CN215110338U - 一种工程机械用变速箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工程机械用变速箱，涉及工程机械技术领域。该工程机械用变速箱包括输入轴、中间轴、输出轴和离合器换挡机构，输入轴与电机驱动连接，输入轴与中间轴之间以及中间轴与输出轴之间均通过齿轮啮合传动连接，电机的动力自输入轴以及中间轴传递至输出轴；离合器换挡机构能改变齿轮的传动比，以切换挡位。本实用新型提供的工程机械用变速箱，使用电机驱动变速箱，具有环保和噪声小的优点。采用离合器换挡机构，实现挡位的切换，换挡平顺、迅速且舒适性好，提升了整机工作效率和驾驶感受。

Description

一种工程机械用变速箱

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种工程机械用变速箱。

背景技术

电驱动技术具有环保和噪声小等优点。面对环境、能源、法规的客观要求，发展电驱动工程机械势在必行。

现有工程机械电驱动变速箱采用电控机械式变速箱。变速箱采用啮合套或同步器换挡机构，通过电液控制啮合套或同步器中齿套的移动实现挡位切换。但是采用啮合套或同步器换挡机构的电驱动变速箱，在换挡的过程中存在动力中断的情况，换挡时顿挫感强，这会明显降低整机的工作效率，影响整机的驾驶感受。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种工程机械用变速箱，该工程机械用变速箱不仅环保、噪声低，而且换挡平顺、迅速、舒适性好。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种工程机械用变速箱，包括输入轴、中间轴、输出轴和离合器换挡机构，所述输入轴与电机驱动连接，所述输入轴与所述中间轴之间以及所述中间轴与所述输出轴之间均通过齿轮啮合传动连接，所述电机的动力自所述输入轴以及所述中间轴传递至所述输出轴；所述离合器换挡机构能改变所述齿轮的传动比，以切换挡位。

可选地，所述离合器换挡机构包括多个离合器，所述离合器包括主动件和从动件，所述主动件和所述从动件分别连接不同所述齿轮，所述主动件与所述从动件接合，与所述主动件连接的所述齿轮和与所述从动件连接的所述齿轮连接；或，所述主动件与轴连接，所述从动件与所述齿轮连接，所述主动件与所述从动件接合，与所述主动件连接的所述轴和与所述从动件连接的所述齿轮连接；不同所述离合器接合，能使与其对应连接的所述齿轮传递扭矩，且切换不同挡位。

可选地，所述工程机械用变速箱包括两挡变速箱。

可选地，所述两挡变速箱包括一挡离合器和二挡离合器，所述输入轴上设置有一挡换挡齿轮和二挡换挡齿轮，所述一挡离合器的主动件与所述输入轴固定连接，所述一挡离合器的从动件与所述一挡换挡齿轮固定连接，所述一挡离合器的主动件能与所述一挡离合器的从动件接合，以使所述输入轴与所述一挡换挡齿轮连接；所述二挡离合器的主动件与所述输入轴固定连接，所述二挡离合器的从动件与所述二挡换挡齿轮固定连接，所述二挡离合器的主动件能与所述二挡离合器的从动件接合，以使所述输入轴与所述二挡换挡齿轮连接。

可选地，所述一挡离合器和所述二挡离合器设置为一体式双离合器。

可选地，所述中间轴上设置有一挡中间齿轮和二挡中间齿轮，所述一挡中间齿轮和所述二挡中间齿轮均与所述中间轴固定连接；所述一挡换挡齿轮与所述一挡中间齿轮常啮合，所述二挡换挡齿轮与所述二挡中间齿轮常啮合。

可选地，所述输出轴上设置有输出齿轮，所述输出齿轮与所述输出轴固定连接，所述输出齿轮与所述一挡中间齿轮常啮合；或，

所述输出齿轮与所述二挡中间齿轮常啮合。

可选地，所述工程机械用变速箱包括四挡变速箱。

可选地，所述四挡变速箱包括第一挡离合器、第二挡离合器、第三挡离合器和第四挡离合器，所述齿轮包括第一挡主动齿轮、第一挡从动齿轮、第二挡主动齿轮、第二挡从动齿轮、第三挡主动齿轮、第四挡主动齿轮和第四挡从动齿轮；

所述第一挡离合器的主动件与所述第一挡主动齿轮固定连接，所述第一挡离合器的从动件与所述第一挡从动齿轮固定连接，所述第一挡离合器的主动件能与所述第一挡离合器的从动件接合，以使所述第一挡主动齿轮与所述第一挡从动齿轮连接；

所述第二挡离合器的主动件与所述第二挡主动齿轮固定连接，所述第二挡离合器的从动件与所述第二挡从动齿轮固定连接，所述第二挡离合器的主动件能与所述第二挡离合器的从动件接合，以使所述第二挡主动齿轮与所述第二挡从动齿轮连接；

所述第三挡离合器的主动件与所述输出轴固定连接，所述第三挡离合器的从动件与所述第三挡主动齿轮固定连接，所述第三挡离合器的主动件能与所述第三挡离合器的从动件接合，以使所述第三挡主动齿轮与所述输出轴连接；

所述第四挡离合器的主动件与所述第四挡主动齿轮固定连接，所述第四挡离合器的从动件与所述第四挡从动齿轮固定连接，所述第四挡离合器的主动件能与所述第四挡离合器的从动件接合，以使所述第四挡主动齿轮与所述第四挡从动齿轮连接。

可选地，所述中间轴包括第一中间轴和第二中间轴，所述输入轴上固定连接有主动输入齿轮，所述输出轴上固定连接有第一输出齿轮和第二输出齿轮；

所述第一挡离合器、所述第一挡主动齿轮和所述第一挡从动齿轮均设置于所述第一中间轴上，所述第一挡离合器设置于所述第一挡主动齿轮和所述第一挡从动齿轮之间，所述主动输入齿轮与所述第一挡主动齿轮常啮合，所述第一挡从动齿轮的动力能够传递至所述第一输出齿轮；

所述第二挡离合器、所述第二挡主动齿轮、所述第二挡从动齿轮、所述第四挡离合器、所述第四挡主动齿轮和所述第四挡从动齿轮均设置于所述第二中间轴上，所述主动输入齿轮的动力能够传递至所述第二挡主动齿轮和所述第四挡主动齿轮；

所述第二挡离合器设置于所述第二挡主动齿轮和所述第二挡从动齿轮之间，所述第二挡从动齿轮与所述第一输出齿轮常啮合；

所述第四挡离合器设置于所述第四挡主动齿轮和所述第四挡从动齿轮之间，所述第四挡从动齿轮与所述第二输出齿轮常啮合；

所述第三挡离合器和所述第三挡主动齿轮均设置于所述输出轴上，所述第三挡主动齿轮与所述第二挡主动齿轮常啮合；或，

所述第三挡主动齿轮与所述第四挡主动齿轮常啮合。

可选地，所述第二挡离合器和所述第四挡离合器设置为一体式双离合器，所述第二挡主动齿轮和所述第四挡主动齿轮为同一齿轮。

可选地，所述第一挡主动齿轮为双联齿轮，所述第一挡主动齿轮的一联齿轮与所述主动输入齿轮常啮合，所述第一挡主动齿轮的二联齿轮与所述第二挡主动齿轮或所述第四挡主动齿轮常啮合。

可选地，所述第一挡主动齿轮为三联齿轮，所述第一挡主动齿轮的一联齿轮与所述主动输入齿轮常啮合，所述第一挡主动齿轮的二联齿轮与所述第二挡主动齿轮常啮合，所述第一挡主动齿轮的三联齿轮所述第四挡主动齿轮常啮合。

可选地，所述第二挡从动齿轮为双联齿轮，所述第二挡从动齿轮的一联齿轮与所述第一输出齿轮常啮合，所述第二挡从动齿轮的二联齿轮与所述第一挡从动齿轮常啮合。

可选地，所述离合器包括湿式摩擦片式离合器。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的工程机械用变速箱，通过设置输入轴、中间轴、输出轴和离合器换挡机构，输入轴与中间轴之间以及中间轴与输出轴之间均通过齿轮啮合传动连接，电机的动力自输入轴以及中间轴传递至输出轴，离合器换挡机构能改变齿轮传动比，以切换挡位。本实用新型提供的工程机械用变速箱，使用电机驱动变速箱，具有环保和噪声小的优点。采用离合器换挡机构，实现挡位的切换，换挡平顺、迅速且舒适性好，提升了整机工作效率和驾驶感受。

附图说明

图1是现有技术中电驱动变速箱的传动原理图；

图2是本实用新型实施例一提供的两挡变速箱的传动原理图；

图3是本实用新型实施例二提供的四挡变速箱的传动原理图。

图中：

1、输入轴；2、中间轴；3、输出轴；4、第一齿轮；5、第二齿轮；6、第三齿轮；7、第四齿轮；8、拨叉；9、齿套；10、第五齿轮；

21、第一中间轴；22、第二中间轴；

100、两挡变速箱；

101、一挡离合器；102、二挡离合器；103、一挡换挡齿轮；104、二挡换挡齿轮；105、一挡中间齿轮；106、二挡中间齿轮；107、输出齿轮；

200、四挡变速箱；

201、第一挡离合器；202、第二挡离合器；203、第三挡离合器；204、第四挡离合器；205、第一挡主动齿轮；2051、第一挡主动齿轮的一联齿轮；2052、第一挡主动齿轮的二联齿轮；206、第一挡从动齿轮；207、第二挡主动齿轮；208、第二挡从动齿轮；2081、第二挡从动齿轮的一联齿轮；2082、第二挡从动齿轮的二联齿轮；209、第三挡主动齿轮；210、第四挡主动齿轮；211、第四挡从动齿轮；212、主动输入齿轮；213、第一输出齿轮；214、第二输出齿轮。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

工程机械中的工程车辆通常采用内燃机驱动，内燃机中的燃料燃烧产生的废气对环境污染非常严重。电驱动具有环保和噪声小等优点，为了环境的可持续发展，发展电驱动工程机械势在必行。

如图1所示，现有技术中的电驱动变速箱，包括输入轴1、中间轴2和输出轴3，在输入轴1上布置有第一齿轮4、第二齿轮5和啮合套换挡机构，中间轴2上布置有第三齿轮6和第四齿轮7，输出轴3上布置有第五齿轮10。第一齿轮4与第三齿轮6常啮合，第二齿轮5与第四齿轮7常啮合，第三齿轮6与第五齿轮10常啮合。啮合套换挡机构包括拨叉8和齿套9，拨叉8能够带动齿套9移动。

变速箱一挡工作时，拨叉8带动齿套9左移使输入轴1和第一齿轮4连接，动力经输入轴1传到第一齿轮4，第一齿轮4传递至第三齿轮6，第三齿轮6传递至第五齿轮10，然后经输出轴3输出动力。

切换二挡时，拨叉8带动齿套9从左侧移动到右侧使输入轴1与第二齿轮5连接，此时输入动力经输入轴1传到第二齿轮5，第二齿轮5传到第四齿轮7，第四齿轮7传递至中间轴2，中间轴2传递至第三齿轮6，第三齿轮6传递至第五齿轮10，最后经输出轴3输出动力。当需要从二挡降至一挡时，拨叉8带动齿套9从右侧移动到左侧使输入轴1与第一齿轮4连接。

现有技术中的电驱动变速箱采用啮合套机构，或者是采用同步器换挡机构，在换挡的过程中存在动力中断的情况，换挡时顿挫感强，使得整机的工作效率明显降低，影响整机的驾驶感受。

如图2和图3所示，本实用新型提供了一种工程机械用变速箱，包括输入轴1、中间轴2、输出轴3和离合器换挡机构，输入轴1与电机驱动连接，输入轴1与中间轴2之间以及中间轴2与输出轴3之间均通过齿轮啮合传动连接，电机的动力自输入轴1以及中间轴2传递至输出轴3；离合器换挡机构能改变齿轮的传动比，以切换挡位。

本实用新型提供的工程机械用变速箱，通过设置输入轴1、中间轴2、输出轴3和离合器换挡机构，输入轴1与中间轴2之间以及中间轴2与输出轴3之间均通过齿轮啮合传动连接，电机的动力自输入轴1以及中间轴2传递至输出轴3，离合器换挡机构能改变齿轮传动比，以切换挡位。本实用新型提供的工程机械用变速箱，使用电机驱动变速箱，具有环保和噪声小的优点。采用离合器换挡机构，实现不同挡位的切换，换挡平顺、迅速且舒适性好，提升了整机工作效率和驾驶感受。

可选地，离合器换挡机构包括多个离合器，离合器包括主动件和从动件，主动件和从动件分别连接不同齿轮，主动件与从动件接合，与主动件连接的齿轮和与从动件连接的齿轮连接。或，主动件与轴连接，从动件与齿轮连接，主动件与从动件接合，与主动件连接的轴和与从动件连接的齿轮连接。不同离合器接合，能使与其对应连接的齿轮传递扭矩，以切换不同挡位。

本实用新型提供的工程机械用变速箱包括两挡变速箱100和四挡变速箱200。两挡变速箱100能够实现一挡和二挡的切换。四挡变速箱200能够实现一挡、二挡、三挡和四挡的切换。两挡变速箱100的具体传动原理见实施例一，四挡变速箱200的具体传动原理见实施例二。

当然，在本实用新型其他可选地实施例中，也可以包括三挡变速箱或五挡变速箱。只需根据所要切换的挡数设置离合器的数量，以及合理布置齿轮与齿轮的啮合关系即可。

可选地，实施例一和实施例二中的离合器均为湿式摩擦片式离合器。湿式摩擦片式离合器的主动件为主动摩擦片，从动件为从动钢片，湿式摩擦片式离合器中充入压力油，压力油推动活塞使主动摩擦片和从动钢片压紧在一起，从而将与主动摩擦片连接的部件和与从动钢片连接的部件连接在一起，动力可经两个部件进行传动，以输出动力。当然，在其他实施例中，离合器也可以为电磁离合器或其他形式的离合器。

实施例一

如图2所示，本实施例提供的两挡变速箱100，两挡变速箱100包括一挡离合器101和二挡离合器102，输入轴1上设置有一挡换挡齿轮103和二挡换挡齿轮104，一挡离合器101的主动件与输入轴1固定连接，一挡离合器101的从动件与一挡换挡齿轮103固定连接，一挡离合器101的主动件能与一挡离合器101的从动件接合，以使输入轴1与一挡换挡齿轮103连接，一挡换挡齿轮103将动力经中间轴2传递至输出轴3，然后将动力输出。二挡离合器102的主动件与输入轴1固定连接，二挡离合器102的从动件与二挡换挡齿轮104固定连接，二挡离合器102的主动件能与二挡离合器102的从动件接合，以使输入轴1与二挡换挡齿轮104连接，二挡换挡齿轮104将动力经中间轴2传递至输出轴3，最后将动力输出。

可选地，一挡离合器101和二挡离合器102设置为一体式双离合器。在本实施例中，将该一体式双离合器记为一二挡双离合器。一二挡双离合器包括一个主动件和两个从动件，一二挡双离合器的主动件与输入轴1固定连接，其中一个从动件与一挡换挡齿轮103固定连接，另一个从动件与二挡换挡齿轮104固定连接。一个主动件能够选择性地与两个从动件中的任意一个接合或分离，以使一二挡双离合器将输入轴1选择性地与一挡换挡齿轮103或二挡换挡齿轮104接合或分离。当然，在其他实施例中，一挡离合器101和二挡离合器102也可以为分体式的。

可选地，中间轴2上设置有一挡中间齿轮105和二挡中间齿轮106，一挡中间齿轮105和二挡中间齿轮106均与中间轴2固定连接；一挡换挡齿轮103与一挡中间齿轮105常啮合，二挡换挡齿轮104与二挡中间齿轮106常啮合。电机驱动输入轴1，当一二挡双离合器将输入轴1与一挡换挡齿轮103连接时，动力自输入轴1经一挡换挡齿轮103传递至一挡中间齿轮105，然后再经一挡中间齿轮105传递至输出轴3输出；当一二挡双离合器将输入轴1与二挡换挡齿轮104连接时，动力自输入轴1经二挡换挡齿轮104传递至二挡中间齿轮106，然后再经二挡中间齿轮106传递至输出轴3输出。

可选地，输出轴3上设置有输出齿轮107，输出齿轮107与输出轴3固定连接，输出齿轮107与一挡中间齿轮105常啮合；或，输出齿轮107与二挡中间齿轮106常啮合。

由于一挡中间齿轮105和二挡中间齿轮106均与中间轴2固定连接，动力无论是经一挡中间齿轮105传递还是经二挡中间齿轮106传递，都会带动中间轴2转动，中间轴2就会带动与其固定连接的一挡中间齿轮105和二挡中间齿轮106转动传递扭矩，所以输出齿轮107既可以与一挡中间齿轮105常啮合，也可以与二挡中间齿轮106常啮合。在本实施例中，输出齿轮107与一挡中间齿轮105常啮合。当然，在其他实施例中，输出齿轮107也可以与二挡中间齿轮106常啮合。

本实施例提供的两挡变速箱100的一挡和二挡的切换过程为：

在一挡工作时，一二挡双离合器将一挡换挡齿轮103与输入轴1连接，电机的动力自输入轴1传递至一挡换挡齿轮103，一挡换挡齿轮103传递至一挡中间齿轮105，一挡中间齿轮105传递至输出齿轮107，最后经输出轴3输出动力。

切换二挡时，一二挡双离合器将一挡换挡齿轮103与输入轴1断开连接，再将二挡换挡齿轮104与输入轴1连接，电机的动力自输入轴1传递至二挡换挡齿轮104，二挡换挡齿轮104传递至二挡中间齿轮106，二挡中间齿轮106传递至中间轴2，中间轴2传递至一挡中间齿轮105，一挡中间齿轮105传递至输出齿轮107，最后经输出轴3输出动力。

从二挡降至一挡时，一二挡双离合器将二挡换挡齿轮104与输入轴1断开连接，再将一挡换挡齿轮103与输入轴1连接。

在本实施例中，电机驱动输入轴1反转，一挡和二挡均可实现倒挡。

本实施例提供的两挡变速箱100在一挡和二挡的切换过程中，无动力中断，换挡平顺、迅速且舒适性好，提升了整机工作效率和驾驶感受。

实施例二

如图3所示，本实施例提供的四挡变速箱200，离合器包括第一挡离合器201、第二挡离合器202、第三挡离合器203和第四挡离合器204，齿轮包括第一挡主动齿轮205、第一挡从动齿轮206、第二挡主动齿轮207、第二挡从动齿轮208、第三挡主动齿轮209、第四挡主动齿轮210和第四挡从动齿轮211。第一挡离合器201的主动件与第一挡主动齿轮205固定连接，第一挡离合器201的从动件与第一挡从动齿轮206固定连接，第一挡离合器201的主动件能与第一挡离合器201的从动件接合，以使第一挡主动齿轮205与第一挡从动齿轮206连接。通过第一挡离合器201将第一挡主动齿轮205和第一挡从动齿轮206连接，以实现一挡工作。

第二挡离合器202的主动件与第二挡主动齿轮207固定连接，第二挡离合器202的从动件与第二挡从动齿轮208固定连接，第二挡离合器202的主动件能与第二挡离合器202的从动件接合，以使第二挡主动齿轮207与第二挡从动齿轮208连接。通过第二挡离合器202将第二挡主动齿轮207和第二挡从动齿轮208连接，以实现二挡工作。

第三挡离合器203的主动件与输出轴3固定连接，第三挡离合器203的从动件与第三挡主动齿轮209固定连接，第三挡离合器203的主动件能与第三挡离合器203的从动件接合，以使第三挡主动齿轮209与输出轴3连接。通过第三挡离合器203将第三挡主动齿轮209与输出轴3连接，以实现三挡工作。

第四挡离合器204的主动件与第四挡主动齿轮210固定连接，第四挡离合器204的从动件与第四挡从动齿轮211固定连接，第四挡离合器204的主动件能与第四挡离合器204的从动件接合，以使第四挡主动齿轮210与第四挡从动齿轮211连接。通过第四挡离合器204将第四挡主动齿轮210和第四挡从动齿轮211连接，以实现四挡工作。

可选地，中间轴2包括第一中间轴21和第二中间轴22，输入轴1上固定连接有主动输入齿轮212，输出轴3上固定连接有第一输出齿轮213和第二输出齿轮214。电机与输入轴1连接，动力经输入轴1传递至主动输入齿轮212，主动输入齿轮212经第一中间轴21和第二中间轴22传递至第一输出齿轮213或第二输出齿轮214，再经输出轴3输出；或者主动输入齿轮212经第一中间轴21和第二中间轴22传递至第三挡主动齿轮209，再经输出轴3输出。

第一挡离合器201、第一挡主动齿轮205和第一挡从动齿轮206均设置于第一中间轴21上，第一挡离合器201设置于第一挡主动齿轮205和第一挡从动齿轮206之间，主动输入齿轮212与第一挡主动齿轮205常啮合，第一挡从动齿轮206的动力能够传递至第一输出齿轮213。电机的动力经输入轴1、主动输入齿轮212、第一挡主动齿轮205和第一挡从动齿轮206后再经第二中间轴22传递至第一输出齿轮213，最后经输出轴3输出。

第二挡离合器202、第二挡主动齿轮207、第二挡从动齿轮208、第四挡离合器204、第四挡主动齿轮210和第四挡从动齿轮211均设置于第二中间轴22上，主动输入齿轮212的动力能够传递至第二挡主动齿轮207和第四挡主动齿轮210。

第二挡离合器202设置于第二挡主动齿轮207和第二挡从动齿轮208之间，第二挡从动齿轮208与第一输出齿轮213常啮合。电机的动力经主动输入齿轮212能够传递至第一中间轴21，再经第一中间轴21传递至第二挡主动齿轮207和第二挡从动齿轮208，再经第二挡从动齿轮208传递至第一输出齿轮213，最后经输出轴3输出。

第四挡离合器204设置于第四挡主动齿轮210和第四挡从动齿轮211之间，第四挡从动齿轮211与第二输出齿轮214常啮合。电机的动力经主动输入齿轮212能够传递至第一中间轴21，再经第一中间轴21传递至第四挡主动齿轮210和第四挡从动齿轮211，再经第四挡从动齿轮211传递至第二输出齿轮214，最后经输出轴3输出。

第三挡离合器203和第三挡主动齿轮209均设置于输出轴3上，第三挡主动齿轮209与第二挡主动齿轮207常啮合；或，第三挡主动齿轮209与第四挡主动齿轮210常啮合。电机的动力经主动输入齿轮212能够传递至第一中间轴21和第二中间轴22，再经第二中间轴22传递至第三挡主动齿轮209，最后经输出轴3输出。

可选地，第二挡离合器202和第四挡离合器204设置为一体式双离合器，第二挡主动齿轮207和第四挡主动齿轮210为同一齿轮。在本实施例中，将第二挡离合器202和第四挡离合器204设置为的一体式双离合器记为第二四挡双离合器，第二挡主动齿轮207和第四挡主动齿轮210记为第二四挡主动齿轮。第二四挡双离合器的主动件与第二四挡主动齿轮固定连接，第二四挡双离合器的一个从动件与第二挡从动齿轮208固定连接，另一个从动件与第四挡从动齿轮211固定连接。当第二四挡双离合器将第二四挡主动齿轮与第二挡从动齿轮208连接时，能够切换二挡；当第二四挡双离合器将第二四挡主动齿轮与第四挡从动齿轮211连接时，能够切换四挡。当然，第二挡离合器202和第四挡离合器204也可以分体设置，第二挡主动齿轮207和第四挡主动齿轮210也可以不为同一齿轮。

可选地，第一挡主动齿轮205为双联齿轮，第一挡主动齿轮的一联齿轮2051与主动输入齿轮212常啮合，第一挡主动齿轮的二联齿轮2052与第二挡主动齿轮207或第四挡主动齿轮210常啮合。将第一挡主动齿轮205设置为双联齿轮，主动输入齿轮212带动第一挡主动齿轮的一联齿轮2051转动，第一挡主动齿轮的二联齿轮2052也会转动，从而能够带动第二挡主动齿轮207或第四挡主动齿轮210转动，即可将动力从主动输入齿轮212经第一中间轴21传递至第二挡主动齿轮207或第四挡主动齿轮210。在本实施例中，第一挡主动齿轮的二联齿轮2052与第二四挡主动齿轮常啮合。

当然，在其他实施例中，第二挡主动齿轮207和第四挡主动齿轮210不设置为同一齿轮时，可将第一挡主动齿轮205设置为三联齿轮，第一挡主动齿轮的一联齿轮2051与主动输入齿轮212常啮合，第一挡主动齿轮的二联齿轮2052与第二挡主动齿轮207常啮合，第一挡主动齿轮的三联齿轮与第四挡主动齿轮210常啮合。这样设置也可将动力从主动输入齿轮212经第一中间轴21传递至第二挡主动齿轮207和第四挡主动齿轮210。

可选地，第二挡从动齿轮208为双联齿轮，第二挡从动齿轮的一联齿轮2081与第一输出齿轮213常啮合，第二挡从动齿轮的二联齿轮2082与第一挡从动齿轮206常啮合。这样的设置，在一挡工作时，电机的动力自主动输入齿轮212经第一挡主动齿轮205和第一挡从动齿轮206传递至第二挡从动齿轮的二联齿轮2082，再经第二挡从动齿轮的一联齿轮2081传递至第一输出齿轮213，最后经输出轴3输出。

本实施例提供的四挡变速箱200的一挡、二挡、三挡和四挡的切换过程为：

在一挡工作时，第一挡离合器201将第一挡主动齿轮205和第一挡从动齿轮206连接，电机的动力自输入轴1传递至主动输入齿轮212，主动输入齿轮212传递至第一挡主动齿轮205和第一挡从动齿轮206，第一挡从动齿轮206传递至第二挡从动齿轮的二联齿轮2082，第二挡从动齿轮的一联齿轮2081传递至第一输出齿轮213，最后经输出轴3输出动力。

切换二挡时，第一挡离合器201将第一挡主动齿轮205和第一挡从动齿轮206断开连接，第二四挡双离合器将第二四挡主动齿轮和第二挡从动齿轮208连接，电机的动力自输入轴1传递至主动输入齿轮212，主动输入齿轮212传递至第一挡主动齿轮的一联齿轮2051，第一挡主动齿轮的二联齿轮2052传递至第二四挡主动齿轮和第二挡从动齿轮208，第二挡从动齿轮208传递至第一输出齿轮213，最后经输出轴3输出动力。

切换三挡时，第二四挡双离合器将第二四挡主动齿轮和第二挡从动齿轮208断开连接，第三挡离合器203将第三挡主动齿轮209与输出轴3连接。电机的动力自输入轴1传递至主动输入齿轮212，主动输入齿轮212传递至第一挡主动齿轮的一联齿轮2051，第一挡主动齿轮的二联齿轮2052传递至第二四挡主动齿轮，第二四挡主动齿轮传递至第三挡主动齿轮209，最后经输出轴3输出动力。

切换四挡时，第三挡离合器203将第三挡主动齿轮209与输出轴3断开连接，第二四挡双离合器将第二四挡主动齿轮和第四挡从动齿轮211连接。电机的动力自输入轴1传递至主动输入齿轮212，主动输入齿轮212传递至第一挡主动齿轮的一联齿轮2051，第一挡主动齿轮的二联齿轮2052传递至第二四挡主动齿轮和第四挡从动齿轮211，第四挡从动齿轮211传递至第二输出齿轮214，最后经输出轴3输出动力。

在本实施例中，电机驱动输入轴1反转，一挡、二挡、三挡和四挡均可实现倒挡。

本实施例提供的四挡变速箱200在一挡、二挡、三挡和四挡的切换过程中，无动力中断，换挡平顺、迅速、舒适性好，提升了整机工作效率和驾驶感受。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (15)

1.一种工程机械用变速箱，其特征在于，包括输入轴(1)、中间轴(2)、输出轴(3)和离合器换挡机构，所述输入轴(1)与电机驱动连接，所述输入轴与所述中间轴之间以及所述中间轴与所述输出轴之间均通过齿轮啮合传动连接，所述电机的动力自所述输入轴(1)以及所述中间轴(2)传递至所述输出轴(3)；所述离合器换挡机构能改变所述齿轮的传动比，以切换挡位。

2.根据权利要求1所述的工程机械用变速箱，其特征在于，所述离合器换挡机构包括多个离合器，所述离合器包括主动件和从动件，所述主动件和所述从动件分别连接不同所述齿轮，所述主动件与所述从动件接合，与所述主动件连接的所述齿轮和与所述从动件连接的所述齿轮连接；或，所述主动件与轴连接，所述从动件与所述齿轮连接，所述主动件与所述从动件接合，与所述主动件连接的所述轴和与所述从动件连接的所述齿轮连接；不同所述离合器接合，能使与其对应连接的所述齿轮传递扭矩，以切换不同挡位。

3.根据权利要求2所述的工程机械用变速箱，其特征在于，所述工程机械用变速箱包括两挡变速箱(100)。

4.根据权利要求3所述的工程机械用变速箱，其特征在于，所述两挡变速箱(100)包括一挡离合器(101)和二挡离合器(102)，所述输入轴(1)上设置有一挡换挡齿轮(103)和二挡换挡齿轮(104)，所述一挡离合器(101)的主动件与所述输入轴(1)固定连接，所述一挡离合器(101)的从动件与所述一挡换挡齿轮(103)固定连接，所述一挡离合器(101)的主动件能与所述一挡离合器(101)的从动件接合，以使所述输入轴(1)与所述一挡换挡齿轮(103)连接；所述二挡离合器(102)的主动件与所述输入轴(1)固定连接，所述二挡离合器(102)的从动件与所述二挡换挡齿轮(104)固定连接，所述二挡离合器(102)的主动件能与所述二挡离合器(102)的从动件接合，以使所述输入轴(1)与所述二挡换挡齿轮(104)连接。

5.根据权利要求4所述的工程机械用变速箱，其特征在于，所述一挡离合器(101)和所述二挡离合器(102)设置为一体式双离合器。

6.根据权利要求4所述的工程机械用变速箱，其特征在于，所述中间轴(2)上设置有一挡中间齿轮(105)和二挡中间齿轮(106)，所述一挡中间齿轮(105)和所述二挡中间齿轮(106)均与所述中间轴(2)固定连接；所述一挡换挡齿轮(103)与所述一挡中间齿轮(105)常啮合，所述二挡换挡齿轮(104)与所述二挡中间齿轮(106)常啮合。

7.根据权利要求6所述的工程机械用变速箱，其特征在于，所述输出轴(3)上设置有输出齿轮(107)，所述输出齿轮(107)与所述输出轴(3)固定连接，所述输出齿轮(107)与所述一挡中间齿轮(105)常啮合；或，

所述输出齿轮(107)与所述二挡中间齿轮(106)常啮合。

8.根据权利要求2所述的工程机械用变速箱，其特征在于，所述工程机械用变速箱包括四挡变速箱(200)。

9.根据权利要求8所述的工程机械用变速箱，其特征在于，所述四挡变速箱(200)包括第一挡离合器(201)、第二挡离合器(202)、第三挡离合器(203)和第四挡离合器(204)，所述齿轮包括第一挡主动齿轮(205)、第一挡从动齿轮(206)、第二挡主动齿轮(207)、第二挡从动齿轮(208)、第三挡主动齿轮(209)、第四挡主动齿轮(210)和第四挡从动齿轮(211)；

所述第一挡离合器(201)的主动件与所述第一挡主动齿轮(205)固定连接，所述第一挡离合器(201)的从动件与所述第一挡从动齿轮(206)固定连接，所述第一挡离合器(201)的主动件能与所述第一挡离合器(201)的从动件接合，以使所述第一挡主动齿轮(205)与所述第一挡从动齿轮(206)连接；

所述第二挡离合器(202)的主动件与所述第二挡主动齿轮(207)固定连接，所述第二挡离合器(202)的从动件与所述第二挡从动齿轮(208)固定连接，所述第二挡离合器(202)的主动件能与所述第二挡离合器(202)的从动件接合，以使所述第二挡主动齿轮(207)与所述第二挡从动齿轮(208)连接；

所述第三挡离合器(203)的主动件与所述输出轴(3)固定连接，所述第三挡离合器(203)的从动件与所述第三挡主动齿轮(209)固定连接，所述第三挡离合器(203)的主动件能与所述第三挡离合器(203)的从动件接合，以使所述第三挡主动齿轮(209)与所述输出轴(3)连接；

所述第四挡离合器(204)的主动件与所述第四挡主动齿轮(210)固定连接，所述第四挡离合器(204)的从动件与所述第四挡从动齿轮(211)固定连接，所述第四挡离合器(204)的主动件能与所述第四挡离合器(204)的从动件接合，以使所述第四挡主动齿轮(210)与所述第四挡从动齿轮(211)连接。

10.根据权利要求9所述的工程机械用变速箱，其特征在于，所述中间轴(2)包括第一中间轴(21)和第二中间轴(22)，所述输入轴(1)上固定连接有主动输入齿轮(212)，所述输出轴(3)上固定连接有第一输出齿轮(213)和第二输出齿轮(214)；

所述第一挡离合器(201)、所述第一挡主动齿轮(205)和所述第一挡从动齿轮(206)均设置于所述第一中间轴(21)上，所述第一挡离合器(201)设置于所述第一挡主动齿轮(205)和所述第一挡从动齿轮(206)之间，所述主动输入齿轮(212)与所述第一挡主动齿轮(205)常啮合，所述第一挡从动齿轮(206)的动力能够传递至所述第一输出齿轮(213)；

所述第二挡离合器(202)、所述第二挡主动齿轮(207)、所述第二挡从动齿轮(208)、所述第四挡离合器(204)、所述第四挡主动齿轮(210)和所述第四挡从动齿轮(211)均设置于所述第二中间轴(22)上，所述主动输入齿轮(212)的动力能够传递至所述第二挡主动齿轮(207)和所述第四挡主动齿轮(210)；

所述第二挡离合器(202)设置于所述第二挡主动齿轮(207)和所述第二挡从动齿轮(208)之间，所述第二挡从动齿轮(208)与所述第一输出齿轮(213)常啮合；

所述第四挡离合器(204)设置于所述第四挡主动齿轮(210)和所述第四挡从动齿轮(211)之间，所述第四挡从动齿轮(211)与所述第二输出齿轮(214)常啮合；

所述第三挡离合器(203)和所述第三挡主动齿轮(209)均设置于所述输出轴(3)上，所述第三挡主动齿轮(209)与所述第二挡主动齿轮(207)常啮合；或，

所述第三挡主动齿轮(209)与所述第四挡主动齿轮(210)常啮合。

11.根据权利要求10所述的工程机械用变速箱，其特征在于，所述第二挡离合器(202)和所述第四挡离合器(204)设置为一体式双离合器，所述第二挡主动齿轮(207)和所述第四挡主动齿轮(210)为同一齿轮。

12.根据权利要求11所述的工程机械用变速箱，其特征在于，所述第一挡主动齿轮(205)为双联齿轮，所述第一挡主动齿轮的一联齿轮(2051)与所述主动输入齿轮(212)常啮合，所述第一挡主动齿轮的二联齿轮(2052)与所述第二挡主动齿轮(207)或所述第四挡主动齿轮(210)常啮合。

13.根据权利要求10所述的工程机械用变速箱，其特征在于，所述第一挡主动齿轮(205)为三联齿轮，所述第一挡主动齿轮的一联齿轮(2051)与所述主动输入齿轮(212)常啮合，所述第一挡主动齿轮的二联齿轮(2052)与所述第二挡主动齿轮(207)常啮合，所述第一挡主动齿轮的三联齿轮所述第四挡主动齿轮(210)常啮合。

14.根据权利要求10所述的工程机械用变速箱，其特征在于，所述第二挡从动齿轮(208)为双联齿轮，所述第二挡从动齿轮的一联齿轮(2081)与所述第一输出齿轮(213)常啮合，所述第二挡从动齿轮的二联齿轮(2082)与所述第一挡从动齿轮(206)常啮合。

15.根据权利要求2-14任一项所述的工程机械用变速箱，其特征在于，所述离合器包括湿式摩擦片式离合器。

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