一种摩托车发动机自动变速系统 【技术领域】
本发明属于车辆变速器技术领域,具体涉及一种针对骑式弯梁摩托车的发动机自动变速系统。
技术背景
为了提高摩托车驾驶的方便性和安全性,将其变速系统由手动改为自动是重要的一方面。现有摩托车普遍还采用手动变速,手动变速存在如下缺陷:1、油耗大,发动机功率利用低:由于车辆在行驶过程中变速时需要减油门、手拉离合器手柄、脚调变速杆,浪费时间,使汽车行驶惯性下降,待变速后再加油,既耗油,又损耗发动机功率,不能有效利用摩托车的行驶惯性。2、操控性、安全性和舒适性差:手动变速时需用手拉离合器手柄,用脚调节档位,在较复杂的路面,需不停地往复操作,容易使车手疲劳引发交通事故。现在踏板摩托车上已有皮带传动的无级变速系统使用,只适应踏板式摩托车使用。已有文献报道用于摩托车上的链传动式自动变速系统,其存在的问题是传动链条可靠性差,传动结构较复杂,需占用较大的变速箱空间,随之引起机油量增大,带来发动机高温等一系列影响发动机性能的问题。
【发明内容】
本发明的目的在于针对摩托车现有皮带传动式和链传动式的自动变速系统存在的不足,提供一种适用于骑式弯梁摩托车发动机的自动变速系统,采用齿轮传动,减少传动级,提高传动效率,加速响应快,降低油耗,减少对发动机性能的影响,安全舒适。
本发明的技术方案如下:
摩托车发动机自动变速系统,包括曲轴、主轴、副轴、中低速离心式离合器、高速离心式离合器以及传动齿轮等部件。它采用曲轴、主轴、副轴三级传动。中低速离心式离合器安装在曲轴上,它们的低速和中速被动盘分别与曲轴花键连接。中低速离心式离合器的外壳有内外齿轮圈,分别与行星齿轮啮合,行星齿轮又与中速被动盘固接。曲轴上的主动齿轮与中速被动盘的传动花键套连接为一体,并与键套在主轴上地被动减速齿轮啮合。主轴上键套有低速主动齿轮,低速主动齿轮与副轴上带单向器的低速被动齿轮啮合,主轴上的花键装配有高速离心式离合器。高速离心式离合器的被动盘与主轴上的高速主动齿轮通过连接套外花键连接,高速主动齿轮则与键套在副轴上的高速被动齿轮啮合。
本自动变速系统在中速被动盘内花键套的内圈上还安装一个滚珠式单向离合器,且副轴上的低速被动齿轮所带的单向器也是滚珠式单向离合器。
本发明所具有的优点是:
1、节省燃油,功率利用率高:本变速系统由于在曲轴与主轴之间采用了齿轮传动,使自动变速器结构变得紧凑,并减少了传动级,传动效率得以提高,加速响应快,可以有效地利用发动机的功率,节省燃油10%以上,特别适用于骑式弯梁摩托车使用。
2、有效改善了摩托车的操控性、安全性和舒适性:使用本变速系统只要控制好油门就能控制摩托车在各种路面行时,车手操控轻松,安全舒适。
【附图说明】
图1是摩托车发动机自动变速系统的结构图;
【具体实施方式】
参见图1,本自动变速系统安装在发动机的右大箱和变速箱内。它的中低速离心式离合器装配在发动机曲轴1上,离合器内的低速离心块3通过低速被动盘2的内花键连接曲轴1。中速离心块5通过中速被动盘6的传动花键套的内圆套装在曲轴1上,并与离合器外壳4上的行星齿轮7铆接。中速被动盘6通过传动花键套与主动齿轮11连接为一整体。行星齿轮7分别与离合器外壳4的内、外齿圈9、8啮合,其中内齿圈9通过中速被动盘6上的内花键套的内圈连接滚珠式单向离合器10。主动齿轮11与键套在主轴12上的被动减速齿轮13啮合,该主轴12上还键套有低速主动齿轮18。低速主动齿轮18与副轴21上带滚珠式单向离合器20的低速被动齿轮19啮合。主轴12上还结合有高速离心式离合器,其离合器壳14与主轴12花键结合,高速离心式离合器的被动盘与高速主动齿轮16连接套的外花键结合,高速主动齿轮16与键套在副轴21上的高速被动齿轮17啮合。
本变速系统的工作过程:
1、当发动机转速低于1500r/min时,中低速离心式离合器的低速离心块3克服不了弹簧的弹力,发动机空转,变速系统不工作。
2、当发动机转速大于1500r/min小于3000r/min时,离合器的低速离心块3克服弹簧的弹力与离合器外壳4结合,离合器外壳4通过外齿圈8驱动行星齿轮7旋转,行星齿轮7通过内齿圈9驱动主动齿轮11,此时因为有行星齿轮7的减速作用,主动齿轮11的转速发生改变,转向也发生改变,而主动齿轮11与曲轴1是活动配合,为保证转向特设计了滚珠式单向离合器10,使主动齿轮11保持原来的转向,然后依次传动被动减速齿轮13、主轴12、低速主动齿轮18、低速被动齿轮19、副轴21,最后动力传到后轮,摩托车处于低速行驶状态。当发动机转速在低速状态下速度上升时,中速离心块5克服弹簧的力量与离合器外壳4结合,此后行星齿轮7不工作,动力按1∶1的比例,按前面同样的路径输出,此为中速。
3、当发动机的转速大于3000r/min时,高速离心式离合器的离心块15克服弹簧力与离合器外壳14结合,高速离心式离合器带动高速主动齿轮16,高速主动齿轮16带动高速被动齿轮17,由于高速被动齿轮17的速度高于低速被动齿轮19的速度,为了避免双级传动,低速被动齿轮19内的滚珠式单向离合器20起作用,在滚珠式单向离合器20的作用下,低速被动齿轮19滑行不起驱动作用,高速的动力由高速主动齿轮16传递高速被动齿轮17,再传递给副轴21至后轮,此为高速。