CN2465977Y - 机动车用无级变矩变速箱 - Google Patents

Abstract

一种机动车用无级变矩变速箱,其弹性传动盘在箱体的外侧,涡轮通过涡轮座、第一、二导轮通过其各自的超越离合器、泵轮通过导轮座套装在空心轴;端部与涡轮座连接的主动轴一端支承在空心轴内,另一端支承在后箱体上;油泵与油路配压板、箱体内油道及各档轴油道与各活塞工作腔相连通,油路配压板上装有控制阀,主动轴上的内油道通过油缸座的内油道与锁止离合器的工作腔相连通。具有结构简单、成本低、外形尺寸小,工作可靠的特点。

Description

机动车用无级变矩变速箱

本实用新型涉及一种机动车用无级变矩变速箱，尤其适用于大扭矩的机动车。

现有的机动车尤其是大扭矩的机动车，其变速箱配置主要有二种结构：机械式变速箱和无级变矩变速箱。机械式变速箱的操作复杂，对于需频繁停车、起步和加速的机动车，驾驶员必须频繁换档，劳动强度很大，且机械式变速箱为有级变速的刚性传动，在行驶过程中振动和冲击较大，乘坐舒适性较差。对于无级变矩变速箱，目前国内厂家多数引用国外进口产品，一般都为星行齿轮组结构，其工艺性复杂，制造成本高，国内厂家难以承受，为此，国内许多厂家对无级变矩变速箱进行开发、研制。目前，有一种大扭矩的无级变矩变速箱，它主要包括三相四元件导轮可反转的液力变矩传动装置，主动离合器、高档离合器、低档离合器及输出轴部件组成的动力换档传动装置。它具有自动适应性，动力变化范围比机械变速箱大，能较大提高整车的动力性、加速性，操作简单，可减轻驾驶员劳动强度，车辆的乘坐舒适性有了明显提高。但该结构由多个箱体连接而成，且箱体内部零部件数量较多，因此箱体体积较大，结构复杂，装配、维修不便，制造成本高。再则，箱体连接面较多，易造成过多的液压油泄漏环节。其次，该结构的无级变矩变速箱，发动机飞轮是安装在箱体的内部，安装、维修非常不便，且箱体的前端部连接处无密封，易造成液压油的泄漏。而对于各离合器的控制，高压油道均为布置在变速箱的外部，并且油道又是通过一专用的液压站进行控制，该结构容易产生液压油泄漏，造成变速箱工作不稳定，并使得箱体外形尺寸较大，不利于整车的安装、维修。

本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低、外形尺寸小，且工作可靠的机动车用无级变矩变速箱。

本实用新型为达到上述目的的技术方案是：一种机动车用无级变矩变速箱，包括变矩传动装置和变档传动装置，变矩传动装置由箱体上的涡轮、泵轮、第二导轮、可反向旋转的第一导轮、锁止离合器、油泵等构成，变档传动装置由箱体内的主动离合器、低档离合器、高档离合器以及输出轴部件等构成，其特征在于：

a、与动力连接的弹性传动盘设置在前箱体的外侧，弹性传动盘通过油缸座、锁止离合器壳体及承压板与泵轮连接；

b、涡轮通过涡轮座、第一导轮通过其超越离合器、第二导轮通过其超越离合器、泵轮通过导轮座套装在空心轴上，空心轴的后端部有与其连成一体的主动齿轮；

c、主动离合器上的主动轴一端通过轴承支承在空心轴内，另一端支承在后箱体上，其前端部与涡轮座连接；

d、装在后箱体上油路配压板的进油口与油泵的出口相连通，其出油口通过前箱体内油道和后箱体内油道、与装在后箱体上端盖的内油道分别与主动轴、低档轴、高档轴的内油道及各活塞工作腔相连通，油路配压板上装有控制各档离合器工作的控制阀，主动轴上还有一内油道，并通过油缸座的内油道与锁止离合器的工作腔相连通。

本实用新型采用上述技术方案后的优点是：本实用新型的机动车用变矩变速箱是由变矩传动装置和变档传动装置连接组成，且只有前、后两个箱体，箱体内的空心轴与主动齿轮为一体结构，空心轴内的主动轴也为一体结构，加之简化了涡轮座的结构，减少了零部件数量，同时也减少了各零部件的密封环节，并且与动力连接的弹性传动盘设置在箱体外侧，能直接与发动机飞轮连接，所以变速箱结构简单合理，缩短了整个变速箱的轴向尺寸，并便于安装、维修，降低了变速箱的制造成本。其次，在液力传动中，将过去的外置式高压油道改为直接通过前箱体和后箱体的内油道、与装在后箱体上端盖的内油道分别与主动轴、低档轴、高档轴上的内油道及各活塞工作腔相连通，并通过装在后箱体上的油路配压板和控制阀进行控制，因此减少了渗、漏油的环节，能确保各离全器安全、可靠的动作，进一步提高整车的动力性、经济性及可靠性，并且取消许多外部的油管后，使得变速箱外观整洁，外形体积也相对减小，在机动车上进行安装、维修就非常方便。

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步的描述。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的右视结构示意图。

图3为本实用新型变矩传动装置的剖示结构示意图。

图4为本实用新型的工作原理图。

图5为本实用新型主动离合器的结构示意图。

图6为本实用新型低档离合器的结构示意图。

图7为本实用新型高档离合器的结构示意图。

如图1～4所示，本实用新型机动车用无级变矩变速箱包括变矩传动装置和变档传动装置。变矩传动装置由设置在前箱体3内的涡轮18、泵轮15、第二导轮16、可反向旋转的第一导轮17、锁止离合器22及前箱体3上的油泵21构成。为减少漏油的环节，前箱体3的端盖2密封连接在油缸座28上。锁止离合器22由装在油缸座28上的锁止离合器壳体22-1、活塞22-2、摩擦片22-3及承压板22-4组成。与动力连接的弹性传动盘1设置在前箱体3的外侧，弹性传动盘1上的法兰与油缸座28前端部连接，弹性传动盘1通过油缸座28、锁止离合器壳体22-1及承压板22-4与泵轮15连接以传递动力。固连在泵轮15上的油泵主动齿轮14与油泵从动齿轮23相啮合，带动油泵21工作。涡轮18通过涡轮座27、第一导轮17通过其超越离合器26、第二导轮16通过其超越离合器25、泵轮15通过导轮座24套装在空心轴13上。为避免变矩传动装置中四元件形成的工作腔产生吸空现象，导轮座24通过其内油道24-1与泵轮15、第二导轮16、第一导轮17及涡轮18形成的工作腔相连通，空心轴13的后端部有与其连成一体的主动齿轮，通过该主动齿轮与各档位传动齿轮相配啮合。

如图4所示，后箱体7内主动离合器4、低档离合器20、高档离合器19以及输出轴部件6构成变档传动装置。如图5所示，主动离合器4主要由主动轴4-1、壳体4-3、活塞4-4、摩擦片4-5、承压板4-6、传动齿轮4-8、轴承和复位弹簧4-7组成。如图6所示的低档离合器20主要由低档轴20-1、壳体20-4、活塞20-2、摩擦片20-3、承压板20-5、低档传动齿轮20-7、轴承和复位弹簧20-6组成。如图7所示的高档离合器19主要由高档轴19-2、壳体19-3、活塞19-4、摩擦片19-5、承压板19-6、高档传动齿轮19-1、轴承和复位弹簧19-7组成。输出轴部件6则由输出轴6-3、装连在输出轴6-3上的双联传动齿轮6-1、高档从动齿轮6-4、低档从动齿轮6-5、轴承及输出法兰6-2组成。各档位离合器壳体4-3、20-4、19-3上均有连成一体的齿轮，因此可进一步缩短变速箱的轴向尺寸。主动离合器4上的主动轴4-1为一通长轴，主动轴4-1一端通过轴承支承在空心轴13内，另一端支承在后箱体7上，其前端部与涡轮座27连接，因此简化了变速箱的内部结构。

如图1、2、3所示，装在后箱体7上的油路配压板8的进油口与油泵21的出油口相连通，其出油口通过前箱体3内油道和后箱体7内油道7-1、与装在后箱体7上端盖11的内油道11-1分别与主动轴4-1、低档轴20-1、高档轴19-2的内油道4-9、20-8、19-8及各活塞工作腔相连通，油路配油板8上装有控制各档离合器工作的控制阀5，如图5所示主动轴4-1上还有一内油道4-2，并通过油缸座28的内油道28-1与锁止离合器22的工作腔连通，因而减少了油路的泄漏，提高了变速箱工作的可靠性。

本实用新型的车用无级变矩变速箱在工作时，当发动机启动后，通过弹性传动盘1带动泵轮15、油泵主动齿轮14及其从动齿轮23一起转动，油泵14即开始上油工作，随之泵轮15带动涡轮18及主动轴4-1一起转动。当主动离合器4、高档离合器19、低档离合器20均脱开时，无功率输出，变速箱呈空负荷运转即空档。当挂倒档、高档或低档任一档时，因该档离合器的接合，输出轴6-3被驱动，此时，随驱动负荷的大小，由空心轴13后端部的齿轮、各离合器的传动齿轮及输出轴6-3上的传动齿轮相配啮合，因第一导轮17反转增加的转矩和涡轮18本身形成的转矩迭加后的总转矩随着倒档、高档或低档传动齿轮传至输出轴6-3。当输出轴6-3负荷较大时，因变矩器的自动无级变矩功能，产生合适的力矩驱动机动车运行，此时输出转速相应较低，随着机动车运行后传动力矩的逐步减小，输出转速就相应提高。车辆起步后，如道路行驶状况良好，再接通锁止离合器22后，变矩传动装置因第一导轮17、第二导轮16上的超越离合器26、25的作用而自行变矩失效，此时输入的动力由弹性传动盘1直接带动主动轴4-1传至输出轴6-3，此时变速箱的传动效率达到最高，耗油量最低。

Claims (4)

1、一种机动车用无级变矩变速箱，包括变矩传动装置和变档传动装置，变矩传动装置由箱体上的涡轮(18)、泵轮(15)、第二导轮(16)、可反向旋转的第一导轮(17)、锁止离合器(22)、油泵(21)等构成，变档传动装置由箱体内的主动离合器(4)、低档离合器(20)、高档离合器(19)以及输出轴部件(6)等构成，其特征在于：

a、与动力连接的弹性传动盘(1)设置在前箱体(3)的外侧，弹性传动盘(1)通过油缸座(28)、锁止离合器壳体(22-1)及承压板(22-4)与泵轮(15)连接：

b、涡轮(18)通过涡轮座(27)、第一导轮(17)通过其超越离合器(26)、第二导轮(16)通过其超越离合器(25)、泵轮(15)通过导轮座(24)套装在空心轴(13)上，空心轴(13)的后端部有与其连成一体的主动齿轮；

c、主动离合器(4)上的主动轴(4-1)一端通过轴承支承在空心轴(13)内，另一端支承在后箱体(7)上，其前端部与涡轮座(27)连接；

d、装在后箱体(7)上油路配压板(8)的进油口与油泵(21)的出口相连通，其出油口通过前箱体(3)内油道和后箱体(7)内油道(7-1)、与装在后箱体(7)上端盖(11)的内油道(11-1)分别与主动轴(4-1)、低档轴(20-1)、高档轴(19-2)的内油道(4-9)、(20-8)、(19-8)及各活塞工作腔相连通，油路配压板(8)上装有控制各档离合器工作的控制阀(5)，主动轴(4-1)上还有一内油道(4-2)，并通过油缸座(28)的内油道(28-1)与锁止离合器(22)的工作腔相连通。

2、根据权利要求1所述的机动车用无级变矩变速箱，其特征在于：前箱体(3)上的前端盖(2)密封连接在油缸座(28)上。

3、根据权利要求1所述的机动车用无级变矩变速箱，其特征在于：主动离合器(4)、低档离合器(20)和高档离合器(19)的壳体(4-3)、(20-4)、(19-3)均有连成一体的齿轮。

4、根据权利要求1所述的机动车用无级变矩变速箱，其特征在于：导轮座(24)通过其内油道(24-1)与泵轮(15)、第二导轮(16)、第一导轮(17)及涡轮(18)形成的工作腔相连通。

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