機械式變速器及機械式變速器的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機械式變速器及機械式變速器的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有級式自動變速器實現(xiàn)兩級速比之間的動力換擋，一般采用的是兩個或兩個以上的摩擦元件(離合器或制動器)并聯(lián)安裝于變速器中，控制兩個或兩個以上摩擦元件(離合器或制動器)的工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)換擋時的無動力中斷。
[0003]由于摩擦元件(離合器或制動器)的體積比較大，兩個或兩個以上的摩擦元件(離合器或制動器)會占據(jù)變速器中很大的空間，不利于通過增加齒輪數(shù)目來增加擋位數(shù)，而且摩擦元件(離合器或制動器)在空轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生拖滯阻力，變速器中的摩擦元件(離合器或制動器)數(shù)量越多，產(chǎn)生的拖滯阻力越大，使變速器的傳動效率越低，因此，減少摩擦元件(離合器或制動器)的數(shù)量是變速器發(fā)展的趨勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種機械式變速器及機械式變速器的控制方法。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種機械式變速器，包括輸入軸、第一嚙合套、第二嚙合套、離合器、奇數(shù)擋輸出軸和偶數(shù)擋輸出軸，第一嚙合套和第二嚙合套的主動部分輸入軸連接，第一嚙合套的從動部分一方面與奇數(shù)擋輸出軸連接，另一方面通過離合器與偶數(shù)擋輸出軸連接，第二嚙合套的從動部分一方面與偶數(shù)擋輸出軸連接，另一方面通過離合器與奇數(shù)擋輸出軸連接。
[0006]本發(fā)明中通過一個離合器、第一嗤合套、第二嗤合套、奇數(shù)擋輸出軸、和偶數(shù)擋輸出軸組成動力傳輸路線:升擋操作和降擋操作，通過有序控制離合器的結(jié)合、松開，第一嚙合套和第二嚙合套的結(jié)合、退出，從而將輸入軸的動力交替輸送到奇數(shù)擋輸出軸上或偶數(shù)擋輸出軸上，并最終連續(xù)輸出到后續(xù)的輸出軸上，從而可以完成機械式變速器的升擋操作和降擋操作，只通過一個離合器和第一嚙合套、第二嚙合套的配合操作即實現(xiàn)了機械式變速器的換擋操作，減少了現(xiàn)有技術(shù)中離合器的數(shù)量，從而減小了變速器的體積，同時降低了現(xiàn)有變速器中離合器產(chǎn)生的拖滯阻力，提高了傳動效率，降低了機械式變速器整機的生產(chǎn)成本。
[0007]在一些實施方式中，還可以包括傳動裝置1、傳動裝置I1、傳動裝置III和傳動裝置IV，第一嚙合套一方面通過傳動裝置I與奇數(shù)擋輸出軸連接，第一嚙合套另一方面依次通過傳動裝置I1、離合器、傳動裝置II1、傳動裝置IV與偶數(shù)擋輸出軸連接，第二嚙合套一方面通過傳動裝置IV與偶數(shù)擋輸出軸連接，第二嚙合套另一方面依次通過傳動裝置II1、離合器、傳動裝置I1、傳動裝置I與奇數(shù)擋輸出軸連接。由此，第一嚙合套一方面通過傳動裝置I向奇數(shù)擋輸出軸傳輸動力，第一嚙合套另一方面依次通過傳動裝置I1、離合器、傳動裝置II1、傳動裝置IV向偶數(shù)擋輸出軸傳輸動力，第二嚙合套一方面通過傳動裝置IV向偶數(shù)擋輸出軸傳輸動力，第二嚙合套另一方面依次通過傳動裝置II1、離合器、傳動裝置I1、傳動裝置I向奇數(shù)擋輸出軸傳輸動力。
[0008]在一些實施方式中，還可以包括I擋傳動副、II擋傳動副和輸出軸，奇數(shù)擋輸出軸通過I擋傳動副與輸出軸連接，偶數(shù)擋輸出軸通過II擋傳動副與輸出軸連接。由此，奇數(shù)擋輸出軸可以通過I擋傳動副將輸入軸的動力輸出到輸出軸上，偶數(shù)擋輸出軸可以通過II擋傳動副將輸入軸的動力輸出到輸出軸上。
[0009]在一些實施方式中，I擋傳動副上設(shè)有I擋同步器，II擋傳動副上設(shè)有II擋同步器。由此，I擋同步器可以確保奇數(shù)擋輸出軸與輸出軸的轉(zhuǎn)速一致，II擋同步器可以確保偶數(shù)擋輸出軸與輸出軸的轉(zhuǎn)速一致。
[0010]在一些實施方式中，傳動裝置1、傳動裝置I1、傳動裝置III和傳動裝置IV可以是部分或全部采用齒輪傳動的傳動裝置，也可以是部分或全部采用鏈傳動的傳動裝置，還可以是部分或全部采用帶傳動的傳動裝置。由此，傳動裝置1、傳動裝置I1、傳動裝置III和傳動裝置IV采用齒輪傳動、鏈傳動或帶傳動可以適合不同的布置要求。
[0011]在一些實施方式中，離合器可以是干式離合器、濕式離合器、電磁離合器、液力耦合器、液力變矩器、電傳動離合器或液壓傳動方式的離合器。由此，各種離合器的最大傳遞力矩不同，對于換擋瞬間的減振能力不同，傳動效率不同，可滿足不同車型的需要。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，還提供了機械式變速器升擋的控制方法，包括以下步驟:
[0013]SlOl:掛一擋，第二嚙合套結(jié)合；
[0014]S102:離合器逐漸結(jié)合，輸入軸的動力輸出到一擋；
[0015]S103:第一嚙合套結(jié)合；
[0016]S104:離合器逐漸松開；
[0017]S105:第二嚙合套退出，一擋起步完成。
[0018]通過有序控制一個離合器的結(jié)合、松開，第一嗤合套和第二嗤合套的結(jié)合、退出，可以將輸入軸的動力連續(xù)輸出到奇數(shù)擋輸出軸上，從而完成機械式變速器的升擋操作。
[0019]在一些實施方式中，還可以包括步驟:
[0020]S106:掛二擋；
[0021]S107:離合器逐漸結(jié)合，此時，一擋動力下降，二擋動力上升；
[0022]S108: 一擋動力下降到趨于O時，I擋同步器退出，一擋動力下降為O ;
[0023]S109:離合器完全結(jié)合時，第二嚙合套結(jié)合；
[0024]S110:離合器松開，第一嚙合套退出；
[0025]Slll:輸入軸的動力輸出至二擋，二擋升擋完成。由此，通過一個離合器、第一嗤合套、第二嚙合套、I擋同步器的配合操作即可實現(xiàn)動力擋的升擋功能，提高了傳動效率。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，還提供了機械式變速器二擋降一擋的控制方法，包括以下步驟:
[0027]S201:未掛一擋，第一嗤合套結(jié)合；
[0028]S202:離合器結(jié)合；
[0029]S203:第二嚙合套退出；
[0030]S204:離合器逐漸松開至滑磨狀態(tài)后，提高輸入軸的轉(zhuǎn)速；
[0031]S205:待I擋同步器兩端的轉(zhuǎn)速相等時，掛一擋，即I擋同步器掛上；
[0032]S206:離合器松開，二擋降一擋完成。
[0033]通過有序控制一個離合器的結(jié)合、松開，第一嗤合套和第二嗤合套的結(jié)合、退出，可以將輸入軸的動力連續(xù)輸出到奇數(shù)擋輸出軸上，從而完成機械式變速器的二擋降一擋操作。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，還提供了機械式變速器一擋降空擋的控制方法，包括以下步驟:
[0035]S301:第二嚙合套結(jié)合；
[0036]S302:離合器結(jié)合；
[0037]S303:第一嚙合套退出；
[0038]S304:離合器松開，一擋降為空擋。
[0039]通過有序控制一個離合器的結(jié)合、松開，第一嗤合套和第二嗤合套的結(jié)合、退出，可以完成機械式變速器的一擋降空擋操作。
【附圖說明】
[0040]圖1為本發(fā)明一種實施方式的機械式變速器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖2為圖1所示的機械式變速器空擋升一擋的控制流程；
[0042]圖3為圖1所示的機械式變速器一擋升二擋的控制流程；
[0043]圖4為圖1所示的機械式變速器二擋升三擋的控制流程；
[0044]圖5為圖1所示的機械式變速器三擋降二擋的控制流程；
[0045]圖6為圖1所示的機械式變速器二擋降一擋的控制流程；
[0046]圖7為圖1所示的機械式變速器一擋降空擋的控制流程；