CN106969138B - 一种变速箱轴系锁止结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种变速箱轴系锁止结构，包括变速箱壳体、锁止轮、齿轴、同步器总成、回位弹簧、推力轴承、滚针轴承及锥轴承；变速箱壳体与锁止轮相对的表面设置有限位凹槽；锁止轮设置于限位凹槽内；锁止轮通过滚针轴承和推力轴承与齿轴的端部转动连接；齿轴的下端通过锥轴承与变速箱壳体转动连接；同步器总成设置于齿轴上，同步器总成与锁止轮活动式啮合。本技术方案通过锁止轮、限位凹槽及同步器总成的配合，在较低转角下实现轴系的机械锁止，并在基本不改变轴系布置的情况下，实现锁止挡位选择，且结构简单。

Description

一种变速箱轴系锁止结构

技术领域

本发明属于变速箱技术领域，特别是指一种变速箱轴系锁止结构。

背景技术

现有的变速箱轴系锁止结构多为平面径向旋入类的棘轮棘爪，在平面结构内实现锁止功能。

以驻车系统为例，现有的操作模式下，车辆停驶后，驾驶员将车辆挡位挂入P档，随即P档指示灯点亮，显示驻车成功，再辅以手动/电动驻车，以使车辆停驻，但在此种情况下，驻车棘爪未必实际驻入棘轮卡槽内，而只是驻车系统的推杆有空间位移，对驻车棘爪形成了推力而已，需待驻车齿轮旋转一定角度后棘爪方可驻入并最终锁止。该类结构需要在驻车齿轮的安装平面内有较充裕的空间布局，部件多达十余种，结构较复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种变速箱轴系锁止结构，以解决驻车齿轮的安装平面需要较大的空间，且结构复杂的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种变速箱轴系锁止结构，包括变速箱壳体、锁止轮、齿轴、同步器总成、回位弹簧、推力轴承、滚针轴承及锥轴承；

所述变速箱壳体与所述锁止轮相对的表面设置有限位凹槽；所述锁止轮设置于所述限位凹槽内；

所述锁止轮通过所述滚针轴承和所述推力轴承与所述齿轴的端部转动连接；所述齿轴的下端通过所述锥轴承与所述变速箱壳体转动连接；

所述同步器总成设置于所述齿轴上，所述同步器总成与所述锁止轮活动式啮合；

所述回位弹簧共有两个，分别设置于所述锁止轮两侧，每个所述回位弹簧的一端均设置于所述锁止轮内，另一端与所述限位凹槽的侧壁相抵。

所述锁止轮包括锁止轮本体，在所述锁止轮本体上设置有沿所述锁止轮本体所在平面延伸的锁止端；

在所述锁止轮本体上设置有轴承安装孔，在所述轴承安装孔的周围的所述锁止轮本体的上表面设置有一圈锁止轮结合齿；

在所述锁止轮本体的两侧各设置有一个回位弹簧安装孔，每个所述回位弹簧的一端均设置于所述回位弹簧安装孔内。

所述同步器总成通过花键压装在所述齿轴上；所述同步器总成包括齿套，所述齿套与所述锁止轮结合齿活动式啮合。

所述锁止端设置于所述限位凹槽内，所述限位凹槽的宽度大于所述锁止端的宽度。

所述锁止轮在两个所述回位弹簧的作用下，所述锁止端的轴向中线与所述限位凹槽的轴向中线近似于重合。

本发明的有益效果是：

本技术方案通过锁止轮、限位凹槽及同步器总成的配合，在较低转角下实现轴系的机械锁止。

本技术方案在基本不改变轴系布置的情况下，实现锁止挡位选择，且结构简单。

附图说明

图1为本发明轴系锁止结构图；

图2为未锁止状态下，图1的俯视图；

图3为本发明轴系锁止机构剖视图；

图4为锁止轮的俯视图；

图5为锁止轮的侧视图；

图6为同步器总成未与锁止轮结合状态示意图；

图7为同步器总成与锁止轮结合状态示意图；

图8为锁止轮与变速箱壳体限位状态俯视图。

附图标记说明

1锁止轮，2齿轴，3同步器总成，4回位弹簧，5变速箱壳体，6推力轴承，7滚针轴承，8锥轴承，51限位凹槽，52侧壁，101锁止轮本体，102锁止端，103轴承安装孔，104锁止轮结合齿，105回位弹簧安装孔，301齿套。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。

本申请使用同步换挡结合齿实现锁止挡位的选择，锁止轮为摆臂式结构，可以借助变速箱壳体的结构实现小角度内的机械锁止，不在P挡或移出P挡时，锁止轮通过回位弹簧实现相对静止或回位。

如图1和图2所示，本申请的变速箱轴系锁止结构包括变速箱壳体5、锁止轮1、齿轴2、同步器总成3、两个回位弹簧4，其中变速箱壳体为整个变速箱壳体的局部。

如图3所示，包括变速箱壳体5、锁止轮1、齿轴2、同步器总成3、回位弹簧4、推力轴承6、滚针轴承7及锥轴承8。

变速箱壳体与锁止轮相对的表面设置有限位凹槽51；锁止轮设置于限位凹槽内。

锁止轮1通过滚针轴承7和推力轴承6与齿轴的端部转动连接；齿轴的下端通过锥轴承8与变速箱壳体转动连接。

同步器总成设置于齿轴上，同步器总成与锁止轮活动式啮合。

回位弹簧4共有两个，分别设置于锁止轮两侧，每个回位弹簧的一端均设置于锁止轮内，另一端与限位凹槽51的侧壁52相抵。

在本申请中，锁止轮多布置于齿轴的端部，通过内孔的滚针轴承和下端面的推力轴承实现与齿轴的空套，设置于锁止轮上方的同步器总成通过花键压装于齿轴上，在齿轴的下端的轴肩下方安装有锥轴承。

如图4和图5所示，锁止轮包括锁止轮本体101，在锁止轮本体上设置有沿锁止轮本体所在平面延伸的锁止端102。

在锁止轮本体上设置有轴承安装孔103，用于安装推力轴承和滚针轴承，在轴承安装孔的周围的锁止轮本体的上表面设置有一圈锁止轮结合齿104。

在锁止轮本体的两侧各设置有一个回位弹簧安装孔105，每个回位弹簧的一端均设置于回位弹簧安装孔内。回位弹簧安装孔主要用于左右侧回位弹簧的安装固定。

如图6和图7所示，同步器总成通过花键压装在齿轴上；同步器总成3包括齿套301，齿套301与锁止轮结合齿104活动式啮合。当同步器总成的齿套向锁止轮侧移动时，齿套与锁止轮上的锁止轮结合齿啮合并锁止，此时，锁止轮与齿轴实现物理硬连接，与常见的挡位选择方式一致。在锁止轮与齿轴连接并同步旋转一定角度后，锁止轮的锁止端与变速箱壳体的限位凹槽实现物理限位，如图8所示。

锁止轮结合齿未与同步器总成结合的情况下(如图6所示)，同步器总成通过花键压装在齿轴上并随齿轴同步旋转，锁止轮通过下侧的推力轴承、内孔的滚针轴承实现与齿轴之间的空转，并通过左右两端的回位弹簧实现基本居中(如图1所示)，锁止轮较壳体实现相对静止状态。此时，锁止轮在两个回位弹簧的作用下，锁止端的轴向中线与限位凹槽的轴向中线近似于重合。

锁止档位的选择与驻入方式与普通档位一致，仅车辆静止/低速时接收指令信号使换挡拨叉动作，拨叉推动同步器总成的齿套与锁止轮上的锁止轮结合齿啮合并锁止，此时锁止轮与齿轴实现物理硬连接，通过锁止轮结合齿结合实现锁止档位驻入。考虑到结合时同步器总成的齿套与锁止轮结合齿之间可能存在的角度/速度差，在变速箱壳体上单侧各为锁止轮本体的锁止端预留一定量的旋转空间(需根据锁止轮结合齿的设计参数等确定限位凹槽限位面间的距离、角度)。在同步器总成与锁止轮结合齿结合后，锁止轮随齿轴旋转一定角度后与变速箱壳体实现物理限位(如图8所示或与图8镜像对称状态)。待摘除锁止档后，锁止轮结合齿与齿套之间消除物理硬连接，锁止轮在回位弹簧的作用力下基本居中，回到与齿轴相对静止状态(如图1所示)。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。

Claims (2)

1.一种变速箱轴系锁止结构，其特征在于：包括变速箱壳体、锁止轮、齿轴、同步器总成、回位弹簧、推力轴承、滚针轴承及锥轴承；

所述变速箱壳体与所述锁止轮相对的表面设置有限位凹槽；所述锁止轮设置于所述限位凹槽内；

所述锁止轮通过所述滚针轴承和所述推力轴承与所述齿轴的端部转动连接；所述齿轴的下端通过所述锥轴承与所述变速箱壳体转动连接；

所述同步器总成设置于所述齿轴上，所述同步器总成与所述锁止轮活动式啮合；

所述回位弹簧共有两个，分别设置于所述锁止轮两侧，每个所述回位弹簧的一端均设置于所述锁止轮内，另一端与所述限位凹槽的侧壁相抵；

所述锁止轮包括锁止轮本体，在所述锁止轮本体上设置有沿所述锁止轮本体所在平面延伸的锁止端；

在所述锁止轮本体上设置有轴承安装孔，在所述轴承安装孔的周围的所述锁止轮本体的上表面设置有一圈锁止轮结合齿；

在所述锁止轮本体的两侧各设置有一个回位弹簧安装孔，每个所述回位弹簧的一端均设置于所述回位弹簧安装孔内；

所述锁止端设置于所述限位凹槽内，所述限位凹槽的宽度大于所述锁止端的宽度；

所述锁止轮在两个所述回位弹簧的作用下，所述锁止端的轴向中线与所述限位凹槽的轴向中线近似于重合。

2.根据权利要求1所述的变速箱轴系锁止结构，其特征在于：所述同步器总成通过花键压装在所述齿轴上；所述同步器总成包括齿套，所述齿套与所述锁止轮结合齿活动式啮合。