CN221033872U - 一种变速箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种变速箱，所述变速箱包括箱体、离合器、传动机构、换挡机构以及差速器，所述离合器、传动机构、换挡机构以及差速器均设置在所述箱体内，所述传动机构、换挡机构均位于所述离合器和差速器之间，所述换挡机构用于调整所述传动机构的传动比；其中，所述差速器包括壳体、行星齿轮、半轴齿轮、第一半轴和第二半轴，行星齿轮包括第一斜齿轮和第二斜齿轮，所述第一斜齿轮和第二斜齿轮互相啮合，半轴齿轮包括第三斜齿轮和第四斜齿轮，所述第三斜齿轮和第四斜齿轮分别设置在所述第一半轴和第二半轴上，且第一斜齿轮与第三斜齿轮啮合，第二斜齿轮和第四斜齿轮啮合。该变速箱可提高车辆在坎坷、泥泞等特殊路况下的行驶稳定性。

Description

一种变速箱

技术领域

本实用新型涉及车辆变速装置技术领域，尤其涉及一种变速箱。

背景技术

变速箱又称变速器，是用来改变来自发动机的转速和转矩，并能固定或分档改变输出轴和输入轴传动比的汽车配件。因此，变速箱在现有机械车辆的发展中一直处于非常重要的地位。

目前，普通工程机械所采用的变速箱，多采用单轴输出动力，即前后传动轴得到的动力是相同的，其通过前后车桥内置的差速器进行车辆的行走、转弯等正常操作。采用该变速箱的工程机械，一旦涉及需要进行越野穿越泥泞、崎岖的道路时，当车辆的一侧轮胎打滑时，发动机的动力就会全部集中到打滑这边，造成动力的流失，无法及时的脱困；从而使得工程机械车辆在坎坷、泥泞等特殊路况下行驶稳定性差。因此，如何提高车辆在坎坷、泥泞等特殊路况下的行驶稳定性是亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种变速箱，以解决现有技术存在的一个或多个技术问题。

根据本实用新型的一方面，公开了一种变速箱，所述变速箱包括箱体、离合器、传动机构、换挡机构以及差速器，所述离合器、传动机构、换挡机构以及差速器均设置在所述箱体内，所述传动机构、换挡机构均位于所述离合器和差速器之间，所述换挡机构用于调整所述传动机构的传动比；

其中，所述差速器包括壳体、行星齿轮、半轴齿轮、第一半轴和第二半轴，所述行星齿轮包括第一斜齿轮和第二斜齿轮，所述第一斜齿轮和第二斜齿轮互相啮合，所述半轴齿轮包括第三斜齿轮和第四斜齿轮，所述第三斜齿轮和第四斜齿轮分别设置在所述第一半轴和第二半轴上，且所述第一斜齿轮与所述第三斜齿轮啮合，所述第二斜齿轮和第四斜齿轮啮合。

在本实用新型的一些实施例中，所述传动机构包括第一齿轮机构、第二齿轮机构、滑移齿轮以及双联齿轮，所述第一齿轮机构的第一主动齿轮与所述离合器的输出端连接，所述第一齿轮机构的第一从动齿轮与所述第二齿轮机构的第二主动齿轮同轴，所述第二齿轮机构的第二从动齿轮与所述滑移齿轮同轴，所述双联齿轮固定在所述差速器的壳体上。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一斜齿轮和第二斜齿轮均设置在所述差速器的壳体内，且所述第一斜齿轮、第二斜齿轮均可在所述差速器的壳体内自转和/或在所述差速器的壳体的旋转作用下公转。

在本实用新型的一些实施例中，所述差速器的壳体上具有第一斜齿轮安装孔和第二斜齿轮安装孔，所述第一斜齿轮设置在所述第一斜齿轮安装孔内，所述第二斜齿轮设置在所述第二斜齿轮安装孔内。

在本实用新型的一些实施例中，所述行星齿轮的数量为多组。

在本实用新型的一些实施例中，所述离合器包括第一离合器和第二离合器，所述第一离合器和第二离合器通过齿轮组啮合传动。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一从动齿轮与所述第二主动齿轮设置在第一花键轴上，所述第二从动齿轮与所述滑移齿轮设置在第二花键轴上。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一从动齿轮与所述第二主动齿轮通过卡簧进行轴向定位。

在本实用新型的一些实施例中，所述换挡机构为拨叉机构。

在本实用新型的一些实施例中，所述拨叉机构包括拨叉、拨叉杆以及液压油缸。

通过利用本实用新型实施例中的变速箱，可以获得的有益效果至少在于：

该变速箱内设有差速器，且差速器的行星齿轮为两个相互啮合的斜齿轮，两个半轴齿轮也均为斜齿轮。该结构的变速箱在两个车轮具有转速差时可均衡转速差，降低打滑程度，提高了车辆在坎坷、泥泞等特殊路况下的行驶稳定性。另外，该变速箱结构简单、维护方便。

本实用新型的附加优点、目的，以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本实用新型的实践而获知。本实用新型的目的和其它优点可以通过在书面说明及其权利要求书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。

本领域技术人员将会理解的是，能够用本实用新型实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本实用新型能够实现的上述和其他目的。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的限定。附图中的部件不是成比例绘制的，而只是为了示出本实用新型的原理。为了便于示出和描述本实用新型的一些部分，附图中对应部分可能被放大，即，相对于依据本实用新型实际制造的示例性装置中的其它部件可能变得更大。在附图中：

图1为本实用新型一实施例的变速箱的内部结构示意图一。

图2为本实用新型一实施例的变速箱的内部结构示意图二。

图3为本实用新型一实施例的差速器的结构示意图。

图4为本实用新型一实施例的差速器的内部结构示意图。

附图标记：

箱体100、离合器110、壳体111、第一斜齿轮112、第二斜齿轮113、第三斜齿轮114、第四斜齿轮115、第一半轴116、第二半轴117、第一主动齿轮121、第一从动齿轮122、第二主动齿轮123、第二从动齿轮124、滑移齿轮125、双联齿轮126、第一传动轴131、第二传动轴132、圆锥滚子轴承310、圆柱滚子轴承320、轴承座330、轴承座密封圈331、端部油封341、端部密封圈342、拨叉410、拨叉杆420、液压油缸430、拨叉限位部件440

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本实用新型实施例做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

在此，需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与根据本实用新型的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。

应该强调，术语“包括/包含/具有”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。

在此，还需要说明的是，本说明书内容中所出现的方位名词是相对于附图所示的位置方向；如果没有特殊说明，术语“连接”在本文不仅可以指直接连接，也可以表示存在中间物的间接连接。直接连接为两个零部件之间不借助中间部件进行连接，间接连接为两个零部件之间借助其他零部件进行连接。

在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件。

图1为本实用新型一实施例的变速箱的内部结构示意图一，图2为本实用新型一实施例的变速箱的内部结构示意图二，如图1和图2所示，变速箱至少包括箱体100、离合器110、传动机构、换挡机构以及差速器，所述离合器110、传动机构、换挡机构以及差速器均设置在所述箱体100内，所述传动机构、换挡机构均位于所述离合器110和差速器之间，所述换挡机构用于调整所述传动机构的传动比；其中，所述差速器包括壳体111、行星齿轮、半轴齿轮、第一半轴116和第二半轴117，所述行星齿轮包括第一斜齿轮112和第二斜齿轮113，所述第一斜齿轮112和第二斜齿轮113互相啮合，所述半轴齿轮包括第三斜齿轮114和第四斜齿轮115，所述第三斜齿轮114和第四斜齿轮115分别设置在所述第一半轴116和第二半轴117上，且第一斜齿轮与第三斜齿轮啮合，第二斜齿轮和第四斜齿轮啮合。在该实施例中，离合器110的一端设置在箱体100上，另一端与发动机的输出端连接，以使离合器110接收发动机输出的动力，为了确保离合器110的稳定旋转，离合器110与箱体100之间设置有轴承。

示例性的，传动机构包括第一齿轮机构、第二齿轮机构、滑移齿轮125以及双联齿轮126，所述第一齿轮机构的第一主动齿轮121与所述离合器110的输出端连接，所述第一齿轮机构的第一从动齿轮122与所述第二齿轮机构的第二主动齿轮123同轴，所述第二齿轮机构的第二从动齿轮124与所述滑移齿轮125同轴，所述双联齿轮126固定在所述差速器的壳体111上。

在上述实施例中，第一齿轮机构的第一主动齿轮121可被固定在离合器110的输出轴上，此时第一齿轮机构的第一主动齿轮121与离合器110的输出轴同步旋转，第一齿轮机构的第一从动齿轮122与第二齿轮机构的第二主动齿轮123具体的被设置在第一传动轴131上，此时第一传动轴131被设置在箱体100上，且第一传动轴131与箱体100之间设置有轴承。第二齿轮机构的第二从动齿轮124与滑移齿轮125具体的被设置在第二传动轴132上，与第一传动轴131类似的，第二传动轴132也被可旋转的设置在箱体100上。其中，滑移齿轮125中的其中一个齿轮与双联齿轮126中的其中一个齿轮相啮合，而滑移齿轮125在换挡机构的驱动作用下可沿第二传动轴132进行轴向移动，从而改变其传动比。双联齿轮126被固定在差速器的壳体111上，则当双联齿轮126在滑移齿轮125的旋转驱动下做旋转运动时，则差速器的壳体111与双联齿轮126同步旋转；随着差速器的壳体111的旋转运动，第一斜齿轮112和第二斜齿轮113互相啮合并将动力传递至第三斜齿轮114和第四斜齿轮115，由于第三斜齿轮114和第四斜齿轮115分别设置在第一半轴116和第二半轴117上，则第一半轴116和第二半轴117可进一步将动力分别传递至前车轮和后车轮。在该实施例中，双联齿轮126与差速器的壳体111可通过螺栓或螺钉等方式进行固定；另外，为了实现第一半轴116和第二半轴117分别与前车轮和后车轮的连接，则第一半轴116的端部和第二半轴117的端部可均自变速箱的箱体100内部延伸至箱体100外部，且第一半轴116和第二半轴117的端部分别设有前输出法兰盘和后输出法兰盘，另外为了确保第一半轴116和第二半轴117的稳定旋转，则第一半轴116、第二半轴117与箱体100之间均设置轴承；示例性的，第一半轴116和第二半轴117与箱体100之间的轴承为圆柱滚子轴承320。

参考图3和图4，第一斜齿轮112和第二斜齿轮113均设置在所述差速器的壳体111内，且所述第一斜齿轮112、第二斜齿轮113均可在所述差速器的壳体111内自转和/或在所述差速器的壳体111的旋转作用下公转。在图4中，差速器的壳体111与变速箱的箱体100之间设有圆锥滚子轴承310，第一半轴116、第二半轴117与变速箱的箱体100之间设有圆柱滚子轴承320，圆柱滚子轴承320和圆锥滚子轴承310均通过轴承座330支撑；另外，轴承座330上还设有轴承座密封圈331，第一半轴116和第二半轴117的端部还设有端部油封341和端部密封圈342。

进一步的，差速器的壳体111上具有第一斜齿轮安装孔和第二斜齿轮安装孔，所述第一斜齿轮112设置在所述第一斜齿轮安装孔内，所述第二斜齿轮113设置在所述第二斜齿轮安装孔内。在该实施例中，第一斜齿轮112和第二斜齿轮113均分别插设在第一斜齿轮安装孔和第二斜齿轮安装孔内，即第一斜齿轮112和第二斜齿轮113不通过齿轮轴固定，则当第一斜齿轮112和第二斜齿轮113自转时，第一斜齿轮112和第二斜齿轮113会由于轴向力而与差速器的壳体111之间产生摩擦力。

在该实施例中，当采用该变速箱的车辆沿直线进行行驶时，差速器的壳体111在双联齿轮126的作用下旋转，此时第一斜齿轮112、第二斜齿轮113仅随着差速器的壳体111的旋转运动做公转运动，进而分别与第一斜齿轮112、第二斜齿轮113啮合的第三斜齿轮114和第四斜齿轮115旋转，从而带动第一半轴116和第二半轴117旋转；而当采用该变速箱的车辆行驶在泥泞、坎坷等复杂路况上时，若第一半轴116和第二半轴117带动的两个车轮转速不同时，此时由于第三斜齿轮114和第四斜齿轮115具有转速差，则会导致第一斜齿轮112、第二斜齿轮113在公转的同时也会自转，由于第一斜齿轮112和第二斜齿轮113在自转的同时会产生轴向力，此时会导致第一斜齿轮112、第二斜齿轮113与差速器的壳体111之间存在摩擦力，该摩擦力会均衡转速差，从而降低车辆的打滑程度。

示例性的，行星齿轮的数量为多组，多组行星齿轮间隔的设置在差速器的壳体111上。在一实施例中，行星齿轮的数量为三组，即三组行星齿轮沿差速器的壳体111的周向均匀且间隔设置，各组行星齿轮均包括第一斜齿轮112和第二斜齿轮113，且第一斜齿轮112和第二斜齿轮113互相啮合；此时差速器的壳体111上具有三个第一斜齿轮安装孔和三个第二斜齿轮安装孔。由于各组行星齿轮的第一斜齿轮112和第二斜齿轮113互相啮合，因此各组的第一斜齿轮安装孔和第二斜齿轮安装孔之间为连通的。

参考图1，离合器110可包括第一离合器和第二离合器，所述第一离合器和第二离合器通过齿轮组啮合传动，此时第一齿轮机构的第一主动齿轮121设置在其中一个离合器上，即第一齿轮机构的第一主动齿轮121与离合器110同步旋转。另外，变速箱还设有离合器换挡机构，该换挡机构可为液压系统，液压系统中设有电磁换向阀，则基于电磁换向阀的接通或断开可实现离合器110的换挡。

另外，第一齿轮机构的第一从动齿轮122与第二齿轮机构的第二主动齿轮123设置在第一花键轴上，第二齿轮机构的第二从动齿轮124与滑移齿轮125设置在第二花键轴上，第一齿轮机构的第一从动齿轮122、第二齿轮机构的第二主动齿轮123在第一齿轮机构的第一主动齿轮121的旋转作用下同步转动，第二齿轮机构的第二从动齿轮124与滑移齿轮125在第二齿轮机构的第二主动齿轮123的旋转作用下同步转动。滑移齿轮125在换挡机构的换挡作用下可改变与双联齿轮126所啮合的齿轮，从而改变传动比。另外，第一齿轮机构的第一从动齿轮122与第二齿轮机构的第二主动齿轮123在第一花键轴上均可通过卡簧进行轴向定位。为了确保第一花键轴和第二花键轴的稳定旋转，则第一花键轴和箱体100之间、第二花键轴与箱体100之间均可通过轴承进行旋转支撑。

进一步的，换挡机构为拨叉机构，滑移齿轮125在拨叉机构的拨动下可沿第二花键轴轴向移动，从而改变与双联齿轮126啮合的齿轮。具体的，拨叉机构包括拨叉410、拨叉杆420以及液压油缸430，拔叉具体的被设置在拨叉杆420的端部，则随着液压油缸430的活塞的移动，拨叉410和拨叉杆420可带动滑移齿轮125做轴向移动，另外为了对拨叉410进行限位，该拨叉机构还包括拨叉限位部件440，拨叉限位部件440可为挡块等。可以理解的，换挡机构设有拨叉机构仅是一种示例，除此之外，还可以为其他可驱动滑移齿轮125滑移运动的机构。

在上述实施例中，离合器110的转动第一主动齿轮121转动，第一主动齿轮121带动第一齿轮机构的第一从动齿轮122转动，由于第二齿轮机构的第二主动齿轮123与第一齿轮机构的第一从动齿轮122同轴，从而第二齿轮机构的第二主动齿轮123带动第二齿轮机构的第二从动齿轮124以及滑移齿轮125转动，进而滑移齿轮125带动双联齿轮126转动，由于双联齿轮126被固定在差速器的壳体111上，从而差速器的壳体111与双联齿轮126同步转动。当差速器的壳体111转动时，设置在差速器的壳体111上的第一斜齿轮112和第二斜齿轮113进行公转，进一步的第三斜齿轮114和第四斜齿轮115进行转动，同时第一半轴116和第二半轴117带动车辆的前后传动轴转动，从而实现了车辆的直线行驶。

本申请所公开的变速箱在车辆直线行驶时，差速器的壳体111带动互相啮合的第一斜齿轮112和第二斜齿轮113进行公转，从而带动第三斜齿轮114和第四斜齿轮115转动，以将动力传递至车辆的前后传动轴。当车辆转弯时，差速器中的第三斜齿轮114和第四斜齿轮115转速不同，从而使得车辆的内外车轮转速不一致以实现车辆转弯。当车辆轮胎发生打滑时，这时打滑车轮与正常车轮就会形成一个很高的转速差，该转速差会经过第三斜齿轮114和第四斜齿轮115反馈至第一斜齿轮112和第二斜齿轮113，由于互相啮合的第一斜齿轮112和第二斜齿轮113不是通过齿轮轴进行固定，而是直接插设在差速器的壳体111内，即通过差速器的壳体111包裹设置，因而当第三斜齿轮114和第四斜齿轮115的转速差很大时，两个互相啮合的第一斜齿轮112和第二斜齿轮113与差速器的壳体111之间会产生摩擦力，与此同时，第一斜齿轮与第三斜齿轮、第二斜齿轮与第四斜齿轮之间的啮合传动也会带动第三斜齿轮114和第四斜齿轮115做微量的轴向移动，该微量的轴向移动与壳体111之间也会产生摩擦力，上述的摩擦力会均衡两个车轮的转速差，从而降低打滑的程度。

通过上述实施例可以发现，本申请的变速箱的离合器接收来自发动机的动力，动力经过传动机构传递至差速器的壳体上，进而通过第一半轴和第二半轴传递至前后车桥，再经过车桥内部的差速器传递至车轮，从而实现四驱功能；并且，本申请在变速箱内设置差速器，则当车辆转弯、打滑或行驶在特殊路况时，可平衡两个车轮的转速，减小两个车轮的转速差，提高车辆行驶的稳定性。

本实用新型中，针对一个实施方式描述和/或例示的特征，可以在一个或更多个其它实施方式中以相同方式或以类似方式使用，和/或与其他实施方式的特征相结合或代替其他实施方式的特征。

上述所列实施例，显示和描述了本实用新型的基本原理与主要特征，但本实用新型不受上述实施例的限制，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下对本实用新型做出的修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种变速箱，其特征在于，所述变速箱包括箱体、离合器、传动机构、换挡机构以及差速器，所述离合器、传动机构、换挡机构以及差速器均设置在所述箱体内，所述传动机构、换挡机构均位于所述离合器和差速器之间，所述换挡机构用于调整所述传动机构的传动比；

其中，所述差速器包括壳体、行星齿轮、半轴齿轮、第一半轴和第二半轴，所述行星齿轮包括第一斜齿轮和第二斜齿轮，所述第一斜齿轮和第二斜齿轮互相啮合，所述半轴齿轮包括第三斜齿轮和第四斜齿轮，所述第三斜齿轮和第四斜齿轮分别设置在所述第一半轴和第二半轴上，且所述第一斜齿轮与所述第三斜齿轮啮合，所述第二斜齿轮和第四斜齿轮啮合。

2.根据权利要求1所述的变速箱，其特征在于，所述传动机构包括第一齿轮机构、第二齿轮机构、滑移齿轮以及双联齿轮，所述第一齿轮机构的第一主动齿轮与所述离合器的输出端连接，所述第一齿轮机构的第一从动齿轮与所述第二齿轮机构的第二主动齿轮同轴，所述第二齿轮机构的第二从动齿轮与所述滑移齿轮同轴，所述双联齿轮固定在所述差速器的壳体上。

3.根据权利要求1所述的变速箱，其特征在于，所述第一斜齿轮和第二斜齿轮均设置在所述差速器的壳体内，且所述第一斜齿轮、第二斜齿轮均可在所述差速器的壳体内自转和/或在所述差速器的壳体的旋转作用下公转。

4.根据权利要求3所述的变速箱，其特征在于，所述差速器的壳体上具有第一斜齿轮安装孔和第二斜齿轮安装孔，所述第一斜齿轮设置在所述第一斜齿轮安装孔内，所述第二斜齿轮设置在所述第二斜齿轮安装孔内。

5.根据权利要求4所述的变速箱，其特征在于，所述行星齿轮的数量为多组。

6.根据权利要求1所述的变速箱，其特征在于，所述离合器包括第一离合器和第二离合器，所述第一离合器和第二离合器通过齿轮组啮合传动。

7.根据权利要求2所述的变速箱，其特征在于，所述第一从动齿轮与所述第二主动齿轮设置在第一花键轴上，所述第二从动齿轮与所述滑移齿轮设置在第二花键轴上。

8.根据权利要求7所述的变速箱，其特征在于，所述第一从动齿轮与所述第二主动齿轮通过卡簧进行轴向定位。

9.根据权利要求1所述的变速箱，其特征在于，所述换挡机构为拨叉机构。

10.根据权利要求9所述的变速箱，其特征在于，所述拨叉机构包括拨叉、拨叉杆以及液压油缸。