CN201080993Y - 具有倒档功能的多级变速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有倒档功能的多级变速器，包括变速箱箱体，在变速箱箱体内设有主轴齿轮组和副轴齿轮组及倒档齿轮，通过控制把手控制倒档拉索、变速拉索将摇臂与摇臂轴轴向旋转控制拨叉沿着拨叉轴轴向运动，拨叉卡在齿轮卡槽内，拨叉运动的同时将该齿轮推向不同的齿轮与其结合实现第一级变速、第二级变速和倒档功能的转换。本实用新型可以安装在任何需要可控制改变输出轴转速的设备上，外形小巧安装方便操纵简单。如果多级变速器装在三轮车上可以提升爬坡运载能力、降低油耗、噪声和实现倒档功能，发动机输出功率可以得到完全发挥，而且生产成本比轴传动要低。

Description

具有倒档功能的多级变速器

技术领域

本实用新型是一种输出轴转速的可控制变速装置，能实现不同的转速和反方向运转，用在摩托车上能够使摩托车发动机的输出功率得到充分的发挥。

背景技术

倒档器的作用是改变发动机输出轴旋转方向来实现倒车，目前市场上所出现的只有三轮车用的倒档器，它只有一个前进档和一个倒档但是该倒档器不能够改变其发动机输出轴转速的可变性。摩托车发动机的输出动力通过输出轴传递给主动链轮，主动链轮再通过链条传递给从动链轮，最后在后轮获得动力驱动。目前摩托车没有可以控制末级传动比的装置，只有发动机内部装有变速机构，初级传动比为发动机特定齿轮传动比，末级传动比为发动机输出后的主动链轮与从动链轮的传动比。如：有些摩托车要的是爬坡而有的则是要求最高车速，但是爬坡能力强的则在平缓路面的最高车速就无法达到理想的车速。而在平缓路面虽有理想的车速但是爬坡能力却很弱。如果又要爬坡能力强又要最高车速的话现有技术是不能满足的。而且现有发动机档位通常为四到五档，档位的选择相对有限。

实用新型内容

为了克服现有的倒档器不能改变发动机输出轴转速和现有变速器档位选择较少的不足，本实用新型的目的是提供一种发动机外置多级变速器，该多级变速器不仅能改变发动机输出轴的转速，与原有的变速器结合后能大大增加档位选择，同时还能实现倒档功能。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：具有倒档功能的多级变速器，包括变速箱箱体，其特征在于：在变速箱箱体内设有主轴、副轴和过桥齿轮轴，主轴上设有主轴齿轮一、主轴齿轮二和主轴倒档齿轮，在副轴上设有副轴齿轮一、副轴齿轮二、副轴齿轮三和副轴倒档齿轮，过桥齿轮轴上设有过桥齿轮，主轴齿轮二与副轴齿轮一啮合，拨叉卡在副轴齿轮二的卡槽内，副轴齿轮二在拨叉控制装置的作用下可脱离与主轴齿轮一的啮合而左右移动分别与副轴齿轮一和副轴倒档齿轮结合，主轴倒档齿轮通过过桥齿轮与副轴倒档齿轮啮合，副轴齿轮三与变速器输出齿轮啮合。

进一步地，所述拨叉控制装置包括控制把手、倒档拉索、变速拉索、摇臂、摇臂轴和拨叉轴，倒档拉索和变速拉索的两端分别安装在控制把手和摇臂上，摇臂与摇臂轴固定，摇臂轴安装在变速箱箱体上，控制把手正反转动可通过倒档拉索和变速拉索带动摇臂及摇臂轴一起转动，摇臂轴与拨叉连接，拨叉套于拨叉轴上并可沿拨叉轴滑动。

变速器输出齿轮套设于主轴上的轴承四上，在其外设有轴承三和油封一，变速器输出齿轮与主轴之间设有油封二。

所述控制把手为旋转式或操纵杆式。

在变速箱箱体上设有安装孔，螺栓、螺母通过安装孔将变速箱箱体安装在需要安装多级变速器的部件上。

本实用新型的有益效果是，可以安装在任何需要可控制改变输出轴转速的设备上，同时具有逆向旋转功能，外形小巧，安装方便，操纵简单。如果本多级变速器安装在三轮车上可以提升爬坡运载能力、降低油耗、噪声和实现倒档功能，发动机输出功率可以得到完全发挥，而且生产成本比轴传动要低。如果安装在普通两轮摩托车上，该多级变速器能实现末级传动比的可变功能，与原有的变速器结合后能大大增加档位选择。如原来有四档，添加本变速器后可增加到八档，如原来有五档，添加本变速器后可增加到十档，档位选择面大大提高。根据不同的使用情况，可以在相同的发动机转速下获得比现有技术更高或低的骑乘速度。

本实用新型安装方便，不会对现有结构产生大的改变，基本上可直接安装。比如安装在摩托车上，其安装方法为：发动机输出轴与本主轴连接，输出齿轮与现有的主动链轮啮合即实现了与现有结构的对接。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1-多级变速器控制图；

图2-变速箱内齿轮工作的展开图；

图3-过桥齿轮轴工作图；

图4-本实用新型主视图；

图5-图4右视图；

图6-图4俯视图。

图中，1.轴承一，2.副轴齿轮一，3.副轴齿轮二，4.副轴倒档齿轮，5.副轴齿轮三，6.轴承二，7.副轴，8.轴承三，9.油封一，10.输出齿轮，11.主轴，12.油封二，13.轴承四.14.主轴倒档齿轮，15.主轴齿轮一，16.主轴齿轮二，17.轴承五，18.轴承六，19.过桥齿轮轴，20.过桥齿轮，21.轴承七，22.控制把手，23.倒档拉索，24.变速拉索，25.变速箱箱体，26.摇臂，27.摇臂轴，28.拨叉，29.拨叉轴。

具体实施方式

本实用新型的设计思想是在齿轮箱中增加一组主副轴齿轮及齿轮控制装置，主轴齿轮带动副轴齿轮转动，副轴齿轮带动输出齿轮，通过齿轮的齿数多少来实现初级变速。通过力臂控制装置控制拨叉运动，拨动副轴上的变速齿来实现再次变速。通过主轴齿轮带动过桥齿轮，过桥齿轮带动副轴倒档齿，再通过力臂控制装置控制拨叉拨动变速齿与副轴倒档齿结合实现倒档功能。

具体实现结构参见图1、图2和图3，从图上可以看出，本实用新型具有倒档功能的多级变速器，包括变速箱箱体25，在变速箱箱体25内设有主轴11、副轴7和过桥齿轮轴19，主轴11两端通过轴承四13和轴承五17得以支撑转动，副轴7两端通过轴承一1和轴承二6得以支撑转动，过桥齿轮轴19两端通过轴承六18和轴承七21得以支撑转动。主轴11上从左至右依次设有主轴齿轮二16、主轴齿轮一15和主轴倒档齿轮14，在副轴7上从左至右依次设有副轴齿轮一2、副轴齿轮二3、副轴倒档齿轮4和副轴齿轮三5，过桥齿轮轴19上设有过桥齿轮20，主轴齿轮二16与副轴齿轮一2始终保持啮合状态，拨叉28卡在副轴齿轮二3的卡槽内，副轴齿轮二3在拨叉控制装置的作用下可脱离与主轴齿轮一15的啮合而左右移动分别与副轴齿轮一2和副轴倒档齿轮4结合，主轴倒档齿轮14通过过桥齿轮20与副轴倒档齿轮4啮合，副轴齿轮三5与变速器输出齿轮10啮合。从图2可以看出，变速器输出齿轮10套设于主轴上的轴承四13上，在其外设有轴承三8和油封一9，变速器输出齿轮10与主轴11之间设有油封二12。在变速器输出齿轮10所在的主轴11一端开有与发动机输出轴对应的圆孔，安装时发动机输出轴位于该圆孔内与主轴通过花键连接。

由于副轴齿轮二3有三种工作状态：与主轴齿轮一15啮合、左移与副轴齿轮一2结合、右移与副轴倒档齿轮4结合，该三种状态分别为第一级变速、第二级变速和倒档。

从图1可以看出，所述拨叉控制装置包括控制把手22、倒档拉索23、变速拉索24、摇臂26、摇臂轴27和拨叉轴29，控制把手22和摇臂26上分别设有环行凹槽，倒档拉索23和变速拉索24的两端分别安装在控制把手22和摇臂26上的凹槽内。摇臂26与摇臂轴27通过螺母紧固在一起，摇臂轴27安装在变速箱箱体25上，工作时摇臂26与摇臂轴27同时向相同方向轴向旋转。当转动控制把手22正反转动可通过倒档拉索23和变速拉索24带动摇臂26及摇臂轴27一起转动。摇臂轴27结构见图1，其上设有条形孔，拨叉28一端位于条形孔内与摇臂轴27连接，由于拨叉28套于拨叉轴29上，故当摇臂轴27转动时可带动拨叉28沿拨叉轴29滑动。拨叉轴29安装于变速箱箱体25内，在拨叉28滑动时起导向作用。在变速箱箱体上设有安装孔，螺栓、螺母通过安装孔将变速箱箱体安装在需要安装多级变速器的部件(如发动机)上。多级变速器的安装方法也可以使用增加连接部件来将其安装固定。

上述控制把手为旋转式，也可以是操纵杆式，其原理相同。

图4、图5和图6为本变速器的三个不同方向的外部视图。

结合图3介绍本变速器的作用原理和变速过程：

第一级变速：外力传给主轴11，主轴11再传给主轴齿轮一15，主轴齿轮一15与副轴齿轮二3结合，副轴齿轮二3将力传给副轴7，副轴7将力传给副轴齿轮三5，副轴齿轮三5将力传给输出齿轮10实现一级变速；

第二级变速：外力传给主轴11，主轴11将力传给主轴齿轮二16，主轴齿轮二16与副轴齿轮一2结合，通过控制把手22控制变速拉索24将摇臂26与摇臂轴27轴向旋转控制拨叉28沿着拨叉轴29轴向运动，拨叉28卡在副轴齿轮二3卡槽内，拨叉28运动的同时将副轴齿轮二3推向副轴齿轮一2与其结合，副轴齿轮一2的旋转力就传递给副轴齿轮二3，副轴齿轮二3将力传递给副轴7，副轴7将力传递给副轴齿轮三5，副轴齿轮三5将力传给输出齿轮10实现二级变速；

倒档功能：同时结合图2和图3，外力传给主轴11，主轴11将力传给主轴倒档齿轮14，主轴倒档齿轮14将力传给过桥齿轮20，过桥齿轮20与副轴倒档齿轮4结合，通过控制把手22控制倒档拉索23将摇臂26与摇臂轴27轴向旋转控制拨叉28沿着拨叉轴29轴向运动，拨叉28卡在副轴齿轮二3卡槽内，拨叉28运动的同时将副轴齿轮二3推向副轴倒档齿轮4与其结合，副轴倒档齿轮4的旋转力就传递给副轴齿轮二3，副轴齿轮二3将力传递给副轴7，副轴7将力传递给副轴齿轮三5，副轴齿轮三5将力传给输出齿轮10实现倒档功能。

Claims (6)

1.具有倒档功能的多级变速器，包括变速箱箱体(25)，其特征在于：在变速箱箱体(25)内设有主轴(11)、副轴(7)和过桥齿轮轴(19)，主轴(11)上设有主轴齿轮一(15)、主轴齿轮二(16)和主轴倒档齿轮(14)，在副轴(7)上设有副轴齿轮一(2)、副轴齿轮二(3)、副轴齿轮三(5)和副轴倒档齿轮(4)，过桥齿轮轴(19)上设有过桥齿轮(20)，主轴齿轮二(16)与副轴齿轮一(2)啮合，拨叉(28)卡在副轴齿轮二(3)的卡槽内，副轴齿轮二(3)在拨叉控制装置的作用下可脱离与主轴齿轮一(15)的啮合而左右移动分别与副轴齿轮一(2)和副轴倒档齿轮(4)结合，主轴倒档齿轮(14)通过过桥齿轮(20)与副轴倒档齿轮(4)啮合，副轴齿轮三(5)与变速器输出齿轮(10)啮合。

2.根据权利要求1所述的多级变速器，其特征在于：所述拨叉控制装置包括控制把手(22)、倒档拉索(23)、变速拉索(24)、摇臂(26)、摇臂轴(27)和拨叉轴(29)，倒档拉索(23)和变速拉索(24)的两端分别安装在控制把手(22)和摇臂(26)上，摇臂(26)与摇臂轴(27)固定，摇臂轴(27)安装在变速箱箱体(25)上，控制把手(22)正反转动可通过倒档拉索(23)和变速拉索(24)带动摇臂(26)及摇臂轴(27)一起转动，摇臂轴(27)与拨叉(28)连接，拨叉(28)套于拨叉轴(29)上并可沿拨叉轴(29)滑动。

3.根据权利要求2所述的多级变速器，其特征在于：所述控制把手(22)为旋转式或操纵杆式。

4.根据权利要求1或2或3所述的多级变速器，其特征在于：所述变速器输出齿轮(10)套设于主轴上的轴承四(13)上，在其外设有轴承三(8)和油封一(9)，变速器输出齿轮(10)与主轴(11)之间设有油封二(12)。

5.根据权利要求1或2或3所述的多级变速器，其特征在于：在变速箱箱体(25)上设有安装孔，螺栓、螺母通过安装孔将变速箱箱体安装在需要安装多级变速器的部件上。

6.根据权利要求4所述的多级变速器，其特征在于：在变速箱箱体(25)上设有安装孔，螺栓、螺母通过安装孔将变速箱箱体安装在需要安装多级变速器的部件上。

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