[发明专利]车辆变速器

说明书

本发明涉及一种组合式车辆传动系统，特别是涉及一种组合式车辆机械变速器及其手动换档控制装置，所述变速器包括与一主变速部分串联的分动式输入部分，该主变速部分与一双速区段式输出部分串联。更进一步说，本发明涉及一种带有手动换档控制装置型的组合式变速器，所述换档控制装置包括用于选择主变速部分档位(传动比)的变速轴构架总成，至少所述主变速部分的传动比之一可选自变速轴构架总成的两不同位置，还包括一控制装置或开关装置，用以检测变速轴构架总成位于上述两位置处的定位并据此对所述双速区段式部分进行自动换档。

众所周知，现有技术中，组合式变速传动系统包括手动换档的多档主变速部分，所述部分与一个或多个通常为区段式、分动式或者区段/分动结合式的副传动系部分串接在一起。所述副传动部分一般为输入和/或输出副变速部分，但仍可用多档主动轴、分动箱或类似装置。这种组合式变速传动系统的实例可参照下述美国专利，3,648,546；3,799,002；4,455,883；4,527,447和4,754,665，上述专利所公开的内容在此用作参考。

仅需驾驶员沿一呈H型延伸的换档档位图操作—变速杆来同时控制主变速器和副变速传动装置之换档控制装置或总成在现有技术中也已公知，这可参见美国专利3,429,202；4,455,883；4,561,325和4,633,725，上述专利公开的内容在此作为参考。

这些俯拾皆是且广泛应用于手动换档的重载车辆上的变速器，因为除了变速杆外，还有一对开关，必须进行手动操作或者需要采用双H型换档控制从而必须具有附加的变速杆横向运动，因此并不完全令人满意。

通过提供一种10速(档)组合式变速器，该变速器包括一多档主变速部分及与其串列连接的多档副变速部分，所述副变速部分最好至少包括双速区段式传动机构，其区段传动比之一仅以两个受控制的传动比由主变速部分变速轴构架总成的同一换档拔叉加以利用，这样可以克服或减少现有技术的上述缺陷。变速器的换档控制装置包括一由常规的变速杆或十字轴式换档指销驱动的变速轴构架，并设定出用于移动与主变速部分的传动比或由双速副区段传动比组合的诸传动比相应的变速轴和换档拔叉的两不同位置。在上述与某一换档拔叉的运动相应的两不同位置间的换档指销致动的变速轴构架的移动在该构架内进行检测，从而启动设置于所述变速器并使所述双速副区段部分换档的诸装置。

这种类型的变速器在商业上大获成功，并由本发明的受让人伊顿公司以“Super-10”商标进行销售，此类变速器描述在美国专利4,754,665；4,974,468和4,944,197中，其公开的内容在此用作参考。

由于这些变速器在现有技术上作出了重要改进，注定也对副变速部分的支承简化及换档平稳性方面作出了改进。

按照本发明，上述美国专利4,944,197和4,974,468中描述过的变速器的设计与控制，通过提供一具有同样数量的档位，同样多的齿轮配置以及同样需求的档位图使传动系统得以改善，并提供进一步改进的换档平稳性和/或一更经济的副变速部分结构，该副变速部分具有一简化的支承构造。

通过使用一双速输入分动式变速部分和一个双速输出区段变速部分来取代现有技术中将与区段式输出副变速部分组合的三齿轮配置的变速结构可完成上述目的。在现有技术的变速器中，分动式副变速部分由一手动选择器驱动，而输出区段式副变速部分则由一可检测主变速部分换档机构的定位位置的传感装置驱动。

因此，本发明的目的是提供一种新型的改进的组合式车辆传动系统。通过阅读本发明之最佳实施例的详细描述并结合相关的附图，可得知本发明的上述及其他目的，以及本发明的优点。

图1为现有技术变速器示意图；

图1A为图1所示现有技术变速器副变速输出部分的局部剖视图；

图2为本发明变速器示意图；

图2A为图2所示变速器区段式输出部分的局部剖视图；

图3为图1和图2所示变速器的档位及各档传动比变化率的示意图；

图4为本发明变速器的俯视图；

图5为图2所示变速器变速轴构架总成的俯视图；

图6是沿图5中6-6线方向的垂直剖视图；

图7，8和9是沿图5中7-7线方向分别表示变速轴构架总成之可选操作位置的局部剖视图；

图10和11分别是相应于图7和图8中变速轴构架总成位置沿图5中的10-10线方向的局部剖视图，而

图12为一种典型的由弹簧作用的柱塞装置总成的局部剖视图。