CN102661375B - 全地形车用变速箱 - Google Patents

Abstract

一种全地形车用变速箱，包括输入轴I、档位轴I、档位轴II、差速器和输出轴组；输入轴I上设有与其同步转动的主动齿轮组；档位轴I上设有与其同步转动驱动齿轮I、与主动齿轮组啮合并与档位轴I转动配合的从动齿轮组和用于控制档位轴I与从动齿轮组同步转动的档位离合环；档位轴II上设有与其同步转动驱动齿轮II、与从动齿轮组啮合并与档位轴II转动配合的倒档齿轮组和用于控制档位轴II与倒档齿轮组同步转动的倒档离合环；差速器包括差速器外壳、同时与驱动齿轮I和驱动齿轮II啮合并与差速器外壳同步转动的差速器大齿轮、行星伞齿轮和与行星伞齿轮啮合的差速器大伞齿；输出轴组包括分别与两差速器大伞齿同步转动的输出轴I和输出轴II。

Description

全地形车用变速箱

技术领域

本发明涉及一种变速箱，具体的为一种全地形车用变速箱。

背景技术

全地形车是适合在所有地形上通行的交通工具，由于行驶的环境多为复杂险峻地形，所以对车辆本身的越野性能和安全性能都要求都非常高。它是由发动机或电动机为输出动力，经由变速箱转换变速，通过轴传动或者链传动到前后桥分别驱动前后轮产生驱动力，从而达到驱动车辆行驶的目的。因变速箱输出轴与前后桥必须通过传动轴或者驱动链条连接，所以变速箱与前后桥必须有一定的距离，才能保证正常运转，这样就造成了车身比较长，难于布置等问题。同时直接影响了其通过性能，直接降低了全地形车的越野性能和安全性能。

鉴于此，本发明旨在探索一种全地形车用变速箱，该全地形车用变速箱不仅结构简单，性能稳定，完全能够满足全地形车的使用要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提出一种全地形车用变速箱，该全地形车用变速箱不仅结构简单，能够满足全地形车的使用要求，而且性能稳定，能够有效提高全地形车的越野性能和安全性能。

要实现上述技术目的，本发明的全地形车用变速箱，包括输入轴I、档位轴I、档位轴II、差速器和输出轴组；所述输入轴I上设有与其同步转动的主动齿轮组；

所述档位轴I上设有驱动齿轮I、与主动齿轮组啮合并与档位轴I转动配合的从动齿轮组和用于控制档位轴I与从动齿轮组同步转动的档位离合环，所述驱动齿轮I与档位轴I同步转动；

所述档位轴II上设有驱动齿轮II、与从动齿轮组啮合并与档位轴II转动配合的倒档齿轮组和用于控制档位轴II与倒档齿轮组同步转动的倒档离合环，所述驱动齿轮II与档位轴II同步转动；

所述差速器包括差速器外壳、同时与所述驱动齿轮I和驱动齿轮II啮合并与所述差速器外壳同步转动的差速器大齿轮、均布设置于所述差速器外壳内的行星伞齿轮和分别设置于所述行星伞齿轮两侧并与行星伞齿轮啮合的差速器大伞齿；

所述输出轴组包括分别与两差速器大伞齿同步转动的输出轴I和输出轴II。

进一步，所述主动齿轮组包括高档位齿轮I和低档位齿轮I，所述从动齿轮组包括与高档位齿轮I啮合的高档位齿轮II和与低档位齿轮I啮合的低档位齿轮II，所述档位离合环位于所述高档位齿轮II和低档位齿轮II之间。

进一步，所述倒档齿轮组包括与所述低档位齿轮II啮合的倒档齿轮。

进一步，还包括驻车装置，所述驻车装置包括与倒档离合环配合的驻车定位板、分别与所述档位轴II平行设置的倒档拨叉定位杆和驻车定位杆，所述驻车定位板套装在所述倒档拨叉定位杆和驻车定位杆上，且所述倒档拨叉定位杆和驻车定位杆上均设有用于调整驻车定位板位置的弹簧；用于控制所述倒档离合环动作的倒档拨叉套装在倒档拨叉定位杆上。

进一步，还包括输入轴II，所述输入轴I和输入轴II之间设有相互啮合的锥齿轮组。

进一步，所述输入轴II与所述输入轴I垂直。

进一步，还包括与所述差速器外壳同步转动的输出伞齿轮，所述输出伞齿轮套装在所述差速器外壳上。

进一步，还包括分别与所述输出伞齿轮啮合的输出轴III和输出轴IV。

进一步，所述输出轴组还包括与所述输入轴I同步转动的输出轴V。

进一步，还包括差速器自锁装置，所述差速器自锁装置包括套装在所述输出轴I或输出轴II上的差速器自锁套和差速器锁死拨叉。

本发明的有益效果为：

1、本发明的全地形车用变速箱通过在输入轴I和档位轴I上分别设置主动齿轮组和从动齿轮组，可实现高低档变速，并通过驱动齿轮I驱动差速器转动，进而带动输出轴I和输出轴II输出动力；通过在档位轴II上设置倒档齿轮组和倒档离合环，并通过驱动齿轮II驱动差速器转动，进而带动输出轴I和输出轴II反转，实现倒车；将档位离合环置于空档并将倒档离合环置于驻车位置，差速器不运转，实现驻车；

本发明的全地形车用变速箱将差速器与变速箱设计成一体，省掉了传动轴或者传动链条，将驱动桥直接整合到了变速箱里，大大的降低了成本，减小了体积，利于整车的布置，有效的缩短了车身的长度，能够有效提高全地形车的越野性能和安全性能。

2、本发明的全地形车用变速箱可根据需要设置与输出伞齿轮啮合的输出轴III和输出轴IV、以及与输入轴I同步转动的输出轴V，实现多轴输出，当全地形车需要六轮驱动时，普通的前后轴输出变速箱就很难达到要求，本发明的全地形车用变速箱通过增减部分零部件做到两轮驱车、四驱车、六驱车、水陆两用车、农药喷洒车、消防车等车上应用，真正做到了一物多用，极大地降低了成本，节约了资源，可满足大部分车型需求。

3、通过设置输入轴I和输入轴II，不仅可以用于内燃机也可用于电动机，可用于混合动力车，达到节能减排的效果。         

附图说明

图1为本发明全地形车用变速箱实施例的结构示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为图1的B-B剖视图；

图4为图1的C-C剖视图。

附图标记说明：

1-输入轴I；2-档位轴I；3-档位轴II；4-差速器；5-档位离合环；6-驱动齿轮I；7-倒档齿轮；8-倒档离合环；9-高档位齿轮I；10-低档位齿轮I；11-高档位齿轮II；12-低档位齿轮II；13-高低档拨叉；14-差速器外壳；15-差速器大齿轮；16-行星伞齿轮；17-差速器大伞齿；18-输出轴I；19-输出轴II；20-倒档拨叉定位杆；21-倒档拨叉；22-驻车定位板；23-弹簧；24-输入轴II；25-伞齿轮；26-伞齿轮；27-输出伞齿轮；28-输出轴III；29-输出轴IV；30-驱动齿轮II；31-差速器自锁套；32-差速器锁死拨叉。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。

如图1所示，为本发明全地形车用变速箱实施例的结构示意图；图2为图1的A-A剖视图；图3为图1的B-B剖视图；图4为图1的C-C剖视图。

本实施例的全地形车用变速箱，包括输入轴I 1、档位轴I 2、档位轴II 3、差速器4和输出轴组。输入轴I 1上设有与其同步转动的主动齿轮组。档位轴I 2上设有驱动齿轮I 6、与主动齿轮组啮合并与档位轴I 2转动配合的从动齿轮组和用于控制档位轴I 2与从动齿轮组同步转动的档位离合环 5，驱动齿轮I 6与档位轴I同步转动，本实施例的驱动齿轮I 6固定设置在档位轴I 2上。档位轴II 3上设有驱动齿轮II 30、与从动齿轮组啮合并与档位轴II 3转动配合的倒档齿轮组和用于控制档位轴II 3与倒档齿轮组同步转动的倒档离合环8，驱动齿轮II 30与档位轴II 3同步转动，本实施例的驱动齿轮II 30固定设置在档位轴II 3上。

如图2所示，本实施例的主动齿轮组包括高档位齿轮I 9和低档位齿轮I 10，高档位齿轮I 9和低档位齿轮I 10固定设置在输入轴I 1上，与输入轴I 1同步转动。从动齿轮组包括与高档位齿轮I 9啮合的高档位齿轮II 11和与低档位齿轮I 10啮合的低档位齿轮II 12，档位离合环5位于高档位齿轮II 11和低档位齿轮II 12之间，本实施例的高档位齿轮II 11和低档位齿轮II 12分别通过轴承套装在档位轴I 2上，实现高档位齿轮II 11和低档位齿轮II 12与档位轴I 2之间的转动配合。档位离合环5具有3个位置状态，档位离合环5位于高档位齿轮II 11和低档位齿轮II 12之间时，即档位离合环5位于空档位置，高档位齿轮II 11和低档位齿轮II 12分别在高档位齿轮I 9和低档位齿轮I 10的驱动下空转，即高档位齿轮II 11和低档位齿轮II 12转动，档位轴I 2不转动；档位离合环5与高档位齿轮II 11啮合时，低档位齿轮II 12空转，档位轴I 2在高档位齿轮II 11的驱动下转动；档位离合环5与低档位齿轮II 12啮合时，高档位齿轮II 11空转，档位轴I 2在低档位齿轮II 12的驱动下转动。

本实施例的倒档齿轮组包括与低档位齿轮II 12啮合的倒档齿轮7，倒档齿轮7通过轴承套装在档位轴II 3上，实现与档位轴II 3转动配合。倒档离合环8有三个工作状态，倒档离合环8与倒档齿轮7啮合时，档位轴II 3在倒档齿轮7的驱动下转动；倒档离合环8不与倒档齿轮7啮合时，即倒档离合环8位于驻车位，倒档齿轮7空转，即档位轴II 3不转动；在高速档、低速档、和空档时候倒档离合环不与任何部件配合，档位轴Ⅱ不转动。

差速器4包括差速器外壳14、同时与驱动齿轮I 6和驱动齿轮II 30啮合并与差速器外壳14同步转动的差速器大齿轮15、均布设置于差速器外壳14内的行星伞齿轮16和分别设置于行星伞齿轮16两侧并与行星伞齿轮16啮合的差速器大伞齿17。本实施例的差速器大齿轮15固定安装在差速器外壳14上，行星伞齿轮16的转轴位于差速器外壳14的径向方向上，且行星伞齿轮16的转轴旋转配合安装在差速器外壳14的内壁上。

输出轴组包括分别与两差速器大伞齿17同步转动的输出轴I 18和输出轴II 19，用于输出动力。

本实施例的全地形车用变速箱通过在输入轴I 1和档位轴I 2上分别设置主动齿轮组和从动齿轮组，可实现高低档变速，并通过驱动齿轮I 6驱动差速器转动，进而带动输出轴I 18和输出轴II 19输出动力。通过在档位轴II 3上设置倒档齿轮组和倒档离合环8，并通过驱动齿轮II 30驱动差速器4转动，进而带动输出轴I 18和输出轴II 19反转，实现倒车；将档位离合环5置于空档并将倒档离合环8置于驻车位置，差速器4不运转，实现驻车。

本实施例的全地形车用变速箱将差速器4与变速箱设计成一体，省去了后桥（前桥）、以及省去了变速箱与后桥（前桥）连接的部分，从而节省了成本，并且减小了整体布置空间，让车身减短，降低了运输成本。

进一步，本实施例的全地形车用变速箱还包括驻车装置，所述驻车装置包括与倒档离合环8配合的驻车定位板22、分别与档位轴II 3平行设置的倒档拨叉定位杆20和驻车定位杆，驻车定位板22套装在倒档拨叉定位杆20和驻车定位杆上，且倒档拨叉定位杆20和驻车定位杆上均设有用于调整驻车定位板位置的弹簧23。用于控制倒档离合环8动作的倒档拨叉21套装在倒档拨叉定位杆20上。通过设置驻车装置，便于倒档离合环8的驻车位定位。

进一步，本实施例的全地形车用变速箱还包括输入轴II 24，所述输入轴I 1和输入轴II 24之间设有相互啮合的锥齿轮组，本实施例的锥齿轮组包括设置在输入轴I 1上的伞齿轮25和设置在输入轴II 24上的伞齿轮26，通过设置锥齿轮组，将输入轴II 24的旋转动力传递到输入轴I 1上。如图1所示，输入轴II 24与输入轴I 1垂直。通过设置输入轴I 1和输入轴II 24，输入轴I 1用于连接内燃机，输入轴II 24用于连接电机，不仅可以用于内燃机也可用于电动机，而且本实施例的全地形车用变速箱可用于混合动力车，达到节能减排的效果。

进一步，本实施例的全地形车用变速箱还包括与差速器外壳14同步转动的输出伞齿轮27，输出伞齿轮27套装在差速器外壳14上，如图4所示，本实施例的输出伞齿轮27固定安装在差速器大齿轮15上并与差速器大齿轮15和差速器外壳14同步转动。优选的，本实施例的全地形车用变速箱还包括分别与所述输出伞齿轮27啮合的输出轴III 28和输出轴IV 29，输出轴III 28和输出轴IV 29可拆卸的安装在变速箱内，并可根据需要设置，输出轴III 28和输出轴IV 29用于多轮输出的全地形车，可做动力前置或者后置。优选的，输出轴组还包括与输入轴I 1同步转动的输出轴V，输出轴V可根据需要设置，主要用在水陆两栖车上，输出轴V 用于连接螺旋桨。本实施例的全地形车用变速箱可根据需要设置与输出伞齿轮27啮合的输出轴III 28和输出轴IV 29、以及与输入轴I 1同步转动的输出轴V ，实现多轴输出，当全地形车需要六轮驱动时，普通的前后轴输出变速箱就很难达到要求，本实施例的全地形车用变速箱可多轴输出，且变速箱输出轴可自由拆装，可满足大部分车型需求，并可用于水陆两栖车上。

进一步，本实施例的全地形车用变速箱还包括差速器自锁装置，差速器自锁装置包括套装在输出轴I 18或输出轴II 19上的差速器自锁套31和差速器锁死拨叉32，如图2所示，本实施例的差速器自锁套31设置在输出轴I 18上。当全地形车在越野路面行驶时，差速器会成为汽车前进的障碍，比如一侧的车轮卡死另一侧车轮打滑的情况下，差速器4就会起作用了，因为差速器4的作用就是允许两侧车轮出现速度差，这样，被卡死的一侧车轮仍静止不动，而另一侧车轮则会因为差速器的作用而疯狂的旋转，汽车自然也就无法前行，通过设置差速器自锁装置，可以将输出轴I 18或输出轴II 19进行钢性连接，使其成为一个整体，这样两侧的车轮都可以得到相同的动力，使车辆可以摆脱困境。

本实施的全地形车用变速箱的工况如下：

1、高档位输出：档位离合环5与高档位齿轮II 11啮合，倒档离合环8置空；

2、低档位输出：档位离合环5与低档位齿轮II 12啮合，倒档离合环8置空；

3、倒车：档位离合环5置于空挡位，倒档离合环8与倒档齿轮7啮合；

4、驻车：档位离合环5置于空挡位，倒档离合环8置于驻车位。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种全地形车用变速箱，其特征在于：

包括输入轴I、档位轴I、档位轴II、差速器和输出轴组；所述输入轴I上设有与其同步转动的主动齿轮组；

所述档位轴I上设有驱动齿轮I、与主动齿轮组啮合并与档位轴I转动配合的从动齿轮组和用于控制档位轴I与从动齿轮组同步转动的档位离合环，所述驱动齿轮I与档位轴I同步转动；

所述档位轴II上设有驱动齿轮II、与从动齿轮组啮合并与档位轴II转动配合的倒档齿轮组和用于控制档位轴II与倒档齿轮组同步转动的倒档离合环，所述驱动齿轮II与档位轴II同步转动；

所述差速器包括差速器外壳、同时与所述驱动齿轮I和驱动齿轮II啮合并与所述差速器外壳同步转动的差速器大齿轮、均布设置于所述差速器外壳内的行星伞齿轮和分别设置于所述行星伞齿轮两侧并与行星伞齿轮啮合的差速器大伞齿；

所述输出轴组包括分别与两差速器大伞齿同步转动的输出轴I和输出轴II；

还包括差速器自锁装置，所述差速器自锁装置包括套装在所述输出轴I或输出轴II上的差速器自锁套和差速器锁死拨叉。

2.根据权利要求1所述的全地形车用变速箱，其特征在于：所述主动齿轮组包括高档位齿轮I和低档位齿轮I，所述从动齿轮组包括与高档位齿轮I啮合的高档位齿轮II和与低档位齿轮I啮合的低档位齿轮II，所述档位离合环位于所述高档位齿轮II和低档位齿轮II之间。

3.根据权利要求2所述的全地形车用变速箱，其特征在于：所述倒档齿轮组包括与所述低档位齿轮II啮合的倒档齿轮。

4.根据权利要求3所述的全地形车用变速箱，其特征在于：还包括驻车装置，所述驻车装置包括与倒档离合环配合的驻车定位板、分别与所述档位轴II平行设置的倒档拨叉定位杆和驻车定位杆，所述驻车定位板套装在所述倒档拨叉定位杆和驻车定位杆上，且所述倒档拨叉定位杆和驻车定位杆上均设有用于调整驻车定位板位置的弹簧；用于控制所述倒档离合环动作的倒档拨叉套装在倒档拨叉定位杆上。

5.根据权利要求1-4任一项所述的全地形车用变速箱，其特征在于：还包括输入轴II，所述输入轴I和输入轴II之间设有相互啮合的锥齿轮组。

6.根据权利要求5所述的全地形车用变速箱，其特征在于：所述输入轴II与所述输入轴I垂直。

7.根据权利要求1-4任一项所述的全地形车用变速箱，其特征在于：还包括与所述差速器外壳同步转动的输出伞齿轮，所述输出伞齿轮套装在所述差速器外壳上。

8.根据权利要求7所述的全地形车用变速箱，其特征在于：还包括分别与所述输出伞齿轮啮合的输出轴III和输出轴IV。

9.根据权利要求1-4任一项所述的全地形车用变速箱，其特征在于：所述输出轴组还包括与所述输入轴I同步转动的输出轴V。