帶三級變速的車用主減速器的制造方法
【專利摘要】一種帶三級變速的車用主減速器,花鍵軸上的盤齒與角齒軸的角齒端嚙合,花鍵軸上活套有高速、中速、低速擋主動齒,差速器殼呈可轉動的位于主減速箱上,在差速器殼上連接有高速擋從動齒、中速擋從動齒及低速擋從動齒,在花鍵軸上鍵連接有兩個離合器,第一離合器位于高速與中速擋主動齒之間,第二離合器與低速擋主動齒相配合,高中速擋撥叉軸及低速擋撥叉軸的一側均設置有撥叉軸控制機構。本實用新型的結構緊湊、工作可靠,它可以與發(fā)動機自帶的變速箱配合使用,能擴大機動車的變擋變矩范圍,明顯提高機動車的最佳行駛速度及爬坡能力,使用壽命長。
【專利說明】 帶三級變速的車用主減速器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種減速器,尤其是一種車用主減速器。
【背景技術】
[0002]目前,汽車或三、四輪摩托車等機動車后橋上的主減速器主要由主減速器殼、差速器殼、角齒軸、盤齒、行星齒及半軸齒等組成,發(fā)動機輸出的扭矩通過傳動軸傳遞到角齒軸上,經主減速器、差速器傳遞到左、右半軸而驅動車輪轉動。發(fā)動機一般都設有多個擋位,可根據(jù)各種路況及行駛需要進行換擋,以改變發(fā)動機的輸出轉速和扭矩。在機動車的設計生產中,發(fā)動機的主要結構一般不作輕易改動,隨著交通網絡的發(fā)展,機動車面臨的路況也呈多樣化方向發(fā)展,特別是鄉(xiāng)村公路或崎嶇的山路上,有些發(fā)動機的變擋范圍已不能滿足行駛需要,在路況非常好的道路上,想提速卻提不上,遇比較陡的坡路則出現(xiàn)動力不足的現(xiàn)象,使機動車的行駛道路范圍受到影響。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種結構緊湊、工作可靠的帶三級變速的車用主減速器,在不改變發(fā)動機怠速功率設計因素和傳動軸安全系數(shù)的前提下,它可以擴大機動車的變擋變矩范圍,明顯提高機動車的最佳行駛速度及爬坡能力。
[0004]本實用新型的目的是通過這樣的技術方案實現(xiàn)的,它包含主減速箱、角齒軸、花鍵軸、左右半軸齒及差速器殼,角齒軸及花鍵軸均通過軸承支撐在主減速箱上,在花鍵軸上固定有盤齒,盤齒與角齒軸的角齒端嚙合,角齒軸的另一端伸出主減速箱作為主減速器的動力輸入端,在花鍵軸上活套有高速擋主動齒、中速擋主動齒及低速擋主動齒,差速器殼呈可轉動的位于主減速箱上,在差速器殼上連接有高速擋從動齒、中速擋從動齒及低速擋從動齒,高速擋主動齒與高速擋從動齒、中速擋主動齒與中速擋從動齒及低速擋主動齒與低速擋從動齒均為常嚙合狀態(tài),高速擋從動齒及中速擋從動齒與差速器殼連接,在花鍵軸上鍵連接有第一離合器及第二離合器,其中,第一離合器位于高速擋主動齒與中速擋主動齒之間,第一離合器的結合齒套通過撥叉與高中速擋撥叉軸相聯(lián),第二離合器位于低速擋主動齒的一側,第二離合器的結合齒套通過撥叉與低速擋撥叉軸相聯(lián),高中速擋撥叉軸及低速擋撥叉軸的一側均設置有撥叉軸控制機構。
[0005]本實用新型通過角齒軸與花鍵軸上的盤齒相嚙合,將動力傳遞到花鍵軸上,
[0006]通過花鍵軸上的高速擋主動齒、中速擋主動齒或低速擋主動齒實現(xiàn)三種變速,變速后由對應的從動齒帶動差速器殼轉動,就可以將動力傳遞到后橋,保證了較大的變速比,擴大了機動車的變擋變矩范圍,明顯提高了機動車的最佳行駛速度及爬坡能力。所述第一離合器及第二離合器均是由結合齒轂及結合齒套構成,在結合齒轂與結合齒套之間設置有結合齒槽,高速擋主動齒、中速擋主動齒及低速擋主動齒均軸向延伸有與結合齒槽相配合的結合齒,變擋時,由撥叉撥動結合齒套,使結合齒轂移動,使結合齒槽與主動齒上的結合齒相嚙合,通過離合器帶動主動齒轉動。
[0007]所述撥叉軸控制機構由調節(jié)螺栓、壓簧及鋼球構成,調節(jié)螺栓螺紋連接在主減速箱上,調節(jié)螺栓具有一端開口的腔室,壓簧位于腔室內,其中高中速擋撥叉軸上設有三個半球形凹槽,低速擋撥叉軸上設置有兩個半球形凹槽,鋼球位于調節(jié)螺栓的腔室,通過壓簧壓緊在所述半球形凹槽內。該撥叉軸控制機構可以使低速擋撥叉軸在空擋、低擋及高中速擋撥叉軸在空擋、中擋或高擋的任意位置均能可靠定位,可避免跳擋現(xiàn)象的發(fā)生。
[0008]由于采用了上述技術方案,本實用新型具有結構緊湊、工作可靠的優(yōu)點,它可以與發(fā)動機自帶的變速箱配合使用,在不改變發(fā)動機怠速功率設計因素和傳動軸安全系數(shù)的前提下,能擴大機動車的變擋變矩范圍,明顯提高機動車的最佳行駛速度及爬坡能力,使用壽命長。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]本實用新型的【專利附圖】
【附圖說明】如下。
[0010]圖1是本實用新型的外形圖(局部剖X
[0011]圖2是本實用新型的全剖視圖。
【具體實施方式】
[0012]為了使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與作用更加清楚及易于了解,下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步闡述:
[0013]如圖1、圖2所示,本實用新型所述的帶三級變速的車用主減速器,包含主減速箱1、角齒軸2、花鍵軸3、左右半軸齒4及差速器殼5,角齒軸2及花鍵軸3均通過軸承支撐在主減速箱1上,在花鍵軸3上固定有盤齒6,盤齒6與角齒軸2的角齒端嚙合,角齒軸2的另一端伸出主減速箱1作為主減速器的動力輸入端,在花鍵軸3上活套有高速擋主動齒7、中速擋主動齒8及低速擋主動齒9,差速器殼5呈可轉動的位于主減速箱上,在差速器殼5上連接有高速擋從動齒10、中速擋從動齒11及低速擋從動齒12,高速擋主動齒7與高速擋從動齒10、中速擋主動齒8與中速擋從動齒11及低速擋主動齒9與低速擋從動齒12均為常嚙合狀態(tài),高速擋從動齒10及中速擋從動齒11與差速器殼5連接,在花鍵軸3上鍵連接有第一離合器13及第二離合器14,其中,第一離合器13位于高速擋主動齒7與中速擋主動齒8之間,第一離合器13的結合齒套通過撥叉15與高中速擋撥叉軸16相聯(lián),第二離合器14位于低速擋主動齒9的一側,第二離合器14的結合齒套通過撥叉153與低速擋撥叉軸17相聯(lián),高中速擋撥叉軸16及低速擋撥叉軸17的一側均設置有撥叉軸控制機構。
[0014]本實用新型通過角齒軸2與花鍵軸3上的盤齒6相嚙合,將動力傳遞到花鍵軸3上,通過花鍵軸上的高速擋主動齒7、中速擋主動齒8或低速擋主動齒9實現(xiàn)三種變速,根據(jù)需要的速度由撥叉撥動離合器14帶動所對應轉速的主動齒轉動,轉動的主動齒通過從動齒帶動差速器殼轉動,就可以將動力傳遞到后橋,保證了較大的變速比,擴大了機動車的變擋變矩范圍,明顯提高了機動車的最佳行駛速度及爬坡能力。所述第一離合器13及第二離合器14均是由結合齒轂化及結合齒套62構成,在結合齒轂化與結合齒套62之間設置有結合齒槽…,高速擋主動齒7、中速擋主動齒8及低速擋主動齒9均軸向延伸有與結合齒槽…相配合的結合齒4,變擋時,由撥叉撥動結合齒套,使結合齒轂移動,使結合齒槽與主動齒上的結合齒相嚙合,通過離合器帶動主動齒轉動。
[0015]為了實現(xiàn)差速器殼5在主減速箱上能轉動,可以將差速器殼5直接通過軸承安裝在主減速箱1上,如圖2所示,也可以是將高速擋從動齒10及中速擋從動齒11的延長端通過軸承安裝在主減速箱上,高速擋從動齒10及中速擋從動齒11位于差速器殼5的兩端,低速擋從動齒12可以直接連接在差速器殼5上,也可以是連接在高速擋從動齒上,機動車在低速行駛時,低速擋從動齒轉動帶動高速擋從動齒轉動,從而帶動差速器殼5轉動。
[0016]如圖1所示,撥叉軸控制機構由調節(jié)螺栓18、壓簧19及鋼球20構成,調節(jié)螺栓18螺紋連接在主減速箱1上,調節(jié)螺栓18具有一端開口的腔室181壓簧19位于腔室內,其中高中速擋撥叉軸16上設有三個半球形凹槽163,低速擋撥叉軸17上設置有兩個半球形凹槽17^鋼球20位于調節(jié)螺栓18的腔室內,通過壓簧19壓緊在所述半球形凹槽內。采用鋼球20進行定位,便于裝配。低速擋撥叉軸17上方的那個半球形凹槽173與鋼球20配合,同時高中速擋撥叉軸16居中的半球形凹槽163與鋼球20配合,低速擋撥叉軸及高速擋撥叉軸上的撥叉均處于空擋位置,當?shù)退贀鯎懿孑S17下方的那個半球形凹槽173與鋼球20配合,高中速擋撥叉軸16的撥叉處于空擋位置,此時為低擋變速。當?shù)退贀鯎懿孑S上的撥叉處于空擋位置,高中速擋撥叉軸16上方那個半球形凹槽163與鋼球20配合,此時為中擋變速,高中速擋撥叉軸16下方那個半球形凹槽163與鋼球20配合,此時為高擋變速,低速擋撥叉軸17及高速擋撥叉軸均通過鋼球20進行軸向限位,防止撥叉軸隨意軸向移動而引起的跳擋,調節(jié)螺栓18能調整鋼球20對撥叉軸上的徑向作用力。
[0017]如圖2所示,在低速擋撥叉軸17與高中速擋撥叉軸16之間設置有球形鎖緊銷25,在低速擋撥叉軸17及高中速擋撥叉軸16均設置有球形鎖緊銷相配的弧形凹槽26,球形鎖緊銷25的一部分位于低速擋撥叉軸17上的弧形凹槽內,球形鎖緊銷25的另一部分位于高中速擋撥叉軸16上的弧形凹槽內。
[0018]當?shù)退贀鯎懿孑S17及高中速擋撥叉軸16同時處于空擋位置時,球形鎖緊銷25則同時位于低速擋撥叉軸17及高中速擋撥叉軸16兩個撥叉軸的弧形凹槽內,當撥動其中一個撥叉軸時,另一個撥叉軸將被鎖緊,不能撥動,防止低速擋撥叉軸17及高中速擋撥叉軸16同時撥動進行變擋,提高使用的可靠性,如撥動低速擋撥叉軸17至低速擋時,低速擋撥叉軸17移動后,低速擋撥叉軸17上的弧形凹槽與球形鎖緊銷25分離開,使低速擋撥叉軸17的表面壓住球形鎖緊銷25,從而將高中速擋撥叉軸16壓緊,則高中速擋撥叉軸16就不能被撥動,只有在低速擋撥叉軸17撥動處于空擋位置后,使球形鎖緊銷25同時位于低速擋撥叉軸17及高中速擋撥叉軸16上的弧形凹槽后,才能撥動高中速擋撥叉軸16,撥動高中速擋撥叉軸16至高速擋或中速擋,高中速擋撥叉軸16上的弧形凹槽與球形鎖緊銷25分離開,使高中速擋撥叉軸16的表面壓住球形鎖緊銷25,通過球形鎖緊銷25將低速擋撥叉軸17進行鎖緊,便于低、中、高三種速度的變擋操作。
[0019]如圖2所示,中速擋主動齒8及低速擋主動齒9分別位于高速擋主動齒7的兩側,在低速擋主動齒9與高速擋主動齒7之間的花鍵軸上設置有限位環(huán)臺21。使三個變速的主動齒布局合理,結構緊湊。
[0020]如圖2所示,在主減速箱1上設置有支撐花鍵軸3的端蓋匕。端蓋匕通過螺栓固定在主減速箱1上,不但便于端蓋自身拆裝,還可以方便花鍵軸3的拆裝和維修,花鍵軸3通過圓錐滾子軸承支撐在主減速箱上。
[0021]如圖2所示,角齒軸2通過圓錐滾子軸承22及兩組深溝球軸承23支撐在主減速箱1上,兩組深溝球軸承23之間設置有油封24。角齒軸2采用該安裝形式,可以保證運行的可靠性及平穩(wěn)性。
[0022]工作原理:當高中速擋撥叉軸16上的撥叉及低速擋撥叉軸17上的撥叉均處于空擋位置,即第一離合器13位于高速擋主動齒7與中速擋主動齒8的中間位置,第一離合器
13不與高速擋主動齒7和中速擋主動齒8發(fā)生作用,第二離合器14不與低速擋主動齒發(fā)生作用,后橋不傳遞動力,當機動車行駛時,可以通過低速擋撥叉軸17上的撥叉撥動第二離合器14,使第二離合器14與低速擋主動齒結合,向后橋傳遞低轉速大扭矩的動力,或者是通過高中速擋撥叉軸16上的撥叉撥動第一離合器13,使第一離合器13與中速擋主動齒7或高速擋主動齒7結合,向后橋傳遞中高速的轉速。當機動車在行駛過程中想提速,以達到最佳行駛速度,若后橋處于低擋位置,而發(fā)動機已達到最高擋,可撥動低速擋撥叉軸17處于空擋位置,再撥動高中速擋撥叉軸16,使高中速擋撥叉軸16上的撥叉帶動第一離合器13與中速擋主動齒8或高速擋主動齒7相結合,花鍵軸3上的扭矩通過中擋主動齒8、中擋從動齒或是高擋主動齒7、高擋從動齒傳遞到差速器殼5上,實現(xiàn)增速。當然,發(fā)動機在其它擋的時候也可以實現(xiàn)后橋從低擋切換到高擋的增速。當機動車爬坡或在田間行駛而出現(xiàn)動力不足,而后橋處于高擋位置但發(fā)動機已處于最低擋(一擋)時,可撥動高中速擋撥叉軸16使第一離合器13處于空擋位置,再撥動低速擋撥叉軸17,使第二離合器14與低速擋主動齒相結合,花鍵軸3上的扭矩通過低擋主動齒9、低擋從動齒傳遞到差速器殼5上,實現(xiàn)減速,增大扭矩。當然,發(fā)動機在其它擋的時候也可以實現(xiàn)后橋從中高擋切換到低擋的減速。
【權利要求】
1.一種帶三級變速的車用主減速器,包括主減速箱(1)、角齒軸(2 )、花鍵軸(3 )、左右半軸齒(4)及差速器殼(5 ),角齒軸(2 )及花鍵軸(3 )均通過軸承支撐在主減速箱(1)上,在花鍵軸(3)上固定有盤齒(6),盤齒(6)與角齒軸(2)的角齒端嚙合,角齒軸(2)的另一端伸出主減速箱(1)作為主減速器的動力輸入端,其特征在于:在花鍵軸(3)上活套有高速擋主動齒(7)、中速擋主動齒(8)及低速擋主動齒(9),差速器殼(5)呈可轉動的位于主減速箱上,在差速器殼(5)上連接有高速擋從動齒(1(0、中速擋從動齒(11)及低速擋從動齒(12),高速擋主動齒(7 )與高速擋從動齒(10 )、中速擋主動齒(8 )與中速擋從動齒(11)及低速擋主動齒(9 )與低速擋從動齒(12 )均為常嚙合狀態(tài),高速擋從動齒(10 )及中速擋從動齒(11)與差速器殼(5)連接,在花鍵軸(3)上鍵連接有第一離合器(13)及第二離合器(14),其中,第一離合器(13)位于高速擋主動齒(7)與中速擋主動齒(8)之間,第一離合器(13)的結合齒套通過撥叉(15)與高中速擋撥叉軸(16)相聯(lián),第二離合器(14)位于低速擋主動齒(9)的一側,第二離合器(14)的結合齒套通過撥叉(15?)與低速擋撥叉軸(17)相聯(lián),高中速擋撥叉軸(16)及低速擋撥叉軸(17)的一側均設置有撥叉軸控制機構。
2.如權利要求1所述的帶三級變速的車用主減速器,其特征在于:撥叉軸控制機構由調節(jié)螺栓節(jié)螺栓(18)具有一端開口的腔室(1&0,壓簧(19)位于腔室(1&0內,其中高中速擋撥叉軸(16)上設有三個半球形凹槽(16。,低速擋撥叉軸(17)上設置有兩個半球形凹槽(17。,鋼球(20)位于調節(jié)螺栓(18)的腔室(1&0內,通過壓簧(19)壓緊在所述半球形凹槽內。
3.如權利要求2所述的帶三級變速的車用主減速器,其特征在于:在低速擋撥叉軸(17)與高中速擋撥叉軸(16)之間設置有球形鎖緊銷(25),在低速擋撥叉軸及高中速擋撥叉軸(16)均設置有球形鎖緊銷相配的弧形凹槽(26),球形鎖緊銷的一部分位于低速擋撥叉軸(17)上的弧形凹槽內,球形鎖緊銷的另一部分位于高中速擋撥叉軸(16)上的弧形凹槽內。
4.如權利要求1、2或3所述的帶三級變速的車用主減速器,其特征在于:中速擋主動齒(8)及低速擋主動齒(9)分別位于高速擋主動齒(7)的兩側,在低速擋主動齒(9)與高速擋主動齒(7)之間的花鍵軸上設置有限位環(huán)臺(21)。
5.如權利要求4所述的帶三級變速的車用主減速器,其特征在于:在主減速箱(1)上設置有支撐花鍵軸(3)的端蓋(匕)。
6.如權利要求5所述的帶三級變速的車用主減速器,其特征在于:角齒軸(2)通過圓錐滾子軸承(22)及兩組深溝球軸承(23)支撐在主減速箱(1)上,兩組深溝球軸承(23)之間設置有油封(24).
【文檔編號】B60K17/16GK204161110SQ201420507506
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年9月4日 優(yōu)先權日:2014年9月4日
【發(fā)明者】吳先友, 毛學兵, 金少華 申請人:重慶先友科技開發(fā)有限公司