CN2753925Y - 汽车用不间断动力的齿轮变速器 - Google Patents

Abstract

不间断动力的齿轮变速器有齿轮箱体，轴承设置着至少两根轴，轴带有齿轮构成齿轮机构，含有至少两档圆形齿轮机构，还含有作为过渡档的非圆齿轮机构，两档圆形齿轮机构与一个非圆齿轮机构对应配置；非圆齿轮机构的最大传动比大于对应的低速档的传动比，最小传动比小于高速档的传动比；每个齿轮机构都各有一个齿轮与轴或轴与轴之间通过超越离合器联接，超越离合器还带有操纵机构；操纵机构由拨爪、控制销、滑环、拨杆构成，从控制销到拨杆之间的传动链里带有使滑环回位的弹性件；拨杆之间带有联动机构。利用变化的传动比不间断的过渡起始档到目的档，并同步自动接合分离转换，变速效率高、能耗小、换档平稳。

Description

汽车用不间断动力的齿轮变速器

技术领域：本发明涉及一种汽车用的多档齿轮变速器，特别是在不需切断动力时就可以换档改变传动比的齿轮变速器。

背景技术：已有的汽车用齿轮变速器，大多为有级式变速器，可按构造分为：移动齿轮式、常啮合齿轮式和行星齿轮式三种。都有相对传递动力的轴，即主动轴和从动轴，主动轴和从动轴之间带有至少两档常啮合的圆形齿轮机构(特指前进档)，为了能够在不同的传动比的两档圆形齿轮机构之间变换，必须在变换时将齿轮变速器与动力部分切断。一般都是在齿轮变速器与动力机构之间设有操纵离合器(如摩擦片离合器)，在变速换档时将齿轮变速器与动力机构之间的离合器分离，解除动力传递才可以变速换档，自动档的齿轮变速器，相互啮合的行星齿轮机构，通过气压或液压控制系统的离合器操纵机构，通过联动机构控制同转向输出的两档离合器同时动作，一个档的离合器接合另一个档的离合器分离，形成换档。换档过程要么换档过程两个离合器有暂时的同时分离或同时半联动接合状态。再加上该系统中的液力偶合器和液力变扭器在一定转速范围内传动效率极低，制造成本高。这样变速器既操纵复杂，又降低了传动效率，浪费能源。已有的单向传递反馈可控传动机构和钢带离合器，是在离合器片总成到变速箱一轴齿轮的传动链设置单向传递扭矩机构，单向传递扭矩机构包括棘轮机构、单向啮合机构和钢带离合器及其他超越离合器等，可以统称为超越离合器或单向传递扭矩机构。这种传动机构，在换档变速时只要减少动力的传递或降低主动轴的转速，就可以使单向传递扭矩机构的主动件与从动件单向分离，断开动力传动，从而就可以进行换档变速。但是这种机构在变速过程，也还要长时间的断开动力的传动。

发明内容：

本发明就是要解决汽车的齿轮变速器在变速过程要间断动力传递的问题，提供一种档位之间的变换但不须间断动力的汽车齿轮变速器。

本发明的不间断动力的汽车齿轮变速器，有齿轮箱体，齿轮箱体通过轴承设置着包含输入轴、输出轴在内的至少两根轴，轴带有常啮合的齿轮构成齿轮机构，在输入轴到输出轴的传动链含有同转向输出的至少两档圆形齿轮机构，其特征在于：在输入轴到输出轴的传动链还含有作为过渡档的非圆齿轮机构，而且是同转向输出的相邻两档圆形齿轮机构与一个同转向输出的非圆齿轮机构对应配置；非圆齿轮机构的最大传动比大于与其对应配置的相邻两个档圆形齿轮机构中低速档的传动比，非圆齿轮机构的最小传动比小于与其对应配置的相邻两个档圆形齿轮机构中高速档的传动比；相邻两档的两个圆形齿轮机构和对应配置的一个作为过渡档的非圆齿轮机构中，每个齿轮机构都各有一个齿轮与轴或轴与轴之间通过滚柱式超越离合器或楔块式超越离合器联接，滚柱式超越离合器或楔块式超越离合器还带有离合器操纵机构；离合器操纵机构含有作用在滚柱式超越离合器或楔块式超越离合器接合元件上的拨爪、控制拨爪相对于滚柱式超越离合器的星轮作周向摆动的控制销或控制拨爪相对于楔块式超越离合器的带有凹圆弧的环作周向摆动的控制销、与星轮或带有凹圆弧的环作轴向滑动套接的滑环、与滑环滑动联接的拨杆，滑环与控制销联接，从控制销到拨杆之间的传动链里带有使滑环回位的弹性件；离合器操纵机构的拨杆之间带有联动机构。达通过操纵机构使超越离合器处于分离状态，超越离合器就不能正常自动接合，称之处于非工作状态。相反通过操纵机构可以恢复超越离合器处于自动结合、自动分离的工作状态。为了明了地说明本发明，下面先以齿轮机构都是一对齿轮或相当于一对齿轮构成的齿轮机构进行说明。这样非圆齿轮机构的最大传动比大于与其对应配置的圆形齿轮机构中相对低速档的传动比，非圆齿轮机构的最小传动比小于与其对应配置的圆形齿轮机构中相对高速档的传动比，对于齿轮机构都为一对齿轮的，就是非圆齿轮机构主动齿轮节曲线最小向径小于与其对应配置的两档圆形齿轮机构中低速档主动齿轮的节圆半径，非圆齿轮机构主动齿轮节曲线最大向径大于与其对应配置的两档圆形齿轮机构中高速档主动齿轮的节圆半径。在变速器稳定的传递动力时，其中一档的圆形齿轮机构的超越离合器接合保持这一档传递动力，其他齿轮机构的超越离合器自动分离(超越)或在离合器操纵机构控制下处于分离状态。从这一档向相邻的其他档齿轮变速，也就是在两档常啮合的圆形齿轮机构之间进行换档。如从这一档向相邻的高速档换档，也就是低速档向相邻的高速档换档，启动联动机构带动该相邻两档圆形齿轮机构的离合器操纵机构及与其对应的非圆齿轮机构离合器操纵机构。在相应非圆齿轮机构主动轮啮合到节曲线最小向径(以下将节曲线向径简称为半径)附近时，非圆齿轮机构的超越离合器实现超越并使控制销离开，使该超越离合器恢复到工作状态。该非圆齿轮机构主动轮的啮合半径增加到要大于低速档主动齿轮节圆半径(以下简称半径)，非圆齿轮机构的超越离合器就自动接合增速(角速度)传递动力，并同时自动使低速档的超越离合器分离。在相应非圆齿轮机构增速传递动力后期，其主动齿轮啮合到最大半径附近，高速档的超越离合器实现超越并使控制销离开，使该超越离合器恢复到工作状态。非圆齿轮机构主动齿轮的啮合半径减到等于并要小于高速档主动齿轮半径，高速档的超越离合器就自动接合传递动力，并自动使非圆齿轮机构的超越离合器分离，实现可以不间断动力的换档。在换档后通过非圆齿轮的离合器操纵机构的锁住机构弹性自动回位，控制销回位到限制拨爪摆动的位置，使非圆齿轮机构的超越离合器保持分离状态。从高速档向低速档变速，过程相反。动作联动机构后，先拨动高速档圆形齿轮机构滑环，使高速档圆形齿轮机构超越离合器的控制销要回到控制位置；后拨动非圆齿轮机构的滑环，使非圆齿轮机构超越离合器的控制销要离开控制位置。非圆齿轮机构主动齿轮半径啮合到最大半径附近以外的大部分位置，非圆齿轮机构主动齿轮啮合半径小于高速档主动齿轮半径，其超越离合器就要超越并且控制销迅速离开控制位置，使超越离合器处于工作状态的待接合状态。当非圆齿轮机构主动齿轮半径啮合到最大半径附近位置，由于非圆齿轮机构的主动齿轮最大半径将要大于高速档主动齿轮半径，便可以使非圆齿轮超越离合器自动处于接合状态开始传递动力，并使高速档主动齿轮的超越离合器自动超越，转换的非常平稳。高速档主动齿轮的超越离合器自动超越后，其操纵机构弹性件的作用使控制销处于限制拨爪摆动位置，保持超越离合器的分离状态。同样，当非圆齿轮机构的主动齿轮啮合半径转到接近最小半径附近时，由于低速档的超越离合器一直处于超越的待接合状态，非圆齿轮机构主动齿轮半径啮合到等于并要小于低速档主动齿轮半径，低速档的超越离合器又自动接合并使非圆齿轮机构的超越离合器又自动超越，形成平稳的换档过程。利用非圆齿轮机构的离合器操纵机构的锁住机构弹性回位特性，在非圆齿轮机构的超越离合器超越分离状态下控制销回到限制拨爪摆动的位置，从而保持着分离状态。这样，利用非圆齿轮机构具有非等角速传动的特性和超越离合器自动离合的特性，非圆齿轮机构角速度增高的传递过程来过渡相应两档圆形齿轮之间由低到高的变速，用非圆齿轮机构角速度降低的传递过程来过渡两档圆形齿轮之间由高到低的变速，使变速过程保持着动力的传递，也就实现了汽车齿轮变速器不间断动力的变速换档。在不需要超越离合器参与工作时，就可以通过离合器操纵机构解除超越离合器的接合元件的工作状态，也就是被迫使超越离合器处于分离状态。在换档过程中，相应的目的档齿轮和相配的非圆齿轮的超越离合器需要参与工作时，就可以通过离合器操纵机构实时恢复超越离合器的接合元件的工作状态，并随后实时解除超越离合器的接合元件的工作状态。

两档以上的多档变速圆形齿轮变速器任意相邻两档变速结构采用本发明的结构，变速过程同上述相类似。下面还是先以超越离合器都设置在主动轴与相应的齿轮来说明本发明。将超越离合器设置在从动齿轮与从动轴或轴与轴之间的，形成的变速过程及结果都是相同的，只是超越离合器的工作过程是在从动轴与从动齿轮之间或轴与轴进行的。下面叙述的各齿轮机构齿轮半径的关系都是主动轮的半径之间的关系，从动齿轮之间的半径关系正好同主动齿轮之间的半径关系相反。

离合器操纵机构是对离合器的离合进行人为的操纵或控制的机构，使得离合器按照人们的需要处于离或者合的状态，所以离合器操纵机构也称控制结构。离合器操纵机构可以根据不同的超越离合器选用不同的操纵机构，对于已有的超越离合器，如棘轮超越离合器、转键超越离合器、滚珠或滚柱或楔块超越离合器，可以选用已有的相应操纵机构。操纵机构也称控制结构，如拨动棘爪、压簧的杆，控制转键转动的机构，控制滚珠或滚柱或楔块的拨爪机构等，可以选用本申请人以前申请的单向传递反馈可控的传动机构中单向啮合器(超越离合器)的操纵机构和钢带单向啮合器的操纵机构，也可以设计新的离合操纵机构。人们操纵离合器操纵机构，可以直接用手搬动离合器操纵机构，还可以通过机械联动机构控制，也可以通过液压联动机构、气压联动传动机构控制，还可以用电控制电机、电磁铁等联动机构。也可以在操纵机构设置电动件、液压件、气动件，用这些驱动件形成的相应的离合器操纵机构。

本发明的方案中，离合器操纵机构之间联有机械联动机构或电磁联动机构或液压联动机构或气压联动机构。如把原传递动力的圆形齿轮机构的档位称作起始档，将要变到的圆形齿轮机构的档位称作目的档，将与两档的两个圆形齿轮机构相配的非圆齿轮称作过渡档。这样联动机构的控制程序是：起始档超越离合器处于待分离状态→过渡档超越离合器处于待接合状态→目的档超越离合器处于待接合状态。可以在相邻两档圆形齿轮机构的操纵机构和相应过渡档非圆齿轮机构之间单独设置联动机构，也可以把各联动机构联接成整体的联动机构。同样为了准确地控制非圆齿轮机构的超越离合器，通过简单的联动机构就可以保证非圆齿轮机构一次完成过渡工作。非圆齿轮机构的离合器操纵机构的滑环与滚柱式超越离合器的星轮之间，或非圆齿轮机构的离合器操纵机构的滑环与楔块式超越离合器带有凹圆弧的环之间，还带有限制滑环轴向回位的锁住机构，锁住机构带有与拨爪控制端作周向位置变化联动的解锁机构。

如非圆齿轮超越离合器操纵机构的滑环设置一个杠杆，杠杆带有回位弹簧，杠杆的一端与控制销后段之间设置滚珠，控制销后段开有与滚珠对应的凹槽，杠杆的另一端与星轮的卡座对应或与带有凹圆弧的环的卡座对应，构成了锁住机构及解锁机构。再如非圆齿轮超越离合器操纵机构的拨爪外缘上另有一斜槽结构，星轮或带有凹圆弧的环带有凸圆，星轮或带有凹圆弧的环通过凸圆与滑环滑动套接，凸圆带有锁住滑环的滑键，滑键与斜槽结构对应相联，斜槽结构构成了与拨爪周向摆动角度变化联动的解锁机构。

所谓非圆齿轮机构，就是相对啮合的偏心齿轮和椭圆齿轮、方齿轮等齿轮，在一圈的传动过程中，主动齿轮做等角速转动而从动齿轮的转动是非等角速转动的，角速度逐渐变小又逐渐变大或逐渐变大又逐渐变小或者几个逐渐变大又逐渐变小过程是周期循环的。在一圈的转动过程有两个或两个以上的逐渐变大又逐渐变小过程的，经过一个角速度逐渐变小又逐渐变大或逐渐变大又逐渐变小过程就能完成一次不间断传递动力的平稳过渡变速过程，既换档一次。本发明中所指的非圆齿轮主要是连续回转的非圆齿轮。不连续回转的非圆齿轮只能进行一次换档，再需要换档时还要重新摆正不连续回转的非圆齿轮的位置，才能进行。

对于超越离合器，有的也称单向传递扭矩机构。对于只是单向传递动力的变速器，超越离合器只要为单向超越离合器，就可以实现本发明的目的。如果是双向传递动力的变速器，超越离合器则为双向超越离合器。双向超越离合器可以是两个方向相反的单向超越离合器的接合，也可以单个设计双向超越离合器。这时双向超越离合器的双向都需要带有操纵机构，通过控制操纵机构，保证一个方向处于稳定的分离来实现另一方向的超越离合的正常工作状态。对于本发明用于汽车变速器，为了防止汽车在冰滑路面行使时侧滑调向，利用发动机制动，也要常采用双向超越离合器。

本发明优选用的摩擦式超越离合器主要是滚珠式超越离合器或滚柱式超越离合器或楔块超越离合器，而且摩擦式超越离合器为带拨爪摩擦式超越离合器，带拨爪摩擦式超越离合器的离合器操纵机构为拨爪及控制拨爪摆动位置的控制机构。控制拨爪摆动位置的控制机构是使拨爪处于或不处于限制滚珠、滚柱或楔块工作状态的工作机构。所谓拨爪就是已有带拨爪的滚柱式超越离合器的拨爪，或者楔块双向超越离合器的拨叉(也有称拨爪的)，像拨爪和拨叉类似，可以统一称拨爪。拨爪的爪设置在滚柱所在的楔槽里或楔块所在环槽里，位于滚柱或楔块的外侧，或者拨爪的爪位于滚柱或楔块端面的开口，或者套在滚柱或楔块断面的凸起。超越离合器为滚柱式超越离合器时，拨爪的爪设置在滚柱所在的楔槽，拨爪的控制端与带有楔槽的星轮控制腔插接，控制端与控制腔之间的空间对应设置可以插入或拨出的控制销，控制销可以通过弹簧与滑环联接。也可以控制销直接与滑环联接，弹性元件为弹性拨杆，或拨杆带有回位弹簧。为了保证控制销更准确有效的工作，控制销前端带有与拨爪控制端对应的凸起，以保证在拨爪控制端摆动后才能确保控制销离开或回位。同样，拨爪与控制销前端凸起对应位置，也就是控制端位置最好带有倾角；星轮或带有凹圆弧的环相对拨爪的位置带有控制腔。为了使非圆齿轮在不参与工作时不随传递动力的轴转动，本发明最好是非圆齿轮所在的轴与圆形齿轮所在的轴之间设有操纵离合器。可以将单个的非圆齿轮机构所在的轴段与圆形齿轮所在的轴段之间设有操纵离合器，最好是将所有的非圆齿轮机构集中在一对(两根)轴，圆形齿轮机构集中设置在另一对轴，非圆齿轮机构所在的一对(两根)轴与圆形齿轮机构所在的另一对(另两根)轴为对应传动关系联接，并且通过操纵离合器联接。非圆齿轮所在的轴段或轴与圆形齿轮所在的轴段或轴，可以同轴线分布，如通过操纵离合器联接的对接轴，可以用通过操纵离合器联接的相互套接的轴；也可以是平行轴线分布的，非圆齿轮所在的两根轴段或轴与圆形齿轮所在的两根轴段或轴都是对应通过齿轮等相同传动关系的传动机构联接，使非圆齿轮所在的一根轴段或轴与圆形齿轮所在的对应联接轴段或轴传动关系等同于非圆齿轮所在的另一根轴段或轴与圆形齿轮所在的对应联接轴段或轴传动关系。这也就是非圆齿轮机构所在的一对(两根)轴与圆形齿轮机构所在的另一对(另两根)轴为对应传动关系联接，也就是对应轴可以是同步传动，相当于是同轴，或者对应轴是同传动比转向相对的传动联接，非圆齿轮机构所在的一对(两根)轴传动关系与圆形齿轮机构所在的另一对(另两根)轴的传动关系相同。

本发明与已有技术相比，具有汽车在变速过程不间断传递动力，使从动轴先向要变的速度过渡变化后，再由目的档的圆形齿轮机构传递动力；机械磨损和损耗大大降低，提高了变速器的效率，减少了变速过程的能量损耗，并使传递动力更加平稳。

附图说明：附图表示了本发明的不间断动力的汽车齿轮变速器结构示意图和部分结构示意图。其中，图1是一种三个档不间断动力的汽车齿轮变速器传动系统简图，图2是这种汽车传动系统换档过程传动比的变化曲线图，图3是这种三个档不间断动力的汽车齿轮变速器中联动机构、各离合器操纵机构、从动轴、各从动齿轮及超越离合器的部分结构示意图，图4是各档从动齿轮和超越离合器及部分离合器操纵部件的组装图，图5是各档从动齿轮和超越离合器及部分离合器操纵部件的分解图，图6是可连续回转非圆齿轮机构从动齿轮和超越离合器及部分离合器操纵部件的组装图，图7是可连续回转非圆齿轮机构从动齿轮和超越离合器及部分离合器操纵部件的分解图，图8-12这种三个档不间断动力的齿轮变速器在换档过程联动机构及各离合器操纵机构变化过程的示意图；图13、14、15带拨爪双向超越离合器三种状态原理示意图；图16、17、18、19、20是另一种联动拉杆式三个档不间断动力的齿轮变速器在换档过程联动机构及各离合器操纵机构变化过程的示意图；图21是四个档变速不间断动力的汽车齿轮变速器原理示意图，图22.1、22.2、22.3是带有拨爪的楔块式双向超越离合器及部分操纵机构三种状态的剖视图；图23是带有拨爪的滚柱式双向超越离合器及操纵机构主局部剖视图，图24是带有拨爪的滚柱式双向超越离合器及操纵机构B-B向剖视图，图25是带有拨爪的滚柱式双向超越离合器及操纵机构A向局部剖视图，图23.1为非圆齿轮机构所用带有拨爪的滚柱式双向超越离合器及操纵机构局部剖主视图，图23.2为这种非圆齿轮机构所用带有拨爪的滚柱式双向超越离合器及操纵机构局部剖俯视图；图26是三个档不间断动力的齿轮变速器中非圆齿轮轴与圆形齿轮轴之间操纵离合器分离状态的示意图，图27是三个档不间断动力的齿轮变速器中非圆齿轮轴与圆形齿轮轴之间通过操纵离合器接合状态的示意图。下面接合附图的实例进一步说明本发明。

具体实施例：

实施例一、一种汽车用不间断动力的齿轮变速器，有齿轮箱体，齿轮箱体通过轴承至少设置着两根轴，两根轴带有设置着啮合的圆形齿轮和啮合的非圆齿轮，还设置着倒档轴及倒档过桥齿轮。相对转动的一轴I、二轴II之间带有三个档常啮合的圆形齿轮机构，这三个档圆形齿轮机构的每相邻两档圆形齿轮机构还配置有一个非圆齿轮机构，非圆齿轮机构也是常啮合的设置在相对转动的一轴I、二轴II。圆形齿轮机构、非圆齿轮机构中的主动齿轮4a′、4b′、4d′、5a′、5b′与一轴固定联接，圆形齿轮机构、非圆齿轮机构中的从动齿轮4a、4b、4d、5a、5b与二轴II通过滚柱式超越离合器联接。超越离合器还带有拨爪及其控制销等构成的操纵机构。在相邻两档圆形齿轮机构和配置的非圆齿轮机构中，主动齿轮5a′、5b′的最小半径分别小于相邻两档圆形齿轮机构中低速档的主动齿轮4a′、4b′的半径，其最大半径分别大于相邻两档圆形齿轮机构中高速档的主动齿轮4b′、4d′的半径。在相邻两档圆形齿轮机构和对应配置的非圆齿轮机构中，非圆齿轮机构的从动齿轮5a、5b的最小半径小于对应相邻两档圆形齿轮机构的高速档从动齿轮的半径，其最大半径大于对应相邻两档齿轮机构的低速档从动齿轮的半径。控制拨爪摆动位置的控制销是使拨爪处于或不处于限制滚珠、滚柱或楔块工作状态的操纵机构的主要部件。非圆齿轮超越离合器操纵机构的拨爪控制机构为使超越离合器处于接合状态时即处于待分离状态，并且在进入分离状态后即构成稳定分离状态的联动机构。各滚柱式超越离合器的拨爪控制机构之间带有着联动机构。这样，每相邻两档圆形齿轮机构起始档、目的档及配置的非圆齿轮机构过渡轮的超越离合器操纵机构之间带有按照控制程序控制的联动机构，控制程序是起始档超越离合器处于待分离状态→过渡轮超越离合器处于待接合状态→目的档超越离合器处于待接合状态。过渡轮为非圆齿轮在本发明中作为过渡档的齿轮的一种简称，

A、变速器及操纵机构的换档机构总体结构

图1为变速器的传动系统简图。一轴为输入轴I，二轴为输出轴II。齿轮4a-4a’为一档圆形齿轮机构的齿轮组，传动比为i₁。齿轮4b-4b’为二档圆形齿轮机构的齿轮组，传动比为i₂(即i₁＞i₂)。齿轮4c-4c’为三档圆形齿轮机构的齿轮组，传动比为i₃(即i₁＞i₂＞i₃)；齿轮5a-5a’、5b-5b’分别是用来实现换档的非圆齿轮机构的两组非圆齿轮。两组非圆齿轮的传动比分别为i₄和i₅。其中i₄在i_4min和i_4max间连续周期性变化，且i_4min略小于i₂，而i_4max略大于i₁；i₅在i_5min和i_5max间连续周期性变化，且i_5min略小于i₃，而i_5max略大于i₂，如图12所示。齿轮4a’、4b’、4c’、5a’、5b’与输入轴固联在一起，而齿轮4a、4b、4c、5a、5b通过由变速轮及各操纵机构控制的超越离合器与输出轴II相联接。

换档结构可由联动机构、操纵机构、滚柱式超越离合器(在此实施例简称离合器)构成。如图3所示，图中齿轮是简化表示的，换档机构总体结构主要包括换档控制轮57及其锁位装置(图中未示出)，换档轴58，拨叉及拨叉弹簧(在拨叉转轴内，图中未示出)，各档的圆形齿轮离合器组(见图4、图5)，可连续回转的非圆齿轮离合器组(见图6、图7)，动力轴56(输出轴)等。另外4a、4b、4c分别为一、二、三档圆形齿轮，5a为一、二档对应的过渡轮，5b为二、三档对应的过渡轮。过渡轮是可连续回转的非圆齿轮另一种称呼。图中各齿轮均与输入轴上固定的相应齿轮保持正常啮合关系(见图1，图3中输入轴及其上的齿轮均未在图中画出)。

换档控制轮57受换档操纵机构(可为手动的操纵杆或自动操纵机构)控制发生转动，并带动换档轴58转动。在换档轴58上与换档拨叉相应位置的不同相位上有凸起结构，用以在适当时机拨动拨叉。拨叉(3a、3b、3c、3d、3e)被拨动时，带动相应操纵机构的滑环(类似拨动拨档环)动作，以控制相应的超越离合器恢复或将要恢复自动接合再自动分离的工作状态。而未受到换档轴上凸起部分作用的拨叉，均在拨叉弹簧的作用下处于使滑环向齿轮靠紧的位置，使相应的超越离合器被控制在稳定的分离状态。换档控制轮57、换档轴58及凸起结构构成了联动机构。

B、带有操纵机构的可控超越离合器的构成

a)各档圆形齿轮配套的可控超越离合器组(以下简称常规轮离合器组)常规轮离合器组由动力轴(图中未画出)、圆形齿轮51、拨爪控制组件及滚柱52、滑环53、边档54等主要部件组成，图4为装配结构，图5为各件拆分状态。

动力轴56与圆形齿轮通过带拨爪控制组件的滚柱式超越离合器主件联接，形成可控超越离合器的主体。动力轴为圆截面轴，超越离合器的外套是由内侧是星轮结构的齿轮构成，动力轴与星轮结构之间配有滚柱和相间的爪，爪的外端为连成一体的环，环带有作为控制端的摆杆。这样就构成具有外星轮结构的摩擦式超越离合器，超越离合器带有受控制的拨爪。拨爪的爪与动力轴外圆接触，能通过摩擦方式与动力轴56保持同向运动趋势。通过对拨爪外缘上凸出部位控制端的控制，以达到控制离合器是否处于工作状态，能否实现从圆形齿轮到动力轴的动力传递。

滑环空套在带有星轮结构的齿轮轮毂的外圆面上，只可相对圆形齿轮作轴向滑动。其滑动行程由齿轮的端面和边档加以限制。滑环上面对齿轮一侧有两个对称布置的带钩的凸起，构成控制销，用以控制拨爪相对星轮结构的位置。控制销(与滑环之间可以含弹簧)、滑环及拨杆构成了控制机构，拨爪、控制销(控制销和滑环之间可以含弹簧)、滑环、拨杆(可以是弹性拨杆)构成了操纵机构。

b)非圆齿轮配套的可控超越离合器组(以下简称过渡轮离合器组)

过渡轮离合器组由动力轴56(图6、7中未画出该轴)、非圆齿轮71、滚柱拨爪控制组件72、滑键73、滑环74、边档75等主要部件组成，图6为装配状态，图7为其各件拆分状态。

同样是滑环套在圆形齿轮轮毂的外圆面上，可相对圆形齿轮做轴向滑动。其滑动行程受齿轮的端面、滑键和边档的限制；滑环上面相对齿轮一侧有两个对称布置的带钩凸起，构成控制销，用以控制拨爪相对星轮结构的位置，用以对拨爪的位置加以限制。动力轴与非圆齿轮通过滚柱、拨爪控制组件联接，形成可控超越离合器的主体。动力轴为圆截面轴，非圆齿轮内侧是星轮结构，动力轴与星轮结构之间配有滚柱和相间的爪，爪的外端为连为一体的环及作为控制端的摆杆，构成了带拨爪具有外星轮结构的摩擦式超越离合器。同时拨爪与动力轴间通过接触摩擦方式保持同向转动趋势。通过滑环端面的控制销对拨爪外缘上凸出控制端的控制，以达到控制离合器是否处于工作状态，能否从非圆齿轮到动力轴的动力传递。

拨爪外缘上另有一斜槽结构，与齿轮轮毂的滑键相联，构成了限制滑环轴向回位的锁住机构及与拨爪控制端相对星轮作周向变化联动的解锁机构。通过联动机构及拨叉带动滑环离开拨爪后，当拨爪处于使齿轮与动力轴分离状态时，滑键向侧向凸出处于高位，限制滑环回位与拨爪的靠近；而当拨爪处于使齿轮与动力轴接合状态时，斜槽结构随拨爪回摆，滑键被斜槽结构拨回键槽内处于低位，不限制滑环与拨爪的靠近。滑环及控制销与拨爪靠近后，当使齿轮与动力轴实现自动分离状态时，拨爪控制端与星轮的空腔边之间的间隙增大，控制销插入拨爪摆杆的空当使拨爪处于使齿轮与动力轴保持分离状态。这相当在上述的圆形齿轮机构超越离合器拨爪控制机构基础上增加了由斜槽结构、滑键构成的锁住机构及解锁机构，形成使超越离合器处于接合状态时即处于待分离状态，并且在进入分离状态后立即构成稳定分离状态的机构。拨爪的斜槽结构、滑键、边档、滑环及带钩凸起构成了非圆齿轮超越离合器操纵机构拨爪的控制机构。

C、换档过程说明

假设该汽车齿轮变速器首先处于一档工作，动力轴56处于最低工作转速(见图8)。此时，与齿轮4a对应的拨叉3a受换档轴上的凸起作用，4a上的滑环及控制销离开控制位置，脱离对拨爪及滚柱的作用，该离合器处于稳定接合状态。其余各拨叉处于受拨叉弹簧控制状态，其对应的滑环控制相应的拨瓜使各离合器保持分离，所以其余离合器处于稳定分离状态。

换档轴由一档标识位置转动到二档标识位置的转动过程中，首先拨叉3a失去换档轴的控制，在弹簧的作用下，发生转动并将齿轮4a轮毂上的滑环压向拨爪。由于齿轮4a的超越离合器主从动件相对运动没有发生变化，拨爪的位置亦未发生变化，滑环上的控制销还不能都进入控制间隙，此时的状态为待分离状态，一旦拨爪的相对摆动量允许控制销进入，则会使该超越离合器进入稳定分离状态。

换档轴继续转动，接着会对拨叉3d作用，使过渡轮5a的滑环及控制销有拉出的趋势。控制销一旦拨出过渡轮5a则会处于待接合状态，条件成就将会自动接合接替齿轮4a实现动力传递功能。(见图9)

由于成对的过渡轮5a实现的是变速比传动，其传动比最大值大于一档的传动比，而其最小值小于二档的传动比。如果此时非圆齿轮5a的角速度低于动力轴的角速度，轴的摩擦力矩使拨爪相对星轮摆动，开口增大，使滑环凸起上的控制销与拨爪脱开，滑环即被拉出，5a上的离合器就会进入接合状态，并处于待分离状态。如果过渡轮5a的角速度高于动力轴的角速度，摩擦力矩使拨爪钩住滑环上凸起的钩，滑环暂时不能拉出，只有达到前述状态时，滑环才会被拉出。

滑环被拉出后，在过渡轮的传动比减小到与一档传动比相同并要大于时，过渡轮接过对动力轴的控制权，动力轴的转速会随之提高。此时摩擦力矩会使4a齿轮的拨爪与星轮相对摆动，开口增大，4a齿轮的离合器自动分离，而且4a上滑环的带钩凸起被压入，使离合器的分离进入稳定分离状态。此后动力轴的转速会随过渡轮的速度而变化。

由于换档轴在此位置没有停留，故拨叉3d随即失去换档轴的控制，被拨叉弹簧推回，过渡轮5a的离合器即进入待分离状态。为了避免该离合器未经过接合状态又马上被锁住，由拨爪的斜槽控制的滑动键在拨叉3d转动一定角度后即被弹出。限制了拨叉的回位。只有当拨爪确实发生一定的转角，限位键才被斜槽压回，拨叉及滑环被拨叉弹簧或单设的回位弹簧71推回，保证5a的离合器适时处于待分离状态。

换档轴继续转动至二档工作位置时(见图10)由换档轮定位装置锁止，此时拨叉3b被推开，并使齿轮4b上的滑环有被拉开的趋势。同样，由于此时齿轮4b的转速高于动力轴56的转速，摩擦力矩使其上的拨爪与滑环上控制销的钩住，滑环还不能立即被拉出。受过渡轮控制的动力轴56的转速逐渐升高，当动力轴的速度高于齿轮4b的转速时，摩擦力矩使拨爪与星轮相对摆动，开口增大，使滑环上控制销的钩与拨爪脱开，滑环在拨叉弹簧作用下向外移开，拨爪随即处于无限制状态(即待接合状态)，过渡轮带动动力轴56的速度下降至小于齿轮4b的转速时，4b的离合器转入接合状态，动力轴56的速度改由齿轮4b控制；于此同时，齿轮5a的离合器自动分离，摩擦力矩使5a上的拨爪与星轮相对摆动，开口增大，5a上的滑环压入拨爪与星轮的间隙，并使5a的离合器处于稳定分离状态。以上实现了从一档到二档的换档过程。

从二档至一档的换档过程与一档至二档的换档过程相反。

二档、三档间的换档过程(见图11、12)与一档、二档的换档过程相似，所不同之处在于起始档和目的档不同，过渡轮5b替换5a参与换档过程。

换档过程实际输入轴与输出轴间的传动比变化关系如图2中虚线所示，实现了不间断动力的换档过程。

D、其他说明

上述讨论基本上是在输入轴与输出轴的动力方向关系保持不变的前提下进行的，可以以带拨爪滚柱式超越离合器为基础来实现。但在某些实际实用领域中，两轴的动力方向关系可能会随时发生逆转，此时结构中所采用的离合器应为带拨爪双向超越离合器，具体结构的实现较上述离合器的结构稍微复杂一些。当汽车的齿轮变速器各档和过渡档齿轮机构中采用带拨爪滚柱式双向超越离合器(见图13、14、15)或带拨爪楔块式双向超越离合器(见图28)时，该变速装置可利用发动机制动和实现不间断制动力的连续增减档，如重载车辆下长陡坡和冰雪路面的行驶，均能满足工作要求。

实施例二、一种汽车用不间断动力的齿轮变速器，有齿轮箱体、齿轮箱体的轴承设置着两根转动轴I、II，相对转动的轴之间带有三对不同传动比的圆形齿轮，构成了三个档圆形齿轮机构。每相邻两档圆形齿轮机构的相对转动的轴之间还设置着相应的成对非圆齿轮构成非圆齿轮机构。圆形齿轮机构、非圆齿轮机构中的主动齿轮与主动转动轴固定联接，圆形齿轮机构、非圆齿轮机构中的从动动齿轮4a、4b、4d、5a、5b与从动转动轴II通过滚柱式超越离合器(见图23、24、25、23.1、23.2)联接，在两根转动轴I、II之间形成了五个常啮合的齿轮机构。在超越离合器还带有平移拨叉、滑环及其控制销构成的操纵机构。在每个相邻圆形齿轮机构和配置的非圆齿轮机构中，主动齿轮5a′、5b′的最小半径小于相邻圆形齿轮机构中低速档主动齿轮的半径，其最大半径大于相邻圆形齿轮机构中高速档主动齿轮的半径。在相邻圆形齿轮机构和配置的非圆齿轮机构中，从动齿轮5a、5b的最小半径小于相邻圆形齿轮机构中高速档从动齿轮的半径，其最大半径大于相邻圆形齿轮机构中低速档从动齿轮的半径。也可以说超越离合器为带拨爪滚柱式超越离合器，操纵机构为拨爪及控制拨爪摆动位置的控制机构。控制拨爪周向摆动位置的机构是使拨爪处于或不处于限制滚柱工作状态的控制机构，见图23。非圆齿轮超越离合器的控制机构为使超越离合器处于接合状态时即处于待分离状态，并且在进入分离状态后即构成稳定分离状态的机构，图23.1、23.2；也就是先使拨爪不处于限制滚珠、滚柱或楔块工作状态，在超越离合器进入接合状态后又进入分离状态时，使拨爪处于限制滚珠、滚柱或楔块工作状态的连动控制机构，最后使超越离合器处于稳定的分离状态。这种非圆齿轮的超越离合器操纵机构是在圆形齿轮的操纵机构基础上增加了锁住机构及解锁机构，是在两个并排控制销对应的位置设置一个杠杆，杠杆带有回位弹簧；杠杆的一端与并排的控制销后段对应，并分别与两控制销后段之间设置滚珠，两控制销后段开有凹槽；杠杆的另一端与轴或轴套的弹簧卡对应。这些部件与滑环、带弹簧的控制销一起构成了非圆齿轮超越离合器拨爪的控制机构，与拨爪一起形成了使超越离合器处于接合状态时即处于待分离状态，并且在进入分离状态后即构成稳定分离状态的机构。弹簧卡、滚珠、凹槽、杠杆及回位弹簧构成了滑环与星轮之间限制滑环轴向回位的锁住机构及与拨爪摆动位置变化联动的解除锁止机构。，图23.1、23.2内所示的锁住机构及解锁机构也适用于楔块式超越离合器各滚柱式超越离合器的拨爪控制机构之间带有着联动机构。这样，每相邻两档圆形齿轮机构起始档、目的档及配置的非圆齿轮机构过渡轮的超越离合器操纵机构之间带有按照控制程序控制的联动机构，控制程序是起始档超越离合器处于待分离状态→过渡轮超越离合器处于待接合状态→目的档超越离合器处于待接合状态。

这种汽车用不间断动力齿轮变速器的换档装置结构可由联动机构、各操纵机构、各滚柱式超越离合器(以下可以简称离合器)构成，如图16所示(图中齿轮是简化的)。主要包括换档控制拉杆71及其滑动斜销装置72和滑动拨叉73及平行滑轴74构成的联动机构；还包括各档的齿轮离合器组75，可连续回转的非圆齿轮离合器组76，动力轴77(输出轴)等。另外1a、1b、1c分别为一、二、三档圆形齿轮，2a为一二档间过渡轮(过渡轮是可连续回转的非圆齿轮另一种称呼)。2b为二三档间过渡轮。图中各齿轮均与输入轴上固定的相应齿轮保持正常啮合关系。

换档控制拉杆71受换档操纵机构(可为手动或自动)控制发生移动，并带动滑动斜销装置72的相应滑动斜销向下移动或回位，使得相应的滑动拨叉73沿着平行滑轴74移动或回位，带动相应离合器上的滑环(滑环)动作，以控制相应的超越离合器恢复工作状态或将要恢复自动接合再自动分离的工作状态，或者控制相应的超越离合器回到保持分离的状态。在需要换档时，拉杆71拨动拨叉73，带动相应离合器上的滑环动作，以控制相应的超越离合器操纵机构动作或将要动作；而未受到拉杆及滑动斜销作用的拨叉，均在拨叉弹簧的作用下处于使滑环向齿轮靠紧的位置，使相应的超越离合器被控制在稳定的分离状态，这就是联动机构的基本过程。换档控制拉杆71、滑动斜销装置72、滑动拨叉73、平行滑轴74及滑环构成了联动机构。

联动机构在从一档换到二档再从二档换到三档过程的动作过程是按照图16-图20过程进行的，并且就完成了相应的不间断动力的换档。各相邻档位的操纵机构和超越离合器的变换过程与实施例二的过程一样。

齿轮4a、4b、4d的超越离合器，由与齿轮固定联接的外壳14、与轴II连为一体的星轮13、设置在星轮与外壳之间的滚柱16构成。星轮与外壳之间还带有拨爪15，拨爪的爪分布在各滚柱之间。拨爪的控制端插入星轮的控制腔11、12。星轮还套有轴向滑动的滑环(结构与拨档套、换档圈相似)17，滑环通过弹簧设置着与控制腔对应的控制销18、19。控制销18、19分别与控制腔12、11对应。弹簧、滑环、控制销、控制腔、拨爪构成了操纵机构。弹簧、滑环、控制销构成了拨爪相对星轮控制腔摆动位置的控制机构。各超越离合器的这种滚柱式双向超越离合器，是用于转动的轴双向传递动力。如果只是单向传递动力，只需使用一个方向的部件。也可以采用单向超越离合器，也就相当于将上述双向超越离合器的控制腔一侧空腔11或12用固定物堵死其中一处的情况。

偏心齿轮5a、5b的最大半径(指节曲线向径)分别大于齿轮4a、4b的半径(指节圆半径)，偏心齿轮5a、5b的最小半径分别小于齿轮4b、4d的半径，偏心齿轮5a、5b的AO、BO半径分别等于齿轮4b、4d的半径，偏心齿轮5a、5b的CO、DO半径等于齿轮4a、4b的半径。齿轮4a、4b、4d超越离合器操纵机构的结构参见图23、24、25，它们结构是一样的。在设计控制空间11、12宽度和控制销19、18厚度及其前端止退钩时，要达到当控制销19、18全进入空间11、12后，拨爪15只有摆动到或要靠近控制销19时控制销18则才能退出控制空间12；反之拨爪15只有摆动到或要靠近控制销18时，控制销19则才能退出控制空间11；否则控制销19、18一个也退不出各自的控制空间。当其中一个控制销退出后，拨爪15摆动角度就可以大于上述的角度，更有利于退出另一控制销。非圆齿轮机构的超越离合器及操纵机构与齿轮4a、4b、4d超越离合器及操纵机构大至一样，只是在圆形齿轮超越离合器及操纵机构基础上增加一个锁住机构及解锁机构(见图23.1、23.2)。当要从低速档的圆形齿轮机构传递动力变换到高速档圆形齿轮机构3、6传递动力，就要利用非圆齿轮机构转动角速度逐渐变大过程。动力传递的方向是由轴I向轴II传递。这时齿轮4a的超越离合器处于接合状态，齿轮4b、5a的超越离合器都处于分离状态。拨动齿轮4a、4b、5a超越离合器的各操纵机构，使齿轮4b、5a的滑环先后都向背离件13的方向移动，还可以使齿轮4a的滑环向着件13的方向移动。要使4b齿轮控制销19和18退出超越离合器的控制空间11和12。齿轮4b的半径大于齿轮4a的半径，所以这时候齿轮4b的转速是低于轴II转速的，所以控制销18暂时退不出空间12，只是弹簧被压缩等待时机自动退出，这时候控制销19则退出控制空间11。齿轮4a的超越离合器处于接合状态，齿轮4a超越离合器中的控制销19进入空间11，控制销18暂时没进入空间12，只是弹簧被压缩等待时机自动进入。齿轮5a的超越离合器处于分离状态，齿轮5a的超越离合器控制机构要控制销19和18退出超越离合器的控制空间11、12。由于这时候齿轮5a与齿轮2啮合转动，由D转到C的这段区间，因为齿轮5a的啮合半径小于齿轮4a的半径，所以这时候齿轮5a的转速(角速度)是高于轴II转速(角速度)，所以控制销19暂时退不出空间11只是弹簧被压缩等待时机自动退出，控制销18则退出控制空间12。当齿轮5a与齿轮2啮合转动转到由C转到A的这段区间，齿轮5a的啮合半径逐渐由小变大，角速度也逐渐由大变小并且一开始就要小于轴II角速度，这时齿轮5a就从齿轮4a接过传递动力的权力(任务)，并使齿轮4a超越离合器自动超越。同时齿轮4a超越离合器的操纵机构的控制销18在弹簧的作用下自动进入空间12，齿轮4a的超越离合器处于分离状态。当齿轮5a啮合转动，啮合由A转到B的这段区间，齿轮5a的啮合半径是大于齿轮4b的半径，这时候齿轮4b的转速是高于轴II转速的，所以齿轮4b超越离合器的操纵机构的控制销18在弹簧的做用下自动退出空间12。同时操纵齿轮5a的超越离合器操纵机构使齿轮5a的滑环都向着件13的方向移动，使控制销19进入空间11，控制销18暂时没进入空间12，只是弹簧被压缩等待时机自动进入。当齿轮5a与齿轮2啮合转动，由B转到D的这段区间，齿轮5a的啮合半径一开始要小于齿轮4b的半径，这时候齿轮4b的转速是要小于轴II转速的，齿轮4b超越离合器处于接合状态并使齿轮5a的超越离合器自动超越。这时齿轮4b就完全从齿轮5a接过传递动力的权力(任务)。由B转到D的这段区间，齿轮5a的啮合半径是小于齿轮4b的半径，这时候齿轮5a的转速是高于轴II转速，使控制销18在弹簧的做用下自动进入空间12、使齿轮5a的超越离合器处于分离状态。这样从低速档的圆形齿轮机构传递动力变换到高速档圆形齿轮机构，传递动力的任务就在不间断动力的前提下完成了。降档的操纵程序是相反的，分别操纵各超越离合器的操纵机构，就可在不间断动力的前提下，从起始档到过渡的非圆齿轮再到目的档，只是各超越离合器的两个控制销动作顺序相反。反向传递动力的升档操作程序与正向传递动力升档操作程序一样，也只是各超越离合器的两个控制销动作顺序相反。以上相邻两档圆形齿轮机构和对应的非圆齿轮机构各超越离合器的操纵机构的操控，用联动机构(图16-20、参见8-12)来一次完成，这时的非圆齿轮机构超越离合器的操纵机构采用如图23.1、23.2的结构，也可采用如图6、7的结构。

如图23.1、23.2的结构，非圆齿轮机构超越离合器的操纵机构是在上述齿轮5a操纵机构的滑环设置一个杠杆，杠杆带有回位弹簧；杠杆的一端与并排的控制销后段凹槽对应，并且两者之间分别设置滚珠；杠杆的另一端与轴或轴套的弹簧卡对应。这些部件形成了一个锁住机构及解锁机构，并与齿轮5a的滑环、带弹簧的控制销一起构成了非圆齿轮5a超越离合器拨爪的控制机构。

当要从高速档的圆形齿轮机构传递动力变到低速档圆形齿轮机构传递动力，主要利用偏心齿轮机构转动角速度逐渐变小过程。齿轮4a的超越离合器处于接合状态，并在相对转动的轴I、II之间传递动力。齿轮5a、4b的超越离合器处于分离状态。拨动齿轮4a、5a、4b超越离合器的联动机构，使齿轮5a超越离合器的换档圈移动，要退出超越离合器的控制销。由于齿轮5a超越离合器处于超越状态机率较大，控制销很快就退出，超越离合器中的控制销18或19退出空间11或12。这就是当齿轮5a啮合转动，由A转到C转到D再转到B或由B转到D转到C再转到A，齿轮5a的超越离合器一直经过n向超越状态，控制销18或19很容易退出空间12或11。同时联动机构并使齿轮4b超越离合器的换档圈移动，要插入超越离合器的控制销。接着当齿轮5a啮合转动，由B转到A或由A转到B，其啮合半径由OB到OA或OA到OB，啮合转动半径大于齿轮4b半径，一开始就使齿轮5a的超越离合器接合，由偏心齿轮机构传递动力，同时就使齿轮4b的超越离合器达到超越状态，并使齿轮4b超越离合器的控制销插入超越运动移动出的控制腔空间11或12，两控制销都插入控制腔空间11和12，使齿轮4b保持着分离状态。偏心齿轮机构传递动力后不久，就使从动轴8角速度逐渐减小。同时齿轮5a的操纵机构的控制销已全部退出控制腔，如图23.1、23.2表示的解锁机构使滑环开始向件13回位靠近，控制销一个进入控制腔、另一个要进入控制腔。当齿轮5a由A转到C或由B转到D，其啮合半径由OA到OC或OB到OD，啮合转动半径逐渐减小，齿轮4a的超越离合器一直处于n向超越，该超越离合器的控制销如果没有退出控制腔，就会在联动机构已经产生的控制销弹簧力作用下退出相应控制腔的空间。当齿轮5a由C转到D或由D转到C，其啮合半径由OC到OD或OD到OC，啮合半径要小于齿轮4a半径，一开始就使齿轮4a的超越离合器接合传递动力，齿轮4a的传递动力又反过来使齿轮5a形成超越，齿轮5a操纵机构的连动机构使控制销插入齿轮5a超越离合器的控制腔，使齿轮5a保持着双向超越的分离状态，最终实现动力传递不间断的变速过程。

Claims (10)

1、一种汽车用不间断动力的齿轮变速器，有齿轮箱体，齿轮箱体通过轴承设置着包含输入轴、输出轴在内的至少两根轴，轴带有常啮合的齿轮构成齿轮机构，从输入轴到输出轴的传动链含有同转向输出的至少两档圆形齿轮机构，其特征在于：从输入轴到输出轴的传动链还含有作为过渡档的非圆齿轮机构，而且是同转向输出的相邻两档圆形齿轮机构与一个同转向输出的非圆齿轮机构对应配置；非圆齿轮机构的最大传动比大于与其对应配置的相邻两个档圆形齿轮机构中相对低速档的传动比，非圆齿轮机构的最小传动比小于与其对应配置的相邻两个档圆形齿轮机构中相对高速档的传动比；相邻两档的两个圆形齿轮机构和对应配置的一个作为过渡档的非圆齿轮机构中，每个齿轮机构都各有一个齿轮与轴或轴与轴之间通过滚柱式超越离合器或楔块式超越离合器联接，滚柱式超越离合器或楔块式超越离合器还带有离合器操纵机构；离合器操纵机构含有作用在滚柱式超越离合器或楔块式超越离合器接合元件上的拨爪、控制拨爪相对于滚柱式超越离合器的星轮周向摆动的控制销或控制拨爪相对于楔块式超越离合器的带有凹圆弧的环周向摆动的控制销、与星轮或带有凹圆弧的环只轴向滑动套装的滑环、与滑环滑动联接的拨杆，滑环与控制销联接，从控制销到拨杆之间的传动链里带有使滑环回位的弹性件；离合器操纵机构的拨杆之间带有联动机构。

2、如权利要求1所说的不间断动力的齿轮变速器，其特征在于：非圆齿轮超越离合器的离合器操纵机构的滑环与星轮之间或滑环与带有凹圆弧的环之间还带有限制滑环轴向回位的锁住机构，锁住机构带有与拔爪作周向摆动变化联动的解锁机构。

3、如权利要求2所说的不间断动力的齿轮变速器，其特征在于：非圆齿轮超越离合器操纵机构的滑环设置一个杠杆，杠杆带有回位弹簧，杠杆的一端与控制销后段之间设置滚珠，控制销后段开有与滚珠对应的凹槽，杠杆的另一端与星轮的卡座对应或与带有凹圆弧的环的卡座对应，构成了锁住机构及解锁机构。

4、如权利要求2所说的不间断动力的齿轮变速器，其特征在于：非圆齿轮超越离合器操纵机构的拨爪外缘上另有一斜槽结构，星轮或带有凹圆弧的环带有凸圆，星轮或带有凹圆弧的环通过凸圆与滑环滑动套接，凸圆带有锁住滑环的滑键，滑键与斜槽结构对应相联，斜槽结构构成了与拔爪作周向摆动变化联动的解锁机构。

5、如权利要求1或2或3或4所说的不间断动力的齿轮变速器，其特征在于：控制销前端带有与拔爪控制端对应的凸起。

6、如权利要求5所说的不间断动力的齿轮变速器，其特征在于：拨爪与控制销前端凸起对应位置带有倾角。

7、如权利要求6所说的不间断动力的齿轮变速器，其特征在于：星轮或带有凹圆弧的环相对拨爪的位置带有控制腔。

8、如权利要求2或3或4所说的不间断动力的齿轮变速器，其特征在于：离合器操纵机构之间联有机械联动机构或电磁联动机构或液压联动机构或气压联动机构。

9、如权利要求1或2或3或4所说的不间断动力的齿轮变速器，其特征在于：非圆齿轮所在的轴与圆形齿轮所在的轴之间设有操纵离合器。

10、如权利要求9所说的不间断动力的齿轮变速器，其特征在于：非圆齿轮机构所在的轴与圆形齿轮机构所在的轴为平行轴线或同轴线设置的，非圆齿轮机构所在的轴与圆形齿轮机构所在的轴是对应传动关系的联接，并且通过操纵离合器联接。

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