CN202883893U - 一种用于重型汽车的变速箱传动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于重型汽车的变速箱传动机构，包括：用于与输入轴固定连接的太阳轮（1）；至少两个与所述太阳轮啮合的行星轮（2）；外接于所述行星轮（2）且与其啮合的齿圈（3）；一端与所述行星轮（2）转动连接，另一端用于与输出轴固定连接的行星架轴，所述行星架轴可转动的架设于变速箱箱体内部。本实用新型提供的变速箱传动机构，通过与输入轴固定连接的太阳轮1与至少两个行星轮2啮合，提高了配合传动的稳定性，由于本实用新型提供的变速箱传动机构的啮合部增加，使其承载能力随之增加，以适应重型汽车变速箱载荷的日益增加。

Description

一种用于重型汽车的变速箱传动机构

技术领域

本实用新型涉及汽车设备技术领域，特别涉及一种用于重型汽车的变速箱传动机构。

背景技术

随着中国经济的腾飞，中国的公路物流网络建设越来越成熟和完备，无论从矿产资源还是生活资源，在国内市场的交流达到了一个前所未有的高度。伴随着中国经济的高度市场化，各地物资的交流得到了极大的拓展。

从当今世界物流市场的发展情况来看，在欧美等发达国家拥有良好的公路网及高等级公路后，350马力以上重型汽车运输多拉快跑，运输成本低效率高的优势凸显。而国内由于近年加大运输公路网络建设，同时国民购买力增强，大吨位重型车为代表的商用车也将取代中低吨位的商用车。而现有的变速箱的重型变速箱为相互啮合的一对齿轮，通过输入轴连接变速箱从而带动变速箱输出轴转动。由于当今重型汽车发动机功率越来越大，经过变速箱的减速增扭以后，动力传输到变速箱时，最大将会承受接近15000N.m的巨大扭矩。传统一对齿轮啮合并输出扭矩的结构承载能力差，难于适应当今重型汽车变速箱高功率高效率的应用。

因此，如何提高变速箱传动机构的承载能力，以适应当今重型汽车变速箱高功率高效率的应用，是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种用于重型汽车的变速箱传动机构，以提高其承载能力，进而适应当今重型汽车变速箱高功率高效率的应用。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于重型汽车的变速箱传动机构，包括：

用于与输入轴固定连接的太阳轮；

至少两个与所述太阳轮啮合的行星轮；

外接于所述行星轮且与其啮合的齿圈；

一端与所述行星轮转动连接，另一端用于与输出轴固定连接的行星架轴，所述行星架轴可转动的架设于变速箱箱体内部。

优选地，所述行星架轴包括：

与所述行星轮转动连接的内轴；

与所述内轴固定连接，用于与所述输出轴固定连接的输出法兰。

优选地，所述内轴为花键轴，所述输出法兰内圈具有与所述花键轴花键连接的内槽。

优选地，所述行星架轴还包括与所述内轴螺栓连接，用于定位所述输出法兰的挡圈。

优选地，还包括可调节所述齿圈相对于变速箱箱体固定或转动的变速机构，所述变速机构与所述内轴外壁的花键结构配合设置。

优选地，所述变速机构包括：

一端与所述齿圈啮合，另一端的内壁与所述内轴外壁滚动配合的差速齿轮；

与所述差速齿轮另一端的外壁固定连接的中间支撑花键；

滑动设置于所述中间支撑花键外壁的同步器；

用于与变速箱箱体固定连接的同步低档部件，所述同步低档部件具有与所述同步器滑动配合的第一花键配合端；

所述同步器的花键配合长度大于所述中间支撑花键与所述第一花键配合端的间距。

优选地，所述变速机构还包括与所述内轴外壁花键连接的同步高档部件，所述同步高档部件具有与所述同步器滑动配合固定的第二花键配合端；

所述中间支撑花键夹设于所述同步高档部件与所述同步低档部件之间，所述同步器的花键配合长度小于所述第一花键配合端与所述第二花键配合端的间距且大于所述中间支撑花键与所述第二花键配合端的间距。

优选地，所述差速齿轮另一端的内壁与所述内轴外壁之间设置有相配合的滚动轴承。

优选地，所述同步低档部件设置有用于与变速箱箱体固定连接的销孔。

优选地，还包括设置于所述行星架轴上，用于滑动支撑的支撑轴承。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的变速箱传动机构，将输入轴与太阳轮固定连接，再通过太阳轮与至少两个行星轮啮合，在输入轴转动过程中，带动太阳轮转动，从而带动与其啮合的行星轮在齿圈中转动，从而带动一端与行星轮转动连接的行星架轴转动，并达到带动与行星架轴另一端固定连接的输出轴转动。由于行星轮与太阳轮和齿圈啮合，使得内接于行星轮的太阳轮的齿数小于外接于行星轮的齿圈的齿数，进而达到太阳轮的角速度大于一端与行星轮转动连接的行星架轴的角速度，进而达到输入轴的转速通过本实用新型提供的变速箱传动机构降速后传递到输出轴。

与现有技术中的具有一对啮合齿轮的变速箱传动机构相比，本实用新型提供的变速箱传动机构，通过与输入轴固定连接的太阳轮与至少两个行星轮啮合，提高了配合传动的稳定性，由于本实用新型提供的变速箱传动机构的啮合部增加，使其承载能力随之增加，以适应重型汽车变速箱载荷的日益增加。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的用于重型汽车的变速箱传动机构的剖视图；

图2为本实用新型实施例提供的用于重型汽车的变速箱传动机构的左视图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种用于重型汽车的变速箱传动机构，以提高其承载能力，进而适应当今重型汽车变速箱高功率高效率的应用。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1和图2，图1为本实用新型实施例提供的用于重型汽车的变速箱传动机构的剖视图；图2为本实用新型实施例提供的用于重型汽车的变速箱传动机构的左视图。

本实用新型实施例提供了一种用于重型汽车的变速箱传动机构，包括：用于与输入轴固定连接的太阳轮1；至少两个与太阳轮啮合的行星轮2；外接于行星轮2且与其啮合的齿圈3；一端与行星轮2转动连接，另一端用于与输出轴固定连接的行星架轴，行星架轴可转动的架设于变速箱箱体内部。

本实用新型实施例提供的变速箱传动机构，将输入轴与太阳轮1固定连接，再通过太阳轮1与至少两个行星轮2啮合，在输入轴转动过程中，带动太阳轮1转动，从而带动与其啮合的行星轮2在齿圈3中转动，从而带动与一端与行星轮2转动连接的行星架轴转动，并达到带动与行星架轴的另一端固定连接的输出轴转动。由于行星轮2与太阳轮1和齿圈3啮合，使得内接于行星轮2的太阳轮1的齿数小于外接于行星轮2的齿圈3的齿数，进而达到太阳轮1的角速度大于一端与行星轮2转动连接的行星架轴的角速度，进而达到输入轴的转速通过本实用新型实施例提供的变速箱传动机构降速后传递到输出轴。

与现有技术中的具有一对啮合齿轮的变速箱传动机构相比，本实用新型实施例提供的变速箱传动机构，通过与输入轴固定连接的太阳轮1与至少两个行星轮2啮合，提高了配合传动的稳定性，由于本实用新型实施例提供的变速箱传动机构的啮合部增加，使其承载能力也随之增加，以适应重型汽车变速箱载荷的日益增加。

如图2所示，优选设置5个行星轮2，也可根据具体传动力的需求选择其他数量的行星轮2，具体数量不做限制。

本实用新型实施例中的行星架轴靠近输入轴的一端设置为爪形结构，爪形结构的单个连接爪上设置有行星轮轴，行星轮2套设于行星轮轴上，以便行星轮2与行星架轴转动连接。也可以将行星架轴靠近输入轴的一端设置为圆盘结构，在圆盘上设置用于固定行星轮2的固定柱的结构，将行星轮2套设于固定柱上达到其与行星架轴的转动连接，还可以在行星轮2与固定柱之间增加轴承，具体结构不做限制。

如图1所示，本实用新型实施例中的行星架轴包括：与行星轮转动连接的内轴4；与内轴4固定连接，用于与输出轴固定连接的输出法兰5。通过分别加工内轴4与输出法兰5，避免了行星架轴整体加工的复杂程度，进而减少了废品生产率。

为了使内轴4与输出法兰5固定连接的同时可分别拆卸更换，优选将内轴4设置为花键轴，输出法兰5内圈具有与花键轴花键连接的内槽，即内轴4与输出法兰5花键连接。也可选用平键连接或螺纹连接，具体连接结构不做限制。

为了避免本实用新型实施例提供的变速箱传动机构在运行过程中，发生内轴4与输出法兰5轴向移动而导致的固定稳定性降低甚至相互脱离的情况，行星架轴还包括与内轴4螺栓连接，用于定位输出法兰5的挡圈6。输出法兰5内壁设置有阶梯槽，孔径小的一端靠近内轴4，并使挡圈6的直径大于阶梯槽的小端的直径，小于大端的直径，在装配过程中，先将输出法兰5套设于内轴4外壁上，并花键配合连接；再将挡圈6装配入输出法兰5内，使其边缘与输出法兰5的内壁设置的阶梯槽配合接触，然后通过螺钉将挡圈6与内轴4固定，有效避免了输出法兰5向挡圈6方向轴向运动的情况发生。

还包括可调节齿圈3相对于变速箱箱体固定或转动的变速机构，变速机构与内轴4外壁的花键结构配合设置。通过设置变速机构，使得齿圈3相对于变速箱箱体固定时，达到变速效果；当齿圈3相对于变速箱箱体转动时，则变速效果减弱，甚至达到齿圈3随太阳轮1一起转动的情况，即行星轮1与齿圈3和太阳轮1固定，以达到输入轴和输出轴同转速的效果。

如图1所示，变速机构包括：一端与齿圈3啮合，另一端的内壁与内轴4外壁滚动配合的差速齿轮7；与差速齿轮7另一端的外壁固定连接的中间支撑花键8；滑动设置于中间支撑花键8外壁的同步器9；用于与变速箱箱体固定连接的同步低档部件10，同步低档部件10具有与同步器9滑动配合的第一花键配合端；同步器9的花键配合长度大于中间支撑花键8与第一花键配合端的间距。当同步低档部件10与同步器9滑动配合，即第一花键配合端与同步器9配合接触，由于同步器9的花键配合长度大于中间支撑花键8与第一花键配合端的间距，使得同步器9同时连接中间支撑花键8与第一花键配合端，使得同步低档部件10与中间支撑花键8相对固定；由于差速齿轮7与中间支撑花键8固定连接，使得同步低档部件10与差速齿轮7相对固定；由于同步低档部件10与变速箱箱体固定连接，差速齿轮7的一端与齿圈3啮合，使得齿圈3相对于变速箱箱体固定，进而达到减速效果。当同步器9与第一花键配合端分离，即不能使齿圈3与变速箱箱体相对固定，使两者在一定程度内发生相对转动，使减速效果减弱甚至消失。

变速机构还可包括与内轴4外壁花键连接的同步高档部件11，同步高档部件11具有与同步器9滑动配合固定的第二花键配合端；中间支撑花键8夹设于同步高档部件11与同步低档部件10之间，同步器9的花键配合长度小于第一花键配合端与第二花键配合端的间距且大于中间支撑花键8与第二花键配合端的间距。同上，同步高档部件11与同步器9滑动配合，即第二花键配合端与同步器9配合接触，由于同步器9的花键配合长度大于中间支撑花键8与第二花键配合端的间距，使得同步器9同时连接中间支撑花键8与第二花键配合端，使得同步高档部件11与中间支撑花键8相对固定；由于差速齿轮7与中间支撑花键8固定连接，同步高档部件11与内轴4外壁花键连接，使得内轴4与差速齿轮7相对固定；由于差速齿轮7的一端与齿圈3啮合，使得齿圈3相对于内轴4固定，使得两者共同转动，进而达到输出轴的转速与输入轴的转速相同的效果。

优选地，差速齿轮7另一端的内壁与内轴4外壁之间设置有相配合的滚动轴承。

同步低档部件10设置有用于与变速箱箱体固定连接的销孔，通过销连接达到同步低档部件10与变速箱箱体固定的连接。也可选用其他固定方式，如焊接或卡接。

还包括设置于行星架轴上，用于滑动支撑的支撑轴承12。本实用新型实施例优选将支撑轴承12设置于输出法兰5外壁上，即支撑轴承12的内圈内壁与输出法兰5外壁配合固定。也可将支撑轴承12设置于内轴4上，即在支撑轴承12的内圈内壁上设置于内轴4的花键结构相配合的内槽，以达到同样的技术效果。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种用于重型汽车的变速箱传动机构，其特征在于，包括：

用于与输入轴固定连接的太阳轮（1）；

至少两个与所述太阳轮啮合的行星轮（2）；

外接于所述行星轮（2）且与其啮合的齿圈（3）；

一端与所述行星轮（2）转动连接，另一端用于与输出轴固定连接的行星架轴，所述行星架轴可转动的架设于变速箱箱体内部。

2.如权利要求1所述的变速箱传动机构，其特征在于，所述行星架轴包括：

与所述行星轮转动连接的内轴（4）；

与所述内轴（4）固定连接，用于与所述输出轴固定连接的输出法兰（5）。

3.如权利要求2所述的变速箱传动机构，其特征在于，所述内轴（4）为花键轴，所述输出法兰（5）内圈具有与所述花键轴花键连接的内槽。

4.如权利要求3所述的变速箱传动机构，其特征在于，所述行星架轴还包括与所述内轴（4）螺栓连接，用于定位所述输出法兰（5）的挡圈（6）。

5.如权利要求2所述的变速箱传动机构，其特征在于，还包括可调节所述齿圈（3）相对于变速箱箱体固定或转动的变速机构，所述变速机构与所述内轴（4）外壁的花键结构配合设置。

6.如权利要求5所述的变速箱传动机构，其特征在于，所述变速机构包括：

一端与所述齿圈（3）啮合，另一端的内壁与所述内轴（4）外壁滚动配合的差速齿轮（7）；

与所述差速齿轮（7）另一端的外壁固定连接的中间支撑花键（8）；

滑动设置于所述中间支撑花键（8）外壁的同步器（9）；

用于与变速箱箱体固定连接的同步低档部件（10），所述同步低档部件（10）具有与所述同步器（9）滑动配合的第一花键配合端；

所述同步器（9）的花键配合长度大于所述中间支撑花键（8）与所述第一花键配合端的间距。

7.如权利要求6所述的变速箱传动机构，其特征在于，所述变速机构还包括与所述内轴（4）外壁花键连接的同步高档部件（11），所述同步高档部件（11）具有与所述同步器（9）滑动配合固定的第二花键配合端；

所述中间支撑花键（8）夹设于所述同步高档部件（11）与所述同步低档部件（10）之间，所述同步器（9）的花键配合长度小于所述第一花键配合端与所述第二花键配合端的间距且大于所述中间支撑花键（8）与所述第二花键配合端的间距。

8.如权利要求6所述的变速箱传动机构，其特征在于，所述差速齿轮（7）另一端的内壁与所述内轴（4）外壁之间设置有相配合的滚动轴承。

9.如权利要求6所述的变速箱传动机构，其特征在于，所述同步低档部件（10）设置有用于与变速箱箱体固定连接的销孔。

10.如权利要求1-9任一项所述的变速箱传动机构，其特征在于，还包括设置于所述行星架轴上，用于滑动支撑的支撑轴承（12）。

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