CN218494119U - 一种用于新能源重卡的变速器及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于新能源重卡的变速器及包括该变速器的汽车，该变速器包括：输入轴、输出轴和至少一个中间轴；所述输入轴通过第一齿轮传动组件与每个所述中间轴传动连接，当所述变速器处在第一传动模式，所述输入轴与所述输出轴传动连接；所述变速器还包括至多三个第二齿轮传动组件，当所述变速器处在第二传动模式，所述输入轴正转或倒转，所述中间轴通过相应所述第二齿轮传动组件与所述输出轴传动连接，所述输入轴与所述输出轴传动断开；所述输入轴的轴线与所述输出轴的轴线共线。

Description

一种用于新能源重卡的变速器及汽车

技术领域

本实用新型涉及变速器技术领域，尤其涉及一种用于新能源重卡的变速器及汽车。

背景技术

目前市场上主流的重卡(30-120吨)变速器依旧为传统燃油车用变速器或六档变速器；传统燃油车用变速器考虑到换挡平顺和燃油经济性，档位较多，一般为12到16个档位，成本较高、选换挡控制难度大、故障率高；而六档变速器主要用于30-49吨新能源重卡，不适用于矿卡等专用领域，且六档变速器未充分利用电机的特性。

实用新型内容

为了解决上述技术问题中的至少一个，本实用新型提供了一种用于新能源重卡的变速器及汽车。

根据本实用新型的一个方面，一种用于新能源重卡的变速器，包括：输入轴、输出轴和至少一个中间轴；

所述输入轴通过第一齿轮传动组件与每个所述中间轴传动连接，当所述变速器处在第一传动模式，所述输入轴与所述输出轴传动连接；

所述变速器还包括至多三个第二齿轮传动组件，当所述变速器处在第二传动模式，所述输入轴正转或倒转，所述中间轴通过相应所述第二齿轮传动组件与所述输出轴传动连接，所述输入轴与所述输出轴传动断开。

根据本实用新型的至少一个实施方式，所述输入轴的轴线与所述输出轴的轴线共线。

根据本实用新型的至少一个实施方式，所述变速器还包括第一滑套换挡机构，所述第一滑套换挡机构滑动套设在所述输出轴上；

当所述变速器处在第一传动模式，所述第一滑套换挡机构与所述输入轴传动连接；

当所述变速器处在第二传动模式，所述第一滑套换挡机构与所述输入轴传动断开。

根据本实用新型的至少一个实施方式，所述变速器还包括第二滑套换挡机构；

当所述变速器处在第二传动模式，所述第二滑套换挡机构用于切换相应所述第二齿轮传动组件与所述输出轴传动连接。

根据本实用新型的至少一个实施方式，所述中间轴为两个或三个。

根据本实用新型的至少一个实施方式，所述变速器还包括与所述第一滑套换挡机构、各个所述第二滑套换挡机构电连接的换挡执行机构；

当所述变速器处在第一传动模式，所述换挡执行机构用于控制所述第一滑套换挡机构的滑套与所述输入轴传动连接；

当所述变速器处在第二传动模式，所述换挡执行机构用于控制所述第一滑套换挡机构的滑套与所述输入轴传动断开，控制所述第二滑套滑档机构的滑套与相应所述第二齿轮传动组件传动连接；或，

控制所述第一滑套滑档机构的滑套与相应所述第二齿轮传动组件传动连接。

根据本实用新型的至少一个实施方式，所述第一齿轮传动组件包括设在所述输入轴上的第一主动齿轮，所述第一主动齿轮内部具有轴承孔，所述输出轴的端部通过滚针轴承设在所述轴承孔中。

根据本实用新型的至少一个实施方式，所述第一滑套滑档机构的滑套、第二滑套滑档机构的滑套上均具有花键齿，所述花键齿具有2.5°～5°的倒锥角。

一种汽车，所述汽车的变速器为前述任一项所述的用于新能源重卡的变速器。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的变速器为四挡变速器，与驱动电机的特性适配，档位更少，故障率更低，可靠性更高，能匹配30-120吨新能源重卡的使用需求。

附图说明

附图示出了本实用新型的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本实用新型的原理，其中包括了这些附图以提供对本实用新型的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是根据本实用新型的实施方式的用于新能源重卡的变速器的结构示意图。

附图标记：1-前电机连接板；2-箱体；3-TCU；4-电控自动选换挡机构；5-上盖；6-输入轴；7-中间轴；8-输出轴；9-三四挡换挡滑套；10-三挡被动齿轮；11-二挡被动齿轮；12-一二档换挡滑套；13-一档被动齿轮；14-第一被动齿轮；15-三挡主动齿轮；16-二挡主动齿轮；17-一档主动齿轮；18-换挡拨叉；19-拨叉轴；20-换挡拨块；21-档位互锁机构。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

如图1所示，根据本实用新型的第一实施方式，提供了一种用于新能源重卡的变速器，包括：输入轴6、输出轴8和至少一个中间轴7；

输入轴6通过第一齿轮传动组件与每个中间轴7传动连接，当变速器处在第一传动模式，输入轴6与输出轴8传动连接；

变速器还包括至多三个第二齿轮传动组件，当变速器处在第二传动模式，输入轴6正转或倒转，中间轴7通过相应第二齿轮传动组件与输出轴8传动连接，输入轴6与输出轴8传动断开。

输入轴6、输出轴8及中间轴7均转动支承于变速器箱体2，且输入轴6、输出轴8及中间轴7相互平行。变速器箱体2包括前电机连接板1、箱体2和上盖5。箱体2的前端和上端开口，前电机连接板1封盖在箱体2前端开口处，上盖5封盖在箱体2上端开口处，且前电机连接板1和上盖5均通过螺钉与箱体2连接。

在一个实施方式中，输入轴6的轴线与输出轴8的轴线共线，具体地，输入轴6位于变速器箱体2内的一端开有轴承孔，该轴承孔通过轴承与输出轴8位于变速器箱体2内的一端连接。

在本实施方式中，第一齿轮传动组件可包括固定于输入轴6的第一主动齿轮和固定于中间轴7的第一被动齿轮14，第一主动齿轮和第一被动齿轮14相啮合。第一主动齿轮的内部具有轴承孔，输出轴8的端部通过滚针轴承设在轴承孔中。

第二齿轮传动组件可设置三组。第二齿轮传动组件可包括相啮合的主动齿轮和被动齿轮，具体地，输出轴8自前至后依次空套有三挡被动齿轮10、二挡被动齿轮11和一档被动齿轮13；中间轴7自前之后依次固定有三挡主动齿轮15、二挡主动齿轮16和一档主动齿轮17；三挡被动齿轮10和三挡主动齿轮15相啮合；二挡被动齿轮11和二挡主动齿轮16相啮合；一挡被动齿轮和一挡主动齿轮相啮合。

可通过现有的换挡机构使相应的被动齿轮与输出轴8相对固定，在本实施方式中，变速器还可包括第一滑套换挡机构，第一滑套换挡机构滑动套设在输出轴8上；当变速器处在第一传动模式，第一滑套换挡机构与输入轴6传动连接；当变速器处在第二传动模式，第一滑套换挡机构与输入轴6传动断开。具体地，第一滑套换挡机构可包括三四档换挡滑套，三四档换挡滑套设于输入轴6和三挡被动齿轮10之间；当三四档滑套与输入轴6啮合时，输入轴6的动力直接传动至输出轴8；当三四档滑套与三挡被动齿轮10啮合时，输入轴6的动力依次经第一齿轮传动组件、三挡主动齿轮15和三挡被动齿轮10传递至输出轴8。

在本实施方式中，变速器还可包括第二滑套换挡机构，当变速器处在第二传动模式，第二滑套换挡机构用于切换相应第二齿轮传动组件与输出轴8传动连接。具体地，第二滑套换挡机构可包括一二档换挡滑套12；一二档换挡滑套12设于二挡被动齿轮11和一档被动齿轮13之间，当一二档换挡滑套12与二挡被动齿轮11啮合时，输入轴6的动力依次经第一齿轮传动组件、二挡主动齿轮16和二挡被动齿轮11传递至输出轴8；当一二档换挡滑套12与一挡被动齿轮啮合时，输入轴6的动力依次经第一齿轮传动组件、一挡主动齿轮和一挡被动齿轮传递至输出轴8。

由于电机可翻转，因此，变速器的倒挡可直接通过电机反转实现，不必再设置倒挡齿轮组件。

根据本实用新型的一个实施方式，中间轴7可为两个或三个。

根据本实用新型的一个实施方式，变速器还可包括与第一滑套换挡机构、各个第二滑套换挡机构电连接的换挡执行机构；

当变速器处在第一传动模式，换挡执行机构用于控制第一滑套换挡机构的滑套与输入轴6传动连接；

当变速器处在第二传动模式，换挡执行机构用于控制第一滑套换挡机构的滑套与输入轴6传动断开，控制第二滑套滑档机构的滑套与相应第二齿轮传动组件传动连接；或，

控制第一滑套滑档机构的滑套与相应第二齿轮传动组件传动连接。

换挡执行机构可采用现有技术，例如，换挡执行机构可包括换挡拨叉18、拨叉轴19、换挡拨块20、挡位互锁机构。拨叉轴19前端设计有自锁和互锁槽，通过换挡互锁机构进行挡位互锁和自锁。拨叉轴19两端分别***变速器箱体2上的两个孔内作为支撑，拨叉轴19中段装有各挡位换挡拨叉18和换挡拨块20。拨叉轴19可以在这些支撑点上带动换挡拨叉18前后滑动，实现挂挡动作。可通过现有技术中的电控自动选换挡机构4驱动拨叉轴19的运动。电控自动选换挡机构4安装在变速器箱体2外，可通过安装在车架的TCU3(自动变速箱控制模块)的指令控制电控自动选换挡机构4动作，实现自动选换挡功能。TCU3和电控自动选换挡机构4的具体结构及工作原理均为现有。

根据本实用新型的一个实施方式，第一滑套滑档机构的滑套、第二滑套滑档机构的滑套上均具有花键齿，花键齿具有2.5°～5°的倒锥角，能实现挂挡自锁功能。

本实用新型还提供了一种汽车，汽车的变速器为前述任一项的用于新能源重卡的变速器。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本实用新型，而并非是对本实用新型的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本实用新型的范围内。

Claims (7)

1.一种用于新能源重卡的变速器，其特征在于，包括：输入轴(6)、输出轴(8)和至少一个中间轴(7)；

所述输入轴(6)通过第一齿轮传动组件与每个所述中间轴(7)传动连接，当所述变速器处在第一传动模式，所述输入轴(6)与所述输出轴(8)传动连接；

所述变速器还包括至多三个第二齿轮传动组件，当所述变速器处在第二传动模式，所述输入轴(6)正转或倒转，所述中间轴(7)通过相应所述第二齿轮传动组件与所述输出轴(8)传动连接，所述输入轴(6)与所述输出轴(8)传动断开；

所述变速器还包括第一滑套换挡机构，所述第一滑套换挡机构滑动套设在所述输出轴(8)上；

当所述变速器处在第一传动模式，所述第一滑套换挡机构与所述输入轴(6)传动连接；

当所述变速器处在第二传动模式，所述第一滑套换挡机构与所述输入轴(6)传动断开；

所述变速器还包括第二滑套换挡机构；

当所述变速器处在第二传动模式，所述第二滑套换挡机构用于切换相应所述第二齿轮传动组件与所述输出轴(8)传动连接；

所述变速器还包括电机，所述电机可翻转，变速器的倒挡可直接通过电机反转实现，不必再设置倒挡齿轮组件。

2.如权利要求1所述的用于新能源重卡的变速器，其特征在于，所述输入轴(6)的轴线与所述输出轴(8)的轴线共线。

3.如权利要求1所述的用于新能源重卡的变速器，其特征在于，所述中间轴(7)为两个或三个。

4.如权利要求1所述的用于新能源重卡的变速器，其特征在于，所述变速器还包括与所述第一滑套换挡机构、各个所述第二滑套换挡机构电连接的换挡执行机构；

当所述变速器处在第一传动模式，所述换挡执行机构用于控制所述第一滑套换挡机构的滑套与所述输入轴(6)传动连接；

当所述变速器处在第二传动模式，所述换挡执行机构用于控制所述第一滑套换挡机构的滑套与所述输入轴(6)传动断开，控制所述第二滑套换挡机构的滑套与相应所述第二齿轮传动组件传动连接；或，

控制所述第一滑套换挡机构的滑套与相应所述第二齿轮传动组件传动连接。

5.如权利要求1所述的用于新能源重卡的变速器，其特征在于，所述第一齿轮传动组件包括设在所述输入轴(6)上的第一主动齿轮，所述第一主动齿轮内部具有轴承孔，所述输出轴(8)的端部通过滚针轴承设在所述轴承孔中。

6.如权利要求1所述的用于新能源重卡的变速器，其特征在于，所述第一滑套换挡机构的滑套、第二滑套换挡机构的滑套上均具有花键齿，所述花键齿具有2.5°～5°的倒锥角。

7.一种汽车，其特征在于，所述汽车的变速器为权利要求1至6任一项所述的用于新能源重卡的变速器。

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