[發明專利]一種齒輪箱及其工作原理

在審

• 申請號: 202210280134.8
• 申請日: 2022-03-21
• 公開（公告）號: CN114576340A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 唐宇陽;孫亞威;周思豪
• 申請（專利權）人: 赫菲斯科技（深圳）有限公司
• 主分類號: F16H57/023
• 分類號: F16H57/023;F16H61/02
• 代理公司: 深圳市多智匯新知識產權代理事務所(普通合伙) 44472
• 代理人: 魯華

本發明涉及一種齒輪箱及其工作原理，該系統包括動力輸入單元與動力輸出單元；還包括離合器控制單元，以及至少一組離合器執行單元與傳動單元；離合器控制單元與離合器執行單元通信連接；換擋時，離合器控制單元輸入控制信號，對應的離合器執行單元接收控制信號后觸發鎖定，動力輸入單元輸入的動力經過傳動單元上的加速動力傳遞路徑并由動力輸出單元輸出，使得齒輪箱的傳動比發生變化，以提高齒輪箱的輸出速度。本方案能夠實現對輸入力矩進行加速減矩，克服小體積、輕量化變速箱的強度瓶頸，適用范圍廣，能夠在有限的齒輪箱空間內制造出大量的不重復檔位，傳動比可以跳躍式更換，克服傳動比必須沿固定順序更換的限制。

技術領域

本發明涉及離合裝置技術領域，更具體地說，涉及一種齒輪箱及其工作原理。

背景技術

齒輪箱是用于改變來自發動機的轉速和轉矩的機構，主要由變速傳動機構和操縱機構組成，能夠固定或分檔改變輸入軸與輸出軸傳動比，因此齒輪箱又稱為變速箱。

變速箱中采用最廣的一種是有級式變速箱，主要采用齒輪傳遞，具有若干個定值傳動比。現有的有級式變速箱在實現小體積、輕量化的同時，還需要克服強度瓶頸、提高換擋效率以及具有更多的變速檔位數量，同時滿足上述性能對變速箱的設計是很大挑戰。

中國專利(CN107264714A)公開了一種自行車變速器，該變速器通過操控類似于凸輪的離合裝置，驅動太陽輪下方的棘爪，進而使太陽輪固定或不固定在中間軸上，其他離合器為輥式或棘輪棘爪式離合器，用來切換動力傳遞的兩條主要路徑。該離合器雖然體積不大，但沒有輸入力矩的增速減矩裝置，無法應用在輸入力矩非常大的場合，其次，在有限的空間內，每增加一個行星輪系，僅可以增加兩檔，行星輪系與檔位數量提升的關系是線性的。

美國專利(US9163702)公開了一種變速設備和傳動機構，該設備的離合器控制器只有一個，一次控制兩對齒輪在輸入端和輸出端進行嚙合，兩對齒輪的傳動比之積為總傳動比。輸入的齒輪對數(傳動比個數)和輸出的齒輪對數(傳動比個數)之乘積是總的檔位數。

綜上所述，現有的齒輪箱無法克服小體積、輕量化變速箱的強度瓶頸，無法跳躍式切換檔位，換擋效率低，且無法有限的空間內制造出大量的不重復檔位。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于現有的齒輪箱無法克服小體積、輕量化變速箱的強度瓶頸，無法跳躍式切換檔位，換擋效率低，且無法在有限的空間內制造出大量的不重復檔位，針對現有技術的上述缺陷，提供一種齒輪箱及其工作原理。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種齒輪箱，包括動力輸入單元與動力輸出單元；還包括離合器控制單元，以及至少一組離合器執行單元與傳動單元；所述離合器控制單元與所述離合器執行單元通信連接；換擋時，所述離合器控制單元輸入控制信號，對應的所述離合器執行單元接收所述控制信號后觸發鎖定，所述動力輸入單元輸入的動力經過所述傳動單元上的加速動力傳遞路徑并由所述動力輸出單元輸出，使得齒輪箱的傳動比發生變化，以提高齒輪箱的輸出速度。

進一步地，所述傳動單元包括加速傳動組；在所述離合器執行單元觸發鎖定時，所述動力輸入單元輸入的動力經過所述加速傳動組傳遞并由所述動力輸出單元輸出，使得齒輪箱的傳動比發生變化，以提高齒輪箱的輸出速度。

進一步地，所述傳動單元包括常速傳動組；在所述離合器執行單元不觸發時，所述動力輸入單元輸入的動力經過所述常速傳動組傳遞并由所述動力輸出單元輸出，所述齒輪箱的傳動比不變。

進一步地，所述加速傳動組與所述常速傳動組連接。

進一步地，所述離合器執行單元包括離合器控制器與可控離合器組；所述離合器控制器被觸發時，所述可控離合器組被所述離合器控制器鎖定。

進一步地，所述可控離合器組與所述加速傳動組連接。

進一步地，所述離合器控制單元包括總控制器；所述總控制器的輸出端與所述離合器控制器的輸入端通信連接。