CN216789137U - 一种多挡新型自动变速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于自动变速器技术领域，尤其是一种多挡新型自动变速器，针对现有的变速器如想实现3档以上的变速，需要在变速轴上增加相应的齿轮及其单向器，变速滑套相应加长，则变速轴就会更长，不利于加工和装配的问题，现提出如下方案，其包括输入轴、输出轴、中间轴、步进电机和减速器，所述输入轴的外侧套设有凸起状输入变速滑套，本实用新型采用三轴传动方式，实现3挡以上的多档位变挡，使档位变化更合理，同时，通过在各挡过度齿轮与中间轴之间设置单向器，形成各挡动力输出互不干扰，某一挡运行，其余挡齿轮相对静止，减少了运动惯量去除了动能浪费现象，节省了能量。

Description

一种多挡新型自动变速器

技术领域

本实用新型涉及自动变速器技术领域，尤其涉及一种多挡新型自动变速器。

背景技术

专利“一种自动动力变速器”(CN103104661 B,授权公告日2014.09.10)的不足之处是，如想实现3档以上的变速，需要在变速轴上增加相应的齿轮及其单向器，变速滑套相应加长，则变速轴就会更长，不利于加工和装配。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的变速器如想实现3档以上的变速，需要在变速轴上增加相应的齿轮及其单向器，变速滑套相应加长，则变速轴就会更长，不利于加工和装配的缺点，而提出的一种多挡新型自动变速器。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种多挡新型自动变速器，包括输入轴、输出轴、中间轴、步进电机和减速器，所述输入轴的外侧套设有凸起状输入变速滑套，凸起状输入变速滑套的上设置有第一输入齿轮和第二输入齿轮，输出轴的外侧套设有凸起状输出变速滑套，凸起状输入变速滑套上设置有第一输出齿轮和第二输出齿轮，且凸起状输入变速滑套上还设置有第一单向器、第二单向器和第三单向器，中间轴设置于输入轴与输出轴之间，中间轴的外侧套设有第一中间齿轮、第二中间齿轮、第三中间齿轮和第四中间齿轮，第一中间齿轮与第二输入齿轮啮合，第二中间齿轮与第一输出齿轮啮合，第三中间齿轮与第一输入齿轮啮合，第四中间齿轮与第二输出齿轮啮合，输入轴与凸起状输入变速滑套之间设置第一轴向滑道，凸起状输入变速滑套与第一轴向滑道相配合，凸起状输出变速滑套上设置有第四单向器、第五单向器和第六单向器，输出轴与凸起状输出变速滑套之间设置第二轴向滑道，凸起状输出变速滑套与第二轴向滑道相配合。

优选的，所述凸起状输入变速滑套上设置有第一连接盘，步进电机的输出轴上焊接有第一螺纹杆，第一连接盘上开设有第一螺纹孔，第一螺纹杆螺纹安装于第一螺纹孔内。

优选的，所述凸起状输出变速滑套上设置有第二连接盘，减速器的输出轴上焊接有第二螺纹杆，第二连接盘上开设有第二螺纹孔，第二螺纹杆螺纹安装于第二螺纹孔内。

优选的，所述输入轴、输出轴、第一输入齿轮、第二输入齿轮、第一输出齿轮和第二输出齿轮上均设置有支撑轴承。

优选的，所述第二中间齿轮内设置有第一带支撑轴承的单向器，第三中间齿轮内设置有第二带支撑轴承的单向器。

优选的，所述第一中间齿轮内设置有第一齿轮固定键，第四中间齿轮内设置有第二齿轮固定键，第一轴向滑道与第二轴向滑道均开设有单键，两个单键分别与第一齿轮固定键和第二齿轮固定键相配合。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型采用三轴传动方式，其中输入输出两花键轴上分别设置带凸起的变速滑套，两变速滑套外分别设置两个或两个以上齿轮及单向器，输入输出两花键轴中间设置一中间轴，中间轴上设置中间齿轮和输入、输出齿轮分别啮合，通过输入输出两轴上两滑套的配合移动和单向器结合或分离相互配合，实现3挡以上的多档位变挡，使档位变化更合理；同时，通过在各挡过度齿轮与中间轴之间设置单向器，形成各挡动力输出互不干扰，某一挡运行，其余挡齿轮相对静止，减少了运动惯量去除了动能浪费现象，节省了能量。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种多挡新型自动变速器的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种多挡新型自动变速器的实施例二结构示意图。

图中：1输出轴、2凸起状输入变速滑套、3第一输入齿轮、4第二输入齿轮、5第一中间齿轮、6第二中间齿轮、7第三中间齿轮、8第四中间齿轮、9第一输出齿轮、10第二输出齿轮、11第一单向器、12第二单向器、13第三单向器、14第四单向器、15第五单向器、16第六单向器、17第一带支撑轴承的单向器、18第二带支撑轴承的单向器、19第一齿轮固定键、20第二齿轮固定键、21支撑轴、33输出轴、34凸起状输出变速滑套、35中间轴、36第一连接盘、37第一螺纹杆、38步进电机、39减速器、40第二连接盘、41第二螺纹杆。

具体实施方式

下面将结合本实施例中的附图，对本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施例一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

参照图1，一种多挡新型自动变速器，包括输入轴1、输出轴33、中间轴35、步进电机38和减速器39，所述输入轴1的外侧套设有凸起状输入变速滑套2，凸起状输入变速滑套2的上设置有第一输入齿轮3和第二输入齿轮4，输出轴33的外侧套设有凸起状输出变速滑套34，凸起状输入变速滑套2上设置有第一输出齿轮9和第二输出齿轮10，且凸起状输入变速滑套2上还设置有第一单向器11、第二单向器12和第三单向器13，中间轴35设置于输入轴1与输出轴33之间，中间轴35的外侧套设有第一中间齿轮5、第二中间齿轮6、第三中间齿轮7和第四中间齿轮8，第一中间齿轮5与第二输入齿轮4啮合，第二中间齿轮6与第一输出齿轮9啮合，第三中间齿轮7与第一输入齿轮3啮合，第四中间齿轮8与第二输出齿轮10啮合，输入轴1与凸起状输入变速滑套2之间设置第一轴向滑道，凸起状输入变速滑套2与第一轴向滑道相配合，凸起状输出变速滑套34上设置有第四单向器14、第五单向器15和第六单向器16，输出轴33与凸起状输出变速滑套34之间设置第二轴向滑道，凸起状输出变速滑套34与第二轴向滑道相配合。

本实施例中，凸起状输入变速滑套2上设置有第一连接盘36，步进电机38的输出轴上焊接有第一螺纹杆37，第一连接盘36上开设有第一螺纹孔，第一螺纹杆37螺纹安装于第一螺纹孔内。

本实施例中，凸起状输出变速滑套34上设置有第二连接盘40，减速器39的输出轴上焊接有第二螺纹杆41，第二连接盘40上开设有第二螺纹孔，第二螺纹杆41螺纹安装于第二螺纹孔内。

本实施例中，输入轴1、输出轴33、第一输入齿轮3、第二输入齿轮4、第一输出齿轮9和第二输出齿轮10上均设置有支撑轴承21。

本实施例中，第二中间齿轮6内设置有第一带支撑轴承的单向器17，第三中间齿轮7内设置有第二带支撑轴承的单向器18。

本实施例中，第一中间齿轮5内设置有第一齿轮固定键19，第四中间齿轮8内设置有第二齿轮固定键20，第一轴向滑道与第二轴向滑道均开设有单键，两个单键分别与第一齿轮固定键19和第二齿轮固定键20相配合。

本实施例中，带凸起状输入变速滑套2上的凸起和第一单向器11、第二单向器12和第三单向器13的结合或分离实现特定的挡位功能，带凸起状输出变速滑套34上的凸起和第四单向器14、第五单向器15和第六单向器16的结合或分离实现特定的挡位功能，第二中间齿轮6和第三中间齿轮7与中间轴35之间设置的第一带支撑轴承的单向器17和第二带支撑轴承的单向器18，形成各挡动力输出互不干扰，两个以上输入齿轮的其中之一内设置有倒挡单向器，当输入轴1传来反向动力，凸起状输入变速滑套2滑动至倒挡对应的倒挡单向器外环处并与其接触拉紧，产生倒挡力，输入齿轮反向带动中间轴35上中间齿轮运转，中间轮带动输出齿轮反向运转，输出反向动力，输入轮数M，输出齿轮数N，则挡位数为M与N的乘积数，输入齿轮通过中间轴35上的中间齿轮，直接啮合输出齿轮，或者输入齿轮先啮合中间齿轮，带动中间,35转动，间接带动中间轴35上的另一中间齿轮，该另一中间齿轮再去啮合输出齿轮；

新型多挡自动变速器运行的基本结构原理，与“一种自动动力变速器”专利说明相同，即滑套分别与不同齿轮内单向器接触，实现不同挡位的运转。此原理可适用于以此原理设计的更多挡位数量的变速器，输入轴上变档齿轮数M，输出轴上齿轮数N，则变档挡位数为MN的乘积数；

中间轴上的过度齿轮数最大可为M+N之和数，此时中间齿轮分别与输入、输出轴的齿轮啮合；也可为M或N(M＝N时)个，此时中间齿轮同时与输入、输出轴的齿轮啮合；还可M或N个,即输入轴上的变速齿轮与输出轴上输出齿轮数不同时，则中间齿轮数大于等于M、N中较大者，而小于M+N之和；

对倒挡的设计也与“一种自动动力变速器”专利说明相同。即在低速挡(一挡)的齿轮内，除前进单向器外，另设有一个倒挡单向器，在倒挡时使用。即当输入轴传来反向动力(电机反转或燃油机经倒挡器后)，滑套滑动至倒挡对应的倒挡单向器(反向作用)外环处并与其接触拉紧，产生倒挡力，即一挡低速挡的齿轮反向带动中间轴上中间齿轮运转，中间轮带动低挡输出齿轮反向运转，输出反向动力即实现了倒车。也可采用另加倒挡器的方式实现倒挡。既对倒挡的设计也可增加中间轴的方式，中间齿轮运转带动此中间轴运转，此中间轴带动输出齿轮反向运转，输出反向动力即实现了倒挡。

输入轴1和输出轴33均为花键轴，凸起状输入变速滑套2和凸起状输出变速滑套34均为花键孔，输入轴1和输出轴34与其上的变速滑套以其花键作为轴向滑道，变速滑套可以沿花键在轴上轴向滑动，也可通过花键传递动力(扭矩)，当变速滑套滑动到其上面的凸起和某个单向器结合时，轴、套上的动力通过单向器传动到单向器外的齿轮上，当变速滑套滑动到其上面的凸起和某个单向器分开时，轴、套上的动力就不能通过该单向器传动到该单向器外的齿轮上了，多个支撑轴承21可在变速箱壳体上铸就，然后加工而成；

需要最低速1挡时，凸起状输入变速滑套2到其凸起与第二单向器12结合，凸起状输出变速滑套34滑动到其凸起与第四单向器15结合，动力通过输入轴1，通过第二单向器12、第二输入齿轮4、第二中间齿轮6、中间轴35、第四中间齿轮8、第二输出齿轮10依次传递到输出轴33，实现最低速的一挡运行。

2挡时，凸起状输入变速滑套1的凸起与第二单向器12结合，凸起状输出变速滑套34滑动到其凸起与第一输出齿轮9的内环即与第四单向器14结合，动力通过动力输入花键轴带动凸起状输入变速滑套2，带动第二单向器12，继而带动一挡低速第二输入齿轮4，第二输入齿轮4带动第一中间齿轮5，第一中间齿轮5带动中间轴35，35中间轴带动第二中间齿轮6，继而带动高速第一输出齿轮9及输出第四单向器14，最后带动输出轴33实现二挡运行。

3挡时，凸起状输入变速滑套2被拉至其凸起与输入高速齿轮的内环即第一单向器11处相结合，同时凸起状输出变速滑套34被拉至其凸起与低速第二输出齿轮10的内环即第五单向器15处相结合，动力输入花键轴转动，带动其上凸起状输入变速滑套2，再带动第一单向器11和第一输入齿轮3，第一输入齿轮3与第三中间齿轮7啮合带动中间轴35，中间轴35带动第四中间齿轮8，第四中间齿轮8带动低速第二输出齿轮10、第五单向器15、动力输出轴33，实现3挡运行。

4挡时，凸起状输入变速滑套2与第一单向器11结合，同时凸起状输出变速滑套34被拉至其凸起与第一输出齿轮9的内环即第四单向器14处，第四单向器14上对应设置有高速第一输出齿轮9，动力通过动力输入花键轴带动其上凸起状输入变速滑套2，带动高速第一单向器11，继而带动一挡高速第一输入齿轮3，第一输入齿轮3与第三中间齿轮7啮合带动中间轴35，中间轴35带动第二中间齿轮6，第二中间齿轮6带动高速第一输出齿轮9，第四单向器14、动力输出轴33，实现4挡运行。

倒挡时，在低速挡第二输入齿轮4内，除前进方向的第二单向器12外，另设有一个与第二单向器12反方向安装的倒挡第三单向器13，第二输出齿轮10内也设置有相应的第六倒挡单向器16，凸起状输入变速滑套2滑动至倒挡对应的倒挡第三单向器13处，凸起状输出变速滑套34被拉至其凸起与第二输出齿轮10的反向的倒挡第六单向器16处，即当输入轴1传来反向动力(电机反转或燃油机经倒挡器后)，通过倒挡垫单向器13反向带动低速挡的第二输入齿轮4、第一中间齿轮5、中间轴35、第四中间齿轮8、第二输出齿轮10、输出倒挡第六单向器16、输出轴33反向运转，输出反向动力即实现了倒车

实施例二

参照图2，与实施例一的不同之处在于：中间轴35的外侧套设有第五中间齿轮和第六中间齿轮，第五中间齿轮与第二输入齿轮4和第一输出齿轮9相啮合，第六中间齿轮与第一输入齿轮3和第二输出齿轮10相啮合。

本实施例中，使得第一中间齿轮5和第二中间齿轮6合并为第五中间齿轮，第三中间齿轮7和第四中间齿轮8合并为第六中间齿轮。

其余与实施例一相同。

以上所述，仅为本实施例较佳的具体实施方式，但本实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实施例揭露的技术范围内，根据本实施例的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实施例的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多挡新型自动变速器，包括输入轴(1)、输出轴(33)、中间轴(35)、步进电机(38)和减速器(39)，其特征在于，所述输入轴(1)的外侧套设有凸起状输入变速滑套(2)，凸起状输入变速滑套(2)的上设置有第一输入齿轮(3)和第二输入齿轮(4)，输出轴(33)的外侧套设有凸起状输出变速滑套(34)，凸起状输入变速滑套(2)上设置有第一输出齿轮(9)和第二输出齿轮(10)，且凸起状输入变速滑套(2)上还设置有第一单向器(11)、第二单向器(12)和第三单向器(13)，中间轴(35)设置于输入轴(1)与输出轴(33)之间，中间轴(35)的外侧套设有第一中间齿轮(5)、第二中间齿轮(6)、第三中间齿轮(7)和第四中间齿轮(8)，第一中间齿轮(5)与第二输入齿轮(4)啮合，第二中间齿轮(6)与第一输出齿轮(9)啮合，第三中间齿轮(7)与第一输入齿轮(3)啮合，第四中间齿轮(8)与第二输出齿轮(10)啮合，输入轴(1)与凸起状输入变速滑套(2)之间设置第一轴向滑道，凸起状输入变速滑套(2)与第一轴向滑道相配合，凸起状输出变速滑套(34)上设置有第四单向器(14)、第五单向器(15)和第六单向器(16)，输出轴(33)与凸起状输出变速滑套(34)之间设置第二轴向滑道，凸起状输出变速滑套(34)与第二轴向滑道相配合。

2.根据权利要求1所述的一种多挡新型自动变速器，其特征在于，所述凸起状输入变速滑套(2)上设置有第一连接盘(36)，步进电机(38)的输出轴上焊接有第一螺纹杆(37)，第一连接盘(36)上开设有第一螺纹孔，第一螺纹杆(37)螺纹安装于第一螺纹孔内。

3.根据权利要求1所述的一种多挡新型自动变速器，其特征在于，所述凸起状输出变速滑套(34)上设置有第二连接盘(40)，减速器(39)的输出轴上焊接有第二螺纹杆(41)，第二连接盘(40)上开设有第二螺纹孔，第二螺纹杆(41)螺纹安装于第二螺纹孔内。

4.根据权利要求1所述的一种多挡新型自动变速器，其特征在于，所述输入轴(1)、输出轴(33)、第一输入齿轮(3)、第二输入齿轮(4)、第一输出齿轮(9)和第二输出齿轮(10)上均设置有支撑轴承(21)。

5.根据权利要求1所述的一种多挡新型自动变速器，其特征在于，所述第二中间齿轮(6)内设置有第一带支撑轴承的单向器(17)，第三中间齿轮(7)内设置有第二带支撑轴承的单向器(18)。

6.根据权利要求1所述的一种多挡新型自动变速器，其特征在于，所述第一中间齿轮(5)内设置有第一齿轮固定键(19)，第四中间齿轮(8)内设置有第二齿轮固定键(20)，第一轴向滑道与第二轴向滑道均开设有单键，两个单键分别与第一齿轮固定键(19)和第二齿轮固定键(20)相配合。

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