[发明专利]一种含有限扭离合器的自动变速装置及变速轴

权利要求书

1.一种含有限扭离合器的自动变速装置，包括主动轴(1)和从动轴(2)，主动轴(1)和从动轴(2)上分别设有对应常啮合的高速挡齿轮对和低速挡齿轮对，其特征在于，所述高速挡齿轮对的高速挡主动齿轮(4)可转动地连接在所述主动轴(1)上，高速挡主动齿轮(4)与主动轴(1)之间设有常闭的锥盘摩擦限扭离合器，摩擦限扭离合器的加载弹簧(63)连接在主动轴(1)与摩擦限扭离合器的主动锥盘(61)之间，主动锥盘(61)与所述主动轴(1)之间还设有用于动力传动的扭矩传递结构，该扭矩传递结构用于至少在主动轴(1)正转且从动轴(2)的负载扭矩达到设定值时，主动锥盘(61)形成与从动锥盘(62)脱开的轴向移动，摩擦限扭离合器的从动锥盘(62)与高速挡主动齿轮(4)形成一体或同轴固定连接；所述低速挡齿轮对的低速挡主动齿轮(3)与所述主动锥盘(61)之间形成有二者可同步转动的连接结构，或者低速挡主动齿轮(3)同轴固定连接在主动轴(1)上；所述高速挡从动齿轮(8)通过第一单向超越离合器或第一双向超越离合器同轴连接在从动轴(2)上，或者高速挡从动齿轮(8)同轴固定连接在从动轴(2)上，该第一单向超越离合器用于高速挡从动齿轮(8)带动所述从动轴(2)正向同步转动，该第一双向超越离合器用于高速挡从动齿轮(8)带动所述从动轴(2)正反向同步转动；所述低速挡齿轮对的低速挡从动齿轮(5)与从动轴(2)之间设有第二双向超越离合器或者第二单向离合器，该第二双向超越离合器用于低速挡从动齿轮(5)带动从动轴(2)正反向同步转动；该第二单向离合器用于低速挡从动齿轮(5)带动从动轴(2)正向同步转动。

2.根据权利要求1所述的含有限扭离合器的自动变速装置，其特征在于，所述扭矩传递结构为设在主动轴与主动锥盘(61)之间的螺旋花键配合结构，该螺旋花键配合结构用于在主动轴(1)正转且从动轴(2)的负载扭矩达到设定值时，摩擦限扭离合器的主动锥盘(61)通过该扭矩传递结构形成与从动锥盘(62)脱开的轴向移动。

3.根据权利要求2所述的含有限扭离合器的自动变速装置，其特征在于，所述低速挡主动齿轮(3)与所述主动锥盘(61)之间形成的二者可同步转动的连接结构为二者之间形成的第二螺旋花键配合结构，低速挡主动齿轮(3)通过该第二螺旋花键结构配合套装在所述主动锥盘(61)上，该第二螺旋花键结构的螺旋花键与第一螺旋花键结构的螺旋花键具有相同的导程和旋向；低速挡主动齿轮(3)通过轴向限位结构被限制在所述主动轴(1)的轴向设定位置。

4.根据权利要求1所述的含有限扭离合器的自动变速装置，其特征在于，所述扭矩传递结构为端面凸轮副结构，包括固定连接在主动轴(1)上凸轮副主动件(11)，固定连接或一体形成在摩擦限扭离合器主动锥盘(61)上的凸轮副被动件(41)，该凸轮副的主动件(11)和被动件(41)中之一端面上形成有V形槽凸轮面，另一件上形成有与伸入该V形槽凸轮面凹陷部分的端面突出部分。

5.根据权利要求4所述的含有限扭离合器的自动变速装置，其特征在于，所述凸轮副主动件(11)和凸轮副被动件(41)的相向端面上均设有V形槽凸轮面，凸轮副的主动件(11)和被动件(41)的端面凸出部分和对应V形槽的凹陷形成互补，且V形槽的两侧斜面对称。

6.根据权利要求1～5中任意一项权利要求所述的含有限扭离合器的自动变速装置，其特征在于，所述摩擦限扭离合器的加载弹簧(63)通过端面轴承(64)与所述主动锥盘(61)连接。

7.根据权利要求1～5中任意一项权利要求所述的含有限扭离合器的自动变速装置，其特征在于，所述双向超越离合器包括外星轮、内星轮(71)和多个圆周均布滚柱(72)，滚柱(72)位于外星轮的内凸轮面和内星轮(71)的外圆柱面之间，滚柱(72)上连接有用于使其远离内星轮(71)外圆柱面的第一弹性元件(73)，两相邻滚柱(72)之间设有拨爪，多个拨爪形成在同一拨盘(74)上，该拨盘(74)与所述内星轮(71)形成同轴转动连接，拨盘(74)上连接有弹性阻力部件，该弹性阻力部件用于向拨盘(74)施加一阻力转矩；所述外星轮由设有内凸轮面的低速挡从动齿轮(5)构成；所述内星轮(71)与从动轴(2)形成一体或者通过花键配合结构与所述从动轴(2)固定连接。