一種新型10擋雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型10擋斜齒雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱，包括新三段式殼體，雙中間軸包括位于主箱中的輸入軸以及與輸入軸連接的主軸，主軸通過花鍵過渡套與副箱中的太陽輪連接，主軸的前后端分別設有主軸前定位機構和主軸后定位機構；主軸上還裝有換擋斜齒輪組，換擋斜齒輪組包括五個前進擋斜齒輪和一個倒擋斜齒輪；主軸上的四五擋之間設有單錐鎖環(huán)式同步器，二三擋間、倒一擋分別設有雙錐鎖環(huán)式同步器；副箱部分有兩個擋位，與主箱之間形成5×2的10個前進擋加兩個倒擋的結構，在副箱部分中設有行星輪系機構和加寬雙錐鎖環(huán)式同步器。該變速箱操作省力、換擋操作平穩(wěn)、傳動平穩(wěn)、噪聲低、能延長變速箱實用壽命。
【專利說明】一種新型10擋雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種變速箱，尤其是涉及一種新型10擋斜齒雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱。
【背景技術】
[0002]目前，常見的雙中間軸重型卡車變速箱結構中，需對兩中間軸齒輪對齒以保證兩中間軸總成的一致性。為保證對齒精度，主箱齒輪一般采用直齒齒輪，存在總成承載力低、噪聲較大的缺點；主箱一般采用嚙合套進行換擋，從一個傳動比轉換到另一個傳動比傳動時，由于換擋時要進行哨合的一對齒輪或哨合套的哨合線速度不相等，所以在哨合時存在沖擊、噪聲，嚴重時甚至會造成輪齒損壞，導致主箱早期磨損；對應于上述結構，駕駛員在操作時需付出較大的換擋力以在短時間內迅速而正確的完成換擋，因此駕駛員易疲勞；副箱一般采用短行程單錐面鎖環(huán)式同步器換擋，同步容量小，易造成早期損壞。
[0003]鑒于上述現有技術中存在的問題，需在變速箱結構上采取措施，使之既能保證高的齒輪承載能力，又能保證變速箱掛擋平順、操作簡單化，以有效減輕駕駛員的勞動強度。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型的目的在于克服現有技術中存在的缺點，提供一種換擋操作省力、平穩(wěn)、噪聲低、具有較長使用壽命的新型10擋雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱，該變速箱改變了主軸上傳動齒輪的類型，采用的技術方案是:一種新型10擋雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱，包括主箱、副箱和殼體，所述殼體為由前殼、中殼和后殼構成的新三段式殼體，所述雙中間軸包括位于主箱中的輸入軸以及與輸入軸連接的主軸,其特征在于:所述主軸通過花鍵過渡套與副箱中的太陽輪連接，主軸的前后端分別設有主軸前定位機構和主軸后定位機構；主軸上還裝有換擋斜齒輪組，所述換擋斜齒輪組包括五個前進擋斜齒輪和一個倒擋斜齒輪；主軸上的四、五擋之間設有單錐鎖環(huán)式同步器，二、三擋間、倒一擋分別設有雙錐面鎖環(huán)式同步器；所述副箱有兩個擋位，與主箱之間形成5X2的10個前進擋加兩個倒擋的結構，在副箱部分中設有行星輪系機構和加寬雙錐鎖環(huán)式同步器。
[0005]本實用新型的技術特征還有:所述主軸上安裝的前進擋斜齒輪為右旋斜齒輪，倒擋斜齒輪為左旋斜齒輪。
[0006]本實用新型的技術特征還有:所述主軸前定位機構包括主軸前端孔，所述輸入軸的末端伸入到所述主軸前端孔內；輸入軸與主軸結合部位安裝有前推力軸承機構；所述輸入軸的前端通過輸入軸軸承安裝于前殼和輸入軸端蓋上，所述前殼和輸入軸端蓋固定連接。
[0007]本實用新型的技術特征還有:所述前推力軸承機構包括設置在輸入軸后端的推力軸承和軸承座圈，推力軸承的后部與套在輸入軸上的軸承座圈相接觸，軸承座圈與輸入軸之間設有襯套，且襯套徑向與輸入軸之間有間隙。
[0008]本實用新型的技術特征還有:所述主軸與軸承座圈之間的接觸面為主軸定位面。[0009]本實用新型的技術特征還有:所述倒一擋雙錐面鎖環(huán)式同步器包括與齒座相連的齒套和置于齒座上的推塊，中間錐體具有與其配合的內錐和外錐，一擋側結合齒圈與主軸上的一擋齒輪嚙合；所述外錐與中間錐體的配合面、內錐與中間錐體的配合面上均粘結有摩擦材料層；倒擋側結合與主軸上的倒擋齒輪嚙合；所述齒座的側部設有起到阻止推塊向倒擋側移動的卡簧。
[0010]本實用新型的技術特征還有:所述主軸后定位機構包括設在主軸后端且與主軸過盈配合的后支撐定位軸，所述后支撐定位軸的后端設有后推力軸承機構。
[0011]本實用新型的技術特征還有:所述后推力軸承機構包括套在后支撐定位軸上的推力軸承，所述推力軸承前端有推力軸承前墊圈，所述推力軸承后端有推力軸承后墊圈。
[0012]本實用新型的技術特征還有:所述行星輪系機構包括設在主軸后端的太陽輪、與所述太陽輪嚙合的設于行星架上行星輪，在所述太陽輪的后端有太陽輪后墊片。
[0013]本實用新型的有益效果在于:本實用新型采用新三段式殼體及主副箱組合設計，主箱小中心距雙中間軸結構，齒輪采用斜齒，提高齒輪承載能力與嚙合平穩(wěn)性，降低嚙合噪音，提高主箱承載能力；主軸采用前、后雙向定位，抵消斜齒產生的軸向力，并承受換擋時產生的軸向力；二、三擋采用雙錐面鎖環(huán)式同步器換擋，增大同步器摩擦力矩，四、五擋采用單錐面鎖環(huán)式同步器換擋，降低換擋力，減少換擋時產生的沖擊和噪聲；副箱行星輪系結構，采用加寬雙錐面鎖環(huán)式同步器換擋，從而提高副箱承載能力和使用壽命。該變速箱操作省力、換擋操作平穩(wěn)、傳動平穩(wěn)、噪聲低、能延長變速箱實用壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]附圖1是本實用新型結構示意圖，附圖2是主軸前定位機構示意圖，附圖3是主軸后定位機構示意圖，附圖4是倒一擋雙錐面鎖環(huán)同步器結構示意圖，其中:1、輸入軸端蓋；
2、輸入軸軸承；3、隔套；4、卡簧；5、輸入軸；6、輸入軸齒輪；7、推力軸承；8、軸承座圈；9、襯套；10、主軸；11、花鍵過渡套；12、主軸太陽輪調整墊片；13、太陽輪；14、后支撐定位軸；
15、主軸調整墊片；16、推力軸承前墊圈；17、推力軸承；18、太陽輪后墊片；19、推力軸承后墊圈；20、行星架；21、齒座；22、內錐；23、中間錐體；24、主軸一擋齒輪；25、一擋側結合齒圈；26、外錐；27、齒套；28、卡簧；29、推塊；30、倒擋側結合齒圈；31、卡簧；32、主軸倒擋齒輪；A為主箱；B為副箱；C為四五擋單錐鎖環(huán)式同步器山為二三擋雙錐面鎖環(huán)式同步器；E為倒一擋雙錐面鎖環(huán)式同步器；F為加寬雙錐鎖環(huán)式同步器；G為前殼；H為中殼；1為后殼；J為小蓋操縱機構。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖，對本實用新型的【具體實施方式】進行說明。本實用新型中公開的新型10擋斜齒雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱包括主箱A和副箱B，主箱A中設有輸入軸5以及與輸入軸5相連的主軸10，主軸10通過花鍵過渡套11與副箱B中太陽輪13連接，主軸10的前后端分別設有主軸前定位機構和主軸后定位機構，主軸10上設有換擋斜齒輪組；主箱A中主軸10上設有四、五擋單錐鎖環(huán)式同步器C，二、三擋間設有二三擋雙錐面鎖環(huán)式同步器，倒一擋間設有倒一擋雙錐面鎖環(huán)式同步器，副箱B設有行星輪系機構和加寬雙錐鎖環(huán)式同步器F。[0016]輸入軸5前端通過輸入軸軸承2安裝于前殼G和輸入軸端蓋I上,前殼G和輸入軸端蓋I固定連接。輸入軸5伸入主軸10的主軸前端孔內；主軸10與軸承座圈8的接觸面為主軸10的定位面；軸承座圈8安裝粉末冶金工藝制成的襯套9，襯套9徑向與輸入軸5留有間隙，以實現主軸10浮動；變速箱主軸前進擋齒輪右旋，主軸倒擋齒輪32左旋，主軸10軸向力向左，主箱在擋時，主軸10軸向力傳遞到軸承座圈8，繼而靠推力軸承7傳遞給輸入軸5,靠輸入軸5平衡。
[0017]主箱向低擋位換擋時，主軸10承受向右的軸向換擋力，通過主軸后支撐定位軸14、主軸調整墊片15、推力軸承前墊圈16、推力軸承17、推力軸承后墊圈19傳遞到行星架20，靠行星架20平衡軸向力。
[0018]新三段式殼體由前殼G、中殼H、后殼I連接構成。前殼G和中殼H內分布有主變速器，后殼I內分布有副變速器。前殼G帶一段主箱殼體，其上設置有小蓋操縱機構J。新三段式殼體優(yōu)點在于提高殼體的剛性及加工性能。
[0019]主箱A設有5個前進擋和一個倒擋，齒輪采用斜齒設計，主軸10上前進擋齒輪為右旋，各對應軸受到的軸向力與常規(guī)設計相反，主軸10軸向定位移到前端，主軸10與輸入軸5相結合部位，安裝有推力軸承結構，抵消輸入軸5和主軸10的軸向力。
[0020]副箱B有兩個擋位，與主箱A—起構成5X2結構，形成10個前進擋加兩個倒擋。副箱B采用行星輪系，使用加寬雙錐面鎖環(huán)式同步器F換擋，目的在于提高副箱承載能力和使用壽命。
[0021]四、五擋單錐鎖環(huán)式同步器C，結構緊湊，減小換擋力和換擋沖擊。
[0022]倒一擋雙錐面鎖環(huán)式同步器E由齒座21、內錐22、中間錐體23、一擋側結合齒圈25、外錐26、齒套27、卡簧28、推塊29、倒擋側結合齒圈30組成。外錐26、內錐22上與中間錐體23的配合面粘結摩擦材料。中間錐體23上均布若干卡爪，與一擋側結合齒圈25上的圓孔配合。一擋側結合齒圈25通過花鍵與主軸一擋齒輪24嚙合。齒座21通過花鍵安裝于主軸10上，齒座21通過卡簧31軸向定位。換一擋時，齒套27向左移動，中間錐體23上的卡爪插入一擋側結合齒圈25上的圓孔內，通過兩對摩擦錐面?zhèn)鬟f動力，使被嚙合的齒套和齒輪線速度一致，加在齒套27上的推力使其與一擋側結合齒圈25同步嚙合，使主軸10通過齒座21、齒套27、一擋側結合齒圈25與主軸一擋齒輪24結合起來，完成換擋動作。倒擋側結合齒圈30通過花鍵與主軸倒擋齒輪32嚙合，倒擋側結合齒圈30靠齒座21端面軸向定位，倒擋側結合齒圈30與齒座21的貼合端面開有油槽，起潤滑作用，齒套27倒擋側與倒擋側結合齒圈30的結合齒端有相同的大錐角，具有自動定心和同步作用，換倒擋時，齒套27向右移動，與倒擋側結合齒圈30嚙合，完成換擋，換擋時，卡簧28阻擋推塊29在換擋時向右移動。
[0023]二、三擋雙錐面鎖環(huán)式同步器D與倒一擋雙面鎖環(huán)式同步器E的一擋側結構相同。
[0024]當然，上述說明并非對本實用新型的限制，本實用新型也不僅限于上述舉例，本【技術領域】的普通技術人員在本實用新型的實質范圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種新型10擋雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱，包括主箱、副箱和殼體，所述殼體為由前殼、中殼和后殼構成的新三段式殼體，所述雙中間軸包括位于主箱中的輸入軸以及與輸入軸連接的主軸，其特征在于:所述主軸通過花鍵過渡套與副箱中的太陽輪連接，主軸的前后端分別設有主軸前定位機構和主軸后定位機構；主軸上還裝有換擋斜齒輪組，所述換擋斜齒輪組包括五個前進擋斜齒輪和一個倒擋斜齒輪；主軸上的四、五擋之間設有單錐鎖環(huán)式同步器，二、三擋間、倒一擋分別設有雙錐面鎖環(huán)式同步器；所述副箱部分有兩個擋位，與主箱之間形成5X2的10個前進擋加兩個倒擋的結構，在副箱中設有行星輪系機構和加寬雙錐鎖環(huán)式同步器。
2.按照權利要求1所述的新型10擋雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱，其特征在于:所述主軸上安裝的前進擋斜齒輪為右旋斜齒輪，倒擋斜齒輪為左旋斜齒輪。
3.按照權利要求1所述的新型10擋雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱，其特征在于:所述主軸前定位機構包括主軸前端孔，所述輸入軸的末端伸入到所述主軸前端孔內；輸入軸與主軸結合部位安裝有前推力軸承機構；所述輸入軸的前端通過輸入軸軸承安裝于前殼和輸入軸端蓋上，所述前殼和輸入軸端蓋固定連接。
4.按照權利要求3所述的新型10擋雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱，其特征在于:所述前推力軸承機構包括設置在輸入軸后端的推力軸承和軸承座圈，推力軸承的后部與套在輸入軸上的軸承座圈相接觸，軸承座圈與輸入軸之間設有襯套，且襯套徑向與輸入軸之間有間隙。
5.按照權利要求4所述的新型10擋雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱，其特征在于:所述主軸與軸承座圈之間的接觸面為主軸定位面。
6.按照權利要求1所述的新型10擋雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱，其特征在于:所述倒一擋雙錐面鎖環(huán)式同步器包括與齒座相連的齒套和置于齒座上的推塊，中間錐體具有與其配合的內錐和外錐，一擋側結合齒圈與主軸上的一擋齒輪嚙合；所述外錐與中間錐體的配合面、內錐與中間錐體的配合面上均粘結有摩擦材料層；倒擋側結合與主軸上的倒擋齒輪嚙合；所述齒座的側部設有起到阻止推塊向倒擋側移動的卡簧。
7.按照權利要求1所述的新型10擋雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱，其特征在于:所述主軸后定位機構包括設在主軸后端且與主軸過盈配合的后支撐定位軸，所述后支撐定位軸的后端設有后推力軸承機構。
8.按照權利要求7所述的新型10擋雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱，其特征在于:所述后推力軸承機構包括套在后支撐定位軸上的推力軸承，所述推力軸承前端有推力軸承前墊圈，所述推力軸承后端有推力軸承后墊圈。
9.按照權利要求1所述的新型10擋雙中間軸鎖環(huán)式同步器變速箱，其特征在于:所述行星輪系機構包括設在主軸后端的太陽輪、與所述太陽輪嚙合的設于行星架上行星輪，在所述太陽輪的后端有太陽輪后墊片。
【文檔編號】F16H3/78GK203384308SQ201320482687
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年8月8日 優(yōu)先權日:2013年8月8日
【發(fā)明者】王輝, 胡凱, 楊偉玲, 任憲群 申請人:中國重汽集團濟南動力有限公司