[發(fā)明專利]基于棘爪式超越離合器的行星輪式兩擋變速箱及控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010137928.X
• 申請(qǐng)日: 2020-03-03
• 公開（公告）號(hào): CN111255864A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓毓東;岳漢奇;蔡文奇;高炳釗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林博承傳動(dòng)系統(tǒng)科技有限公司
• 主分類號(hào): F16H3/44
• 分類號(hào): F16H3/44;F16H57/023;F16H57/028;F16H61/04;F16D41/12;F16D41/14
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責(zé)任公司 22201
• 代理人: 劉程程

1.基于棘爪式超越離合器的行星輪式兩擋變速箱，包括：輸入軸(2)、膜片彈簧離合器(3)、行星輪式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、超越離合器總成和輸出軸(10)，其中，所述行星輪式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由行星架(5)、齒圈(7)、行星輪(8)和太陽輪(9)組成，其特征在于：

膜片彈簧離合器(3)安裝在與太陽輪(9)同軸固連的輸入軸(2)上，膜片彈簧離合器(3)的飛輪盤(38)與齒圈(7)同軸連接，輸出軸(10)與行星架(5)同軸連接；

所述超越離合器總成為棘爪式超越離合器總成(6)，由棘爪式超越離合器和離合器控制機(jī)構(gòu)組成；

所述棘爪式超越離合器由外圈(61)、控制環(huán)(62)、正向棘爪(63)、反向棘爪(64)和內(nèi)圈組成，其中，外圈(61)固定在變速箱殼體(4)上，內(nèi)圈位于齒圈(7)外側(cè)并與齒圈(7)一體設(shè)置，正向棘爪(63)和反向棘爪(64)成對(duì)地均勻設(shè)置在外圈(61)與內(nèi)圈之間的環(huán)形空間內(nèi)，正向棘爪(63)和反向棘爪(64)的棘爪根部旋轉(zhuǎn)安裝在外圈(61)上，正向棘爪(63)和反向棘爪(64)的棘爪頭部方向相反設(shè)置，并與內(nèi)圈外圓面上的棘爪卡槽卡接，正向棘爪(63)和反向棘爪(64)與外圈(61)之間均安裝有折片彈簧，正向棘爪(63)和反向棘爪(64)分別通過其軸向側(cè)面設(shè)置的棘爪控制銷與控制環(huán)(62)上的正向控制窗(622)和反向控制窗(623)滑動(dòng)連接，在控制環(huán)(62)的旋轉(zhuǎn)控制下，正向棘爪(63)和反向棘爪(64)上下擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)與內(nèi)圈外圓面上的棘爪卡槽卡接或分離，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)齒圈(7)與外圈(61)之間雙向鎖止、單向鎖止或雙向超越；

離合器控制機(jī)構(gòu)由控制電機(jī)(65)、傳動(dòng)軸(66)、蝸桿(57)、傳感器(68)以及蝸輪(69)組成，其中，控制電機(jī)(65)與傳動(dòng)軸(66)一端同軸固連，傳感器(68)安裝在傳動(dòng)軸(66)另一端，蝸桿(57)同軸安裝在傳動(dòng)軸(66)上并與同軸固定在控制環(huán)(62)外圓周上的蝸輪(69)相嚙合，進(jìn)而控制控制環(huán)(62)旋轉(zhuǎn)。

2.如權(quán)利要求1所述基于棘爪式超越離合器的行星輪式兩擋變速箱，其特征在于：

在所述控制環(huán)(62)上，正向控制窗(622)底部的控制面為沿控制環(huán)(62)旋轉(zhuǎn)方向依次連續(xù)設(shè)置的正向控制窗斜面(624)和正向控制窗平面(625)，反向控制窗(623)底部的控制面為沿控制環(huán)(62)旋轉(zhuǎn)方向依次連續(xù)設(shè)置的反向控制窗平面(626)和反向控制窗斜面(627)，其中，正向控制窗斜面(624)和反向控制斜面(627)均為沿著控制環(huán)(2)旋轉(zhuǎn)方向逐漸靠近控制環(huán)(62)圓心位置的曲面，正向控制窗平面(625)和反向控制窗平面(626)均為與控制環(huán)(62)同心設(shè)置的曲面。

3.如權(quán)利要求1所述基于棘爪式超越離合器的行星輪式兩擋變速箱，其特征在于：

所述內(nèi)圈的外圓面上沿圓周方向均勻開有若干棘爪卡槽對(duì)，每組卡槽對(duì)均由兩個(gè)棘爪卡槽組成，兩個(gè)棘爪卡槽分別與正向棘爪(63)和反向棘爪(64)的棘爪頭部相匹配，當(dāng)內(nèi)圈的卡槽對(duì)旋轉(zhuǎn)至任意一組棘爪對(duì)處時(shí)，正向棘爪(63)和反向棘爪(64)均能夠在內(nèi)圈外圓面面對(duì)應(yīng)的棘爪卡槽對(duì)內(nèi)找到與之相匹配卡接的棘爪卡槽。

4.如權(quán)利要求1所述基于棘爪式超越離合器的行星輪式兩擋變速箱，其特征在于：

所述外圈(61)的內(nèi)側(cè)壁開有若干組與正向棘爪(63)和反向棘爪(64)一一對(duì)應(yīng)的棘爪安裝槽對(duì)，在棘爪安裝槽對(duì)中的每個(gè)棘爪安裝槽內(nèi)開有折片彈簧安裝槽。

5.如權(quán)利要求1所述基于棘爪式超越離合器的行星輪式兩擋變速箱，其特征在于：

所述膜片彈簧離合器(3)分離軸承(31)、膜片彈簧(32)、彈簧支承圈(33)、離合器蓋(34)、壓盤(35)、摩擦片(36)和飛輪盤(38)由從前至后依次設(shè)置組成；

所述飛輪盤(38)通過花鍵(39)與齒圈(7)的連接端同軸連接，摩擦片(36)同軸固定連接在輸入軸(2)上，壓盤(35)同軸設(shè)置在摩擦片(36)的前端，離合器蓋(34)罩置在壓盤(35)和摩擦片(36)外側(cè)，且離合器蓋(34)通過螺栓(37)同軸固定安裝在飛輪盤(38)的前端面上，彈簧支承圈(33)固定在離合器蓋(34)上，膜片彈簧(32)通過彈簧支撐圈(33)支撐安裝在離合器蓋(34)上，膜片彈簧(32)前端與分離軸承(31)接觸相連，膜片彈簧(32)后端與壓盤(35)接觸相連。