CN112524241A - 一种商用车变速器用两轴滑套式取力器 - Google Patents

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俞晓波
李振省
马利东
王姣
郑文超
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Abstract

本发明属于车辆变速器技术领域，具体是一种商用车变速器用两轴滑套式取力器。包括与变速器内齿轮啮合的取力器齿轮，取力器齿轮与传动齿轮同轴设置，传动齿轮与输出齿轮啮合，输出齿轮空套于输出轴上，输出齿轮上加工有内花键，输出轴两端加工有外花键，输出轴通过输出轴承安装于壳体内，输出轴一端通过外花键与输出法兰配合，输出轴另一端通过外花键与滑套配合，滑套同时与输出齿轮的内花键配合，滑套通过换挡轴与活塞固定连接，并通过铆钉径向固定，滑套通过支撑轴承安装于壳体上，活塞设置在气缸内，气缸外侧设置开孔，开孔外安装取力器开关。本发明提高了开关寿命，提高了通用性。

Description

一种商用车变速器用两轴滑套式取力器
技术领域
本发明属于车辆变速器技术领域，具体是一种商用车变速器用两轴滑套式取力器。
背景技术
随着国内商用车变速器的不断发展，国家排放标准的日益提高，商用车整体结构也在不断的发生变化，为了满足不同整车对取力器的要求，实现取力器结构简单、整体尺寸小，减小与整车干涉风险，同时可以在变速器左右两侧通用，确保挂挡到位等功能，本发明专利应运而生。
发明内容
本发明为了解决上述问题，提供一种商用车变速器用两轴滑套式取力器。
本发明采取以下技术方案：一种商用车变速器用两轴滑套式取力器，包括与变速器内齿轮啮合的取力器齿轮，取力器齿轮与传动齿轮同轴设置，传动齿轮与输出齿轮啮合，输出齿轮空套于输出轴上，输出齿轮上加工有内花键，输出轴两端加工有外花键，输出轴通过输出轴承安装于壳体内，输出轴一端通过外花键与输出法兰配合，输出轴另一端通过外花键与滑套配合，滑套同时与输出齿轮的内花键配合，滑套通过换挡轴与活塞固定连接，并通过铆钉径向固定，滑套通过支撑轴承安装于壳体上，活塞设置在气缸内，气缸外侧设置开孔，开孔外安装取力器开关。
进一步的，开孔内设置钢球，钢球位于取力器开关和活塞之间并与两者接触。
进一步的，取力器齿轮和传动齿轮齿轮均为斜齿，传动齿轮的与壳体接触的一侧装有推力滚针轴承和垫圈，取力器齿轮壳体接触的一侧装有滚针轴承。
当气缸内无高压气体时，变速器内齿轮带动取力器齿轮、传动齿轮，驱动输出齿轮在输出轴上空转，无扭矩输出；当气缸内充入高压气体时，推动活塞移动从而推动换挡轴再推动滑套，使得滑套外花键在与输出轴内花键配合，动力传递路线为取力器齿轮→传动齿轮→输出齿轮→滑套→输出轴→输出法兰，进而实现扭矩输出。为与变速器内齿轮啮合，增加取力器的输出扭矩，将取力器齿轮、传动齿轮齿轮均设计为斜齿，但斜齿会产生轴向力，对壳体会造成磨损，因此在传动齿轮的一侧加装推力滚针轴承和垫圈。
与现有技术相比，本发明将原有的拨叉换挡方式变为滑套换挡，滑套装在输出轴上，采用这种换挡方式可以将原有的拨叉、叉轴以及为此在壳体加工的装配部位全部去掉，改用圆弧过渡，从而使取力器外部尺寸减小，更利于整车的装配，同时可为整车其它零部件节省空间。
本发明在去掉拨叉、叉轴的同时，开关的安装部位及方式也发生改变。本发明将开关放置在气缸位置，通过活塞、钢球和开关进行动作，可以确保取力器挂挡到位。同时加装的钢球将滑动摩擦变为滚动摩擦，提高了开关寿命。
本发明在去掉拨叉、叉轴，改变开关的安装部位后，就没有明显的上下之分，也不存在开关接头的朝向问题，因此可以在变速器两侧切换装配，无需因左、右之分多次开发，提高了通用性。
附图说明
图1为本发明专利产品的主要结构剖视图；
图2为取力器动力传动路线图；
图中1-取力器齿轮，2-传动齿轮，3-滚针轴承，4-推力滚针轴承，5-垫圈，6-壳体，7-输出齿轮，8-输出轴承，9-输出轴，10-输出油封，11-支撑轴承，12-铆钉，13-滑套，14-换挡轴，15-活塞，16-气缸，16-换挡叉轴，17-钢球，18-取力器开关，19-输出法兰。
具体实施方式
如图2所示，一种商用车变速器用两轴滑套式取力器，包括与变速器内齿轮啮合的取力器齿轮1，取力器齿轮1与传动齿轮2同轴设置，传动齿轮2与输出齿轮7啮合，输出齿轮7空套于输出轴9上，输出齿轮7上加工有内花键，输出轴9两端加工有外花键，输出轴9通过输出轴承8安装于壳体内，输出轴9一端通过外花键与输出法兰19配合，输出轴9另一端通过外花键与滑套13配合，滑套13同时与输出齿轮7的内花键配合，滑套13通过换挡轴14与活塞15固定连接，并通过铆钉12径向固定，滑套13通过支撑轴承11安装于壳体上，活塞15设置在气缸16内，气缸16外侧设置开孔，开孔外安装取力器开关18。
开孔内设置钢球17，钢球17位于取力器开关18和活塞15之间并与两者接触。
取力器齿轮1和传动齿轮2齿轮均为斜齿，传动齿轮2的与壳体接触的一侧装有推力滚针轴承4和垫圈5，取力器齿轮1壳体接触的一侧装有滚针轴承3。
当气缸16内无高压气体时，变速器内齿轮带动取力器齿轮1、传动齿轮2，驱动输出齿轮7在输出轴9上空转，无扭矩输出；当气缸16内充入高压气体时，推动活塞15移动从而推动换挡轴14再推动滑套13，使得滑套13外花键在与输出轴9内花键配合，动力传递路线为取力器齿轮1→传动齿轮2→输出齿轮7→滑套13→输出轴9→输出法兰19，进而实现扭矩输出。为与变速器内齿轮啮合，增加取力器的输出扭矩，将取力器齿轮1、传动齿轮2齿轮均设计为斜齿，但斜齿会产生轴向力，对壳体6会造成磨损，因此在传动齿轮2的一侧加装推力滚针轴承4和垫圈5。
本取力器壳体外侧过渡光滑、均匀、无凸起，同时挂挡方式相较市场常见的取力器发生变化，无拨叉和换挡叉轴，新增滑套13和换挡轴14实现挂挡。该方式可降低成本，减轻重量，提升可靠性和换挡性能。
为了确保挂挡到位，加装取力器开关18，挂挡到位后，开关接通，同时在活塞15与取力器开关18之间增加钢球17，将滑动摩擦变为滚动摩擦，减少对活塞15的磨损。
壳体外侧均由圆弧均匀过渡，使得本取力器整体尺寸较小。若将取力器沿变速器输出轴中心线旋转至另一侧，依然可以正常工作，这样就实现了变速器左右两侧通用的功能，降低了成本，提高了产品的适应性。

Claims (3)

1.一种商用车变速器用两轴滑套式取力器，其特征在于：包括与变速器内齿轮啮合的取力器齿轮（1），取力器齿轮（1）与传动齿轮（2）同轴设置，传动齿轮（2）与输出齿轮（7）啮合，输出齿轮（7）空套于输出轴（9）上，输出齿轮（7）上加工有内花键，输出轴（9）两端加工有外花键，输出轴（9）通过输出轴承（8）安装于壳体内，输出轴（9）一端通过外花键与输出法兰（19）配合，输出轴（9）另一端通过外花键与滑套（13）配合，滑套（13）同时与输出齿轮（7）的内花键配合，滑套（13）通过换挡轴（14）与活塞（15）固定连接，并通过铆钉（12）径向固定，滑套（13）通过支撑轴承（11）安装于壳体上，活塞（15）设置在气缸（16）内，气缸（16）外侧设置开孔，开孔外安装取力器开关（18）。
2.根据权利要求1所述的商用车变速器用两轴滑套式取力器，其特征在于：所述的开孔内设置钢球（17），钢球（17）位于取力器开关（18）和活塞（15）之间并与两者接触。
3.根据权利要求1所述的商用车变速器用两轴滑套式取力器，其特征在于：所述的取力器齿轮（1）和传动齿轮（2）齿轮均为斜齿，传动齿轮（2）的与壳体接触的一侧装有推力滚针轴承（4）和垫圈（5），取力器齿轮（1）壳体接触的一侧装有滚针轴承（3）。
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