利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2019112273498
申请人: 西南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种机械式重载自适应自动变速总成,其特征在于:包括高速挡传动机构、低速挡传动机构和用于将动力输出的主轴(1);

所述高速挡传动机构包括摩擦离合器(11)和用于对摩擦离合器(11)施加预紧力的弹性元件组(12),所述摩擦离合器(11)通过内片螺旋滚道套(13)套装在主轴(1)上,所述内片螺旋滚道套(13)与主轴(1)之间形成螺旋传动副,以使内片螺旋滚道套(13)能够沿主轴(1)轴向滑动;

所述低速挡传动机构包括通过内心轮套(2)套装在主轴(1)上的多排组合式超越离合器(3)以及在摩擦离合器(11)和多排组合式超越离合器(3)之间减速传动的副轴传动组件,所述内心轮套(2)与内片螺旋滚道套(13)的对应端面通过端面凸轮副传动配合;

所述摩擦离合器(11)包括设置在内片螺旋滚道套(13)上的摩擦片支撑件以及若干交替排列在摩擦片支撑件和内片螺旋滚道套(13)之间的外摩擦片(11c)和内摩擦片(11d),各外摩擦片(11c)能够沿摩擦片支撑件轴向滑动,各内摩擦片(11d)能够沿内片螺旋滚道套(13)轴向滑动;

所述摩擦片支撑件能够将动力传递给副轴传动组件,所述弹性元件组(12)能够对内片螺旋滚道套(13)施加预紧力,以压紧各外摩擦片(11c)和内摩擦片(11d),所述内片螺旋滚道套(13)与主轴(1)之间形成螺旋传动副,使内片螺旋滚道套(13)能够沿主轴(1)轴向滑动,从而压缩弹性元件组(12),以释放各外摩擦片(11c)和内摩擦片(11d);

所述内片螺旋滚道套(13)包括呈圆盘形结构的摩擦片压紧盘(13b)和呈圆筒形结构的输出螺旋滚道筒(13a),所述输出螺旋滚道筒(13a)套装在主轴(1)上,并与主轴(1)之间形成螺旋传动副,所述摩擦片压紧盘(13b)固套在输出螺旋滚道筒(13a)的一端;

所述摩擦片支撑件包括呈圆盘形结构的摩擦片支撑盘(11a)和呈圆筒形结构的外片花键套(11b),所述摩擦片支撑盘(11a)与摩擦片压紧盘(13b)平行,所述外片花键套(11b)同轴地套在输出螺旋滚道筒(13a)的外部,其一端与摩擦片支撑盘(11a)的外缘花键配合,另一端延伸至摩擦片压紧盘(13b)以外;

各外摩擦片(11c)的外缘均与外片花键套(11b)的内壁花键配合,各内摩擦片(11d)的內缘均与输出螺旋滚道筒(13a)的外壁花键配合,在所述输出螺旋滚道筒(13a)的外壁上套装有若干内片启动挡圈(11e),各个内片启动挡圈(11e)分别位于各内摩擦片(11d)靠近摩擦片支撑盘(11a)的一侧;

当输出螺旋滚道筒(13a)朝着远离摩擦片支撑盘(11a)方向轴向移动时,各个内片启动挡圈(11e)能够带动相邻内摩擦片(11d)朝着远离摩擦片支撑盘(11a)方向轴向移动,以使各外摩擦片(11c)和内摩擦片(11d)相互分离;当输出螺旋滚道筒(13a)朝着靠近摩擦片支撑盘(11a)方向轴向移动时,摩擦片压紧盘(13b)能够压紧各外摩擦片(11c)和内摩擦片(11d);

相邻所述内片启动挡圈(11e)的间距相等,且相邻内片启动挡圈(11e)的间距大于相邻内摩擦片(11d)的间距,当摩擦片压紧盘(13b)压紧各外摩擦片(11c)和内摩擦片(11d)时,各个所述内片启动挡圈(11e)与相邻内摩擦片(11d)的间距朝着靠近摩擦片压紧盘(13b)的方向呈等差数列关系逐渐减小;

在所述输出螺旋滚道筒(13a)的外壁上套装有若干内片碟簧(11h),各内片碟簧(11h)分别位于各内摩擦片(11d)靠近摩擦片压紧盘(13b)的一侧,各内片碟簧(11h)的两端分别弹性地支承在对应的内摩擦片(11d)和内片启动挡圈(11e)上;

在所述外片花键套(11b)的内壁上设置有若干外片限位挡圈(11f),各外片限位挡圈(11f)分别位于各外摩擦片(11c)靠近摩擦片压紧盘(13b)的一侧;相邻所述外片限位挡圈(11f)的间距相等,且相邻外片限位挡圈(11f)的间距大于相邻内片启动挡圈(11e)的间距;

在所述外片花键套(11b)的内壁上套装有若干外片碟簧(11g),各外片碟簧(11g)分别位于各外摩擦片(11c)靠近摩擦片支撑盘(11a)的一侧,各外片碟簧(11g)的两端分别弹性地支承在对应的外片限位挡圈(11f)和外摩擦片(11c)上;

所述多排组合式超越离合器(3)包括外圈(3a)以及至少两个并排设置在外圈(3a)和离合安装段(2b)之间的内心轮(3b),各个内心轮(3b)均通过花键配合套装在离合安装段(2b)上,并在各自的外周上设置有一一正对的外齿(3b1),在所述外圈(3a)与各个内心轮(3b)之间分别设置有滚动体,相邻内心轮(3b)周围的滚动体一一正对;

所述内心轮套(2)的材质采用20CrMnTi;所述内心轮(3b)的材质采用GCr15;

沿各内心轮(3b)外周分布的所述滚动体由交替设置的粗滚动体(3c)和细滚动体(3d)组成,在各个所述内心轮(3b)的外周面上均设置有两个相对的保持架(3e),在每个保持架(3e)的内壁上均开设有一圈环形槽(3e1),各个细滚动体(3d)的两端分别均可滑动地插入对应的环形槽(3e1)中;

所述内心轮(3b)的内花键齿数为外齿(3b1)齿数的两倍;

所述外齿(3b1)包括顶弧段(3b12)以及分别位于顶弧段(3b12)两侧的短边段(3b11)和长边段(3b13),所述短边段(3b11)为向内凹陷的弧形结构,所述长边段(3b13)为向外凸出的弧形结构,所述短边段(3b11)的曲率小于长边段(3b13)的曲率;

所述副轴传动组件包括与主轴(1)平行设置的副轴(21),在该副轴(21)上套装有能够带动副轴(21)转动的一级减速从动齿轮(16)和受副轴(21)带动的二级主动齿轮(17),在所述摩擦离合器(11)上套装有受其带动的一级减速主动齿轮(18),该一级减速主动齿轮(18)与一级减速从动齿轮(16)啮合,所述外圈(3a)的外壁上具有沿周向设置的输入从动齿(3a1),该输入从动齿(3a1)与二级主动齿轮(17)啮合;

所述内心轮套(2)由一体成型的动力输出段(2a)和离合安装段(2b)组成,所述动力输出段(2a)的孔径小于离合安装段(2b)的孔径,并可转动地套装在主轴(1)上,在所述主轴(1)的端部套装有非金属支承套(4),所述离合安装段(2b)可转动地套装在非金属支承套(4)上,所述多排组合式超越离合器(3)套装在离合安装段(2b)上,并能够带动内心轮套(2)转动,在所述离合安装段(2b)远离动力输出段(2a)的一端设置有轴向锁紧端盖(5),该轴向锁紧端盖(5)插入离合安装段(2b)中后与非金属支承套(4)抵接,以将非金属支承套(4)限定在轴向锁紧端盖(5)和离合安装段(2b)之间;

所述非金属支承套(4)为尼龙材质;

在所述主轴(1)上套装有垫圈(6),该垫圈(6)的一侧表面与非金属支承套(4)远离轴向锁紧端盖(5)的一端端面抵接,另一侧表面与动力输出段(2a)靠近离合安装段(2b)的一端端面之间设置有第一滚珠轴承(7),所述非金属支承套(4)通过半月键(9)套装在主轴(1)的端部;

在所述离合安装段(2b)远离动力输出段(2a)的一端设置有轴向锁紧端盖(5),该轴向锁紧端盖(5)插入离合安装段(2b)中后与非金属支承套(4)抵接;

所述摩擦片压紧盘(13b)靠近弹性元件组(12)的一侧表面上分布有若干同心的环形滚道(13b1),在所述弹性元件组(12)和摩擦片压紧盘(13b)之间设置有端面轴承(15),该端面轴承(15)包括轴承支撑盘(15b)以及若干支撑在轴承支撑盘(15b)和摩擦片压紧盘(13b)之间的轴承滚珠(15a),各轴承滚珠(15a)分别能够沿对应的环形滚道(13b1)滚动。