CN214092910U - 轻卡用十档变速器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于传动装置技术领域，具体涉及一种轻卡用十档变速器，轻卡用十档变速器，包括第一轴总成、主箱中间轴总成、主箱第二轴总成、副箱中间轴总成、副箱输出轴总成、主箱换挡机构总成、副箱换挡机构总成、顶盖总成以及壳体；各档同步器安装在主箱第二轴上；壳体包括均由铝合金制成的前壳、中壳和后壳，前壳与中壳之间、中壳与后壳之间均由螺栓连接，主箱中间轴总成的前端和第一轴总成通过圆锥轴承支撑在前壳上，主箱第二轴总成后端和主箱中间轴总成的后端通过圆锥轴承支撑在中壳上；第一轴总成的第一轴的后端设有锥孔，主箱第二轴总成的第二轴的前端通过无外圈圆锥滚子轴承支撑在锥孔中；变速器中所有齿轮均为斜齿轮。
Description
技术领域
本实用新型属于传动装置技术领域，具体涉及一种轻卡用十档变速器。
背景技术
随着农村经济的发展，农村交通日益发达，对农用运货的小型轻卡需求越来越旺盛。由于农村路况的限制，一般五档变速器的速比不能满足其爬坡性能，为解决此问题，特在五档变速器基础上增加一副箱，以提高头挡速比，满足使用要求。目前市场上使用的十档变速器，多是在单体箱后端直接加装一副箱，这样安装长度长，重量重，经济性不好，适用的车型受限。
实用新型内容
本实用新型意在提供一种轻卡用十档变速器，以适应轻卡对变速箱缩小安装尺寸、减轻重量的需求。
为了达到上述目的，本实用新型的方案为：轻卡用十档变速器，包括第一轴总成、主箱中间轴总成、主箱第二轴总成、副箱中间轴总成、副箱输出轴总成、主箱换挡机构总成、副箱换挡机构总成、顶盖总成以及壳体；各档同步器安装在主箱第二轴上；
壳体包括均由铝合金制成的前壳、中壳和后壳，前壳与中壳之间、中壳与后壳之间均由螺栓连接，主箱中间轴总成的前端和第一轴总成通过圆锥轴承支撑在前壳上，主箱第二轴总成后端和主箱中间轴总成的后端通过圆锥轴承支撑在中壳上；第一轴总成的第一轴的后端设有锥孔，主箱第二轴总成的第二轴的前端通过无外圈圆锥滚子轴承支撑在锥孔中；变速器中所有齿轮均为斜齿轮。
本方案的工作原理及有益效果在于：主箱中全采用圆锥滚子轴承设计，降低了变速器的轴距，减小了宽度方向的尺寸，而且有助于改善齿轮的啮合性能，降低齿轮噪音。尤其是在第一轴与第二轴之间采用无外圈的圆锥滚子轴承，不但使得整个变速器系统变形量小，能够在变速器系统内施加更大的扭矩，以满足轻卡在重载、爬坡时需要承载大扭矩的需求，而且也进一步减小了第一轴与第二轴之间连接的空间，进一步减少了变速器尺寸。
壳体采用三段式的设计，不但便于采用铝合金制造，降低壳体以及整个变速器的重量，还利于将离合器壳的一部分一体成型到前壳上，进一步减小了变速器的安装尺寸。
本申请采用全斜齿轮的设计，减小齿轮直径，降低壳体的中心距，减轻变速器重量，降低成本，同时提高齿轮寿命，承载能力强，可靠性高。
可选地，同步器均包括齿座、滑套和锥毂，齿座与第二轴花键连接，滑套与齿座花键连接，锥毂与第二轴之间由滚针轴承支撑。现有技术中的变速器同步器，其锥毂与第二轴之间为间隙配合，造成锥毂晃动量大，抗形变能力被削弱，扭矩承载能力也就被削弱了。而本方案采用滚针轴承支撑，锥毂、第二轴对中性能好，极大地增强了抗形变能力，大幅提升了扭矩承载能力，还能让换挡更顺畅，提升同步器寿命。与现有技术中的变速器的相比，每套同步器的安装宽度缩小，缩短了安装距离，降低了变速器的制造成本！
可选地，副箱换挡机构总成安装在后壳上，副箱换挡机构总成包括副箱拨叉轴、副箱拨叉、气缸体和活塞，气缸体安装在后壳上后形成密封腔体，活塞滑动连接在密封腔体内，活塞两侧的气缸体上分别安装一个气动结合套，副箱拨叉轴固定在活塞上，副箱拨叉通过弹性圆柱销安装在副箱拨叉轴上，副箱拨叉连接副箱结合套，副箱结合套安装在副箱输出轴总成的副箱输出轴上。通过两个启动结合套控制进气和排气，从而控制活塞带动副箱拨叉轴滑动，副箱拨叉轴带动副箱拨叉拨动副箱结合套，从而控制动力是否由副箱输出轴输出。
可选地，副箱拨叉轴远离活塞的一端延伸至中壳内，且该端侧面上设有两个凹槽，中壳上滑动连接有副箱拨叉轴锁止销，副箱拨叉轴锁止销的自由端与凹槽相抵。副箱换挡机构总成在完成换挡前后，副箱拨叉轴锁止销可分别插入到两个凹槽中，对副箱拨叉轴进行轴向限位，将换挡完成后的副箱拨叉轴锁定。
可选地，主箱换挡机构总成安装在前壳上。便于主箱换挡机构总成的选换档组件与各档层的同步器安装、连接，避免占用过多空间。
可选地，副箱中间轴总成通过圆柱滚子轴承支撑在中壳和后壳上。副箱轴向力小，采用常用的圆柱滚子轴承支撑即可，在不影响变速器性能的前提下，尽可能地节省生产成本。
可选地，第二轴后端与副箱驱动齿轮花键连接，副箱驱动齿轮设有同轴的内孔，副箱输出轴总成前端由无外圈圆柱滚子轴承支撑在副箱驱动齿轮内孔中，后端通过常规的圆柱滚子轴承支撑在后壳上。
附图说明
图1为本实用新型实施例主视剖视图；
图2为本实用新型实施例副箱换挡机构总成剖视图；
图3为图1中主箱中第一轴与第二轴连接处的放大图；
图4为图1中主箱第二轴总成上滚针轴承的安装示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的标记包括：第一轴总成1、锥孔101、无外圈圆锥滚子轴承102、主箱中间轴总成2、主箱第二轴总成3、副箱中间轴总成4、副箱输出轴总成5、主箱换挡机构总成6、副箱换挡机构总成7、活塞701、气动结合套702、副箱拨叉轴703、副箱拨叉704、副箱结合套705、副箱拨叉轴锁止销706、气缸体707、顶盖总成8、前壳9、中壳10、后壳11、同步器12、齿座1201、滑套1202、锥毂1203、副箱驱动齿轮13、副箱输出齿轮14、滚针轴承15。
实施例
本实施例基本如图1～4所示：轻卡用十档变速器，包括第一轴总成1、主箱中间轴总成2、主箱第二轴总成3、副箱中间轴总成4、副箱输出轴总成5、主箱换挡机构总成6、副箱换挡机构总成7、顶盖总成8以及壳体；各档同步器12安装在主箱第二轴上，同步器12均包括齿座1201、滑套1202和锥毂1203，齿座1201与第二轴花键连接，滑套1202与齿座1201花键连接，滚针轴承15支撑在锥毂1203与第二轴之间，对于第二轴上过盈连接有座圈的位置，滚针轴承15则支撑在座圈与锥毂1203之间。
壳体包括均由铝合金制成的前壳9、中壳10和后壳11，前壳9与中壳10之间、中壳10与后壳11之间均由螺栓连接，主箱中间轴总成2的前端和第一轴总成1通过圆锥轴承支撑在前壳9上，主箱第二轴总成3后端和主箱中间轴总成2的后端通过圆锥轴承支撑在中壳10上，副箱中间轴总成4通过圆柱滚子轴承支撑在中壳10和后壳11上；第一轴总成1的第一轴的后端设有锥孔101，主箱第二轴总成3的第二轴的前端通过无外圈圆锥滚子轴承102支撑在锥孔101中；变速器中所有齿轮均为斜齿轮。
副箱换挡机构总成7安装在后壳11上，副箱换挡机构总成7包括副箱拨叉轴703、副箱拨叉704、气缸体707和活塞701，气缸体707安装在后壳11上后形成密封腔体，活塞701滑动连接在密封腔体内，活塞701两侧的气缸体707上分别安装一个气动结合套702，副箱拨叉轴703固定在活塞701上，副箱拨叉704通过弹性圆柱销安装在副箱拨叉轴703上，副箱拨叉704连接副箱结合套705，副箱结合套705安装在副箱输出轴总成5的副箱输出轴上，副箱输出轴总成5上通过滚针轴承15支撑有副箱输出齿轮14，第二轴后端与副箱驱动齿轮13花键连接，副箱驱动齿轮13设有同轴的内孔，副箱输出轴总成5前端由无外圈圆柱滚子轴承支撑在副箱驱动齿轮13内孔中，后端通过轴承支撑在后壳11上。副箱拨叉轴703远离活塞701的一端延伸至中壳10内，且该端侧面上设有两个凹槽，中壳10上滑动连接有副箱拨叉轴锁止销706，副箱拨叉轴锁止销706的自由端与凹槽相抵。
具体实施过程为：
当主箱换挡机构总成6未进行任何操作时，活塞701位于气缸体707靠近副箱拨叉704的一侧，此时副箱拨叉704让副箱结合套705与副箱驱动齿轮13结合，此时的动力经第一轴总成1输入，经过主箱中间轴总成2、主箱第二轴总成3、副箱驱动齿轮13，再直接由副箱输出轴总成5输出，实现六至十档，并且此时副箱拨叉轴锁止销706与右侧的凹槽相抵，避免副箱拨叉轴703回退，让变速器一直保持在高档。
当左侧的气动结合套702通入压力气体后，活塞701右移，副箱拨叉轴703和副箱拨叉704右移，带动副箱结合套705与副箱输出齿轮14连接，动力经第一轴总成1、主箱中间轴总成2、主箱第二轴总成3、副箱驱动齿轮13、副箱中间轴总成4，再由副箱输出轴总成5输出，实现一到五档。
本实施例采用全斜齿、主箱采用全锥齿轮和三段式铝合金壳体的设计，减小了十档变速器的安装尺寸，降低了整体重量，并且还保证了大扭矩，满足了轻卡市场对十档变速器的需求。
以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和本实用新型的实用性。说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (7)
1.轻卡用十档变速器，包括第一轴总成、主箱中间轴总成、主箱第二轴总成、副箱中间轴总成、副箱输出轴总成、主箱换挡机构总成、副箱换挡机构总成、顶盖总成以及壳体；各档同步器安装在主箱第二轴上；
其特征在于：壳体包括均由铝合金制成的前壳、中壳和后壳，前壳与中壳之间、中壳与后壳之间均由螺栓连接，主箱中间轴总成的前端和第一轴总成通过圆锥轴承支撑在前壳上，主箱第二轴总成后端和主箱中间轴总成的后端通过圆锥轴承支撑在中壳上；第一轴总成的第一轴的后端设有锥孔，主箱第二轴总成的第二轴的前端通过无外圈圆锥滚子轴承支撑在锥孔中；变速器中所有齿轮均为斜齿轮。
2.根据权利要求1所述的轻卡用十档变速器，其特征在于：同步器均包括齿座、滑套和锥毂，齿座与第二轴花键连接，滑套与齿座花键连接，锥毂与第二轴之间由滚针轴承支撑。
3.根据权利要求2所述的轻卡用十档变速器，其特征在于：副箱换挡机构总成安装在后壳上，副箱换挡机构总成包括副箱拨叉轴、副箱拨叉、气缸体和活塞，气缸体安装在后壳上后形成密封腔体，活塞滑动连接在密封腔体内，活塞两侧的气缸体上分别安装一个气动结合套，副箱拨叉轴固定在活塞上，副箱拨叉通过弹性圆柱销安装在副箱拨叉轴上，副箱拨叉连接副箱结合套，副箱结合套安装在副箱输出轴总成的副箱输出轴上。
4.根据权利要求3所述的轻卡用十档变速器，其特征在于：副箱拨叉轴远离活塞的一端延伸至中壳内，且该端侧面上设有两个凹槽，中壳上滑动连接有副箱拨叉轴锁止销，副箱拨叉轴锁止销的自由端与凹槽相抵。
5.根据权利要求4所述的轻卡用十档变速器，其特征在于：主箱换挡机构总成安装在前壳上。
6.根据权利要求5所述的轻卡用十档变速器，其特征在于：副箱中间轴总成通过圆柱滚子轴承支撑在中壳和后壳上。
7.根据权利要求6所述的轻卡用十档变速器，其特征在于：第二轴后端与副箱驱动齿轮花键连接，副箱驱动齿轮设有同轴的内孔，副箱输出轴总成前端由无外圈圆柱滚子轴承支撑在副箱驱动齿轮内孔中，后端通过轴承支撑在后壳上。
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