CN106015470A - 一种重型12档大扭矩变速器总成 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种重型12档大扭矩变速器总成，由前后安装的主箱和副箱两部分组成，主箱与副箱中均采用主轴与双中间轴的布置，主箱与副箱中的主轴与主轴齿轮径向浮动。主箱中的6个手动档位之间通过套装在主轴上并与拨叉相连的滑动齿套实现档位切换，所述副箱中的2个气动档位之间通过套装在主轴上并与拨叉相连的同步器实现档位切换，所述副箱中的输入和输出齿轮副均为斜齿轮。本发明档位合理，速比适宜，一档速比大，是一种具有更高可靠性、耐久性和燃油经济性的双中间轴12档大扭矩变速器总成。

Description

一种重型12档大扭矩变速器总成
技术领域
本发明属于重型汽车变速器技术领域，具体涉及重型12档大扭矩变速器总成。
背景技术
随着国家不断地深入推广落实节能减排相关政策，以及日趋紧张的国际能源供应形势，中国国内卡车用户更加关注车辆的运输效率、购置成本和运营效益等因素。汽车技术的完善，带来了车辆载重的不断提高，通过匹配大排量的发动机总成和小速比驱动桥，可以在保证爬坡能力等动力性能的同时，提高车辆的经济运行速度和最高速度，同时也可以提高燃油经济性。目前,国内发动机功率及寿命等级呈明显上升趋势，现有12TA系列变速器的扭矩范围和寿命已无法与升级后的发动机匹配，因此有必要开发大扭矩容量、长使用寿命的变速器总成。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种重型12档大扭矩变速器总成，以实现与现有高性能发动机的匹配，具有更高可靠性、耐久性和燃油经济性，结合说明书附图，本发明的技术方案如下：
一种重型12档大扭矩变速器总成，由前后安装的主箱和副箱两部分组成，所述主箱与副箱中均采用主轴与双中间轴的布置，主箱与副箱中的主轴与主轴齿轮径向浮动；
所述主箱中的6个手动档位之间通过套装在主轴上并与拨叉相连的滑动齿套实现档位切换；
所述副箱中的2个气动档位之间通过套装在主轴上并与拨叉相连的同步器实现档位切换；
所述副箱中的输入和输出齿轮副均为斜齿轮。
一种重型12档大扭矩变速器总成，其中，所述主箱中主轴为二轴，其前端与一轴尾端固定连接，所述二轴的左下与右上位置对称布置两根结构及齿轮布置均相同的主箱中间轴，所述主箱中间轴上的主箱减速齿轮与一轴尾端的主箱输入齿轮啮合，主箱中间轴上的其他传动齿轮均分别与二轴上的对应齿轮啮合；
二轴上的倒档齿轮与一档齿轮之间、一挡齿轮与二档齿轮之间、三档齿轮与四档齿轮之间以及五档齿轮与一轴的输入齿轮之间均安装有一个滑动齿套，所述滑动齿套与拨叉连接，拨叉通过叉轴与变速操纵机构连接。
一种重型12档大扭矩变速器总成，其中，所述主箱中二轴的尾端与所述副箱中的副箱输入齿轮同轴连接，所述副箱中主轴为副箱输出轴，所述副箱的左上和右下位置对称布置两根结构及齿轮布置均相同的副箱中间轴，所述副箱中间轴上的副箱减速齿轮与副箱输入齿轮啮合，副箱输出轴上的副箱低档齿轮与副箱中间轴轴齿啮合，所述副箱低档齿轮与副箱输入齿轮之间安装有一个同步器，所述同步器通过拨叉受叉轴控制，所述副箱输出轴的外端连接有法兰盘。
一种重型12档大扭矩变速器总成，其中，所述副箱输入齿轮副为螺旋角大于30°的斜齿轮，副箱低档齿轮副为带有螺旋角的斜齿，所述齿轮副均为细高齿。
一种重型12档大扭矩变速器总成，其中，所述副箱输入齿轮为高档同步锥，所述副箱低档齿轮为低档同步锥。
一种重型12档大扭矩变速器总成，其中，所述副箱中间轴的两端采用成对的锥轴承支撑，副箱输出轴采用一个一体式双列圆锥圆锥滚子轴承支撑。
一种重型12档大扭矩变速器总成，其中，在所述副箱中，所述叉轴为换挡气缸的活塞杆，所述换挡气缸两端均有支撑，且所述换挡气缸采用包括副箱空档在内的三位置控制，实现整车驻车取力。
一种重型12档大扭矩变速器总成，其中，位于副箱右下方的副箱中间轴上设计有与取力器相配合连接的花键。
一种重型12档大扭矩变速器总成，其中，所述主箱的壳体采用表面散热筋，以降低变速器的表面温度。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明的重型12档大扭矩变速器总成在传递扭矩方面得到了更进一步的提升，通过增加副箱中心距，提高了副箱承载能力，提高了变速器的整箱使用寿命与可靠性；档位清晰，换档灵活，可采用单H、单杆、双杆、软轴操纵；减少整车故障率，使整个系统更加可靠耐用。
附图说明
图1为本发明一种重型12档大扭矩变速器总成的主箱结构示意图；
图2为本发明一种重型12档大扭矩变速器总成的副箱结构示意图；
图3为本发明一种重型12档大扭矩变速器总成的副箱中叉轴与副箱同步器拨安装示意图。
图中：
1、一轴，2、二轴，3、一轴输入齿轮，4、主箱减速齿轮，5-1、主箱右上中间轴，5-2、主箱左下中间轴，6、五档齿轮，7、四档齿轮，8、三档齿轮，9、二档齿轮，10、一档齿轮，11、倒档齿轮，12-1、第一滑动齿套，12-2、第二滑动齿套，12-3、第三滑动齿套，12-4、第四滑动齿套，13、副箱输入齿轮，14-1、上副箱减速齿轮，14-2、下副箱减速齿轮，15-1、副箱左上中间轴，15-2、副箱右下中间轴，16、同步器，17、副箱低档齿轮，18、副箱输出轴，19、法兰盘，20、变速器前壳体，21、变速器后壳体，22、叉轴，23、副箱同步器拨叉，24、螺栓。
具体实施方式
本发明的目的在于提供一种重型12档大扭矩变速器总成，本发明的技术方案采用了左下与右上斜置的双中间轴结构，主、副箱的主轴和主轴齿轮浮动。通过增大副箱的中心距与配置合理的轴齿参数来提高变速器的承载能力。本发明的变速器总成档位合理，速比适宜，且一档速比大，是一种具有更高可靠性、耐久性和燃油经济性的双中间轴12档大扭矩变速器总成。为了进一步说明本发明的技术方案，结合说明书附图，本发明的具体实施方式如下：
如图1和图2所示，一种重型12档大扭矩变速器总成，由前后依次安装的主箱和副箱两部分组成，所述主箱中手动控制6个档位采用结合套换档，所述副箱中气动控制2个档位采用同步器换档，进而形成12个前进档；所述副箱中采用全斜齿轮结构，变速器可从主箱侧面、底部或副箱两根中间轴的后端取力。
所述主箱与副箱中均采用主轴与平行斜置的双中间轴的布置，主箱与副箱中的主轴与主轴齿轮径向浮动；其中，所述主箱中主轴为二轴2，其前端与一轴1的尾端固定连接，所述二轴2的左下与右上位置(驾驶员方向)对称布置(平行斜置)两根结构及齿轮布置均相同的主箱中间轴，分别为主箱右上中间轴5-1和主箱左下中间轴5-2，所述主箱中间轴5前端的主箱减速齿轮4与一轴1尾端的一轴输入齿轮3啮合，主箱中间轴5上的一档齿轮10、二档齿轮9、三档齿轮8、四档齿轮7以及五档齿轮6分别与二轴2上对应的齿轮啮合；
所述主箱中的6个手动档位之间通过套装在二轴2上并与拨叉相连的滑动齿套实现档位切换；其中，二轴2上的倒档齿轮11与一档齿轮10之间安装第四滑动齿套12-4；一挡齿轮10与二档齿轮9之间安装第三齿套12-3；三档齿轮8与四档齿轮7之间安装第二齿套12-2；五档齿轮6与一轴输入齿轮3之间均安装第一滑动齿套12-1，所述滑动齿套均与拨叉连接，拨叉通过叉轴与变速操纵机构连接。
如图2所示，所述主箱中二轴2的尾端与所述副箱中的副箱输入齿轮13同轴连接，所述副箱中主轴为副箱输出轴18，所述副箱的左上和右下位置对称布置两根结构及齿轮布置均相同的副箱中间轴，分别为副箱左上中间轴15-1和副箱右下中间轴15-2。所述副箱中间轴的两端采用成对的锥轴承支撑安装，副箱输出轴18采用一个一体式双列圆锥圆锥滚子轴承支撑。所述副箱中间轴左上15-1上的上副箱减速齿轮14-1以及副箱右下中间轴15-2上的下副箱减速齿轮14-2均分别与副箱输入齿轮13啮合，副箱输出轴18上的副箱低档齿轮17分别与副箱左上中间轴15-1和副箱右下中间轴15-2的轴齿啮合，所述副箱低档齿轮17与副箱输入齿轮13之间安装有一个同步器16，所述副箱中的2个气动档位之间通过套装在副箱输出轴18上并与副箱同步器拨叉23相连的同步器16实现档位切换；所述同步器16通过副箱同步器拨叉23受副箱叉轴22控制，所述副箱输出轴18的外端连接有法兰盘19。
如图3所示，在所述副箱中，所述副箱叉轴22为一个换挡气缸的活塞杆部分，所述换挡气缸前后两端分别通过变速器前壳体20和变速器后壳体21支撑，且所述副箱中控制高低档的副箱同步器拨叉23与副箱叉轴22之间采用螺栓联接，以方便装配和拆卸。且所述换挡气缸采用主、副活塞结构，使主活塞能够准确回到中间空档位置，实现包括副箱空档在内的三位置控制，从而实现整车驻车取力。位于副箱右下方的副箱右下中间轴15-2上设计有与取力器相配合连接的花键结构，这一结构设计方便增加取力器的改装要求。
所述副箱中的输入和输出齿轮副均为斜齿轮。且所述副箱输入齿轮副为螺旋角大于30°的斜齿轮，副箱低档齿轮副为带有螺旋角的斜齿，所述齿轮副均为细高齿。所述副箱输入齿轮部分结构设计为高档同步锥，所述副箱低档齿轮部分结构设计为低档同步锥，该结构设计减少了零件数量，同时使副箱结构更加紧凑。
所述主箱的壳体采用表面散热筋，以降低变速器的表面温度。

Claims (9)

1.一种重型12档大扭矩变速器总成，由前后安装的主箱和副箱两部分组成，其特征在于：所述主箱与副箱中均采用主轴与双中间轴的布置，主箱与副箱中的主轴与主轴齿轮径向浮动；
所述主箱中的6个手动档位之间通过套装在主轴上并与拨叉相连的滑动齿套实现档位切换；
所述副箱中的2个气动档位之间通过套装在主轴上并与拨叉相连的同步器实现档位切换；
所述副箱中的输入和输出齿轮副均为斜齿轮。
2.如权利要求1所述一种重型12档大扭矩变速器总成，其特征在于：
所述主箱中主轴为二轴，其前端与一轴尾端固定连接，所述二轴的左下与右上位置对称布置两根结构及齿轮布置均相同的主箱中间轴，所述主箱中间轴上的主箱减速齿轮与一轴尾端的主箱输入齿轮啮合，主箱中间轴上的其他传动齿轮均分别与二轴上的对应齿轮啮合；
二轴上的倒档齿轮与一档齿轮之间、一挡齿轮与二档齿轮之间、三档齿轮与四档齿轮之间以及五档齿轮与一轴的输入齿轮之间均安装有一个滑动齿套，所述滑动齿套与拨叉连接，拨叉通过叉轴与变速操纵机构连接。
3.如权利要求2所述一种重型12档大扭矩变速器总成，其特征在于：
所述主箱中二轴的尾端与所述副箱中的副箱输入齿轮同轴连接，所述副箱中主轴为副箱输出轴，所述副箱的左上和右下位置对称布置两根结构及齿轮布置均相同的副箱中间轴，所述副箱中间轴上的副箱减速齿轮与副箱输入齿轮啮合，副箱输出轴上的副箱低档齿轮与副箱中间轴轴齿啮合，所述副箱低档齿轮与副箱输入齿轮之间安装有一个同步器，所述同步器通过拨叉受叉轴控制，所述副箱输出轴的外端连接有法兰盘。
4.如权利要求3所述一种重型12档大扭矩变速器总成，其特征在于：
所述副箱输入齿轮副为螺旋角大于30°的斜齿轮，副箱低档齿轮副为带有螺旋角的斜齿，所述齿轮副均为细高齿。
5.如权利要求4所述一种重型12档大扭矩变速器总成，其特征在于：
所述副箱输入齿轮为高档同步锥，所述副箱低档齿轮为低档同步锥。
6.如权利要求1所述一种重型12档大扭矩变速器总成，其特征在于：
所述副箱中间轴的两端采用成对的锥轴承支撑，副箱输出轴采用一个一体式双列圆锥圆锥滚子轴承支撑。
7.如权利要求3所述一种重型12档大扭矩变速器总成，其特征在于：
在所述副箱中，所述叉轴为换挡气缸的活塞杆，所述换挡气缸两端均有支撑，且所述换挡气缸采用包括副箱空档在内的三位置控制，实现整车驻车取力。
8.如权利要求3所述一种重型12档大扭矩变速器总成，其特征在于：
位于副箱右下方的副箱中间轴上设计有与取力器相配合连接的花键。
9.如权利要求1-8中任一项所述一种重型12档大扭矩变速器总成，其特征在于：
所述主箱的壳体采用表面散热筋，以降低变速器的表面温度。
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