[發明專利]變速切換機構

在審

• 申請號: 201810459050.4
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN108413027A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 蔡倩彥
• 申請（專利權）人: 蔡倩彥
• 主分類號: F16H61/04
• 分類號: F16H61/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明針對現有變速傳動裝置存在變速切換時動力中斷和沖擊以及較大摩擦損耗和能耗的缺陷，提供一種變速切換機構，變速切換時分離及接合過程同步并且重疊，不需要摩擦力矩，通過多條螺槽保持動力，減少沖擊，變速傳動裝置應用本發明可以連續平穩傳動，減少摩擦材料降低摩擦損耗和能耗，簡化人工操作和自動控制。

技術領域

本發明涉及變速傳動領域，具體涉及在傳動中切換不同轉速傳動路線的機構。

背景技術

常用的變速傳動裝置有滑移齒輪減速機、牙嵌離合減速機、彈性滑鍵減速機、手動變速器、雙離合變速器、離合式行星齒輪變速器等等。這些變速傳動裝置設有包括拉桿、拉索、圓柱凸輪、液壓活塞或電磁推桿等操縱機構及不同轉速傳動路線，還設有變速切換機構，包括多對構件為切換件，切換件由輸入驅動旋轉、或由輸出帶動旋轉、或可固定周轉輪系構件，當前路線的切換件每對保持接合，其他切換件每對轉速不同保持分離，在人工或自動控制下由操縱機構操縱變速切換，使當前路線其中一對分離并使目標路線其中一對接合，從而切換不同轉速的傳動路線，改變輸入輸出的傳動比。

例如一種滑移齒輪減速機，各檔位的主動齒輪與從動齒輪為各對切換件；當前檔位的主動齒輪與從動齒輪保持嚙合，傳動路線從輸入軸經主動齒輪、從動齒輪至輸出軸，其他主動齒輪由輸入驅動，其他從動齒輪由輸出帶動，每對轉速不同不嚙合；操縱機構包括撥叉，推動當前檔位齒輪滑移使兩者不再嚙合，并推動目標檔位齒輪滑移使兩者嚙合，從而切換至目標檔位的傳動路線。先分離再接合，存在動力中斷和齒輪之間的沖擊。

例如一種牙嵌離合減速機，空套在輸入軸上的主動齒輪端面設有齒圈，花鍵聯接輸入軸的設有牙環的接合套，與齒圈構成牙嵌離合器，為一對切換件；由輸入驅動的接合套與當前檔位齒圈嚙合，其他齒圈由輸出帶動，與接合套轉速不同不嚙合；操縱機構包括撥叉，推動當前接合套離開當前齒圈，并推動目標接合套靠近目標齒圈至嚙合。存在動力中斷以及接合時轉速差的沖擊。

例如一種彈性滑鍵減速機，又稱為拉鍵減速機，空套在輸出軸上的各檔位從動齒輪內回轉面設有鍵槽，環形的輸出軸沿軸向設有貫通內外回轉面的長直槽，軸內空套可軸向移動的彈性滑鍵，其彈性聯接的鍵穿過直槽與齒輪鍵槽配合，與各從動齒輪分別為各對切換件，彈性滑鍵為共用的同一構件；鍵在當前鍵槽內保持接合，傳動路線從輸入軸經齒輪、鍵槽、鍵、直槽至輸出軸，其他鍵槽由輸入經其他傳動路線的齒輪驅動，與鍵轉速不同保持分離；操縱桿拉動彈性滑鍵，使鍵離開當前鍵槽，軸向移動至相鄰鍵槽的位置，當兩者旋轉至正對時彈性聯接使鍵進入鍵槽完成接合。彈性聯接可以減少沖擊，但仍然存在動力中斷。

例如一種手動變速器，采用慣性同步器作為變速切換機構，與牙嵌離合器相似，增加了同步環及摩擦面，撥叉推動接合套靠近齒圈時，摩擦面使兩者轉速趨于相同再完成嚙合，同時人工操縱聯接輸入軸及動力源的摩擦離合器協助換檔。有效減少沖擊，但仍然存在動力中斷，需要摩擦力矩完成接合。

例如一種雙離合變速器，與手動變速器相似，分別與雙離合器兩個從動盤聯接的兩個同軸輸入軸上分別設有奇偶檔位的主動齒輪及慣性同步器，雙離合器兩個從動盤分別與聯接動力源的主動盤為兩對切換件；當前檔位輸入軸的從動盤與主動盤保持接合，另一輸入軸的慣性同步器已接合目標齒輪預選目標傳動路線，使另一輸入軸的從動盤由輸出帶動，與主動盤轉速不同保持分離；操縱機構包括兩個壓盤，改變當前從動盤對應壓盤壓力使切換件分離，改變另一從動盤對應壓盤壓力使另一對切換件接合，慣性同步器在此分離及接合中不操縱，不作為切換件。需要摩擦力矩完成接合，分離及接合重疊可以保持連續傳動，但需要精確控制避免過度重疊導致干涉。

例如一種離合式行星齒輪變速器，設有多組離合器為多對切換件，聯接行星齒輪傳動機構的輸入軸、太陽輪、行星架、外齒圈及殼體；當前傳動路線的多組離合器保持接合，其他離合器由輸入軸或行星齒輪機構帶動，轉速不同保持分離；行星齒輪機構設計成相鄰檔位之間僅分離一組及接合一組離合器；操縱機構包括液壓活塞，改變當前路線一組離合器的壓力使其分離，改變目標路線一組離合器的壓力使其接合。需要摩擦力矩完成接合，分離及接合重疊可以保持連續傳動，但需要精確控制避免過度重疊導致干涉。