CN201250901Y - 一种倒挡器及变速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种倒挡器，利用倒挡器输出轴(2)内部设置的阶梯轴(7)使设置在所述倒挡器输出轴径向孔(22)内的传动块(6)与倒挡齿轮(4)或顺挡齿轮(3)安装孔内的凹槽配合，以实现顺挡或倒挡的功能；本实用新型同时涉及一种变速器，所述变速器与所述倒挡器的发明构思相同，利用变速器输出轴内部设置的阶梯轴(16)使设置在所述变速器输出轴径向孔(23)内的传动块(15)与变速齿轮安装孔内的凹槽配合，以实现变速的功能。这种倒挡器和变速器省去了传统的拨叉及相关部件，工作可靠性高，传动平稳，结构紧凑。

Description

一种倒挡器及变速器

技术领域

本实用新型涉及一种倒挡器，特别是涉及一种三轮或四轮摩托车倒挡器。本实用新型同时还涉及一种变速器。

背景技术

现在通用的倒挡器一般是通过拨叉移动离合齿，使离合齿与倒挡器的前进齿轮或者倒挡齿轮啮合，以将发动机的输出轴的动力传递到倒挡器的输入轴上，然后通过传动机构从而实现机车前进或后退。众所周知，这种倒挡器的拨叉和离合齿磨损很严重，因此倒挡器经常发生故障，维修率比较高，给人们的使用带来了不便，并且这种倒挡器不能实现变速，因此也不能完全满足人们的需要。

现在通用的变速器包括箱体、输入轴、输出轴、中间轴、齿轮副与同步器及分离轴承操纵机构构成，同步器啮合套在拨叉作用下，与相邻齿轮的同步齿圈接合、分离，以达到变速的功能。但是，这种变速器的拨叉和同步齿圈的磨损大，因此工作不可靠，并且还包括中间轴，造成变速器的体积较大。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于提供一种可靠性高的倒挡器。

本实用新型的另一发明目的在于提供一种可靠性高的变速器。

本实用新型的第一发明目的是通过以下技术方案来实现的：一种倒挡器，包括壳体，设置在所述壳体的腔体中的输出轴，安装在所述输出轴上的顺挡齿轮和倒挡齿轮，所述输出轴内设计有轴向孔；所述输出轴在所述顺挡齿轮和所述倒挡齿轮的安装处设置有若干径向通孔；在所述径向通孔中设置有可卡住所述输出轴和所述顺挡齿孔或所述倒挡齿轮的传动块；所述顺挡齿轮和所述倒挡齿轮的安装孔处设置有与所述传动块配合的凹槽；所述输出轴的轴向孔内设置有倒挡排挡轴，所述倒挡排挡轴为通过轴向运动使所述传动块在所述径向通孔中径向运动的阶梯轴。

所述传动块可以为圆柱体或立方体或其他任意形状，但最好为球形滚珠，所述滚珠的直径不大于所述径向通孔的直径且大于所述输出轴在所述径向通孔处的壁厚，所述凹槽的半径不小于所述滚珠的半径。

为使所述顺挡齿轮或倒挡齿轮能将发动机的动力更好的传递到所述输出轴上并使加工方便，所述输出轴在所述顺挡齿轮和所述倒挡齿轮处分别设置三个径向通孔，所述顺挡齿轮和所述倒挡齿轮分别设置相应的三个弧形凹槽；所述凹槽的半径等于于所述滚珠的半径，所述凹槽的深度小于所述滚珠的半径，所述滚珠的直径等于所述径向通孔的直径。

为使倒挡器在常态工作时处于顺挡状态，并使倒挡器在顺挡和倒挡之间切换时能更平稳，减少冲击，所述轴向孔为阶梯孔，所述倒挡排挡轴的右轴肩处还设置有弹簧，所述弹簧的另一端紧靠所述输出轴的轴向孔的肩部。

为使倒挡器在顺挡和倒挡切换时更平稳，减少冲击，并降低所述滚珠的磨损，所述倒挡排挡轴包括五段，从左端起，第一段与所述轴向孔的半径差不小于所述滚珠的直径与所述输出轴的壁厚的差值，第二段的直径等于所述轴向孔的直径，第三段与所述轴向孔的半径差不小于所述滚珠的直径与所述输出轴的壁厚的差值，所述第一段的长度不大于所述滚珠的中心到所述输出轴左端面的距离，所述第二段的长度不大于所述输出轴设置在顺挡齿轮处的径向通孔和设置在倒挡齿轮处的径向通孔之间的轴向距离与所述通孔的半径的差值，所述第五段穿出所述输出轴；所述倒挡排挡轴的第一段和第二段之间设计有第一过渡圆台，所述倒挡排挡轴的第二段和第三段直径设计有第二过渡圆台，所述第一过渡圆台和第二过渡圆台的外轮廓线相对轴心的夹角最好为45°。

本实用新型的第二发明目的是通过以下技术方案实现的：一种变速器，包括壳体；变速器输入轴；设置在所述输入轴上的主动齿轮；变速器输出轴；设置所述变速器输出轴上的从动齿轮，其特征是：所述变速器输出轴内设计有轴向孔；所述变速器输出轴在所述从动齿轮的安装处设置有径向通孔；所述变速器输出轴的径向通孔中设置有变速传动块；所述从动齿轮设置有与所述变速传动块相配合的变速凹槽；所述轴向孔中安装有变速排挡轴，所述变速排挡轴为通过轴向运动使所述变速传动块在所述径向通孔中径向运动的阶梯轴；所述变速排挡轴的一端面处还设置有变速弹簧，所述变速弹簧的另一端紧靠所述变速器输出轴的轴向孔的底部；所述变速排挡轴穿出所述壳体的一段设置在一滑块中，所述滑块置于滑块箱内；所述滑块箱的顶部设置有踏板连杆，所述滑块箱与所述踏板连杆的接触面设置有限位槽，所述踏板连杆与所述滑块箱的接触面设置有可伸入所述滑块箱的限位槽内的凸起；所述滑块上设置有螺栓，所述螺栓穿过所述踏板连杆相应位置的通孔。

为实现变速排挡轴的自动定位，所述踏板连杆和所述螺栓之间设置有压紧弹簧；所述踏板连杆的上端面和上斜面处设置有通孔；所述通孔中设置有螺栓，所述螺栓的大径小于所述通孔的长度；与所述螺栓配合的螺母与所述踏板连杆之间设置有拨块。

为减小所述变速排挡轴与所述滑块之间的摩擦，所述滑块中设置有阶梯孔，所述阶梯孔靠近所述变速排挡轴的孔径与所述变速排挡轴的直径相等，远离所述变速排挡轴的孔径大于所述变速排挡轴的直径，所述变速排挡轴的左端面与安装在所述滑块上的螺栓之间设置有滚珠。

为使变速传动更平稳，所述变速滚珠的直径等于所述径向通孔的直径。

为使变速器在变速切换时更平稳，减少冲击，并降低变速排挡轴中滚珠的磨损，变速排挡轴包括四段，从左端起，第一段与所述轴向孔的半径差不小于所述滚珠变速的直径与所述变速器输出轴的壁厚的差值，第二段的直径等于所述通孔的直径，第三段与所述轴向孔的半径差不小于所述变速滚珠的直径与所述变速器输出轴的壁厚的差值，所述第一段穿出所述壳体；所述变速排挡轴的右端面处还设置有变速弹簧，所述变速弹簧的另一端紧靠所述变速器输出轴的轴向孔的底部；所述变速排挡轴的左段部分设置在一滑块中，所述滑块与踏板连杆活动连接，所述滑块置于滑块箱内；所述滑块箱的顶部与所述踏板连杆的接触面设置有槽；所述踏板连杆与所述滑块箱的接触面设置有可伸入所述滑块箱的槽内的凸起；所述变速排挡轴的第一段和第二段之间设计有第一过渡圆台，所述第二段和所述第三段直径设计有第二过渡圆台，所述第一过渡圆台和第二过渡圆台的外轮廓线相对轴心的夹角最好为45°。

为使变速器能够同时实现加速、平速、减速增矩，所述输入轴上加工有第一主动齿轮、第二主动齿轮和第三主动齿轮，所述变速器输出轴上安装有相应的第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮，所述第一主动齿轮的分度圆直径大于所述第一从动齿轮的分度圆直径，所述第二主动齿轮的分度圆直径等于所述第二从动齿轮的分度圆直径，所述第三主动齿轮的分度圆直径小于所述第三从动齿轮的分度圆直径；所述变速器输出轴分别在所述第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮处设置了三个径向通孔，所述第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮相应位置设置了相应的三个弧形变速凹槽，所述变速凹槽的半径等于所述滚珠的半径，所述变速凹槽的深度小于所述滚珠的半径；所述滑块箱的顶部设置有六个限位槽，所述槽包括两个面，其中的一个面与水平面垂直，另一个面与水平面相交；所述踏板连杆与所述滑块箱的接触面设置了两个可伸入所述滑块箱的槽内的凸起。当然，根据需要，变速器上也设置多对齿轮副。

根据以上的发明构思，也可以将倒挡器的动力输出轴作为变速器的动力输入轴，所述倒挡器和所述变速器的其他结构不变，即成为具有变速功能的倒挡器。

本实用新型的有益效果是：

(1)由于本实用新型的倒挡器利用阶梯状的倒挡排挡轴使传动块将齿轮的动力传递到倒挡器的输出轴上，因此省去了拨叉和离合齿，从根本上解决了拨叉和离合齿容易磨损而带来的系列问题，因此本实用新型的倒挡器工作可靠性高；

(2)由于上述结构，因此本实用新型的倒挡器结构紧凑；

(3)由于传动块优选滚珠，齿轮安装孔处的凹槽深度小于滚珠半径，因此倒挡时传动效果好；

(4)由于滚珠的直径等于径向通孔的直径，因此倒挡时的冲击振动小；

(5)由于倒挡器输出轴中的轴向孔为阶梯孔，所述倒挡排挡轴的右轴肩处还设置有弹簧，所述弹簧的另一端紧靠所述输入轴的轴向孔的肩部，因此倒挡器在常态工作时处于顺挡状态，并使倒挡器在顺挡和倒挡之间切换时能更平稳，减少冲击；

(6)由于倒挡排挡轴的直径变化处设计有过渡圆台，因此在换挡时动力传动更平稳，冲击振动小；

(7)由于利用阶梯状的变速排挡轴使设置在变速器输出轴径向孔中的传动块将变速齿轮的动力传动到变速器输出轴上，因此也省去了拨叉装置，使本实用新型的变速器可靠性高，结构紧凑；

(8)由于上述结构，因此本实用新型的变速器结构紧凑；

(9)由于传动块优选滚珠，齿轮安装孔处的凹槽深度小于滚珠半径，因此变速时传动效果好；

(10)由于滚珠的直径等于径向通孔的直径，因此变速时的冲击振动小；

(11)由于变速排挡轴的直径变化处设计有过渡圆台，因此在变速时动力传动更平稳，冲击振动小；

(12)由于设置在滑块中的变速排挡轴的端面设置有滚珠，因此变速排挡轴的磨损小，变速也更平稳。

(13)由于倒挡器另外增设有变速齿轮，因此可以实现倒挡或顺挡时的变速运动；

(14)由于将倒挡器的动力输出轴作为变速器的动力输入轴，本实用新型可以提供一种具有变速功能的倒挡器，并且这种倒挡器工作可靠性高，结构紧凑。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的主视图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是图2本实用新型实施例2的主视图；

图4是图3的B向视图；

图5是图4的C向视图；

图6是图3的D-D剖视图；

图7是本实用新型实施例3的主视图。

具体实施方式

实施例1：如图1、图2所示，一种倒挡器，包括壳体1，设置在所述壳体1的腔体9中的输出轴2，安装在所述输出轴2上的顺挡齿轮3和倒挡齿轮4，所述输出轴2内部设置有轴向孔5，所述输出轴2在所述顺挡齿轮3和所述倒挡齿轮4的安装处设置有三个径向通孔22，各径向通孔22轴心之间的夹角为120°；在所述径向通孔22中设置有球形滚珠6，所述滚珠6的直径等于所述径向通孔22的直径且大于所述输出轴2与所述轴向通孔5的半径差；所述顺挡齿轮3和所述倒挡齿轮4对应所述径向通孔22处分别设置有与所述滚珠6配合的三个凹槽；所述输出轴2的轴向孔5内设置有倒挡排挡轴7，所述倒挡排挡轴为阶梯轴，包括五段，从左端起，第一段与所述轴向孔的半径差等于所述滚珠的直径与所述输出轴2的壁厚的差值，第二段的直径等于所述轴向孔的直径，第三段与第一段直径相等，第四段与第三段直径相等，第五段与第三段直径相等，所述第一段的长度小于所述滚珠6的中心到所述输出轴2左端面的距离，所述第二段的长度略小于所述输出轴2设置在所述顺挡齿轮3处的径向通孔22和设置在所述倒挡齿轮处4的径向通孔22之间的轴向距离与所述径向通孔22的半径的差值，所述第三段的长度大于所述滚珠6的直径，所述第五段穿出所述输出轴2；所述倒挡排挡轴7的第一段和第二段之间设计有第一过渡圆台，所述倒挡排挡轴7的第二段和第三段直径设计有第二过渡圆台，所述第一过渡圆台和第二过渡圆台的外轮廓线相对轴心的夹角为45°；所述倒挡排挡轴7第四段的右端面处还设置有弹簧8，所述弹簧8的另一端紧靠所述输出轴2的阶梯孔的肩部。

本实施例的倒挡器工作时，安装在发动机输出轴上的齿轮带动安装在倒挡器输出轴2上的顺挡齿轮3和倒挡齿轮4旋转，设置在倒挡排挡轴7第四段右端面的弹簧8将倒挡排挡轴7一直向左顶住，此时，倒挡排挡轴7的第二段即倒挡排挡轴7的最大直径段的外圆面将设置在倒挡器输出轴2的径向通孔22中且在所述顺挡齿轮3处的滚珠6顶起与所述顺挡齿轮3相应的凹槽配合，从而带动所述输出轴2正转使机车前进，此时，由于设置在所述输出轴2的径向通孔22中且在所述倒挡齿轮4处的滚珠没有被顶起与所述倒挡齿轮4配合，因此所述倒挡齿轮4仅在所述输出轴2上空转；需要倒挡时，利用常规的传动机构带动倒挡排挡轴7克服所述弹簧8的弹力向右移动，因而设置在所述顺挡齿轮3处的滚珠6落入所述输出轴2的径向通孔22中而使所述顺挡齿轮3空转，同时所述倒挡排挡轴7的第二段即最大直径段的外圆面顶起设置在所述输出轴2径向通孔22中且在所述倒挡齿轮4处的滚珠6，使所述滚珠6与所述倒挡齿轮4上的凹槽配合，因此，所述倒挡齿轮带动所述输出轴2反转，从而使机车后退。

实施例2：如图3至图6所示，一种变速器，包括壳体1；变速器输入轴2和变速器输出轴11；所述输出轴2上加工有第一主动齿轮12a、第二主动齿轮12b和第三主动齿轮12c；所述变速器输出轴11上安装有与所述主动齿轮12a、12b、12c相啮合的第一从动齿轮13a、第二从动齿轮13b和第三从动齿轮13c，所述第一主动齿轮12a的分度圆直径大于所述第一从动齿轮13a的分度圆直径，所述第二主动齿轮12b的分度圆直径等于所述第二从动齿轮13b的分度圆直径，所述第三主动齿轮12c的分度圆直径小于所述第三从动齿轮13c的分度圆直径；所述变速器输出轴11分别在所述第一从动齿轮13a、第二从动齿轮13b和第三从动齿轮13c处分别设置了三个径向通孔23，各径向通孔23孔心之间的夹角为120°；所述变速器输出轴11的径向通孔23中设置有变速球形滚珠15，所述变速滚珠15的直径不大于所述变速器输出轴11的径向通孔23的直径且大于所述输处轴11在所述变速器输出轴11的径向通孔处的壁厚；所述第一从动齿轮13a、第二从动齿轮13b和第三从动齿轮13c相应位置分别设置了相应的三个弧形变速凹槽，所述变速凹槽的半径等于所述变速滚珠15的半径，所述变速凹槽的深度小于所述变速滚珠15的半径；所述变速器输出轴11中设置有轴向孔14，所述轴向孔中安装有变速排挡轴16，所述变速排挡轴16包括四段，从左端起，第一段与所述轴向孔14的半径差等于所述变速滚珠15的直径与所述输出轴2的壁厚的差值，第二段的直径等于所述轴向孔14的直径，第二段的长度略等于所述变速滚珠15的直径，第三段直径与所述第一段直径相等，第四段直径与第二段直径相等，所述第一段穿出所述壳体1；所述变速排挡轴16的第一段和第二段之间设计有第一过渡圆台，所述第二段和所述第三段直径设计有第二过渡圆台，所述第一过渡圆台和第二过渡圆台的外轮廓线相对轴心的夹角为45°；所述变速排挡轴16的右端面处还设置有弹簧17，所述弹簧17的另一端紧靠所述变速器输出轴11的轴向孔的底部；所述变速排挡轴16的最左段设置在一滑块18的孔中，所述滑块18中设置有阶梯孔，所述阶梯孔靠近所述变速排挡轴16的孔径与所述变速排挡轴16的直径相等，远离所述变速排挡轴16的孔径大于所述变速排挡轴16的直径；所述滑块18上设置有螺栓24，所述螺栓24穿过所述踏板连杆19相应位置的通孔；所述变速排挡轴16与所述螺栓24之间设置有一滚珠21；所述踏板连杆19和所述螺栓24之间设置有压紧弹簧26；所述滑块18置于滑块箱20内，所述滑块箱20通过螺栓25与所述壳体1相连，所述滑块箱20的顶部与所述踏板连杆19的接触面设置有六个限位槽，所述槽包括两个面，其中的一个面与水平面垂直，另一个面与水平面相交；所述踏板连杆19与所述滑块箱20的接触面设置有两个可伸入所述滑块箱20的槽内的凸起；所述踏板连杆19的上端面19a和上斜面19b处设置有腰子孔29；所述腰子孔29中设置有螺栓28；与所述螺栓28配合的螺母与所述踏板连杆19之间设置有拨块27，所述拨块27与所述踏板连杆19的对应处设置有与所述腰子孔29对应的孔。

本实施例工作时，由于设置在踏板连杆19上的凸起卡死在滑块箱20的第三限位凹槽中，因此设置在倒挡器变速器输出轴11的径向通孔23中且在第一从动齿轮13a和第二从动齿轮13b处的变速滚珠15不能与设置在齿轮上的变速凹槽配合，因此所述第一从动齿轮13a和第二从动齿轮13b只能在所述变速器输出轴11上空转，而同时所述变速排挡轴16的最大直径段的外圆面将设置在所述变速器输出轴11的径向通孔23中且在第三从动齿轮13c处的变速滚珠15顶起与所述第三从动齿轮的变速凹槽配合，因此第三从动齿轮13c带动所述变速器输出轴11转动以实现减速增矩的目的。当需要平速运动时，踩动踏板使拨块27通过螺栓28的引导在腰子孔29中向左移动，因此所述拨块27从所述踏板连杆19较高的底面经所述踏板连杆19的斜面到达所述踏板连杆19较低的底面，从而将所述踏板连杆19抬起一定高度而使所述踏板连杆19的凸起离开所述滑块箱的第三限位凹槽，此时设置在变速排挡轴16右端面的弹簧17将滑块18向左顶，安装在所述螺栓24和所述踏板连杆19之间的弹簧26将所述踏板连杆19紧靠所述滑块箱20，当所述踏板连杆19运动到第二凹槽时，所述弹簧26将所述踏板连杆19的凸起压入所述第二限位凹槽，使所述踏板连杆19与所述滑块箱20自动锁死，相应的，所述变速排挡轴16的最大直径段的外圆面将设置在所述第二从动齿轮处的变速滚珠15顶起与所述第二从动齿轮13b的变速凹槽配合，以实现平速的目的；当需要减速时，操作步骤与上述相同；当需要加速时，踩动踏板使所述拨块27向右运动，从而拉动所述踏板连杆19向右运动使所述踏板连杆19的凸起落入第二或第三限位凹槽中即可。

实施例3：如图7所示，一种可变速的倒挡器，包括壳体1，设置在所述壳体1的腔体9中的倒挡器动力输出轴2，所述倒挡器动力输出轴2同时也是变速器的动力输入轴；安装在所述输出轴2上的顺挡齿轮3和倒挡齿轮4，所述输出轴2内部设置有轴向孔5，所述输出轴2在所述顺挡齿轮3和所述倒挡齿轮4的安装处设置有三个径向通孔22，各径向通孔22轴心之间的夹角为120°；在所述径向通孔22中设置有球形滚珠6，所述滚珠6的直径等于所述径向通孔22的直径且大于所述输出轴2与所述轴向通孔5的半径差；所述顺挡齿轮3和所述倒挡齿轮4对应所述径向通孔22处分别设置有与所述滚珠6配合的三个凹槽；所述输出轴2的轴向孔5内设置有倒挡排挡轴7，所述倒挡排挡轴为阶梯轴，包括五段，从左端起，第一段与所述轴向孔5的半径差等于所述滚珠的直径与所述输出轴2的壁厚的差值，第二段的直径等于所述轴向孔的直径，第三段与第一段直径相等，第四段与第三段直径相等，第五段与第三段直径相等，所述第一段的长度小于所述滚珠6的中心到左端盖的距离，所述第二段的长度略小于所述输出轴2设置在所述顺挡齿轮3处的径向通孔22和设置在所述倒挡齿轮处4的径向通孔22之间的轴向距离与所述径向通孔22的半径的差值，所述第三段的长度大于所述滚珠6的直径，所述第五段穿出所述输出轴2；所述倒挡排挡轴7的第一段和第二段之间设计有第一过渡圆台，所述倒挡排挡轴7的第二段和第三段直径设计有第二过渡圆台，所述第一过渡圆台和第二过渡圆台的外轮廓线相对轴心的夹角为45°；所述倒挡排挡轴7第四段的右端面处还设置有弹簧8，所述弹簧8的另一端紧靠所述输出轴2的阶梯孔的肩部；所述壳体1还包括一个变速腔10，所述输出轴2穿出所述腔体9到达所述变速腔10；所述输出轴2上加工有第一主动齿轮12a、第二主动齿轮12b和第三主动齿轮12c；所述排挡倒挡轴7穿出封堵所述变速腔10的端盖；在所述变速腔10中还设置有与所述输出轴2平行的变速器输出轴11；所述变速器输出轴11上安装有与所述主动齿轮12a、12b、12c相啮合的第一从动齿轮13a、第二从动齿轮13b和第三从动齿轮13c，所述第一主动齿轮12a的分度圆直径大于所述第一从动齿轮13a的分度圆直径，所述第二主动齿轮12b的分度圆直径等于所述第二从动齿轮13b的分度圆直径，所述第三主动齿轮12c的分度圆直径小于所述第三从动齿轮13c的分度圆直径；所述变速器输出轴11分别在所述第一从动齿轮13a、第二从动齿轮13b和第三从动齿轮13c处分别设置了三个径向通孔23，各径向通孔23孔心之间的夹角为120°；所述变速器输出轴11的径向通孔23中设置有变速球形滚珠15，所述变速滚珠15的直径不大于所述变速器输出轴11的径向通孔23的直径且大于所述输处轴11在所述变速器输出轴11的径向通孔处的壁厚；所述第一从动齿轮13a、第二从动齿轮13b和第三从动齿轮13c相应位置分别设置了相应的三个弧形变速凹槽，所述变速凹槽的半径等于所述变速滚珠15的半径，所述变速凹槽的深度小于所述变速滚珠15的半径；所述变速器输出轴11中设置有轴向孔14，所述轴向孔中安装有变速排挡轴16，所述变速排挡轴16包括四段，从左端起，第一段与所述轴向孔14的半径差等于所述变速滚珠15的直径与所述输出轴2的壁厚的差值，第二段的直径等于所述轴向孔14的直径，第二段的长度略等于所述变速滚珠15的直径，第三段直径与所述第一段直径相等，第四段直径与第二段直径相等，所述第一段穿出所述壳体1；所述变速排挡轴16的第一段和第二段之间设计有第一过渡圆台，所述第二段和所述第三段直径设计有第二过渡圆台，所述第一过渡圆台和第二过渡圆台的外轮廓线相对轴心的夹角为45°；所述变速排挡轴16的右端面处还设置有弹簧17，所述弹簧17的另一端紧靠所述变速器输出轴11的轴向孔的底部；所述变速排挡轴16的最左段设置在一滑块18的孔中，所述滑块18中设置有阶梯孔，所述阶梯孔靠近所述变速排挡轴16的孔径与所述变速排挡轴16的直径相等，远离所述变速排挡轴16的孔径大于所述变速排挡轴16的直径；所述滑块18上设置有螺栓24，所述螺栓24穿过所述踏板连杆19相应位置的通孔；所述变速排挡轴16与所述螺栓24之间设置有一滚珠21；所述踏板连杆19和所述螺栓24之间设置有压紧弹簧26；所述滑块18置于滑块箱20内，所述滑块箱20通过螺栓25与所述壳体1相连，所述滑块箱20的顶部与所述踏板连杆19的接触面设置有六个限位槽，所述槽包括两个面，其中的一个面与水平面垂直，另一个面与水平面相交；所述踏板连杆19与所述滑块箱20的接触面设置有两个可伸入所述滑块箱20的槽内的凸起；所述踏板连杆19的上端面19a和上斜面19b处设置有腰子孔29；所述腰子孔29中设置有螺栓28；与所述螺栓28配合的螺母与所述踏板连杆19之间设置有拨块27，所述拨块27与所述踏板连杆19的对应处设置有与所述腰子孔29对应的孔。

本实用新型工作时，安装在发动机输出轴上的齿轮带动安装在倒挡器输出轴2上的顺挡齿轮3和倒挡齿轮4旋转，设置在倒挡排挡轴7第四段右端面的弹簧8将倒挡排挡轴7一直向左顶住，此时，倒挡排挡轴7的第二段即倒挡排挡轴7的最大直径段的外圆面将设置在倒挡器输出轴2的径向通孔22中且在所述顺挡齿轮3处的滚珠6顶起与所述顺挡齿轮3相应的凹槽配合，从而带动所述输出轴2正转使机车前进，此时，由于设置在所述输出轴2的径向通孔22中且在所述倒挡齿轮4处的滚珠没有被顶起与所述倒挡齿轮4配合，因此所述倒挡齿轮4仅在所述输出轴2上空转；需要倒挡时，利用常规的传动机构带动倒挡排挡轴7克服所述弹簧8的弹力向右移动，因而设置在所述顺挡齿轮3处的滚珠6落入所述输出轴2的径向通孔22中而使所述顺挡齿轮3空转，同时所述倒挡排挡轴7的第二段即最大直径段的外圆面顶起设置在所述输出轴2径向通孔22中且在所述倒挡齿轮4处的滚珠6，使所述滚珠6与所述倒挡齿轮4上的凹槽配合，因此，所述倒挡齿轮带动所述输出轴2反转，从而使机车后退。同时，由于设置在踏板连杆19上的凸起卡死在滑块箱20的第三限位凹槽中，因此设置在倒挡器变速器输出轴11的径向通孔23中且在第一从动齿轮13a和第二从动齿轮13b处的变速滚珠15不能与设置在齿轮上的变速凹槽配合，因此所述第一从动齿轮13a和第二从动齿轮13b只能在所述变速器输出轴11上空转，而同时所述变速排挡轴16的最大直径段的外圆面将设置在所述变速器输出轴11的径向通孔23中且在第三从动齿轮13c处的变速滚珠15顶起与所述第三从动齿轮的变速凹槽配合，因此第三从动齿轮13c带动所述变速器输出轴11转动以实现减速增矩的目的。当需要平速运动时，踩动踏板使拨块27通过螺栓28的引导在腰子孔29中向左移动，因此所述拨块27从所述踏板连杆19较高的底面经所述踏板连杆19的斜面到达所述踏板连杆19较低的底面，从而将所述踏板连杆19抬起一定高度而使所述踏板连杆19的凸起离开所述滑块箱的第三限位凹槽，此时设置在变速排挡轴16右端面的弹簧17将滑块18向左顶，安装在所述螺栓24和所述踏板连杆19之间的弹簧26将所述踏板连杆19紧靠所述滑块箱20，当所述踏板连杆19运动到第二凹槽时，所述弹簧26将所述踏板连杆19的凸起压入所述第二限位凹槽，使所述踏板连杆19与所述滑块箱20自动锁死，相应的，所述变速排挡轴16的最大直径段的外圆面将设置在所述第二从动齿轮处的变速滚珠15顶起与所述第二从动齿轮13b的变速凹槽配合，以实现平速的目的；当需要减速时，操作步骤与上述相同；当需要加速时，踩动踏板使所述拨块27向右运动，从而拉动所述踏板连杆19向右运动使所述踏板连杆19的凸起落入第二或第三限位凹槽中即可。

本实用新型包括但不限于以上具体实施方式，只要倒挡器输出轴内部设置的阶梯轴使设置在所述倒挡器输出轴径向孔内的传动块与倒挡齿轮或顺挡齿轮安装孔内的凹槽配合，以实现顺挡或倒挡的功能，或者只要变速器输出轴内部设置的阶梯轴使设置在所述变速器输出轴径向孔内的传动块与变速齿轮安装孔内的凹槽配合，以实现变速的功能，均落在本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1、一种倒挡器，包括壳体(1)，设置在所述壳体(1)的腔体(9)中的输出轴(2)，安装在所述输出轴(2)上的顺挡齿轮(3)和倒挡齿轮(4)，其特征是：所述输出轴(2)内设有轴向孔(5)；所述输出轴(2)在所述顺挡齿轮(3)和所述倒挡齿轮(4)的安装处设置有若干径向通孔(22)；在所述径向通孔(22)中设置有可卡住所述输出轴(2)和所述顺挡齿孔(3)或所述倒挡齿轮(4)的传动块；所述顺挡齿轮(3)和所述倒挡齿轮(4)的安装孔处设置有与所述传动块配合的凹槽；所述轴向孔(5)内设置有倒挡排挡轴(7)，所述倒挡排挡轴(7)为通过轴向运动使所述传动块在所述径向通孔(22)中径向运动的阶梯轴。

2、如权利要求1所述的倒挡器，其特征是：所述传动块为球形滚珠(6)；所述输出轴(2)在所述顺挡齿轮(3)和所述倒挡齿轮(4)处分别设置了三个径向通孔(22)，所述顺挡齿轮(3)和所述倒挡齿轮(4)分别设置了相应的三个弧形凹槽，所述弧形凹槽的半径不小于所述滚珠(6)的半径；所述滚珠(6)的直径不大于所述径向通孔(22)的直径且大于所述输出轴(2)在所述径向通孔(22)处的壁厚。

3、如权利要求2所述的倒挡器，其特征是：所述滚珠(6)的直径等于所述径向通孔(22)的直径；所述凹槽的半径等于所述滚珠(6)的半径，所述凹槽的深度小于所述滚珠(6)的半径。

4、如权利要求2或3所述的倒挡器，其特征是：所述倒挡排挡轴(7)包括五段，从左端起，第一段与所述轴向孔(5)的半径差不小于所述滚珠(6)的直径与所述输出轴(2)的壁厚的差值，第二段的直径等于所述轴向孔(5)的直径，第三段与所述轴向孔(5)的半径差不小于所述滚珠(6)的直径与所述输出轴(2)的壁厚的差值，所述第一段的长度不大于所述滚珠(6)的中心到所述输出轴(2)左端面的距离，所述第二段的长度不大于所述输出轴(2)设置在顺挡齿轮处的径向通孔(22)和设置在倒挡齿轮处的径向通孔(22)之间的轴向距离与所述径向通孔(22)的半径的差值，所述第五段穿出所述输出轴(2)；所述倒挡排挡轴(7)的第一段和第二段之间设计有第一过渡圆台，所述倒挡排挡轴(7)的第二段和第三段直径设计有第二过渡圆台，所述第一过渡圆台和第二过渡圆台的外轮廓线相对轴心的夹角为45°；所述轴向孔(5)为阶梯孔；所述倒挡排挡轴(7)的右轴肩处还设置有弹簧(8)，所述弹簧(8)的另一端紧靠所述轴向孔(5)的肩部。

5、如权利要求1、2或3所述的倒挡器，其特征是：所述输出轴(2)设置在所述壳体(1)内；所述壳体(1)还包括一个变速腔(10)，所述输出轴(2)穿出所述腔体(9)到达所述变速腔(10)；所述输出轴(2)上还设置有至少一个主动齿轮；所述排挡倒挡轴(7)穿出封堵所述变速腔(10)的端盖；在所述变速腔(10)中还设置有与所述输出轴(2)平行的变速轴(11)，所述变速轴(11)内设计有轴向孔(14)；所述变速轴(11)上安装有与所述主动齿轮相啮合的从动齿轮；所述变速轴(11)在所述从动齿轮的安装处设置有径向通孔(23)；所述变速轴(11)的径向通孔(23)中设置有变速传动块；所述从动齿轮设置有与所述变速传动块相配合的变速凹槽；所述轴向孔(14)中安装有变速排挡轴(16)，所述变速排挡轴(16)为通过轴向运动使所述变速传动块在所述径向通孔(23)中径向运动的阶梯轴；所述变速排挡轴(16)的一端面处还设置有弹簧变速(17)，所述变速弹簧(17)的另一端紧靠所述变速轴(11)的轴向孔(14)的底部；所述变速排挡轴(16)穿出所述壳体(1)的一段设置在一滑块(18)中，所述滑块(18)置于滑块箱(20)内；所述滑块箱(20)的顶部设置有踏板连杆(19)，所述滑块箱(20)与所述踏板连杆(19)的接触面设置有限位槽，所述踏板连杆(19)与所述滑块箱(20)的接触面设置有可伸入所述滑块箱(20)的限位槽内的凸起；所述滑块(18)上设置有螺栓(24)，所述螺栓(24)穿过所述踏板连杆(19)相应位置的通孔。

6、如权利要求4所述的倒挡器，其特征是：所述壳体(1)还包括一个变速腔(10)，所述输出轴(2)穿出所述腔体(9)到达所述变速腔(10)；所述输出轴(2)上还设置有至少一个主动齿轮；所述排挡倒挡轴(7)穿出封堵所述变速腔(10)的端盖；在所述变速腔(10)中还设置有与所述输出轴(2)平行的变速轴(11)，所述变速轴(11)内设计有轴向孔(14)；所述变速轴(11)上安装有与所述主动齿轮相啮合的从动齿轮；所述变速轴(11)在所述从动齿轮的安装处设置有径向通孔(23)；所述变速轴(11)的径向通孔(23)中设置有变速传动块；所述从动齿轮设置有与所述变速传动块相配合的变速凹槽；所述轴向孔(14)中安装有变速排挡轴(16)，所述变速排挡轴(16)为通过轴向运动使所述变速传动块在所述径向通孔(23)中径向运动的阶梯轴；所述变速排挡轴(16)的一端面处还设置有变速弹簧(17)，所述变速弹簧(17)的另一端紧靠所述变速轴(11)的轴向孔(14)的底部；所述变速排挡轴(16)穿出所述壳体(1)的一段设置在一滑块(18)中，所述滑块(18)置于滑块箱(20)内；所述滑块箱(20)的顶部设置有踏板连杆(19)，所述滑块箱(20)与所述踏板连杆(19)的接触面设置有限位槽，所述踏板连杆(19)与所述滑块箱(20)的接触面设置有可伸入所述滑块箱(20)的限位槽内的凸起；所述滑块(18)上设置有螺栓(24)，所述螺栓(24)穿过所述踏板连杆(19)相应位置的通孔。

7、如权利要求6所述的倒挡器，其特征是：所述变速传动块为变速球形滚珠(15)，所述变速滚珠(15)的直径不大于所述变速轴(11)的径向通孔(23)的直径且大于所述输处轴(11)在所述变速轴(11)的径向通孔(23)处的壁厚；所述变速凹槽为弧形凹槽，其半径不小于所述变速滚珠(15)的半径；所述滑块(18)中设置有阶梯孔，所述阶梯孔靠近所述变速排挡轴(16)的孔径与所述变速排挡轴(16)的直径相等，远离所述变速排挡轴(16)的孔径大于所述变速排挡轴(16)的直径；所述变速排挡轴(16)的左端面与所述螺栓(24)之间设置有滚珠(21)；所述踏板连杆(19)和所述螺栓(24)之间设置有压紧弹簧(26)；所述踏板连杆(19)的上端面(19a)和上斜面(19b)处设置有通孔(29)；所述通孔(29)中设置有螺栓(28)，所述螺栓(28)的大径小于所述通孔(29)的长度；与所述螺栓(28)配合的螺母与所述踏板连杆(19)之间设置有拨块(27)。

8、如权利要求7所述的倒挡器，其特征是：所述变速滚珠(15)的直径等于所述径向通孔(23)的直径；所述变速排挡轴(16)包括四段，从左端起，第一段与所述轴向孔(14)的半径差不小于所述滚珠变速(15)的直径与所述变速轴(11)的壁厚的差值，第二段的直径等于所述通孔(5)的直径，第三段与所述轴向孔(14)的半径差不小于所述变速滚珠(15)的直径与所述变速轴(11)的壁厚的差值，所述第一段穿出所述壳体(1)；所述变速排挡轴(16)的第一段和第二段之间设计有第一过渡圆台，所述第二段和所述第三段直径设计有第二过渡圆台，所述第一过渡圆台和第二过渡圆台的外轮廓线相对轴心的夹角为45°；所述输出轴(2)上加工有第一主动齿轮(12a)、第二主动齿轮(12b)和第三主动齿轮(12c)，所述变速轴(11)上安装有相应的第一从动齿轮(13a)、第二从动齿轮(13b)和第三从动齿轮(13c)，所述第一主动齿轮(12a)的分度圆直径大于所述第一从动齿轮(13a)的分度圆直径，所述第二主动齿轮(12b)的分度圆直径等于所述第二从动齿轮(13b)的分度圆直径，所述第三主动齿轮(12c)的分度圆直径小于所述第三从动齿轮(13c)的分度圆直径；所述变速轴(11)分别在所述第一从动齿轮(13a)、第二从动齿轮(13b)和第三从动齿轮(13c)处设置了三个径向通孔，所述第一从动齿轮(13a)、第二从动齿轮(13b)和第三从动齿轮(13c)分别设置了相应的三个弧形变速凹槽，所述变速凹槽的半径等于所述变速滚珠(15)的半径，所述变速凹槽的深度小于所述变速滚珠(15)的半径；所述滑块箱(20)的顶部设置有六个限位槽，所述限位槽包括两个面，其中的一个面与水平面垂直，另一个面与水平面相交；所述踏板连杆(19)与所述滑块箱(20)的接触面设置了两个可伸入所述滑块箱(20)的限位槽内的凸起。

9、一种变速器，包括壳体(1)；变速器输入轴(2)；设置在所述输入轴(2)上的主动齿轮；变速器输出轴(11)；设置所述输出轴(11)上的从动齿轮，其特征是：所述变速器输出轴(11)内设计有轴向孔(14)；所述变速器输出轴(11)在所述从动齿轮的安装处设置有径向通孔(23)；所述变速器输出轴(11)的径向通孔(23)中设置有变速传动块；所述从动齿轮设置有与所述变速传动块相配合的变速凹槽；所述轴向孔(14)中安装有变速排挡轴(16)，所述变速排挡轴(16)为通过轴向运动使所述变速传动块在所述径向通孔(23)中径向运动的阶梯轴；所述变速排挡轴(16)的一端面处还设置有变速弹簧(17)，所述变速弹簧(17)的另一端紧靠所述变速器输出轴(11)的轴向孔(14)的底部；所述变速排挡轴(16)穿出所述壳体(1)的一段设置在一滑块(18)中，所述滑块(18)置于滑块箱(20)内；所述滑块箱(20)的顶部设置有踏板连杆(19)，所述滑块箱(20)与所述踏板连杆(19)的接触面设置有限位槽，所述踏板连杆(19)与所述滑块箱(20)的接触面设置有可伸入所述滑块箱(20)的限位槽内的凸起；所述滑块(18)上设置有螺栓(24)，所述螺栓(24)穿过所述踏板连杆(19)相应位置的通孔。

10、如权利要求9所述的变速器，其特征是：所述变速传动块为变速球形滚珠(15)，所述变速滚珠(15)的直径等于所述径向通孔(23)的直径；所述变速凹槽为弧形凹槽，其半径不小于所述变速滚珠(15)的半径；所述变速排挡轴(16)包括四段，从左端起，第一段与所述轴向孔(14)的半径差不小于所述滚珠变速(15)的直径与所述变速器输出轴(11)的壁厚的差值，第二段的直径等于所述轴向孔(14)的直径，第三段与所述轴向孔(14)的半径差不小于所述变速滚珠(15)的直径与所述变速器输出轴(11)的壁厚的差值，所述第一段穿出所述壳体(1)；所述变速排挡轴(16)的第一段和第二段之间设计有第一过渡圆台，所述第二段和所述第三段直径设计有第二过渡圆台，所述第一过渡圆台和第二过渡圆台的外轮廓线相对轴心的夹角为45°；所述输入轴(2)上加工有第一主动齿轮(12a)、第二主动齿轮(12b)和第三主动齿轮(12c)，所述变速器输出轴(11)上安装有相应的第一从动齿轮(13a)、第二从动齿轮(13b)和第三从动齿轮(13c)，所述第一主动齿轮(12a)的分度圆直径大于所述第一从动齿轮(13a)的分度圆直径，所述第二主动齿轮(12b)的分度圆直径等于所述第二从动齿轮(13b)的分度圆直径，所述第三主动齿轮(12c)的分度圆直径小于所述第三从动齿轮(13c)的分度圆直径；所述变速器输出轴(11)分别在所述第一从动齿轮(13a)、第二从动齿轮(13b)和第三从动齿轮(13c)处设置了三个径向通孔，所述第一从动齿轮(13a)、第二从动齿轮(13b)和第三从动齿轮(13c)分别设置了相应的三个弧形变速凹槽，所述变速凹槽的半径等于所述变速滚珠(15)的半径，所述变速凹槽的深度小于所述变速滚珠(15)的半径；所述滑块箱(20)的顶部设置有六个限位槽，所述限位槽包括两个面，其中的一个面与水平面垂直，另一个面与水平面相交；所述踏板连杆(19)与所述滑块箱(20)的接触面设置了两个可伸入所述滑块箱(20)的限位槽内的凸起；所述滑块(18)中设置有阶梯孔，所述阶梯孔靠近所述变速排挡轴(16)的孔径与所述变速排挡轴(16)的直径相等，远离所述变速排挡轴(16)的孔径大于所述变速排挡轴(16)的直径；所述变速排挡轴(16)的左端面与所述螺栓(24)之间设置有滚珠(21)；所述踏板连杆(19)和所述螺栓(24)之间设置有压紧弹簧(26)；所述踏板连杆(19)的上端面(19a)和上斜面(19b)处设置有通孔(29)；所述通孔(29)中设置有螺栓(28)，所述螺栓(28)的大径小于所述通孔(29)的长度；与所述螺栓(28)配合的螺母与所述踏板连杆(19)之间设置有拨块(27)。

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