CN202032059U - 横置五挡全同步机械变速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种横置五挡全同步机械变速器，有平行三轴，前进挡主动齿轮与三四挡同步器装配于输入轴上；前进挡从动齿轮与一二挡同步器、五挡同步器、差速器小齿轮设于中间轴上；倒挡轴上设有两倒挡齿轮及倒挡同步器，其中倒挡第一齿轮能够与一挡主动齿轮相啮合；差速器组件与差速器大齿圈总成为变速器的输出端。该变速器的倒挡采用了同步器结构且通过与一挡从动齿轮的啮合实现动力传递，缩短了整机轴向尺寸使其易于在整车中布置以节约空间，且倒挡的动力传递路线优化，传递效率提高；操纵机构简化易于装配，并能降低换入倒挡时产生的冲击和噪音，提高了换挡性能及整车舒适性。本实用新型适用于各种手动换挡轿车上作为五挡变速器。

Description

横置五挡全同步机械变速器

技术领域

本实用新型涉及一种本实用新型涉及一种机动车变速装置，具体地说是一种横置五挡全同步机械变速器。

背景技术

目前轿车上普通使用的五挡变速器其前进挡均采用同步器，而倒挡则有采用同步器以及不采用同步器的两种情况，它们存在以下的弊病：

(1)对于倒挡未采用同步器的变速器来说，普遍存在挂入倒挡困难、噪音大的缺点，而且倒挡只能采用直齿，齿轮啮合时产生的噪音更大，另外变速器的总体轴向尺寸较长，占用空间大，从而使其在有限的整车机舱中布置比较困难；且倒挡结构导致操纵机构的结构设计和布局复杂化。 

(2)对于倒挡采用了同步器的变速器来说，同步器的现有布局造成变速器的总体轴向尺寸变长，不利于整车机舱中布置，难于实现动力总成平台化。

(3) 在倒挡未采用同步器结构的五挡变速器在换入倒挡时，都是通过倒挡惰轮滑动与一二挡同步器齿套、输入轴上的倒挡主动齿轮来实现同步啮合传递动力，因此在接合过程中会有换挡冲击，并产生噪声，使整个变速器的性能降低，继而影响整车舒适性；还带来轴向尺寸加长，进而使变速器整体轴向尺寸变长的不良因素；而且在换倒挡时，倒挡惰轮的滑动是通过拨叉轴带动摇臂转过一定角度来实现，导致操纵机构设计复杂，在箱体中布置困难。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，是提供一种横置五挡全同步机械变速器，倒挡采用了同步器结构且通过与一挡从动齿轮的啮合实现传递动力，本实用新型的结构设计可有效缩短整机的轴向尺寸，使其易于在整车中布置，节约了空间；且可优化倒挡的动力流传递路线，提高传递效率；另外，实现了操纵机构的简化，使其易于装配，同时能够降低换入倒挡时产生的冲击和噪音，提高换挡性能及整车舒适性。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种横置五挡全同步机械变速器，有五个前进挡与一个倒挡，它包括变速机构与差速器，其中所述变速机构包括相互平行设置的输入轴、中间轴、倒挡轴与输出端。其中：

输入轴上设有一～五挡主动齿轮与三四挡同步器；

中间轴上设有一～五挡从动齿轮与一二挡同步器、五挡同步器；

倒挡轴上设有倒挡惰轮、倒挡同步器，其中倒挡惰轮包括相隔设置的倒挡第一齿轮与倒挡第二齿轮；倒挡第一齿轮能够与一挡主动齿轮相啮合；

差速器小齿轮设于中间轴上，差速器大齿轮装配在差速器组件上，差速器组件与差速器大齿圈总成为变速器输出端。

以上为本实用新型的基本结构组成，包括五个前进挡和一个倒挡，其中一、二、三、四、五挡为两级传动，倒挡为三级传动。本实用新型的具体动力流传递路线如下： 

（1）一挡时：拨动一二挡换挡拨叉，使一二挡同步器横向滑动与一挡从动齿轮同步接合，动力由输入轴经一挡主动齿轮传给一挡从动齿轮，再经一二挡同步器传给中间轴，然后由中间轴上的差速器小齿轮，经差速器大齿轮、差速器组件后，由输出端输出一挡转速。

（2）二挡时：拨动一二挡换挡拨叉，使一二挡同步器横向滑动与二挡从动齿轮同步接合，动力由输入轴经二挡主动齿轮传给二挡从动齿轮，再经一二挡同步器传给中间轴，然后由中间轴上的差速器小齿轮，经差速器大齿轮、差速器组件后，由输出端输出二挡转速。

（3）三挡时：拨动三四挡换挡拨叉，使三四挡同步器横向滑动，与三挡主动齿轮同步接合，动力由输入轴经三四挡同步器传给三挡主动齿轮，再经三挡从动齿轮传给中间轴，然后由中间轴上的差速器小齿轮，经差速器大齿轮与差速器组件后，由输出端输出三挡转速。

（4）四挡时：拨动三四挡换挡拨叉，使三四挡同步器横向滑动与四挡主动齿轮同步接合，动力由输入轴通过三四挡同步器传给四挡主动齿轮，再经四挡从动齿轮传给中间轴，然后通过中间轴上的差速器小齿轮，经差速器大齿轮与差速器组件后，由输出端输出四挡转速。

（5）五挡时：拨动五挡换挡拨叉，使五挡同步器横向滑动，与五挡从动齿轮同步接合，动力由输入轴经五挡主动齿轮传给五挡从动齿轮，再经五挡同步器传给中间轴，然后通过中间轴上的差速器小齿轮，经差速器大齿轮、差速器组件后，自输出端输出五挡转速。

（6）倒挡时：拨动倒挡换挡拨叉，使倒挡同步器横向滑动，与倒挡从动齿轮同步接合，动力由输入轴经一挡主动齿轮传给一挡从动齿轮，再经倒挡第一齿轮、倒挡同步器将动力传给倒挡轴，然后通过倒挡轴上的倒挡第二齿轮传给差速器大齿轮、差速器组件，从输出端输出倒挡转速。

通过上述内容可见，本实用新型的倒挡采用了同步器结构且通过与一挡从动齿轮的啮合实现传递动力，其结构设计可有效缩短整机的轴向尺寸，易于在整车中布置，节约了空间；其结构形式优化了倒挡的动力流传递路线，使传递效率提高；另外，还实现了操纵机构的简化，使其易于装配，同时能够降低换入倒挡时产生的冲击和噪音，提高换挡性能及整车舒适性。

作为本实用新型的一种限定，一二挡同步器、三四挡同步器、五挡同步器、倒挡同步器均设有带内齿的啮合套，分别能够与相应挡位的从动齿轮所带有的同步啮合齿圈同步接合。

以上内容限定了各挡同步器与相应从动齿轮的具体结构形式，及相互间的啮合方式，可以实现换挡动作顺畅，提高换挡性能。

作为本实用新型的另一种限定，所述一～五挡主动齿轮的直径依次增大。

这样的设计，能够实现不同挡位输出不同的额定转速比，以备不同路况下选用不同行车速度，同时也是车辆挡位的常规要求,车速逐挡增高也符合驾车人的换挡习惯。

本实用新型还有一种限定，所述横置五挡全同步机械变速器还包括变速箱壳体与拨叉机构，所述拨叉机构为变速机构的控制件，变速机构安装于变速箱壳体内，拨叉机构设于变速箱壳体上并与变速机构相联接。

以上特征是为了满足车辆内部结构紧凑且外体美观的要求，同时实现传动系统防尘防污的目的；另外，还可实现变速的集中控制。这也是车辆的常规结构。

由于采用了上述技术方案,本实用新型与现有技术相比，所取得的技术进步在于：

(1)倒挡采用了同步器结构，通过与一挡从动齿轮啮合传递动力，倒挡换挡性能提高；

(2) 较传统变速器缩短了轴向尺寸，易于在整车中布置以节约空间；提高了变速器性能，增加了整车的舒适性；

(3) 简化了操纵机构，使其易于装配。

本实用新型适用于各种手动换挡轿车上作为五挡变速器。

本实用新型下面将结合说明书附图与具体实施例作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例变速机构的结构简图。

图中：1—输入轴，2—中间轴，3—倒挡轴，4—一二挡同步器，5—三四挡同步器，6—五挡同步器，7—倒挡同步器，8—一挡主动齿轮，9—一挡从动齿轮，10—二挡主动齿轮，11—二挡从动齿轮，12—三挡主动齿轮，13—三挡从动齿轮，14—四挡主动齿轮，15—四挡从动齿轮，16—五挡主动齿轮，17—五挡从动齿轮，18—差速器小齿轮，19—差速器大齿轮，20—倒挡第一齿轮，21—倒挡第二齿轮，22—差速器组件。

具体实施方式

实施例

本实施例为一种横置五挡全同步机械变速器，包括一～五挡五个前进挡与一个倒挡，一～五挡主动齿轮的直径依次增大以满足不同挡位输出不同转速的需要。

本实施例的机械式全同步器五挡变速器，包括变速箱壳体,还包括由变速机构及其控制件——拨叉机构、差速器所构成的传动机构。变速机构安装于变速箱壳体内，拨叉机构设于变速箱壳体上与变速机构相联接用于控制其变速动作。

具体地，本实施例的变速机构如图1所示，包括相互平行设置的输入轴1、中间轴2、倒挡轴3，还包括平行输出端。其中：

输入轴1上自右至左相隔地依次设有一～五挡主动齿轮8、10、12、14、16，还于三挡主动齿轮12与四挡主动齿轮14之间设有三四挡同步器5，该三四挡同步器5与拨叉机构的三四挡换挡拨叉控制连接。

三四挡同步器5能够通过拨动拨叉机构的三四挡换挡拨叉，实现其带内齿的啮合套与三挡主动齿轮12或四挡主动齿轮14的同步啮合齿圈同步接合。

中间轴2上自左至右设有分别与一～五挡主动齿轮8、10、12、14、16位置相应且常啮合的一～五挡从动齿轮9、11、13、15、17；中间轴2上还于一挡主动齿轮8与二挡主动齿轮10之间设有与一二挡同步器4，该一二挡同步器4与拨叉机构的一二挡换挡拨叉控制连接；另外，五挡从动齿轮17的左侧也设有五挡同步器6，该五挡同步器5与拨叉机构的五挡换挡拨叉控制连接。

一二挡同步器4能够通过向右或向左拨动拨叉机构的一二挡换挡拨叉，实现其带内齿的啮合套向右滑动与一挡从动齿轮9的同步啮合齿圈同步接合或向左滑动与二挡从动齿轮11的同步啮合齿圈同步接合;五挡同步器6能够通过向右拨动拨叉机构的换挡拨叉，实现其带内齿的啮合套向右滑动与五挡从动齿轮16的同步啮合齿圈同步接合。

倒挡轴3上设有由相隔设置的倒挡第一齿轮20与倒挡第二齿轮22构成的倒挡惰轮，倒挡第一齿轮20能够与一挡主动齿轮8相啮合；倒挡第一齿轮20的左侧设有倒挡同步器7，该倒挡同步器7与拨叉机构的倒挡换挡拨叉控制连接，拨动拨叉机构的倒挡换挡拨叉，可使其带内齿的啮合套向右滑动能够与倒挡第一齿轮20的同步啮合齿圈同步接合；倒挡轴3上、倒挡第一齿轮20的右侧还设有倒挡第二齿轮21。

差速器小齿轮18设于中间轴2上并位于一挡从动齿轮9的右侧；差速器大齿轮19的位置与差速器小齿轮18相应且二者间常啮合。差速器组件22也与差速器大齿轮19同轴设置。

输出端即差速器组件22与差速器大齿圈的装配总成。

本实施例所提供的五挡变速器，其换挡动作依靠拨叉机构的换挡拨叉及倒挡拨叉来进行相应调整与控制。

Claims (5)

1.一种横置五挡全同步机械变速器，有五个前进挡与一个倒挡，它包括变速机构与差速器，其特征在于：所述变速机构包括相互平行设置的输入轴、中间轴、倒挡轴、输出端，其中：

输入轴上设有一～五挡主动齿轮与三四挡同步器；

中间轴上设有一～五挡从动齿轮与一二挡同步器、五挡同步器；

倒挡轴上设有倒挡惰轮、倒挡同步器，其中倒挡惰轮包括相隔设置的倒挡第一齿轮与倒挡第二齿轮；倒挡第一齿轮能够与一挡主动齿轮相啮合；

差速器小齿轮设于中间轴上，

输出端即差速器组件与差速器大齿圈的装配总成，差速器大齿轮与差速器小齿轮相常啮合。

2.根据权利要求1所述的横置五挡全同步机械变速器，其特征在于：所述一二挡同步器、三四挡同步器、五挡同步器、倒挡同步器均设有带内齿的啮合套，分别能够与相应挡位的从动齿轮所带有的同步啮合齿圈同步接合。

3.根据权利要求1或2所述的横置五挡全同步机械变速器，其特征在于：所述一～五挡主动齿轮的直径依次增大。

4.根据权利要求1或2所述的横置五挡全同步机械变速器，其特征在于：所述横置五挡全同步机械变速器还包括变速箱壳体与拨叉机构，所述拨叉机构为变速机构的控制件，变速机构安装于变速箱壳内，拨叉机构设于变速箱壳体上并与变速机构相联接。

5.根据权利要求3所述的横置五挡全同步机械变速器，其特征在于：所述横置五挡全同步机械变速器还包括变速箱壳体与拨叉机构，所述拨叉机构为变速机构的控制件，变速机构安装于变速箱壳内，拨叉机构设于变速箱壳体上并与变速机构相联接。

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