[發(fā)明專利]一種帶有磁流變換擋裝置的變速箱及使用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711084678.2
• 申請(qǐng)日: 2017-11-07
• 公開（公告）號(hào): CN108036042B
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 席軍強(qiáng);張皓榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): F16H57/023
• 分類號(hào): F16H57/023;F16H61/02
• 代理公司: 11386 北京天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 龔頤雯;張春

本發(fā)明涉及一種帶有磁流變換擋裝置的變速箱，包括變速箱第一軸、變速箱中間軸和磁流變換擋裝置，所述變速箱第一軸上的齒輪與所述變速箱中間軸上的齒輪相嚙合，所述變速箱第一軸為所述磁流變換擋裝置提供動(dòng)力，所述磁流變換擋裝置通過齒輪與所述中間軸相嚙合。同時(shí)，本發(fā)明還提供了一種帶有磁流變換擋裝置變速箱的使用方法。本發(fā)明將磁流變液應(yīng)用到變速器換擋裝置上，利用磁流變液具有對(duì)信號(hào)高度敏感的基本優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，進(jìn)而達(dá)到改變動(dòng)力傳輸或中斷的高效率和準(zhǔn)確控制；同時(shí)，本發(fā)明齒輪狀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)能夠使得兩者之間的傳動(dòng)力矩在相同的空間里得以最大化，使得傳遞力矩更加簡(jiǎn)易方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車變速箱技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶有磁流變換擋裝置的變速箱及使用方法。

背景技術(shù)

電控機(jī)械式自動(dòng)變速器AMT是變速箱的典型代表，通過變換不同傳動(dòng)線路來變換齒數(shù)比達(dá)到變速的目的，而換擋時(shí)為了使所選擋位的一對(duì)帶嚙合齒輪輪齒的圓周速度相等，不產(chǎn)生輪齒或花鍵齒間的沖擊，需要使用同步器使結(jié)合套與對(duì)應(yīng)結(jié)合齒圈的圓周速度迅速達(dá)到并保持一致。但AMT變速箱過長的換擋時(shí)間，以及其換擋過程中會(huì)出現(xiàn)的動(dòng)力中斷現(xiàn)象，導(dǎo)致了其換擋品質(zhì)差的缺點(diǎn)。如果增大其換擋力，可以減小同步時(shí)間，但是過大的換擋力可能會(huì)破壞同步器上的同步錐面油膜，瞬間產(chǎn)生大量的熱量，導(dǎo)致可能出現(xiàn)的同步器燒蝕現(xiàn)象。而且由于發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器輸入軸有很大的轉(zhuǎn)速差，一瞬間過大的換擋力會(huì)使換擋速度過大產(chǎn)生打齒和換擋沖擊，導(dǎo)致同步器的損壞率很高，超過70％的變速器維修是由駕駛者操作不當(dāng)引起的同步器損壞。所以多年來,如何改變這一現(xiàn)狀、如何改善換擋品質(zhì)的研究課題得到廣泛關(guān)注。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述的分析，本發(fā)明旨在提供一種帶有磁流變換擋裝置的變速箱及使用方法，用以解決現(xiàn)有變速箱在換擋過程中因換擋時(shí)間過長而出現(xiàn)動(dòng)力中斷，并導(dǎo)致?lián)Q擋品質(zhì)差的問題。

本發(fā)明的目的主要是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種帶有磁流變換擋裝置的變速箱，包括變速箱第一軸、變速箱中間軸和磁流變換擋裝置，所述變速箱第一軸上的齒輪與所述變速箱中間軸上的齒輪相嚙合，所述變速箱第一軸為所述磁流變換擋裝置提供動(dòng)力，所述磁流變換擋裝置通過齒輪與所述中間軸相嚙合。

本發(fā)明有益效果如下：本發(fā)明將磁流變換擋裝置安裝在變速箱中，能夠通過磁流變換擋裝置中的磁流變液實(shí)現(xiàn)變速箱中動(dòng)力輸入端與動(dòng)力輸出端之間的動(dòng)力傳遞與中斷，起到同步器的作用。

在上述方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還做了如下改進(jìn)：

進(jìn)一步，所述磁流變換擋裝置包括動(dòng)力輸入端齒輪與動(dòng)力輸出軸，所述動(dòng)力輸入端齒輪安裝于所述動(dòng)力輸出軸外；所述動(dòng)力輸入端齒輪與所述動(dòng)力輸出軸之間形成腔體，所述腔體內(nèi)充滿磁流變液，勵(lì)磁線圈位于所述動(dòng)力輸入端齒輪的一側(cè)。

本發(fā)明通過調(diào)節(jié)勵(lì)磁線圈的電流大小改變傳動(dòng)力矩的大小，進(jìn)而改變磁流變液的剪切屈服應(yīng)力的強(qiáng)度及形態(tài)來控制換擋裝置的動(dòng)力傳輸或中斷，變速箱則通過變換不同的傳動(dòng)路線來改變傳動(dòng)齒數(shù)比來達(dá)到變速的目的。

進(jìn)一步，所述動(dòng)力輸入端齒輪的內(nèi)圈為內(nèi)齒圈結(jié)構(gòu)，所述動(dòng)力輸出軸的外圈為外齒圈結(jié)構(gòu)；所述動(dòng)力輸入端齒輪的內(nèi)齒圈與所述動(dòng)力輸出軸的外齒圈通過磁流變液實(shí)現(xiàn)嚙合與分離；所述動(dòng)力輸入端齒輪與所述中間軸相嚙合。

本發(fā)明將動(dòng)力輸入端齒輪的內(nèi)圈及動(dòng)力輸出軸的外圈加工為齒圈結(jié)構(gòu)，能夠使得兩者之間的傳動(dòng)力矩在相同的空間里得以最大化，使得傳遞力矩更加簡(jiǎn)易方便；本發(fā)明在內(nèi)齒圈結(jié)構(gòu)與外齒圈結(jié)構(gòu)之間的腔體內(nèi)充滿磁流變液，實(shí)現(xiàn)變速箱的變速。

進(jìn)一步的，所述動(dòng)力輸入端齒輪是與所述動(dòng)力輸出軸同心的軸體。

進(jìn)一步的，所述磁流變換擋裝置還包括密封裝置，所述密封裝置固定在所述動(dòng)力輸入端齒輪與所述動(dòng)力輸出軸之間，密封所述腔體。

進(jìn)一步的，所述密封裝置為兩個(gè)唇形密封圈，分別位于所述腔體的兩側(cè)。