多凸輪自適應多檔自動變速器的制造方法

多凸輪自適應多檔自動變速器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種多凸輪自適應多檔自動變速器，包括箱體、動力輸入軸和動力輸出軸，還包括自適應變速的高速檔總成、一檔總成和輸出轉速低于高速檔總成高于一檔總成且自適應變速的n檔總成，n檔總成為二檔、三檔……和n檔；本發明具有現有凸輪自適應自動變速裝置的全部優點，且采用多凸輪多檔的結構，能夠保證在換擋過程中的靈敏性，消除換擋頓挫感和卡澀感，提高駕乘舒適性，進一步節能降耗，大大提高車輛的動力性、經濟性、駕駛安全性和舒適性；同時，本發明中利用動力輸出軸、凸輪以及凸輪之間的配合關系，鎖緊錐面離合器分離，利于消除傳動部件之間的傳動間隙，提高傳動精度和效率，節約驅動能源。
【專利說明】多凸輪自適應多檔自動變速器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種機動驅動的變速器結構，特別涉及一種多凸輪自適應多檔自動變速器。
【背景技術】
[0002]現有技術中，汽車、摩托車、電動自行車基本上都是通過調速手柄或加速踏板直接控制節氣門或電流控制速度，或采用手控機械自動變速機構方式實現變速。手柄或加速踏板的操作完全取決于駕駛人員的操作，常常會造成操作與車行狀況不匹配，致使電機或發動機運行不穩定，出現發動機堵轉現象。
[0003]機動車在由駕駛者在不知曉行駛阻力的情況下，僅根據經驗操作控制的變速裝置，難免存在以下問題:1.在啟動、上坡和大負載時、由于行駛阻力增加，迫使電機或發動機轉速下降在低效率區工作。2.由于沒有機械變速器調整扭矩和速度，只能在平原地區推廣使用，不能滿足山區、丘陵和重負荷條件下使用，縮小了使用范圍；3.驅動輪處安裝空間小，安裝了發動機或電機后很難再容納自動變速器和其它新技術；4.不具備自適應的功能，不能自動檢測、修正和排除駕駛員的操作錯誤；5.在車速變化突然時，必然造成電機或發動機功率與行駛阻力難以匹配。6.續行距離短、爬坡能力差，適應范圍小。
[0004]為了解決以上問題，本發明的發明人發明了一系列的凸輪自適應自動變速裝置，利用行駛阻力驅動凸輪，達到自動換擋和根據行駛阻力自適應匹配車速輸出扭矩的目的，具有較好的應用效果；前述的凸輪自適應自動變速器雖然具有上述優點，穩定性和高效性較現有技術有較大提高，但是部分零部件結構較為復雜，變速器體積較大，特別是沒有形成多檔傳動的結構，不適用于載重汽車；同時，由于傳動路線較長，特別是慢檔，影響傳動效率，穩定性依然不夠理想；且通過凸輪離合過程中會有卡澀，影響自動換擋過程的順暢性；在使用壽命上雖然較現有技術有所提高，但根據結構上的分析，使用壽命仍有改進空間。
[0005]因此，需要一種對上述凸輪自適應自動變速裝置進行改進，適用于所有汽車以至載重的汽車，不但能夠自適應隨行駛阻力變化不切斷驅動力的情況下自動進行換擋變速，解決扭矩一轉速變化小不能滿足復雜條件下道路使用的問題，平穩性好，進一步提高工作效率，具有更好的節能降耗效果；還能夠根據行駛阻力實現多檔自動變速，進一步減小頓挫感并節約驅動能耗；同時，換擋過程順暢無卡澀，反應靈敏，節約驅動能源，降低能耗，并進一步提高使用壽命，適用于所有機動車輛使用，使得整車形勢更為平穩。

【發明內容】

[0006]有鑒于此，本發明的目的是提供一種多凸輪自適應多檔自動變速器，適用于所有汽車以至載重的汽車，不但能夠自適應隨行駛阻力變化不切斷驅動力的情況下自動進行換擋變速，解決扭矩一轉速變化小不能滿足復雜條件下道路使用的問題，平穩性好，進一步提高工作效率，具有更好的節能降耗效果；還能夠根據行駛阻力實現多檔自動變速，進一步減小頓挫感并節約驅動能耗；同時，換擋過程順暢無卡澀，反應靈敏，節約驅動能源，降低能耗，并進一步提高使用壽命，適用于所有機動車輛使用，使得整車形勢更為平穩。
[0007]本發明的多凸輪自適應多檔自動變速器,包括箱體、動力輸入軸和動力輸出軸,所述動力輸入軸和動力輸出軸設置于箱體與其轉動配合，還包括高速檔總成、一檔總成和輸出轉速低于高速檔總成高于一檔總成的η檔總成，η檔總成為二檔、三檔......和η檔；
[0008]高速檔總成為高速機械智能化自適應變速總成a，包括圓環體軸向外錐套a、圓環體軸向內錐套a和變速彈性元件a ；
[0009]所述圓環體軸向內錐套a與動力輸入軸傳動配合，圓環體軸向內錐套a設有軸向內錐面且外套于圓環體軸向外錐套a,圓環體軸向外錐套a設有與圓環體軸向內錐套a的軸向內錐面相配合的軸向外錐面；圓環體軸向外錐套a外套于動力輸出軸并與其通過傳動凸輪副傳動配合；
[0010]所述一檔總成和η檔總成均包括帶有超越離合器的中間減速傳動機構，圓環體軸向內錐套與中間減速傳動機構的動力輸入端傳動配合，中間減速傳動機構的動力輸出端與圓環體軸向外錐套a之間通過凸輪副組a傳動配合，所述凸輪副組a包括至少一個凸輪副；
[0011]變速彈性元件a對圓環體軸向外錐套a施加使其外錐面與圓環體軸向內錐套a的內錐面貼合傳動的預緊力；所述動力輸出軸輸出快擋動力時，所述傳動凸輪副產生向圓環體軸向外錐套a的軸向分力，該軸向分力與變速彈性元件a預緊力方向相反；所述動力輸出軸輸出η檔動力時，所述傳動凸輪副以及凸輪副組a產生向圓環體軸向外錐套a的軸向分力，該軸向分力與變速彈性元件a預緊力方向相反；
[0012]超越離合器分為一檔超越離合器和η檔超越離合器；一檔總成還包括一檔傳動軸，所述一檔超越離合器外圈與圓環體軸向內錐套a傳動配合，一檔超越離合器內圈與傳動軸傳動配合，一檔傳動軸作為一檔動力輸出端與凸輪副組a傳動配合；
[0013]η檔總成中，還包括η檔支撐軸和η檔機械智能化自適應變速總成，η檔支撐軸轉動配合支撐于箱體，η檔機械智能化自適應變速總成包括η檔圓環體軸向外錐套、η檔圓環體軸向內錐套和η檔變速彈性元件；η檔圓環體軸向內錐套設有軸向內錐面且外套于η檔圓環體軸向外錐套，η檔圓環體軸向外錐套設有與η檔圓環體軸向內錐套的軸向內錐面相配合的軸向外錐面；η檔圓環體軸向外錐套外套于η檔支撐軸，η檔超越離合器外圈與圓環體軸向內錐套a傳動配合，η檔超越離合器內圈與η檔圓環體軸向內錐套傳動配合；η檔圓環體軸向外錐套通過η檔凸輪副組將η檔動力輸出至作為η檔動力輸出端的凸輪副組a，該η檔凸輪副組在η檔傳動時，所述動力輸出軸輸出η檔動力時，所述η檔凸輪副組產生向η檔圓環體軸向外錐套的軸向分力，該軸向分力與η檔變速彈性元件預緊力方向相反。
[0014]進一步，η檔超越離合器內圈還通過η檔鎖緊凸輪副與η檔圓環體軸向外錐套配合，且η檔圓環體軸向外錐套與該η檔鎖緊凸輪副在圓周方向轉動配合；η檔鎖緊凸輪副對η檔圓環體軸向外錐套施加軸向分力，該軸向分力與η檔變速彈性元件預緊力方向相反；
[0015]進一步，η檔鎖緊凸輪副由η檔鎖緊凸輪套與η檔超越離合器內圈之間通過η檔鎖緊端面凸輪配合形成，η檔鎖緊凸輪套與η檔圓環體軸向外錐套之間軸向接觸且圓周方向轉動配合，η檔圓環體軸向內錐套設有用于與η檔超越離合器內圈傳動配合的η檔圓環體軸向內錐套直筒段，所述η檔鎖緊凸輪套內套于η檔圓環體軸向內錐套直筒段且其外圓開有環形限位槽，至少一個η檔限位螺釘沿徑向旋入η檔圓環體軸向內錐套直筒段并通過η檔限位滾珠頂入環形限位槽，所述環形限位槽的軸向寬度大于η檔限位滾珠直徑；[0016]進一步，η檔支撐軸分別為二檔支撐軸、三檔支撐軸和四檔支撐軸，所述一檔傳動軸、二檔支撐軸、三檔支撐軸和四檔支撐軸呈行星結構圍繞在動力輸出軸周圍，形成五檔變速器；二檔機械智能化自適應變速總成、三檔機械智能化自適應變速總成和四檔機械智能化自適應變速總成分別對應設置于二檔支撐軸、三檔支撐軸和四檔支撐軸；一檔傳動軸通過一檔主動齒輪和空套于動力輸出軸的一檔從動齒輪形成的一檔齒輪哨合副將動力輸出至凸輪副組a，二檔凸輪副組通過空套于二檔支撐軸上的二檔主動齒輪和空套于動力輸出軸上的二檔從動齒輪形成的二檔齒輪嚙合副將動力輸出至凸輪副組a，三檔凸輪副組通過空套于三檔支撐軸上的三檔主動齒輪和空套于動力輸出軸上的三檔從動齒輪形成的三檔齒輪嚙合副將動力輸出至凸輪副組a，四檔凸輪副組通過空套于四檔支撐軸上的四檔主動齒輪和空套于動力輸出軸上的四檔從動齒輪形成的四檔齒輪嚙合副將動力輸出至凸輪副組a;所述一檔齒輪嚙合副、二檔齒輪嚙合副、三檔齒輪嚙合副和四檔齒輪嚙合副的傳動比依次減小；
[0017]進一步，所述一檔從動齒輪、二檔從動齒輪、三檔從動齒輪和四檔從動齒輪固定連接形成聯體從動齒輪，空套于動力輸出軸設有至少兩個凸輪套a，每個凸輪套a兩端均設有端面波輪，凸輪套a之間、凸輪套a與圓環體軸向外錐套a之間以及凸輪套a與聯體從動齒輪之間均通過端面波輪嚙合傳動形成凸輪副組a，每個凸輪套a兩端的端面波輪的形線升角不同，且形成凸輪副組a的全部凸輪套a的端面波輪的形線升角由聯體從動齒輪至圓環體軸向外錐套a逐漸增大；空套于η檔支撐軸設有至少兩個η檔凸輪套，每個η檔凸輪套兩端均設有端面波輪，η檔凸輪套之間、η檔凸輪套與η檔圓環體軸向外錐套之間以及η檔凸輪套與η檔主動齒輪之間均通過端面波輪嚙合傳動形成η檔凸輪副組，每個η檔凸輪套兩端的端面波輪的形線升角不同，且形成η檔凸輪副組的全部η檔凸輪套的端面波輪由η檔主動齒輪至η檔圓環體軸向外錐套逐漸增大；
[0018]進一步，超越離合器均包括外圈、內圈和滾動體，所述外圈和內圈之間形成用于與滾動體嚙合或分離的嚙合空間，還包括輔助輥組件，所述輔助輥組件至少包括平行于超越離合器軸線并與滾動體間隔設置的輔助輥，所述輔助輥外圓與相鄰的滾動體外圓接觸，所述輔助輥以在超越離合器的圓周方向可運動的方式設置；
[0019]所述輔助輥組件還包括輔助輥支架，所述輔助輥以可沿超越離合器圓周方向滑動和繞自身軸線轉動的方式通過輔助輥支架支撐于外圈和內圈之間；
[0020]進一步，所述輔助輥支架包括對應于輔助輥兩端設置的撐環I和撐環II，所述撐環I和撐環II分別設有用于供輔助輥兩端穿入的沿撐環I和撐環II圓周方向的環形槽，所述輔助輥兩端與對應的環形槽滑動配合；所述撐環I和撐環II均位于外圈和內圈之間，且撐環I和撐環II的軸向外側分別設有用于使外圈和內圈轉動配合的徑向軸承；
[0021]進一步，所述變速彈性元件a和η檔變速彈性元件均為變速蝶簧；變速彈性元件a和η檔變速彈性元件分別設有預緊力調節組件，所述預緊力調節組件包括軸向限位安裝于變速蝶簧端部的調節盤，所述調節盤設有端面凸輪槽，端面凸輪槽通過內嵌的調節銷抵緊變速碟簧；
[0022]進一步，所述圓環體軸向外錐套a與動力輸出軸之間的傳動凸輪副為螺旋凸輪副；形成凸輪副組a的全部端面波輪的形線升角由聯體從動齒輪至圓環體軸向外錐套a逐漸由24°增大至60° ;形成η檔凸輪副組的全部端面波輪的形線升角由η檔主動齒輪至η檔圓環體軸向外錐套逐漸由24°增大至60° ;
[0023]進一步，所述變速彈性元件a和η檔變速彈性元件均通過分別滑動配合外套于動力輸入軸的平面軸承和滑動配合外套于η檔支撐軸的平面軸承頂住圓環體軸向外錐套a和η檔圓環體軸向外錐套一軸向端部；
[0024]所述輔助棍的直徑小于滾動體的直徑的二分之一；所述哨合空間由內圈外圓加工的楔形槽與內圈外圓之間形成；所述徑向軸承為滾動軸承，撐環I和撐環II分別形成周向向內的軸向凸緣，該軸向凸緣沿軸向頂住對應的滾動軸承的內環；
[0025]所述η檔超越離合器內圈轉動配合外套于η檔凸輪套外圓，η檔圓環體軸向外錐套的η檔鎖緊端面凸輪位于其外表面形成的臺階上；圓環體軸向內錐套a轉動配合外套于凸輪套a設有直筒段，一檔超越離合器外圈和η檔超越離合器外圈均為外齒圈，所述圓環體軸向內錐套a的直筒段設有與一檔超越離合器外圈嚙合傳動的第一傳動齒輪，與η檔超越離合器外圈哨合傳動的第二哨合齒輪。
[0026]本發明的有益效果是:本發明的多凸輪自適應多檔自動變速器，采用多檔的自適應變速結構，具有現有凸輪自適應自動變速裝置的全部優點，如能根據行駛阻力檢測驅動扭矩一轉速以及行駛阻力一車速信號，使電機或發動機輸出功率與車輛行駛狀況始終處于最佳匹配狀態，實現車輛驅動力矩與綜合行駛阻力的平衡控制，在不切斷驅動力的情況下自適應隨行駛阻力變化自動進行換擋變速；可以滿足山區、丘陵和重負荷條件下使用，使電機或發動機負荷變化平緩，機動車輛運行平穩，提高安全性；且采用多凸輪多檔的結構，能夠保證在換擋過程中的靈敏性，消除換擋頓挫感和卡澀感，提高駕乘舒適性，進一步節能降耗，大大提高車輛的動力性、經濟性、駕駛安全性和舒適性；
[0027]同時，本發明中利用動力輸出軸、凸輪以及凸輪之間的配合關系，鎖緊錐面離合器的分離，同時，還利于消除傳動部件之間的傳動間隙，提高傳動精度和效率，節約驅動能源，結構布置簡單緊湊，傳動鏈科學合理，平穩性好，且傳動軸具有較好的支撐穩定性，使得整車形勢更為平穩，具有更好的節能降耗效果，并減小體積。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。
[0029]圖1為本發明布置示意圖；
[0030]圖2為圖1沿A-A向剖面結構示意圖；
[0031]圖3為圖1沿B-B向剖面結構示意圖；
[0032]圖4為圓環體軸向外錐套a和η檔圓環體軸向外錐套結構示意圖；
[0033]圖5為凸輪套a和η檔凸輪套結構示意圖；
[0034]圖6為凸輪套a和η檔凸輪套的端面凸輪展開示意圖；
[0035]圖7為圖2C處放大圖；
[0036]圖8為超越離合器結構示意圖；
[0037]圖9為圖8Ε處放大圖；
[0038]圖10為圖8沿D-D向剖視圖。
【具體實施方式】[0039]圖1為本發明布置示意圖，圖2為圖1沿A-A向剖面結構示意圖，圖3為圖1沿B-B向剖面結構示意圖，圖4為圓環體軸向外錐套a和η檔圓環體軸向外錐套結構示意圖，圖5為凸輪套a和η檔凸輪套結構示意圖，圖6為凸輪套a和η檔凸輪套的端面凸輪展開示意圖，圖7為圖2C處放大圖，圖8為超越離合器結構示意圖，圖9為圖8Ε處放大圖，圖10為圖8沿D-D向剖視圖，如圖所示:本發明的多凸輪自適應多檔自動變速器，包括箱體45、動力輸入軸I和動力輸出軸30，所述動力輸入軸I和動力輸出軸30設置于箱體45與其轉動配合，如圖所示，動力輸入軸I和動力輸出軸30同軸設置且均與箱體轉動配合并形成支撐，需設有必要的徑向滾動軸承；還包括高速檔總成、一檔總成和輸出轉速低于高速檔總成高
于一檔總成的η檔總成，η檔總成為二檔、三檔......和η檔；也就是，在高速檔總成和一檔總
成之間還有η個檔，二檔、三檔等，當η為四時，高速檔總成和一檔總成之間具有二檔三檔、四檔,加上高速檔總成和一檔總成,則構成五檔變速器；
[0040]高速檔總成為高速機械智能化自適應變速總成a，包括圓環體軸向外錐套al3、圓環體軸向外錐套al6和變速彈性元件a7 ；
[0041]所述圓環體軸向外錐套al6與動力輸入軸I傳動配合，圓環體軸向外錐套al6設有軸向內錐面且外套于圓環體軸向外錐套a 13，圓環體軸向外錐套a 13設有與圓環體軸向內錐套al6的軸向內錐面相配合的軸向外錐面；通過錐套結構進行配合傳動，內錐面和外錐面至少之一需具有一定的粗糙度，屬于本領域技術人員根據本記載能夠知道的，在此不再贅述；圓環體軸向外錐套al3外套于動力輸出軸并與其通過傳動凸輪副傳動配合；傳動凸輪副可以是螺旋凸輪副或者加工成端面凸輪副，均能實現傳動的目的；
[0042]所述一檔總成和η檔總成均包括帶有超越離合器的中間減速傳動機構，圓環體軸向內錐套與中間減速傳動機構的動力輸入端傳動配合，中間減速傳動機構的動力輸出端與圓環體軸向外錐套a13之間通過凸輪副組a傳動配合，所述凸輪副組a包括至少一個凸輪副；也就是，凸輪副組a由凸輪副依次傳遞動力構成，對于離合換檔過程來說可較為柔順，特別適用于多檔換檔操作，并且換檔后，與傳動凸輪副相互配合具有較好的多重鎖緊功能，避免圓環體軸向外錐套al3來回竄動；
[0043]變速彈性元件a7對圓環體軸向外錐套al3施加使其外錐面與圓環體軸向內錐套al6的內錐面貼合傳動的預緊力；所述動力輸出軸輸出快擋動力時，所述傳動凸輪副產生向圓環體軸向外錐套al3的軸向分力，該軸向分力與變速彈性元件a7預緊力方向相反,傳動凸輪副在進行傳動的同時還對圓環體軸向外錐套al3施加軸向力并該軸向力作用于變速彈性元件a ;所述動力輸出軸輸出η檔動力時，所述傳動凸輪副以及凸輪副組a產生向圓環體軸向外錐套a的軸向分力，該軸向分力與變速彈性元件預緊力方向相反,上述凸輪副軸向分力可消除凸輪副的配合間隙，有效提高傳動精度；
[0044]超越離合器分為一檔超越離合器和η檔超越離合器；一檔總成還包括一檔傳動軸61,所述一檔超越離合器外圈60與圓環體軸向內錐套al6傳動配合,一檔超越離合器內圈59與傳動軸傳動配合，一檔傳動軸61作為一檔動力輸出端與凸輪副組a傳動配合；
[0045]η檔總成中，還包括η檔支撐軸(本實施例為五檔結構，η檔支撐軸則分為二檔支撐軸46、三檔支撐軸44和四檔支撐軸5) η檔機械智能化自適應變速總成(五檔結構中則為，二檔檔機械智能化自適應變速總成、三檔機械智能化自適應變速總成和四檔機械智能化自適應變速總成)η檔支撐軸(二檔支撐軸46、三檔支撐軸44和四檔支撐軸5)轉動配合支撐于箱體45, η檔機械智能化自適應變速總成包括η檔圓環體軸向外錐套(二檔圓環體軸向外錐套48、三檔圓環體軸向外錐套40和四檔圓環體軸向外錐套8)、η檔圓環體軸向內錐套(二檔圓環體軸向內錐套50、三檔圓環體軸向內錐套37和四檔圓環體軸向內錐套10 )和η檔變速彈性元件(二檔變速彈性元件47、三檔變速彈性元件41和四檔變速彈性元件6) ；η檔圓環體軸向內錐套(二檔圓環體軸向內錐套50、三檔圓環體軸向內錐套37和四檔圓環體軸向內錐套10)設有軸向內錐面且外套于η檔圓環體軸向外錐套(二檔圓環體軸向外錐套48、三檔圓環體軸向外錐套40和四檔圓環體軸向外錐套8)，當然是一一對應的，在此不再贅述，η檔圓環體軸向外錐套(二檔圓環體軸向外錐套48、三檔圓環體軸向外錐套40和四檔圓環體軸向外錐套8 )設有與η檔圓環體軸向內錐套(二檔圓環體軸向內錐套50、三檔圓環體軸向內錐套37和四檔圓環體軸向內錐套10)的軸向內錐面相配合的軸向外錐面；η檔圓環體軸向外錐套(二檔圓環體軸向外錐套48、三檔圓環體軸向外錐套40和四檔圓環體軸向外錐套8)外套于η檔支撐軸(二檔支撐軸46、三檔支撐軸44和四檔支撐軸5), η檔超越離合器外圈(如圖所示，二檔超越離合器外圈55、三檔超越離合器外圈33和四檔超越離合器外圈18 )與圓環體軸向內錐套al6傳動配合，η檔超越離合器內圈(如圖所示，二檔超越離合器內圈56、三檔超越離合器內圈34和四檔超越離合器內圈20)與η檔圓環體軸向內錐套(二檔圓環體軸向內錐套50、三檔圓環體軸向內錐套37和四檔圓環體軸向內錐套10)傳動配合；η檔圓環體軸向外錐套(二檔圓環體軸向外錐套48、三檔圓環體軸向外錐套40和四檔圓環體軸向外錐套8)通過η檔凸輪副組(二檔凸輪副組、三檔凸輪副組和四檔凸輪副組)將η檔動力輸出至作為η檔動力輸出端的凸輪副組a，該η檔凸輪副組(二檔凸輪副組、三檔凸輪副組和四檔凸輪副組)在η檔傳動時，所述動力輸出軸30輸出η檔(二檔、三檔和四檔)動力時，所述η檔凸輪副組產生向η檔圓環體軸向外錐套的軸向分力，該軸向分力與η檔變速彈性元件預緊力方向相反。
[0046]本實施例中，η檔超越離合器內圈(二檔超越離合器內圈56、三檔超越離合器內圈34和四檔超越離合器內圈20)還通過η檔鎖緊凸輪副(二檔鎖緊凸輪副、三檔鎖緊凸輪副和四檔鎖緊凸輪副)與η檔圓環體軸向外錐套(二檔圓環體軸向外錐套48、三檔圓環體軸向外錐套40和四檔圓環體軸向外錐套8)配合，且η檔圓環體軸向外錐套與該η檔鎖緊凸輪副在圓周方向轉動配合；11檔鎖緊凸輪副對η檔圓環體軸向外錐套施加軸向分力，該軸向分力與η檔變速彈性元件預緊力方向相反；在η檔圓環體軸向外錐套和η檔圓環體軸向內錐套之間分離時，利用η檔超越離合器內圈所產生的牽引力通過軸向分力對η檔圓環體軸向外錐套在分離后輔助鎖緊，防止其往復離合，保證換檔的平順性和穩定性。
[0047]本實施例中，η檔鎖緊凸輪副(二檔鎖緊凸輪副、三檔鎖緊凸輪副和四檔鎖緊凸輪畐O)由η檔鎖緊凸輪套(二檔鎖緊凸輪套51、三檔鎖緊凸輪套39和四檔鎖緊凸輪套11)與η檔超越離合器內圈(二檔超越離合器內圈56、三檔超越離合器內圈34和四檔超越離合器內圈20)之間通過η檔鎖緊端面凸輪(二檔鎖緊端面凸輪、三檔鎖緊端面凸輪和四檔鎖緊端面凸輪)配合形成，η檔鎖緊凸輪套(二檔鎖緊凸輪套51、三檔鎖緊凸輪套39和四檔鎖緊凸輪套11)與η檔圓環體軸向外錐套(二檔圓環體軸向外錐套48、三檔圓環體軸向外錐套40和四檔圓環體軸向外錐套8)之間軸向接觸且圓周方向轉動配合,η檔圓環體軸向內錐套設有用于與η檔超越離合器內圈傳動配合的η檔圓環體軸向內錐套直筒段，所述η檔鎖緊凸輪套內套于η檔圓環體軸向內錐套直筒段且其外圓開有環形限位槽，至少一個η檔限位螺釘(如圖所示，二檔限位螺釘、三檔限位螺釘和四檔限位螺釘)沿徑向旋入η檔圓環體軸向內錐套直筒段并通過η檔限位滾珠(二檔限位螺釘對應二檔限位滾珠52、三檔限位螺釘對應三檔限位滾珠38和四檔限位螺釘對應四檔限位滾珠12)頂入環形限位槽，所述環形限位槽的軸向寬度大于η檔限位滾珠直徑；實際使用時，需沿圓周方向設置多個η檔限位螺釘，保證平衡性；對η檔鎖緊凸輪套進行軸向限位，避免由牽引力輸入端的η檔鎖緊端面凸輪導致的過多的軸向位移，實現較好的穩定性；如圖所示，在η檔圓環體軸向外錐套和η檔鎖緊凸輪套之間設有滾珠，以保證平順性和穩定性。
[0048]本實施例中，η檔支撐軸分別為二檔支撐軸46、三檔支撐軸44和四檔支撐軸5，所述一檔傳動軸61、二檔支撐軸46、三檔支撐軸44和四檔支撐軸5呈行星結構圍繞在動力輸出軸30周圍，形成五檔變速器；如圖所示,一檔傳動軸61、二檔支撐軸46、三檔支撐軸44和四檔支撐軸5分別通過各自的徑向滾動軸承支撐于箱體45并與箱體45轉動配合，當然，η檔超越離合器相應的也為二檔超越離合器、三檔超越離合器和四檔超越離合器；η檔機械智能化自適應變速總成也對應為二檔機械智能化自適應變速總成、三檔機械智能化自適應變速總成和四檔機械智能化自適應變速總成，且分別對應設置于二檔支撐軸46、三檔支撐軸44和四檔支撐軸5 ;—檔傳動軸61通過一檔主動齒輪62和空套于動力輸出軸30的一檔從動齒輪29形成的一檔齒輪嚙合副將動力輸出至凸輪副組a，二檔凸輪副組通過空套于二檔支撐軸46上的二檔主動齒輪58和空套于動力輸出軸30上的二檔從動齒輪25形成的二檔齒輪嚙合副將動力輸出至凸輪副組a，三檔凸輪副組通過空套于三檔支撐軸44上的三檔主動齒輪31和空套于動力輸出軸30上的三檔從動齒輪27形成的三檔齒輪嚙合副將動力輸出至凸輪副組a，四檔凸輪副組通過空套于四檔支撐軸5上的四檔主動齒輪24和空套于動力輸出軸30上的四檔從動齒輪28形成的四檔齒輪嚙合副將動力輸出至凸輪副組a ；所述一檔齒輪嚙合副、二檔齒輪嚙合副、三檔齒輪嚙合副和四檔齒輪嚙合副的傳動比依次減小；該布置結構使得五檔變速器結構緊湊，體積較小，降低整體重量，利于節約驅動能源，適用于輕卡等小型載重汽車；
[0049]本實施例中，所述一檔從動齒輪29、二檔從動齒輪25、三檔從動齒輪27和四檔從動齒輪28固定連接形成聯體從動齒輪，聯體從動齒輪可以是一體成形，也可以是通過機械手段固定連接；如圖所示，本實施例中，二檔從動齒輪25、三檔從動齒輪27和四檔從動齒輪28 一體成形，一檔從動齒輪29則采用螺栓固定與其連接，方便加工；空套于動力輸出軸設有至少兩個凸輪套a，每個凸輪套a兩端均設有端面波輪，凸輪套a之間、凸輪套a與圓環體軸向外錐套al3之間以及凸輪套a與聯體從動齒輪之間均通過端面波輪嚙合傳動形成凸輪副組a，每個凸輪套a兩端的端面波輪的形線升角不同，且形成凸輪副組a的全部凸輪套a的端面波輪的形線升角由聯體從動齒輪至圓環體軸向外錐套al3逐漸增大；如圖所示，凸輪套a共有三個，分別為凸輪套al9、21、23 ;如圖所示，以凸輪套al9為例，其兩端的端面波輪19a和端面波輪19b，圓環體軸向外錐套al3的端面波輪13b，聯體從動齒輪的端面波輪26，端面波輪26通過機械連接費的方式固定連接于聯體從動齒輪，方便加工；凸輪副組a的升角采用逐漸增大的結構，利于形成足夠大的軸向分力和周向驅動力，并能避免卡澀；也就是說，對于每個凸輪套a來說，按照上述方向兩端的端面波輪一個升角小另一個升角大，如圖所示，凸輪套a的端面波輪19a升角α小于端面波輪19b升角β，升角β的保證周向驅動力，而升角α的保證周向錯位并實現對圓環體軸向外錐套al3的靈敏軸向驅動；采用多端面波輪的傳動結構，能夠保證在換擋過程中的靈敏性，消除換擋頓挫感和卡澀感，行車順暢，提高駕乘舒適性，進一步節能降耗，大大提高車輛的動力性、經濟性、駕駛安全性和舒適性；
[0050]空套于η檔支撐軸設有至少兩個η檔凸輪套(如圖所示，本實施例二檔支撐軸上為三個二檔凸輪套53、54、57 ;三檔支撐軸上為三個三檔凸輪套36、35、32，四檔支撐軸上為三個四檔凸輪套14、17、22)，每個η檔凸輪套(二檔凸輪套53、54、57，三檔凸輪套36、35、32，四檔凸輪套14、17、22)兩端均設有端面波輪，η檔凸輪套(二檔凸輪套53、54、57，三檔凸輪套36、35、32，四檔凸輪套14、17、22)之間、η檔凸輪套(與η檔圓環體軸向外錐套相配合的)與η檔圓環體軸向外錐套之間以及η檔凸輪套(與η檔主動齒輪相配合的)與η檔主動齒輪之間均通過端面波輪嚙合傳動形成η檔凸輪副組，每個η檔凸輪套(二檔凸輪套53、54、57，三檔凸輪套36、35、32，四檔凸輪套14、17、22)兩端的端面波輪的形線升角不同，且形成η檔凸輪副組的全部η檔凸輪套的端面波輪由η檔主動齒輪至η檔圓環體軸向外錐套逐漸增大；產生的效果與凸輪套a相同，均是利于形成足夠大的軸向分力和周向驅動力，并能避免卡澀，并且采用多端面波輪的傳動結構，能夠保證在換擋過程中的靈敏性，消除換擋頓挫感和卡澀感，行車順暢，提高駕乘舒適性，進一步節能降耗，大大提高車輛的動力性、經濟性、駕駛安全性和舒適性；n檔凸輪套的結構與凸輪套al9、21、23相類似，如圖5所示，在此不再贅述。
[0051]在進行傳動時，傳動凸輪副、凸輪副組a和η檔凸輪副組起到共同傳動的效果，軸向分力可消除傳動件之間的配合間隙，有效提高傳動精度；因而，該結構不但能夠達到慢檔傳動時較好的分離鎖緊效果，還在傳動時提高配合精度，減小配合余量。
[0052]本實施例中，如圖8、9、10所示，由于一檔超越離合器與η檔超越離合器結構相同，因此，以四檔超越離合器為例進行說明:超越離合器均包括外圈18、內圈20和滾動體65，所述外圈18和內圈20之間形成用于與滾動體65卩齒合或分離的卩齒合空間63,還包括輔助輥組件，所述輔助輥組件至少包括平行于超越離合器軸線(同時也是內圈20和外圈18的軸線)并與滾動體間隔設置的輔助輥，所述輔助輥外圓與相鄰的滾動體外圓接觸，所述輔助輥以在超越離合器的圓周方向(同時也是內圈20和外圈18的圓周方向)可運動的方式設置；此處的超越離合器結構包括了一檔超越離合器和η檔超越離合器，結構不再單獨闡述；該設置方式具有多種結構，也就是采用現有的機械結構，能夠實現輔助輥在超越離合器圓周方向隨動即可，在此不再贅述；當然，所述輔助輥66直徑應該小于外圈18內圓和內圈20外圓之間的距離；使輔助輥66具有相對自由的徑向活動空間，避免發生運行干擾，從而保證滾動體65以致整個超越離合器的穩定順暢運行。
[0053]所述輔助輥組件還包括輔助輥支架，所述輔助輥66以可沿超越離合器圓周方向滑動和繞自身軸線轉動的方式通過輔助輥支架支撐于外圈18和內圈20之間；保證輔助輥66的轉動或者滑動自由度，從而進一步保證輔助輥66的浮動特性，使得滾動體65與輔助輥66之間在超越離合器運行時形成滾動摩擦，減少功耗，并使得超越離合器的穩定性較好。
[0054]本實施例中，所述輔助輥支架包括對應于輔助輥66兩端設置的撐環I 64和撐環II 68，所述撐環I 64和撐環II 68分別設有用于供輔助輥66兩端穿入的沿撐環I 64和撐環II 68圓周方向的環形槽(圖3中表示出了撐環I 64上的環形槽64a，撐環II 68上的環形槽68a與撐環I 64上的環形槽64a結構類似并均向內)，所述輔助輥66兩端與對應的環形槽滑動配合，即輔助輥66的一端穿入撐環I 64上的環形槽64a，另一端穿入撐環II 68上的環形槽；采用環形槽的安裝結構，結構簡單，裝配容易，進一步使得超越離合器的結構簡化，降低成本；
[0055]所述撐環I 64和撐環II 68均位于外圈18和外圈18之間，且撐環I 64和撐環II 68的軸向外側分別設有用于使外圈18和外圈18轉動配合的徑向軸承(圖中分別為徑向軸承67和徑向軸承69)，撐環I 64和撐環II 68的軸向外側指的是沿軸向向超越離合器兩端的方向；采用徑向軸承結構對超越離合器的內圈和外圈形成支撐，當然，該支撐應該具有一定的徑向間隙，以保證超越離合器正常嚙合或者脫離嚙合；由于具有徑向軸承的支撐，可有效防止超越離合器的反向嚙合，從而保證超越離合器的正常運行。
[0056]本實施例中，所述輔助輥66的直徑小于滾動體的直徑的二分之一；較小的輔助輥尺寸可以更多的布置滾動體，提高超越離合器的運行穩定性和提高承載能力。
[0057]本實施例中,所述哨合空間63由內圈外圓加工的楔形槽與內圈外圓之間形成；簡化加工工藝，提高加工效率，并降低加工成本；本領域技術人員根據超越離合器原理，可將形成嚙合空間的楔形槽也設置于外圈，雖然加工方式有可能較為繁瑣，但是整體技術方案能夠達到相同的技術效果，屬于對本技術方案的等同替換。
[0058]本實施例中，所述滾動體65為滾柱；如圖所示，輔助輥66與滾柱之間平行設置，SP輔助輥66與滾柱沿軸向形成線接觸，從而輔助輥對滾柱形成穩定支撐，避免現有技術中對滾柱支撐力不平衡的問題。
[0059]本實施例中，所述徑向軸承(徑向軸承34和徑向軸承36)為滾動軸承，撐環I 64和撐環II 68分別形成周向向內的軸向凸緣，該軸向凸緣沿軸向頂住對應的滾動軸承的內環，即撐環I 64的軸向凸緣頂住徑向軸承34的內環，撐環II 68的軸向凸緣頂住徑向軸承36的內環；既保證本超越離合器的順暢運行，還能保證其軸向緊湊性。
[0060]本實施例中，所述輔助輥66的直徑小于滾動體的直徑的三分之一。
[0061]本實施例中，所述外圈18外圓一體成型設有外齒輪，利于傳動。
[0062]本實施例中，所述變速彈性元件a7和η檔變速彈性元件(二檔變速彈性元件47、三檔變速彈性元件41和四檔變速彈性元件6)均為變速蝶簧，變速彈性元件a7外套于動力輸出軸30，二檔變速彈性元件47、三檔變速彈性元件41和四檔變速彈性元件6外套于對應的二檔支撐軸、三檔支撐軸和四檔支撐軸；變速彈性元件a7和η檔變速彈性元件(二檔變速彈性元件47、三檔變速彈性元件41和四檔變速彈性元件6)分別設有預緊力調節組件，所述預緊力調節組件包括軸向限位安裝于變速蝶簧端部的調節盤(如圖所示的調節盤3、調節盤72、調節盤43和調節盤70)，所述調節盤(調節盤3、調節盤72、調節盤43和調節盤70)設有端面凸輪槽，端面凸輪槽通過內嵌的調節銷(調節盤3對應調節銷4、調節盤72對應調節銷73、調節盤43對應調節銷42和調節盤70對應調節銷71)抵緊變速碟簧；變速彈性元件a7和η檔變速彈性元件的預緊力調節組件結構相同，在此不再重復闡述；當圓環體軸向內錐套10和圓環體軸向外錐套14的接合面發生磨損時，可通過旋轉調節盤28，利用端面凸輪槽驅動調節銷26向變速蝶簧以及圓環體軸向外錐套14的方向移動，如圖所示，調節銷26與變速蝶簧之間設有徑向滾動軸承29，實現預緊力的恒定不變，以保證車輛的正常行駛。
[0063]本實施例中，所述圓環體軸向外錐套al3與動力輸出軸30之間的傳動凸輪副為螺旋凸輪副，如圖所示，圓環體軸向外錐套al3內圓設有螺旋凸輪13a，動力輸出軸30設有與其配合的螺旋凸輪15 ;螺旋凸輪副是本實施例的優選結構，也可采用現有的其它凸輪副驅動，比如端面凸輪等等，但螺旋凸輪副能夠使本結構更為緊湊，制造、安裝以及維修更為方便，并且螺旋結構具有無可比擬的穩定性和順滑性，進一步提高工作效率，具有更好的節能降耗效果，較大的控制車輛排放，更適用于輕便的兩輪車等輕便車輛使用；螺旋凸輪的旋向與動力輸出轉動方向有關，本領域技術人員根據上述記載，在得知傳動軸動力輸出方向的前提下，能夠得知螺旋凸輪何種旋向能夠施加何種方向的軸向分力，在此不再贅述；
[0064]形成凸輪副組a的全部端面波輪的形線升角由聯體從動齒輪至圓環體軸向外錐套al3逐漸由24°增大至60° ;形成η檔凸輪副組的全部端面波輪的形線升角由η檔主動齒輪至η檔圓環體軸向外錐套逐漸由24°增大至60° ;如圖所示，凸輪套a和η檔凸輪套均為三個，以凸輪套a為例，由聯體從動齒輪至圓環體軸向外錐套a，第一個凸輪套a23兩端的端面波輪升角分別為24°和36°，第二個凸輪套a21兩端的端面波輪升角分別為36°和48°，第三個凸輪套al9兩端的端面波輪升角分別為48°和60°，n檔凸輪套與其相同，在此不再贅述；升角角度分布合理，更利于實現軸向分力和圓周驅動力之間的合理分配，保證節約驅動能源的前提下實現平順換檔。
[0065]本實施例中，所述變速彈性元件a7和η檔變速彈性元件均通過分別滑動配合外套于動力輸入軸的平面軸承和滑動配合外套于η檔支撐軸的平面軸承頂住圓環體軸向外錐套al3和η檔圓環體軸向外錐套一軸向端部；此處為一一對應的關系，在此不再贅述；
[0066]所述輔助輥66的直徑小于滾動體的直徑的二分之一；所述嚙合空間63由內圈外圓加工的楔形槽與內圈外圓之間形成；所述徑向軸承67、68為滾動軸承，撐環I 64和撐環II 68分別形成周向向內的軸向凸緣，該軸向凸緣沿軸向頂住對應的滾動軸承的內環；
[0067]所述η檔超越離合器內圈(二檔超越離合器內圈56、三檔超越離合器內圈34和四檔超越離合器內圈20 )轉動配合外套于η檔凸輪套(二檔凸輪套53、54、57，三檔凸輪套36、35、32，四檔凸輪套14、17、22)外圓，η檔圓環體軸向外錐套的η檔鎖緊端面凸輪位于其外表面形成的臺階上；圓環體軸向內錐套al6轉動配合外套于凸輪套al9、21、23設有直筒段，一檔超越離合器外圈60和η檔超越離合器外圈(二檔超越離合器外圈55、三檔超越離合器外圈33和四檔超越離合器外圈18)均為外齒圈，所述圓環體軸向內錐套al6的直筒段設有與一檔超越離合器外圈60哨合傳動的第一傳動齒輪74,與η檔超越離合器外圈(二檔超越離合器外圈55、三檔超越離合器外圈33和四檔超越離合器外圈18)均嚙合傳動的第二嚙合齒輪75
[0068]本實施例中，如圖所示，所述變速彈性元件a7設置在圓環體軸向外錐套al3的左偵牝此時，所述圓環體軸向外錐套al3的內螺旋凸輪和動力輸出軸的外螺旋凸輪的展開方向由左向右與傳動軸動力輸出旋轉方向相同；動力輸入軸與圓環體軸向內錐套al6之間通過傳動架傳動連接，變速彈性元件a7位于傳動架與動力輸出軸之間的空間內；二檔支撐軸、三檔支撐軸等η檔支撐軸與η檔圓環體軸向外錐套之間也通過η檔螺旋凸輪副配合,雖然，η檔支撐軸為隨動結構,但該η檔螺旋凸輪副在η檔圓環體軸向外錐套和圓環體軸向內錐套al6分離時起到了阻止其回彈的作用，與鎖緊凸輪副、η檔端面凸輪副一起實現離合器的分離鎖定。
[0069]以上實施例只是本發明的最佳結構，并不是對本發明保護范圍的限定；比如，傳動連接可采用花鍵、平鍵等連接方式，轉動連接一般可采用軸承配合，只是在連接方式上有所調整，等等一些技術特征都可做相應改變，而不影響本發發明目的的實現。
[0070]本實施例的聞速檔動力傳遞路線:
[0071]動力輸入軸I —圓環體軸向內錐套al6—圓環體軸向外錐套al3—傳動凸輪副一動力輸出軸30 —輸出；
[0072]此時一檔超越離合器和η檔超越離合器內圈超越外圈，且阻力傳遞路線:動力輸出軸30 —傳動凸輪副一圓環體軸向外錐套al3 —壓縮變速彈性元件a7 ；
[0073]通過傳動凸輪副對圓環體軸向外錐套al3施加軸向力并壓縮變速彈性元件(變速蝶簧)，當行駛阻力加大到一定時，該軸向力大于變速碟簧設定的預緊力并壓縮變速碟簧，使圓環體軸向內錐套al6和圓環體軸向外錐套al3分離,動力通過下述路線傳遞,即四檔動力傳遞路線:
[0074]動力輸入軸I—圓環體軸向內錐套al6—四檔超越離合器外圈18—四檔超越離合器內圈20 —四檔圓環體軸向內錐套10 —四檔圓環體軸向外錐套8 —四檔凸輪副一四檔主動齒輪24 —聯體從動齒輪一凸輪副組a —圓環體軸向外錐套al3 —傳動凸輪副一動力輸出軸30 —輸出動力；而此時阻力始終作用于傳動凸輪副，且牽引力通過凸輪副組a施加壓縮變速蝶簧(變速彈性元件)的軸向力，保證圓環體軸向外錐套al3和圓環體軸向內錐套al6分離；
[0075]同時，四檔凸輪副對四檔凸輪套和四檔圓環體軸向外錐套施加軸向分力，當阻力增加到設定參數，四檔變速彈性元件被壓縮，四檔圓環體軸向外錐套和四檔圓環體軸向內錐套分離；動力輸出根據上述路線傳遞原理以三檔路線傳遞；
[0076]動力傳遞按三檔輸出傳遞時，牽引力還通過下列路線傳遞:四檔超越離合器內圈—四檔鎖緊凸輪副一四檔鎖緊凸輪套一四檔圓環體軸向外錐套一壓縮變速蝶簧，防止三檔傳動過程中出現四檔圓環體軸向內錐套和四檔圓環體軸向外錐套貼合的現象；此時，三檔動力還經過下列傳遞路線:三檔從動齒輪一聯體從動齒輪一四檔主動齒輪24 —四檔凸輪副一四檔圓環體軸向外錐套8 —壓縮四檔變速彈性元件；通過四檔凸輪副、四檔鎖緊凸輪副的作用，保持三檔傳動時四檔圓環體軸向內錐套10和四檔圓環體軸向外錐套8的分離；
[0077]三檔到二檔到一檔，均與上述原理相同，在此不再贅述。
[0078]上述傳遞路線可以看出，本發明在運行時，圓環體軸向內錐套al6的內錐面與圓環體軸向外錐套al3的外錐面在變速彈性元件作用下緊密貼合，形成一個保持一定壓力的自動變速機構，并且可以通過調整調節盤來調整離合器嚙合所需壓力，且補償磨損，達到傳動目的；超越離合器的超越方向設置根據本發明的傳動原理即能實現，在此不再贅述。
[0079]假定動力輸出軸輸出方向從左向右看為逆時針，機動車啟動時阻力大于驅動力，阻力迫使動力輸出軸順時針轉動一定角度，在傳動凸輪副的作用下，圓環體軸向外錐套al3壓縮變速彈性元件；圓環體軸向外錐套al3和圓環體軸向內錐套al6分離，同步，四檔超越離合器嚙合，四檔輸出，阻力進一步加大，則依次以三檔、二檔直至一檔傳動；因此，自動實現了低速擋起動，縮短了起動時間，減少了起動力。與此同時，變速彈性元件a7和η檔變速彈性元件吸收運動阻力矩能量，為恢復快擋擋位傳遞動力蓄備勢能。
[0080]啟動成功后，行駛阻力減少，當分力減少到小于變速彈性元件a7和η檔變速彈性元件所產生的壓力時，因被運動阻力壓縮而產生變速彈性元件a7和η檔變速彈性元件壓力迅速依次從二檔、三檔、四檔、高速檔釋放推動下，完成圓環體軸向外錐套al3的外錐面和圓環體軸向內錐套al6的內錐面恢復緊密貼合狀態，其他檔位超越離合器處于超越狀態。
[0081]行駛過程中，隨著運動阻力的變化自動換擋原理同上，在不需要剪斷驅動力的情況下實現變擋，使整個機車運行平穩，安全低耗，而且傳遞路線簡單化，提高傳動效率。
[0082]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.一種多凸輪自適應多檔自動變速器，包括箱體、動力輸入軸和動力輸出軸，所述動力輸入軸和動力輸出軸設置于箱體與其轉動配合，其特征在于:還包括高速檔總成、一檔總成和輸出轉速低于高速檔總成高于一檔總成的η檔總成，η檔總成為二檔、三檔......和η檔； 高速檔總成為高速機械智能化自適應變速總成a，包括圓環體軸向外錐套a、圓環體軸向內錐套a和變速彈性元件a ； 所述圓環體軸向內錐套a與動力輸入軸傳動配合，圓環體軸向內錐套a設有軸向內錐面且外套于圓環體軸向外錐套a，圓環體軸向外錐套a設有與圓環體軸向內錐套a的軸向內錐面相配合的軸向外錐面；圓環體軸向外錐套a外套于動力輸出軸并與其通過傳動凸輪副傳動配合； 所述一檔總成和η檔總成均包括帶有超越離合器的中間減速傳動機構，圓環體軸向內錐套與中間減速傳動機構的動力輸入端傳動配合，中間減速傳動機構的動力輸出端與圓環體軸向外錐套a之間通過凸輪副組a傳動配合，所述凸輪副組a包括至少一個凸輪副；變速彈性元件a對圓環體軸向外錐套a施加使其外錐面與圓環體軸向內錐套a的內錐面貼合傳動的預緊力；所述動力輸出軸輸出快擋動力時，所述傳動凸輪副產生向圓環體軸向外錐套a的軸向分力，該軸向分力與變速彈性元件a預緊力方向相反；所述動力輸出軸輸出η檔動力時,所述 傳動凸輪副以及凸輪副組a產生向圓環體軸向外錐套a的軸向分力，該軸向分力與變速彈性元件a預緊力方向相反； 超越離合器分為一檔超越離合器和η檔超越離合器；一檔總成還包括一檔傳動軸，所述一檔超越離合器外圈與圓環體軸向內錐套a傳動配合，一檔超越離合器內圈與傳動軸傳動配合，一檔傳動軸作為一檔動力輸出端與凸輪副組a傳動配合； η檔總成中,還包括η檔支撐軸和η檔機械智能化自適應變速總成，η檔支撐軸轉動配合支撐于箱體，η檔機械智能化自適應變速總成包括η檔圓環體軸向外錐套、η檔圓環體軸向內錐套和η檔變速彈性元件；η檔圓環體軸向內錐套設有軸向內錐面且外套于η檔圓環體軸向外錐套，η檔圓環體軸向外錐套設有與η檔圓環體軸向內錐套的軸向內錐面相配合的軸向外錐面；η檔圓環體軸向外錐套外套于η檔支撐軸，η檔超越離合器外圈與圓環體軸向內錐套a傳動配合,η檔超越離合器內圈與η檔圓環體軸向內錐套傳動配合；η檔圓環體軸向外錐套通過η檔凸輪副組將η檔動力輸出至作為η檔動力輸出端的凸輪副組a，該η檔凸輪副組在η檔傳動時，所述動力輸出軸輸出η檔動力時，所述η檔凸輪副組產生向η檔圓環體軸向外錐套的軸向分力，該軸向分力與η檔變速彈性元件預緊力方向相反。
2.根據權利要求1所述的多凸輪自適應多檔自動變速器，其特征在于:η檔超越離合器內圈還通過η檔鎖緊凸輪副與η檔圓環體軸向外錐套配合,且η檔圓環體軸向外錐套與該η檔鎖緊凸輪副在圓周方向轉動配合；η檔鎖緊凸輪副對η檔圓環體軸向外錐套施加軸向分力，該軸向分力與η檔變速彈性元件預緊力方向相反。
3.根據權利要求2所述的多凸輪自適應多檔自動變速器，其特征在于:η檔鎖緊凸輪副由η檔鎖緊凸輪套與η檔超越離合器內圈之間通過η檔鎖緊端面凸輪配合形成，η檔鎖緊凸輪套與η檔圓環體軸向外錐套之間軸向接觸且圓周方向轉動配合，η檔圓環體軸向內錐套設有用于與η檔超越離合器內圈傳動配合的η檔圓環體軸向內錐套直筒段，所述η檔鎖緊凸輪套內套于η檔圓環體軸向內錐套直筒段且其外圓開有環形限位槽，至少一個η檔限位螺釘沿徑向旋入η檔圓環體軸向內錐套直筒段并通過η檔限位滾珠頂入環形限位槽，所述環形限位槽的軸向寬度大于η檔限位滾珠直徑。
4.根據權利要求3所述的多凸輪自適應多檔自動變速器，其特征在于:η檔支撐軸分別為二檔支撐軸、三檔支撐軸和四檔支撐軸，所述一檔傳動軸、二檔支撐軸、三檔支撐軸和四檔支撐軸呈行星結構圍繞在動力輸出軸周圍，形成五檔變速器；二檔機械智能化自適應變速總成、三檔機械智能化自適應變速總成和四檔機械智能化自適應變速總成分別對應設置于二檔支撐軸、三檔支撐軸和四檔支撐軸；一檔傳動軸通過一檔主動齒輪和空套于動力輸出軸的一檔從動齒輪形成的一檔齒輪嚙合副將動力輸出至凸輪副組a，二檔凸輪副組通過空套于二檔支撐軸上的二檔主動齒輪和空套于動力輸出軸上的二檔從動齒輪形成的二檔齒輪嚙合副將動力輸出至凸輪副組a，三檔凸輪副組通過空套于三檔支撐軸上的三檔主動齒輪和空套于動力輸出軸上的三檔從動齒輪形成的三檔齒輪嚙合副將動力輸出至凸輪副組a，四檔凸輪副組通過空套于四檔支撐軸上的四檔主動齒輪和空套于動力輸出軸上的四檔從動齒輪形成的四檔齒輪嚙合副將動力輸出至凸輪副組a ;所述一檔齒輪嚙合副、二檔齒輪嚙合副、三檔齒輪嚙合副和四檔齒輪嚙合副的傳動比依次減小。
5.根據權利要求4所述的多凸輪自適應多檔自動變速器，其特征在于:所述一檔從動齒輪、二檔從動齒輪、三檔從動齒輪和四檔從動齒輪固定連接形成聯體從動齒輪，空套于動力輸出軸設有至少兩個凸輪套a，每個凸輪套a兩端均設有端面波輪，凸輪套a之間、凸輪套a與圓環體軸向外錐套a之間以及凸輪套a與聯體從動齒輪之間均通過端面波輪嚙合傳動形成凸輪副組a，每個凸輪套a兩端的端面波輪的形線升角不同，且形成凸輪副組a的全部凸輪套a的端面波輪的形線升角由聯體從動齒輪至圓環體軸向外錐套a逐漸增大；空套于η檔支撐軸設有至少兩個η檔凸輪套，每個η檔凸輪套兩端均設有端面波輪，η檔凸輪套之間、η檔凸輪套與η檔圓環體軸向外錐套之間以及η檔凸輪套與η檔主動齒輪之間均通過端面波輪嚙合傳動形成η檔凸輪副組，每個η檔凸輪套兩端的端面波輪的形線升角不同，且形成η檔凸輪副組的全部η檔凸輪套的端面波輪由η檔主動齒輪至η檔圓環體軸向外錐套逐漸增大。
6.根據權利要求5所述的`多凸輪自適應多檔自動變速器，其特征在于:超越離合器均包括外圈、內圈和滾動體，所述外圈和內圈之間形成用于與滾動體嚙合或分離的嚙合空間，還包括輔助輥組件，所述輔助輥組件至少包括平行于超越離合器軸線并與滾動體間隔設置的輔助輥，所述輔助輥外圓與相鄰的滾動體外圓接觸，所述輔助輥以在超越離合器的圓周方向可運動的方式設置； 所述輔助輥組件還包括輔助輥支架，所述輔助輥以可沿超越離合器圓周方向滑動和繞自身軸線轉動的方式通過輔助輥支架支撐于外圈和內圈之間。
7.根據權利要求6所述的多凸輪自適應多檔自動變速器，其特征在于:所述輔助輥支架包括對應于輔助輥兩端設置的撐環I和撐環II，所述撐環I和撐環II分別設有用于供輔助輥兩端穿入的沿撐環I和撐環II圓周方向的環形槽，所述輔助輥兩端與對應的環形槽滑動配合；所述撐環I和撐環II均位于外圈和內圈之間，且撐環I和撐環II的軸向外側分別設有用于使外圈和內圈轉動配合的徑向軸承。
8.根據權利要求7所述的多凸輪自適應多檔自動變速器，其特征在于:所述變速彈性元件a和η檔變速彈性元件均為變速蝶簧；變速彈性元件a和η檔變速彈性元件分別設有預緊力調節組件，所述預緊力調節組件包括軸向限位安裝于變速蝶簧端部的調節盤，所述調節盤設有端面凸輪槽，端面凸輪槽通過內嵌的調節銷抵緊變速碟簧。
9.根據權利要求8所述的多凸輪自適應多檔自動變速器，其特征在于:所述圓環體軸向外錐套a與動力輸出軸之間的傳動凸輪副為螺旋凸輪副；形成凸輪副組a的全部端面波輪的形線升角由聯體從動齒輪至圓環體軸向外錐套a逐漸由24°增大至60° ;形成η檔凸輪副組的全部端面波輪的形線升角由η檔主動齒輪至η檔圓環體軸向外錐套逐漸由24°增大至60°。
10.根據權利要求9所述的多凸輪自適應多檔自動變速器，其特征在于:所述變速彈性元件a和η檔變速彈性元件均通過分別滑動配合外套于動力輸入軸的平面軸承和滑動配合外套于η檔支撐軸的平面軸承頂住圓環體軸向外錐套a和η檔圓環體軸向外錐套一軸向端部; 所述輔助輥的直徑小于滾動體的直徑的二分之一；所述嚙合空間由內圈外圓加工的楔形槽與內圈外圓之間形成；所述徑向軸承為滾動軸承，撐環I和撐環II分別形成周向向內的軸向凸緣，該軸向凸緣沿軸向頂住對應的滾動軸承的內環； 所述η檔超越離合器內圈轉動配合外套于η檔凸輪套外圓,η檔圓環體軸向外錐套的η檔鎖緊端面凸輪位于其外表面形成的臺階上；圓環體軸向內錐套a轉動配合外套于凸輪套a設有直筒段，一檔超越離合器外圈和η檔超越離合器外圈均為外齒圈，所述圓環體軸向內錐套a的直筒段設有與一檔超越離合器外圈嚙合傳動的第一傳動齒輪，與η檔超越離合器外圈哨合傳動的第二哨合 齒輪。
【文檔編號】F16H37/12GK103438177SQ201310389125
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月31日 優先權日:2013年8月31日
【發明者】周黔, 郝允志, 薛榮生, 朱飛, 冉洋, 趙學渝, 陳康 申請人:重慶市科學技術研究院, 西南大學