CN104455233B - 一种三轴式六挡手动变速箱结构 - Google Patents

一种三轴式六挡手动变速箱结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种三轴式六挡手动变速箱结构，包括输入轴、输出轴、倒挡轴；输入轴上设有多个挡位主动齿轮，输出轴上设有多个与挡位主动齿轮啮合的挡位从动齿轮和减速齿轮，倒挡轴上固定有倒挡主动齿轮，并套设有倒挡从动齿轮，倒挡从动齿轮连接有倒挡同步器，输出轴上还设有过渡主动齿轮，它还包括一根中间轴，中间轴上设有多个与挡位从动齿轮啮合的挡位主动齿轮和与过渡主动齿轮啮合的过渡从动齿轮；输出轴、中间轴和倒挡轴围绕输入轴平行设置。本发明所设计的变速箱轴向尺寸小，支撑距离小，刚度好。仅用一根输出轴与输入轴和减速器啮合，中间轴只与输出轴啮合，减少了各轴之间的中心距，啮合齿轮的尺寸也相应变小，有利于整车的搭载和轻量化。

Description

一种三轴式六挡手动变速箱结构
技术领域
本发明涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种三轴式六挡手动变速箱结构。
背景技术
对于轿车用六挡变速器而言，经常会采用横置三轴式变速箱。三轴式变速箱具有一根输入轴、两根输出轴。齿轮可合理布置于三根轴上，因此轴向尺寸小，有利于整车调整布置，支撑距离小，变速箱刚度好。但三轴式变速箱采用了两根输出轴，两个输出轴均要与输入轴和减速器啮合，为了使两输出轴上的齿轮不相互干涉，各轴之间的中心距必须适当变大，因此所需啮合齿轮也相应较大，导致变速箱的质量重、体积大、噪声大，变速箱的NVH性能较差。
发明内容
本发明就是针对上述技术问题，提供一种三轴式六挡手动变速箱结构，该变速箱能很好地解决上述技术问题，提高变速箱的NVH性能。
为实现此目的，本发明所设计的三轴式六挡手动变速箱，包括输入轴、输出轴、倒挡轴；输入轴上设有多个挡位主动齿轮，输出轴上设有多个与挡位主动齿轮啮合的挡位从动齿轮和减速齿轮，倒挡轴上固定有倒挡主动齿轮，并套设有倒挡从动齿轮，倒挡从动齿轮连接有倒挡同步器，其特征在于：所述输出轴上还设有过渡主动齿轮，它还包括一根中间轴，中间轴上设有多个与挡位从动齿轮啮合的挡位主动齿轮和与过渡主动齿轮啮合的过渡从动齿轮；输出轴、中间轴和倒挡轴围绕输入轴平行设置。
进一步地，所述输入轴上依次设有一挡主动齿轮、二挡主动齿轮、五挡主动齿轮和六挡主动齿轮；其中，一挡主动齿轮和二挡主动齿轮均固定 于输入轴上。
进一步地，所述五挡主动齿轮和六挡主动齿轮均套设于输入轴上，且五挡主动齿轮和六挡主动齿轮之间连接有五六挡同步器。
进一步地，所述输出轴上依次设有减速齿轮、一挡从动齿轮、二挡从动齿轮、过渡主动齿轮、五挡从动齿轮和六挡从动齿轮；其中，减速齿轮、五挡从动齿轮和六挡从动齿轮均固定于输出轴上。
进一步地，所述一挡从动齿轮、二挡从动齿轮和过渡主动齿轮均套设于输出轴上，且一挡从动齿轮和二挡从动齿轮之间连接有一二挡同步器，二挡从动齿轮与过渡主动齿轮之间固定连接有固定套筒。
进一步地，所述中间轴上依次设有过渡从动齿轮、三挡主动齿轮和四挡主动齿轮；其中，过渡从动齿轮固定于中间轴上。
进一步地，三挡主动齿轮和四挡主动齿轮均套设于中间轴上，且三挡主动齿轮和四挡主动齿轮之间连接有三四挡同步器。
进一步地，所述一挡从动齿轮与一挡主动齿轮和倒挡从动齿轮啮合，所述二挡从动齿轮与二挡主动齿轮啮合，所述五挡从动齿轮与五挡主动齿轮啮合，所述六挡从动齿轮与六挡主动齿轮啮合。
进一步地，所述过渡从动齿轮与过渡主动齿轮啮合，所述三挡主动齿轮与五挡从动齿轮和倒挡从动齿轮啮合，所述四挡主动齿轮与六挡从动齿轮啮合。
更进一步地，所述减速器轴位于输出轴下方，中间轴轴线与输出轴轴线位于同一水平面上，输入轴位于输出轴上方，倒挡轴位于中间轴上方。
本发明的有益效果是：本发明所设计的变速箱轴向尺寸小，有利于整车调整布置，同时支撑距离小，刚度好。通过合理设计，仅用一根输出轴与输入轴和减速器啮合，中间轴只与输出轴啮合，减少了各轴之间的中心距，减小了变速箱的体积，啮合齿轮的尺寸也相应变小，变速箱的质量降低，NVH性能好，有利于整车的搭载和轻量化。
附图说明
图1为本发明中各轴之间齿轮啮合的结构示意图；
图2为本发明中各轴分布的结构示意图；
其中，1—输入轴，2—输出轴，3—倒挡轴，4—减速器轴，5—发动机，6—离合器，7—减速齿轮，8—倒挡从动齿轮，9—倒挡主动齿轮，10—倒挡同步器，11—减速器齿轮，12—减速器，13—中间轴，14—二挡主动齿轮，15—三挡主动齿轮，16—四挡主动齿轮，17—三四挡同步器，18—一挡从动齿轮，19—二挡从动齿轮，20—五挡从动齿轮，21—过渡主动齿轮，22—过渡从动齿轮，23—六挡从动齿轮，24—一二挡同步器，25—一挡主动齿轮，26—五挡主动齿轮，27—六挡主动齿轮，28—五六挡同步器，29—固定套筒。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明做进一步地详细说明：
如图1—2所示的三轴式六挡手动变速箱，包括输入轴1、输出轴2、倒挡轴3和减速器轴4；输入轴1连接有发动机5，输入轴1上设有多个挡位主动齿轮和离合器6，输出轴2上设有多个与挡位主动齿轮啮合的挡位从动齿轮、过渡主动齿轮21和减速齿轮7，倒挡轴3上固定有倒挡主动齿轮9，并套设有倒挡从动齿轮8，倒挡从动齿轮8连接有倒挡同步器10，减速器轴4上套设有与减速齿轮7啮合的减速器齿轮11，减速器齿轮11上固定有减速器12，它还包括一根中间轴13，中间轴13上设有多个与挡位从动齿轮啮合的挡位主动齿轮和与过渡主动齿轮21啮合的过渡从动齿轮22；减速器轴4位于输出轴2下方，中间轴13轴线与输出轴2轴线位于同一水平面上，输入轴1位于输出轴2上方，倒挡轴3位于中间轴13上方。
通过中间轴13作为过渡，中间轴13上的齿轮只与输出轴2上的齿轮啮合，所有挡位均通过输出轴2输出，倒挡轴3上只分布有倒挡主动齿轮9和倒挡从动齿轮8两个，其他六个挡位的主动齿轮均匀分布于输入轴1和中间轴13上，布置合理，各齿轮的尺寸较小，同时各轴之间的中心距小，同时设计了过渡齿轮的结构，进一步方便了齿轮的布置，保证所有挡位均从输出轴2输出。有效减小了变速箱的体积的同时，降低了变速箱的质量，便于整车布置和轻量化。
上述技术方案中，输入轴1上依次设有离合器6、一挡主动齿轮25、二挡主动齿轮14、五挡主动齿轮26和六挡主动齿轮27；其中，一挡主动齿轮25和二挡主动齿轮14均固定于输入轴1上，五挡主动齿轮26和六挡主动齿轮27均套设于输入轴1上，且五挡主动齿轮26和六挡主动齿轮27之间连接有五六挡同步器28。
上述技术方案中，输出轴2上依次设有减速齿轮7、一挡从动齿轮18、二挡从动齿轮19、过渡主动齿轮21、五挡从动齿轮20和六挡从动齿轮23；其中，减速齿轮7、五挡从动齿轮20和六挡从动齿轮23均固定于输出轴2上，一挡从动齿轮18、二挡从动齿轮19和过渡主动齿轮21均套设于输出轴2上，且一挡从动齿轮18和二挡从动齿轮19之间连接有一二挡同步器24，二挡从动齿轮19与过渡主动齿轮21之间固定连接有固定套筒29。
通过二挡从动齿轮19将动力传到过渡主动齿轮21上，动力传输设计合理，简单，保证了工作时的同步性和稳定性。
上述技术方案中，中间轴13上依次设有过渡从动齿轮22、三挡主动齿轮15和四挡主动齿轮16；其中，过渡从动齿轮22固定于中间轴13上，三挡主动齿轮15和四挡主动齿轮16均套设于中间轴13上，且三挡主动齿轮15和四挡主动齿轮16之间连接有三四挡同步器17。
上述技术方案中，一挡从动齿轮18与一挡主动齿轮25和倒挡从动齿轮8啮合，二挡从动齿轮19与二挡主动齿轮14啮合，五挡从动齿轮20与五挡主动齿轮26啮合，六挡从动齿轮23与六挡主动齿轮27啮合。
上述技术方案中，过渡从动齿轮22与过渡主动齿轮21啮合，三挡主动齿轮15与五挡从动齿轮20和倒挡主动齿轮9啮合，四挡主动齿轮16与六挡从动齿轮23啮合。
本发明中的挡位工作过程为：
一挡动力传递路线：离合器6结合，动力从发动机5传递到输入轴1，一二挡同步器24向右移动，一挡从动齿轮18与输出轴2固定，动力经一挡主动齿轮25、一挡从动齿轮18、传递到输出轴2，再经减速齿轮7传递到减速器12上输出。
二挡动力传递路线：离合器6结合，动力从发动机5传递到输入轴1， 一二挡同步器24向左移动，二挡从动齿轮19与输出轴2固定，动力经二挡主动齿轮14、二挡从动齿轮19传递到输出轴2，再经减速齿轮7传递到减速器12上面输出。
三挡动力传递路线：离合器6结合，动力从发动机5传递到输入轴1，经二挡主动齿轮14、二挡从动齿轮19(一二挡同步器24位于中间位置)、过渡主动齿轮21、过渡从动齿轮22传递到中间轴13，三四挡同步器17向右移动，三挡主动齿轮15与中间轴13固定，动力从中间轴13经三挡主动齿轮15、五挡从动齿轮20传递到输出轴2，再经减速齿轮7传递到减速器12上输出。
四挡动力传递路线：离合器6结合，动力从发动机5传递到输入轴1，经二挡主动齿轮14、二挡从动齿轮19(一二挡同步器24位于中间位置)、过渡主动齿轮21、过渡从动齿轮22传递到中间轴13，三四挡同步器17向左移动，四挡主动齿轮16与中间轴13固定，动力从中间轴13经四挡主动齿轮16、六挡从动齿轮23传递到输出轴2，再经减速齿轮7传递到减速器12上输出。
五挡动力传递路线：离合器6结合，动力从发动机5传递到输入轴1，五六挡同步器28向右移动，五挡主动齿轮26与输入轴1固定，动力经五挡主动齿轮26、五挡从动齿轮20传递到输出轴2，再经减速齿轮7传递到减速器12上输出。
六挡动力传递路线：离合器6结合，动力从发动机5传递到输入轴1，五六挡同步器26向左移动，六挡主动齿轮27与输入轴1固定，动力经六挡主动齿轮27、六挡从动齿轮23传递到输出轴2，再经减速齿轮7传递到减速器12上面输出。
倒挡动力传递路线：离合器6结合，动力从发动机5传递到输入轴1，再经一挡主动齿轮25、一挡从动齿轮18(一二挡同步器24位于中间位置)传递到倒挡从动齿轮8，倒挡同步器10向右移动，倒挡从动齿轮8与倒挡轴3固定，动力从倒挡轴3经倒挡主动齿轮9、三挡主动齿轮15(三四挡同步器17位于中间位置)、五挡从动齿轮20传递到输出轴2，最后经减速齿轮7传递到减速器12上输出。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种三轴式六挡手动变速箱结构，包括输入轴(1)、输出轴(2)、倒挡轴(3)；输入轴(1)上设有多个挡位主动齿轮，输出轴(2)上设有多个与挡位主动齿轮啮合的挡位从动齿轮和减速齿轮(7)，倒挡轴(3)上固定有倒挡主动齿轮(9)，并套设有倒挡从动齿轮(8)，倒挡从动齿轮(8)连接有倒挡同步器(10)，其特征在于：所述输出轴(2)上还设有过渡主动齿轮(21)，它还包括一根中间轴(13)，中间轴(13)上设有多个与挡位从动齿轮啮合的挡位主动齿轮和与过渡主动齿轮(21)啮合的过渡从动齿轮(22)；输出轴(2)、中间轴(13)和倒挡轴(3)围绕输入轴(1)平行设置；所述输入轴(1)上依次设有一挡主动齿轮(25)、二挡主动齿轮(14)、五挡主动齿轮(26)和六挡主动齿轮(27)；其中，一挡主动齿轮(25)和二挡主动齿轮(14)均固定于输入轴(1)上，五挡主动齿轮(26)和六挡主动齿轮(27)均套设于输入轴(1)上。
2.如权利要求1所述的一种三轴式六挡手动变速箱结构，其特征在于：所述五挡主动齿轮(26)和六挡主动齿轮(27)之间连接有五六挡同步器(28)。
3.如权利要求1所述的一种三轴式六挡手动变速箱结构，其特征在于：所述输出轴(2)上依次设有减速齿轮(7)、一挡从动齿轮(18)、二挡从动齿轮(19)、过渡主动齿轮(21)、五挡从动齿轮(20)和六挡从动齿轮(23)；其中，减速齿轮(7)、五挡从动齿轮(20)和六挡从动齿轮(23)均固定于输出轴(2)上，一挡从动齿轮(18)、二挡从动齿轮(19)和过渡主动齿轮(21)均套设于输出轴(2)上。
4.如权利要求3所述的一种三轴式六挡手动变速箱结构，其特征在于：所述一挡从动齿轮(18)和二挡从动齿轮(19)之间连接有一二挡同步器(24)，二挡从动齿轮(19)与过渡主动齿轮(21)之间固定连接有固定套筒(29)。
5.如权利要求1所述的一种三轴式六挡手动变速箱结构，其特征在于：所述中间轴(13)上依次设有过渡从动齿轮(22)、三挡主动齿轮(15)和四挡主动齿轮(16)；其中，过渡从动齿轮(22)固定于中间轴(13)上，三挡主动齿轮(15)和四挡主动齿轮(16)均套设于中间轴(13)上。
6.如权利要求5所述的一种三轴式六挡手动变速箱结构，其特征在于：所述三挡主动齿轮(15)和四挡主动齿轮(16)之间连接有三四挡同步器(17)。
7.如权利要求4所述的一种三轴式六挡手动变速箱结构，其特征在于：所述一挡从动齿轮(18)与一挡主动齿轮(25)和倒挡从动齿轮(8)啮合，所述二挡从动齿轮(19)与二挡主动齿轮(14)啮合，所述五挡从动齿轮(20)与五挡主动齿轮(26)啮合，所述六挡从动齿轮(23)与六挡主动齿轮(27)啮合。
8.如权利要求5所述的一种三轴式六挡手动变速箱结构，其特征在于：所述过渡从动齿轮(22)与过渡主动齿轮(21)啮合，所述三挡主动齿轮(15)与五挡从动齿轮(20)和倒挡主动齿轮(9)啮合，所述四挡主动齿轮(16)与六挡从动齿轮(23)啮合。
9.如权利要求1所述的一种三轴式六挡手动变速箱结构，其特征在于：它还包括减速器轴(4)，所述减速器轴(4)位于输出轴(2)下方，中间轴(13)轴线与输出轴(2)轴线位于同一水平面上，输入轴(1)位于输出轴(2)上方，倒挡轴(3)位于中间轴(13)上方。
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