CN2415967Y - 两档自动变速机构 - Google Patents

Abstract

一种两档自动变速机构,其包括有两组常时啮合的齿轮组,配置在同一组平行轴上,在低速档的一个齿轮与其中心轴间配置单向轴承,另一轴的高速档齿轮与其中心轴间配置滚动轴承,其余的两个齿轮系跟轴同动,单向轴承配置在低速档时动力可由输入轴经低速齿轮组而传至输出轴,在单向轴承配置轴除外的另一轴上两齿轮间配置一组离心式离合器单元,借此,可组成一具有高效率的自动变速机构。

Description

两档自动变速机构

本实用新型涉及一种两档自动变速机构，尤指一种具有高效率的自动变速机构。

小型机车用的变速器，传统上采用无级变速机构，或行星式两级变速机构，其低速档及换档的过程都有严重的效率损失问题，此类型的变速器配置在复合动力或电动机车上，往往会造成续航力缩短、加速性不足等缺点，对高质量的机车而言，不能满足环保与节约能源等要求，仍是一大缺陷。

目前使用在电动机车上的传动箱，多沿用二行程机车的无级变速器或行星齿轮两档变速器，其一般市内行车多使用在低速档，传动效率往往不足0．5，对强调适用在都市区的机车而言，传动效率往往不足0．5，对强调适用在都市区的机车而言，所造成能源的浪费非常可观。

由上可知，上述公知的变速机构，在实际使用上，显然具有不便与缺点存在，有待加以改善。

本实用新型的主要目的，在于提供一种两档自动变速机构，其针对小型机车仍需要变速，以调整原动机(引擎或马达)到高转速的高效率工作区，降低因换档机构造成的传动损失，并具有手排变速器般的高效率。

为了达到上述目的，本实用新型提供一种两档自动变速机构，包括有两组常时啮合的齿轮组，配置在同一组平行轴上，在低速档的一个齿轮与其中心轴间配置单向轴承，另一轴的高速档齿轮与其中心轴间配置滚动轴承，其余的两个齿轮固定于轴跟轴同动，单向轴承配置在低速档即动力可由输入轴经低速齿轮组而传至输出轴，在单向轴承配置轴除外的另一轴上两齿轮间配置一组离心式离合器单元，以组成一两档自动变速机构。

以下结合附图详细说明本实用新型的较佳实施例，以便更进一步了解本实用新型之特征及技术内容，然而并非用来对本实用新型加以限制。其中：

图1为本实用新型在高速档时之平面示意图(离合器在输入轴的配置)；

图2为本实用新型在低速档时之平面示意图(离合器在输入轴的配置)；

图3为本实用新型离心式离合器之平面示意图；

图4为本实用新型压盘的平面示意图；

图5为本实用新型在高速档时之平面示意图(离合器在输出轴的配置)；

图6为本实用新型配置单向离合器之平面示意图；

图7为本实用新型使用常规皮带之平面示意图。

如图1及图2所示，本实用新型提供一种两档自动变速机构，本实用新型包括有两组分别配置在平行的输入轴1及输出轴2上常时啮合的齿轮组3、4，其中低速齿轮组3包括有相啮合的一第一齿轮31及一第二齿轮32，第一齿轮31及第二齿轮32分别设置于输入轴1及输出轴2上，以输入轴1及输出轴2为中心轴，高速齿轮组4包括有相啮合的一第三齿轮41及一第四齿轮42，第三齿轮41及第四齿轮42分别设置于输入轴1及输出轴2上，以输入轴1及输出轴2为中心轴，第二齿轮32与其中心轴(输出轴2)间配置一单向轴承33，另一轴(输入轴1)的高速齿轮41与其中心轴(输入轴1)间配置一滚动轴承43，其余的两个齿轮(第一齿轮31及第四齿轮42)固定于轴1、2上，可跟轴1、2同步转动。单向轴承33配置在低速档时动力可由输入轴1经低速齿轮组3而传至输出轴2，在单向轴承33配置轴除外的另一轴1上两齿轮(第一齿轮31及第三齿轮41)间配置一组离心式离合器单元，其由一离心式离合器5及一离合器控制单元6组成。

离心式离合器5由一离合器鼓51及一离心制动块52组成(请同时参阅图3)，离合器鼓51装置在同轴齿轮31、41的第一齿轮31侧，离心制动块52装置在同轴齿轮31、41的另第一齿轮41侧，当转速超过一定的速限时，离心制动块52会接触并带动离合器鼓51，同轴1的两齿轮31、41转速与轴1一致，动力可由输入轴1经高速齿轮组4而传至输出轴2，原低速齿轮组3的单向轴承33被反带而形成齿轮32与轴2间的空转。离心制动块52上配置有小斜角的锥孔3，以利离合器控制单元6借此顶住制动块52，用以控制离合器作动的时机。

离合器控制单元6用以控制换档的时机，其装置在离心制动块52同侧的齿轮41上，其由柱塞61、弹簧62、压盘63(请同时参阅图4)及一组滚子64组成，柱塞61具有与制动块52的锥孔53适配的锥柱66与压盘63连动，受滚子64离心作用分力与弹簧62压缩预力的影响可在滑轨65上移动，低转时由弹簧62压缩预力推动柱塞61顶住离心制动块52，使离合器无法作动而保持在低速档，转速升高时滚子64离心力作用分力在克服弹簧62压缩预力后，带动压盘63及柱塞61松脱离心制动块52，当达到换档转速时，离心制动块52与离合器鼓51瞬时接触作动，输入轴1的动力可经由高速齿轮组4传递至输出轴2，而达到自动升档的功能。

当转速继续升高时，滚子64在径向的位置受到拘束，并不会继续压缩弹簧62，以确保弹簧62的压缩行程。当转速降低接近换档时，压盘63受弹簧柱塞61压缩回复的拉力超过滚子64离心力作用分力时，柱塞61移动向离心制动块52接近，柱塞61之锥柱66采用极小的斜角，能轻易的将离心制动块52顶离开离合器鼓51，高速齿轮组4的动力流向中断，动力回复到低速齿轮组3的情况，当转速极低时，因挡块67使柱塞61的位置受到拘束，使柱塞61之锥柱66并不会与离心制动块52之锥孔53密合以避免自锁(如图2)。

本实用新型的换挡由于有离合器控制单元6操控，增速时可设定从较大的摩擦扭矩开始制动，可减少不必要的滑动摩擦损失，确保加速性能。减速时当离心式离合器5的扭矩小于车负载扭矩时，制动块52开始打滑，输入轴1转速上升迅速转换到低速档状态，打滑时间的长短可以柱塞弹簧62的K值来调整，视原动机的性能曲线来选择。

本实用新型针对小型机车仍需要变速，以调整原动机(引擎或马达)到高转速的高效率工作区，降低因换档机构造成的传动损失，而所述两档自动变速机构，并具有手排变速般的高效率。

另，如图5所示，本实用新型离合器单元亦可配置在输出轴2上。如图6所示，本实用新型单向轴承可改用单向离合器7，配置在同轴1的两齿轮31及41间，齿轮31动力的传递改由单向离合7及齿轮41来联轴。如图7所示，本实用新型之齿轮组亦可利用常规皮带轮组(或链轮组)8、9取代，其包括有两组常时连结的常规皮带轮组(或链轮组)8、9，配置在同一组平行轴1、2上，在低速档的一个常规皮带轮(或链轮)82与其中心轴2间配置单向轴承33，另一轴的高速档常规皮带轮(或链轮)91与其中心轴1间配置滚动轴承43，其余的两个常规皮带轮(或链轮)81、92跟轴1、2同动，单向轴承33配置在低速档时动力可由输入轴1经低速常规皮带轮组(或链轮组)8而传至输出轴2，在单向轴承33配置轴除外的另一轴上两常规皮带轮(或链轮)81、91间配置一组由一离心式离合器5及一离合器控制单元6组成之离心式离合器单元。

综上所述，本实用新型实为一不可多得之新型实用新型产品，具有新颖性、创造性及实用性。

以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例，并非因此拘限本实用新型的专利范围，故凡运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变化，均应属于本实用新型之保护范围内。

Claims (8)

1、一种两档自动变速机构，其特征在于，包括：

一输入轴；

一输出轴：

两组常时啮合的齿轮组，配置在该输入轴及输出轴；

一单向轴承配置在低速档的一个齿轮与其中心轴间，所述单向轴承配置在低速档即动力可由输入轴经低速齿轮组而传至输出轴；

一轴承，配置在另一轴的高速档齿轮与其中心轴间，两齿轮组其余的两个齿轮固定于轴跟轴同动；

一组离心式离合器单元，其配置在与单向轴承配置轴相对应的另一轴上两齿轮间。

2、如权利要求1所述的两档自动变速机构，其特征在于，离心式离合器单元是由离心式离合器及离合器控制单元组成。

3、如权利要求2所述的两档自动变速机构，其特征在于，所述离心式离合器由一离合鼓及一离心制动块组成，离合器鼓装置在同轴齿轮的一齿轮侧，离心制动块装置在同轴齿轮的另一齿轮侧，当转速超过一定的速限，离心制动块会接触并带动离合器鼓，即同轴的两齿轮转速与轴一致，离心制动块上配置有小斜角的锥孔。

4、如权利要求2所述的两档自动变速机构，其特征在于，所述离合器控制单元是由柱塞、弹簧、压盘及一组滚子组成，柱塞是具有与离心式离合器之制动块的锥孔适配的锥柱与压盘连动，受滚子离心作用分力与弹簧压缩预力的影响可作移动。

5、如权利要求1所述的两档自动变速机构，其特征在于，离合器单元可配置在输入轴或输出轴上。

6、如权利要求1所述的两档自动变速机构，其特征在于，单向轴承可以是单向离合器。

7、如权利要求1所述的两档自动变速机构，其特征在于，

所述的两组常时啮合的齿轮组可以是两组常时连接的常规皮带轮组。

8、如权利要求1所述的两档自动变速机构，其特征在于，所述的两组常时啮合的齿轮组可以是两组常时连接的链轮组。

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