CN202220836U

CN202220836U - 多功能车专用无级变速器

Info

Publication number: CN202220836U
Application number: CN2011202572793U
Authority: CN
Inventors: 赵�权; 吴嘉明; 汤嘉华
Original assignee: NANJING JUXING MECHANICAL EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: NANJING JUXING MECHANICAL EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2011-07-20
Filing date: 2011-07-20
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2021-07-20

Abstract

本实用新型涉及的是多功能车专用无级变速器，其结构是包括箱体、换档拨叉轴、滚针轴承、向心球轴承、圆锥滚子轴承、差速器，带花键输出半轴、输入齿轮轴、倒档惰轮轴、中间轴以及安装在中间轴前进档从动齿轮与倒档齿轮之间的同步器和差速器内装有的十字块。当换档轴左、右移动时，档位自锁块中的钢球自锁并通过自锁弹簧作用落入拨叉轴轴上的相应凹穴内，即实现锁定档位，可以实现防止脱档。同时，同步器齿套在拨叉的带动下到达相应的位置，使同步器齿圈与相邻齿轮的同步啮合齿圈啮合，实现档位转换。优点：将十字结设计成了十字块，降低了制造难度，大大的降低了开发和生产费用。实现3.24~0.84传动比的变速功能。

Description

多功能车专用无级变速器

技术领域：

本实用新型涉及的是一种有前进档和倒档及自带差速器的多功能车专用无级变速器，属于无级变速器技术领域。

背景技术：

现有的多功能车所用的变速器基本上都是借用汽车变速器。使得多功能车的整车布置困难，汽车变速器制造工艺复杂，零件数量众多，体积大，与发动机接口独立连接（传统汽车变速器适配性能差，一款变速器只能匹配一个型号发动机），部分功能浪费，成本较高，维修不便，且多功能车一般都不用高速档，造成资源浪费。另外，也有一些厂家想为多功能车开发变速器，但在高昂的开发费用和偏低的配套数量面前止步了。或是，东拼西凑进行组合，难以满足用户使用要求。

发明内容：

本实用新型提出的是一种多功能车专用无级变速器，其目的就是要面向多功能车厂，具有动力输入和输出布置灵活、传动扭矩大、换档灵活、结构紧凑、制造成本低、适用范围广等特点。且留有一定其它功能开发余地的（可以开发出两档）变速器。

本实用新型的技术解决方案：其结构是输入齿轮轴、中间轴、齿轮轴和差速器三轴平行布置在箱体内，且在一条直线上，由向心球轴承固定支撑；倒档惰轮轴与换档拨叉轴左右对称布置在输入齿轮轴上部；倒档惰轮通过滚针轴承与倒档惰轮轴空套连接，倒档惰轮与输入轴倒车档主动齿轮和中间轴倒车档从动齿轮为长啮合；前进档从动齿轮空套在中间轴上，输入轴前进档主动齿轮为常啮合，中间轴前进档从动齿轮与倒档齿轮之间是同步器，同步器齿毂与中间轴花键连接；与同步器相邻的齿轮均带有同步啮合齿圈和与同步器齿环圆锥面匹配的圆锥面；中间轴倒车档从动齿轮通过滚针轴承与中间轴空套，主减速齿轮与差速器壳用强力螺栓刚性连接，主减速齿轮与中间轴齿轮为常啮合；差速器内装有十字块，差速器壳两端由两只圆锥滚子轴承与左右箱体连接；两只输出半轴与差速器差速齿轮孔的花键啮合，输出半轴装在输出轴连接盘上，两只输出轴连接盘通过向心轴承支撑并与箱体螺栓相接；拨叉的叉爪***同步器齿套拨叉槽内并通过圆柱销与换档轴连接；换档轴一端与箱体上的孔滑动连接，换档轴的另一端由档位自锁块径向固定，换档轴可沿轴线左、右移动，换档轴在相应的位置开有三个凹穴，当换档轴左、右移动时，档位自锁块中的钢球自锁并通过自锁弹簧作用落入拨叉轴轴上的相应凹穴内，即实现锁定档位，可以实现防止脱档。同时，同步器齿套在拨叉的带动下到达相应的位置，使同步器齿圈与相邻齿轮的同步啮合齿圈啮合，实现档位转换。

本实用新型的优点：针对多功能车使用的动力源比较杂（汽油机、柴油机，电动机）各自的动力特性和扭矩转速差异较大，将变速器的输入端设计成可柔性连接也可与离合器刚性连接形式，极大地提高了整车适配性。采用圆柱齿轮均选用斜齿齿轮结构形式，材料为：20CrMnTi低碳合金钢，渗碳淬火处理，表面硬度HRC58~62，芯部硬度HRC35~42，有较高的综合机械性能和寿命；输入扭矩适用于68~240N.m范围，输入工作转速适用于1000~6000rpm。并将同步器设置在中间轴前进档从动齿轮与倒档从动齿轮之间，使前进档和倒车档共用一组同步器机构，大大的简化了该变速器的体积结构，零件数量减少，降低了成本，使换档更加顺畅；结构紧凑；扭矩承载能力大幅提高。另外，本变速器自带差速器机构，可以方便地匹配独立悬挂或非独立悬挂车桥。既适用于前轮驱动，也可以适用于后轮驱动。并在变速器壳体上，预留了动力输出轴的位置（可以实现动力输出功能，带动抽水机、脱粒机、膨化机喷雾器等功能），通过以上的设计，大大地提高了本变速器的适用范围，降低了整车厂的适配难度，给整车厂开发新车型，带来了极大的方便。将十字结设计成了十字块，降低了制造难度，大大的降低了开发和生产费用。使得小批量低成本生产成为可能。传动皮带通过发动机输出端的变径锥盘与该变速器输入轴上变径锥盘连接（变径锥盘结构原理不在本文叙述范围），可以实现3.24~0.84传动比的变速功能。

附图说明：

附图1是多功能车专用无级变速器的结构示意图。

图中的1是输入齿轮轴、2是输入轴前进档主动齿轮、3是倒车惰轮轴、4是倒车惰轮、5是输入轴倒车档主动齿轮、6是档位自锁块、7是换档轴、8是中间轴齿轮、9是中间轴、10是中间轴倒车档从动齿轮、11是主减速齿轮、12是输出轴连接盘、13是十字块、14是箱体、15是差速器、16是输出半轴、17是同步器、18是前进档从动齿轮、19是换档拨叉轴。

具体实施方式

对照附图，其结构是输入齿轮轴1、中间轴9、齿轮轴和差速器三轴平行布置在箱体14内，且在一条直线上，由向心球轴承固定支撑；倒档惰轮轴3与换档拨叉轴19左右对称布置在输入齿轮轴1上部；倒档惰轮4通过滚针轴承与倒档惰轮轴3空套连接，倒档惰轮4与输入轴倒车档主动齿轮5和中间轴倒车档从动齿轮10为长啮合；前进档从动齿轮18空套在中间轴9上，输入轴前进档主动齿轮2为常啮合，中间轴前进档从动齿轮18与倒档齿轮之间是同步器17，同步器17齿毂与中间轴花键连接；与同步器17相邻的齿轮均带有同步啮合齿圈和与同步器齿环圆锥面匹配的圆锥面；中间轴倒车档从动齿轮10通过滚针轴承与中间轴9空套，主减速齿轮11与差速器壳用强力螺栓刚性连接，主减速齿轮11与中间轴齿轮8为常啮合；差速器15内装有十字块13，差速器壳两端由两只圆锥滚子轴承与左右箱体连接；两只输出半轴16与差速器差速齿轮孔的花键啮合，输出半轴16装在输出轴连接盘12上，两只输出轴连接盘12通过向心轴承支撑并与箱体螺栓相接；拨叉的叉爪***同步器齿套拨叉槽内并通过圆柱销与换档轴7连接；换档轴7一端与箱体上的孔滑动连接，换档轴7的另一端由档位自锁块6径向固定，换档轴7可沿轴线左、右移动，换档轴在相应的位置开有三个凹穴。

针对多功能车使用的动力源比较杂（汽油机、柴油机，电动机）各自的动力特性和扭矩转速差异较大，将变速器的输入端设计成可柔性连接也可与离合器刚性连接形式，极大地提高了整车适配性。

输入轴为齿轮轴，上有前进档主齿轮和倒档主齿轮与输入轴一体同转。当换档拨叉轴放在前进档（左面位置）时，拨叉使同步器齿套向左移动，通过同步器齿环与中间轴前进档齿轮锥面实现同步过渡，与中间轴上的前进档从动齿轮同步啮合齿圈啮合，带动同步器齿毂与中间轴一同旋转，中间轴齿轮与主减速齿轮为常啮合。这样就实现了前进档变速。

当换挡轴在空档（中间位置）时，拨叉将同步器齿套与前进档齿轮同步啮合齿圈脱开，处于中间位置，同步器齿毂、中间轴停转，差速器无动力输入，实现空档换档。

当换档轴拨到倒车档（右面位置）时，拨叉使同步器齿套向右移动，通过同步器齿环与中间轴倒档齿轮锥面，实现同步过渡，与倒车档从动齿轮同步啮合齿圈啮合，实现了输入轴倒车主动齿轮与惰轮，惰轮与中间轴倒车档从动轮和同步器齿毂与中间轴的动力传递，中间轴反转，使得主减速齿轮反转，实现倒档换档。

Claims

1.多功能车专用无级变速器，其特征是输入齿轮轴、中间轴、齿轮轴和差速器三轴平行布置在箱体内，且在一条直线上，由向心球轴承固定支撑；倒档惰轮轴与换档拨叉轴左右对称布置在输入齿轮轴上部；倒档惰轮通过滚针轴承与倒档惰轮轴空套连接，倒档惰轮与输入轴倒车档主动齿轮和中间轴倒车档从动齿轮为长啮合；前进档从动齿轮空套在中间轴上，输入轴前进档主动齿轮为常啮合，中间轴前进档从动齿轮与倒档齿轮之间是同步器，中间轴倒车档从动齿轮通过滚针轴承与中间轴空套，差速器内装有十字块，差速器壳两端由两只圆锥滚子轴承与左右箱体连接；两只输出半轴与差速器差速齿轮孔的花键啮合，输出半轴装在输出轴连接盘上，两只输出轴连接盘通过向心轴承支撑并与箱体螺栓相接；拨叉的叉爪***同步器齿套拨叉槽内并通过圆柱销与换档轴连接；换档轴一端与箱体上的孔滑动连接，换档轴的另一端由档位自锁块径向固定，换档轴上开有三个凹穴。

2.根据权利要求1所述的多功能车专用无级变速器，其特征是同步器齿毂与中间轴花键连接；与同步器相邻的齿轮均带有同步啮合齿圈和与同步器齿环圆锥面匹配的圆锥面。

3.根据权利要求1所述的多功能车专用无级变速器，其特征是主减速齿轮与差速器壳用强力螺栓刚性连接，主减速齿轮与中间轴齿轮为常啮合。