汽車變速箱的一級減速傳動機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車變速箱的一級減速傳動機構，包括輸入軸和中間軸，所述輸入軸上設置有能夠隨其同步轉動的傳動齒輪，所述中間軸上設置有能夠隨其同步轉動的中間軸常嚙合齒輪，所述中間軸常嚙合齒輪與傳動齒輪嚙合；所述傳動齒輪和中間軸常嚙合齒輪采用點線齒輪，所述傳動齒輪的齒數為19，所述中間軸常嚙合齒輪的齒數為48。本實用新型將汽車變速箱一級減速傳動機構所采用的傳動齒輪改進成點線齒輪，不僅了降低汽車變速箱的工作噪音，延長了汽車變速箱的使用壽命，而且由于點線齒輪是大的負變位齒輪，可以實現大齒數比，這樣就更有利于提高汽車變速箱的各級傳動比，滿足汽車陡坡重載的運輸要求。
【專利說明】汽車變速箱的一級減速傳動機構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽車的變速箱，特別是涉及一種重載汽車變速箱的一級減速傳動機構。
【背景技術】
[0002]現有技術中，機械三軸式汽車變速箱由輸入軸、輸出軸、中間軸及設置在軸上的齒輪組成，其中，輸入軸上設置有能夠隨其同步轉動的傳動齒輪，中間軸上設置有能夠隨其同步轉動的中間軸常嚙合齒輪，中間軸常嚙合齒輪與輸入軸上的傳動齒輪嚙合，形成一級減速傳動機構；中間軸和輸出軸上對應設置有多組相互嚙合的檔位齒輪，中間軸上的檔位齒輪用鍵或過盈配合裝在中間軸上并能夠隨中間軸同步轉動，輸出軸上的檔位齒輪通過滾針軸承套裝在輸出軸上并能夠在輸出軸自由轉動，中間軸和輸出軸上的檔位齒輪形成二級傳動，用于實現增速或減速，同時輸出軸上還設置有用于進行檔位切換并能夠將輸入軸輸出的轉矩傳遞到輸出軸的換擋機構。工作時，操縱換擋桿，此時換擋機構的換擋撥叉動作，帶動同步器滑套與對應的檔位齒輪接合，此時輸入軸輸出的轉矩首先通過常嚙合齒輪傳遞到中間軸，然后再通過檔位齒輪傳遞到換擋機構，最后再通過換擋機構的同步器齒座傳遞到輸出軸上。然而，由于受到結構和空間的尺寸限制，目前五檔、六檔和七檔變速箱的一檔傳動比在7-8之間，無法滿足汽車陡坡重載運輸要求，需要在變速箱前或后增加副變速箱來增大變速箱的最大傳動比，然而增加副變速箱不僅會改變汽車傳動結構，增加制造成本，同時也會使變速箱故障增加，可靠性降低，操作不夠方便靈活。
實用新型內容
[0003]針對現有技術的不足，本實用新型的目的在于解決因變速箱的各級傳動比小而無法滿足汽車陡坡重載運輸要求的缺陷，提供一種采用點線齒輪傳動的汽車變速箱的一級減速傳動機構，以降低變速箱的工作噪音，延長變速箱的使用壽命，另外，其可以用于設計大速比變速箱，提高汽車的重載爬坡能力。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型采用了如下的技術方案:一種汽車變速箱的一級減速傳動機構，包括輸入軸和中間軸，所述輸入軸上設置有能夠隨其同步轉動的傳動齒輪，所述中間軸與輸入軸平行，并且中間軸上設置有能夠隨其同步轉動的中間軸常嚙合齒輪，所述中間軸常嚙合齒輪與傳動齒輪相互嚙合；所述傳動齒輪和中間軸常嚙合齒輪采用點線齒輪，所述傳動齒輪的齒數為19,所述中間軸常嚙合齒輪的齒數為48。
[0005]所述傳動齒輪與輸入軸兩者為一體結構；所述中間軸常嚙合齒輪套在中間軸上，并且中間軸常嚙合齒輪與中間軸之間采用單鍵或花鍵連接。
[0006]本實用新型的有益效果在于:
[0007]本實用新型將汽車變速箱一級減速傳動機構所采用的傳動齒輪改進成點線齒輪，點線齒輪傳動是武漢理工大學厲海祥教授20多年的研究成果，由于其具有制造簡單、有可分性、強度高、壽命長和噪聲低等特點，因此將點線齒輪應用于汽車變速箱就能夠起到降低噪音、延長使用壽命、提高承載能力等作用；另外，由于點線齒輪是大的負變位齒輪，因此其可以實現較大的齒數比，這樣就更有利于提高汽車變速箱的各級傳動比，滿足汽車的陡坡重載運輸要求；同時，本實用新型通過對傳動齒輪的齒數比進行了極限設計，使變速箱的一檔最大傳動比能夠達到12以上，實現了變速箱一檔傳動比的最大化，保證了與增加副變速箱所得到的最大傳動比相近，這樣不再需要在汽車變速箱前或后增加副變速箱，降低了重載汽車變速箱的制造成本，減少了汽車變速箱的故障率，提高了汽車變速箱的可靠性，另外還不需要改變汽車變速箱的傳動結構，使換擋操作更加方便、靈活、可靠。
[0008]【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型機械三軸式大速比汽車變速箱的結構簡圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0011]參見圖1，一種機械三軸式大速比汽車變速箱，包括變速箱殼體I以及安裝在變速箱殼體I內的輸入軸2、輸出軸3、中間軸4和倒檔軸5，其中，輸入軸2、輸出軸3和中間軸4與變速箱殼體I之間安裝有滾動軸承10。
[0012]輸入軸2上設置有能夠隨其同步轉動的傳動齒輪21，傳動齒輪21與輸入軸2為一體結構，這樣就簡化了傳動齒輪21的裝配工序，提高了裝配效率，當然，傳動齒輪21也可通過過盈配合或花鍵連接的方式套在輸入軸2上；中間軸4與輸入軸2平行，中間軸4上設置有能夠隨其同步轉動的中間軸常嚙合齒輪41、中間軸五檔齒輪42、中間軸四檔齒輪43、中間軸三檔齒輪44、中間軸二檔齒輪45和中間軸一檔齒輪46，中間軸常嚙合齒輪41、中間軸五檔齒輪42、中間軸四檔齒輪43、中間軸三檔齒輪44、中間軸二檔齒輪45和中間軸一檔齒輪46通過單鍵連接或花鍵連接等方式套接在中間軸4上，中間軸常嚙合齒輪41與傳動齒輪21相互嚙合。
[0013]輸出軸3與輸入軸2的中心軸線共線，輸出軸3上依次對應設置有與中間軸五檔齒輪42對應并嚙合的輸出軸五檔齒輪31、與中間軸四檔齒輪43對應并嚙合的輸出軸四檔齒輪32、與中間軸三檔齒輪44對應并嚙合的輸出軸三檔齒輪33、與中間軸二檔齒輪45對應并嚙合的輸出軸二檔齒輪34和與中間軸一檔齒輪46對應并嚙合的輸出軸一檔齒輪35，輸出軸五檔齒輪31、輸出軸四檔齒輪32、輸出軸三檔齒輪33、輸出軸二檔齒輪34和輸出軸一檔齒輪35通過滾針軸承6安裝在輸出軸3上；輸出軸3、中間軸4和倒檔軸5三者相互平行，倒檔軸5位于輸出軸3和中間軸4之間，并且倒檔軸5上設置有倒檔惰輪51，倒檔惰輪51通過滾針軸承6安裝在倒檔軸5上；輸出軸3上還設置有輸出軸倒檔齒輪36，輸出軸倒檔齒輪36通過滾針軸承6安裝在輸出軸3上，倒檔惰輪51位于中間軸一檔齒輪46和輸出軸倒檔齒輪36之間，并與中間軸一檔齒輪46和輸出軸倒檔齒輪36嚙合。
[0014]輸出軸3上設置有五六檔換擋機構、三四檔換擋機構、一二檔換擋機構和倒檔換擋機構，四個換擋機構的結構相同，均包括同步器齒座7、同步器滑套8和換擋撥叉9，同步器齒座7通過花鍵套裝在輸出軸3上，同步器滑套8套在同步器齒座7上，并且同步器滑套8通過內花鍵與同步器齒座7的外花鍵連接，換擋撥叉9與同步器滑套8連接并能夠帶動同步器滑套8沿軸向運動，工作時，駕駛者通過汽車換擋桿帶動換擋撥叉9動作，換擋撥叉9帶動同步器滑套8軸向滑動，同步器滑套8帶動設置在同步器齒座7上的滑塊(圖中未標出)運動，滑塊推動鎖環(huán)運動使鎖環(huán)的內錐面與傳動齒輪21或各級輸出軸齒輪的外錐面接合，然后鎖環(huán)上的外傳動齒與同步器滑套8的內傳動齒嚙合，此時輸入軸2輸出的轉矩依次通過中間軸常嚙合齒輪41、中間軸4、中間軸齒輪、輸出軸齒輪、同步器滑套8和同步器齒座9傳遞到輸出軸3上。需要指出的是，本實用新型所采用鎖環(huán)式同步器換擋機構屬于現有技術，故在本實用新型中不再對換擋機構的結構、技術原理進行詳細說明。
[0015]五六檔換擋機構位于傳動齒輪21或輸出軸五檔齒輪31之間，當五六檔換擋機構的同步器滑套8向左滑動與傳動齒輪21接合時，輸入軸2輸出的轉矩以1:1的形式直接傳遞到輸出軸3上，此時汽車變速箱處于六檔狀態(tài)；當五六檔換擋機構的同步器滑套8向右滑動與輸出軸五檔齒輪31接合時，此時輸入軸2輸出的轉矩首先經過中間軸常嚙合齒輪41進行一級減速后傳遞到中間軸4上，然后再通過中間軸五檔齒輪42和輸出軸五檔齒輪31進行二級變速后傳遞到輸出軸3上，此時汽車變速箱處于五檔狀態(tài)。
[0016]三四檔換擋機構位于輸出軸四檔齒輪32與輸出軸三檔齒輪33之間，當三四檔換擋機構的同步器滑套8向左滑動與輸出軸四檔齒輪32接合時，輸入軸2輸出的轉矩首先經過中間軸常嚙合齒輪41進行一級減速后傳遞到中間軸4上，然后再通過中間軸四檔齒輪43和輸出軸四檔齒輪32進行二級變速后傳遞到輸出軸3上，此時汽車變速箱處于四檔狀態(tài)；當三四檔換擋機構的同步器滑套8向右滑動與輸出軸三檔齒輪33接合時，輸入軸2輸出的轉矩首先經過中間軸常嚙合齒輪41進行一級減速后傳遞到中間軸4上，然后再通過中間軸三檔齒輪44和輸出軸三檔齒輪33進行二級變速后傳遞到輸出軸3上，此時汽車變速箱處于三檔狀態(tài)。
[0017]一二檔換擋機構輸出軸二檔齒輪34與輸出軸一檔齒輪35之間，當一二檔換擋機構的同步器滑套8向左滑動與輸出軸二檔齒輪34接合時，輸入軸2輸出的轉矩首先經過中間軸常嚙合齒輪41進行一級減速后傳遞到中間軸4上，然后再通過中間軸二檔齒輪45和輸出軸二檔齒輪34進行二級變速后傳遞到輸出軸3上，此時汽車變速箱處于二檔狀態(tài)；當一二檔換擋機構的同步器滑套8向右滑動與輸出軸一檔齒輪35接合時，輸入軸2輸出的轉矩首先經過中間軸常嚙合齒輪41進行一級減速后傳遞到中間軸4上，然后再通過中間軸一檔齒輪46和輸出軸一檔齒輪35進行二級變速后傳遞到輸出軸3上，此時汽車變速箱處于一檔狀態(tài)。
[0018]倒檔換擋機構與輸出軸倒檔齒輪36相鄰，在本實施例中，倒檔換擋機構位于輸出軸倒檔齒輪36的右側，當倒檔換擋機構的同步器滑套8向左滑動與輸出軸倒檔齒輪36接合時，輸入軸2輸出的轉矩首先經過中間軸常嚙合齒輪41進行一級減速后傳遞到中間軸4上，然后再通過中間軸一檔齒輪46、倒檔惰輪51和輸出軸倒檔齒輪36進行反向變速后傳遞到輸出軸3上，此時汽車變速箱處于倒檔狀態(tài)。
[0019]傳動齒輪21、中間軸常嚙合齒輪41、輸出軸倒檔齒輪36、各級中間軸齒輪和各級輸出軸齒輪均采用點線齒輪，其中，傳動齒輪21的齒數為19，中間軸常嚙合齒輪41的齒數為48，輸出軸一檔齒輪35的齒數為43或45，中間軸一檔齒輪46的齒數為9，輸出軸二檔齒輪34的齒數為43，中間軸二檔齒輪45的齒數為17，輸出軸三檔齒輪33的齒數為36，中間軸三檔齒輪44的齒數為23，輸出軸四檔齒輪32的齒數為32，中間軸四檔齒輪43的齒數為33，輸出軸五檔齒輪31的齒數為24，中間軸五檔齒輪42的齒數為39，輸出軸倒檔齒輪36的齒數為38或4。本實用新型通過對汽車變速箱齒輪齒數的極限設計，使變速箱的一檔最大傳動比達到12以上，實現了變速箱一檔傳動比的最大化，滿足了汽車陡坡重載的運輸要求，同時還保證了與增加副變速箱所得到的最大傳動比相近，這樣不再需要在汽車變速箱前或后增加副變速箱，使換擋操作更加方便、靈活、可靠。
[0020]下面是本公司在研究成果基礎上開發(fā)的6T60DX和6T50DX汽車變速箱，現將6T53(CA142)與6T60DX和6T50DX汽車變速箱的傳動比進行對比如下:
[0021]一、6T53 (CA142)汽車變速箱
[0022]
【權利要求】
1.一種汽車變速箱的一級減速傳動機構，包括輸入軸(2)和中間軸(4)，所述輸入軸(2)上設置有能夠隨其同步轉動的傳動齒輪(21)，所述中間軸(4)與輸入軸(2)平行，并且中間軸(4)上設置有能夠隨其同步轉動的中間軸常嚙合齒輪(41 )，所述中間軸常嚙合齒輪(41)與傳動齒輪(21)相互嚙合；其特征在于，所述傳動齒輪(21)和中間軸常嚙合齒輪(41)采用點線齒輪，所述傳動齒輪(21)的齒數為19,所述中間軸常嚙合齒輪(41)的齒數為48。
2.根據權利要求1所述的汽車變速箱的一級減速傳動機構，其特征在于，所述傳動齒輪(21)與輸入軸(2)兩者為一體結構；所述中間軸常嚙合齒輪(41)套在中間軸(4)上，并且中間軸常嚙合齒輪(41)與中間軸(4 )之間采用單鍵或花鍵連接。
【文檔編號】F16H1/24GK203670622SQ201420055148
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年1月28日 優(yōu)先權日:2014年1月28日
【發(fā)明者】譚富春, 王偉, 鄒捷, 蘇定躍 申請人:綦江大力神齒輪有限公司