CN205047751U - 一种变速器中的齿轮结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种变速器中的齿轮结构，属于机械传动技术领域。它解决了现有变速器中的齿轮结构不能提供高效的传动比等技术问题。变速器包括箱体，齿轮结构包括第一轴、第二轴和中间轴，中间轴位于箱体内，第一轴和第二轴的一端均为内端，另一端均为外端，第一轴和第二轴的内端均位于箱体内，第一轴和第二轴的外端均伸出箱体外，第一轴和第二轴相对设置且位于同一条直线上，第一轴的内端能够和第二轴的内端通过啮合套相啮合。本技术方案中变速器第一轴和第二轴的轴线在同一直线上，经啮合套将它们连接得到直接档，变速器的齿轮和轴承及中间轴均不承载，发动机转矩经变速器第一轴和第二轴直接输出，此时变速器的传动效率高，噪声低。

Description

一种变速器中的齿轮结构

技术领域

本实用新型属于机械传动器件技术领域，涉及一种齿轮结构，特别是一种变速器中的齿轮结构。

背景技术

齿轮是轮缘上有齿且能连续啮合传递运动和动力的机械元件，具有传动效率高、传动比准确、功率范围大等优点，齿轮还可以通过与其它机械零件啮合传动，实现改变转速与扭矩、改变运动方向和改变运动形式等功能；齿轮轴是带有齿轮的传动轴；齿轮相关机构在工业产品中广泛应用，其设计与制造水平直接影响到工业产品的质量。

变速器是汽车的重要零部件，它能够改变汽车发动机动力输出的传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，使发动机在有利的工况下工作；在发动机旋转方向不变情况下，使汽车能倒退行驶；利用空挡，中断动力传递，以发动机能够起动、变速，并便于变速器换档或进行动力输出，它的功能主要是通过多个不同齿轮啮合来实现的。

我国专利(公告号：CN201606459U；公开日：2010-10-13)公开了一种单中间轴多挡汽车变速器，它由相互连接的主、副变速器组成，主变速器包括一轴、二轴，二轴上设置有包括一、倒挡同步器的多个主箱同步器以及前进挡和倒挡齿轮，与其平行设置有一根中间轴；副变速器包括副箱主轴，副箱主轴减速齿轮与设置在副箱中间轴上的轴齿相啮合，副箱中间轴上的传动齿轮与二轴上的副箱驱动齿轮相啮合，副箱驱动齿轮和副箱主轴减速齿轮之间设置有副箱同步器；主、副变速器之间通过带有双H操纵机构的主箱顶盖及副箱气缸联动。

上述专利公开的变速器中为了减小极差，增大传动比的范围，设置了多个级别。但是采用手动的机械式操纵换挡时，要实现迅速、无声换档，对于这样的变速器来说是困难的，同时其设计较为复杂，制造成本高，重量和体积较大，噪声也较大。

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在的上述问题，提供一种变速器中的齿轮结构，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种结构合理、成本低、噪声少的变速器中的齿轮结构。

本实用新型目的可通过下列技术方案来实现：

一种变速器中的齿轮结构，所述变速器包括箱体，所述齿轮结构包括第一轴、第二轴和中间轴，所述中间轴位于所述箱体内，所述第一轴和第二轴的一端均为内端，另一端均为外端，所述第一轴和第二轴的内端均位于所述箱体内，所述第一轴和第二轴的外端均伸出所述箱体外，其特征在于，所述第一轴和第二轴相对设置且位于同一条直线上，所述第一轴的内端能够和第二轴的内端通过啮合套相啮合，所述第二轴上沿第二轴内端向外端方向依次设有直径均不相同的三档从动齿轮、二档从动齿轮、一档从动齿轮和倒档从动齿轮，所述中间轴的两端通过轴承可转动的连接的所述箱体两侧上，所述中间轴上沿第二轴至第一轴方向依次设有二档齿轮、三档齿轮、五档齿轮和四档齿轮，所述二档齿轮、三档齿轮、四档齿轮和五档齿轮的直径逐渐增大，所述第二轴上间隔设有若干与所述二档齿轮、三档齿轮、五档齿轮和四档齿轮相对应的结合齿圈；所述箱体内还设有与倒档从动齿轮相对应的倒档齿轮，所述倒档齿轮设置在倒档轴上且靠近所述中间轴的端部。

其原理如下：本技术方案中齿轮结构用于变速器中的扭矩传递，上述变速器是用于一台轿车上的FR式的手动变速器，本技术方案采用中间轴式变速器，该变速器具有两个突出的优点：一是其直接档的传动效率高，磨损及噪声也最小；二是在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得较大的一档传动比；该齿轮结构具有五个前进档和一个倒档，并通过锁环式同步器来实现换档；变速器第一轴和第二轴的轴线在同一直线上，经啮合套将它们连接得到直接档，使用直接档，变速器的齿轮和轴承及中间轴均不承载，发动机转矩经变速器第一轴和第二轴直接输出，此时变速器的传动效率高，可达90％以上，噪声低，齿轮和轴承的磨损减少因为直接档的利用率高于其它档位，因而提高了变速器的使用寿命。

在上述的变速器中的齿轮结构中，所述二档齿轮和三档齿轮为一体成型的双联齿轮，所述二档齿轮和三档齿轮之间具有凹槽一；所述五档齿轮和四档齿轮也为一体成型的双联齿轮，所述五档齿轮和四档齿轮之间具有凹槽二。

在上述的变速器中的齿轮结构中，所述轴承为圆锥滚子轴承。

在上述的变速器中的齿轮结构中，所述倒档齿轮采用的是常啮式且采用斜齿轮。斜齿轮比直齿轮有更长的寿命、更低的噪声。

在上述的变速器中的齿轮结构中，所述中间轴与倒档轴的中心距为50mm；所述倒档轴与第二轴的中心距为72.5mm。

与现有技术相比，本实用新型中的齿轮结构具有以下优点：

1、本技术方案中变速器第一轴和第二轴的轴线在同一直线上，经啮合套将它们连接得到直接档，使用直接档，变速器的齿轮和轴承及中间轴均不承载，发动机转矩经变速器第一轴和第二轴直接输出，此时变速器的传动效率高，噪声低。

2、本技术方案中的倒档轴与中心轴以及第二轴的中心距合理，从而保证了整个变速器重量轻、体积小。选用优质钢材和合理的热处理，设计合适的齿形，提高齿轮精度以及选用圆锥滚柱轴承减小中心距，保证强度和使用寿命。

3、本技术方案中的齿轮结构传动效率η能够达到0.96～0.98，传动效率高。

附图说明

图1是本齿轮结构的剖视结构示意图一。

图2是本齿轮结构的剖视结构示意图二。

图中，1、第一轴；2、第二轴；3、中间轴；4、箱体；5、一档从动齿轮；6、二档从动齿轮；7、三档从动齿轮；8、倒档从动齿轮；9、二档齿轮；10、三档齿轮；11、四档齿轮；12、五档齿轮；13、结合齿圈；14、倒档轴；15、倒档齿轮；16、凹槽一；17、凹槽二。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本实施例中的变速器包括箱体4，齿轮结构包括第一轴1、第二轴2和中间轴3，中间轴3位于箱体4内，第一轴1和第二轴2的一端均为内端，另一端均为外端，第一轴1和第二轴2的内端均位于箱体4内，第一轴1和第二轴2的外端均伸出箱体4外，第一轴1和第二轴2相对设置且位于同一条直线上，第一轴1的内端能够和第二轴2的内端通过啮合套相啮合，第二轴2上沿第二轴2内端向外端方向依次设有直径均不相同的三档从动齿轮7、二档从动齿轮6、一档从动齿轮5和倒档从动齿轮8，中间轴3的两端通过轴承可转动的连接的箱体4两侧上，中间轴3上沿第二轴2至第一轴1方向依次设有二档齿轮9、三档齿轮10、五档齿轮12和四档齿轮11，二档齿轮9、三档齿轮10、四档齿轮11和五档齿轮12的直径逐渐增大，第二轴2上间隔设有若干与二档齿轮9、三档齿轮10、五档齿轮12和四档齿轮11相对应的结合齿圈13；箱体4内还设有与倒档从动齿轮8相对应的倒档齿轮15，倒档齿轮15设置在倒档轴14上且靠近中间轴3的端部；二档齿轮9和三档齿轮10为一体成型的双联齿轮，二档齿轮9和三档齿轮10之间具有凹槽一16；五档齿轮12和四档齿轮11也为一体成型的双联齿轮，五档齿轮12和四档齿轮11之间具有凹槽二17；轴承为圆锥滚子轴承。

本技术方案中齿轮结构用于变速器中的扭矩传递，上述变速器是用于一台轿车上的FR式的手动变速器，本技术方案采用中间轴式变速器，该变速器具有两个突出的优点：一是其直接档的传动效率高，磨损及噪声也最小；二是在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得较大的一档传动比；该齿轮结构具有五个前进档和一个倒档，并通过锁环式同步器来实现换档；变速器第一轴1和第二轴2的轴线在同一直线上，经啮合套将它们连接得到直接档，使用直接档，变速器的齿轮和轴承及中间轴3均不承载，发动机转矩经变速器第一轴1和第二轴2直接输出，此时变速器的传动效率高，可达90％以上，噪声低，齿轮和轴承的磨损减少因为直接档的利用率高于其它档位，因而提高了变速器的使用寿命。

本实施例中倒档齿轮15采用的是常啮式且采用斜齿轮；中间轴3与倒档轴14的中心距为50mm；倒档轴14与第二轴2的中心距为72.5mm。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、第一轴；2、第二轴；3、中间轴；4、箱体；5、一档从动齿轮；6、二档从动齿轮；7、三档从动齿轮；8、倒档从动齿轮；9、二档齿轮；10、三档齿轮；11、四档齿轮；12、五档齿轮；13、结合齿圈；14、倒档轴；15、倒档齿轮；16、凹槽一；17、凹槽二等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (5)

1.一种变速器中的齿轮结构，所述变速器包括箱体(4)，所述齿轮结构包括第一轴(1)、第二轴(2)和中间轴(3)，所述中间轴(3)位于所述箱体(4)内，所述第一轴(1)和第二轴(2)的一端均为内端，另一端均为外端，所述第一轴(1)和第二轴(2)的内端均位于所述箱体(4)内，所述第一轴(1)和第二轴(2)的外端均伸出所述箱体(4)外，其特征在于，所述第一轴(1)和第二轴(2)相对设置且位于同一条直线上，所述第一轴(1)的内端能够和第二轴(2)的内端通过啮合套相啮合，所述第二轴(2)上沿第二轴(2)内端向外端方向依次设有直径均不相同的三档从动齿轮(7)、二档从动齿轮(6)、一档从动齿轮(5)和倒档从动齿轮(8)，所述中间轴(3)的两端通过轴承可转动的连接的所述箱体(4)两侧上，所述中间轴(3)上沿第二轴(2)至第一轴(1)方向依次设有二档齿轮(9)、三档齿轮(10)、五档齿轮(12)和四档齿轮(11)，所述二档齿轮(9)、三档齿轮(10)、四档齿轮(11)和五档齿轮(12)的直径逐渐增大，所述第二轴(2)上间隔设有若干与所述二档齿轮(9)、三档齿轮(10)、五档齿轮(12)和四档齿轮(11)相对应的结合齿圈(13)；所述箱体(4)内还设有与倒档从动齿轮(8)相对应的倒档齿轮(15)，所述倒档齿轮(15)设置在倒档轴(14)上且靠近所述中间轴(3)的端部。

2.根据权利要求1所述的一种变速器中的齿轮结构，其特征在于，所述二档齿轮(9)和三档齿轮(10)为一体成型的双联齿轮，所述二档齿轮(9)和三档齿轮(10)之间具有凹槽一(16)；所述五档齿轮(12)和四档齿轮(11)也为一体成型的双联齿轮，所述五档齿轮(12)和四档齿轮(11)之间具有凹槽二(17)。

3.根据权利要求1或2所述的一种变速器中的齿轮结构，其特征在于，所述轴承为圆锥滚子轴承。

4.根据权利要求1或2所述的一种变速器中的齿轮结构，其特征在于，所述倒档齿轮(15)采用的是常啮式且采用斜齿轮。

5.根据权利要求1或2所述的一种变速器中的齿轮结构，其特征在于，所述中间轴(3)与倒档轴(14)的中心距为50mm；所述倒档轴(14)与第二轴(2)的中心距为72.5mm。