CN115143244A - 一种五挡后驱变速器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种五挡后驱变速器，包括输入轴，与输入轴同轴布置的输出轴，与输入轴平行布置的中间轴和倒挡轴；其特征是：所述输入轴支撑在第一左轴承、第一中轴承和第一右轴承上，在所述输入轴上位于第一左轴承与第一中轴承之间的部位从左至右依次设置有四挡主动齿轮、三/四挡同步器和三挡主动齿轮；在所述输入轴上位于第一中轴承与第一右轴承之间的部位从左至右依次设置有二挡主动齿轮、一挡主动齿轮、倒挡主动齿轮和五/倒挡同步器；所述倒挡主动齿轮空套在输入轴上。其能够减小轴系变形，降低对齿轮形状的精度要求，提升换挡性能和倒挡齿轮的承载能力，敲击灵敏度低，对离合器减震系统要求低。

Description

一种五挡后驱变速器

技术领域

本发明涉及车辆传动系统，具体涉及一种五挡后驱变速器。

背景技术

后轮驱动是一种合理的驱动方式。后轮驱动汽车的后轮负责驱动汽车前进，前轮负责转向。后变速箱可以平衡车身前后重量，可以防止车头重量过重，所以有些超级跑车为了平衡车身前后的配重，会把变速箱放在后面。目前，国内市场上五挡后驱变速器存在倒挡换挡打齿、倒挡齿轮断裂等问题。五倒挡同步器实际只用于五挡换挡，存在结构上的浪费；输入轴只有前后两个轴承支撑，中间位置轴变形较大，五挡存在啸叫问题。因此，现有的后轮驱动汽车的五挡后驱变速器存在着进一步改进的需求。

CN 104214282A公开了“一种换挡同步惯量较小的5挡后驱变速器的轴系结构”，主轴倒挡齿轮总成安装于主轴前轴承的左侧，主轴一挡齿轮总成、低速同步器组件、主轴二挡齿轮总成、主轴三挡齿轮和主轴四挡齿轮从左至右依次安装于主轴上并位于主轴前轴承与主轴后轴承之间，低速同步器组件、主轴三挡齿轮、主轴四挡齿轮与主轴固定连接，主轴一挡齿轮总成、主轴二挡齿轮总成可转动地套装在主轴上；中间轴四挡齿轮总成、三四挡同步器组件、三挡齿轮总成从右至左依次安装于中间轴上、位于中间轴后轴承的左侧。其换挡同步惯量较小、NVH性能较好。但存在整机体积大，重量偏重，不利于整车布置和整车轻量化的不足；怠速时总共六对齿轮空转，敲击灵敏度低，对离合器减震系统要求较高。

CN104896034A公开了“一种轴系变形较小、承载能力较好的6挡后驱变速器”：倒挡惰轮前齿轮、倒挡惰轮和倒挡惰轮后齿轮由左至右装配于倒挡惰轮前、后轴承之间；输入轴装配于输入轴轴承上，输入轴一挡、二、四、三齿轮、六挡盘齿轮总成和五六挡同步器组件由左至右装配于输入轴上；主轴装配于主轴前、后轴承之间，倒挡盘齿轮总成、倒挡同步器组件由左至右装配于主轴上；主轴常啮合齿轮、滚针轴承装配于主轴上、位于主轴前轴承左侧；中间轴装配于中间轴前、后轴承之间，一挡盘齿轮总成、一二挡同步器组件、二、四挡盘齿轮总成、三四挡同步器组件、三挡盘齿轮总成、中间轴六挡齿轮和中间轴常啮合齿轮由左至右装配于中间轴上。其轴系变形较小、承载能力较好。

毋庸置疑，两份专利文献公开的技术方案都不失为所述技术领域的一种有益的尝试。

发明内容

本发明发明的目的是提供了一种五挡后驱变速器，其能够减小轴系变形，降低对齿轮形状的精度要求，提升换挡性能和倒挡齿轮的承载能力，敲击灵敏度低，对离合器减震系统要求低。

本发明所述的一种五挡后驱变速器，包括输入轴、输出轴、中间轴和倒挡轴，所述输入轴与中间轴、倒挡轴平行布置，所述输出轴与输入轴同轴线布置；其特征是：所述输入轴支撑在第一左轴承、第一中轴承和第一右轴承上，在所述输入轴上位于第一左轴承与第一中轴承之间的部位从左至右依次设置有四挡主动齿轮、三/四挡同步器和三挡主动齿轮；所述四挡主动齿轮和三挡主动齿轮空套在输入轴上；所述三/四挡同步器通过花键装配于输入轴上；在所述输入轴上位于第一中轴承与第一右轴承之间的部位从左至右依次设置有二挡主动齿轮、一挡主动齿轮、倒挡主动齿轮和五/倒挡同步器；所述二挡主动齿轮、一挡主动齿轮固定装配于输入轴上，所述五/倒挡同步器通过花键装配于输入轴上，所述倒挡主动齿轮空套在输入轴上。

进一步，所述输出轴支撑在第二左承轴和第二右轴承上，在所述输出轴上位于第二左承轴左侧的部位固定装配有输出轴常啮合齿轮，所述第一右轴承固定于输出轴常啮合齿轮的中心腔体内。

进一步，所述中间轴支撑在第三左轴承、第二中轴承和第三右轴承上，在所述中间轴上位于第三左轴承与第二中轴承之间的部位从左至右依次固定装配有四挡从动齿轮和三挡从动齿轮；在所述中间轴上位于第二中轴承和第三右轴承之间的部位从左至右依次设置有二挡从动齿轮、一/二挡同步器、一挡从动齿轮、倒挡从动齿轮和中间轴常啮合齿轮；所述二挡从动齿轮和一挡从动齿轮空套在中间轴上，所述一/二挡同步器通过花键装配于中间轴上，所述倒挡从动齿轮和中间轴常啮合齿轮固定装配在中间轴上。

进一步，所述倒挡轴支撑在第四左轴承和第四右轴承上，在所述倒挡轴上位于第四左轴承和第四右轴承之间的部位空套有倒挡惰轮。

进一步，所述一挡主动齿轮与一挡从动齿轮啮合，二挡主动齿轮与二挡从动齿轮啮合，三挡主动齿轮与三挡从动齿轮啮合，四挡主动齿轮与四挡从动齿轮啮合，所述倒挡惰轮与倒挡主动齿轮啮合并与倒挡从动齿轮啮合，所述输出轴常啮合齿轮与中间轴常啮合齿轮啮合。

进一步，在一挡工作时，所述中间轴上的一/二挡同步器向右侧的一挡从动齿轮移动，使一/二挡同步器和一挡从动齿轮配合连接，动力由输入轴传到一挡主动齿轮，经一挡从动齿轮、一/二挡同步器、中间轴上的中间轴常啮合齿轮，传至输出轴常啮合齿轮，从输出轴输出；

在二挡工作时，中间轴上的一/二挡同步器向左侧的二挡从动齿轮移动，使一/二挡同步器和二挡从动齿轮配合连接，动力由输入轴传到二挡主动齿轮，经二挡从动齿轮、一/二挡同步器、中间轴上的中间轴常啮合齿轮，传至输出轴常啮合齿轮，从输出轴输出。

进一步，在三挡工作时，输入轴上的三/四挡同步器向右侧的三挡主动齿轮移动，使三/四挡同步器与三挡主动齿轮配合连接，动力由输入轴传到三/四挡同步器，经三挡主动齿轮、三挡从动齿轮、中间轴上的中间轴常啮合齿轮，传至输出轴常啮合齿轮、从输出轴输出。

进一步，在四挡工作时，输入轴上的三/四挡同步器向左侧的四挡主动齿轮移动，使三/四挡同步器与四挡主动齿轮配合连接，动力由输入轴传到三/四挡同步器，经四挡主动齿轮、四挡从动齿轮、中间轴上的中间轴常啮合齿轮，传至输出轴常啮合齿轮，从输出轴输出。

进一步，在五挡工作时，输入轴上的五/倒挡同步器向右侧的输出轴常啮合齿轮移动，使五/倒挡同步器与输出轴常啮合齿轮配合连接，动力由输入轴传到五/倒挡同步器，经输出轴常啮合齿轮，从输出轴输出。

进一步，在倒挡工作时，输入轴上的五/倒挡同步器向左侧的倒挡主动齿轮移动，使五/倒挡同步器与倒挡主动齿轮配合连接，动力由输入轴传到五/倒挡同步器，经倒挡主动齿轮、倒挡惰轮、倒挡从动齿轮、中间轴上的中间轴常啮合齿轮，传至输出轴常啮合齿轮、从输出轴输出。

本发明的有益效果：

由于输入轴和中间轴均分别通过三个轴承支撑，从而有效的增强了输入轴和中间轴的刚度，减小了轴系变形，提高了齿轮承载能力，还能够降低对齿轮形状的精度要求；在相同承载力需求情况下可以缩小中心距4～7mm，有效减小了整机体积和重量；

由于倒挡同步器和五挡同步器集成为一体，从而提升了换挡性能和倒挡齿轮的承载能力；由于怠速时只有两对齿轮空转，敲击灵敏度低，对离合器减震系统要求低。

附图说明：

图1是本发明的结构原理示意图。

图中（标记指代的技术特征）：

1—输入轴，2—第一左轴承，3—四挡主动齿轮，4—三/四挡同步器，5—三挡主动齿轮，6—第一中轴承，7—二挡主动齿轮，8—一挡主动齿轮，9—倒挡主动齿轮，10—五/倒挡同步器，11—第一右轴承，12—输出轴常啮合齿轮，13—第二左轴承，14—第二右轴承，15—输出轴，16—第三左轴承，17—四挡从动齿轮，18—中间轴，19—三挡从动齿轮，20—第二中轴承，21—二挡从动齿轮，22—一/二挡同步器，23—一挡从动齿轮，24—倒挡从动齿轮，25—中间轴常啮合齿轮，26—第三右轴承，27—第四左轴承，28—倒挡轴，29—倒挡惰轮，30—第四右轴承。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步详细说明。

参见图1所示的一种五挡后驱变速器，包括输入轴1、输出轴15、中间轴18和倒挡轴28，输入轴1与中间轴18、倒挡轴28平行布置，输出轴15与输入轴1同轴线布置；其特征是：输入轴1支撑在第一左轴承2、第一中轴承6和第一右轴承11上，在输入轴1上位于第一左轴承2与第一中轴承6之间的部位从左至右依次设置有四挡主动齿轮3、三/四挡同步器4和三挡主动齿轮5；四挡主动齿轮3和三挡主动齿轮5空套在输入轴1上；三/四挡同步器4通过花键装配于输入轴1上；在输入轴1上位于第一中轴承6与第一右轴承11之间的部位从左至右依次设置有二挡主动齿轮7、一挡主动齿轮8、倒挡主动齿轮9和五/倒挡同步器10；二挡主动齿轮7、一挡主动齿轮8固定装配于输入轴1上，五/倒挡同步器10通过花键装配于输入轴1上，倒挡主动齿轮9空套在输入轴1上。

输出轴15支撑在第二左承轴13和第二右轴承14上，在输出轴15上位于第二左承轴13左侧的部位固定装配有输出轴常啮合齿轮12，第一右轴承11固定于输出轴常啮合齿轮12的中心腔体内。

中间轴18支撑在第三左轴承16、第二中轴承20和第三右轴承26上，在中间轴18上位于第三左轴承16与第二中轴承20之间的部位从左至右依次固定装配有四挡从动齿轮17和三挡从动齿轮19；在中间轴18上位于第二中轴承20和第三右轴承26之间的部位从左至右依次设置有二挡从动齿轮21、一/二挡同步器22、一挡从动齿轮23、倒挡从动齿轮24和中间轴常啮合齿轮25；二挡从动齿轮21和一挡从动齿轮23空套在中间轴18上，一/二挡同步器22通过花键装配于中间轴18上，倒挡从动齿轮24和中间轴常啮合齿轮25固定装配在中间轴18上。

倒挡轴28支撑在第四左轴承27和第四右轴承30上，在倒挡轴28上位于第四左轴承27和第四右轴承30之间的部位空套有倒挡惰轮29。

一挡主动齿轮8与一挡从动齿轮23啮合，二挡主动齿轮7与二挡从动齿轮21啮合，三挡主动齿轮5与三挡从动齿轮19啮合，四挡主动齿轮3与四挡从动齿轮17啮合，倒挡惰轮29与倒挡主动齿轮9啮合并与倒挡从动齿轮24啮合，输出轴常啮合齿轮12与中间轴常啮合齿轮25啮合。

在一挡工作时，中间轴18上的一/二挡同步器22向右侧的一挡从动齿轮23移动，使一/二挡同步器22和一挡从动齿轮23配合连接，动力由输入轴1传到一挡主动齿轮8，经一挡从动齿轮23、一/二挡同步器22、中间轴18上的中间轴常啮合齿轮25，传至输出轴常啮合齿轮12，从输出轴15输出；

在二挡工作时，中间轴18上的一/二挡同步器22向左侧的二挡从动齿轮21移动，使一/二挡同步器22和二挡从动齿轮21配合连接，动力由输入轴1传到二挡主动齿轮7，经二挡从动齿轮21、一/二挡同步器22、中间轴18上的中间轴常啮合齿轮25，传至输出轴常啮合齿轮12，从输出轴15输出。

在三挡工作时，输入轴1上的三/四挡同步器4向右侧的三挡主动齿轮5移动，使三/四挡同步器4与三挡主动齿轮5配合连接，动力由输入轴1传到三/四挡同步器4，经三挡主动齿轮5、三挡从动齿轮19、中间轴18上的中间轴常啮合齿轮25，传至输出轴常啮合齿轮12、从输出轴15输出。

在四挡工作时，输入轴1上的三/四挡同步器4向左侧的四挡主动齿轮3移动，使三/四挡同步器4与四挡主动齿轮3配合连接，动力由输入轴1传到三/四挡同步器4，经四挡主动齿轮3、四挡从动齿轮17、中间轴18上的中间轴常啮合齿轮25，传至输出轴常啮合齿轮12，从输出轴15输出。

在五挡工作时，输入轴1上的五/倒挡同步器10向右侧的输出轴常啮合齿轮12移动，使五/倒挡同步器10与输出轴常啮合齿轮12配合连接，动力由输入轴1传到五/倒挡同步器10，经输出轴常啮合齿轮12，从输出轴15输出。

在倒挡工作时，输入轴1上的五/倒挡同步器10向左侧的倒挡主动齿轮9移动，使五/倒挡同步器10与倒挡主动齿轮9配合连接，动力由输入轴1传到五/倒挡同步器10，经倒挡主动齿轮9、倒挡惰轮29、倒挡从动齿轮24、中间轴18上的中间轴常啮合齿轮25，传至输出轴常啮合齿轮12、从输出轴15输出。

上述一/二挡同步器、三/四挡同步器和五/倒挡同步器的左右移动通过操作变速器的换挡拨叉实现。通过各挡位齿轮相互啮合和各挡位同步器切换，该变速器可实现五个前进挡和一个倒挡。

Claims (10)

1.一种五挡后驱变速器，包括输入轴（1）、输出轴（15）、中间轴（18）和倒挡轴（28），所述输入轴（1）与中间轴（18）、倒挡轴（28）平行布置，所述输出轴（15）与输入轴（1）同轴线布置；其特征是：所述输入轴（1）支撑在第一左轴承（2）、第一中轴承（6）和第一右轴承（11）上，在所述输入轴（1）上位于第一左轴承（2）与第一中轴承（6）之间的部位从左至右依次设置有四挡主动齿轮（3）、三/四挡同步器（4）和三挡主动齿轮（5）；所述四挡主动齿轮（3）和三挡主动齿轮（5）空套在输入轴（1）上；所述三/四挡同步器（4）通过花键装配于输入轴（1）上；在所述输入轴（1）上位于第一中轴承（6）与第一右轴承（11）之间的部位从左至右依次设置有二挡主动齿轮（7）、一挡主动齿轮（8）、倒挡主动齿轮（9）和五/倒挡同步器（10）；所述二挡主动齿轮（7）、一挡主动齿轮（8）固定装配于输入轴（1）上，所述五/倒挡同步器（10）通过花键装配于输入轴（1）上，所述倒挡主动齿轮（9）空套在输入轴（1）上。

2.根据权利要求1所述的五挡后驱变速器，其特征是：所述输出轴（15）支撑在第二左承轴（13）和第二右轴承（14）上，在所述输出轴（15）上位于第二左承轴（13）左侧的部位固定装配有输出轴常啮合齿轮（12），所述第一右轴承（11）固定于输出轴常啮合齿轮（12）的中心腔体内。

3.根据权利要求1或2所述的五挡后驱变速器，其特征是：所述中间轴（18）支撑在第三左轴承（16）、第二中轴承（20）和第三右轴承（26）上，在所述中间轴（18）上位于第三左轴承（16）与第二中轴承（20）之间的部位从左至右依次固定装配有四挡从动齿轮（17）和三挡从动齿轮（19）；在所述中间轴（18）上位于第二中轴承（20）和第三右轴承（26）之间的部位从左至右依次设置有二挡从动齿轮（21）、一/二挡同步器（22）、一挡从动齿轮（23）、倒挡从动齿轮（24）和中间轴常啮合齿轮（25）；所述二挡从动齿轮（21）和一挡从动齿轮（23）空套在中间轴（18）上，所述一/二挡同步器（22）通过花键装配于中间轴（18）上，所述倒挡从动齿轮（24）和中间轴常啮合齿轮（25）固定装配在中间轴（18）上。

4.根据权利要求3所述的五挡后驱变速器，其特征是：所述倒挡轴（28）支撑在第四左轴承（27）和第四右轴承（30）上，在所述倒挡轴（28）上位于第四左轴承（27）和第四右轴承（30）之间的部位空套有倒挡惰轮（29）。

5.根据权利要求4所述的五挡后驱变速器，其特征是：所述一挡主动齿轮（8）与一挡从动齿轮（23）啮合，二挡主动齿轮（7）与二挡从动齿轮（21）啮合，三挡主动齿轮（5）与三挡从动齿轮（19）啮合，四挡主动齿轮（3）与四挡从动齿轮（17）啮合，所述倒挡惰轮（29）与倒挡主动齿轮（9）啮合并与倒挡从动齿轮（24）啮合，所述输出轴常啮合齿轮（12）与中间轴常啮合齿轮（25）啮合。

6.根据权利要求5所述的五挡后驱变速器，其特征是：在一挡工作时，所述中间轴（18）上的一/二挡同步器（22）向右侧的一挡从动齿轮（23）移动，使一/二挡同步器（22）和一挡从动齿轮（23）配合连接，动力由输入轴（1）传到一挡主动齿轮（8），经一挡从动齿轮（23）、一/二挡同步器（22）、中间轴（18）上的中间轴常啮合齿轮（25），传至输出轴常啮合齿轮（12），从输出轴（15）输出；在二挡工作时，中间轴（18）上的一/二挡同步器（22）向左侧的二挡从动齿轮（21）移动，使一/二挡同步器（22）和二挡从动齿轮（21）配合连接，动力由输入轴（1）传到二挡主动齿轮（7），经二挡从动齿轮（21）、一/二挡同步器（22）、中间轴（18）上的中间轴常啮合齿轮（25），传至输出轴常啮合齿轮（12），从输出轴（15）输出。

7.根据权利要求5所述的五挡后驱变速器，其特征是：在三挡工作时，输入轴（1）上的三/四挡同步器（4）向右侧的三挡主动齿轮（5）移动，使三/四挡同步器（4）与三挡主动齿轮（5）配合连接，动力由输入轴（1）传到三/四挡同步器（4），经三挡主动齿轮（5）、三挡从动齿轮（19）、中间轴（18）上的中间轴常啮合齿轮（25），传至输出轴常啮合齿轮（12）、从输出轴（15）输出。

8.根据权利要求5所述的五挡后驱变速器，其特征是：在四挡工作时，输入轴（1）上的三/四挡同步器（4）向左侧的四挡主动齿轮（3）移动，使三/四挡同步器（4）与四挡主动齿轮（3）配合连接，动力由输入轴（1）传到三/四挡同步器（4），经四挡主动齿轮（3）、四挡从动齿轮（17）、中间轴（18）上的中间轴常啮合齿轮（25），传至输出轴常啮合齿轮（12），从输出轴（15）输出。

9.根据权利要求5所述的五挡后驱变速器，其特征是：在五挡工作时，输入轴（1）上的五/倒挡同步器（10）向右侧的输出轴常啮合齿轮（12）移动，使五/倒挡同步器（10）与输出轴常啮合齿轮（12）配合连接，动力由输入轴（1）传到五/倒挡同步器（10），经输出轴常啮合齿轮（12），从输出轴（15）输出。

10.根据权利要求5所述的五挡后驱变速器，其特征是：在倒挡工作时，输入轴（1）上的五/倒挡同步器（10）向左侧的倒挡主动齿轮（9）移动，使五/倒挡同步器（10）与倒挡主动齿轮（9）配合连接，动力由输入轴（1）传到五/倒挡同步器（10），经倒挡主动齿轮（9）、倒挡惰轮（29）、倒挡从动齿轮（24）、中间轴（18）上的中间轴常啮合齿轮（25），传至输出轴常啮合齿轮（12）、从输出轴（15）输出。

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