九檔雙中間軸變速器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種九檔雙中間軸變速器，主要解決了現(xiàn)有九檔雙中間軸變速器噪音高、重量較大、難以適應(yīng)復(fù)雜路面工況以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。該九檔雙中間軸變速器為主副箱組合雙中間軸結(jié)構(gòu)，前端匹配強(qiáng)制潤(rùn)滑油泵，可潤(rùn)滑變速器各個(gè)主要部件，并預(yù)留強(qiáng)制冷卻接口；變速器匹配主副箱互鎖機(jī)構(gòu)，保證變速器副箱掛檔不到位的情況下，主箱不能掛檔；變速器主副箱均采用推力滾子軸承平衡軸向力，減小了軸向力對(duì)其它部件的影響，而沒有采用傳統(tǒng)的圓錐滾子軸承；變速器匹配換檔助力器，改善了換檔舒適性；處于安全考慮，變速器對(duì)高倒、高爬檔進(jìn)行了鎖檔；變速器預(yù)留側(cè)取力和后取力接口，可實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展設(shè)計(jì)。
【專利說明】九檔雙中間軸變速器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種九檔雙中間軸變速器，屬于汽車變速器領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)內(nèi)外九檔中型變速器以直齒、鑄鐵殼體產(chǎn)品為主，該類變速器的噪音高、重量較大，影響了變速器的燃油經(jīng)濟(jì)性以及變速器性能；其次，現(xiàn)有的九檔中型變速器基本不匹配強(qiáng)制潤(rùn)滑及冷卻系統(tǒng)，難以適應(yīng)復(fù)雜路面工況；再次，目前國(guó)內(nèi)外相關(guān)斜齒產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)采用了圓錐滾子軸承，裝配非常復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種九檔雙中間軸變速器，主要解決了現(xiàn)有九檔雙中間軸變速器噪音高、重量較大、難以適應(yīng)復(fù)雜路面工況以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。
[0004]本發(fā)明的具體技術(shù)解決方案如下:
[0005]該九檔雙中間軸變速器包括主箱和副箱，主箱內(nèi)設(shè)置有二軸，二軸兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有主箱中間軸；副箱內(nèi)設(shè)置有副箱主軸，副箱主軸兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有副箱中間軸；所述輸入軸上從左至右依次設(shè)置有輸入軸軸承和輸入齒輪，輸入軸與二軸一端連接，二軸另一端與副箱主軸一端連接，副箱主軸另一端與輸出法蘭連接；所述二軸上從左至右依次設(shè)置有二軸前軸承、主箱推力滾子軸承、檔位齒輪和二軸后軸承，副箱主軸上從左至右依次設(shè)置有副箱驅(qū)動(dòng)齒輪、副箱推力滾子軸承、副箱主軸前軸承、副箱減速齒輪和副箱主軸后軸承，所述輸入齒輪為受力方向朝向二軸的斜齒齒輪，所述二軸上的檔位齒輪均為受力方向朝向輸入軸的斜齒齒輪；所述副箱驅(qū)動(dòng)齒輪為受力方向朝向輸出軸的斜齒齒輪，副箱減速齒輪為受力方向朝向二軸的斜齒齒輪；所述主箱中間軸上設(shè)置的齒輪均為與二軸齒輪朝向相適配的斜齒齒輪，副箱中間軸上設(shè)置的齒輪均為與副箱主軸齒輪朝向相適配的斜齒齒輪。
[0006]上述主箱中間軸和副箱中間軸上設(shè)置的軸承均為圓柱滾子軸承。
[0007]上述主箱包括外殼和設(shè)置在外殼一端的端蓋，所述端蓋上設(shè)置有強(qiáng)制潤(rùn)滑油泵和用于潤(rùn)滑油流通的油道。
[0008]上述主箱、內(nèi)設(shè)置有用于防止高倒檔、高爬檔的鎖檔機(jī)構(gòu)。
[0009]上述變速器為三段式變速器、筒式變速器或全鋁合金變速器。
[0010]上述變速器內(nèi)設(shè)置有用于保證變速器副箱掛檔不到位時(shí)主箱不能掛檔的變速器互鎖機(jī)構(gòu)。
[0011]上述檔位齒輪包括在二軸上依次設(shè)置的二軸三檔齒輪、二軸二檔齒輪、二軸一檔齒輪、二軸低檔齒輪和二軸倒檔齒輪；所述主箱推力滾子軸承和二軸三檔齒輪之間、二軸二檔齒輪與二軸一檔齒輪之間、二軸低檔齒輪和二軸倒檔齒輪之間、副箱主軸前軸承和副箱減速齒輪均設(shè)置有檔位同步器。
[0012]上述輸入齒輪和二軸后軸承為深溝球軸承,副箱主軸后軸承為回點(diǎn)定位球軸承。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:[0014]該變速器為主副箱組合雙中間軸結(jié)構(gòu)，變速器采用三段式、筒式、全鋁合金結(jié)構(gòu)，變速器輸入扭矩大于llOONm，變速器重量小于200KG。變速器前端匹配強(qiáng)制潤(rùn)滑油泵，可潤(rùn)滑變速器各個(gè)主要部件，并預(yù)留強(qiáng)制冷卻接口 ；變速器匹配主副箱互鎖機(jī)構(gòu)，保證變速器副箱掛檔不到位的情況下，主箱不能掛檔；變速器主副箱均采用推力滾子軸承平衡軸向力，減小了軸向力對(duì)其它部件的影響，而沒有采用傳統(tǒng)的圓錐滾子軸承；變速器匹配換檔助力器，改善了換檔舒適性；處于安全考慮，變速器對(duì)高倒、高爬檔進(jìn)行了鎖檔；變速器預(yù)留側(cè)取力和后取力接口，可實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展設(shè)計(jì)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；
[0016]附圖明細(xì)如下:1-輸入軸，2-輸入軸軸承，3- 二軸前軸承，4-主箱推力滾子軸承，
5-三四檔同步器，6-二軸三檔齒輪，7-二軸二檔齒輪，8-二檔同步器，9-二軸一檔齒輪，10-二軸低檔齒輪，11-低倒檔滑套，12-二軸倒檔齒輪，13-二軸后軸承，14-副箱驅(qū)動(dòng)齒輪，15-副箱推力滾子軸承，16-副箱主軸前軸承，17-副箱同步器，18-副箱減速齒輪，19-主箱中間軸前軸承，20-中間軸傳動(dòng)齒輪，21-主箱中間軸，22-中間軸三檔齒輪，23-中間軸二檔齒輪，24-中間軸一檔齒輪，25-倒檔介輪，26-主箱中間軸后軸承，27-副箱傳動(dòng)齒輪，28-副箱中間軸，29-副箱中間軸后軸承，30-副箱主軸后軸承，31-輸出軸，32- 二軸。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)及工作過程作具體描述:
[0018]該九檔雙中間軸變速器:如圖1所示，所述的九檔變速器為主副箱組合雙中間軸結(jié)構(gòu)，其包括輸入軸1，輸入齒輪與輸入軸為一體，輸入軸1的右端通過二軸前軸承3與二軸32連接，二軸32上設(shè)置有5個(gè)齒輪(6、7、9、10、12)，其中12為二軸倒檔齒輪，其余為前進(jìn)檔齒輪，在一軸齒輪1與二軸三檔齒輪6之間、二軸二檔齒輪7和二軸一檔齒輪9之間分別設(shè)置有三四檔同步器5和一二檔同步器8，在二軸低檔齒輪10和二軸倒檔齒輪12之間設(shè)置有換檔滑套11。三四檔同步器5、一二檔同步器8和換檔滑套11上方，安裝有各檔位撥叉、撥叉軸以及撥頭構(gòu)成的變速器操縱裝置。二軸兩側(cè)有兩個(gè)對(duì)稱的中間軸21，中間軸21上分別設(shè)置有4個(gè)中間軸齒輪(20、22、23、24)，同時(shí)，中間軸21上帶有兩種軸齒，中間軸21上各齒輪(20、22、23、24)通過過盈量與中間軸21連接，并與二軸對(duì)應(yīng)檔位齒輪嚙合。中間軸21通過前后軸承19和26支撐在變速器殼體上。二軸32前端和一軸之間設(shè)置有主箱推力滾子軸承4，二軸后端通過軸承13支撐在變速器殼體上。二軸32后端連接有副箱驅(qū)動(dòng)齒輪27，輸出軸31通過副箱主軸前軸承16與二軸32后端連接，輸出軸31上設(shè)置有副箱同步器17和副箱減速齒輪18，輸出軸31后端通過副箱主軸后軸承30支撐在變速器殼體上。輸出軸31前端和副箱驅(qū)動(dòng)齒輪18之間設(shè)置有副箱推力滾子軸承15。輸出軸31兩側(cè)有兩個(gè)對(duì)稱的副箱中間軸28，其上設(shè)置有副箱傳動(dòng)齒輪27，副箱中間軸28通過其前后軸承將副箱中間軸支撐在殼體上。副箱同步器17上方設(shè)置有副箱換檔撥叉及副箱換檔氣缸，通過氣路控制實(shí)現(xiàn)對(duì)副箱高低檔的控制。
[0019]一種九檔雙中間軸變速器工作過程:以變速器掛一檔為例，如圖1所示，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力通過離合器傳給變速器的輸入軸1，中間軸上各齒輪與二軸對(duì)應(yīng)檔位齒輪相嚙合，當(dāng)掛入一檔時(shí)一二檔同步器8與二軸一檔齒輪9接合，一二檔同步器8與二軸32通過花鍵連接，動(dòng)力通過二軸傳遞至副箱，副箱驅(qū)動(dòng)齒輪14與二軸32為花鍵連接，驅(qū)動(dòng)齒輪14接收到二軸32傳遞動(dòng)力后，將動(dòng)力分流至兩根副箱中間軸28，副箱中間軸28與輸出軸減速齒輪18相嚙合，減速齒輪與副箱同步器17接合，副箱同步器17與輸出軸31通過花鍵連接，然后將動(dòng)力輸出。在此過程中，變速器二軸一檔齒輪9承受軸向力向前并傳遞置二軸31,—軸齒輪1承受軸向力向后，兩種軸向力大小相等，作用在主箱推力滾子軸承4上抵消，中間軸傳動(dòng)齒輪20和中間軸一檔齒輪24承受軸向力大小相等，方向相反，相互抵消；同時(shí)，副箱驅(qū)動(dòng)齒輪14承受軸向力向后，副箱減速齒輪18承受軸向力向前并傳遞至輸出軸31，兩種軸向力大小相等，作用在副箱推力滾子軸承15上抵消，副箱傳動(dòng)齒輪27和副箱中間軸軸齒28承受軸向力大小相等，方向相反，相互抵消，所以在變速器運(yùn)行過程中，除主箱推力滾子軸承4和副箱推力滾子軸承15外，其余軸承理論上均不承受軸向力，可選用球軸承或圓柱滾子軸承，不需要采用圓錐滾子軸承。變速器掛其它檔位時(shí)，工作過程與上述工作過程類似。
[0020]變速器主箱中間軸21前端設(shè)置有強(qiáng)制潤(rùn)滑油泵，由于變速器中間軸常轉(zhuǎn)，所以潤(rùn)滑油泵可連續(xù)工作，本發(fā)明設(shè)置有兩路潤(rùn)滑系統(tǒng)，油泵泵出的潤(rùn)滑油通過潤(rùn)滑油管將潤(rùn)滑油噴濺至各齒輪及軸承部件，同時(shí)，在變速器二軸32和輸出軸31設(shè)置有中心細(xì)長(zhǎng)孔及徑向孔，油泵泵出的潤(rùn)滑油通過中心孔噴出，實(shí)現(xiàn)對(duì)同步器、軸承以及齒輪隔墊的潤(rùn)滑。在變速器殼體側(cè)面預(yù)留有強(qiáng)制冷卻接口，可滿足整車匹配的冷卻要求。
[0021]本發(fā)明低倒檔撥叉上設(shè)置有凹槽，凹槽上方設(shè)置有鎖檔氣缸，當(dāng)副箱掛至高檔時(shí)，氣缸動(dòng)作將低倒檔撥叉上的凹槽頂死，變速器不能掛入高爬檔和高倒檔。同時(shí)，在主箱撥叉軸后端設(shè)置有主副箱互鎖機(jī)構(gòu)，當(dāng)副箱掛檔不到位時(shí)，主副箱互鎖卡板卡入主箱撥叉軸對(duì)應(yīng)凹槽中，主箱不能換檔；當(dāng)副箱掛檔到位時(shí)，彈簧將主副箱互鎖卡板由主箱撥叉軸對(duì)應(yīng)凹槽中彈出，主箱方可進(jìn)行換檔操作。主副箱互鎖機(jī)構(gòu)和高倒、高爬檔鎖檔機(jī)構(gòu)的設(shè)置使得換檔操作更加安全，同時(shí)，保護(hù)了副箱同步器。
【權(quán)利要求】
1.一種九檔雙中間軸變速器，包括主箱和副箱，主箱內(nèi)設(shè)置有二軸，二軸兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有主箱中間軸；副箱內(nèi)設(shè)置有副箱主軸，副箱主軸兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有副箱中間軸；所述輸入軸上設(shè)置有輸入齒輪和輸入軸軸承，輸入軸與二軸一端連接，二軸另一端與副箱主軸一端連接，副箱主軸另一端與輸出法蘭連接；所述二軸上設(shè)置有二軸前軸承、主箱推力滾子軸承、檔位齒輪和二軸后軸承，副箱主軸上設(shè)置有副箱驅(qū)動(dòng)齒輪、副箱推力滾子軸承、副箱主軸前軸承、副箱減速齒輪和副箱主軸后軸承，其特征在于:所述輸入齒輪為受力方向朝向二軸的斜齒齒輪，所述二軸上的檔位齒輪均為受力方向朝向輸入軸的斜齒齒輪；所述副箱驅(qū)動(dòng)齒輪為受力方向朝向輸出軸的斜齒齒輪，副箱減速齒輪為受力方向朝向二軸的斜齒齒輪；所述主箱中間軸上設(shè)置的齒輪均為與二軸齒輪朝向相適配的斜齒齒輪，副箱中間軸上設(shè)置的齒輪均為與副箱主軸齒輪朝向相適配的斜齒齒輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的九檔雙中間軸變速器，其特征在于:所述主箱中間軸和副箱中間軸上設(shè)置的軸承均為圓柱滾子軸承。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的九檔雙中間軸變速器，其特征在于:所述主箱包括外殼和設(shè)置在外殼一端的端蓋，所述端蓋上設(shè)置有強(qiáng)制潤(rùn)滑油泵和用于潤(rùn)滑油流通的油道。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的九檔雙中間軸變速器，其特征在于:所述主箱、內(nèi)設(shè)置有用于防止高倒檔、高爬檔的鎖檔機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的九檔雙中間軸變速器，其特征在于:所述變速器為三段式變速器、筒式變速器或全鋁合金變速器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的九檔雙中間軸變速器，其特征在于:所述變速器內(nèi)設(shè)置有用于保證變速器副箱掛檔不到位時(shí)主箱不能掛檔的變速器互鎖機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的九檔雙中間軸變速器，其特征在于:所述檔位齒輪包括在二軸上依次設(shè)置的二軸三檔齒輪、二軸二檔齒輪、二軸一檔齒輪、二軸低檔齒輪和二軸倒檔齒輪；所述輸入齒輪和二軸三檔齒輪之間、二軸二檔齒輪與二軸一檔齒輪之間、二軸低檔齒輪和二軸倒檔齒輪之間、副箱驅(qū)動(dòng)齒輪和副箱減速齒輪之間均設(shè)置有檔位同步器或滑套。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的九檔雙中間軸變速器，其特征在于:所述輸入軸軸承和二軸后軸承為深溝球軸承，副箱主軸后軸承為四點(diǎn)定位球軸承。
【文檔編號(hào)】F16H57/021GK103671751SQ201310669978
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】張海濤, 殷崇一, 劉義, 許國(guó)界, 彭立印 申請(qǐng)人:陜西法士特齒輪有限責(zé)任公司