CN206682181U - 一种变速器齿轮离合结构及变速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于变速器设计制造领域，具体涉及一种变速器齿轮离合结构及变速器。本实用新型将齿轮副齿的侧面设为斜面，在传动过程中副齿能够对齿套产生一定的轴向力，从而防止齿套从副齿上脱落，有效避免了变速器脱档的问题；另外，本实用新型将传统拨叉轴上的圆形环槽设置成V型环槽，将定位球与环槽之间的单点接触变为两点接触，能够有效降低定位球的磨损速率。

Description

一种变速器齿轮离合结构及变速器

技术领域

本实用新型属于变速器设计制造领域，具体涉及一种变速器齿轮离合结构及变速器。

背景技术

变速器的主要作用是改变驱动部件的输出转速，一般是通过改变齿轮组之间的齿比来实现，现有技术中变速器的形式主要有齿轮滑动式和齿毂齿套式，齿轮滑动式是通过改变多联齿轮的轴向位置，使其与不同的齿轮啮合来实现齿比的改变，而齿毂齿套式是通过齿套和齿毂来控制齿轮与转轴之间的离合关系，从而控制不同的齿轮来输出动力。以上两种变速器共同的缺陷在于：定位结构易产生磨损，从而导致脱档问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种不易脱档的变速器齿轮离合结构及变速器。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：一种变速器齿轮离合结构，包括转轴、齿轮、齿毂、齿套及拨叉；所述齿轮空套在转轴上，所述齿毂与转轴过盈配合；所述齿轮上设有与齿毂上的齿相同规格的副齿；所述齿套的内环面上设有能够与齿毂以及齿轮的副齿嵌合的内齿，所述齿套套装在齿毂及齿轮的副齿上，并能够沿转轴的轴线方向在齿毂与齿轮的副齿之间来回滑动；当齿套仅位于齿毂或主动齿轮的副齿上时，齿轮能够相对于转轴自由转动，当齿套位于齿毂与主动齿轮的副齿之间时，齿轮能够相对于转轴同步转动；所述副齿的至少其中一侧棱线自靠近齿毂的一端向远离齿毂的一端逐渐靠近副齿中心线设置；所述拨叉与齿套固定连接，用于驱动齿套滑动。

所述副齿与齿毂相对的端部设有引导面，所述引导面自副齿的侧面逐渐向副齿端部的中心倾斜设置；所述齿毂上的齿与齿轮相对的端部设有与所述副齿端部相同结构的引导面。

所述拨叉与一滑套固定连接，所述滑套套装在拨叉轴上，并与拨叉轴构成轴向滑动配合，该拨叉轴与所述转轴相互平行，所述拨叉轴的外环面上设有V型环槽，所述滑套内部开设有径向定位孔，所述径向定位孔内设有定位球和压簧，所述压簧能够将定位球压在拨叉轴的V型环槽内，防止滑套自由滑动，当滑套受到足够大的轴向外力时，定位球与V型环槽之间的作用力能够克服压簧的弹力并使定位球从V型环槽内滑出，使滑套能够沿轴向相对于拨叉轴滑动。

一种变速器，包括所述的变速器齿轮离合结构；其中所述转轴为输入轴，所述齿轮设有三个即第一主动齿轮、第二主动齿轮、第三主动齿轮，所述齿毂设有两个即第一齿毂和第二齿毂，所述齿套设有两个即第一齿套和第二齿套，所述拨叉设有两个，两拨叉与两齿套一一对应，且两拨叉同步运动设置；所述第一主动齿轮、第二主动齿轮、第三主动齿轮沿输入轴的轴线方向顺序排列，所述第一齿毂位于第一主动齿轮与第二主动齿轮之间，所述第二齿毂位于第二主动齿轮与第三主动齿轮之间，所述第一主动齿轮和第二主动齿轮的副齿与第一齿毂相邻设置，所述第三主动齿轮的副齿与第二齿毂相邻设置；所述第一齿套滑动设置在第一、第二主动齿轮的副齿以及第一齿毂之间，所述第二齿套滑动设置在第二齿毂与第三主动齿轮的副齿之间；当第一齿套位于第一主动齿轮的副齿与第一齿毂之间时，第二齿套刚好仅位于第二齿毂上，当第一齿套仅位于第一齿毂上时，第二齿套刚好位于第二齿毂与第三主动齿轮的副齿之间，当第一齿套位于第一齿毂与第二主动齿轮的副齿之间时，第二齿套刚好仅位于第三主动齿轮的副齿上；变速器还包括输出轴、第一从动齿轮、第二从动齿轮以及第三从动齿轮；所述第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮均与输出轴同步转动连接，所述第一主动齿轮与第一从动齿轮啮合，所述第二主动齿轮与第二从动齿轮啮合，所述第三主动齿轮与第三从动齿轮啮合。

所述第一主动齿轮、第二主动齿轮、第三主动齿轮与输入轴之间分别设有一齿轮衬套，各齿轮衬套与输入轴之间过盈配合，所述第一主动齿轮、第二主动齿轮、第三主动齿轮与各齿轮衬套之间分别设有一滚针轴承。

所述输入轴上还设有一输入齿轮，该输入齿轮紧邻第一主动齿轮设置，该输入齿轮与输入轴同步转动连接，用于将外部动力传递至输入轴。

所述输入轴上靠近输入齿轮的一端设有圆柱滚子轴承，输入轴上远离输入齿轮的一端设有深沟球轴承。

所述第三主动齿轮与输入轴上的深沟球轴承的内圈之间设有止推垫。

所述输出轴的两端分别设有一深沟球轴承。

所述第一从动齿轮与第二从动齿轮之间、第二从动齿轮与第三从动齿轮之间分别设有一隔套。

本实用新型的技术效果在于：本实用新型将齿轮副齿的侧面设为斜面，在传动过程中副齿能够对齿套产生一定的轴向力，从而防止齿套从副齿上脱落，有效避免了变速器脱档的问题；另外，本实用新型将传统拨叉轴上的圆形环槽设置成V型环槽，将定位球与环槽之间的单点接触变为两点接触，能够有效降低定位球的磨损速率。

附图说明

图1是本实用新型的实施例1所提供的变速器齿轮离合结构的剖视图；

图2是图1的B向局部视图；

图3是本实用新型的实施例所提供的拨叉驱动结构的主视图；

图4是本实用新型的实施例所提供的拨叉驱动结构的剖视图；

图5是本实用新型的实施例2所提供的变速器的一档状态的剖视图；

图6是本实用新型的实施例2所提供的变速器的空档状态的剖视图；

图7是本实用新型的实施例2所提供的变速器的二档状态的剖视图；

图8是本实用新型的实施例2所提供的变速器的空档状态的剖视图；

图9是本实用新型的实施例2所提供的变速器的三档状态的剖视图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。

实施例1

如图1所示，一种变速器齿轮离合结构，包括转轴、齿轮11、齿毂12、齿套13及拨叉131；所述齿轮11空套在转轴上，所述齿毂12与转轴过盈配合；所述齿轮11上设有与齿毂12上的齿相同规格的副齿111；所述齿套13的内环面上设有能够与齿毂12以及齿轮11的副齿111嵌合的内齿，所述齿套13套装在齿毂12及齿轮11的副齿111上，并能够沿转轴的轴线方向在齿毂12与齿轮11的副齿111之间来回滑动；当齿套13仅位于齿毂12或齿轮11的副齿111上时，齿轮11能够相对于转轴自由转动，当齿套13位于齿毂12与主动齿轮11的副齿111之间时，齿轮11能够相对于转轴同步转动；所述副齿111的至少其中一侧棱线112自靠近齿毂12的一端向远离齿毂12的一端逐渐靠近副齿111中心线设置；所述拨叉131与齿套13固定连接，用于驱动齿套13滑动。本实用新型将齿轮11副齿111的侧面设为斜面，在传动过程中副齿111能够对齿套13产生一定的轴向力，从而防止齿套13从副齿111上脱落，有效避免了变速器脱档的问题。

优选的，如图2所示，所述副齿111与齿毂12相对的端部设有引导面113，所述引导面113自副齿111的侧面逐渐向副齿111端部的中心倾斜设置；所述齿毂12上的齿与齿轮11相对的端部设有与所述副齿111端部相同结构的引导面113。在齿套13切换过程中，引导面113能够驱使副齿111或齿毂12自动正对，避免卡顿。

优选的，如图3、4所示，所述拨叉131与一滑套132固定连接，所述滑套132套装在拨叉轴133上，并与拨叉轴133构成轴向滑动配合，该拨叉轴133与所述转轴相互平行，所述拨叉轴133的外环面上设有V型环槽136，所述滑套132内部开设有径向定位孔，所述径向定位孔内设有定位球134和压簧135，所述压簧135能够将定位球134压在拨叉轴133的V型环槽136内，防止滑套132自由滑动，当滑套132受到足够大的轴向外力时，定位球与V型环槽136之间的作用力能够克服压簧135的弹力并使定位球134从V型环槽136内滑出，使滑套132能够沿轴向相对于拨叉轴133滑动。本实用新型将传统拨叉轴133上的圆形环槽设置成V型环槽136，将定位球134与环槽之间的单点接触变为两点接触，能够有效降低定位球134的磨损速率。

实施例2

如图5～9所示，一种变速器，包括实施例1所述的变速器齿轮离合结构；其中所述转轴为输入轴10，所述齿轮11设有三个即第一主动齿轮11a、第二主动齿轮11b、第三主动齿轮11c，所述齿毂12设有两个即第一齿毂12a和第二齿毂12b，所述齿套13设有两个即第一齿套13a和第二齿套13b，所述拨叉131设有两个，两拨叉131与两齿套13a、13b一一对应，且两拨叉131同步运动设置；所述第一主动齿轮11a、第二主动齿轮11b、第三主动齿轮11c沿输入轴10的轴线方向顺序排列，所述第一齿毂12a位于第一主动齿轮11a与第二主动齿轮11b之间，所述第二齿毂12b位于第二主动齿轮11b与第三主动齿轮11c之间，所述第一主动齿轮11a和第二主动齿轮11b的副齿111与第一齿毂12a相邻设置，所述第三主动齿轮11c的副齿111与第二齿毂12b相邻设置；所述第一齿套13a滑动设置在第一、第二主动齿轮11a、11b的副齿111以及第一齿毂12a之间，所述第二齿套13b滑动设置在第二齿毂12b与第三主动齿轮11c的副齿111之间；当第一齿套13a位于第一主动齿轮11a的副齿111与第一齿毂12a之间时，第二齿套13b刚好仅位于第二齿毂12b上，当第一齿套13a仅位于第一齿毂12a上时，第二齿套13b刚好位于第二齿毂12b与第三主动齿轮11c的副齿111之间，当第一齿套13a位于第一齿毂12a与第二主动齿轮11b的副齿111之间时，第二齿套13b刚好仅位于第三主动齿轮11c的副齿111上；变速器还包括输出轴20、第一从动齿轮21、第二从动齿轮22以及第三从动齿轮23；所述第一从动齿轮21、第二从动齿轮22、第三从动齿轮23均与输出轴20同步转动连接，所述第一主动齿轮11a与第一从动齿轮21啮合，所述第二主动齿轮11b与第二从动齿轮22啮合，所述第三主动齿轮11c与第三从动齿轮23啮合。

优选的，所述第一主动齿轮11a、第二主动齿轮11b、第三主动齿轮11c与输入轴10之间分别设有一齿轮衬套17，各齿轮衬套17与输入轴10之间过盈配合，所述第一主动齿轮11a、第二主动齿轮11b、第三主动齿轮11c与各齿轮衬套17之间分别设有一滚针轴承18。所述输入轴10上还设有一输入齿轮14，该输入齿轮14紧邻第一主动齿轮11a设置，该输入齿轮14与输入轴10同步转动连接，用于将外部动力传递至输入轴10。所述输入轴10上靠近输入齿轮14的一端设有圆柱滚子轴承15，输入轴10上远离输入齿轮14的一端设有深沟球轴承16。所述第三主动齿轮11c与输入轴10上的深沟球轴承16的内圈之间设有止推垫19。所述输出轴20的两端分别设有一深沟球轴承25。所述第一从动齿轮21与第二从动齿轮22之间、第二从动齿轮22与第三从动齿轮23之间分别设有一隔套24。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变速器齿轮离合结构，其特征在于：包括转轴、齿轮(11)、齿毂(12)、齿套(13)及拨叉(131)；所述齿轮(11)空套在转轴上，所述齿毂(12)与转轴过盈配合；所述齿轮(11)上设有与齿毂(12)上的齿相同规格的副齿(111)；所述齿套(13)的内环面上设有能够与齿毂(12)以及齿轮(11)的副齿(111)嵌合的内齿，所述齿套(13)套装在齿毂(12)及齿轮(11)的副齿(111)上，并能够沿转轴的轴线方向在齿毂(12)与齿轮(11)的副齿(111)之间来回滑动；当齿套(13)仅位于齿毂(12)或齿轮(11)的副齿(111)上时，齿轮(11)能够相对于转轴自由转动，当齿套(13)位于齿毂(12)与主动齿轮(11)的副齿(111)之间时，齿轮(11)能够相对于转轴同步转动；所述副齿(111)的至少其中一侧棱线(112)自靠近齿毂(12)的一端向远离齿毂(12)的一端逐渐靠近副齿(111)中心线设置；所述拨叉(131)与齿套(13)固定连接，用于驱动齿套(13)滑动。

2.根据权利要求1所述的变速器齿轮离合结构，其特征在于：所述副齿(111)与齿毂(12)相对的端部设有引导面(113)，所述引导面(113)自副齿(111)的侧面逐渐向副齿(111)端部的中心倾斜设置；所述齿毂(12)上的齿与齿轮(11)相对的端部设有与所述副齿(111)端部相同结构的引导面(113)。

3.根据权利要求1所述的变速器齿轮离合结构，其特征在于：所述拨叉(131)与一滑套(132)固定连接，所述滑套(132)套装在拨叉轴(133)上，并与拨叉轴(133)构成轴向滑动配合，该拨叉轴(133)与所述转轴相互平行，所述拨叉轴(133)的外环面上设有V型环槽(136)，所述滑套(132)内部开设有径向定位孔，所述径向定位孔内设有定位球(134)和压簧(135)，所述压簧(135)能够将定位球(134)压在拨叉轴(133)的V型环槽(136)内，防止滑套(132)自由滑动，当滑套(132)受到足够大的轴向外力时，定位球(134)与V型环槽(136)之间的作用力能够克服压簧(135)的弹力并使定位球(134)从V型环槽(136)内滑出，使滑套(132)能够沿轴向相对于拨叉轴(133)滑动。

4.一种变速器，其特征在于：包括权利要求1至3任意一项所述的变速器齿轮离合结构；其中所述转轴为输入轴(10)，所述齿轮(11)设有三个即第一主动齿轮(11a)、第二主动齿轮(11b)、第三主动齿轮(11c)，所述齿毂(12)设有两个即第一齿毂(12a)和第二齿毂(12b)，所述齿套(13)设有两个即第一齿套(13a)和第二齿套(13b)，所述拨叉(131)设有两个，两拨叉(131)与两齿套(13a、13b)一一对应，且两拨叉(131)同步运动设置；所述第一主动齿轮(11a)、第二主动齿轮(11b)、第三主动齿轮(11c)沿输入轴(10)的轴线方向顺序排列，所述第一齿毂(12a)位于第一主动齿轮(11a)与第二主动齿轮(11b)之间，所述第二齿毂(12b)位于第二主动齿轮(11b)与第三主动齿轮(11c)之间，所述第一主动齿轮(11a)和第二主动齿轮(11b)的副齿(111)与第一齿毂(12a)相邻设置，所述第三主动齿轮(11c)的副齿(111)与第二齿毂(12b)相邻设置；所述第一齿套(13a)滑动设置在第一、第二主动齿轮(11a、11b)的副齿(111)以及第一齿毂(12a)之间，所述第二齿套(13b)滑动设置在第二齿毂(12b)与第三主动齿轮(11c)的副齿(111)之间；当第一齿套(13a)位于第一主动齿轮(11a)的副齿(111)与第一齿毂(12a)之间时，第二齿套(13b)刚好仅位于第二齿毂(12b)上，当第一齿套(13a)仅位于第一齿毂(12a)上时，第二齿套(13b)刚好位于第二齿毂(12b)与第三主动齿轮(11c)的副齿(111)之间，当第一齿套(13a)位于第一齿毂(12a)与第二主动齿轮(11b)的副齿(111)之间时，第二齿套(13b)刚好仅位于第三主动齿轮(11c)的副齿(111)上；变速器还包括输出轴(20)、第一从动齿轮(21)、第二从动齿轮(22)以及第三从动齿轮(23)；所述第一从动齿轮(21)、第二从动齿轮(22)、第三从动齿轮(23)均与输出轴(20)同步转动连接，所述第一主动齿轮(11a)与第一从动齿轮(21)啮合，所述第二主动齿轮(11b)与第二从动齿轮(22)啮合，所述第三主动齿轮(11c)与第三从动齿轮(23)啮合。

5.根据权利要求4所述的变速器，其特征在于：所述第一主动齿轮(11a)、第二主动齿轮(11b)、第三主动齿轮(11c)与输入轴(10)之间分别设有一齿轮衬套(17)，各齿轮衬套(17)与输入轴(10)之间过盈配合，所述第一主动齿轮(11a)、第二主动齿轮(11b)、第三主动齿轮(11c)与各齿轮衬套(17)之间分别设有一滚针轴承(18)。

6.根据权利要求4所述的变速器，其特征在于：所述输入轴(10)上还设有一输入齿轮(14)，该输入齿轮(14)紧邻第一主动齿轮(11a)设置，该输入齿轮(14)与输入轴(10)同步转动连接，用于将外部动力传递至输入轴(10)。

7.根据权利要求6所述的变速器，其特征在于：所述输入轴(10)上靠近输入齿轮(14)的一端设有圆柱滚子轴承(15)，输入轴(10)上远离输入齿轮(14)的一端设有深沟球轴承(16)。

8.根据权利要求7所述的变速器，其特征在于：所述第三主动齿轮(11c)与输入轴(10)上的深沟球轴承(16)的内圈之间设有止推垫(19)。

9.根据权利要求4所述的变速器，其特征在于：所述输出轴(20)的两端分别设有一深沟球轴承(25)。

10.根据权利要求4所述的变速器，其特征在于：所述第一从动齿轮(21)与第二从动齿轮(22)之间、第二从动齿轮(22)与第三从动齿轮(23)之间分别设有一隔套(24)。