CN210920003U - 一种车辆变速机构 - Google Patents

Abstract

为了解决现有变速驱动机构结构复杂，传动噪声大的问题，本实用新型提供了一种车辆变速机构，包括相互连接的第一壳体和第二壳体，第一壳体上设置有驱动轴和传动轴，传动轴末端设置有第一锥齿轮；第二壳体上设置有行星齿轮机构，行星齿轮机构包括行星齿轮壳，行星齿轮壳底部设置有第二锥齿轮，其中第二锥齿轮与第一锥齿轮相对应；行星齿轮壳还设置有第一行星齿轮、第二行星齿轮、第一半轴齿轮和第二半轴齿轮。本申请采用变速和减速一体化设计，结构简单，能实现车辆重载或轻载的高速运动；并且通过同步齿套切换，其传动平稳，传动噪声小；同时通过多级减速，实现了较大的降速比。

Description

一种车辆变速机构

技术领域

本实用新型涉及车辆变速和减速领域，具体涉及一种车辆变速机构。

背景技术

汽车行驶系的功能是将传动系传来的扭矩转化为车轮对地面的推力，保证汽车行驶；目前市场上应用较多的驱动桥***多是由单个主减速器、差速器、半轴、驱动桥壳等组成，动力经变速箱输出，通过主减速器传递给差速器，最后半轴输出，例如，申请号为CN201610800240的中国发明专利公开了一种汽车驱动桥；但现有技术中主减速器与变速箱均采用分别安装，如此便于生产制造。

但其占用空间较大，故现有技术人员对其进行改进，例如申请号为CN201710647328.6的中国发明专利又公开了一种两挡行星齿轮机构变速箱驱动桥***及其方法；其采用行星齿轮机构换挡，两个主减速器旁置，高度集成，整体体积小；但这种结构又存在结构复杂，传动噪声大的问题。

实用新型内容

为了解决现有变速驱动机构结构复杂，传动噪声大的问题，本实用新型提供了一种车辆变速机构，其传动平稳，噪声小，并且能够实现大的降速比。

本实用新型一种车辆变速机构，包括相互连接的第一壳体和第二壳体，第一壳体上设置有驱动轴和传动轴，所述驱动轴上套接有同步齿轮，同步齿轮的左侧设置有第一驱动齿轮，同步齿轮的右侧设置有第二驱动齿轮；还包括同步齿轮套，同步齿轮套与同步齿轮滑动连接；传动轴上设置有第一传动齿轮和第二传动齿轮，其中第一传动齿轮与第一驱动齿轮相对应，第二传动齿轮和第二驱动齿轮相对应；传动轴末端设置有第一锥齿轮；

第二壳体上设置有行星齿轮机构，行星齿轮机构包括行星齿轮壳，行星齿轮壳底部设置有第二锥齿轮，其中第二锥齿轮与第一锥齿轮相对应；行星齿轮壳还设置有第一行星齿轮、第二行星齿轮、第一半轴齿轮和第二半轴齿轮；

第一半轴齿轮的齿部外侧分别与第一行星齿轮、第二行星齿轮相对应，内侧设置有第一花键孔；第二半轴齿轮的齿部分别与第一行星齿轮、第二行星齿轮相对应，内侧设置有第二花键孔。

本申请在具体应用时，同步齿套可选择向右或者向左拨动，当向右拨动时，驱动轴在外力带动下旋转，即带动同步齿轮转动，进而通过同步齿套带动第一驱动齿轮转动，接着传递到第一传动齿轮转动；第一传动齿轮再带动传动轴转动，进而带动第一锥齿轮转动；通过第一锥齿轮带动第二锥齿轮，进而带动行星齿轮壳转动，通过行星齿轮壳体将动力传递到第一半轴齿轮和第二半轴齿轮；然后通过第一半轴齿轮和第二半轴齿轮输出；当同步齿套向左拨动时，动力通过同步齿套带动第二驱动齿轮，接着传递到第二传动齿轮，在传递到传动轴，后续相同，最后同样通过第一半轴齿轮和第二半轴齿轮输出。

本申请采用变速和减速一体化设计，结构简单，能实现车辆重载或轻载的高速运动；并且通过同步齿套切换，其传动平稳，传动噪声小；同时通过多级减速，实现了较大的降速比。

附图说明

附图1为本实用新型一种车辆变速机构第一视角示意图；

附图2为本实用新型一种车辆变速机构第二视角示意图；

附图3为图2中A-A剖视示意图；

附图4为本实用新型一种车辆变速机构第三视角示意图；

附图5为本实用新型一种车辆变速机构第四视角示意图；

附图6为图5中B-B剖视示意图；

附图7为本实用新型一种车辆变速机构行星齿轮壳第一视角示意图；

附图8为本实用新型一种车辆变速机构行星齿轮壳第二视角示意图；

附图9为本实用新型一种车辆变速机构行星齿轮壳第三视角示意图；

附图10为本实用新型一种车辆变速机构行星齿轮壳第四视角示意图；

其中，1第一壳体、101驱动轴、1011同步齿轮、1012第一驱动齿轮、1013同步齿轮套、1014第二驱动齿轮、102传动轴、1021第一传动齿轮、1022第二传动齿轮、1023第一锥齿轮、103圆锥滚子轴承、104锁紧螺母、105锁紧垫圈、2第二壳体、201行星齿轮机构、2010行星齿轮壳、2011第一连接套、2012圆形平台、2013球形壳体、2014第二连接套、202第二锥齿轮、203第一半轴齿轮、204第二半轴齿轮、205第一行星齿轮、206第二行星齿轮、207行星轴、208调节螺母、3拨杆机构。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图与具体实施方式对本实用新型一种车辆变速机构作进一步详细描述：

在具体实施例中，一种车辆变速机构，包括相互连接的第一壳体1和第二壳体2，第一壳体1上设置有驱动轴101和传动轴102，所述驱动轴101上套接有同步齿轮1011，同步齿轮1011的左侧设置有第一驱动齿轮1012，同步齿轮1011的右侧设置有第二驱动齿轮1014；还包括同步齿轮套1013，同步齿轮套1013与同步齿轮1011滑动连接；传动轴102上设置有第一传动齿轮1021和第二传动齿轮1022，其中第一传动齿轮1021与第一驱动齿轮1012相对应，第二传动齿轮1022和第二驱动齿轮1014相对应；传动轴102末端设置有第一锥齿轮1023；

第二壳体2上设置有行星齿轮机构201，行星齿轮机构201包括行星齿轮壳2010，行星齿轮壳2010底部设置有第二锥齿轮202，其中第二锥齿轮202与第一锥齿轮1023相对应；行星齿轮壳2010还设置有第一行星齿轮205、第二行星齿轮206、第一半轴齿轮203和第二半轴齿轮204；

第一半轴齿轮203的齿部分别与第一行星齿轮205、第二行星齿轮206相对应，内侧设置有第一花键孔；第二半轴齿轮204的齿部分别与第一行星齿轮205、第二行星齿轮206相对应，内侧设置有第二花键孔。

本申请在具体应用中，第一壳体1为普通箱体结构，驱动轴101和传动轴102并列设置在第一壳体1内，并且皆通过轴承与第一壳体1连接，能够灵活转动，其中驱动轴101包括驱动输入端，驱动输入端位于第一壳体1外侧，外力通过驱动输入端进入带动驱动轴101旋转。其中外部动力源与驱动轴101的连接方式为公知常识，例如可在驱动输入端设置花键，然后在动力（如电机）输出末端设置花键齿，通过花键齿与输入端的花键啮合，动力（如电机）输出轴转动时带动驱动轴101旋转；或者可选择动力（如电机）输出轴末端通过传动带与驱动输入端连接，利用带传动带动驱动轴101旋转。

驱动轴101上套接有同步齿轮1011，通过齿轮与驱动轴101通过键连接，可选择平键、半圆键、花键等本领域技术人员熟知的连接方式，驱动轴101转动时，同步齿轮1011也进行同步转动；在本申请中第一壳体1内还包括同步齿轮套1013，同步齿轮1011的左侧设置有第一驱动齿轮1012，同步齿轮1011的右侧设置有第二驱动齿轮1014；其中第一驱动齿轮1012与驱动轴101通过轴承转动连接，即驱动轴101转动时，在没有其它外力辅助时，第一驱动齿轮1012不随之转动，同样，第二驱动齿轮1014也与驱动轴101通过轴承转动连接。

同步齿轮套1013设置有内齿轮，且内齿沿驱动轴101的轴线方向长于同步齿轮1011，在本申请中同步齿轮套1013内齿齿形与同步齿轮1011的齿形、第一驱动齿轮1012的齿形和第二驱动齿轮1014的齿形相匹配；具体使用时同步齿套的内齿与同步齿轮1011啮合，并且能够沿着驱动轴101的轴线滑动，即同步齿套的内齿还可与第一驱动齿轮1012啮合或者同步齿套的内齿与第二驱动齿轮1014啮合。

在本申请中传动轴102的转动轴线与驱动轴101的转动轴线相互平行，传动轴102通过键连接有第一传动齿轮1021和第二传动齿轮1022，其中可选择花键、平键等本领域技术人员所熟知的连接方式，传动轴102转动时带动第一传动齿轮1021和第二传动齿轮1022转动；其中第一传动齿轮1021与第一驱动齿轮1012相啮合，第二传动齿轮1022和第二驱动齿轮1014相啮合；传动轴102末端设置有第一锥齿轮1023。

在本申请的另一壳体，即第二壳体2上设置有行星齿轮机构201，其中第二壳体2也为常用箱体结构，通过螺栓或本领域技术人员熟知的其它连接方式与第一壳体1连接；行星齿轮机构201包括行星齿轮壳2010，其中行星齿轮壳2010为壳体结构，其底部为第一连接套2011，第一连接套2011与第二壳体2转动连接，连接套上方设置有圆形平台2012，圆形平台2012中间设置有中空的球形壳体2013，其中球形壳体2013左侧和右侧对称设置有轴承安装座，还安装有行星轴，行星轴两端分别与球形壳体2013固定连接，第一行星齿轮205和第二行星齿轮206通过轴承安装在行星轴的两端，分别通过轴承与行星轴转动连接；球形壳体2013的前侧和后侧均设置有开口，便于行星齿轮的安装；球形壳体2013的顶部也设置有开口，并且沿开口向上设置有第二连接套2014，其中第二连接套2014与第二壳体2也采用转动连接；在本申请中第一连接套2011内套接有第一半轴齿轮203，第二连接套2014内套接有第二半轴齿轮204，其中第一半轴齿轮203的齿部分别与第一行星齿轮205、第二行星齿轮206啮合，内侧设置有第一花键孔；第二半轴齿轮204的齿部分别与第一行星齿轮205、第二行星齿轮206啮合，内侧设置有第二花键孔。

行星齿轮壳2010的圆形平台2012上通过螺栓连接有第二锥齿轮202，其中第二锥齿轮202与第一锥齿轮1023相啮合。

本申请在具体应用时，同步齿套可选择向右或者向左拨动，当向右拨动时，驱动轴101在外力带动下旋转，即带动同步齿轮1011转动，进而通过同步齿套带动第一驱动齿轮1012转动，接着传递到第一传动齿轮1021转动；第一传动齿轮1021再带动传动轴102转动，进而带动第一锥齿轮1023转动；通过第一锥齿轮1023带动第二锥齿轮202，进而带动行星齿轮壳2010转动，通过行星齿轮壳2010体将动力传递到第一半轴齿轮203和第二半轴齿轮204；然后通过第一半轴齿轮203和第二半轴齿轮204输出; 通过第一行星齿轮205和第二行星齿轮206两者转速的不同来实现差动，即实现车辆转弯时两轮转速的不同；当同步齿套向左拨动时，动力通过同步齿套带动第二驱动齿轮1014，接着传递到第二传动齿轮1022，在传递到传动轴102，后续相同，最后同样通过第一半轴齿轮203和第二半轴齿轮204输出；通过第一行星齿轮205和第二行星齿轮206两者转速的不同来实现差动，即实现车辆转弯时两轮转速的不同；在本申请中第一半轴齿轮203内设置有第一花键孔，第二半轴齿轮204内设置有第二花键孔，通过花键孔与输出轴连接，实现动力输出。

在本申请中，花键孔与输出轴的连接方式、第一行星齿轮205和第二行星齿轮206与行星齿轮机构201中球形壳体2013的连接方式、第一半轴齿轮203和第二半轴齿轮204与行星齿轮机构201中球形壳体2013的连接方式皆采用本领域技术人员所熟知的方式，例如通过轴承、键等连接，在本申请中不作详细描述。

本申请采用变速和减速一体化设计，结构简单，能实现车辆重载或轻载的高速运动；并且通过同步齿套切换，其传动平稳，传动噪声小；同时通过多级减速，实现了较大的降速比。

进一步地，本申请中第一锥齿轮1023和第二锥齿轮202皆为双曲线齿轮，通过选择双曲线齿轮，其进一步降低传动噪声，实现大的降速比，传动更加平稳，例如常用的传动机构中，主动齿轮和从动齿轮的齿数在12齿以下就会产生根切，而齿形选择双曲线弧齿锥齿轮可以做到6齿还能正常运转，可实现大的降速比。

进一步地，本双曲线齿轮副中，第一锥齿轮1023的轴承安装部分采用长轴的结构，即传动轴102与第一壳体1通过三套轴承连接，三套轴承包括两套圆锥滚子轴承和一套深沟球轴承，且深沟球轴承位于两套圆锥滚子轴承的中间，如此让传动更加平稳，传动噪声小。

进一步地，为了更加传动平稳，本申请中传动轴102与第一壳体1之间还设置有轴承预紧机构；具体实施中传动轴102与第一壳体1通过圆锥滚子轴承103连接，在本申请中为了便于调节预紧力，在圆锥滚子轴承103内圈的前端或后端或前后两端设置有垫圈，通过更换垫圈的厚度，来调整轴承间隙，以此达到传动平稳的效果。另外，在本申请中传动轴102后端设置有锁紧螺母104和锁紧垫圈105，以此调整圆锥滚子轴承103的预紧力，为了提高锁紧效果，可选择两个锁紧螺母104进行调节。

进一步地，为了便于调整两个锥齿轮之间的间隙，在本申请中，行星齿轮机构201与第二壳体2通过圆锥滚子轴承连接，在圆锥滚子轴承的外侧设置有调节螺母，通过旋合调节螺母208，改变行星齿轮机构201的相对位置，进而改变两个锥齿轮之间的间隙，确保传动平稳，降低传动噪声。

进一步地，为了便于拨动同步齿套，在本申请中第一壳体1上还设置有拨杆机构3，同步齿套上设置有环形凹槽，拨杆机构3包括拨杆，拨杆的前端卡合在凹槽内，通过拉动拨杆，进而带动同步齿套左右移动，以此进一步增强换挡效果。

Claims (7)

1.一种车辆变速机构，其特征在于，包括相互连接的第一壳体（1）和第二壳体（2），第一壳体（1）上设置有驱动轴（101）和传动轴（102），所述驱动轴（101）上套接有同步齿轮（1011），同步齿轮（1011）的左侧设置有第一驱动齿轮（1012），同步齿轮（1011）的右侧设置有第二驱动齿轮（1014）；还包括同步齿轮套（1013），同步齿轮套（1013）与同步齿轮（1011）滑动连接；传动轴（102）上设置有第一传动齿轮（1021）和第二传动齿轮（1022），其中第一传动齿轮（1021）与第一驱动齿轮（1012）相对应，第二传动齿轮（1022）和第二驱动齿轮（1014）相对应；传动轴（102）末端设置有第一锥齿轮（1023）；

第二壳体（2）上设置有行星齿轮机构（201），行星齿轮机构（201）包括行星齿轮壳（2010），行星齿轮壳（2010）底部设置有第二锥齿轮（202），其中第二锥齿轮（202）与第一锥齿轮（1023）相对应；行星齿轮壳（2010）还设置有第一行星齿轮（205）、第二行星齿轮（206）、第一半轴齿轮（203）和第二半轴齿轮（204）；

第一半轴齿轮（203）的齿部分别与第一行星齿轮（205）、第二行星齿轮（206）相对应，内侧设置有第一花键孔；第二半轴齿轮（204）的齿部分别与第一行星齿轮（205）、第二行星齿轮（206）相对应，内侧设置有第二花键孔。

2.根据权利要求1所述的车辆变速机构，其特征在于，所述第一锥齿轮（1023）和第二锥齿轮（202）皆为双曲线齿轮。

3.根据权利要求1或2所述的车辆变速机构，其特征在于，所述传动轴（102）与第一壳体（1）之间还设置有轴承预紧机构。

4.根据权利要求1或2所述的车辆变速机构，其特征在于，第一壳体（1）上还设置有拨杆机构（3）。

5.根据权利要求3所述的车辆变速机构，其特征在于，第一壳体（1）上还设置有拨杆机构（3）。

6.根据权利要求1或2或5所述的车辆变速机构，其特征在于，传动轴（102）与第一壳体（1）通过三套轴承连接，三套轴承包括两套圆锥滚子轴承和一套深沟球轴承。

7.根据权利要求1或2或5所述的车辆变速机构，其特征在于，行星齿轮机构（201）与第二壳体（2）通过圆锥滚子轴承连接，在圆锥滚子轴承的外侧设置有调节螺母（208）。

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