CN109058400A - 一种倒档传动机构 - Google Patents

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王志强
杨标
赖燕斌
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    • F16H2063/322—Gear shift yokes, e.g. shift forks characterised by catches or notches for moving the fork

Abstract

本发明公开了一种倒档传动机构，包括输入转动组件、输出转动组件和倒档传动组件；输入转动组件与倒档传动组件传动连接；倒档传动组件包括倒档轴和滑动齿轮；倒档轴与输入转动组件连接；倒档轴上设有花键部，滑动齿轮安装在花键部上，滑动齿轮与花键部滑动配合连接，且滑动齿轮的滑动方向与倒档轴的中轴线的延伸方向一致；滑动齿轮具有两种工作状态：第一工作状态下，滑动齿轮与输出转动组件传动连接；第二工作状态下，滑动齿轮与输出转动组件连接断开。本公开能够提高倒档挂档的可靠性。

Description

一种倒档传动机构
技术领域
本发明涉及变速器技术领域，特别是一种倒档传动机构。
背景技术
手动变速箱因传动效率高、可靠性强、维护成本较低等优势，被广泛运用在汽车传动系统设计中。手动变速中的倒档传动机构，主要分为可滑动齿轮和带同步器两种结构。
倒档齿轮是通过倒档拨叉机构，将齿轮滑入输入轴齿轮与输出轴同步器齿套之间。动力由输入轴齿轮与倒档齿轮啮合，同时倒档齿轮与1/2档同步器齿套相啮合，再通过1/档同步器的花键鼓传递到输出轴，达到齿轮反向旋转的目的。
倒档齿轮需同时与输入轴、输出轴齿轮相啮合。若各齿轮存在转速差，啮合过程阻力则较大，从而出现挂不上档的问题。
如何避免变速箱出现倒档挂不上档的问题，是本领域亟待解决的重要问题之一。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种倒档传动机构，以解决现有技术中的不足，它能够避免变速箱出现倒档挂不上档的问题。
本公开提供了一种倒档传动机构，其中，包括输入转动组件、输出转动组件和倒档传动组件；
所述输入转动组件与所述倒档传动组件传动连接；
所述倒档传动组件包括倒档轴和滑动齿轮；
所述倒档轴与所述输入转动组件连接；所述倒档轴上设有花键部，所述滑动齿轮安装在所述花键部上，所述滑动齿轮与所述花键部滑动配合连接，且所述滑动齿轮的滑动方向与所述倒档轴的中轴线的延伸方向一致；
所述滑动齿轮具有两种工作状态：第一工作状态下，所述滑动齿轮与所述输出转动组件传动连接；第二工作状态下，所述滑动齿轮与所述输出转动组件连接断开。
可选地，所述输入转动组件包括输入轴和倒档输入齿轮；所述倒档输入齿轮安装在所述输入轴上；
所述倒档传动组件还包括常啮合齿轮；所述常啮合齿轮安装在所述倒档轴上；
所述倒档输入齿轮与所述常啮合齿轮啮合。
可选地，所述常啮合齿轮的齿数与所述滑动齿轮的齿数相等。
可选地，所述倒档输入齿轮和所述常啮合齿轮均为斜齿轮。
可选地，所述输出转动组件包括输出轴和1/2档同步器齿套；所述1/2档同步器齿套与所述输出轴传动连接；
当所述滑动齿轮处于第一工作状态时，所述滑动齿轮与所述1/2档同步器齿套啮合。
可选地，所述倒档传动机构还包括拨叉组件；
所述拨叉组件包括倒档拨叉；
所述倒档传动组件还包括花键套；
所述花键套与所述花键部滑动配合连接，所述滑动齿轮安装在所述花键套上；
所述倒档拨叉的中部与变速箱壳体转动连接，所述倒档拨叉的一端设有卡槽；所述倒档拨叉的另一端与所述花键套连接；所述倒档拨叉被设置为用于驱动所述滑动齿轮沿所述倒档轴的轴线方向滑动。
可选地，所述花键套上设有拨叉槽，所述拨叉槽的直径小于所述花键套剩余部位的直径；
所述倒档拨叉靠近所述花键套的一端设有卡口，所述卡口面对所述拨叉槽，且所述卡口的内壁与所述拨叉槽之间具有间隙。
可选地，所述拨叉组件还包括销轴和套筒；
所述销轴固定设置，所述套筒套设在所述销轴上，所述套筒与所述销轴转动连接。
所述倒档拨叉与所述套筒连接。
可选地，所述拨叉组件还包括限位挡片，所述限位挡片安装在所述销轴的一端。
可选地，所述花键部的两端均设有限位卡环。
与现有技术相比，本公开通过在输入转动组件和输出转动组件之间设置倒档传动组件，输入转动组件与倒档传动组件之间传动连接，而在倒档轴上设置花键部，在滑动齿轮滑动安装在花键部上，通过滑动齿轮在花键部上形成两种工作状态：第一工作状态下，所述滑动齿轮与所述输出转动组件传动连接；第二工作状态下，所述滑动齿轮与所述输出转动组件连接断开。如此，在切换倒档时，仅需要驱动滑动齿轮沿倒档轴的轴线移动，通过控制滑动齿轮与输出转动组件之间的传动与断开就能够实现倒档的切换。能够实现倒档的快速准确挂档，避免倒档挂不上的现象产生。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1为本公开提出倒档传动机构的整体结构示意图；
图2为本公开提出的倒档传动组件的轴测图；
图3为本公开提出的倒档传动组件的正视图；
图4为本公开提出的倒档传动机构的传动示意图；
附图标记说明：
1-输入转动组件，2-输出转动组件，3-倒档传动组件，4-拨叉组件；
11-输入轴，12-倒档输入齿轮；
21-输出轴，22-1/2档同步器齿套；
31-倒档轴，32-滑动齿轮，33-常啮合齿轮，34-花键套；
311-花键部，312-限位卡环；
341-拨叉槽；
41-倒档拨叉，42-销轴，43-套筒，44-限位挡片；
411-卡槽。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
如图1至图4所示，本公开提出了一种倒档传动机构，其中，包括输入转动组件1、输出转动组件2和倒档传动组件3，所述输入转动组件1用于动力的输入，输出转动组件2用于输出动力，所述倒档传动组件3用于控制是否与输出转动组件2连接。具体地，所述输入转动组件1与所述倒档传动组件3传动连接，即，无论倒档传动组件3是否被接入传动路径中，倒档传动组件3均转动。
进一步地，所述倒档传动组件3包括倒档轴31和滑动齿轮32，具体地，所述倒档轴31与变速箱壳体转动连接，实施时，可以在所述倒档轴31与变速箱壳体之间安装轴承。
所述倒档轴31与所述输入转动组件1连接，具体地，所述倒档轴31与所述输入转动组件1之间传动连接，即，所述输入转动组件1带动所述倒档轴31转动。所述倒档轴31上设有花键部311，所述滑动齿轮32安装在所述花键部311上，所述滑动齿轮32与所述花键部311滑动配合连接，且所述滑动齿轮32的滑动方向与所述倒档轴31的中轴线的延伸方向一致。即，所述滑动齿轮32与所述花键部311之间沿轴向方向可相对滑动，所述花键部311驱动所述滑动齿轮32转动。如此，所述滑动齿轮32就具有两种工作状态：第一工作状态下，所述滑动齿轮32与所述输出转动组件2传动连接；第二工作状态下，所述滑动齿轮32与所述输出转动组件2连接断开。如此，当挂倒档时，仅需要将所述滑动齿轮32由第二工作状态切换到第一工作状态即可。在此过程中，只需要完成滑动齿轮32与输出转动组件2之间的传动连接即可，即只需要完成一对齿轮副的啮合，能够大大提高倒档的挂档成功率，避免倒档挂不上的情况出现。当需要摘下倒档时，仅需要将滑动齿轮32由第一工作状态移动到第二工作状态即可。
可选地，所述输入转动组件1包括输入轴11和倒档输入齿轮12，具体地，所述输入轴11通过轴承安装在变速箱壳体内。进一步地，所述倒档输入齿轮12安装在所述输入轴11上。变速箱的动力经由所述输入轴11传动到倒档输入齿轮12上。更进一步地，所述倒档传动组件3还包括常啮合齿轮33；所述常啮合齿轮33安装在所述倒档轴31上，所述倒档输入齿轮12与所述常啮合齿轮33啮合。如此，无论是否在倒档上，倒档轴31、常啮合齿轮33和滑动齿轮32均转动。在倒档传动组件3一直与所述输入转动组件1传动连接的情况下，才能够仅通过滑动齿轮32轴向位置的变化来实现与输出转动组件2之间的传动与断开。如此，才使得倒档挂档时的可靠性。
更进一步地，所述常啮合齿轮33的齿数与所述滑动齿轮32的齿数相等。如此，仅通过倒档输入齿轮12与1/2档同步器齿套22的齿数来决定，便于设计倒档传动机构的倒档速比。
可选地，所述倒档输入齿轮12和所述常啮合齿轮33均为斜齿轮。如此，由于斜齿轮的传动平稳、冲击小，能够有效降低变速箱的振动及噪音。
可选地，所述输出转动组件2包括输出轴21和1/2档同步器齿套22，所述1/2档同步器齿套22与所述输出轴21传动连接。
当所述滑动齿轮32处于第一工作状态时，所述滑动齿轮32与所述1/2档同步器齿套22啮合。当所述滑动齿轮32处于第二工作状态下时，所述滑动齿轮32与所述1/2档同步器齿套22之间不啮合。此时，所述滑动齿轮32空转。
可选地，所述倒档传动机构还包括拨叉组件4，具体地，所述拨叉组件4被设置为用于驱动所述滑动齿轮32沿所述倒档轴31的轴向滑动。具体地，所述拨叉组件4包括倒档拨叉41。所述倒档传动组件3还包括花键套34。进一步地，所述花键套34与所述花键部311滑动配合连接，所述滑动齿轮32安装在所述花键套34上，即，所述滑动齿轮32与所述花键套34一同随所述倒档轴31转动。
进一步地，请参照图1至图3，所述倒档拨叉41的中部与变速箱壳体转动连接，具体地，所述倒档拨叉41通过其他机构与变速箱壳体转动连接。进一步地，所述倒档拨叉41的一端设有卡槽411；所述卡槽411被设置为用于与换档操纵杆卡接，以便于换档操作。所述倒档拨叉41的另一端与所述花键套34连接，所述倒档拨叉41被设置为用于驱动所述滑动齿轮32沿所述倒档轴31的轴线方向滑动。如此，便于倒档的挂档及摘档。更进一步地，所述花键套34上设有拨叉槽341，所述拨叉槽341的直径小于所述花键套34剩余部位的直径。具体地，所述拨叉槽341为环形槽。所述倒档拨叉41靠近所述花键套34的一端设有卡口，所述卡口面对所述拨叉槽341，即所述卡口的开口朝向所述拨叉槽341，且所述卡口的内壁与所述拨叉槽341之间具有间隙。具体实施时，所述卡口为C字形结构，所述卡口半包围在所述拨叉槽341内。如此，既能够保证倒档拨叉41达到驱动所述滑动齿轮32移动的目的，又能够防止在非倒档状态下所述倒档拨叉41与花键套34之间发生干涉。
可选地，所述拨叉组件4还包括销轴42和套筒43，进一步地，所述销轴42固定设置，具体地，所述销轴42与变速箱之间固定连接。所述套筒43套设在所述销轴42上，所述套筒43与所述销轴42转动连接。更进一步地，所述倒档拨叉41与所述套筒43连接。如此，便于通过倒档拨叉41的转动来实现对于滑动齿轮32的移动。具体地，可以在所述套筒43的内壁上设置润滑结构，如石墨层等。能够减小倒档拨叉41的滑动阻力。
可选地，所述拨叉组件4还包括限位挡片44，所述限位挡片44安装在所述销轴42的一端。如此，有利于防止倒档拨叉41错位而使所述倒档拨叉44与所述花键套34之间发生干涉。具体地，在所述限位挡片44与所述套筒43之间也可以设置调节装置，以调节所述倒档拨叉41与在所述销轴42上的轴向位置。
可选地，所述花键部311的两端均设有限位卡环312。通过设置限位卡环，能够防止所述花键套34移动距离过大，而从所述花键部311上脱离。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种倒档传动机构，其特征在于，包括输入转动组件、输出转动组件和倒档传动组件；
所述输入转动组件与所述倒档传动组件传动连接；
所述倒档传动组件包括倒档轴和滑动齿轮；
所述倒档轴与所述输入转动组件连接；所述倒档轴上设有花键部，所述滑动齿轮安装在所述花键部上，所述滑动齿轮与所述花键部滑动配合连接，且所述滑动齿轮的滑动方向与所述倒档轴的中轴线的延伸方向一致；
所述滑动齿轮具有两种工作状态：第一工作状态下，所述滑动齿轮与所述输出转动组件传动连接；第二工作状态下，所述滑动齿轮与所述输出转动组件连接断开。
2.根据权利要求1所述的倒档传动机构，其特征在于，所述输入转动组件包括输入轴和倒档输入齿轮；所述倒档输入齿轮安装在所述输入轴上；
所述倒档传动组件还包括常啮合齿轮；所述常啮合齿轮安装在所述倒档轴上；
所述倒档输入齿轮与所述常啮合齿轮啮合。
3.根据权利要求2所述的倒档传动机构，其特征在于，所述常啮合齿轮的齿数与所述滑动齿轮的齿数相等。
4.根据权利要求2所述的倒档传动机构，其特征在于，所述倒档输入齿轮和所述常啮合齿轮均为斜齿轮。
5.根据权利要求1所述的倒档传动机构，其特征在于，所述输出转动组件包括输出轴和1/2档同步器齿套；所述1/2档同步器齿套与所述输出轴传动连接；
当所述滑动齿轮处于第一工作状态时，所述滑动齿轮与所述1/2档同步器齿套啮合。
6.根据权利要求1所述的倒档传动机构，其特征在于，所述倒档传动机构还包括拨叉组件；
所述拨叉组件包括倒档拨叉；
所述倒档传动组件还包括花键套；
所述花键套与所述花键部滑动配合连接，所述滑动齿轮安装在所述花键套上；
所述倒档拨叉的中部与变速箱壳体转动连接，所述倒档拨叉的一端设有卡槽；所述倒档拨叉的另一端与所述花键套连接；所述倒档拨叉被设置为用于驱动所述滑动齿轮沿所述倒档轴的轴线方向滑动。
7.根据权利要求6所述的倒档传动机构，其特征在于，所述花键套上设有拨叉槽，所述拨叉槽的直径小于所述花键套的剩余部位的直径；
所述倒档拨叉靠近所述花键套的一端设有卡口，所述卡口面对所述拨叉槽，且所述卡口的内壁与所述拨叉槽之间具有间隙。
8.根据权利要求6所述的倒档传动机构，其特征在于，所述拨叉组件还包括销轴和套筒；
所述销轴固定安装在变速箱壳体内，所述套筒套设在所述销轴上，所述套筒与所述销轴转动连接；
所述倒档拨叉与所述套筒连接。
9.根据权利要求8所述的倒档传动机构，其特征在于，所述拨叉组件还包括限位挡片，所述限位挡片安装在所述销轴的一端。
10.根据权利要求1-9任一项所述的倒档传动机构，其特征在于，所述花键部的两端均设有限位卡环。
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