CN217271795U - 变速器的副箱换挡结构、变速器及混动汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种变速器的副箱换挡结构、变速器及混动汽车，其中，变速器的副箱换挡结构包括副箱壳体，设于副箱壳体中的输出轴，以及部分位于副箱壳体内的主箱输出轴；输出轴和主箱输出轴同轴布置，且主箱输出轴上传动连接有调速机构；副箱换挡结构还包括沿输出轴的轴向滑动设于输出轴上的换挡滑套，换挡滑套具有直接与主箱输出轴传动连接的第一挡位，以及通过调速机构与主箱输出轴传动连接的第二挡位。本实用新型所述的变速器的副箱换挡结构，利用换挡滑套在输出轴上的滑动移位在两个挡位之间切换，以使换挡滑套与主箱输出轴传动连接，或通过调速机构与主箱输出轴传动连接，从而实现高挡位和低挡位的转换，利于降低换挡结构的复杂性。

Description

变速器的副箱换挡结构、变速器及混动汽车

技术领域

本实用新型涉及变速器技术领域，特别涉及一种变速器的副箱换挡结构。

本实用新型还涉及一种变速器，以及一种混动汽车。

背景技术

随着人们意识的改变以及生活水平的提高，使得车辆制造厂商在设计过程中必须考虑人性化、车辆智能化，燃油经济性，并保证驾驶过程要安全、舒适性。鉴于此，各车辆制造厂商为了满足燃油经济性，从而设计了挡位多，且挡位速阶小的变速箱总成，但是因为变速箱安装空间有限，不可能将变速箱设计的过大，所以通过增加副箱来增加挡位数，此间，需要保证整个变速机构的操纵便捷性、结构简洁性，以便于改善变速机构的传动性能。

目前，商用车多挡双中间轴变速器主要结构为，主箱加副箱的结构，具体的，主箱输出转速和扭矩经过变速器副箱，以不同速度比传递至输出法兰。在副箱两挡结构中，主要使用行星排或者同步器进行高挡位和低挡位的切换。整体的换挡和调试结构比较复杂，致使变速器副箱的制造成本较高，且整体尺寸较大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种变速器的副箱换挡结构，以利于降低换挡结构的复杂性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种变速器的副箱换挡结构，包括副箱壳体，设于所述副箱壳体中的输出轴，以及部分位于所述副箱壳体内的主箱输出轴；所述输出轴和所述主箱输出轴同轴布置，且所述主箱输出轴上传动连接有调速机构；所述副箱换挡结构还包括沿所述输出轴的轴向滑动设于所述输出轴上的换挡滑套，所述换挡滑套具有直接与所述主箱输出轴传动连接的第一挡位，以及通过所述调速机构与所述主箱输出轴传动连接的第二挡位。

进一步的，所述换挡滑套的内壁上构造有内花键，所述换挡滑套的外壁上构造有外花键，所述换挡滑套通过所述内花键连接于所述输出轴上，所述换挡滑套通过所述外花键与所述主箱输出轴传动连接。

进一步的，所述主箱输出轴朝向所述输出轴的一端设有主箱输出轴齿轮，所述主箱输出轴齿轮与所述调速机构啮合相连，且所述主箱输出轴齿轮上设有用于和所述外花键连接的第一花键连接部。

进一步的，所述调速机构包括中间轴总成，所述中间轴总成包括沿所述输出轴的径向与所述输出轴之间间隔布置的中间轴，以及设于所述中间轴上的输入齿轮和输出齿轮；所述输入齿轮和所述主箱输出轴传动相连，所述输出齿轮能够与位于所述第二挡位时的所述换挡滑套传动连接。

进一步的，所述输出轴上转动设有低挡从动齿轮，所述低挡从动齿轮与所述输出齿轮啮合相连，且所述低挡从动齿轮上设有用于和所述换挡滑套连接的第二花键连接部。

进一步的，所述中间轴总成为环绕所述输出轴的轴线间隔布置的两组。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的变速器的副箱换挡结构，利用换挡滑套在输出轴上的滑动移位在两个挡位之间切换，以使换挡滑套与主箱输出轴传动连接，或通过调速机构与主箱输出轴传动连接，从而实现高挡位和低挡位的转换，利于降低换挡结构的复杂性。

本实用新型还涉及一种变速器，在其内设有副变速箱。所述副变速箱中设有如上所述的变速器的副箱换挡结构，利于简化副变速箱内的结构。

此外，本实用新型也提供了一种混动汽车，所述混动汽车中设有上述的变速器。

进一步的，所述混动汽车中设有发动机单元和电机单元，所述发动机单元和所述电机单元分别与所述变速器的变速器输入轴传动连接。

进一步的，所述电机单元包括发电机和电动机，所述发电机与变速器输入轴上的固定齿轮传动相连，所述电动机与所述变速器输入轴上的主箱挡位齿轮传动相连。

相对于现有技术，本实用新型所述的混动汽车，通过设有上述的变速器，能够提高换挡的流畅性。

另外，副箱换挡时，发电机或电动机可以对主箱输出轴进行调速，当主箱输出轴转速与副箱输出轴转速匹配后，再进行副箱的换挡动作，便于顺利完成换挡。发电机和电动机中的电动机可以作为动力输出，二者也可合并进行动力输出。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图，是用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明是用于解释本实用新型，其中涉及到的前后、上下等方位词语仅用于表示相对的位置关系，均不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例一所述的变速器的副箱换挡结构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例三所述的混动汽车的工作原理图。

附图标记说明：

1、变速器；2、发动机单元；31、变速器输入轴；32、主箱挡位齿轮；33、固定齿轮；301、发电机；302、电动机；4、副箱壳体；5、主箱输出轴；50、主箱输出轴齿轮；500、第一花键连接部；6、换挡滑套；700、中间轴；701、输入齿轮；702、输出齿轮；8、输出轴；80、低挡从动齿轮；800、第二花键连接部；801、输出轴法兰。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种变速器的副箱换挡结构，整体结构上，其包括副箱壳体4，设于副箱壳体4中的输出轴8，以及部分位于副箱壳体4内的主箱输出轴5。

其中，输出轴8和主箱输出轴5同轴布置，且主箱输出轴5上传动连接有调速机构。副箱换挡结构还包括沿输出轴8的轴向滑动设于输出轴8上的换挡滑套6，换挡滑套6具有直接与主箱输出轴5传动连接的第一挡位，以及通过调速机构与主箱输出轴5传动连接的第二挡位。

如上结构，利用换挡滑套6在输出轴8上的滑动移位在两个挡位之间切换，以使换挡滑套6与主箱输出轴5传动连接，或通过调速机构与主箱输出轴5传动连接，从而实现高挡位和低挡位的转换，利于降低换挡结构的复杂性。

基于上述整体设计，本实施例的变速器的副箱换挡结构的一种示例性结构如图1所示，换挡滑套6的内壁上构造有内花键，换挡滑套6的外壁上构造有外花键，换挡滑套6通过内花键连接于输出轴8上，换挡滑套6通过外花键与主箱输出轴5传动连接。

可以理解的是，换挡滑套6通过内花键与输出轴8连接，从而可使换挡滑套6在输出轴8上的轴向滑动。而为实现换挡滑套6的轴向移动，并简化副箱内部结构，本实施例的副箱中设有拨叉，利用拨叉改变换挡滑套6的位置，使换挡滑套6能够直接与主箱输出轴5传动连接，或通过调速机构与主箱输出轴5传动连接，进而实现高低挡位的转换。

具体的，本实施例中，主箱输出轴5朝向输出轴8的一端设有主箱输出轴齿轮50，主箱输出轴齿轮50与调速机构啮合相连，且主箱输出轴齿轮50上设有用于和外花键连接的第一花键连接部500。当拨叉使换挡滑套6移动，换挡滑套6与主箱输出轴齿轮50上的第一花键连接部500啮合，而可使换挡滑套6直接与主箱输出轴5传动连接，由于主箱输出轴5与输出轴8同轴布置，因此主箱输出轴5可直接带动输出轴8转动，此时变速器1位于第一挡位即高挡位。

结合图1所示的，为实现高挡位向低挡位的转换，调速机构包括中间轴700总成，中间轴700总成包括沿输出轴8的径向与输出轴8之间间隔布置的中间轴700，以及设于中间轴700上的输入齿轮701和输出齿轮702。可以理解的是，输入齿轮701和主箱输出轴5传动相连，输出齿轮702能够与位于第二挡位时的换挡滑套6传动连接。

当换挡滑套6与中间轴700上的输出齿轮702啮合，此时主箱输出轴5带动其上的主箱输出轴齿轮50转动，主箱输出轴齿轮50啮合输入齿轮701转动，即中间轴700转动，此时中间轴700上的输出齿轮702便可带动输出轴8转动，此时变速器1位于第二挡位即低挡位。

由于主箱输出轴齿轮50、输入齿轮701和输出齿轮702的直径不同，而转速比例和齿轮直径大小成反比，因此主箱输出轴5的转速通过调速机构改变后向输出轴8输出，以此达到降速的目的。

另外，本实施例中除上述的换挡滑套6与输出齿轮702啮合的实施方式，为提高换挡精度，作为一种优选的实施方式，输出轴8上转动设有低挡从动齿轮80，低挡从动齿轮80与输出齿轮702啮合相连，且低挡从动齿轮80上设有用于和换挡滑套6连接的第二花键连接部800。那么当换挡滑套6被拨叉移动后，换挡滑套6则与低挡从动齿轮80啮合，通过设置低挡从动齿轮80，能够提高换挡滑套6换挡位的精度，从而提高提高换挡的流畅性。当变速器1位于低挡位时，副箱内的传动情况与上述传动情况相同，在此不再进行赘述。

此外，为保证副箱换挡结构的输出稳定性，中间轴700总成为环绕输出轴8的轴线间隔布置的两组。另外，在副箱壳体4上设有输出轴法兰801，以用于变速器1与其他设备的连接。

本实施例的变速器的副箱换挡结构，利用拨叉改变换挡滑套6在输出轴8上的位置，从而可使换挡滑套6与主箱输出轴5传动连接，或者通过调速机构与主箱输出轴5传动连接，从而实现高挡位和低挡位的转换，从而有利于降低换挡结构的复杂性。

实施例二

本实施例涉及一种变速器1，在变速箱内设有副变速箱。该副变速箱中则设置有实施例一中的变速器的副箱换挡结构，以利于简化副变速箱内的结构。

实施例三

本实施例涉及一种混动汽车，混动汽车中设有上述的变速器1。具体结合图2所示，混动汽车中设有发动机单元2和电机单元，发动机单元2和电机单元分别与变速器1的变速器输入轴31传动连接。

本实施例中，电机单元包括发电机301和电动机302，发电机301与变速器输入轴31上的固定齿轮33传动相连，电动机302与变速器输入轴31上的主箱挡位齿轮32传动相连。具体来说，发电机301和电动机302的输出轴上设有齿轮，通过输出轴上的齿轮与固定齿轮33或主箱挡位齿轮32啮合相连，以实现传动设置即可。能够理解的是，副箱换挡时，由发电机301或电动机302经过变速器输入轴31及主箱档位齿轮，对主箱输出轴齿轮50或低挡从动齿轮80进行调速，当主箱输出轴5转速与副箱输出轴8转速匹配后，再进行副箱的换挡动作，便于顺利完成换挡。另外，发电机301和电动机302中的电动机302可以作为动力输出，二者也可合并进行动力输出。本实施例的混动汽车，通过设有上述的变速器1，能够提高换挡的流畅性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变速器的副箱换挡结构，包括副箱壳体(4)，设于所述副箱壳体(4)中的输出轴(8)，以及部分位于所述副箱壳体(4)内的主箱输出轴(5)；其特征在于：

所述输出轴(8)和所述主箱输出轴(5)同轴布置，且所述主箱输出轴(5)上传动连接有调速机构；

所述副箱换挡结构还包括沿所述输出轴(8)的轴向滑动设于所述输出轴(8)上的换挡滑套(6)，所述换挡滑套(6)具有直接与所述主箱输出轴(5)传动连接的第一挡位，以及通过所述调速机构与所述主箱输出轴(5)传动连接的第二挡位。

2.根据权利要求1所述的变速器的副箱换挡结构，其特征在于：

所述换挡滑套(6)的内壁上构造有内花键，所述换挡滑套(6)的外壁上构造有外花键，所述换挡滑套(6)通过所述内花键连接于所述输出轴(8)上，所述换挡滑套(6)通过所述外花键与所述主箱输出轴(5)传动连接。

3.根据权利要求2所述的变速器的副箱换挡结构，其特征在于：

所述主箱输出轴(5)朝向所述输出轴(8)的一端设有主箱输出轴齿轮(50)，所述主箱输出轴齿轮(50)与所述调速机构啮合相连，且所述主箱输出轴齿轮(50)上设有用于和所述外花键连接的第一花键连接部(500)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的变速器的副箱换挡结构，其特征在于：

所述调速机构包括中间轴总成，所述中间轴总成包括沿所述输出轴(8)的径向与所述输出轴(8)之间间隔布置的中间轴(700)，以及设于所述中间轴(700)上的输入齿轮(701)和输出齿轮(702)；

所述输入齿轮(701)和所述主箱输出轴(5)传动相连，所述输出齿轮(702)能够与位于所述第二挡位时的所述换挡滑套(6)传动连接。

5.根据权利要求4所述的变速器的副箱换挡结构，其特征在于：

所述输出轴(8)上转动设有低挡从动齿轮(80)，所述低挡从动齿轮(80)与所述输出齿轮(702)啮合相连，且所述低挡从动齿轮(80)上设有用于和所述换挡滑套(6)连接的第二花键连接部(800)。

6.根据权利要求4所述的变速器的副箱换挡结构，其特征在于：

所述中间轴总成为环绕所述输出轴(8)的轴线间隔布置的两组。

7.一种变速器，在所述变速器内设有副变速箱，其特征在于：

所述副变速箱中设有权利要求1至6中任一项所述的变速器的副箱换挡结构。

8.一种混动汽车，其特征在于：

所述混动汽车中设有权利要求7所述的变速器。

9.根据权利要求8所述的混动汽车，其特征在于：

所述混动汽车中设有发动机单元(2)和电机单元，所述发动机单元(2)和所述电机单元分别与所述变速器(1)的变速器输入轴(31)传动连接。

10.根据权利要求9所述的混动汽车，其特征在于：

所述电机单元包括发电机(301)和电动机(302)，所述发电机(301)与变速器输入轴(31)上的固定齿轮(33)传动相连，所述电动机(302)与所述变速器输入轴(31)上的主箱挡位齿轮(32)传动相连。

Images