WO2007048342A1 - Transmission pour véhicule à douze vitesses, à double arbre intermédiaire, du type à section principale et section auxiliaire - Google Patents

Description

主副箱结构的双中间轴十二档汽车变速器 技术领域

本发明属于汽车用机械式传动装置技术领域， 确切地说是一 种主副箱双中间轴十二档结构型的汽车变速器。

背景技术

现今国内的双中间轴变速器的主箱带或不带同步器， 副箱均 采用同步器换档， 并用电或气操纵。 使用同步器可减轻换档力， 提高驾驶舒适性。 目前国内外生产的双中间轴主副箱体变速器档 位为十档以下， 其结构都是主箱四至五个档位， 副箱两个档位。 其速比范围窄， 级差较大， 从而造成耗燃油量大； 另外， 主箱内 二轴上的齿轮采用非独立定位， 即齿轮的一侧由花键垫定位， 而 另一侧靠紧相邻齿轮进行定位， 使得同步器与齿轮之间定位不精 确， 传动性能较差， 噪声大， 同步器易烧坏寿命短等缺点； 国内 外生产的变速器大多没有副箱自锁机构， 或是采用单一的自锁机 构进行档位自锁。 这种结构在行驶中容易掉档， 安全性差。

发明内容

本发明的目的是为了克服背景技术所存在的问题， 提供一种 主副箱结构式的双中间轴十二档汽车变速器,以满足汽车行业的 需求。

本目的以下列技术方案来实现： 该主副箱结构式的双中间轴 十二档汽车变速器， 主要由主箱和副箱两部分组成， 其中主箱包 括一轴 （一轴上有一轴齿轮)、 二轴， 二轴的两侧有两根完全相同 且对称的中间轴）， 一轴上的齿轮与中间轴上的传动齿轮相啮合， 中间轴上的其余齿轮与二轴上的相应齿轮啮合， 二轴上有三个同 步器、 该轴上的齿轮分别置于同步器的两侧， 每个齿轮的左、 右 侧设有花键垫和隔垫形成的齿轮独立定位机构，同步器上有拨叉， 拨叉轴通过操纵机构与变速杆连接； 副箱内主要包括副箱主轴和 副箱中间轴， 主箱二轴上的副箱驱动齿轮与副箱中间轴上的副箱 传动齿轮啮合， 副箱主轴减速齿轮与副箱中间轴轴齿相啮合， 减 速齿轮与驱动齿轮之同有同步器， 同步器上有拨叉、 拨叉轴， 副 箱主轴的另一端连接在法兰盘上。 副箱内的档位有双重自锁， 即 在同步器上设置的倒锥齿自锁机构和在拨叉轴上设置的自锁弹簧 与自锁钢球组成的自锁机构。

本发明具有以下优点： 其档位多， 速比范围宽， 级差小， 燃 油经济性高； 二轴上增设了双锥面锁环式同步器， 使摩擦力矩加 大， 同步器寿命提高， 减轻了换档力， 降低用户劳动强度， 提高 舒适感； 主箱齿轮细齿设计， 采用独立定位， 所以传动平稳， 噪 声降低； 单 H操纵， 档位清晰， 换档方便。 副箱双重自锁， 防止 掉档， 保障行驶安全。

附图说明

图 1为本发明的轴向剖面结构示意图 （其中省略了一个中间 轴总成和原有的倒档介轮部分）。

图 2为本发明副箱的内部结构示意图。

具体实施方式

结合附图对本发明的整体构造及工作过程作具体详细描述： 如图 1、 2所示， 所述的主副箱结构式的双中间轴十二档汽车 变速器， 主要由主箱和副箱两部分组成。 其中主箱包括有一轴 1， 它通过轴承 2与箱体固定连接，二轴 10装置在一轴的右端，通过 轴承 11与箱体固定连接。在二轴的两侧装置有两根完全相同且对 称的中间轴 14, 该中间轴也是通过两端的轴承与箱体固定连接。 在一轴右端装置有一轴齿轮 3， 它和中间轴左端的传动齿轮 12啮 合， 中间轴上的其余各传动齿轮 13、 17与二轴 10上的 5个齿轮 (即 6-1、 6-2、 6-3、 6-4、 6-5 )及倒档齿轮 对应啮合。 二轴 上的每一个齿轮（以第五档齿轮 6-5为例 ) 是由二轴齿轮花键垫 7、 二轴齿轮隔垫 8与二轴 10连接， 该齿轮独立定位。 该齿轮在 半径方向有一定的浮动量， 用以补偿两个中间轴齿轮的加工、 安 装中有误差而产生的二轴上各个档齿轮的偏移， 使齿轮的啮合平 顺， 没有刚性干涉； 中间轴上左段的四个齿轮均通过大过盈由单 键与中间轴牢靠地连接在一起，右段三个齿轮 17是直接在中间轴 上加工齿成型。 二轴上每两个齿轮之间装有一个同步器 4， 共有 三个同步器（即 4-1、 4-2、 4-3 ), 每个同步器上装有拨叉 5, 拨叉 又装在拨叉轴 16上， 拔叉轴 16通过操纵机构与汽车的变速杆连 接， 参见图 2所示， 副箱体内包括有副箱主轴 20, 它通过轴承 21 与箱体后盖固定连接，副箱主轴减速齿轮 25通过副箱主轴齿轮压 板 26、 副箱主轴垫圏 27和副箱主轴 20连接。 在副箱主轴的两侧 装置有一根副箱中间轴 22和一根副箱加长中间轴（根据用户要求 不同也可能是两根相应的副箱中间轴）， 并且相互对称， 副箱中间 轴 22通过轴承 23、 24分别安装在主箱和后盖上， 其左端焊接有 副箱中间轴传动齿轮 28,齿轮 28和二轴 10上的副箱驱动齿轮 29 啮合； 副箱中间轴 22右段的轴齿 30是直接在副箱中间轴上加工 齿形成， 它与副箱主轴减速轮 25啮合。 副箱主轴减速轮 25和副 箱驱动轮 29之间装置有同步器 9,同步器 9上设有倒锥齿机构 33 实现自锁， 同步器 9上的拨叉 15固定在拨叉轴 31上， 拨叉轴上 设置有由自锁弹簧 13和自锁钢球 19组成的自锁机构自锁。 副箱 主轴右端为输出端， 它通过法兰盘 32直接连接汽车传动轴。

本发明的操作及工作过程： 在行车过程中， 司机摘档后， 变 速器各零部件均为附图 1和附图 2所示位置。此时动力由发动机、 离合器传到一轴 1上， 再经过渐开线花键传到一轴齿轮 3上， 一 轴齿轮 3同中间轴传动齿轮 12相啮合， 动力传到中间轴 14上， 此时中间轴上各档齿轮由于同中间轴固连在一起，所以一起转动。 中间轴上各档齿轮又驱动二轴上的各档齿轮一起转动， 由于各同 步器处于空档位置， 所以二轴上各档齿轮亦处于空转状态， 二轴

10上无动力输出。

当司机要挂第五档时， 手操纵驾驶室的操纵杆， 经过变速杆 系统传动机构使五、六档拨叉轴 16带动五、六档拨叉 5轴向右移， 拨叉的叉脚又推动同步齿套 31轴向移动，此时在五档的同步器锥 体结构中就有两对滑动摩擦锥面开始工作， 当五档齿轮与二轴相 对角速度大约为零时， 同步器齿套内花键轻松与五档齿轮外花键 相啮合。 至此， 整个挂档过程顺利完成。 这样， 动力经发动机、 离合器由一轴 1输入后， 通过花键传到一轴齿轮 3上， 再传给两 个对称布置的中间轴传动齿轮 12, 又通过花键啮合传给同步器齿 套及二轴 10, 其后， 将动力传到副箱驱动齿轮 29进入副箱， 再 由副箱从变速器输出并传给法兰盘 32， 最终通过法兰盘把动力输 出。

Claims

1. 一种主副箱结构式的双中间轴十二档汽车变速器， 它主要 由主箱和副箱两部分组成， 其中主箱包括一轴 （1)、 一轴一端连 接有二轴（10)、二轴的两侧有两根完全相同且对称的中间轴（ 14), 一轴上的齿轮（3)与中间轴上的齿轮（12)相啮合， 中间轴上的 其余齿轮与二轴上的相应齿轮( 6 )啮合,二轴上有三个同步器（ 4 )， 该轴上的齿轮（ 6 )分别置于同步器的两侧， 同步器上有拨叉（ 5 )， 拨叉轴 （16) 通过操纵机构与变速杆连接； 副箱内主要包括副箱 主轴 ( 20 )和副箱中间轴（ 22 )，二轴（ 10 )上的副箱驱动齿轮（ 29 ) 与副箱中间轴上的副箱传动齿轮（28)啮合， 副箱主轴减速齿轮

(25) 与副箱中间轴轴齿 （30)相啮合， 减速齿轮（25) 与驱动 齿轮（ 29 )之间有同步器（ 9 )， 同步器通过拨叉（ 15 )、拨叉轴（ 31 ) 来拨动， 副箱主轴的另一端连接在法兰盘 （32) 上， 其特征是在 主箱内二轴 （10) 的延长段增设一同步器 （4-1), 同步器的右侧 增设有齿轮（6-1), 它们构成了主箱 6个档位， 副箱 2个档位， 即 6 X 2结构的主副箱结构式双中间轴十二档汽车变速器。

2. 根据权利要求 1所述的主副箱结构式的双中间轴十二档汽 车变速器，其特征是副箱内的档位实现双重自锁，即在同步器（9) 上设置的倒锥齿 （33) 自锁机构和在拨叉轴 （31) 上设置的自锁 弹簧（ 18 ) 与自锁钢球（ 19 )组成的自锁机构。

3. 根据权利要求 1所述的主副箱结构式的双中间轴十二档汽 车变速器， 其特征是主箱内的二轴 （10) 上的每个齿轮的左、 右 侧分别设有花键垫 （7) 和隔垫（8) 形成该齿轮独立定位机构。