專利名稱：機(jī)械式自動變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬機(jī)械式變速器類。
現(xiàn)有的機(jī)械式變速器多為人工操作，既操作不變，又浪費能源。我國重慶產(chǎn)的嘉陵摩托車上用三角帶帶動可分離從動盤的無級變速器，由于傳遞功率和變速范圍都很小，僅能用于較小型的摩托車。
本實用新型的目的是解決現(xiàn)有機(jī)械式變速器多為人工操作的缺點，設(shè)計一種機(jī)械式自動變速器，使其能自動根據(jù)機(jī)器或車輛的運(yùn)行速度自動換檔變速。
本實用新型的機(jī)械式自動變速器主要由軸、齒輪和超越式離合器、離心式離合器組合而成。其技術(shù)方案是在變速箱中并列安裝一根主動軸Z1和一根從動軸Z2，兩根軸上各安裝一組大小不等的齒輪，兩組齒輪按大小相反的順序?qū)?yīng)嚙合，主動軸上最大的齒輪與軸固定聯(lián)接，主動軸上最小的齒輪和從動軸上最大的齒輪的其中一個與軸固定聯(lián)接時，另一個通過超越式離合器與軸聯(lián)接，主動軸上的其它齒輪均通過超越式離合器與軸聯(lián)接，從動軸上的其它齒輪均通過離心式離合器或本發(fā)明中的新型離心式離合器與軸聯(lián)接。
當(dāng)從動軸上最大的齒輪采用通過超越離合器與軸聯(lián)接時，主動軸上最小的那個齒輪還可以采用離心式離合器與軸聯(lián)接。
當(dāng)從動軸上除最大最小兩個齒輪處的其它齒輪采用新型離心式離合器與軸聯(lián)接時，與它們嚙合的主動軸上的那些齒輪還可以與軸固定聯(lián)接。該自動變速器的檔次由低向高是由主動軸上的齒輪從小到大，和同它們嚙合的從動軸上的齒輪從大到小的順序排列的。從動軸上各檔齒輪中的離心式離合器的結(jié)合(或分離)轉(zhuǎn)速均等于變速器中適宜各檔次運(yùn)行的最低轉(zhuǎn)速。各軸上各離合器的內(nèi)盤均與軸固定聯(lián)接，外盤均與齒輪固定聯(lián)接，或用做有內(nèi)孔的齒輪直接做外盤。本自動變速器上所利用的超越式離合器可采用象自行車飛輪那樣的超越式離合器。
本機(jī)械式自動變速器還可利用的新型離心式離合器的技術(shù)方案是有一帶有圓孔的外盤(1)，外盤(1)的圓孔中裝有周緣上均布有缺口的內(nèi)盤(2)，缺口中裝有離合體(3)，用拉簧(4)將離合體(3)拉在內(nèi)盤(2)上，其工作原理是當(dāng)內(nèi)盤(2)轉(zhuǎn)速(本圖為逆時針轉(zhuǎn)動)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，離合體(3)便克服了拉簧(4)的拉力被離心力甩出，該時外盤(1)轉(zhuǎn)速如超越內(nèi)盤(2)，離合體(3)便將內(nèi)外盤卡住使之結(jié)合。反之便不結(jié)合或分離，因而該種離合器同時具有超越式離合器的性能，當(dāng)本變速器從動軸(2)檔以上各齒輪采用通過這種離合器與軸聯(lián)接時，與之對應(yīng)嚙合的主動軸上的齒輪便可與軸固定聯(lián)接。
本機(jī)械式自動變速器的工作原理是當(dāng)主動軸Z1從零開始加速轉(zhuǎn)動時，便直接或通過該軸上的超越式離合器帶動各檔齒輪轉(zhuǎn)動，由于安裝在從動軸Z2上2檔以上各齒輪中的離心式離合器均未達(dá)到結(jié)合轉(zhuǎn)速，其外盤齒輪都在空轉(zhuǎn)。因從動軸1檔上的那個齒輪F1是直接或通過超越式離合器與軸聯(lián)接的，主動軸Z1便通過1檔上的那對齒輪M1和F1帶動從動軸Z2轉(zhuǎn)動，當(dāng)從動軸Z2的轉(zhuǎn)速提高到該軸(2)檔齒輪F2中的離心式離合器達(dá)到結(jié)合轉(zhuǎn)速后，該離合器便結(jié)合，并由2檔齒輪M2和F2傳遞動力，1檔齒輪做超越空轉(zhuǎn)，3檔以上齒輪做未結(jié)合空轉(zhuǎn)，從動軸Z2的轉(zhuǎn)速再提高或降低時，自動變速器仍以上述方式自動換檔變速。
本實用新型的積極效果是它主要由簡單的軸、齒輪和超越式離合器、離心式離合器所組成，實現(xiàn)了不用人工操作，變速器能根據(jù)機(jī)器或車輛的運(yùn)行速度自動換檔變速。


圖1是機(jī)械式自動變速器結(jié)構(gòu)示意圖；圖中X1是變速箱，Z1是主動軸，M1－Mn是主動軸Z1上的齒輪其中M1和Mn與軸固定聯(lián)接，其它各齒輪通過超越式離合器與軸聯(lián)接。Z2是從動軸，F(xiàn)1－Fn是從動軸Z2上的齒輪，其中F1是通過超越式離合器與軸聯(lián)接，其它各齒輪均通過離心式離合器與軸聯(lián)接。
圖2是新型離心式離合器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中(1)是外盤，(2)是內(nèi)盤，(3)是離合體，(4)是拉簧。
圖3是本變速器在摩托車上的應(yīng)用實例，該圖是摩托車的后半部分；圖中(5)是發(fā)動機(jī)，(6)是曲軸，(7)是前鏈盤，(8)是鏈條，(9)是車架，(10)是后輪，(11)是后鏈盤，(12)是后軸，(13)是大傳動齒輪，(14)是小傳動齒輪。圖中前鏈盤(7)通過離心式離合器與曲軸(6)聯(lián)接，后鏈盤(11)與主動軸Z1固定聯(lián)接，大傳動齒輪(13)與后軸(12)圖固定聯(lián)接，小傳動齒輪(14)與Z2軸固定聯(lián)接，大傳動齒輪(13)與小傳動齒輪(14)嚙合構(gòu)成一個減速器，其作用是將后輪(10)的轉(zhuǎn)速調(diào)解到適宜變速器中離心式離合器結(jié)合的轉(zhuǎn)速。圖中Z1是本變速器的主動軸，齒輪M1和M3與Z1軸固定聯(lián)接，M2通過超越式離合器與軸聯(lián)接，Z2是從動軸齒輪F1通過超越式離合器與Z2軸聯(lián)接。F2與F3通過離心式離合器與Z2軸聯(lián)接。本實例的工作原理是當(dāng)發(fā)動機(jī)(5)的轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，便使前鏈盤(7)中的離心式離合器結(jié)合，并通過鏈條(8)，后鏈盤(11)帶動主動軸Z1轉(zhuǎn)動，Z1軸通過M1、M2、M3帶動F1、F2、F3轉(zhuǎn)動，因F2、F3中的離心式離合器未達(dá)到結(jié)合轉(zhuǎn)速，其外盤齒輪在空轉(zhuǎn)。因F1是通過超越式離合器與Z2軸聯(lián)接的，F(xiàn)1便帶動Z2軸轉(zhuǎn)動，Z2軸又帶動小傳動齒輪(14)，大傳動齒輪(13)和后輪(10)轉(zhuǎn)動，當(dāng)從動軸Z2的轉(zhuǎn)速提高到使F2中的離心式離合器結(jié)合后，M2便通過F2帶動Z2軸轉(zhuǎn)動，并使F1中的超越式離合器的外盤做超越空轉(zhuǎn)，F(xiàn)3中的離合器的外盤仍在做未結(jié)合空轉(zhuǎn)。當(dāng)Z2軸轉(zhuǎn)速提高到使F3中的離心式離合器結(jié)合后，M3通過F3帶動Z2軸轉(zhuǎn)動，并使F1、M2中的超越式離合器的外盤做超越空轉(zhuǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)速降低到使F3中的離心式離合器分離后，便又由齒輪M2帶動F2和Z2軸轉(zhuǎn)動，F(xiàn)1和F3中的兩種離合器的外盤均空轉(zhuǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)速降低到使F2中的離心式離合器分離后，M1便通過F1帶動Z2軸轉(zhuǎn)動，F(xiàn)2、F3中的離心式離合器的外盤均空轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)速再降低到低于怠速后，前鏈盤(7)中的離心式離合器便分離，使發(fā)動機(jī)與變速器分離，發(fā)動機(jī)保持怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求1.用于機(jī)器或車輛上的機(jī)械式自動變速器主要由軸、齒輪超越式離合器和離心式離合器組合而成；其特征是在變速箱中并列安裝一根主動軸Z1和一根從動軸Z2，兩根軸上各安裝一組大小不等的齒輪，兩組齒輪按大小相反的順序?qū)?yīng)嚙合，主動軸上的最大齒輪與軸固定聯(lián)接，主動軸上最小齒輪和從動軸上最大齒輪的其中一個與軸固定聯(lián)接時，另一個通過超越式離合器與軸聯(lián)接，主動軸上的其它齒輪通過超越式離合器與軸聯(lián)接，從動軸上的其它齒輪通過離心式離合器或新型離心式離合器與軸聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于機(jī)械或車輛上的機(jī)械式自動變速器，其特征是當(dāng)從動軸上最大的齒輪采用超越式離合器與軸聯(lián)接時，主動軸上最小的那個齒輪還可以采用離心式離合器與軸聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于機(jī)器或車輛上的機(jī)械式自動變速器，其特征是當(dāng)從動軸上除最大最小兩個齒輪外的其它齒輪采用新型離心式離合器與軸聯(lián)接時，與這些齒輪對應(yīng)嚙合的主動軸上的那些齒輪還可以與軸固定聯(lián)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于機(jī)器或車輛上的機(jī)械式自動變速器，其特征是所說的新型離心式離合器上有一帶有圓孔的外盤(1)，圓孔內(nèi)裝有周緣上均布有缺口的內(nèi)盤(2)，缺口中裝有離合體(3)，用拉簧(4)將離合體(3)拉在內(nèi)盤(2)上。
專利摘要機(jī)械式自動變速器屬機(jī)械式變速器類，它能解決現(xiàn)有的機(jī)械式變速器多為人工操作的缺點，實現(xiàn)變速器能自動根據(jù)機(jī)器或車輛的運(yùn)行速度自動換擋變速。該變速器主要由軸，齒輪、超越式離合器、離心式離合器組合而成。其技術(shù)方法是利用離心力大小的變化變換擋位，利用超越式離合器使比傳遞動力那個擋位低的各擋齒輪做超越空轉(zhuǎn)，利用離心式離合器使比傳遞動力那個擋位高的各擋齒輪做未結(jié)合空轉(zhuǎn)。
文檔編號F16H63/00GK2055882SQ8921586
公開日1990年4月11日 申請日期1989年8月26日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月26日
發(fā)明者勇化軍, 祖占勇 申請人:勇化軍