專利名稱：有級與無級結(jié)合式三軸變速箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及一種機(jī)動(dòng)車配件，具體的說是一種齒輪變速箱。
背景技術(shù)：
變速箱是機(jī)動(dòng)車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的重要組成，變速箱發(fā)展到今天其結(jié)構(gòu)和形式也都各式各樣，但都不同程度的存在缺陷，像目前比較先進(jìn)的液壓無級變速箱，其制造工藝復(fù)雜，價(jià)格高昂，鎖定離合器鎖住了發(fā)動(dòng)機(jī)60％的動(dòng)力，造成比一般有機(jī)變速箱費(fèi)油20％以上，且只能用在汽油機(jī)上，柴油機(jī)無法使用。由于其制造工藝復(fù)雜，一旦出現(xiàn)故障往往維修困難。那些較先進(jìn)的無級變帶箱也因?yàn)閮r(jià)格高等原因無法大量推廣使用。
傳統(tǒng)的有級變速箱是全由齒輪變速，雖然制造簡單，價(jià)格便宜，但是掛擋頻繁，而且還需要用腳踏離合器配合才能實(shí)現(xiàn)掛擋行走，操作復(fù)雜。在裝載機(jī)上使用時(shí)還需要液力偶合器實(shí)現(xiàn)與發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)，因此，其結(jié)構(gòu)也比較繁雜而且費(fèi)油。
本申請的目的是克服上述有級與無級變速箱的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低、節(jié)能、操作方便的有級與無級結(jié)合式三軸變速箱。

發(fā)明內(nèi)容
本申請的有級與無級結(jié)合式三軸變速箱由箱體和三個(gè)軸系構(gòu)成。三個(gè)軸系分別是動(dòng)力輸入軸系I，傳動(dòng)軸系II，動(dòng)力輸出軸系III，三個(gè)軸系的主軸在空間平行布置，在縱斷面上呈三角布置，其中動(dòng)力輸入軸系I，動(dòng)力輸出軸系III在縱斷面上垂直排列。動(dòng)力輸入軸系I與傳動(dòng)軸系II和動(dòng)力輸出系III相嚙合，傳動(dòng)軸系II與動(dòng)力輸出軸系III相嚙合，其特征在于1、動(dòng)力輸入軸系I中有一個(gè)有級傳動(dòng)齒輪，該齒輪與傳動(dòng)軸系II中裝有機(jī)動(dòng)離合器的有級被動(dòng)齒輪嚙合，通過油箱外的液壓油缸控制，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)軸系II有級傳動(dòng)。
2、動(dòng)力輸入軸系I中還有三個(gè)無級傳動(dòng)齒輪，三個(gè)無級傳動(dòng)齒輪中都安裝有自動(dòng)離合器，這三個(gè)自動(dòng)離合器由箱外的離心甩輪控制，三個(gè)無級傳動(dòng)齒輪與傳動(dòng)軸系II中的三級被動(dòng)齒輪組嚙合，三級被動(dòng)齒輪組中安裝有超越離合器，超越離合器上又安裝有由箱外液壓油缸控制的機(jī)動(dòng)離合器，從而實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)軸系II無級傳動(dòng)。
3、傳動(dòng)軸系II中的主動(dòng)傳動(dòng)齒輪上安裝有機(jī)動(dòng)離合器，該離合器由箱外液壓油缸控制，實(shí)現(xiàn)與動(dòng)力輸出軸系III中被動(dòng)齒輪的有級和無級傳動(dòng)。
4、動(dòng)力輸出軸系III中有三個(gè)被動(dòng)齒輪，第一、第二被動(dòng)齒輪內(nèi)安裝有機(jī)動(dòng)離合器，機(jī)動(dòng)離合器分別由軸外液壓油缸控制，分別實(shí)現(xiàn)低檔和倒檔的有級與無級傳動(dòng)。
上述變速箱結(jié)構(gòu)在動(dòng)力輸出軸系III上，形成了一個(gè)高擋有級、三個(gè)高擋無級、一個(gè)低擋有級、三個(gè)低擋無級、一個(gè)倒擋有級、三個(gè)倒擋無級的輸出模式。
本申請的有級與無級結(jié)合式三軸變速箱和現(xiàn)有技術(shù)相比，融合了無級變速箱和有級變速箱兩者的優(yōu)點(diǎn)，具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、易于加工、體積小、使用維修方便等特點(diǎn)，而且節(jié)油效果好，因而，具有很好的推廣使用價(jià)值。+


圖1為本申請實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為超越離合器的主視圖；圖3為超越離合器中飛輪的左視圖；圖4為機(jī)動(dòng)離合器的剖視圖；圖5為離心甩輪的剖示圖；圖6為軸外液壓油缸剖視圖；圖7本申請實(shí)施例主軸的斷面分布示意圖。
圖中1-軸承，2-有機(jī)傳動(dòng)齒輪，3-超越離合器，4-無級傳動(dòng)齒輪，5-無級傳動(dòng)齒輪，6-自動(dòng)離合器；7-自動(dòng)離合器，8-無級傳動(dòng)齒輪，9-滑動(dòng)齒輪，10-箱體，11-動(dòng)力輸入軸，12-離心甩輪，13-傳動(dòng)齒輪，14-機(jī)動(dòng)離合器，15-傳動(dòng)軸，16-液壓油缸，17-傳動(dòng)齒輪，18-里程表齒輪，19-動(dòng)力輸出軸，20-被動(dòng)齒輪，21-機(jī)動(dòng)離合器，22-被動(dòng)齒輪，23-軸外液壓缸，24-三級被動(dòng)齒輪組，25-軸外液壓缸，26-超越離合器，27-機(jī)動(dòng)離合器，28-機(jī)動(dòng)離合器，29-被動(dòng)齒輪，30-傳動(dòng)齒輪，31-液壓油缸，32-機(jī)動(dòng)離合器，33-有機(jī)被動(dòng)齒輪，34-偏心弧面，35-飛輪，36-復(fù)位彈簧，37-鋼球，38-離合器機(jī)輪，39-錐頭推桿，40-球頭銷，41-滑塊，42-甩架，43-甩塊，44-自動(dòng)推桿，45-L形甩桿，46-復(fù)位彈簧，47-環(huán)形缸底，48-外缸筒，49-活塞，50-彈簧，51-內(nèi)缸筒，52-油腔。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合圖1對本申請的實(shí)施例詳細(xì)地說明。
如附圖1所示，本申請的有級與無級結(jié)合式三軸變速箱，由變速箱體10、動(dòng)力輸入軸系I、傳動(dòng)軸系II、動(dòng)力輸出軸系III構(gòu)成。三個(gè)軸系的主軸在空間平行布置，在縱斷面上成三角形布置，如圖7所示。動(dòng)力輸入軸系I、動(dòng)力輸出軸系III在縱斷面上上下排列，傳動(dòng)軸系II在縱繼面上位于軸系I右下方。動(dòng)力輸入軸系I與傳動(dòng)軸系II動(dòng)力輸出軸系III相嚙合，傳動(dòng)軸系II與動(dòng)力輸出軸系III相嚙合。
動(dòng)力輸入軸系I的動(dòng)力輸入軸11上，依次有機(jī)傳動(dòng)齒輪2、安裝有自動(dòng)離合器3的無級傳動(dòng)齒輪4，安裝有自動(dòng)離合器6的無級傳動(dòng)齒輪5，安裝有自動(dòng)離合器7的無級傳動(dòng)齒輪8，滑動(dòng)齒輪9，以及箱外的離心甩輪12構(gòu)成。軸11通過軸承1裝在箱體10上。
傳動(dòng)軸系II的空心傳動(dòng)軸15上依次有液壓油缸31控制并安裝有機(jī)動(dòng)離合器32的有機(jī)被動(dòng)齒輪33、傳動(dòng)齒輪30、安裝有機(jī)動(dòng)離合器27和超越離合器26的三級被動(dòng)齒輪組24、傳動(dòng)齒輪17、安裝有機(jī)動(dòng)離合器14并由箱外液壓油缸16控制的傳動(dòng)齒輪13。
動(dòng)力輸出軸系III的空心動(dòng)力輸出軸19上依次安裝有軸外液壓油缸25和機(jī)動(dòng)離合器28控制的被動(dòng)齒輪29、軸外液壓油缸23和機(jī)動(dòng)離合器21控制的被動(dòng)齒輪22，被動(dòng)齒輪20和里程表齒輪18。
上述所有齒輪的嚙合關(guān)系是有級傳動(dòng)齒輪2與有級被動(dòng)齒輪33嚙合實(shí)現(xiàn)有級變速，傳動(dòng)齒輪4、5、8與三級傳動(dòng)齒輪組24嚙合實(shí)現(xiàn)無級變速，滑動(dòng)齒輪9與動(dòng)力輸出三級齒輪組24嚙合實(shí)現(xiàn)無級變速，滑動(dòng)齒輪9與動(dòng)力輸出齒輪22嚙合實(shí)現(xiàn)倒檔傳動(dòng)，傳動(dòng)齒輪17與動(dòng)力輸出齒輪21嚙合實(shí)現(xiàn)前進(jìn)檔傳動(dòng)，傳動(dòng)齒輪30與被動(dòng)力齒輪29嚙合實(shí)現(xiàn)有機(jī)傳動(dòng)。
在圖2、圖3中，所示的超越離合器2的結(jié)構(gòu)是在三級傳動(dòng)齒輪組24的輪內(nèi)緣加工有四個(gè)對稱的偏心弧面34，形成異形空間，異形空間內(nèi)裝配有飛輪35，飛輪35的外緣加工有四個(gè)對稱的徑向孔，徑向孔內(nèi)裝有復(fù)位彈簧36和鋼球37。所屬齒輪的輪內(nèi)緣安裝有對稱的兩個(gè)滑塊41，在所屬的空心傳動(dòng)軸上安裝有離合器機(jī)輪38，傳動(dòng)軸的空心內(nèi)有錐頭形錐桿39，、離合器機(jī)輪38上有兩個(gè)對稱的徑向孔，徑向孔內(nèi)安裝有球頭銷40，球頭銷40的一端頂住滑塊41，另一端通過空心軸上的孔頂在錐桿39的錐頭上，通過箱外液壓油缸的作用，使推桿39左右移動(dòng)，錐頭頂起球頭銷40，從而推動(dòng)滑動(dòng)41與傳動(dòng)齒輪內(nèi)緣接觸，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)作用。
圖5所示的離心甩輪12的結(jié)構(gòu)是在箱體10露出的動(dòng)力輸出軸11頭上安裝有甩架42，甩架42上鉸接有帶甩塊43上的“L”形甩桿45，甩桿45與甩架42之間有復(fù)位彈簧46，軸11的空心內(nèi)安裝有自動(dòng)推桿44。
圖4中的錐頭推桿39與圖5中的自動(dòng)推桿44加工成一體，構(gòu)成了實(shí)施例中的自動(dòng)離合器3、自動(dòng)離合器6和自動(dòng)滑合器7。當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定時(shí)，甩塊43張開或閉合，甩桿45推動(dòng)自動(dòng)推桿44(即錐頭推桿39)左右移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)離合器的離合動(dòng)作。
圖1所示的軸外液壓缸23、25的結(jié)構(gòu)是外缸筒48、內(nèi)缸筒51和環(huán)形缸底47之間形成一個(gè)圓筒空腔，空腔內(nèi)裝有帶凸肩的活塞49和復(fù)位彈簧50，活塞49后有油腔52，油腔52進(jìn)油時(shí)，活塞49從兩筒之間伸出，推動(dòng)機(jī)動(dòng)離合器動(dòng)作。
權(quán)利要求
1.一種有級與無級結(jié)合式三軸變速箱，它是由箱體和三個(gè)軸系構(gòu)成；三個(gè)軸系分別是動(dòng)力輸入軸系I，傳動(dòng)軸系II，動(dòng)力輸出軸系III，三個(gè)軸系的主軸在空間平行布置，在縱斷面上呈三角布置，其中動(dòng)力輸入軸系I，動(dòng)力輸出軸系III在縱斷面上垂直排列；動(dòng)力輸入軸系I與傳動(dòng)軸系II和動(dòng)力輸出系III相嚙合，傳動(dòng)軸系II與動(dòng)力輸出軸系III相嚙合，其特征在于(1)動(dòng)力輸入軸系I中有一個(gè)有級傳動(dòng)齒輪，該齒輪與傳動(dòng)軸系II中裝有機(jī)動(dòng)離合器的有級被動(dòng)齒輪嚙合，通過油箱外的液壓油缸控制，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)軸系II的有級傳動(dòng)；(2)動(dòng)力輸入軸系I中還有三個(gè)無級傳動(dòng)齒輪，三個(gè)無級傳動(dòng)齒輪中都安裝有自動(dòng)離合器，這三個(gè)自動(dòng)離合器由箱外的離心甩輪控制，三個(gè)無級傳動(dòng)齒輪與傳動(dòng)軸系II中的三級被動(dòng)齒輪組嚙合，三級被動(dòng)齒輪組中安裝有超越離合器，超越離合器上又安裝有由箱外液壓油缸控制的機(jī)動(dòng)離合器，從而實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)軸系II的無級傳動(dòng)；(3)傳動(dòng)軸系II中的主動(dòng)傳動(dòng)齒輪上安裝有機(jī)動(dòng)離合器，該離合器由箱外液壓油缸控制，實(shí)現(xiàn)與動(dòng)力輸出軸系III中被動(dòng)齒輪的有級和無級傳動(dòng)；(4)動(dòng)力輸出軸系III中有三個(gè)被動(dòng)齒輪，第一、第二被動(dòng)齒輪內(nèi)安裝有機(jī)動(dòng)離合器，機(jī)動(dòng)離合器分別由軸外液壓油缸控制，分別實(shí)現(xiàn)低檔和倒檔的有級與無級傳動(dòng)。
全文摘要
本申請公開了一種有級與無級結(jié)合式三軸變速箱，它是由箱體和三個(gè)軸系構(gòu)成，其特征在于動(dòng)力輸入軸系I中有一個(gè)有級傳動(dòng)齒輪；動(dòng)力輸入軸系I中還有三個(gè)無級傳動(dòng)齒輪，三個(gè)無級傳動(dòng)齒輪中都安裝有自動(dòng)離合器；傳動(dòng)軸系II中的主動(dòng)傳動(dòng)齒輪上安裝有機(jī)動(dòng)離合器，該離合器由箱外液壓油缸控制；動(dòng)力輸出軸系III中有三個(gè)被動(dòng)齒輪，第一、第二被動(dòng)齒輪內(nèi)安裝有機(jī)動(dòng)離合器，機(jī)動(dòng)離合器分別由軸外液壓油缸控制。本申請的有級與無級結(jié)合式三軸變速箱和現(xiàn)有技術(shù)相比，融合了無級變速箱和有級變速箱兩者的優(yōu)點(diǎn)，具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、易于加工、體積小、使用維修方便等特點(diǎn)，而且節(jié)油效果好，因而，具有很好的推廣使用價(jià)值。
文檔編號F16H3/08GK101050806SQ200710014438
公開日2007年10月10日 申請日期2007年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月15日
發(fā)明者張建中, 戴葆青, 劉瑞國, 王衍國, 宋慶軍 申請人:江廷普