本實用新型涉及變速器領(lǐng)域，具體涉及一種雙壓力角大扭矩六檔AMT用變速箱。

背景技術(shù)：

目前世界上使用最多的汽車自動變速器主要有三種類型，一種是液力自動變速器(簡稱AT)，一種是電控機械式自動變速器(Automated Mechanical Transmission簡稱AMT)，另一種是無極自動變速器(簡稱CVT)。在一些高端客車中采用的液力傳動自動換檔變速器(AT)選換檔執(zhí)行機構(gòu)，其典型結(jié)構(gòu)是通過電子閥控制復(fù)雜的液壓系統(tǒng)和液壓摩擦離合器實現(xiàn)換檔，但其能耗高、效率低下，維修和裝配性能差。隨著公交、大型客車及其他重型車輛的發(fā)展，機械式自動變速器(AMT)因其制造成本低、傳動效率高、機構(gòu)緊湊、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠等優(yōu)點而逐漸受到各種變速器及汽車廠家的親睞，變速器作為車輛傳動系統(tǒng)的主要部件，需要借助選換檔執(zhí)行機構(gòu)來完成換檔，選換檔執(zhí)行機構(gòu)的類型包括滑動齒輪、嚙合套、同步器、換檔離合器和自由輪等。電控機械式自動變速器(AMT)是在原有機械變速器基本結(jié)構(gòu)不變的情況下，通過加裝微機控制的自動操縱機構(gòu)，取代原來由駕駛員人工完成的離合器分離與接合、摘檔與掛檔以及發(fā)動機的轉(zhuǎn)速同步調(diào)節(jié)等操作，最終實現(xiàn)換檔過程的操縱自動化。電控機械式自動變速器由于原有的機械傳動結(jié)構(gòu)基本不變，所以齒轉(zhuǎn)傳動固有的傳動效率高、機構(gòu)緊湊、工作可靠等優(yōu)點被很好的繼承下來。

齒輪的齒面包括驅(qū)動面和非驅(qū)動面，然而，目前市場上存在的AMT變速器所使用的齒輪基本上都采用對稱齒廓的齒輪設(shè)計，即驅(qū)動面與非驅(qū)動面的壓力角基本上是一樣的。功率越大的箱子，中心距也會跟差越大，體積越大，這是必然的，但同樣的功率、體積越大對AMT控制難度越大，對整車性能的提升難度也更大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，本實用新型的目的在于，提供一種傳動性能滿足載荷要求，同時能做到輕量化、小體積的雙壓力角大扭矩六檔AMT用變速箱。

一種雙壓力角大扭矩六檔AMT用變速箱，包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的換檔機構(gòu)，所述換檔機構(gòu)包括輸入軸、中間軸、輸出軸以及倒檔軸；所述殼體的一側(cè)開設(shè)有輸入孔，相對的另一側(cè)開設(shè)有輸出孔，所述輸入軸的一端通過所述輸入孔穿出所述殼體，另一端與所述輸出軸連接；所述輸出軸的一端平行插入所述輸入軸，另一端通過輸出孔穿出所述殼體；所述中間軸架設(shè)在所述殼體內(nèi)；所述倒檔軸設(shè)置在靠近所述殼體輸出孔的一側(cè)；所述輸入軸上設(shè)置有輸入齒輪；所述中間軸上設(shè)置有中間軸齒輪組；所述輸出軸上設(shè)置有輸出軸齒輪組，其中包括一倒檔齒輪；所述倒檔軸上設(shè)置有倒檔中間齒輪；各個齒輪的齒面包括驅(qū)動面和非驅(qū)動面，除倒檔齒輪和倒檔中間齒輪外，其余齒輪的驅(qū)動面和非驅(qū)動面均不對稱，即為驅(qū)動面的壓力角與非驅(qū)動面的壓力角不相等的雙壓力角齒輪。采用雙壓力角設(shè)計的齒輪，使本變速箱在傳動性能滿足載荷要求的同時將輕量化、小體積結(jié)合。

進一步地，除倒檔齒輪和倒檔中間齒輪外，其余齒輪驅(qū)動面的壓力角為20°，非驅(qū)動面的壓力角為30°。壓力角相對小的驅(qū)動面使傳動效率提升，而壓力角相對大的非驅(qū)動面保證了齒部的機械強度。

進一步地，所述中間齒輪組包括有中間軸五檔齒輪、中間軸六檔齒輪、中間軸四檔齒輪、中間軸三檔齒輪、中間軸二檔齒輪和中間軸一檔齒輪，從靠近輸入孔的一端起沿軸向依序設(shè)置；所述輸出軸齒輪組包括有輸出軸六檔齒輪、輸出軸四檔齒輪、輸出軸三檔齒輪、輸出軸二檔齒輪、輸出軸一檔齒輪以及所述倒檔齒輪，從靠近輸入孔的一端起沿軸向依序設(shè)置。通過各軸之間的齒輪嚙合傳動組成六檔變速箱。

進一步地，還包括五六檔同步器、三四檔同步器和一二檔同步器；所述各個同步器套設(shè)在所述輸出軸上；所述五六檔同步器設(shè)置在所述輸入齒輪和輸出軸六檔齒輪之間，所述三四檔同步器設(shè)置在所述輸出軸四檔齒輪和所述輸出軸三檔齒輪之間，所述一二檔同步器設(shè)置在所述輸出軸二檔齒輪和所述輸出軸一檔齒輪之間。在各檔位之間架設(shè)同步器，使換檔更順暢，提升了操控性能。

進一步地，所述各個同步器均為雙錐鎖環(huán)式慣性同步器。該種同步器摩擦力較大，縮短了同步時間，有利于換擋操作。

進一步地，還包括選電控換檔執(zhí)行機構(gòu),所述電控選換檔執(zhí)行機構(gòu)設(shè)置在所述殼體頂部且與各個檔位之間的同步器連接并控制其進行換檔，輔助本變速箱實現(xiàn)自動換檔功能。

進一步地，還包括電動離合器執(zhí)行機構(gòu)，所述電動離合器執(zhí)行機構(gòu)與輸入軸連接并能將動力傳動到輸入軸上，輔助本變速箱實現(xiàn)自動變速。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本變速箱在性能上作用了進一步的改進，除了倒檔齒輪和倒檔中間齒輪外的所有齒輪均采用雙壓力角設(shè)計，使本變速箱在傳動性能滿足載荷要求的同時將輕量化、小體積結(jié)合，此外，還加入了雙錐鎖環(huán)式慣性同步器進行輔助同步換檔，縮短了同步時間，有利于換擋操作；使用電控選換檔執(zhí)行機構(gòu)和電動離合器執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)自動變速，將本變速箱性能進一步提升。

為了更好地理解和實施，下面結(jié)合附圖詳細說明本實用新型。

附圖說明

圖1為本實用新型所述雙壓力角大扭矩六檔AMT用變速箱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型所述雙壓力角齒輪的齒部截面示意圖。

具體實施方式

本實用新型公開了一種雙壓力角大扭矩六檔AMT用變速箱，包括殼體1和設(shè)置在殼體內(nèi)的換檔機構(gòu)，所述換檔機構(gòu)包括輸入軸2、中間軸3、輸出軸4以及倒檔軸5。所述輸入軸2與輸出軸4位于同一軸線，所述中間軸3與所述輸入軸2平行設(shè)置，所述倒檔軸5與所述中間軸3平行設(shè)置。所述殼體1的一側(cè)開設(shè)有輸入孔，相對的另一側(cè)開設(shè)有輸出孔，所述輸入軸2的一端通過所述輸入孔穿出所述殼體1并通過軸承與所述殼體1連接，另一端與所述輸出軸4連接；所述輸出軸4的一端插入所述輸入軸2，并且二者之間設(shè)有調(diào)心球軸承，另一端通過輸出孔穿出所述殼體1，并且通過軸承與所述殼體1連接；所述中間軸3兩端通過軸承安裝在所述殼體1內(nèi)；所述倒檔軸5設(shè)置在靠近所述殼體1輸出孔的一側(cè)。所述輸入軸2上設(shè)置有輸入齒輪21；所述中間軸3上設(shè)置有中間軸齒輪組；所述輸出軸4上設(shè)置有輸出軸齒輪組，其中包括一倒檔齒輪46；所述倒檔軸5上設(shè)置有倒檔中間齒輪51。各個齒輪的齒面包括驅(qū)動面6和非驅(qū)動面7，除倒檔齒輪46和倒檔中間齒輪51外，其余齒輪的驅(qū)動面6和非驅(qū)動面7均不對稱，即為驅(qū)動面的壓力角與非驅(qū)動面的壓力角不相等的雙壓力角齒輪。

具體地，除倒檔齒輪和倒檔中間齒輪外，其余齒輪的驅(qū)動面的壓力角為20°，非驅(qū)動面的壓力角為30°。壓力角相對小的驅(qū)動面6使傳動效率提升，而壓力角相對大的非驅(qū)動面7保證了齒部的機械強度。

所述中間齒輪組包括有中間軸五檔齒輪31、中間軸六檔齒輪32、中間軸四檔齒輪33、中間軸三檔齒輪34、中間軸二檔齒輪35和中間軸一檔齒輪36，從靠近輸入孔的一端起沿軸向依序設(shè)置；所述輸出軸齒輪組包括有輸出軸六檔齒輪41、輸出軸四檔齒輪42、輸出軸三檔齒輪43、輸出軸二檔齒輪44、輸出軸一檔齒輪45以及所述倒檔齒輪46，從靠近輸入孔的一端起沿軸向依序設(shè)置。另外，所述輸入齒輪21即為五檔輸出齒輪。由上述結(jié)構(gòu)組成一個六檔變速箱，而且除倒檔齒輪46和倒檔中間齒輪51外，其余齒輪均為雙壓力角設(shè)計。與同一中心距的對稱齒輪相比，采用雙壓力角設(shè)計齒輪的變速箱扭矩覆蓋范圍可提升10％至20％，或在相同輸入輸出扭矩要求的條件下，變速箱的中心距可縮小10％至20％，相比之下，齒輪的重量和直徑均有所減小，更能滿足AMT控制的性能要求。

本變速箱還包括輔助換檔的同步器8，所述同步器8套設(shè)在所述輸出軸4上，其中包括設(shè)置在輸入齒輪21和輸出軸六檔齒輪41之間的五六檔同步器81、設(shè)置在輸出軸四檔齒輪42和輸出軸三檔齒輪43之間的三四檔同步器82、設(shè)置在輸出軸二檔齒輪44和輸出軸一檔齒輪45之間的一二檔同步器83，在本實施例中，所述各個同步器均為雙錐鎖環(huán)式慣性同步器，縮短了同步時間，有利于換擋操作。

本變速箱還包括選換檔執(zhí)行機構(gòu)，在本實施例中為電控X-Y型選換檔執(zhí)行機構(gòu)9，其設(shè)置在所述殼體1頂部并與所述輸入軸2相對。所述選換檔執(zhí)行機構(gòu)9與各個檔位之間的同步器連接并控制其進行換檔。

本變速箱還包括電動離合器執(zhí)行機構(gòu)(圖中未示出)，所述電動離合器執(zhí)行機構(gòu)與輸入軸2連接并能將動力傳動到輸入軸上。

本變速箱的工作過程如下，發(fā)動機運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的動力通過所述電動離合器執(zhí)行機構(gòu)10傳至所述輸入軸2，輸入軸2通過輸入齒輪21把動力傳到中間軸3，所述中間軸3通過中間軸齒輪組把動力傳到輸出軸4最后把動力輸出。而所述電控X-Y型選換檔執(zhí)行機構(gòu)9則通過所述各個檔位之間同步器輔助進行換檔，從而實現(xiàn)不同檔位的切換。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本變速箱在性能上作用了進一步的改進，除了倒檔齒輪46和倒檔中間齒輪51外的所有齒輪均采用雙壓力角設(shè)計，使本變速箱在傳動性能滿足載荷要求的同時將輕量化、小體積結(jié)合，此外，還加入了雙錐鎖環(huán)式慣性同步器進行輔助同步換檔，縮短了同步時間，有利于換擋操作；使用電控X-Y型選換檔執(zhí)行機構(gòu)9和電動離合器執(zhí)行機構(gòu)10實現(xiàn)自動變速，將本變速箱性能進一步提升。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。