1.一种全机械式自适应自动变速系统,其特征在于:包括前进挡动力输入组件、高速挡传动机构、低速挡传动机构和用于输出动力的传动桥(1);
所述传动桥(1)包括主轴(1a)以及同轴地设置在主轴(1a)两端的第一传动轴(1c)和第二传动轴(1d),在所述主轴(1a)上可转动地套装有前进挡传动套(1b),该主轴(1a)靠近第一传动轴(1c)的一端通过中间传动套(1f)带动第一传动轴(1c)同步转动,所述主轴(1a)靠近第二传动轴(1d)的一端通过差速器(1e)与第二传动轴(1d)连接,所述前进挡传动套(1b)依次通过动力传递组件和差速器(1e)将动力传递给主轴(1a)和第二传动轴(1d);
所述高速挡传动机构包括摩擦离合器(2)和用于对摩擦离合器(2)施加预紧力的弹性元件组(3),所述摩擦离合器(2)包括主动摩擦件(2a)和从动摩擦件(2b),所述前进挡动力输入组件将动力传递给主动摩擦件(2a),所述从动摩擦件(2b)套装在前进挡传动套(1b)上,并与前进挡传动套(1b)之间形成螺旋传动副,以使从动摩擦件(2b)能够沿前进挡传动套(1b)轴向滑动;
所述低速挡传动机构包括通过内心轮凸轮套(7)套装在前进挡传动套(1b)上的超越离合器(6)以及在主动摩擦件(2a)和超越离合器(6)之间减速传动的副轴传动组件,所述内心轮凸轮套(7)与从动摩擦件(2b)的对应端面通过端面凸轮副传动配合,以将动力传递到前进挡传动套(1b)上;
所述动力传递组件包括动力传动套(1g)和结合套(1i),所述动力传动套(1g)包括通过非金属支承套(1j)可转动地套装在主轴(1a)上的传动套主体部(1g1)以及均与传动套主体部(1g1)同步转动的差速器安装盘(1g2)和花键套部(1g3),所述传动套主体部(1g1)为筒状结构,所述差速器安装盘(1g2)由传动套主体部(1g1)靠近差速器(1e)一端沿径向向外延伸形成,并与差速器(1e)通过若干螺栓固定连接,所述花键套部(1g3)套装在动力传动套(1g)靠近前进挡传动套(1b)的一端,并与动力传动套(1g)花键配合,所述结合套(1i)分别与前进挡传动套(1b)和花键套部(1g3)花键配合。
2.根据权利要求1所述的全机械式自适应自动变速系统,其特征在于:所述非金属支承套(1j)采用尼龙材质制成。
3.根据权利要求1所述的全机械式自适应自动变速系统,其特征在于:所述内心轮凸轮套(7)包括同轴设置的动力输出子套(7a)和离合安装子套(7b)组成,所述动力输出子套(7a)可转动地套装在前进挡传动套(1b)上,且动力输出子套(7a)远离离合安装子套(7b)的一端端面与内片螺旋滚道套(5)的对应端面通过端面凸轮副传动配合,所述超越离合器(6)套装在离合安装子套(7b)上,所述离合安装子套(7b)的一端与动力输出子套(7a)固定连接,另一端通过内心轮安装套(30)可转动地套装在前进挡传动套(1b)上。
4.根据权利要求3所述的全机械式自适应自动变速系统,其特征在于:所述内心轮安装套(30)与中间传动套(1f)之间设置有第三滚针轴承(31),所述前进挡传动套(1b)与内心轮安装套(30)之间设置有第一端面轴承(1l),所述动力输出子套(7a)与前进挡传动套(1b)之间设置有第四滚针轴承(33),所述动力输出子套(7a)靠近离合安装子套(7b)的一端设置有第二端面轴承(34),在所述前进挡传动套(1b)上设置有用于定位第二端面轴承(34)的端面轴承安装组件(35),所述第二端面轴承(34)和端面轴承安装组件(35)位于离合安装子套(7b)和前进挡传动套(1b)之间的间隙中。
5.根据权利要求1所述的全机械式自适应自动变速系统,其特征在于:所述从动摩擦件(2b)包括摩擦内锥套(2b1)和固定在摩擦内锥套(2b1)靠近内心轮凸轮套(7)一端的摩擦件凸轮套(2b2),所述主动摩擦件(2a)包括套在摩擦内锥套(2b1)外的摩擦外锥套(2a1)以及套在摩擦件凸轮套(2b2)外的动力输出套(2a2),所述摩擦外锥套(2a1)的内锥面与摩擦内锥套(2b1)的外锥面摩擦配合,所述动力传递组件能够将动力传递给摩擦外锥套(2a1),所述摩擦件凸轮套(2b2)与内心轮凸轮套(7)相互靠近的一端凸轮型面配合,形成端面凸轮副传动副,所述摩擦内锥套(2b1)的内孔壁与前进挡传动套(1b)的外周面形成螺旋传动副,所述弹性元件组(3)对摩擦内锥套(2b1)远离摩擦件凸轮套(2b2)的一端施加预紧力。
6.根据权利要求5所述的全机械式自适应自动变速系统,其特征在于:所述摩擦内锥套(2b1)靠近弹性元件组(3)一端端面上分布有若干同心的环形滚道(2b11),在所述摩擦内锥套(2b1)和弹性元件组(3)之间设置有端面轴承(21),该端面轴承(21)包括轴承支撑盘(21b)以及若干支撑在轴承支撑盘(21b)和摩擦内锥套(2b1)之间的轴承滚珠(21a),各轴承滚珠(21a)分别能够沿对应的环形滚道(2b11)滚动。
7.根据权利要求5所述的全机械式自适应自动变速系统,其特征在于:在所述内心轮凸轮套(7)与摩擦件凸轮套(2b2)之间设置有双凸轮传动套(15),该双凸轮传动套(15)的两端端面分别与内心轮凸轮套(7)和摩擦件凸轮套(2b2)的对应端面通过端面凸轮副传动配合。
8.根据权利要求1所述的全机械式自适应自动变速系统,其特征在于:所述超越离合器(6)包括外圈(6a)以及设置在内心轮凸轮套(7)和外圈(6a)之间的内心轮(6c),该外圈(6a)与内心轮(6c)之间设置有滚动体,沿内心轮(6c)外周分布的所述滚动体由交替设置的粗滚动体(6d)和细滚动体(6e)组成,在各个所述内心轮(6c)的外周面上均设置有两个相对的保持架(6f),在每个保持架(6f)的内壁上均开设有一圈环形槽(6f1),各个细滚动体(6e)的两端分别均可滑动地插入对应的环形槽(6f1)中。
9.根据权利要求8所述的全机械式自适应自动变速系统,其特征在于:所述副轴传动组件包括与前进挡传动套(1b)平行设置的副轴(12),在该副轴(12)上套装有能够带动副轴(12)转动的一级减速从动齿轮(13)和受副轴(12)带动的二级主动齿轮(14),在所述主动摩擦件(2a)上套装有受其带动的一级减速主动齿轮(16),该一级减速主动齿轮(16)与一级减速从动齿轮(13)啮合,所述外圈(6a)的外壁上具有沿周向设置的输入从动齿(6a1),该输入从动齿(6a1)与二级主动齿轮(14)啮合,所述一级减速从动齿轮(13)上具有前进挡结合齿(13a),在所述副轴(12)上套装有能够沿其轴向滑动的前进挡结合套(5),该前进挡结合套(5)能够与前进挡结合齿(13a)啮合。