名称:四离合变速器
专利人: 雷兵
专利号:202222429074.X
技术领域
本实用新型涉及离合器领域,特别是涉及四离合变速器。
背景技术
目前比较常用的离合器有双离合变速器,通过两个离合的切换,能够实现更加高效额度变速,双离合变速器包括离合器单元和变速器单元,其中离合器包括有两个离合器,变速器单元包括两组变速齿轮,两个离合器通过同心的输出轴和输出筒向两组变速齿轮传动。现有的双离合器变速器挡位切换会有一定的顿挫感,并且能够支持的挡位较少,常见的为五挡切换。
实用新型内容
为解决上述技术问题,本实用新型提供了四离合变速器,在摩擦片和输入盘耦合之前,通过磁力提前带动壳体转动,先提供一定的扭矩和初始速度,避免摩擦片和输入盘耦合时候速度差距过大,扭矩突然传递至摩擦片造成顿挫抖动,并且由于采用了四个离合器进行挡位切换,换挡速度更快,换挡前进速度的变化更加平和,能够进一步降低换挡带来的顿挫感。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:四离合变速器,包括第一双离合器、第二双离合器、输出轴、输出筒、动力输出轴和主动变速齿轮;
输出筒包括第一输出筒和第二输出筒;输出轴包括第一输出轴和第二输出轴;
第一输出筒、第一输出轴、第二输出筒、第二输出轴和动力输出轴相互平行设置;
所述第一双离合器的第一输出端与所述第一输出筒传动配合,所述第一双离合器的第二输出端与所述第一输出轴传动配合,所述第一输出筒外套于所述第一输出轴,所述第一输出轴的前端延伸至所述第一输出筒的外部;
所述第二双离合器的第一输出端与所述第二输出筒传动配合,所述第二双离合器的第二输出端与所述第二输出轴传动配合,所述第二输出筒外套于所述第二输出轴,所述第二输出轴的前端延伸至所述第二输出筒的外部;
所述第一输出筒、第一输出轴、第二输出筒和第二输出轴分别设置有若干不同挡位的所述主动变速齿轮,所述动力输出轴设置有若干与各所述主动变速齿轮分别啮合的从动变速齿轮,所述输出轴与所述主动变速齿轮之间分别设置有同步器。
本方案采用四个离合器配合变速单元进行换挡,换挡效率更高,更加方便。
优选地,所述第一输出轴或第二输出轴设置有倒挡主动齿轮,所述动力输出轴对应所述倒挡主动齿轮设置有倒挡从动齿轮,所述倒挡主动齿轮和倒挡从动齿轮之间通过倒挡从动齿轮啮合传动。便于实现倒挡切换。
优选地,所述第一输出轴、第二输出轴和动力输出轴三者呈三角分布。能够更高效的利用空间,
优选地,所述第一双离合器包括传动组件、第一离合器和第二离合器;
所述传动组件包括输出轴、输出筒和滑套;所述输出轴的中部滑动配合有所述滑套,所述滑套包括中部圆径较大的拨动段和两端圆径更小的配合段,所述配合段分别设置有第一套环和第二套环,所述第一套环和第二套环分别可相对所述配合段可圆周转动和轴向滑动;
所述输出轴的前段外套有所述输出筒,所述输出筒设置所述第二离合器,所述输出筒与所述第二离合器的输出端固定;
所述输出轴的后段设置所述第一离合器,所述输出轴的后端与所述第一离合器的输出端固定;
所述第一离合器和第二离合器的控制端相对内侧设置,所述第一离合器的控制端通过第一连接件与所述滑套连接,所述第二离合器的控制段通过第二连接件与所述滑套连接;
所述第一离合器的输入端设置有第一输入齿轮,所述第二离合器的输入端设置有第二输入齿轮,所述第一输入齿轮和所述第二输入齿轮传动连接。
由于两个离合器的控制端相对内侧设置,并且控制端与滑套连接,因此移动滑套的时候,就可以任意使其中一个离合器实现耦合,并且只能实现同时一个离合器耦合。具体如下,需要第一离合器耦合,第二离合器分离的时候,将滑套向第一离合器的一侧滑动,如果需要切换,就将滑套向第二离合器滑动,远离第一离合器,此时第二离合器耦合,第一离合器分离。
优选地,所述第一离合器包括第一壳体、第一环形压盘、第一固定筒、第一摩擦片、第一输入盘和输入轴;
所述第一壳体内设置第一环形压盘、第一固定筒、第一摩擦片和第一输入盘;
所述第一环形压盘的内沿与所述第一固定筒转动配合,所述第一环形压盘的外沿与所述第一壳体内壁花键配合,所述第一环形压盘固定有第一推杆,所述第一推杆向外延伸至所述壳体外部;
所述输出轴与所述第一壳体固定,所述输出轴的后端自所述第一壳体的一侧延伸至内部,所述输出轴的后端固定有所述第一固定筒,所述第一环形压盘之间设置有第一摩擦片,所述第一摩擦片花键配合于所述第一固定筒的外部;
所述输入轴前端自所述第一壳体的另一侧延伸至内部,所述输入轴与所述第一壳体转动配合,所述输入轴的前端与所述第一输入盘固定,所述输入轴的后端设置第一输入齿轮;
所述第一输入盘和所述第一摩擦片相对设置;
所述第一连接件包括第一过渡套、第一弧形杆和第一斜杆;所述第一过渡套外套于输出轴,所述第一过渡套位于所述滑套和所述第一离合器之间,所述第一过渡套与所述第一弧形杆的中部铰接,所述第一弧形杆的一端与所述第一推杆的外端铰接,所述第一弧形杆的另一端与所述第一斜杆的一端铰接,所述第一斜杆的另一端与所述第一套环铰接。
所述第一环形压盘的外沿与所述第一壳体内壁花键配合,第一环形压盘之间设置有第一摩擦片,第一摩擦片花键配合在第一固定筒上,并且第一摩擦片与第一输入盘相对设置,因此通过滑动滑套,可以推动第一环形压盘和第一摩擦片靠近第一输入盘,第一环形压盘、第一摩擦片和第一输入盘耦合,此时输入轴就可以将扭矩传输到输出轴。
本方案采用第一弧形杆和第一斜杆的结构,能够更好的对第一摩擦片提供推力和拉力,进而实现第一离合器耦合或者分离。
优选地,所述第二离合器包括第二壳体、第二环形压盘、第二固定筒、第二摩擦片、第二输入盘和输入筒;
所述第二壳体内设置第二环形压盘、第二固定筒、第二摩擦片和第二输入盘;
所述第二环形压盘的内沿与所述第二固定筒转动配合,所述第二环形压盘的外沿与所述第二壳体的内壁花键配合,所述第二环形压盘固定有第二推杆,所述第二推杆向外延伸至所述壳体外部;
所述输出筒与所述第二壳体固定,所述输出筒贯穿于所述第二壳体,所述输出筒转动配合有所述输入筒,所述输出筒外固定有所述第二固定筒,所述输入筒和所述第二固定筒在所述输出筒上前后分布;
所述第二环形压盘设置有第二摩擦片,所述第二摩擦片花键配合于所述第二固定筒的外部;
所述输入筒的前端设置有所述第二输入齿轮,所述输入筒的后端自所述第二壳体的另一侧延伸至内部,所述输入筒的后端与所述第二输入盘固定,所述输入筒与所述第二壳体转动配合;
所述第二输入盘和所述第二摩擦片相对设置;
所述第二连接件包括第二过渡套、第二弧形杆和第二斜杆;所述第二过渡套外套于输出轴,所述第二过渡套位于所述滑套和所述第二离合器之间,所述第二过渡套与所述第二弧形杆的中部铰接,所述第二弧形杆的一端与所述第二推杆的外端铰接,所述第二弧形杆的另一端与所述第二斜杆的一端铰接,所述第二斜杆的另一端与所述第二套环铰接。
所述第二环形压盘的外沿与所述第二壳体内壁花键配合,第二环形压盘之间设置有第二摩擦片,第二摩擦片花键配合在第二固定筒的外部,并且第二摩擦片与第二输入盘相对设置,因此通过滑动滑套,可以推动第二环形压盘和第二摩擦片靠近第二输入盘,第二环形压盘、第二摩擦片和第二输入盘耦合,此时输入筒就可以将扭矩传输到输出筒。
本方案采用第二弧形杆和第二斜杆的结构,能够更好的对第二摩擦片提供推力和拉力,进而实现第二离合器耦合或者分离。
优选地,所述第一输入盘为铁质件,所述第一壳体对应所述第一输入盘的外围设置有第一电磁线圈,所述第一壳体的外壁设置有第一环形电刷槽,所述第一环形电刷槽与所述第一电磁线圈电连,机架对应所述第一环形电刷槽设置有第一电刷,所述第一电刷与所述第一环形电刷槽滑动接触;
所述第二输入盘为铁质件,所述第二壳体对应所述第二输入盘的外围设置有第二电磁线圈,所述第二壳体的外壁设置有第二环形电刷槽,所述第二环形电刷槽与所述第二电磁线圈电连,机架对应所述第二环形电刷槽设置有第二电刷,所述第二电刷与所述第二环形电刷槽滑动接触。
通过第一电刷和第一环形电刷槽可以对第一电磁线圈传输电能,第一电磁线圈产生磁力可以对第一输入盘提供吸附力,使得第一输入盘转动的时候可以通过磁力带动第一壳体逐步转动。具体用于在第一摩擦片和第一输入盘耦合之前,通过磁力提前带动第一壳体转动,先提供一定的扭矩和初始速度,避免第一摩擦片和第一输入盘耦合时候速度差距过大,扭矩突然传递至第一摩擦片造成顿挫抖动,即使得换挡的过程更加平稳。
第二输入盘和第二电磁线圈同理第一输入盘和第一电磁线圈。
优选地,还包括有动力输入轴,所述动力输入轴的两端分别设置有第一联动齿轮和第二联动齿轮,所述第一联动齿轮与所述第一输入齿轮啮合,所述第二联动齿轮与所述第二输入齿轮啮合。
优选地,所述第二双离合器和所述第一双离合器采用同样结构,所述第一双离合器和第二双离合器共用同一所述动力输入轴;所述动力输入轴与动力输入端传动配合,所述动力输入轴与所述动力输出轴通过轴承同轴转动配合。
本实用新型的有益效果:
本方案采用四离合进行挡位切换,切换过程更加高效,并且本方案动力经过离合器输入的过程中采用电磁线圈,在摩擦片和输入盘耦合之前,通过磁力提前带动壳体转动,先提供一定的扭矩和初始速度,避免摩擦片和输入盘耦合时候速度差距过大,扭矩突然传递至摩擦片造成顿挫抖动,即使得换挡的过程更加平稳,并且由于采用了四个离合器进行挡位切换,换挡速度更快,换挡前进速度的变化更加平和,能够进一步降低换挡带来的顿挫感。