895.3
• 申請日: 2012-02-06
• 公開（公告）號: CN102537309A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 趙克剛;黃向東;劉延偉
• 申請（專利權）人: 趙克剛;黃向東;劉延偉
• 主分類號: F16H59/02
• 分類號: F16H59/02
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙) 11400
• 代理人: 高之波;葛強

技術領域

本發明涉及一種自動變速器，具體涉及一種帶預掛擋功能的換擋無動力中斷自動變速器。

背景技術

自動變速器是汽車的關鍵核心部件之一，目前主要有傳統自動變速器(AT)、電控機械式自動變速器/自手排變速器(AMT)、雙離合器自動變速器(DCT)和無級變速器(CVT)等幾大類。

AMT沿用傳統手動變速器(MT)的全部傳動和換擋裝置，具有低成本、高效率、易制造等優點。然而，其最大的缺點是換擋時存在動力中斷，因而限制了變速器的換擋品質和整車動力性的提升。AT多采用行星齒輪傳動方式，DCT采用定軸齒輪傳動方式，兩者均通過兩個或多個摩擦式離合器間的精確搭接控制，來實現無動力中斷的換擋過程。它們雖具有較好的換擋品質，但相對結構復雜，零部件多，控制難度大。CVT采用帶、鏈、盤等摩擦傳動方式實現無級變速傳動，但具有傳遞扭矩受限、成本偏高、效率偏低等缺點。

為改善AMT及MT的換擋動力中斷等問題，黃向東等人曾提出了“一種換擋時無動力傳輸中斷的有級式機械變速器”(專利201020172696.3等)。其要點在于使用帶撥叉環等具有某種自由輪式或超越式離合器功能的多態可控離合器組合來取代MT和AMT中的同步器和嚙合套，形成一種適于手動、自動或手自一體應用的新型有級式機械變速器。該方案的主要不足在于需要的多態可控離合器數目較多，換擋操縱機構仍較復雜等。

如何提高傳動效率和換擋品質，同時降低控制難度和成本，是當前自動變速器發展需要破解的難題。

發明內容

本發明要解決的問題在于提供一種帶預掛擋功能的換擋無動力中斷自動變速器。

為了解決上述問題，本發明提供一種帶預掛擋功能的換擋無動力中斷自動變速器，包括主離合器500、與主離合器連接輸入軸201、與輸入軸連接的多模可控換擋器組100，奇數中間軸203和偶數中間軸204，輸出軸202，其中，奇數中間軸203一端通過奇數擋輸入齒輪副311與多模可控換擋器組100相連，另一端通過多級傳動裝置與輸出軸202連接，偶數中間軸204一端通過偶數擋輸入齒輪副312與多模可控換擋器組100相連，另一端通過多級傳動裝置與輸出軸202相連，所述多級傳動裝置每個檔位上設有預掛擋裝置。預掛擋裝置可以是同步器、嚙合器或其他可實現預掛擋功能的裝置。多模可控換擋器組100包括2個以上由撥叉控制的多模可控換擋器(Multimode?Controlled?Shifter，簡稱MCS)。

通過合理切換和組合多模可控換擋器的模式，并與預掛擋裝置、離合器、發動機油門相配合，可實現雙向換擋時無動力傳輸中斷功能，這樣的設計操作方便，不僅避免了手動變速器或機械式自動變速器換擋時動力傳輸中斷而產生的驅動力喪失、燃油浪費，還改善了換擋品質，使車輛的動力性和行駛平順性得以提高。

本發明采用的多模可控換擋器，也就是多模的雙向可控超越離合器，可由傳統超越離合器經可控化改造而來，而這類傳動基礎部件的設計、生產技術均已相對成熟可靠。沿用了傳統的部件，以及與傳統變速器相同或相似的布局結構；這些均使本發明的實際應用能在很大程度上沿用成熟的設計、生產技術、加工設備及工業體系，使生產的設備成本低、易于實現。

在一些實施方式中，多模可控換擋器部分或全部具有正向傳遞動力或超越、反向傳遞動力或超越、雙向超越分離、雙向傳遞動力四種工作模式。配合這些模式可使換擋過程更順利、更流暢。

在一些實施方式中，上述多模可控換擋器組可為2個或4個多模可控換擋器，可提高換擋的品質，使換擋過程更流暢。

在一些實施實施方式中，自動變速器還包括加入到動力傳輸路線的奇數擋輸出軸205和偶數擋輸出軸206，奇數擋輸出軸205一端通過多級傳動裝置與奇數中間軸203相連，另一端通過奇數擋輸出齒輪副313與輸出軸202相連，偶數擋輸出軸206一端通過多級傳動裝置與偶數中間軸204相連，另一端通過偶數擋輸出齒輪副314與輸出軸202相連，所述多模可控換擋器設置于動力傳輸路線的上游或下游，可實現不同情況下的使用要求。

在一些實施方式中，上述多級傳動裝置是多級傳動裝置、部分或全部采用鏈傳動的傳動裝置、部分或全部采用帶傳動的傳動裝置中的一種，可進一步提高換擋的品質。

在一些實施方式中，上述主離合器是干式離合器、濕式離合器、液力耦合器或者液力變矩器，可讓變速器更加靈活和可靠。

附圖說明

圖1為一種兩模可控換擋器MCS結構示意圖。

圖2為圖1所示兩模可控換擋器MCS沿A-A’方向的縱向局部剖視圖。