專利名稱：擋位可變的二十擋重型卡車變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種汽車工程技術(shù)領(lǐng)域的變速器，具體是一種擋位可變的
二十擋重型卡車變速器。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的變速器結(jié)構(gòu)一般是主箱6個(gè)前進(jìn)擋、1個(gè)倒擋，副箱2個(gè)擋位。在 該結(jié)構(gòu)的變速器中，倒擋單獨(dú)占用一個(gè)撥叉，不能充分利用已有總成布置的特點(diǎn)增加擋位， 致使速比范圍較窄，級(jí)差較大，不能有效的降低整車油耗。另外，常見的十二擋以上的雙中 間軸變速器多為半擋箱加主副箱結(jié)構(gòu)，使得整個(gè)變速器總長(zhǎng)變長(zhǎng)，并且由于半檔箱的存在， 整個(gè)操縱機(jī)構(gòu)變得十分復(fù)雜?，F(xiàn)有技術(shù)中也有將倒擋單獨(dú)占用一個(gè)撥叉，但因?yàn)椴荒艹浞?利用已有總成布置的特點(diǎn)增加擋位，致使速比范圍較窄，級(jí)差較大，不能有效的降低整車油 耗，而目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的傳統(tǒng)主副箱結(jié)構(gòu)雙中間重型汽車變速器檔位擋位數(shù)最多只能達(dá)到 14擋，無(wú)法進(jìn)一步提高燃油經(jīng)濟(jì)性。 經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?008102045559. 0記載了一種"重 型汽車變速器"，包括主動(dòng)軸、主動(dòng)齒輪、傳動(dòng)軸、7個(gè)傳動(dòng)齒輪、主箱中間軸、8個(gè)主箱從動(dòng) 齒輪、副箱驅(qū)動(dòng)齒輪、減速齒輪、副箱和副箱輸出軸，其中主動(dòng)軸依次與傳動(dòng)軸和副箱輸出 軸相串連，兩根結(jié)構(gòu)相同的主箱中間軸對(duì)稱分布在傳動(dòng)軸兩側(cè)，主動(dòng)齒輪固定設(shè)置于主動(dòng) 軸上，主箱傳動(dòng)齒輪設(shè)置于傳動(dòng)軸上，主動(dòng)齒輪和7個(gè)主箱傳動(dòng)齒輪依次分別與8個(gè)主箱傳 動(dòng)齒輪一一嚙合構(gòu)成一擋至七擋以及一個(gè)倒擋，副箱位于傳動(dòng)軸末端，副箱驅(qū)動(dòng)齒輪固連 于傳動(dòng)軸末端對(duì)應(yīng)副箱位置，減速齒輪設(shè)置于副箱輸出軸。由此可見現(xiàn)階段在只有主副箱 結(jié)構(gòu)的情況下，如果要繼續(xù)增加擋位，除在主箱或副箱內(nèi)繼續(xù)增加齒輪對(duì)外沒有其他辦法。 這樣做的后果是變速器的軸向尺寸繼續(xù)增加，一方面不利于整車布置，另一方面由于變速 器傳動(dòng)軸的加長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致剛性降低，從而影響總成壽命。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種擋位可變的二十擋重型卡車 變速器，通過(guò)在倒檔齒輪的左側(cè)增加一對(duì)齒輪并與倒檔共用同一個(gè)撥叉，在不改變?cè)兄?副箱14檔變速器軸向尺寸、以及操控方式的前提下可以將變速器的檔位增加到20檔，提高 了整車的燃油經(jīng)濟(jì)性。相比現(xiàn)有技術(shù)在結(jié)構(gòu)上則大為簡(jiǎn)化，更能體現(xiàn)性能與經(jīng)濟(jì)的高度協(xié)調(diào)。 本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本實(shí)用新型包括主動(dòng)軸、傳動(dòng)軸、副箱 驅(qū)動(dòng)齒輪、減速齒輪、副箱、副箱輸出軸、同步嚙合機(jī)構(gòu)、5個(gè)主箱從動(dòng)齒輪、2根主箱中間 軸、14個(gè)主箱傳動(dòng)齒輪和2個(gè)主動(dòng)齒輪，其中主動(dòng)軸依次與傳動(dòng)軸和副箱輸出軸相串連， 兩根結(jié)構(gòu)相同的主箱中間軸對(duì)稱分布在傳動(dòng)軸兩側(cè)，每根主箱中間軸上分別固定設(shè)置有7 個(gè)主箱傳動(dòng)齒輪，2個(gè)主動(dòng)齒輪設(shè)置于主動(dòng)軸上，5個(gè)主箱從動(dòng)齒輪設(shè)置于傳動(dòng)軸上，2個(gè)主 動(dòng)齒輪和5個(gè)主箱從動(dòng)齒輪依次分別與7個(gè)主箱傳動(dòng)齒輪一一嚙合，副箱位于傳動(dòng)軸末端，副箱驅(qū)動(dòng)齒輪固連于傳動(dòng)軸末端對(duì)應(yīng)副箱的位置，減速齒輪設(shè)置于副箱輸出軸上，同步嚙 合機(jī)構(gòu)固定設(shè)置于主動(dòng)軸和傳動(dòng)軸上。 所述的主動(dòng)齒輪浮動(dòng)設(shè)置于主動(dòng)軸上或經(jīng)同步嚙合機(jī)構(gòu)固定設(shè)置于主動(dòng)軸上。 所述的主箱從動(dòng)齒輪浮動(dòng)設(shè)置于主動(dòng)軸上或經(jīng)同步嚙合機(jī)構(gòu)固定設(shè)置于傳動(dòng)軸 上。
所述的副箱包括副箱中間軸、副箱主動(dòng)齒輪和副箱從動(dòng)齒輪，其中兩根結(jié)構(gòu)相
同的副箱中間軸對(duì)稱分布在副箱輸出軸的兩側(cè)，傳動(dòng)軸上的副箱驅(qū)動(dòng)齒輪與一根副箱中間
軸上的副箱主動(dòng)齒輪嚙合，另一根副箱中間軸上的副箱從動(dòng)齒輪與減速齒輪相嚙合。
所述的副箱驅(qū)動(dòng)齒輪和減速齒輪之間設(shè)有副箱同步器和副箱撥叉，其中副箱撥
叉設(shè)置于副箱同步器上，副箱撥叉固定在換擋汽缸的撥叉軸上并通過(guò)操縱機(jī)構(gòu)與變速桿連接。
所述的同步嚙合機(jī)構(gòu)為以下兩種形式之一 a)4個(gè)結(jié)構(gòu)相同的同步器，其中l(wèi)個(gè)同步器固定設(shè)置于主動(dòng)軸上并與主動(dòng)齒輪相
嚙合，另外3個(gè)同步器固定設(shè)置于傳動(dòng)軸上并分別與主箱傳動(dòng)齒輪相嚙合； b)3個(gè)結(jié)構(gòu)相同的同步器和l個(gè)嚙合套，其中l(wèi)個(gè)同步器固定設(shè)置于主動(dòng)軸上并
與主動(dòng)齒輪相嚙合，另外2個(gè)同步器固定設(shè)置于傳動(dòng)軸上并分別與主箱從動(dòng)齒輪相嚙合，
嚙合套固定設(shè)置于傳動(dòng)軸的末端并于主箱從動(dòng)齒輪相嚙合。 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比通過(guò)增加檔位至20個(gè)，獲得更寬的速比范圍，速比級(jí) 差小，進(jìn)一步提高了燃油經(jīng)濟(jì)性；同時(shí)本實(shí)用新型采用的主副箱結(jié)構(gòu)操控簡(jiǎn)單，軸向尺寸 短，制造成本與現(xiàn)有類似技術(shù)相比更低。

圖1為實(shí)施例1軸向剖面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為實(shí)施例1副箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為實(shí)施例2局部剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前 提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限 于下述的實(shí)施例。 實(shí)施例1 如圖1所示，本實(shí)施例包括主動(dòng)軸1、傳動(dòng)軸2、主箱中間軸3、2個(gè)主動(dòng)齒輪4、14 個(gè)主箱傳動(dòng)齒輪5、5個(gè)主箱從動(dòng)齒輪6、副箱7、副箱驅(qū)動(dòng)齒輪8、副箱輸出軸9、減速齒輪10 和4個(gè)同步器17，其中主動(dòng)軸1依次與傳動(dòng)軸2和副箱輸出軸9相串連，兩根結(jié)構(gòu)相同的 主箱中間軸3對(duì)稱分布在傳動(dòng)軸2兩側(cè)，每根中間軸3上分別固定設(shè)置有7個(gè)主箱傳動(dòng)齒 輪5， 2個(gè)主動(dòng)齒輪4浮動(dòng)設(shè)置于主動(dòng)軸1上，主箱從動(dòng)齒輪6浮動(dòng)設(shè)置于傳動(dòng)軸2上，2個(gè) 主動(dòng)齒輪4和5個(gè)主箱從動(dòng)齒輪6依次分別與7個(gè)主箱傳動(dòng)齒輪5 —一嚙合，副箱7位于 傳動(dòng)軸2末端，副箱驅(qū)動(dòng)齒輪8通過(guò)花鍵固連于傳動(dòng)軸2末端對(duì)應(yīng)副箱7位置，減速齒輪10 通過(guò)浮動(dòng)方式安裝于副箱輸出軸9， 1個(gè)同步器17固定設(shè)置于主動(dòng)軸1上并與主動(dòng)齒輪4
4相嚙合，另外3個(gè)同步器17分別依次固定設(shè)置于傳動(dòng)軸2上并與主箱從動(dòng)齒輪6相嚙合。 副箱驅(qū)動(dòng)齒輪8和減速齒輪10之間設(shè)有副箱同步器ll，在所述副箱同步器11上 設(shè)有副箱撥叉12，副箱撥叉12固定在換擋汽缸的撥叉軸上并通過(guò)操縱機(jī)構(gòu)與變速桿連接。 所述的副箱輸出軸9的后端連接有凸緣13，副箱輸出軸9的右端通過(guò)凸緣13與整 車傳動(dòng)軸相連接。 如圖2所示，所述的副箱7包括副箱中間軸14、副箱主動(dòng)齒輪15和副箱從動(dòng)齒 輪16，其中兩根相同結(jié)構(gòu)的副箱中間軸14對(duì)稱設(shè)置于副箱輸出軸9的兩側(cè)，傳動(dòng)軸2上 的副箱驅(qū)動(dòng)齒輪8與一根副箱中間軸14上的副箱主動(dòng)齒輪15嚙合，另一根副箱中間軸14 上的副箱從動(dòng)齒輪16與減速齒輪10相嚙合。 所述的副箱主動(dòng)齒輪15和副箱從動(dòng)齒輪16與對(duì)應(yīng)的副箱中間軸14為一體加工 成型。 本實(shí)施例工作過(guò)程如下 當(dāng)變速器處于空檔時(shí)位置時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力經(jīng)離合器傳遞到主動(dòng)軸1、再由同步器 17傳遞到兩個(gè)主動(dòng)齒輪4中的一個(gè)，并經(jīng)主箱傳動(dòng)齒輪5傳遞到兩根主箱中間軸3上，由主 箱中間軸3傳遞來(lái)至發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，主箱中間軸3上的各檔位主箱從動(dòng)齒輪又帶動(dòng)各自嚙 合的傳動(dòng)齒輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)傳動(dòng)軸1上的動(dòng)力并未傳遞至傳動(dòng)軸2。 當(dāng)駕駛者欲將變速器掛入某一檔位如三檔時(shí)，先通過(guò)分離離合器切斷發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng) 力，再將變速桿推入三檔位置，此時(shí)變速桿通過(guò)操縱機(jī)構(gòu)將三檔傳動(dòng)齒輪與傳動(dòng)軸2連接 在一起轉(zhuǎn)動(dòng)，將來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞到傳動(dòng)軸2，并通過(guò)傳動(dòng)軸2及其上的副箱驅(qū)動(dòng)齒輪 8傳遞到副箱7。 當(dāng)副箱同步器11在氣動(dòng)控制閥作用下向右與減速齒輪10固連在一起，則檔位為 三檔的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力就經(jīng)兩根副箱中間軸14通過(guò)副箱輸出軸9及凸緣13輸出到整車傳動(dòng) 軸； 此時(shí)，如果移動(dòng)主動(dòng)軸1上的同步器17與另一個(gè)主動(dòng)齒輪4結(jié)合，則檔位為二檔 或四檔的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力就直接通過(guò)副箱輸出軸9及凸緣13輸出到整車傳動(dòng)軸。如果繼續(xù)使 副箱同步器11在氣動(dòng)控制閥的作用下向左與副箱驅(qū)動(dòng)齒輪8固連在一起，則檔位為十二檔 或十四檔的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力就直接通過(guò)副箱輸出軸9及凸緣13輸出到整車傳動(dòng)軸。 實(shí)施例2 如圖3所示，本實(shí)施例包括主動(dòng)軸1、傳動(dòng)軸2、主箱中間軸3、2個(gè)主動(dòng)齒輪4、14 個(gè)主箱傳動(dòng)齒輪5、5個(gè)主箱從動(dòng)齒輪6、副箱7、副箱驅(qū)動(dòng)齒輪8、副箱輸出軸9、減速齒輪 10、3個(gè)同步器17和1個(gè)嚙合套18，其中主動(dòng)軸1依次與傳動(dòng)軸2和副箱輸出軸9相串 連，兩根結(jié)構(gòu)相同的主箱中間軸3對(duì)稱分布在傳動(dòng)軸2兩側(cè)，每根中間軸3上分別固定設(shè)置 有7個(gè)主箱傳動(dòng)齒輪5， 2個(gè)主動(dòng)齒輪通過(guò)同步器17固定設(shè)置于主動(dòng)軸1上，主箱從動(dòng)齒輪 6通過(guò)同步器17固定設(shè)置于傳動(dòng)軸2上，2個(gè)主動(dòng)齒輪4和5個(gè)主箱從動(dòng)齒輪6依次分別 與7個(gè)主箱傳動(dòng)齒輪5 —一嚙合，副箱7位于傳動(dòng)軸2末端，副箱驅(qū)動(dòng)齒輪8通過(guò)花鍵固連 于傳動(dòng)軸2末端對(duì)應(yīng)副箱7位置，減速齒輪10通過(guò)浮動(dòng)方式安裝于副箱輸出軸9， 1個(gè)同步 器17固定設(shè)置于主動(dòng)軸1上并與主動(dòng)齒輪4相嚙合，另外2個(gè)同步器17固定設(shè)置于傳動(dòng) 軸2上并分別與主箱從動(dòng)齒輪6相嚙合，嚙合套18固定設(shè)置于傳動(dòng)軸2的末端并于主箱從 動(dòng)齒輪6相嚙合。[0031 ] 本實(shí)施例通過(guò)將實(shí)施例1中傳動(dòng)軸2末端的兩個(gè)主箱從動(dòng)齒輪6 (倒檔和爬坡檔) 之間的同步器17換成嚙合套18，通過(guò)精簡(jiǎn)副箱的檔位組合形成一款17檔變速器，操控機(jī)構(gòu) 結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化，操控方式也可以更簡(jiǎn)單。
權(quán)利要求一種擋位可變的二十擋重型卡車變速器，包括主動(dòng)軸、傳動(dòng)軸、副箱驅(qū)動(dòng)齒輪、減速齒輪、副箱、副箱輸出軸、5個(gè)主箱從動(dòng)齒輪、2根主箱中間軸和2個(gè)主動(dòng)齒輪，其特征在于，還包括14個(gè)主箱傳動(dòng)齒輪和同步嚙合機(jī)構(gòu)，其中主動(dòng)軸依次與傳動(dòng)軸和副箱輸出軸相串連，兩根結(jié)構(gòu)相同的主箱中間軸對(duì)稱分布在傳動(dòng)軸兩側(cè)，每根主箱中間軸上分別固定設(shè)置有7個(gè)主箱傳動(dòng)齒輪，2個(gè)主動(dòng)齒輪設(shè)置于主動(dòng)軸上，5個(gè)主箱從動(dòng)齒輪設(shè)置于傳動(dòng)軸上，2個(gè)主動(dòng)齒輪和5個(gè)主箱從動(dòng)齒輪依次分別與7個(gè)主箱傳動(dòng)齒輪一一嚙合，副箱位于傳動(dòng)軸末端，副箱驅(qū)動(dòng)齒輪固連于傳動(dòng)軸末端對(duì)應(yīng)副箱的位置，減速齒輪設(shè)置于副箱輸出軸上，同步嚙合機(jī)構(gòu)固定設(shè)置于主動(dòng)軸和傳動(dòng)軸上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擋位可變的二十擋重型卡車變速器，其特征是，所述的主動(dòng) 齒輪浮動(dòng)設(shè)置于主動(dòng)軸上或經(jīng)同步嚙合機(jī)構(gòu)固定設(shè)置于主動(dòng)軸上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擋位可變的二十擋重型卡車變速器，其特征是，所述的主箱 從動(dòng)齒輪浮動(dòng)設(shè)置于主動(dòng)軸上或經(jīng)同步嚙合機(jī)構(gòu)固定設(shè)置于傳動(dòng)軸上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擋位可變的二十擋重型卡車變速器，其特征是，所述的副箱包括副箱中間軸、副箱主動(dòng)齒輪和副箱從動(dòng)齒輪，其中兩根結(jié)構(gòu)相同的副箱中間軸對(duì)稱分布在副箱輸出軸的兩側(cè)，傳動(dòng)軸上的副箱驅(qū)動(dòng)齒輪與一根副箱中間軸上的副箱主動(dòng)齒輪 嚙合，另一根副箱中間軸上的副箱從動(dòng)齒輪與減速齒輪相嚙合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的擋位可變的二十擋重型卡車變速器，其特征是，所述的副箱驅(qū)動(dòng)齒輪和減速齒輪之間設(shè)有副箱同步器和副箱撥叉，其中副箱撥叉設(shè)置于副箱同步 器上，副箱撥叉固定在換擋汽缸的撥叉軸上并通過(guò)操縱機(jī)構(gòu)與變速桿連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檔位可變的二十擋重型卡車變速器，其特征是，所述的同步嚙合機(jī)構(gòu)為以下兩種形式之一a) 4個(gè)結(jié)構(gòu)相同的同步器，其中l(wèi)個(gè)同步器固定設(shè)置于主動(dòng)軸上并與主動(dòng)齒輪相嚙 合，另外3個(gè)同步器固定設(shè)置于傳動(dòng)軸上并分別與主箱傳動(dòng)齒輪相嚙合；b) 3個(gè)結(jié)構(gòu)相同的同步器和l個(gè)嚙合套，其中l(wèi)個(gè)同步器固定設(shè)置于主動(dòng)軸上并與主 動(dòng)齒輪相嚙合，另外2個(gè)同步器固定設(shè)置于傳動(dòng)軸上并分別與主箱傳動(dòng)齒輪相嚙合，嚙合 套固定設(shè)置于傳動(dòng)軸的末端并于主箱傳動(dòng)齒輪相嚙合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擋位可變的二十擋重型卡車變速器，其特征是，所述的副箱輸出軸的后端連接有凸緣，副箱輸出軸的右端通過(guò)凸緣與整車傳動(dòng)軸相連接。
專利摘要一種汽車工程技術(shù)領(lǐng)域的一種擋位可變的二十擋重型卡車變速器，包括主動(dòng)軸、傳動(dòng)軸、副箱驅(qū)動(dòng)齒輪、減速齒輪、副箱、副箱輸出軸、5個(gè)主箱從動(dòng)齒輪、2根主箱中間軸、14個(gè)主箱傳動(dòng)齒輪、4個(gè)同步器和2個(gè)主動(dòng)齒輪。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比通過(guò)最多增加擋位至20個(gè)，獲得更寬的速比范圍，速比級(jí)差小，進(jìn)一步提高了燃油經(jīng)濟(jì)性；同時(shí)本實(shí)用新型采用的主副箱結(jié)構(gòu)操控簡(jiǎn)單，軸向尺寸短，制造成本與現(xiàn)有類似技術(shù)相比更低。
文檔編號(hào)F16H3/12GK201461872SQ20092007801
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月9日
發(fā)明者呂立表, 黃鵬 申請(qǐng)人:上海汽車變速器有限公司