[发明专利]一种基于磁粉式双离合器设计的变速器系统

说明书

技术领域

本发明涉及变速器技术领域，具体的说，是一种基于磁粉式双离合器设计的变速器系统。

背景技术

变速器是用来改变来自发动机的转速和转矩的机构，它能固定或分档改变输出轴和输入轴传动比，又称变速箱。变速器由变速传动机构和操纵机构组成，有些汽车还有动力输出机构。传动机构大多用普通齿轮传动，也有的用行星齿轮传动。普通齿轮传动变速机构一般用滑移齿轮和同步器等。

变速器用基础名词术语：

(1)主动齿轮、从动齿轮。输入轴可理解为是与离合器连接的，并在发动机驱动下转动，固定在输入轴上的齿轮随之同步转动，该齿轮称为主动齿轮此后与输出轴连接为一体的齿轮被迫转动，所以该齿轮称之为从动齿轮。

(2)传动比i。从动齿轮的齿数与主动齿轮的齿数之比定义为传动比。

当从动齿轮的齿数与主动齿轮的齿数之间的关系发生变化时，传动比i改变，在发动机转速不变的条件下，会影响输出轴转速改变，即车轮转速改变。一对相互啮合的齿轮，使用中齿数不会变化，因此它的传动比是固定不变的。若在输入轴上装有若干个齿数不等的齿轮与输出轴上的对应齿数也是变化的齿轮啮合，则可以获得一组传动比i不同的有级式变速器。汽车变速器就是按照这个基本原理实现换档变速。

(3)前进档，能够使汽车向前行驶的档位。倒档，能够使汽车倒退行驶的档位。空档，变速器中各档齿轮都不在工作位置上，此时发动机动力输入到输入轴后，不再向输出轴传输。

(4)直接档。发动机动力不经过变速器中的任何齿轮的传递，而是经变速器输入轴和与它直接连接为一体的输出轴直接输出的档位称为直接档。直接档传动比为1。

(5)超速档。即输出轴的转速高于输入轴转速的档位。

(6)档数。是指有级式齿轮变速器所具有的档位的数量。常用齿轮变速器的档数为四到五档，而三档变速器已不多见。档数愈多，汽车对行驶条件的适应性越好，油耗越低，但变速器传动机构与操纵机构越复杂，使操纵困难，成本也高。

(7)低档、高档。在变速器的档位中，数字小的档位叫做低档，数字越小的档位，传动比越大，牵引力也越大，而车速越低。如一档的传动比在前进档位中最大，车速最低，牵引力最大。数字大的档位称高档，数字越大，传动比越小，牵引力也越小，但车速越高。

(8)换档。变速器完成传动比的变换过程称换档。接合套换档，换档是通过与齿轮一体，位于齿侧的接合齿圈与接合套相互啮合(或分开)来实现传动比变换的叫做接合套换档。同步器换档，利用同步器换档。换档不仅接合齿上没有冲击和噪声而且换档时间也短。

(9)跳档。汽车行驶中因接合齿磨损和振动等原因，导致接合套与接合齿圈分开而使变速器处在空档状态。

有级式变速器是使用最广的一种。它采用齿轮传动，具有若干个定值传动比。按所用轮系型式不同，有轴线固定式变速器(普通变速器)和轴线旋转式变速器(行星齿轮变速器)两种。轿车和轻、中型货车变速器的传动比通常有3-5个前进档和一个倒档，在重型货车用的组合式变速器中，则有更多档位。所谓变速器档数即指其前进档位数。

无级变速是指可以连续获得变速范围内任何传动比的变速系统。通过无级变速可以得到传动系与发动机工况的最佳匹配。常见的无级变速器有液力机械式无级变速器和金属带式无级变速器(VDT-CVT)。

综合式变速器是指由液力变矩器和齿轮式有级变速器组成的液力机械式变速器，其传动比可在最大值与最小值之间的几个间断的范围内作无级变化，目前应用较多。

变速器功能：

(1)改变传动比，满足不同行驶条件对牵引力的需要，使发动机尽量工作在有利的工况下，满足可能的行驶速度要求。在较大范围内改变汽车行驶速度的大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。由于汽车行驶条件不同，要求汽车行驶速度和驱动扭矩能在很大范围内变化。例如，在高速路上车速应能达到100km/h，而在市区内，车速常在50km/h左右。空车在平直的公路上行驶时，行驶阻力很小，则当满载上坡时，行驶阻力便很大。而汽车发动机的特性是转速变化范围较小，而转矩变化范围更不能满足实际路况需要。

(2)实现倒车行驶，用来满足汽车倒退行驶的需要。实现倒车行驶汽车，发动机曲轴一般都是只能向一个方向转动的，而汽车有时需要能倒退行驶，因此，往往利用变速箱中设置的倒档来实现汽车倒车行驶。

(3)中断动力传递，在发动机起动，怠速运转，汽车换档或需要停车进行动力输出时，中断向驱动轮的动力传递。