變速器的制作方法

專利名稱：變速器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及車輛傳動的變速器，尤其涉及小型人力車、電動車、機動車的自動 式和手動式的傳動變速裝置，其屬于機械傳動技術領域。
背景技術：
現有無級自動變速器機械效率低，易損壞，造價高，性能不穩定；機械式自動變速 器體積大，換檔品質差；液力自動變速器傳動效率低，價格昂貴；機械式手動變速器操作繁 瑣，機械效率低，使用不夠方便。已有技術中，中國實用新型專利(專利號ZL200820015549. 8)公告的全自動變速 器，它是由變速拉桿在飛錘的離心力和撥叉的杠桿作用下在空心軸腔內往復移動，從而變 速拉桿帶動活動花鍵在棘爪的各個凹槽，即各個變速擋區內轉換，實現變速目的。該全自動 變速器不適合機動車使用，只適合低轉速的人力車使用。中國發明專利申請(申請號200910067026. 7)公開的汽車雙離合器式自動變速 器傳動裝置，它主要由雙離合器總成、前后離合器執行機構和變速齒輪箱組成。其造價高， 體積大，只能有兩個檔位，摩擦式離合器使用壽命短，維護費用高，且不適合兩輪車輛。中國發明專利申請(申請號200910107640. 1)公開的六檔自動變速器及其傳動 系統，它包括動力輸入軸、行星排、殼體、換擋部件和一級減速系統。其造價高，體積大，結 構復雜，維護費用高，機械效率低，不適合小型電動車和輕型機動車。

實用新型內容本實用新型的目的在于解決當前變速器技術中存在造價高、體積大、功能少、檔 數少、機械效率低、壽命短、性能不穩定、維護費用高等問題，本實用新型提供一種傳動效率 高、體積小、檔數可多可少、可全自動或手動變速、使用壽命長、性能穩定、維護費用低的變
速器ο本實用新型的上述目的通過以下技術方案實現一種變速器可全自動變速或手動變速，包括檔位齒輪傳動系統、變檔機構執行系 統。其中所述變檔機構執行系統中的檔位軸裝配有變檔梭，變檔梭裝置有頂凸，檔位軸裝 置有滑鍵，頂凸的一端面與滑鍵的一端面可摩擦配合，頂凸可推動滑鍵，滑鍵的移動可使檔 位齒輪與檔位軸實現傳動的接合或分離，檔位軸裝配有至少兩個檔位的齒輪。所述檔位齒 輪傳動系統為雙軸常嚙合式齒輪傳動系統或周轉輪系齒輪傳動系統，所述檔位齒輪包括裝 配在檔位軸上的主動齒輪或太陽齒輪。所述主動齒輪或太陽齒輪在牙嵌離合器中為齒輪結
I=I 丁 O所述雙軸常嚙合式齒輪傳動系統是多個主動齒輪分別通過鍵離合器或牙嵌離合 器裝配在檔位軸上，可呈寶塔形的軸向排列，多個從動齒輪分別通過單向離合器裝配在從 動軸上，主動齒輪分別與從動齒輪相嚙合，從動軸上可固定有動力輸出齒輪或鏈輪，動力輸 入齒輪可裝配在檔位軸上。所述檔位軸還裝配有變檔機構執行系統。[0010]所述周轉輪系齒輪傳動系統是多個太陽齒輪可分別通過鍵離合器或牙嵌離合器 裝配在檔位軸上，可呈寶塔形的軸向排列，太陽齒輪可與多個相應的行星齒輪以及多個相 應的內齒圈相嚙合，多個內齒圈與外殼固定或分別通過單向離合器裝配在外殼內，檔位軸 可與車體或變速箱固定，動力輸入鏈輪或齒輪可裝配在行星架上，外殼上可裝配動力輸出 齒輪或與車輪連接固定。所述檔位軸還裝配有變檔梭。所述變檔梭的推拉桿還可以與手動 操作件、電動件或液壓推動件連接。為了增大變速比，所述周轉輪系齒輪傳動系統還可以是多個太陽齒輪分別通過鍵 離合器或牙嵌離合器裝配在檔位軸上，呈軸向排列，所述太陽齒輪與內行星齒輪嚙合，內齒 圈與外行星齒輪嚙合，內行星齒輪與外行星齒輪重疊固定或通過相應的齒輪嚙合實現傳 動，內齒圈與外殼固定或分別通過單向離合器裝配在外殼內，動力輸入鏈輪或齒輪裝配在 行星架上，外殼裝配動力輸出齒輪或與車輪連接固定，所述檔位軸還裝配有變檔梭，所述行 星架與檔位軸還裝配有轉速變檔裝置，可實現全自動變速。所述變檔梭的推拉桿可與手動 操作件、電動件或液壓推動件連接。周轉輪系齒輪傳動系統在多個內齒圈與外殼固定的結構中，還可以將動力輸入鏈 輪或齒輪裝配在外殼上，行星架上裝配動力輸出齒輪或與車輪連接。適合于電動車的變速。所述行星架與檔位軸裝配有轉速變檔裝置，行星架的一軸向端可固定有凸耳圈， 凸耳圈固定有凸耳，凸耳設有軸孔，拐臂一端設置有拉簧與滑齒套連接并固定有飛塊，另一 端固定有撥叉，拐臂彎曲部設有軸孔，拐臂通過軸孔與凸耳的軸孔由銷軸活動連接。檔位軸 設有長孔并活套有外環槽套，外環槽套設有外環槽和軸孔，變檔梭的推拉桿一端設有軸孔， 銷軸穿過外環槽套的軸孔、檔位軸的長孔和推拉桿的軸孔并與外環槽套固定，滑齒套活套 在外環槽套上，滑齒套的滑齒與外環槽套上的環槽配合，滑齒套可相對外環槽套靈活轉動， 滑齒套上固定有軸桿，拐臂的撥叉可對稱的叉在滑齒套的軸桿上。如果將變檔梭的推拉桿 與自動控制的電動件或液壓推動件連接，則可實現兩個自動檔至十幾個自動檔的全自動變 速。所述檔位軸可作動力傳遞轉動或作太陽齒輪軸與車體固定，檔位軸滑槽里的變檔 梭的兩端可彎曲分別伸進檔位軸的中心腔與彈簧連接。在多個從動齒輪分別通過單向離合 器裝配在從動軸上或多個內齒圈分別通過單向離合器裝配在外殼內的結構中，低速檔即一 檔主動齒輪或太陽齒輪可與檔位軸固定。所述變檔機構執行系統包括扭矩變檔裝置、轉速變檔裝置、檔位執行裝置和檔位 穩定裝置，其技術要點是其中所述扭矩變檔裝置是動力輸入齒輪與外套固定，外套的滑齒裝在檔位軸外圓 環槽上，滑動套與外套由螺旋齒條配合，滑動套與檔位軸由直齒條或螺旋齒條配合，滑動套 裝配在止推內圈和止推外圈之間，滑動套的一軸向端面與檔位軸的止推外圈之間裝有壓縮 彈簧，彈簧可套在檔位軸上，滑動套上固定有銷軸，銷軸穿過檔位軸的長孔伸過檔位軸的 腔，銷軸中部與推桿一軸向端接觸。所述轉速變檔裝置是檔位軸的一端固定有凸耳圈，凸耳圈固定有凸耳，凸耳設有 軸孔，拐臂一端設置有拉簧與檔位軸連接并固定有飛塊，另一端固定有撥叉，拐臂彎曲部設 有軸孔，拐臂通過軸孔與凸耳的軸孔由銷軸活動連接，變檔梭的推拉桿一端設有軸桿，撥叉 可對稱的叉在推拉桿的軸桿上。[0018]所述檔位執行裝置是檔位軸的空心腔或滑槽里裝有變檔梭，變檔梭的一端裝有可 以壓縮和拉伸的彈簧和推拉桿，另一端裝有彈簧和推桿，變檔梭上裝有與檔位軸滑鍵對應 的頂凸，檔位軸上裝有與檔位齒輪對應的凸面滑鍵，滑鍵在檔位軸上依次排開，檔位齒輪依 次套在檔位軸上，變檔梭移動可使相應的頂凸依次推動相應的滑鍵，檔位齒輪的內圓面設 置有弧形鍵槽，檔位軸的滑鍵與鍵槽配合實現傳動的分離或接合，得到變檔時產生鍵離合 器的功能。所述檔位穩定裝置是裝在檔位軸徑向腔里的角齒壓在變檔梭設置的角槽條上；或 是裝在檔位軸徑向腔里的頂球壓在變檔梭設置的凹坑上。角齒裝在檔位軸的徑向腔里，角 齒的齒條端設有簧座，角齒將彈簧壓縮在腔里，角齒由彈簧作用壓在角槽條上，角槽條固定 在變檔梭上。還可以采用頂球裝在檔位軸的徑向腔里，頂球將彈簧壓縮在腔里，頂球由彈簧 作用壓在凹坑上，多個凹坑可軸向排列設在變檔梭上。為了傳遞大扭矩，檔位齒輪可分別通過牙嵌離合器裝配在檔位軸上，齒輪的一軸 向端可設有內圓圈，內圓圈套在檔位軸上，齒輪的另一軸向端設有牙面成為齒輪結合子并 套在結合子一端的外圓面上，結合子與檔位軸可由導向鍵或花鍵連接，齒輪結合子內圓圈 的一軸向端面與結合子的一端面之間裝有一壓縮的彈簧，結合子設有斜面導槽，斜面導槽 與檔位軸的滑鍵斜面配合，滑鍵移動可通過斜面作用推動相應的結合子，結合子軸向移動 與齒輪結合子接合，或由彈簧作用結合子軸向移動與齒輪結合子分離，實現牙嵌離合器的 功能。所述齒輪結合子是裝配在檔位軸上的太陽齒輪或主動齒輪。
所述變檔梭裝置有頂凸，變檔梭可設有頂凸腔，腔里裝有頂凸壓住彈簧，頂凸由彈 簧作用可以徑向往復移動，變檔梭可裝有一個頂凸或多個頂凸，作用于頂凸的彈簧的剛性 大于作用于滑鍵的彈簧的剛性。多個頂凸的軸向排列距離可為遞減式不等距排列，遞減距 離為變檔梭軸向移動依次變檔所需的距離，頂凸與滑鍵的有效接觸面的軸向長度可大于變 檔梭變檔的軸向移動距離，可保證車輛行駛時變檔的混檔過渡，達到安全舒適的效果。所述 變檔梭的推拉桿還可以與手動操作件、電動件或液壓推動件連接。所述變檔梭裝置有頂凸，頂凸還可以與片簧固定或直接固定在變檔梭上，作用于 頂凸的片簧的剛性大于作用于滑鍵的彈簧的剛性，檔位軸的滑鍵之間排列距離相等時，多 個頂凸的軸向排列距離可為遞減式不等距排列，遞減距離為變檔梭軸向移動依次變檔所需 的距離，所述變檔梭還可以與手動操作件連接。本實用新型變速器傳動機械效率在百分之九十七左右，相比現有技術其傳動效率 高、操作簡便，可全自動變速或手動變速，在丘陵地區可越檔操作，機動靈活。與現有技術相比，本實用新型變速器的有益效果是1.本變速器采用了鍵離合器、牙嵌離合器的瞬間線面受力，其受力面大，省去了復 雜的同步器、復合材料摩擦式離合器等機構，可以通過變檔梭控制鍵離合器和牙嵌離合器 的分離和接合以及兩個檔位的混檔過渡，混檔過渡時使離合器結合時的轉速差變小進而使 沖擊變小，實現動力換檔過程，保證了動力傳遞的連貫性和平穩性。2.變檔梭的移動通過彈簧緩沖和檔位穩定裝置的作用可將一定轉速范圍穩定在 一個檔位，可通過調油門或調電機轉速進行變檔，可快速越檔，操作簡便靈活，提高了車輛 的動力性和經濟性，3.扭矩變檔裝置和轉速變檔裝置使變檔梭往復軸向移動進行變檔，由機構的物理特性而自動的有效的提高傳動機械效率，采用了純機械傳動得到最高的機械效率，有利于 節能減排，而且結構簡單，生產繼承性好，成本低。

圖1是本實用新型變速器的雙軸常嚙合式三檔全自動實施例結構的示意圖；圖2是圖1的一檔主動齒輪與檔位軸的鍵離合器部分的示意圖；圖3是圖2的左視圖；圖4是本實用新型變速器的雙軸常嚙合式帶牙嵌離合器的二檔實 施例的部分結 構的示意圖；圖5是本實用新型變速器的自行車花鼓二檔實施例的部分結構示意圖；圖6是本實用新型變速器的周轉輪系大變速比二檔全自動實施例的部分結構的 示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2和圖3所示，動力輸入齒輪3與外套43固定，外套的一端加工有內圓 滑齒45和止推內圈44，滑齒45裝在檔位軸1 一端的外圓環槽2上，檔位軸1上固定有止推 外圈6，外套可相對檔位軸正反轉動，滑動套42與外套43由螺旋齒條配合，滑動套42與檔 位軸1由直齒條或螺旋齒條配合，滑動套42安裝在外套的止推內圈44和檔位軸的止推外 圈6之間，滑動套可往復軸向移動于外套的止推內圈和檔位軸的止推外圈之間。滑動套42 的一軸向端面與檔位軸的止推外圈9之間裝有一壓縮的彈簧7，彈簧7套在檔位軸1上，滑 動套42上固定有銷軸40，銷軸40穿過檔位軸1的長孔41伸過檔位軸的腔，銷軸40的中 部可與推桿4接觸，可單向推動推桿使彈簧5壓縮，從而移動變檔梭8達到大扭矩變檔的目 的。當扭矩大時，外套對滑套由螺旋齒產生軸向推2耀外套的反作用力通過滑齒傳遞到檔 位軸的環槽上，滑動套相對檔位軸滑動，固定在滑動套42上的銷軸40推動推桿4使彈簧壓 縮，彈簧5的彈力作用于變檔梭8，變檔梭的滑動實現從高速檔調為低速檔，實現大負荷時 扭矩變檔，改善發動機或電動機的工作狀況。比如解決車輛起步、爬坡冒黑煙的問題。檔位軸1的一端固定凸耳圈20，凸耳圈20上對稱的固定有四個凸耳22，凸耳設有 軸孔，拐臂23 —端設置有拉簧28與檔位軸1連接并固定有飛塊18，另一端固定有撥叉25， 拐臂彎曲部設有軸孔，拐臂23通過軸孔與凸耳22的軸孔由銷軸21活動連接，變檔梭8的 推拉桿26 —端設有軸桿24，撥叉25可對稱的叉在推拉桿26的軸桿24上。檔位軸轉速的 高低變化可使拐臂旋轉的同時往復擺動，從而使撥叉對推拉桿產生往復軸向移動的作用， 推拉桿通過彈簧27的壓縮或拉伸使變檔梭往復軸向移動從而達到轉速變檔的目的。由機 構的物理特性而自動的有效的提高傳動機械效率。檔位軸1的空心腔裝有變檔梭8，變檔梭8的一端裝有彈簧27和推拉桿26，推拉 桿26往復軸向移動使彈簧27壓縮或拉伸，另一端裝有彈簧5和推桿4，變檔梭8上裝有與 滑鍵對應的頂凸，變檔梭8設有頂凸腔，如腔里裝有一檔頂凸30壓住彈簧29，頂凸由彈簧 作用可以徑向往復移動，起到減緩沖擊的作用。檔位軸上裝有與檔位主動齒輪對應的滑鍵， 滑鍵設有與頂凸配合的凸面，滑鍵在檔位軸上依次排開，三個主動齒輪依次套在檔位軸上， 主動齒輪的內圓面上均設置有弧形鍵槽，一檔頂凸30可推動一檔滑鍵32，作用于一檔滑鍵的彈簧31被壓縮，彈簧29的剛性大于彈簧31的剛性，二檔頂凸33可推動二檔滑鍵34，三 檔頂凸35可推動三檔滑鍵36 ；—檔滑鍵可插入一檔主動齒輪16的鍵槽17，二檔滑鍵可插 入二檔主動齒輪14的鍵槽，三檔滑鍵可插入三檔主動齒輪12的鍵槽。檔位軸1的徑向腔里裝有彈簧38，角齒39將彈簧38壓縮在腔里，角齒39由彈簧 作用與角槽條37配合控制變檔梭8的軸向移動。檔位軸1上依次裝配有三個檔位的主動齒輪，三個主動檔位齒輪分別通過鍵離合 器裝配在主動檔位軸1上，呈寶塔形的軸向排列，三個從動齒輪分別通過單向離合器裝配 在從動軸10上，從動軸10上固定有動力輸出齒輪19。一檔主動齒輪16與一檔從動齒輪 15嚙合，二檔主動齒輪14與二檔從動齒輪13嚙合，三檔主動齒輪12與三檔從動齒輪11嚙 合。圖1所示一檔處于接合狀態，二檔、三檔處于分離狀態。如圖4所示，動力輸入齒輪3與檔位軸1固定，動力輸出齒輪19與從動軸10固 定。一檔主動齒輪16的一軸向端面設有內圓圈，內圓圈套在檔位軸1上，一檔主動齒輪16 的另一軸向端設有牙面成為齒輪結合子，并套在結合子51 —端的外圓面上，結合子51與檔 位軸1由花鍵連接，一檔主動齒輪16內圓圈的一軸向端面與結合子51的一端面之間裝有 一壓縮的彈簧48，結合子51設有斜面導槽50，斜面導槽50與檔位軸的滑鍵斜面49配合， 滑鍵32的徑向往復移動通過斜面配合使結合子51軸向往復移動，從而實現牙嵌式軸向離 合器使檔位軸1與一檔主動齒輪16的動力傳遞的接合和分離。變檔梭8設置的凹坑47與 檔位軸1的徑向腔里裝置的頂球46配合，頂球46由彈簧作用壓在凹坑47內，起到穩定檔 位的作用，使車輛行駛平穩舒適。圖4所示二檔處于接合狀態，一檔處于分離狀態。如圖5所示，自行車的檔位軸1裝配有兩個太陽齒輪，行星架53套在檔位軸1上， 行星架的一軸向端固定有動力輸入鏈輪57，內齒圈分別通過單向離合器裝配在外殼52內， 外殼52也就是花鼓可與車輪連接固定。變檔梭8固定有片簧54，片簧54固定有一檔頂凸 30和二檔頂凸33，一檔運行時，一檔頂凸30推動一檔滑鍵32，一檔滑鍵32插入一檔太陽齒 輪60的弧形鍵槽17，一檔太陽齒輪60被控制不轉動，行星架53圍繞一檔太陽齒輪60轉 動，行星架上的行星齒輪58帶動內齒圈56轉動，內齒圈56帶動花鼓和車輪轉動。從一檔 換二檔時，一檔頂凸30移動離開一檔滑鍵32，一檔滑鍵由彈簧31作用回位使一檔太陽齒 輪60自由轉動，二檔頂凸33移動推動二檔滑鍵34，二檔滑鍵插入二檔太陽齒輪61弧形鍵 槽，二檔太陽齒輪61被控制不轉動，行星架圍繞二檔太陽齒輪61轉動，行星架上的行星齒 輪59帶動內齒圈55轉動，內齒圈55帶動花鼓及車輪轉動。圖5所示一檔處于接合狀態， 二檔處于分離狀態。如圖6所示，一檔太陽齒輪60的一軸向端面設有內圓圈，內圓圈套在檔位軸1上， 一檔太陽齒輪60的另一軸向端面設有牙面成為齒輪結合子，并套在結合子51—端的外圓 面上，結合子51與檔位軸1采用花鍵連接，一檔太陽齒輪60內圓圈的一軸向端面與結合子 51的一端面之間裝有一壓縮的彈簧48，結合子51設有斜面導槽50，斜面導槽50與檔位軸 的滑鍵斜面49配合，滑鍵32的徑向往復移動可通過斜面配合使結合子51軸向往復移動， 從而實現牙嵌式軸向離合器使檔位軸1與一檔太陽齒輪60的動力傳動的接合和分離。一 檔太陽齒輪60與內行星齒輪62嚙合，內行星齒輪62與外行星齒輪63疊合固定并裝配在 行星架53的行星軸上，外行星齒輪63與內齒圈56嚙合，內齒圈56通過單向離合器與外殼 52連接。二檔太陽齒輪61與內行星齒輪72嚙合，內行星齒輪72與外行星齒輪64通過相應的齒輪嚙合實現傳動，外行星齒輪64與內齒圈55嚙合，內齒圈55通過單向離合器與外 殼52連接。動力輸入齒輪3固定在行星架53上，動力輸出齒輪19固定在外殼52上行星架53的一軸向端固定有凸耳圈20，凸耳圈固定有凸耳22，凸耳設有軸孔，拐 臂23 —端設置有拉簧28與滑齒套65連接并固定有飛塊18，另一端固定有撥叉25，拐臂彎 曲部設有軸孔，拐臂23通過軸孔與凸耳22的軸孔由銷軸21活動連接。檔位軸1設有長孔 70，并活套有外環槽套67，外環槽套設有環槽68和銷軸孔，變檔梭8的推拉桿26 —端設有 軸孔73，銷軸69穿過外環槽套67的軸孔、檔位軸1的長孔70和推拉桿26的軸孔73并與 外環槽套固定，滑齒套65活套在外環槽套67上，滑齒套的滑齒66與外環槽套上的環槽68 配合，滑齒套可相對外環槽套靈活轉動，滑齒套65上對稱的固定有軸桿71，拐臂23的撥叉 25對稱的叉在滑齒套65的軸桿71上。圖6所示二檔處于接合狀態，一檔處于分離狀態。本實用新型變速器的變速原理和工作過程是以雙軸常嚙合式三檔全自動變速器的實施例進行說明，如圖1所示，動力輸入齒 輪在低轉速和大扭矩的情況下，變檔梭軸向移動使一檔頂凸與一檔滑鍵的兩個凸面滑動摩 擦，頂凸的徑向彈力作用推動滑鍵，滑鍵可徑向移動插入一檔齒輪的弧形鍵槽，檔位軸轉動 通過滑鍵帶動一檔主動齒輪，一檔主動齒輪帶動與其嚙合的一檔從動齒輪，一檔從動齒輪 通過單向離合器帶動從動軸，從動軸轉動使動力輸出齒輪轉動，此時從動軸上的二檔從動 齒輪三檔從動齒輪由單向離合器的作用可自由滑動，當動力輸入齒輪轉速不斷增大時，變檔梭被推動而軸向移動，使二檔頂凸與二檔 滑鍵的兩個凸面滑動摩擦，頂凸的徑向彈力作用推動滑鍵，滑鍵可徑向移動插入二檔齒輪 的弧形鍵槽，檔位軸轉動通過滑鍵帶動二檔主動齒輪，二檔主動齒輪帶動與其嚙合的二檔 從動齒輪，二檔從動齒輪通過單向離合器帶動從動軸，從動軸轉動使動力輸出齒輪轉動，此 時檔位軸上的一檔主動齒輪由于一檔滑鍵的回位而自由滑動，一檔從動齒輪和三檔從動齒 輪由單向離合器的作用可自由滑動，當動力輸入齒輪轉速再不斷增大時，變檔梭再次被推動而軸向移動，使三檔頂凸 與三檔滑鍵的兩個凸面滑動摩擦，頂凸的徑向彈力作用推動滑鍵，滑鍵可徑向移動插入三 檔齒輪的弧形鍵槽，檔位軸轉動通過滑鍵帶動三檔主動齒輪，三檔主動齒輪帶動與其嚙合 的三檔從動齒輪，三檔從動齒輪通過單向離合器帶動從動軸，從動軸轉動使動力輸出齒輪 轉動，此時檔位軸上的二檔主動齒輪由于二檔滑鍵的回位而自由滑動，一檔從動齒輪和二 檔從動齒輪由單向離合器的作用可自由滑動，在換檔過程中，兩個檔位的滑鍵可同時分別處于檔位主動齒輪的弧形鍵槽里，即 混檔時以高速檔傳動輸出動力，相對以高速齒輪傳動為動力傳動，由對應的兩個從動軸上 的單向離合器自動切換，排除了轉速差的剛性沖擊。當轉速降低時，變檔梭被推拉桿和彈簧拉動而軸向移動，使三檔頂凸與三檔滑鍵 的兩個凸面滑動摩擦分離，三檔滑鍵與三檔齒輪的弧形鍵槽由于傳動咬合力可能不會分 離，此時通過減小油門或調低電機轉速而減小滑鍵與弧形鍵槽的傳動咬合力使其分離，由 單向離合器的自動切換作用，二檔傳動系統正常工作。以自行車花鼓二檔變速器實施例進行說明，如圖5所示，其屬于周轉輪系齒輪傳 動系統，一檔運行時，頂凸移動推動一檔滑鍵，一檔滑鍵插入一檔太陽齒輪弧形鍵槽，一檔 太陽齒輪被控制不轉動，行星架圍繞一檔太陽齒輪轉動，行星架上的行星齒輪帶動內齒花鼓轉動。從一檔換二 檔時，頂凸移動離開一檔滑鍵，一檔滑鍵回位使一檔太陽齒輪自由轉 動，頂凸移動推動二檔滑鍵，二檔滑鍵插入二檔太陽齒輪弧形鍵槽，二檔太陽齒輪被控制不 轉動，行星架圍繞二檔太陽齒輪轉動，行星架上的行星齒輪帶動內齒花鼓轉動，花鼓進而帶 動車輪轉動。 上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員 在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨的情況下，還可以作出很多變形，這些均 屬于本實用新型的保護之內。
權利要求一種變速器，包括檔位齒輪傳動系統、變檔機構執行系統，其特征是所述變檔機構執行系統中的檔位軸裝配有變檔梭，變檔梭裝置有頂凸，檔位軸裝置有滑鍵，頂凸的一端面與滑鍵的一端面配合，頂凸推動滑鍵，滑鍵的移動使檔位齒輪與檔位軸實現傳動的接合或分離，檔位軸裝配有至少兩個檔位的齒輪；所述檔位齒輪傳動系統為雙軸常嚙合式齒輪傳動系統或周轉輪系齒輪傳動系統。
2.根據權利要求1所述的變速器，其特征是所述雙軸常嚙合式齒輪傳動系統是多個 主動齒輪分別通過鍵離合器或牙嵌離合器裝配在檔位軸上，呈寶塔形的軸向排列，多個從 動齒輪分別通過單向離合器裝配在從動軸上，主動齒輪分別與從動齒輪相嚙合，從動軸固 定有動力輸出齒輪或鏈輪，動力輸入齒輪裝配在檔位軸上，所述檔位軸還裝配有變檔機構 執行系統。
3.根據權利要求1所述的變速器，其特征是所述周轉輪系齒輪傳動系統是多個太陽 齒輪分別通過鍵離合器或牙嵌離合器裝配在檔位軸上，呈寶塔形軸向排列，太陽齒輪與相 應的行星齒輪以及相應的內齒圈相嚙合，多個內齒圈與外殼固定或分別通過單向離合器裝 配在外殼內，檔位軸與車體或變速箱固定，動力輸入鏈輪或齒輪裝配在行星架上，外殼裝配 動力輸出齒輪或與車輪連接固定，所述檔位軸還裝配有變檔梭。
4.根據權利要求1所述的變速器，其特征是所述周轉輪系齒輪傳動系統是多個太陽 齒輪分別通過鍵離合器或牙嵌離合器裝配在檔位軸上，呈軸向排列，所述太陽齒輪與內行 星齒輪嚙合，內齒圈與外行星齒輪嚙合，內行星齒輪與外行星齒輪重疊固定或通過相應的 齒輪嚙合實現傳動，內齒圈與外殼固定或分別通過單向離合器裝配在外殼內，動力輸入鏈 輪或齒輪裝配在行星架上，外殼裝配動力輸出齒輪或與車輪連接固定，所述檔位軸還裝配 有變檔梭，所述行星架與檔位軸還裝配有轉速變檔裝置。
5.根據權利要求2所述的變速器，其特征是所述變檔機構執行系統包括扭矩變檔裝 置、轉速變檔裝置、檔位執行裝置和檔位穩定裝置，其中所述扭矩變檔裝置是動力輸入齒輪與外套固定，外套的滑齒裝在檔位軸外圓環槽 上，滑動套與外套由螺旋齒條配合，滑動套與檔位軸由直齒條或螺旋齒條配合，滑動套裝配 在止推內圈和止推外圈之間，滑動套的一軸向端面與檔位軸的止推外圈之間裝有壓縮的彈 簧，彈簧套在檔位軸上，滑動套上固定有銷軸，銷軸穿過檔位軸的長孔伸過檔位軸的腔，銷 軸中部與推桿一軸向端接觸；所述轉速變檔裝置是檔位軸的一端固定有凸耳圈，凸耳圈固定有凸耳，凸耳設有軸孔， 拐臂一端設置有拉簧與檔位軸連接并固定有飛塊，另一端固定有撥叉，拐臂彎曲部設有軸 孔，拐臂通過軸孔與凸耳的軸孔由銷軸活動連接，變檔梭的推拉桿一端設有軸桿，撥叉對稱 的叉在推拉桿的軸桿上；所述檔位執行裝置是檔位軸的空心腔或滑槽里裝有變檔梭，變檔梭的一端裝有可以壓 縮和拉伸的彈簧和推拉桿，另一端裝有彈簧和推桿，變檔梭上裝有與滑鍵對應的順凸，檔位 軸上裝有與檔位齒輪對應的滑鍵，滑鍵在檔位軸上依次排開，檔位齒輪依次套在檔位軸上， 變檔梭移動使相應的頂凸依次推動相應的滑鍵，檔位齒輪的內圓面設置有弧形鍵槽，檔位 軸的滑鍵與鍵槽配合實現傳動的分離或接合；所述檔位穩定裝置是裝在檔位軸徑向腔里的角齒壓在變檔梭設置的角槽條上，或是裝 在檔位軸徑向腔里的頂球壓在變檔梭設置的凹坑上。
6.根據權利要求2或3或4所述的變速器，其特征是所述牙嵌離合器是齒輪的一軸 向端設有內圓圈，內圓圈套在檔位軸上，齒輪的另一軸向端設有牙面成為齒輪結合子并套 在結合子一端的外圓面上，結合子與檔位軸由導向鍵或花鍵連接，齒輪結合子內圓圈的一 軸向端面與結合子的一端面之間裝有一壓縮的彈簧，結合子設有斜面導槽，斜面導槽與檔 位軸的滑鍵斜面配合，所述齒輪結合子是太陽齒輪或主動齒輪。
7.根據權利要求2或3或4所述的變速器，其特征是變檔梭裝置有頂凸，變檔梭設有 頂凸腔，腔里裝有頂凸壓住彈簧，變檔梭裝有一個頂凸或多個頂凸，作用于頂凸的彈簧的剛 性大于作用于滑鍵的彈簧的剛性，多個頂凸的軸向排列距離為遞減式不等距排列，遞減距 離為變檔梭軸向移動依次變檔所需的距離，頂凸與滑鍵的有效接觸面的軸向長度大于變檔 梭變檔的軸向移動距離，所述變檔梭的推拉桿與手動操作件或液壓推動件連接。
8.根據權利要求2或3或4所述的變速器，其特征是變檔梭裝置有頂凸，頂凸與片簧 固定或直接固定在變檔梭上，作用于頂凸的片簧的剛性大于作用于滑鍵的彈簧的剛性，多 個頂凸的軸向排列距離為遞減式不等距排列，遞減距離為變檔梭軸向移動依次變檔所需的 距離，所述變檔梭與手動操作件連接。
9.根據權利要求3或4所述的變速器，其特征是行星架與檔位軸裝配有轉速變檔裝 置，行星架的一軸向端固定有凸耳圈，凸耳圈固定有凸耳，凸耳設有軸孔，拐臂一端設置有 拉簧與滑齒套連接并固定有飛塊，另一端固定有撥叉，拐臂彎曲部設有軸孔，拐臂通過軸孔 與凸耳的軸孔由銷軸活動連接，檔位軸設有長孔并活套有外環槽套，外環槽套設有外環槽 和軸孔，變檔梭的推拉桿一端設有軸孔，銷軸穿過外環槽套的軸孔、檔位軸的長孔和推拉桿 的軸孔并與外環槽套固定，滑齒套活套在外環槽套上，滑齒套的滑齒與外環槽套上的環槽 配合，滑齒套上固定有軸桿，拐臂的撥叉叉在滑齒套的軸桿上。
10.根據權利要求2至5中任何一項所述的變速器，其特征是在多個從動齒輪分別通 過單向離合器裝配在從動軸上或多個內齒圈分別通過單向離合器裝配在外殼內的結構中， 低速檔即一檔主動齒輪或太陽齒輪與檔位軸固定。
專利摘要本實用新型公開了一種變速器，可解決現變速器體積大、操作繁瑣、維護費用高等問題，本實用新型提供一種傳動機械效率在百分之九十七左右、操作簡便的變速器。其特征是動力輸入齒輪可與外套固定，滑動套與外套由螺旋齒條配合，滑動套與檔位軸由直齒條配合，滑動套的銷軸與變檔梭的推桿接觸，拐臂與凸耳由銷軸活動連接，撥叉叉在推拉桿的軸桿上，檔位軸的空心腔或滑槽里裝有變檔梭，變檔梭上裝有頂凸，檔位軸上裝有滑鍵，檔位軸裝配有角齒與角槽條配合，檔位軸裝配多個檔位齒輪，檔位齒輪可分別與從動齒輪相嚙合，從動齒輪裝配在從動軸上，從動軸固定有動力輸出齒輪。本實用新型可應用于周轉輪系，可實現兩個至十幾個檔的全自動變速。
文檔編號F16H59/00GK201739469SQ20102018091
公開日2011年2月9日 申請日期2010年5月6日 優先權日2010年5月6日
發明者向永川 申請人:向永川