CN103527755B - 带主、副箱的中型汽车变速器 - Google Patents

Abstract

本发明带主、副箱的中型汽车变速器，为中间轴式固定轴传动结构，变速器的档位为4个前进档，1个倒档，采用全斜齿啮合传动；一、二、三、四档采用锁环式同步器换档，倒档采用啮合套换档。副变速器也为行星传动结构，分高、低2个档位，采用锁环式大容量同步器换档，高低档区域转换，由气阀自动操纵切换。主、副变速器组合构成变速器8个前进档、2个倒档的配置。本发明具有承载能力大、档位数量多、全同步器换档、速比匹配按偏置等比级数分布、主副箱联动操纵、换档轻便、环保节能等优点，对各种工况、路况适应性强，能较好地满足目前国内汽车的发展需求。

Description

带主、副箱的中型汽车变速器

技术领域

本发明公开了一种带主、副箱的中型汽车变速器，属于汽车传动件技术领域。

背景技术

国内目前的中型带副箱多档汽车变速器，多为双中间轴结构，其主箱无同步器，存在操作不便，换档困难、工作强度大等问题，难以满足目前国内中型汽车快速发展的需求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种结构紧凑、档位多、速比范围大、匹配合理、啮合性能好、价格便宜，副箱行星齿轮传动结构，主、副箱全同步器换档的多档中型汽车变速器。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种带主、副箱的中型汽车变速器，包括主变速器的壳体、连接在壳体后方的副变速器的后壳体，所述主变速器为平行轴式传动结构、副变速器为行星传动结构，高低档区域转换用气动换档。

所述主变速器的壳体内腔设有集油输送槽结构，该集油输送槽结构包括位于壳体的箱壁轴向内侧上，前高后低，尾端与主、副箱内腔间隔支承壁上的主箱内腔向副箱内腔流出油孔相连通的集油润滑槽；同时，主、副箱内腔间隔支承壁上且高于主箱内腔向副箱内腔流出油孔的位置上还开通有副箱内腔向主箱内腔回流油孔。

所述副箱内腔向主箱内腔回流油孔优选为二个。

由于集油输送槽结构的设计，当变速器工作时，本发明通过特殊设计的集油输送槽从变速器主箱内腔向副箱内腔输出润滑油，从而迅速抬高副箱内腔润滑油位，为行星传动结构中的齿轮、轴承、高低档换档同步器等提供润滑。副箱内腔油位到一定高度后，通过主、副箱内腔间隔支承壁上的副箱内腔向主箱内腔回流油孔向主箱内腔回油，构成润滑循环流动回路。

本发明中，主变速器的第一轴通过外圈带止动环的圆柱滚子轴承支承在壳体上；第二轴一端由满滚子轴承支承在第一轴的内孔上，另一端通过外圈带止动环的圆柱滚子轴承支承在壳体上，各档位齿轮通过滚针轴承空套在第二轴上，各换档机构通过花键固定在第二轴上；中间轴通过圆柱滚子轴承支承在壳体上，一速、倒档主动齿轮与中间轴做成一体，其余各档齿轮通过热套安装在中间轴上，与第二轴上各档齿轮一一对应啮合；主变速器的惰轮轴位于中间轴的左上方并直接支承在壳体上，惰轮通过滚针轴承空套在惰轮轴上，两侧带有承磨垫，且惰轮与中间轴上的倒档主动齿轮啮合同时与二轴上倒档齿轮啮合；一、二、三、四档采用锁环式同步器换档，一档、倒档采用啮合套换档；结合上盖总成和顶盖总成实现主变速器五前一倒功能。

所述后壳体直接与壳体连接，副变速器输入齿轮（太阳轮）通过花键固定在主变速器的第二轴上；输出轴与行星架制成一刚性整体，通过深沟球轴承支承在后壳体上；行星机构的齿圈与行星轮啮合同时，可由锁止板实现锁止或自由转动；高低档同步器安装在与齿圈联成刚性整体的支承座上，高低档换档同步器总成的上方设置有由换档手柄控制的气动换档机构。

本发明的主变速器中间轴上一速齿轮与中间轴设计成一体；中间轴上其余齿轮热套在轴上，分别与第一轴、第二轴上的齿轮、惰轮相啮合，在同步器换档或啮合套换档机构作用下，构成主变速器的五前一倒传动系统；副变速器的行星机构动力由太阳轮输入，在换档气阀作用下，通过气动换档机构带动行星机构不同元器件的锁止，实现变速器高低档区域自动转换。由此实现变速器严格意义上的九前（滤掉一前一倒档）一倒功能。

采用上述方案后，本发明为四轴十一齿轮一行星机构的三级传动，实现了九前一倒动力输出，构成最大输入扭矩为700N.m，速比按偏置等比级配置、8前全同步器换档、一前一倒啮合套换档的新结构，具有承载能力大、档位数量多、速比匹配按偏置等比级数分布、主副箱联动操纵、环保节能等优点，对各种工况、路况适应性强，能较好地满足目前国内汽车的发展需求。

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中惰轮轴、惰轮在壳体上的安装结构示意图；

图3为图1中主变速器的壳体的结构示意图；

图4为图3的右视结构示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，本发明带主、副箱的中型汽车变速器，包括主变速器的壳体3、连接在壳体3后方的副变速器的后壳体12，主变速器为平行轴式传动结构、副变速器为行星传动结构，高低档区域转换用气动换档，具体结构如下：

主变速器的第一轴1通过外圈带止动环的圆柱滚子轴承2支承在壳体3上。第二轴4一端由满滚子轴承支承在第一轴1的内孔上，另一端通过外圈带止动环的圆柱滚子轴承7支承在壳体3上，各档位齿轮通过滚针轴承空套在第二轴4上，各同步器齿座通过花键固定在第二轴4上。中间轴23一端通过外圈带止动环圆柱滚子轴承22支承在壳体3上，另一端通过轴向浮动的圆柱滚子轴承24支承在壳体3上，一速齿轮、倒档主动齿轮与中间轴23做成一体，其余各档齿轮通过热套安装在中间轴23上，与第二轴4上各档齿轮一一对应啮合。主变速器的惰轮轴25直接支承在壳体3上，惰轮26通过滚针轴承27空套在惰轮轴25上，两侧带有承磨垫，惰轮26在与中间轴23上的倒档主动齿轮啮合同时，又与第二轴4上的倒车齿轮相啮合。二、三、四、五档采用锁环式同步器换档，一、倒档采用啮合套换档。结合上盖总成5和顶盖总成6实现主变速器四前一倒功能。

在顶盖总成6的选、换档拨杆作用下，上盖总成5中的拨叉系统开始前后移动，带动各档之间的同步器换档机构或啮合套换档机构上的齿套前后移动，与某一档同步锥上花键相结合，使第一轴1或第二轴4上某一档位的空套齿轮与第二轴4结合成一体，实现主变速器上该档位的动力输出到副变速器。

后壳体12直接与壳体3连接。副变速器输入齿轮（太阳轮）8通过花键固定在主变速器的第二轴4上，端面紧固住；行星架输出轴16为一刚性整体、行星轮9通过滚针轴承空套在行星轮轴上、行星轮轴直接支承在行星架输出轴16上，行星架输出轴16通过深沟球轴承15支承在后壳体12上，同时通过行星轮9与太阳轮8相啮合；齿圈21和支承座18由花键联接成整体，与行星轮9相啮合，同时支承在深沟球轴承19上，深沟球轴承19的外圈与支承座18留有间隙，实现行星机构元器件的浮动；高低档同步器总成10固定在支承座18上；低档同步锥13通过花健固定在锁止板20上，锁止板20由螺栓固定在后壳体12上；高档同步锥14通过花键固定在行星架输出轴16上。

通过操控高低档换档气阀气路转换，在压缩空气作用下，气动换档机构11前后移动，带动高低档换档同步器总成10前后换档，实现变速器高低档区域转换。由此最终实现变速器九前一倒功能。

如变速器要在高档区工作时，气动换档机构11后移，带动高低档换档同步器总成10上的齿套后移与高档同步锥14结合，此时高档同步锥14、行星架输出轴16、支承座18、齿圈21成为一体；此时因把行星机构中齿圈和行星架二元件固定成一体，整个行星机构为一刚性整体。动力由太阳轮8输入副变速器，经行星架输出轴16，输出突缘17输出。

如变速器要在低档区工作时，气动换档机构11前移，带动高低档换档同步器总成10上的齿套前移与低档同步锥13结合，此时低档同步锥13、锁止板20、支承座18、齿圈21成为一体；因锁止板20是固定在后壳体12上的，此时齿圈锁止，因行星机构一元件锁止，行星机构变速比输出。动力经太阳轮8、行星轮9、行星架输出轴16，由输出突缘17输出。

结合图3、图4所示，在主变速器的壳体3内腔设有集油输送槽结构，该集油输送槽结构包括位于壳体3的箱壁轴向内侧上，前高后低，尾端与主、副箱内腔间隔支承壁31上的主箱内腔向副箱内腔流出油孔32相连通的集油润滑槽33；同时，主、副箱内腔间隔支承壁31上且稍高于主箱内腔向副箱内腔流出油孔32的位置上还开通有二个副箱内腔向主箱内腔回流油孔34。

本发明在壳体3内设计集油输送槽结构，前高后低与副变速器内腔连通，变速器工作时，润滑油通过集油润滑槽33飞快地从主变速器向副变速器输送，从而抬高副变速器油位，给副变速器中的行星机械、轴承润滑。

本实施例中变速器前进档档位数9个，倒档档位数1个。低档区5前1倒档、高档区4前进档；主变速器二、三、四、五档为锁环式同步器换档，一、倒档采用啮合套换档。副变速器行星机构传动，分高、低二个档位，大容量锁环式同步器换档，实现高、低档区域转换。

本发明为四轴十一齿轮一行星机构的三级传动，实现了九前一倒动力输出。

上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种带主、副箱的中型汽车变速器，包括主变速器的壳体、连接在壳体后方的副变速器的后壳体，其特征在于：

所述主变速器为平行轴式传动结构、副变速器为行星传动结构，高低档区域转换用气动换档；

所述主变速器的壳体内腔设有集油输送槽结构，该集油输送槽结构包括位于壳体的箱壁轴向内侧上，前高后低，尾端与主、副箱内腔间隔支承壁上的主箱内腔向副箱内腔流出油孔相连通的集油润滑槽；同时，主、副箱内腔间隔支承壁上且高于主箱内腔向副箱内腔流出油孔的位置上还开通有副箱内腔向主箱内腔回流油孔。

2.如权利要求1所述的带主、副箱的中型汽车变速器，其特征在于：所述副箱内腔向主箱内腔回流油孔为二个。