[发明专利]一种正倒装置及其正倒切换方法

说明书

本发明公开一种正倒装置及其正倒切换方法，涉及车辆传动设备领域，包括：第一传动机构与第二传动机构，第一传动机构包括第一转轴、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮以及第一摩擦传动器，第三齿轮通过第一摩擦传动器与第一转轴连接，第二传动机构包括第二转轴、第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮以及第二摩擦传动器，第六齿轮通过第二摩擦传动器与第二转轴连接，第一齿轮与第四齿轮外啮合设置，第二齿轮与第五齿轮通过惰轮外啮合设置；本发明中通过两个离合器的结合态与分离态的切换，选择第一传动机构或者第二传动机构进行转动的传输，在整个切换过程中传动齿轮间均处于啮合状态，可在不停机的状态下进行正倒切换，提高了正倒切换效率。

技术领域

本发明涉及车辆传动设备领域，特别是涉及一种正倒装置及其正倒切换方法。

背景技术

正倒机构一般位于发动机之后，变速箱之前，通过对正倒机构的合理设计可以实现较为合理的传动比分布，对于传动系统的基本要求是：

1)能倒驶，并且某些车辆要求可以高速倒驶；

2)能切断动力启动发动机或制动车辆；

3)能迅速的消耗车辆行驶的动能，进行减速和停车制动。

但是动力装置性能不足主要又体现在以下几点：

1)转速变化范围小；

2)转矩变化范围狭窄；

3)发动机不能倒转；

4)低速下不能输出功率，即不能带负荷启动。

由于特殊的使用工况以及使用用途，很多车辆要求有快速的倒向行驶功能，特别是要求正向行驶与倒向行驶都有多个挡位，且需要频繁进行换向操作的车辆中，上述的要求与装置的性能有许多矛盾的地方，比如车辆要求能倒驶，但是发动机并不能倒转；以及车辆要求高速行驶，并且正向倒向性能应相当但是发动机转速变化范围小等等。

上述矛盾要求在传动系统设计的过程中改造或者调节发动机性能以此来满足车辆的行驶需要，车辆在工作中需要频繁的进行动力方向的转换，而普通的换向机构用一对齿轮副或者一个行星排实现换向，换向方式结构简单，并不能很好的满足车辆的高速换向行驶需求。

申请号为“201320070066.9”，名称为“一种正反向切换齿轮箱”的实用新型专利公开了一种正倒机构，包括箱体，箱体上设有输入轴和输出轴，还包括切换单元，切换单元包括滑动部件、二个分别固定在滑动部件上的输出切换机构和调节机构，滑动部件可滑动的安装在箱体内，调节机构控制连接滑动部件；二个输出切换机构分别为正向输出机构和反向输出机构，正向输出机构、反向输出机构分别设置在与输入轴、输出轴相适配的位置，通过控制滑动部件的运动选择正向输出机构或反向输出机构与输入轴联动，以实现切换正转和反转的目的，但是在切换过程中需要控制输入轴上的齿轮停止转动才能完成切换，否则在切换时，输入轴上具有一定运动的齿轮与不具备运动的输出机构上的齿轮将会产生速度差，进而在啮合时产生打齿的现象，大大降低齿轮的使用寿命，而齿轮停转——切换——再次启动所需要的时间较长，降低了正倒切换的效率。

申请号为“201811445846.0”，名称为“一种双内啮合正倒机构”的发明专利公开了一种正倒机构，包括：输入轴，输出轴，由左壳体与右壳体构成的壳体，安装在壳体内的双内啮合行星排、离合器以及制动器；双内啮合行星排包括：行星架、齿圈、连接件、带内外齿的行星轮以及太阳轮；离合器包括：碟簧、离合器左端摩擦片、离合器中间摩擦片、离合器右端摩擦片以及离合器外毂；制动器包括：波簧、制动器左端摩擦片、制动器中间摩擦片、制动器右端摩擦片以及活塞，通过制动器与离合器的联动，控制行星齿轮的正向或倒向输出，但是由于行星齿轮中齿圈、行星轮、太阳轮间的力矩较短，在传动时，各个齿轮间所受的内力较大，降低了齿轮的寿命，在频繁进行正倒切换的场景中并不适用。

因此人们亟需一种能够在不停机下进行正倒切换、提高换向效率，且使用寿命长的正倒装置。

发明内容