CN216895672U - 一种两挡变速箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及变速箱技术领域，公开了一种两挡变速箱，包括壳体，所述壳体上转动连接有输入轴、中间轴和输出轴，所述输入轴上固定有输入齿轮，所述中间轴上固定有中间轴二挡齿轮和中间轴一挡齿轮，所述输出轴上转动连接有输出轴二挡齿轮和输出轴一挡齿轮，所述中间轴二挡齿轮与输入轴齿轮和输出轴二挡齿轮啮合，所述中间轴一挡齿轮与输出轴一挡齿轮啮合，所述输出轴上设有换挡机构。本实用新型能够适用于纯电机驱动的变速箱，且结构简单，传动效率高。

Description

一种两挡变速箱

技术领域

本实用新型涉及变速箱技术领域，具体涉及一种两挡变速箱。

背景技术

新能源汽车行业作为新兴产业，受到国家层面鼓励和支持。随着全球节能减排的呼声日益高涨，新能源逐渐由乘用车普及到客车、货车等行业。目前，柴油装载机已经不准进入城市市区工作，因此开发纯电机驱动的变速箱大势所趋。

我司目前产品主要与传统客车及传统商用车匹配，在节能减排政策下，市场占有量日趋减少。因此开发装载机用电机驱动的变速箱，可覆盖装载机市场3吨及以下的装载机，从而能够扩大了产品涉及区域，有利于占据装载机先期新能源市场。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种两挡变速箱，以能够适用于纯电机驱动的变速箱，且结构简单。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种两挡变速箱，包括壳体，所述壳体上转动连接有输入轴、中间轴和输出轴，所述输入轴上固定有输入齿轮，所述中间轴上固定有中间轴二挡齿轮和中间轴一挡齿轮，所述输出轴上转动连接有输出轴二挡齿轮和输出轴一挡齿轮，所述中间轴二挡齿轮与输入轴齿轮和输出轴二挡齿轮啮合，所述中间轴一挡齿轮与输出轴一挡齿轮啮合，所述输出轴上设有换挡机构。

本方案的原理及优点是：实际应用时，本方案中变速箱的动力通过输入轴输入，并经过输入齿轮、中间轴二挡齿轮或中间轴一挡齿轮以及输出轴二挡齿轮或输出轴一挡齿轮而传递到输出轴上，最终输出动力，整个传输结构、传输路线简单。

本方案能够实现两挡变速，通过换挡机构能够从一挡切换为二挡，实际应用过程中换挡机构通过切换与输出轴一挡齿轮和输出轴二挡齿轮的连接，从而能够实现两挡的切换，本方案中由于输出轴二挡齿轮和输出轴一挡齿轮均与输出轴转动连接，因此当换挡机构未进行换挡操作时，输出轴二挡齿轮和输出轴一挡齿轮沿着输出轴周向空转，相当于挂空挡；而当需要进行换一挡时，使换挡机构挂在输出轴一挡齿轮上，从而使输出轴一挡齿轮带动输出轴转动，相反的当需要换二挡时，使换挡机构挂在输出轴二挡齿轮上，即可使输出轴二挡齿轮带动输出轴转动而输出动力，整个换挡过程简单高效。

优选的，作为一种改进，所述换挡机构包括拨叉、拨叉轴、结合套和驱动拨叉轴移动的驱动件，所述拨叉与拨叉轴连接，所述结合套与所述输出轴轴向滑动配合，所述拨叉轴往复移动能够推动结合套分别与输出轴二挡齿轮和输出轴一挡齿轮连接。

本方案中换挡机构中结合套与拨叉之间的配合能够使结合套与输出轴一挡齿轮或输出轴二挡齿轮依次连接配合，从而使输出轴一挡齿轮或者输出轴二挡齿轮带动输出轴旋转，结合套起到将输出轴与输出轴一挡齿轮和输出轴二挡齿轮分别进行连接的目的，从而实现两挡切换的作用。

优选的，作为一种改进，所述输出轴上同轴固定有连接套，所述连接套位于所述输出轴一挡齿轮和输出轴二挡齿轮之间，所述结合套位于连接套的外侧与连接套轴向滑动连接，所述输出轴一挡齿轮和输出轴二挡齿轮相互正对的一端均开设有限位槽，所述结合套的两端能够分别滑入两个限位槽内。

本方案中连接套的设置更加便于与结合套进行相互配合，当拨叉推动结合套的两端分别插入输出轴一挡齿轮和输出轴二挡齿轮时，即可起到换挡的作用，相比于直接将结合套与输出轴滑动连接，本方案中连接套的设置便于单独加工，加工更加的简单便捷。

优选的，作为一种改进，所述驱动件包括气缸，所述气缸连接在壳体上，拨叉轴与气缸的活塞连接。

本方案中通过气缸来驱动拨叉轴往复移动，驱动方式更加的简单和稳定。

优选的，作为一种改进，所述气缸上设有第一进气口和第二进气口，所述气缸上还设有第一电磁阀和第二电磁阀，所述第一电磁阀通电，第一进气口通气，所述第二电磁阀通电，第二进气口通气。

本方案中通过第一电磁阀和第二电磁阀控制第一进气口和第二进气口的通气，从而来实现换挡的作用，更加的自动化且换挡更加的轻便。

优选的，作为一种改进，所述输出轴的一端连接有制动器，所述输出轴上同轴连接有输出法兰，所述制动器与所述输出法兰连接。

本方案输出端带制动器，能够确保装载机制动的安全性能，输出法兰的设置便于输出动力。

优选的，作为一种改进，所述壳体上连接有转子油泵和油泵电机，所述壳体上内置有油道，油道的一端位于壳体的底部，油道的另一端位于壳体的顶部，所述壳体的顶部内侧壁上开设有与油道连通的出油口，转子油泵的进油口与油道连通，油泵电机驱动转子油泵工作能够将壳体底部的润滑油泵入壳体顶部并从出油口喷出。

本方案中通过油泵电机驱动转子油泵工作，能够将润滑油从壳体底部泵入壳体顶部并从出油口喷出，从而对变速器输入齿轮进行润滑，本方案中在壳体上内置油道，减少了壳体外油管的布置，既能够保证电机正反转时对齿轮、轴承的润滑，且相比于现有技术中在壳体外设置单独的油管，本方案内置油道能够避免出现油道破损、泄露等情况。

附图说明

图1为本实用新型一种两挡变速箱实施例的主视图。

图2为图1中A-A处的剖视图。

图3为图1中P向的结构示意图。

图4为图3中C-C处的剖视图。

图5为图2中B处的局部放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：前壳1、后壳2、输入轴3、输入齿轮4、中间轴6、中间轴二挡齿轮7、中间轴一挡齿轮8、输出轴9、输出轴二挡齿轮10、输出轴一挡齿轮11、结合套12、拨叉13、制动器14、输出法兰15、油泵电机16、转子轴17、内转子18、外转子19、油泵盖20、油道21、出油口22、气缸23、第二电磁阀24、第一电磁阀25、第一进气口26、第二进气口27、弹性圆柱销28、拨叉轴29、自锁销30、自锁弹簧31、制动摇臂33、限位槽34、连接套35。

实施例基本如附图1和图2所示：一种两挡变速箱，包括壳体，壳体上转动连接有输入轴3、中间轴6和输出轴9，本实施例中的壳体为对分式壳体，壳体包括前壳1和后壳2，前壳1与后壳2通过螺栓连接，输入轴3、中间轴6以及输出轴9采用圆柱滚子轴承支承在前壳1和后壳2上。

输入轴3上固定有输入齿轮4，中间轴6上固定有中间轴二挡齿轮7和中间轴一挡齿轮8，输出轴9上转动连接有输出轴二挡齿轮10和输出轴一挡齿轮11，中间轴二挡齿轮7与输入齿轮4和输出轴二挡齿轮10啮合，中间轴一挡齿轮8与输出轴一挡齿轮11啮合，本实施例中输入齿轮4及中间轴一挡齿轮8分别与输入轴3和中间轴6做成一体，中间轴二挡齿轮7过盈配合在中间轴6上；输出轴9上的输出轴一挡齿轮11与输出轴二挡齿轮10均通过滚针轴承支承在输出轴9上。

输出轴9上设有换挡机构，如图2、图3和图4所示，本实施例中换挡机构包括拨叉13、拨叉轴29、结合套12和驱动拨叉轴29移动的驱动件，拨叉13与拨叉轴29，结合套12与输出轴9轴向滑动配合，拨叉轴29往复移动能够推动结合套12分别与输出轴二挡齿轮10和输出轴一挡齿轮11连接，具体的：输出轴9上同轴固定有连接套35，本实施例中连接套35与输出轴9通过花键连接、过盈配合或一体连接等方式。

连接套35位于输出轴一挡齿轮11和输出轴二挡齿轮10之间，结合图5所示，结合套12位于连接套35的外侧与连接套35轴向滑动连接，输出轴一挡齿轮11和输出轴二挡齿轮10相互正对的一端均开设有限位槽34，结合套12的两端能够分别滑入两个限位槽34内，拨叉13与结合套12卡接，从而使拨叉13移动的时候能够推动结合套12移动。

如图4所示，驱动件包括气缸23，气缸23连接在壳体上，拨叉轴29与气缸23的活塞连接，本实施例中的气缸23为两位三通式气缸，气缸23通过螺栓固定在后壳2上，拨叉轴29与气缸23的活塞一体式设计。本实施例中拨叉13与拨叉轴29由弹性圆柱销28连接，拨叉轴29上设置有自锁槽，壳体上安装有自锁弹簧31、自锁销30，拨叉轴29通过与自锁弹簧31、自锁销30配合实现档位锁止功能。

气缸23上集成电磁阀，实现电控换挡，具体的：气缸23上设有第一进气口26和第二进气口27，气缸23上还设有第一电磁阀25和第二电磁阀24，第一电磁阀25通电，第一进气口26通气，第二电磁阀24通电，第二进气口27通气。

如图2所示，输出轴9的一端连接有制动器14，制动器14上连接有输出法兰15，输出法兰15与输出轴9通过花键过盈配合连接为一个整体，实现制动。本实施例中输出轴9的另一端也连接有输出法兰15，输出轴9另一端的输出法兰15与输出轴9也通过花键过盈配合而连接为一个整体。

本实施例中制动器14通过螺栓与输出法兰15连为一体，如图3所示，制动器14上安装有制动摇臂33，制动摇臂33与整车的制动操纵连为一体，当需要制动时，制动操纵系统给制动摇臂33一个反向扭矩，使得其阻止输出法兰15转动，从而实现制动。

如图2所示，本实施例中壳体上连接有转子油泵和油泵电机16，本实施例中转子油泵和油泵电机16均位于后壳2上，壳体上内置有油道21，油道21的一端位于壳体的底部，油道21的另一端位于壳体的顶部，壳体的顶部内侧壁上开设有与油道21连通的出油口22，转子油泵的进油口与油道21连通，油泵电机16驱动转子油泵工作能够将壳体底部的润滑油泵入壳体顶部并从出油口22喷出。

具体的：转子油泵包括内转子18、外转子19和油泵盖20，油泵电机16上连接有转子轴17，内转子18、外转子19装配在后壳2内，油泵电机16和油泵盖20通过螺栓固定在后壳2上。转子轴17与内转子18过盈配合为一体，且转子轴17通过一端扁方的结构与油泵电机16内的扁方槽实现连动。

当油泵电机16通电，油泵电机16带动转子轴17转动，从而带动内转子18转动，使得内转子18与外转子19之间存在压力差，进而将变速器内的润滑油通过壳体内的内置油道21由底部泵到变速器顶部，再由壳体上的出油口22喷出，完成对变速器输入齿轮4及输入轴3上滚子轴承的润滑。

具体实施过程如下：变速器动力由输入轴3输入，并经过输入齿轮4、中间轴二挡齿轮7或中间轴一挡齿轮8以及输出轴二挡齿轮10或输出轴一挡齿轮11而传递到输出轴9上，最终由输出法兰15输出动力。

第一电磁阀25通电，第一进气口26通气，拨叉轴29向左移动，此时，结合套12向左移动而挂入输出轴二挡齿轮10的限位槽34内，此时输出轴二挡齿轮10将带动结合套12和连接套35转动，从而带动输出轴9转动，实现变速器挂二挡,动力传递路线为：输入轴3输入，经过输入齿轮4、中间轴二挡齿轮7及输出轴二挡齿轮10传递到输出轴9上，最终由输出法兰15输出动力。

当第二电磁阀24通电，此时第二进气口27进气，拨叉轴29向右移动，此时结合套12向右移动而挂入输出轴一挡齿轮11的限位槽34内，此时输出轴一挡齿轮11将带动结合套12和连接套35转动，从而带动输出轴9转动，实现变速器挂一挡，动力传递路线为：输入轴3输入，经过输入齿轮4、中间轴一挡齿轮8及输出轴一挡齿轮11传递到输出轴9上，最终由输出法兰15输出动力。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或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技术方案的前提下，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专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，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)

1.一种两挡变速箱，包括壳体，其特征在于：所述壳体上转动连接有输入轴、中间轴和输出轴，所述输入轴上固定有输入齿轮，所述中间轴上固定有中间轴二挡齿轮和中间轴一挡齿轮，所述输出轴上转动连接有输出轴二挡齿轮和输出轴一挡齿轮，所述中间轴二挡齿轮与输入轴齿轮和输出轴二挡齿轮啮合，所述中间轴一挡齿轮与输出轴一挡齿轮啮合，所述输出轴上设有换挡机构。

2.根据权利要求1所述的一种两挡变速箱，其特征在于：所述换挡机构包括拨叉、拨叉轴、结合套和驱动拨叉轴移动的驱动件，所述拨叉与拨叉轴连接，所述结合套与所述输出轴轴向滑动配合，所述拨叉轴往复移动能够推动结合套分别与输出轴二挡齿轮和输出轴一挡齿轮连接。

3.根据权利要求2所述的一种两挡变速箱，其特征在于：所述输出轴上同轴固定有连接套，所述连接套位于所述输出轴一挡齿轮和输出轴二挡齿轮之间，所述结合套位于连接套的外侧与连接套轴向滑动连接，所述输出轴一挡齿轮和输出轴二挡齿轮相互正对的一端均开设有限位槽，所述结合套的两端能够分别滑入两个限位槽内。

4.根据权利要求2所述的一种两挡变速箱，其特征在于：所述驱动件包括气缸，所述气缸连接在壳体上，拨叉轴与气缸的活塞连接。

5.根据权利要求4所述的一种两挡变速箱，其特征在于：所述气缸上设有第一进气口和第二进气口，所述气缸上还设有第一电磁阀和第二电磁阀，所述第一电磁阀通电，第一进气口通气，所述第二电磁阀通电，第二进气口通气。

6.根据权利要求1所述的一种两挡变速箱，其特征在于：所述输出轴的一端连接有制动器，所述输出轴上同轴连接有输出法兰，所述制动器与所述输出法兰连接。

7.根据权利要求1所述的一种两挡变速箱，其特征在于：所述壳体上连接有转子油泵和油泵电机，所述壳体上内置有油道，油道的一端位于壳体的底部，油道的另一端位于壳体的顶部，所述壳体的顶部内侧壁上开设有与油道连通的出油口，转子油泵的进油口与油道连通，油泵电机驱动转子油泵工作能够将壳体底部的润滑油泵入壳体顶部并从出油口喷出。

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