[发明专利]有级过渡式无级变速副变速器

权利要求书

1.一种串联在无级变速传动装置后的行星齿轮式副变速器，该副变速器能够通过1个内外啮合单行星排、1个1挡摩擦片式制动器、1个倒挡摩擦片式离合器和1根换挡控制花键轴（4）实现2个前进挡和1个倒挡，其特征在于：该内外啮合单行星排的太阳轮为无级变速装置从动固定锥盘（2），齿圈（12）通过托架（15）连接1挡摩擦片式制动器钢片（9）和倒挡摩擦片式离合器摩擦片（19），行星架（13）始终与换挡控制花键轴（4）相连；该换挡控制花键轴（4）上存在三段外花键，能够通过轴向移动改变传动形式；在前进1挡时，该换挡控制花键轴（4）能够连接行星架（13）和输出轴（27），输入轴为太阳轮，齿圈（12）通过1挡摩擦片式制动器与壳体固定在一起；在前进2挡时，该换挡控制花键轴（4）能够直接连接无级变速装置从动固定锥盘（2）和输出轴（27），行星排不起作用；在倒挡时，该换挡控制花键轴（4）能够连接行星架（13）和壳体，齿圈（12）通过倒挡摩擦片式离合器与输出轴（27）相连，输入轴为太阳轮；在1挡传动形式的基础上，1挡摩擦片式制动器分离即为空挡形式。

2.根据权利要求项1所述的各个挡位的传动形式，由于换挡控制花键轴（4）的外花键和与之相啮合的内花键在连接的瞬间不能存在转速差，且前进挡与倒挡的切换过程不能像1挡和2挡切换过程那样运用“有级过渡式无级变速传动”理论 ，所以存在一个与换挡控制花键轴（4）相配的锥面倒挡同步环（28），使换挡控制花键轴（4）和倒挡固定内花键（32）在接合前同速，该倒挡同步环（28）相对于变速器壳体只能轴向移动不能轴向转动。

3.根据权利要求项1所述的空挡和倒挡的传动形式，空挡向倒挡切换的特征在于：切换过程分为两个具体过程，即换挡控制花键轴（4）与倒挡固定内花键（32）接合过程和倒挡离合器油路接通进而使倒挡离合器接合的过程；这两个过程是通过一个倒挡油路来实现的，倒挡离合器油路的通断是通过换挡控制花键轴（4）的轴向位置来控制的；倒挡轴向固定活塞 （1）和倒挡轴向移动液压缸（3）上分布有径向油孔，换挡控制花键轴（4）和与输出轴固为一体的倒挡轴向固定液压缸（25）上也分布有径向油孔；当换挡控制花键轴（4）还未与倒挡固定内花键（32）接合或即使换挡控制花键轴（4）已经与倒挡固定内花键（32）接合但还未接合到一定长度时，倒挡轴向固定活塞 （1）和倒挡轴向移动液压缸（3）上的径向油孔不能连通，倒挡油路油压只作用在倒挡轴向移动液压缸（3）上；当换挡控制花键轴（4）已经与倒挡固定内花键（32）接合且接合到一定长度时，倒挡轴向固定活塞 （1）和倒挡轴向移动液压缸（3）上的径向油孔连通，在此之前，换挡控制花键轴（4）上的油孔和与输出轴固为一体的倒挡轴向固定液压缸（25）上的径向油孔已经连通，倒挡摩擦片式离合器油路接通，倒挡离合器摩擦片（19）、倒挡离合器钢片（20）接合。

4.根据权利要求项1所述的空挡和倒挡的传动形式，倒挡向空挡切换的特征在于：为了保证倒挡离合器摩擦片（19）与倒挡离合器钢片（20）在倒挡油压下降时的顺利分离，要求在倒挡离合器接合位置时，所有倒挡离合器轴向移动活塞回位弹簧（18）的弹力之和要大于倒挡同步环回位弹簧（30）和换挡控制花键轴回位弹簧（33）的弹力之和；在换挡控制花键轴（4）恰好要与输出轴（27）内花键接合（或恰好分离）时，要求倒挡同步环（28）仍然能起同步作用，此时换挡控制花键轴（4）转速仍为0，这时只需要输出轴（27）的转速为0就可完成换挡控制花键轴（4）外花键与输出轴（27）内花键的顺利接合。