CN101498351A - 一种汽车变速器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车变速器，包括箱体、后盖、选换档机构、变速装置和主减速装置，箱体右侧通过螺钉连接后盖，所述箱体上部为变速装置，变速装置下部连接选换档机构，箱体下部为主减速装置；所述变速装置内并行排列输入轴、输出轴及其组配件，所述主减速装置内设有主减速器架、差速传动齿轮架、输出主减速齿轮及其组配件，变速装置通过输入(出)主减速齿轮与主减速装置配合。本发明有益效果为：采用变速、差速、减速一体化设计，结构紧凑，同时实现全时四轮驱动，总成各接触面，螺栓、油封、外壳等部件具有良好的密封性，很大程度上避免了渗、漏油现象的发生，节省能源；操作更加轻便、灵活，提高动力传动效率，增强了变速性能。

Description

一种汽车变速器
技术领域
本发明涉及一种汽车变速器。
背景技术
目前国内生产SUV变速器的企业少，部分的SUV汽车变速器是采用皮卡或微型车变速器替代。像唐山、赣齿等汽车变速器厂生产的SUV变速器总成，其技术含量又不高。所以目前市场上缺乏合适的，成熟的SUV汽车专用变速器。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车变速器，实现变速、差速、减速一体化，使得结构紧凑，同时实现全时四轮驱动，增强了变速性能和整体性能。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
本发明实施例所述的汽车变速器，包括箱体、后盖、选换档机构、变速装置和主减速装置，箱体右侧通过螺钉连接后盖，所述箱体上部为变速装置，变速装置下部连接选换档机构，箱体下部为主减速装置。
所述的变速装置中部水平设有输入轴，输入轴下侧水平设有输出轴，输出轴上侧通过螺钉连接倒档齿合件，所述倒档齿合件套在倒档轴上，倒档轴通过螺钉固定在后盖侧壁上；所述输入轴左端通过球轴承固定在箱体上，输入轴右端通过球轴承固定在后盖侧壁中部，输入轴左部的球轴承右侧设有输入一档齿轮、输入二档齿轮、输入倒档齿轮，所述输入倒档齿轮在倒档齿合件下侧，输入倒档齿轮左侧设有输入一档齿轮，输入倒档齿轮右侧设有输入二档齿轮；输入轴右部通过花键套接输入三档齿轮、输入四档齿轮和输入五档齿轮，输入三档齿轮在输入二档齿轮右侧，输入四档齿轮在输入三档齿轮右侧，输入四档齿轮与输入三档齿轮右侧之间设有3/4锁环同步器，输入四档齿轮右侧设有输入五档齿轮，输入五档齿轮与输入四档齿轮之间设有5/R锁环同步器，输入五档齿轮右侧设有齿环，齿环内嵌有倒档锥体，倒档锥体套接在输入轴右端。
所述输出轴左端通过圆锥滚子轴承固定在箱体上，输出轴右端通过圆锥滚子轴承固定在后盖侧壁下部，输出轴左端设有输入主减速齿轮，输入主减速齿轮在输出轴与圆锥滚子轴承配合处左侧，输出轴左部设有输出一档齿轮和输出二档齿轮，所述输出一档齿轮在输出轴与圆锥滚子轴承套节处的右侧，输出一档齿轮右侧设有输出二档齿轮，输出一档齿轮与上侧的输入一档齿轮啮合，输出二档齿轮与上侧的输入二档齿轮啮合，所述输出一档齿轮与输出二档齿轮之间设有1/2双锥面同步器；输出轴右部通过花键套接输出三档齿轮、输出四档齿轮和输出五档齿轮，所述输出三档齿轮在输出二档齿轮右侧，输出三档齿轮与上侧的输入三档齿轮啮合，所述输出三档齿轮右侧设有输出四档齿轮，输出四档齿轮与上侧的输入四档齿轮啮合，所述输出四档齿轮右侧设有输出五档齿轮，输出五档齿轮与上侧的输入五档齿轮啮合。
所述的主减速装置左端通过圆锥滚子轴承固定在箱体侧壁上，主减速装置右端通过圆锥滚子轴承固定在后盖上，主减速装置由主减速器架、差速传动齿轮架和输出主减速齿轮组成，主减速器架右侧通过十字槽沉头螺钉连接差速传动齿轮架，差速传动齿轮架外套有输出主减速齿轮并通过内六角圆柱头螺钉固定，输出主减速齿轮与差速传动齿轮架通过定位销同步连接，主减速器架和差速传动齿轮架内部设有太阳齿轮，太阳齿轮左侧设有行星齿轮座，行星齿轮座中部通过油封与太阳齿轮配合，行星齿轮座通过球轴承固定在主减速器架内，行星齿轮座左部与主减速器架之间通过油封配合；所述太阳齿轮外圈设有行星大齿轮轴，行星大齿轮轴右部设有钢球，行星大齿轮轴右侧设有档圈，行星大齿轮轴上通过滚针套接行星大齿轮，行星大齿轮两侧设有行星大齿轮止推圈，行星大齿轮与主减速器架中部的太阳齿轮啮合，行星大齿轮与主减速器架内壁上的齿圈右部啮合；行星大齿轮轴左侧设有行星小齿轮轴，行星大齿轮轴与行星小齿轮轴之间设有隔圈，所述行星小齿轮轴左部设有钢球，行星小齿轮轴左端与行星齿轮座连接，行星小齿轮轴中部套有滚针隔圈，行星小齿轮轴外通过滚针连接行星小齿轮，行星小齿轮两端设有行星小齿轮止推圈，行星小齿轮止推圈套在行星小齿轮轴上，行星小齿轮与主减速器架内壁上的齿圈左部啮合。
本发明所述的汽车变速器的有益效果为：采用变速、差速、减速一体化设计，结构紧凑，同时实现全时四轮驱动，总成各接触面，螺栓、油封、外壳等部件具有良好的密封性，很大程度上避免了渗、漏油现象的发生，节省能源；操作更加轻便、灵活，提高动力传动效率，增强了变速性能和整体性能。
附图说明
下面根据附图对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明所述的汽车变速器的结构示意图；
图2是本发明所述的汽车变速器的剖视图；
图3是本发明所述的汽车变速器的变速装置的结构示意图；
图4是本发明所述的汽车变速器的减速装置的结构示意图。
图中：
1、箱体；2、后盖；3、选换档机构；401、变速装置；402、输入轴；403、倒档轴；404、输入一档齿轮轮；405、输入二档齿轮轮；406、输入倒档齿轮轮；407、输入三档齿轮轮；408、输入四档齿轮轮；409、输入五档齿轮轮；410、倒档齿合件；411、1/2双锥面同步器；412、3/4锁环同步器；413、5/R锁环同步器；414、倒档锥体；415、球轴承；416、输出轴；417、输出一档齿轮；418、输出二档齿轮；419、输出三档齿轮；420、输出四档齿轮；421、输出五档齿轮；422、圆锥滚子轴承；423、输入主减速齿轮；424、齿环；501、主减速装置；502、输出主减速齿轮；503、差速传动齿轮架；504、行星齿轮座；505、太阳齿轮；506、行星大齿轮；507、行星大齿轮轴；508、行星小齿轮；509、行星小齿轮轴；510、主减速架；511、球轴承；512、行星小齿轮止推圈；513、行星大齿轮止推圈；514、滚针隔圈；515、滚针；516、齿圈；517、档圈；518、钢球；519、内六角圆柱头螺钉；520、十字沉头螺钉；521、油封。
具体实施方式
如图1所示，本发明实施例所述的汽车变速器，包括箱体1、后盖2、选换档机构3、变速装置401和主减速装置501，箱体1右侧通过螺钉连接后盖2，所述箱体1上部为变速装置401，变速装置401下部连接选换档机构3，箱体1下部为主减速装置501。
如图2-3所示，本发明实施例所述的汽车变速器，所述的变速装置401中部水平设有输入轴402，输入轴402下侧水平设有输出轴416，输出轴416上侧通过螺钉连接倒档齿合件410，所述倒档齿合件410套在倒档轴403上，倒档轴403通过螺钉固定在后盖2侧壁上；所述输入轴402左端通过球轴承415固定在箱体1上，输入轴402右端通过球轴承415固定在后盖2侧壁中部，输入轴402左部的球轴承415右侧设有输入一档齿轮404、输入二档齿轮405、输入倒档齿轮406，所述输入倒档齿轮406在倒档齿合件410下侧，倒档齿合件410不工作时，倒档齿合件410与输入倒档齿轮406错位，倒档齿合件410工作时，倒档齿合件410向右移动，倒档齿合件410与输入倒档齿轮406啮合，输入倒档齿轮406左侧设有输入一档齿轮404，输入倒档齿轮406右侧设有输入二档齿轮405，输入一档齿轮404、输入二档齿轮405、输入倒档齿轮406与输入轴402有机的集成能够有效地传递大扭矩；输入轴402右部通过花键套接输入三档齿轮407、输入四档齿轮408和输入五档齿轮409，输入三档齿轮407在输入二档齿轮406右侧，输入四档齿轮408在输入三档齿轮407右侧，输入四档齿轮408与输入三档齿轮407右侧之间设有3/4锁环同步器412，输入四档齿轮408右侧设有输入五档齿轮409，输入五档齿轮409与输入四档齿轮408之间设有5/R锁环同步器413，输入五档齿轮409右侧设有齿环424，齿环424内嵌有倒档锥体414，倒档锥体414套接在输入轴402右端，所述齿环424可使挂档更轻便、更灵活。
所述输出轴416左端通过圆锥滚子轴承422固定在箱体1上，输出轴416右端通过圆锥滚子轴承422固定在后盖2侧壁下部，输出轴416左端设有输入主减速齿轮423，输入主减速齿轮423在输出轴416与圆锥滚子轴承422配合处左侧，通过输入主减速齿轮423可将动力传到主减速装置501上，输出轴416左部设有输出一档齿轮417和输出二档齿轮418，所述输出一档齿轮417在输出轴416与圆锥滚子轴承422套节处的右侧，输出一档齿轮417右侧设有输出二档齿轮418，输出一档齿轮417与上侧的输入一档齿轮404啮合，输出二档齿轮418与上侧的输入二档齿轮405啮合，所述输出一档齿轮417与输出二档齿轮418之间设有1/2双锥面同步器411；输出轴416右部通过花键套接输出三档齿轮419、输出四档齿轮420和输出五档齿轮421，所述输出三档齿轮419在输出二档齿轮418右侧，输出三档齿轮419与上侧的输入三档齿轮407啮合，所述输出三档齿轮419右侧设有输出四档齿轮420，输出四档齿轮420与上侧的输入四档齿轮408啮合，所述输出四档齿轮420右侧设有输出五档齿轮421，输出五档齿轮421与上侧的输入五档齿轮409啮合。
本发明实施例所述的汽车变速器的动力传动过程：
若挂一档时，动力传动为：
发动机带动输入轴402转动，同时输入轴402左部的输入一档齿轮404同步旋转，通过1/2双锥面同步器411的动作使得输入一档齿轮404啮合与输出一档齿轮417啮合并带动输出一档齿轮417同步旋转，由输出一档齿轮417带动输出轴416转动，经过输出轴416左端的输入主减速齿轮423及与其啮合的输出主减速齿轮502的传递，主减速装置501内的齿圈516开始转动，并最终通过与齿圈516啮合的太阳齿轮505和行星小齿轮508带动汽车前轮和后轮转动。
若挂二档时，动力传动为：
发动机带动输入轴402转动，同时输入轴402左部的输入二档齿轮405同步旋转，通过1/2双锥面同步器411的动作使得输入二档齿轮405啮合与输出二档齿轮418啮合并带动输出二档齿轮418同步旋转，由输出二档齿轮418带动输出轴416转动，经过输出轴416左端的输入主减速齿轮423及与其啮合的输出主减速齿轮502的传递，主减速装置501内的齿圈516开始转动，并最终通过与齿圈516啮合的太阳齿轮505和行星小齿轮508带动汽车前轮和后轮转动。
若挂三档时，动力传动为：
发动机带动输入轴402转动，通过3/4锁环同步器411的动作使得输入轴402右部的输入三档齿轮407同步旋转并带动与之啮合的输出三档齿轮419转动，输出三档齿轮418通过花键带动输出轴416转动，经过输出轴416左端的输入主减速齿轮423及与其啮合的输出主减速齿轮502的传递，主减速装置501内的齿圈516开始转动，并最终通过与齿圈516啮合的太阳齿轮505和行星小齿轮508带动汽车前轮和后轮转动。
若挂四档时，动力传动为：
发动机带动输入轴402转动，通过3/4锁环同步器411的动作使得输入轴402右部的输入四档齿轮408同步旋转并带动与之啮合的输出四档齿轮420转动，输出四档齿轮420通过花键带动输出轴416转动，经过输出轴416左端的输入主减速齿轮423及与其啮合的输出主减速齿轮502的传递，主减速装置501内的齿圈516开始转动，并最终通过与齿圈516啮合的太阳齿轮505和行星小齿轮508带动汽车前轮和后轮转动。
若挂五档时，动力传动为：
发动机带动输入轴402转动，通过5/R锁环同步器411的动作使得输入轴402右部的输入五档齿轮409同步旋转并带动与之啮合的输出五档齿轮421转动，输出五档齿轮421通过花键带动输出轴416转动，经过输出轴416左端的输入主减速齿轮423及与其啮合的输出主减速齿轮502的传递，主减速装置501内的齿圈516开始转动，并最终通过与齿圈516啮合的太阳齿轮505和行星小齿轮508带动汽车前轮和后轮转动。
若挂倒档时，动力传动为：
发动机带动输入轴402和同步轴左部的输入倒档齿轮轮406转动，通过5/R锁环同步器411的动作使得输入轴402右部的倒档锥体414同步旋转，同时与输入倒档齿轮406啮合的倒档齿合件410转动并将转动传递给1/2双锥面同步器411，1/2双锥面同步器411带动输出轴416转动，经过输出轴416左端的输入主减速齿轮423及与其啮合的输出主减速齿轮502的传递，主减速装置501内的齿圈516开始转动，并最终通过与齿圈516啮合的太阳齿轮505和行星小齿轮508带动汽车前轮和后轮转动。
如图2和4所示，本发明实施例所述的汽车变速器，所述的主减速装置501左端通过圆锥滚子轴承422固定在箱体1侧壁上，主减速装置501右端通过圆锥滚子轴承422固定在后盖2上，主减速装置501由主减速器架510、差速传动齿轮架503和输出主减速齿轮502组成，主减速器架510右侧通过十字槽沉头螺钉520连接差速传动齿轮架503，差速传动齿轮架503外套有输出主减速齿轮502并通过内六角圆柱头螺钉519固定，输出主减速齿轮502与差速传动齿轮架503通过定位销同步连接，主减速器架510和差速传动齿轮架503内部设有两个太阳齿轮505，太阳齿轮505左侧设有行星齿轮座504，行星齿轮座504中部通过油封521与太阳齿轮505配合，行星齿轮座504通过球轴承511固定在主减速器架510内，行星齿轮座504左部与主减速器架510之间通过油封521配合；所述太阳齿轮505外圈设有行星大齿轮轴507，行星大齿轮轴507右部设有钢球518，行星大齿轮轴507右侧设有档圈517，行星大齿轮轴507上通过滚针515活动套接行星大齿轮506，行星大齿轮506两侧设有行星大齿轮止推圈513，行星大齿轮506与主减速器架510中部的太阳齿轮505啮合，行星大齿轮506与主减速器架510内壁上的齿圈516右部啮合；行星大齿轮轴506左侧设有行星小齿轮轴509，行星大齿轮506轴与行星小齿轮轴509之间设有隔圈522，所述行星小齿轮轴509左部设有钢球518，行星小齿轮轴509左端与行星齿轮座504同步连接，行星小齿轮轴509中部套有滚针隔圈514，行星小齿轮轴509外通过滚针515活动连接行星小齿轮508，行星小齿轮508两端设有行星小齿轮止推圈512，行星小齿轮止推圈512套在行星小齿轮轴509上，行星小齿轮508与主减速器架510内壁上的齿圈516左部啮合。
本发明实施例所述的汽车变速器的减速控制原理：
所述动力由输出主减速齿轮502传到差速传动齿轮架503，差速传动齿轮架503将动力通过铆接在其上的行星大齿轮轴507带动行星大齿轮506传入到太阳齿轮505，太阳齿轮505通过花键传到前轮；同时行星大齿轮506将动力传入齿圈516，通过齿圈516将动力传入行星小齿轮508，行星小齿轮508带动行星小齿轮轴509转动并将动力传入太阳齿轮505，同时通过行星小齿轮轴509将运动通过行星齿轮座504传入后轮，主减速器架510与输出主减速齿轮502同步运转将速度传入后轮。在正常情况下，行星齿轮506(508)只有公转形成四轮驱动。当前轮出现转速差时，行星齿轮506(508)有了自转出现速度差补偿，补偿另一前轮的同时也将动力输入到后轮形成大的驱动。

Claims (3)

1、一种汽车变速器，包括箱体(1)、后盖(2)、选换档机构(3)、变速装置(401)和主减速装置(501)，箱体(1)右侧通过螺钉连接后盖(2)，所述箱体(1)上部为变速装置(401)，变速装置(401)下部连接选换档机构(3)，箱体(1)下部为主减速装置(501)，其特征在于：变速装置(401)内并行排列输入轴(402)和输出轴(416)，输入轴(402)上侧固定倒档齿合件(410)；所述输入轴(402)左部设有一体结构的输入一档齿轮(404)、输入二档齿轮(405)和输入倒档齿轮(406)，输入轴(402)右部套接输入三档齿轮(407)、输入四档齿轮(408)和输入五档齿轮(409)，输入三档齿轮(407)与输入四档齿轮(408)之间设有3/4锁环同步器(412)，输入四档齿轮(408)和输入五档齿轮(409)之间设有5/R锁环同步器(413)，所述输入五档齿轮(409)右侧设有齿环(424)，齿环(424)内嵌有倒档锥体(414)；所述输出轴(416)右部套接输出三档齿轮(419)、输出四档齿轮(420)和输出五档齿轮(421)，输出三档齿轮(419)与输入三档齿轮(407)啮合，输出四档齿轮(420)与输入四档齿轮(408)啮合，输出五档齿轮(421)与输入五档齿轮(409)啮合，输出轴(416)左部设有输出一档齿轮(417)和输出二档齿轮(418)，输出一档齿轮(417)和输出二档齿轮(418)之间设有1/2双锥面同步器(411)，输出一档齿轮(417)与输入一档齿轮(404)啮合，输出二档齿轮(418)与输入二档齿轮(405)啮合，所述输出轴(416)左端设有输入主减速齿轮(423)；所述主减速装置(501)外部的输出主减速齿轮(502)与差速传动齿轮架(503)同步连接，差速传动齿轮架(503)左侧上部铆接行星大齿轮轴(507)，行星大齿轮轴(507)上套接的行星大齿轮(506)与主减速器架(510)中部的太阳齿轮(505)啮合，同时行星大齿轮(506)与主减速器架(510)内壁上的齿圈(516)右部啮合，所述齿圈(516)左部与通过行星小齿轮轴(509)同步连接在行星齿轮座(504)右侧的行星小齿轮(508)啮合，行星小齿轮(508)与主减速器架(510)中部的太阳齿轮(505)啮合。
2、根据权利要求1所述的汽车变速器，其特征在于：输入轴(402)两端通过球轴承(415)固定在箱体(1)及后盖(2)侧壁上。
3、根据权利要求1所述的汽车变速器，其特征在于：输出轴(416)两端通过圆锥滚子轴承(422)固定在箱体(1)及后盖(2)侧壁上。
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