內置倒檔變速器的製造方法
2023-05-21 16:10:06 1
內置倒檔變速器的製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種內置倒檔變速器，包括動力輸入軸、與動力輸入軸檔位傳動配合的動力輸出軸和倒檔傳動鏈，倒檔傳動鏈包括雙聯倒檔主動齒輪和倒檔從動齒輪；雙聯倒檔主動齒輪包括輸入倒檔主動齒輪和與輸入倒檔主動齒輪同軸配合的輸出倒檔主動齒輪，輸出倒檔主動齒輪與倒檔從動齒輪直接或間接嚙合傳動；本發明整個變速器結構緊湊簡單，通過各個齒輪嚙合、排布的合理優化，充分利用各個部件之間的布置關係，將倒檔結構布置於變速器內部，採用有限的部件數量，實現倒檔內置的變速結構，使變速器比現有的獨立倒檔結構緊湊且整體性強，運行穩定性好，並使變速器具有良好外觀，適用於小型機動車。
【專利說明】內置倒檔變速器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種機動車部件，特別涉及一種內置倒檔變速器。
【背景技術】
[0002]機動車是由動力裝置(包括電動和燃油燃氣車輛)驅動或牽引、在道路上行駛的車輛，一般包括動力裝置、變速器和車輪車架總成；變速器將動力裝置的輸出動力經過減速後輸送至車輪用於驅動車輛行駛。現有技術中，變速器的主要功能為改變傳動比，而對於兩輪以上的機動車來說，一般還需要設置倒檔。
[0003]現有技術中，多檔變速器由於對行駛路況具有較好的適應性，可針對不同的阻力換擋行駛，使得動力裝置的動力輸出與行駛路況能夠在一定程度上進行匹配，因而應用較為廣泛。但是，多檔變速器結構複雜，並要適應變速鼓的安裝以及設計，因此，倒檔結構一般單獨外置設置，並不設置在變速器內部以簡化結構和適應其他附屬部件的安裝(比如啟動軸)，從而使變速器能夠適應小型車輛的使用。由於上述倒檔結構的設置，使得變速器整體的安裝、製造和使用並不緊湊，影響整車的安裝，且穩定性較差。
[0004]因此，需要對現有的變速器進行改進，將倒檔結構布置於變速器內部，使變速器比現有的獨立倒檔結構緊湊且整體性強，運行穩定性好，並使變速器具有良好外觀，適用於小型機動車。
【發明內容】
[0005]有鑑於此，本發明提供一種內置倒檔變速器，將倒檔結構布置於變速器內部，使變速器比現有的獨立倒檔結構緊湊且整體性強，運行穩定性好，並使變速器具有良好外觀，適用於小型機動車。
[0006]本發明的內置倒檔變速器，包括動力輸入軸、與動力輸入軸檔位傳動配合的動力輸出軸和倒檔傳動鏈，所述倒檔傳動鏈包括雙聯倒檔主動齒輪和倒檔從動齒輪；
[0007]雙聯倒檔主動齒輪包括輸入倒檔主動齒輪和與輸入倒檔主動齒輪同軸配合的輸出倒檔主動齒輪，所述輸出倒檔主動齒輪與倒檔從動齒輪直接或間接嚙合傳動；當輸入倒檔主動齒輪的動力直接來自於動力輸入軸(通過任一前進檔位主動齒輪直接嚙合傳動)，則輸出倒檔主動齒輪與倒檔從動齒輪直接嚙合；當輸入倒檔主動齒輪的動力直接來自於動力輸出軸(通過任一前進檔位從動齒輪直接嚙合傳動)，則輸出倒檔主動齒輪與倒檔從動齒輪間接嚙合(通過中間齒輪)；
[0008]所述倒檔從動齒輪以可與動力輸出軸接合傳動的方式設置於動力輸出軸，所述輸入倒檔主動齒輪和輸出倒檔主動齒輪之間傳動配合，即倒檔從動齒輪與動力輸出軸之間可接合傳動，不接合時則轉動配合，可通過接合器或者其他檔位從動齒輪的軸向滑動接合；或者，倒檔從動齒輪傳動配合設置於動力輸出軸，所述輸入倒檔主動齒輪和輸出倒檔主動齒輪之間以可接合傳動的方式配合，輸入倒檔主動齒輪和輸出倒檔主動齒輪之間轉動配合併可通過接合傳動，接合的方式可採用接合器或者二者之一的軸向滑動實現。
[0009]進一步，所述倒檔從動齒輪轉動配合設置於動力輸出軸，且倒檔從動齒輪可通過其中一前進檔位從動齒輪的軸向滑動與動力輸出軸接合傳動，該前進檔位從動齒輪與動力輸出軸以可軸向滑動的方式傳動配合；倒檔傳動時，採用前進檔位從動齒輪將倒檔從動齒輪與動力輸出軸接合傳動，不需要單獨的接合器，結構緊湊且簡單，節約部件成本。
[0010]進一步，還包括啟動組件，該啟動組件包括與變速器殼體轉動配合的啟動軸，所述啟動軸向變速器殼體內延伸並與輸入倒檔主動齒輪和輸出倒檔主動齒輪轉動配合；利用啟動軸安裝倒檔傳動鏈的部分齒輪，不但保證內置倒檔結構不與其他部件的布置相干涉，還保證了結構的整體緊湊性，與現有的具有倒檔結構的變速器相比，減少了外置倒檔結構。
[0011]進一步，所述啟動軸向內延伸端部轉動配合支撐於變速器殼體；本結構保證了啟動軸具有兩點支撐，結構傳動穩定，利於啟動軸的平穩轉動。
[0012]進一步，還包括倒檔限位機構，該倒檔限位機構包括倒檔限位齒輪和與倒檔限位齒輪摩擦傳動的限位件，變速器的變速鼓設有可用於嵌入限位件的限位槽，變速器以相鄰於倒檔的前進檔傳動時，限位件在倒檔限位齒輪的摩擦驅動下嵌入限位槽並限制變速鼓向倒檔檔位轉動，所述倒檔限位齒輪被變速器驅動力驅動；由於倒檔為內置結構，本倒檔限位機構限制在倒檔的臨近檔位，限制變速鼓向倒檔轉動，避免變速鼓誤動作引發的安全事故；正常換檔時，限位件在倒檔限位齒輪驅動下沿圓周方向靠於變速鼓，並克服摩擦力保持不動，在與倒擋檔位相鄰的前進檔檔位時，限位件嵌入限位槽，避免進入倒檔，保證安全行駛。
[0013]進一步，所述輸入倒檔主動齒輪轉向與動力輸出軸相反，所述輸出倒檔主動齒輪通過中間齒輪與倒檔從動齒輪嚙合；方便布置，結構簡單緊湊，使變速器更適合於小型車使用。
[0014]進一步，所述限位件為一限位盤，與限位盤一體成型沿外緣徑向伸出設有限位爪，變速器處於前進檔檔位時，該限位爪在圓周方向靠於變速鼓，所述變速鼓通過限位槽與限位爪之間形成棘輪棘爪結構；採用限位盤接受摩擦傳動的結構，利於形成摩擦傳動且摩擦力易於控制，同時，方便安裝和布置。
[0015]進一步，所述限位盤與倒檔限位齒輪之間設置有具有軸向預緊力的彈性環片形成摩擦傳動；當然，需要在軸向設置限位件以達到將限位盤軸向限位的目的，並將彈性環片壓於倒檔限位齒輪的軸向端面，實現摩擦力可調的目的。
[0016]進一步，所述中間齒輪轉動配合設置於一中間軸，所述倒檔限位齒輪轉動配合設置於中間軸；將中間齒輪和倒檔限位齒輪設置於同一中間軸，使變速器內部布置合理緊湊。
[0017]進一步，所述變速器為多檔變速器，所述倒檔從動齒輪可通過三檔從動齒輪的軸向滑動與動力輸出軸接合傳動，三檔從動齒輪與動力輸出軸以可軸向滑動的方式傳動配合；當然，三檔從動齒輪需設有撥叉槽，相當於起到齒輪和接合器的作用；動力輸入軸上設有二檔、三檔、四檔的主動齒輪，本發明中，三檔主動齒輪、四檔主動齒輪空套於動力輸入軸，中間設有接合器，在此不再贅述；動力輸出軸上設有二檔、三檔和四檔從動齒輪，其中二檔從動齒輪空套於動力輸出軸，在此不再贅述；
[0018]所述輸入倒檔主動齒輪與二檔從動齒輪嚙合，所述二檔從動齒輪嚙合與動力輸出軸轉動配合，且可通過四檔從動齒輪的軸向滑動與動力輸出軸接合傳動。
[0019]本發明的有益效果:本發明的內置倒檔變速器，通過各個齒輪嚙合、排布的合理優化，充分利用各個部件之間的布置關係，將倒檔結構布置於變速器內部，採用有限的部件數量，實現倒檔內置的變速結構，使變速器比現有的獨立倒檔結構緊湊且整體性強，運行穩定性好，並使變速器具有良好外觀，適用於小型機動車。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。
[0021]圖1為本發明展開結構示意圖；
[0022]圖2為倒檔限位機構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]圖1為本發明展開結構示意圖，圖2為倒檔限位機構示意圖，如圖所示:本實施例的內置倒檔變速器，包括動力輸入軸1、與動力輸入軸I檔位傳動配合的動力輸出軸8和倒檔傳動鏈，所述倒檔傳動鏈包括雙聯倒檔主動齒輪和倒檔從動齒輪4 ;
[0024]雙聯倒檔主動齒輪包括輸入倒檔主動齒輪9和與輸入倒檔主動齒輪9同軸配合的輸出倒檔主動齒輪17，所述輸出倒檔主動齒輪17與倒檔從動齒輪4直接或間接嚙合傳動；當輸入倒檔主動齒輪9的動力直接來自於動力輸入軸I (通過任一前進檔位主動齒輪直接嚙合傳動)，則輸出倒檔主動齒輪17與倒檔從動齒輪4直接嚙合；當輸入倒檔主動齒輪9的動力直接來自於動力輸出軸8 (通過任一前進檔位從動齒輪直接嚙合傳動)，則輸出倒檔主動齒輪17與倒檔從動齒輪4間接嚙合(通過中間齒輪);
[0025]所述倒檔從動齒輪4以可與動力輸出軸8接合傳動的方式設置於動力輸出軸8，所述輸入倒檔主動齒輪9和輸出倒檔主動齒輪17之間傳動配合，即倒檔從動齒輪4與動力輸出軸8之間可接合傳動，不接合時則轉動配合，可通過接合器或者其他檔位從動齒輪的軸向滑動接合；或者，倒檔從動齒輪4傳動配合設置於動力輸出軸8，所述輸入倒檔主動齒輪9和輸出倒檔主動齒輪17之間以可接合傳動的方式配合，輸入倒檔主動齒輪9和輸出倒檔主動齒輪17之間轉動配合併可通過接合傳動，接合的方式可採用接合器或者二者之一的軸向滑動實現。
[0026]本實施例中，所述倒檔從動齒輪4轉動配合設置於動力輸出軸8，且倒檔從動齒輪4可通過其中一前進檔位從動齒輪的軸向滑動與動力輸出軸8接合傳動，該前進檔位從動齒輪與動力輸出軸8以可軸向滑動的方式傳動配合；此時，所述輸入倒檔主動齒輪9和輸出倒檔主動齒輪17之間傳動配合，如圖所示，輸入倒檔主動齒輪9和輸出倒檔主動齒輪17 —體成型，倒檔傳動時，採用前進檔位從動齒輪將倒檔從動齒輪與動力輸出軸接合傳動，不需要單獨的接合器，結構緊湊且簡單，節約部件成本。
[0027]本實施例中，還包括啟動組件，該啟動組件包括與變速器殼體轉動配合的啟動軸18，當然，還包括現有的與啟動軸配合的啟動部件，在此不再贅述；所述啟動軸18向變速器殼體內延伸並與輸入倒檔主動齒輪9和輸出倒檔主動齒輪17轉動配合，如圖所示，輸入倒檔主動齒輪9和輸出倒檔主動齒輪17通過滾針軸承設置於啟動軸18保證傳動與啟動互不幹涉；利用啟動軸18安裝倒檔傳動鏈的部分齒輪，不但保證內置倒檔結構不與其他部件的布置相干涉，還保證了結構的整體緊湊性，與現有的具有倒檔結構的變速器相比，減少了外置倒檔結構。
[0028]本實施例中，所述啟動軸18向內延伸端部轉動配合支撐於變速器殼體；如圖所示，啟動軸18向內延伸端部設有與變速器殼體轉動配合的軸頸；本結構保證了啟動軸18具有兩點支撐，結構傳動穩定，利於啟動軸的平穩轉動。
[0029]本實施例中，還包括倒檔限位機構，該倒檔限位機構包括倒檔限位齒輪11和與倒檔限位齒輪9摩擦傳動的限位件，摩擦傳動指的是利用摩擦力進行傳動，當阻力到達設定值，則產生滑動，可以是軸向端面貼合摩擦傳動，也可以是沿圓周方向貼合；變速器的變速鼓14設有可用於嵌入限位件的限位槽，變速器以相鄰於倒檔的前進檔傳動時，限位件在倒檔限位齒輪11的摩擦驅動下嵌入限位槽並限制變速鼓向倒檔檔位轉動，所述倒檔限位齒輪被變速器驅動力驅動；由於倒檔為內置結構，本倒檔限位機構限制在倒檔的臨近檔位，限制變速鼓向倒檔轉動，避免變速鼓誤動作引發的安全事故；正常換檔時，限位件在倒檔限位齒輪驅動下沿圓周方向靠於變速鼓，並克服摩擦力保持不動，在與倒擋檔位相鄰的前進檔檔位時，限位件嵌入限位槽，避免進入倒檔，保證安全行駛。
[0030]本實施例中，所述輸入倒檔主動齒輪9轉向與動力輸出軸8相反，所述輸出倒檔主動齒輪17通過中間齒輪15與倒檔從動齒輪4嚙合；方便布置，結構簡單緊湊，使變速器更適合於小型車使用。
[0031]本實施例中，所述限位件為一限位盤10，與限位盤10 —體成型沿外緣徑向伸出設有限位爪13，變速器處於前進檔檔位時，該限位爪13在圓周方向靠於變速鼓14，所述變速鼓14通過限位槽與限位爪13之間形成棘輪棘爪結構；嵌入限位槽後，動作時只能向一個方向轉動；採用限位盤接受摩擦傳動的結構，利於形成摩擦傳動且摩擦力易於控制，同時，方便安裝和布置；當然，倒檔傳動時，倒檔限位齒輪11的摩擦驅動限位盤10反向旋轉，限位爪13靠於另外的部件(比如換檔軸或者變速器殼體內的其他非轉動部件等，本實施例採用換檔軸限定限位爪13的反方向旋轉)，在此不再贅述。
[0032]本實施例中，所述限位盤10與倒檔限位齒輪11之間設置有具有軸向預緊力的彈性環片12形成摩擦傳動；當然，需要在軸向設置限位件以達到將限位盤10軸向限位的目的，並將彈性環片12壓於倒檔限位齒輪的軸向端面，實現摩擦力可調的目的。
[0033]如圖所示，所述倒檔限位齒輪11軸向端面設有用於容納彈性環片的凹槽，所述限位盤10軸向壓於彈性環片12並使限位盤10與倒檔限位齒輪11軸向端面貼合該軸向端面去除凹槽的面積，可減小摩擦力，且該摩擦主要位於外緣，易於驅動；可使機構的軸向尺寸減小，節約空間，同時，可避免彈性環片與摩擦傳動的相互幹擾，方便安裝與調節；所述限位爪13與限位槽141接觸的端部為平滑過度，一般採用球頭結構，嵌入和脫出順暢，避免限位爪的端部對變速鼓造成損害，並且在倒檔限位齒輪11和限位盤10摩擦力較大的時候可逆向脫出限位槽141，防止發生事故。
[0034]本實施例中，所述中間齒輪15轉動配合設置於一中間軸16，所述倒檔限位齒輪11轉動配合設置於中間軸16 ;將中間齒輪15和倒檔限位齒輪11設置於同一中間軸16，使變速器內部布置合理緊湊。
[0035]本實施例中，所述變速器為多檔變速器，所述倒檔從動齒輪4可通過三檔從動齒輪2的軸向滑動與動力輸出軸接合傳動，三檔從動齒輪2與動力輸出軸8以可軸向滑動的方式傳動配合；當然，三檔從動齒輪2需設有撥叉槽，相當於起到齒輪和接合器的作用；動力輸入軸上設有二檔主動齒輪6、三檔主動齒輪3、四檔主動齒輪5，本發明中，三檔主動齒輪3、四檔主動齒輪5空套於動力輸入軸，中間設有接合器19，在此不再贅述；動力輸出軸上設有二檔從動齒輪20、三檔從動齒輪2和四檔從動齒輪7，其中二檔從動齒輪20空套於動力輸出軸8，在此不再贅述。
[0036]本發明在使用時，前進檔傳動在此不再贅述，僅敘述倒檔傳動:
[0037]動力輸入軸一二檔主動齒輪一二檔從動齒輪一倒檔輸入齒輪一倒檔輸出齒輪一中間齒輪一倒檔從動齒輪一三檔從動齒輪(滑動接合)一動力輸出軸。
[0038]最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。
【權利要求】
1.一種內置倒檔變速器，其特徵在於:包括動力輸入軸、與動力輸入軸檔位傳動配合的動力輸出軸和倒檔傳動鏈，所述倒檔傳動鏈包括雙聯倒檔主動齒輪和倒檔從動齒輪； 雙聯倒檔主動齒輪包括輸入倒檔主動齒輪和與輸入倒檔主動齒輪同軸配合的輸出倒檔主動齒輪，所述輸出倒檔主動齒輪與倒檔從動齒輪直接或間接嚙合傳動； 所述倒檔從動齒輪以可與動力輸出軸接合傳動的方式設置於動力輸出軸，所述輸入倒檔主動齒輪和輸出倒檔主動齒輪之間傳動配合；或者，倒檔從動齒輪傳動配合設置於動力輸出軸，所述輸入倒檔主動齒輪和輸出倒檔主動齒輪之間以可接合傳動的方式配合。
2.根據權利要求1所述的內置倒檔變速器，其特徵在於:所述倒檔從動齒輪轉動配合設置於動力輸出軸，且倒檔從動齒輪可通過其中一前進檔位從動齒輪的軸向滑動與動力輸出軸接合傳動，該前進檔位從動齒輪與動力輸出軸以可軸向滑動的方式傳動配合。
3.根據權利要求1所述的內置倒檔變速器，其特徵在於:還包括啟動組件，該啟動組件包括與變速器殼體轉動配合的啟動軸，所述啟動軸向變速器殼體內延伸並與輸入倒檔主動齒輪和輸出倒檔主動齒輪轉動配合。
4.根據權利要求3所述的內置倒檔變速器，其特徵在於:所述啟動軸向內延伸端部轉動配合支撐於變速器殼體。
5.根據權利要求1所述的內置倒檔變速器，其特徵在於:還包括倒檔限位機構，該倒檔限位機構包括倒檔限位齒輪和與倒檔限位齒輪摩擦傳動的限位件，變速器的變速鼓設有可用於嵌入限位件的限位槽，變速器以相鄰於倒檔的前進檔傳動時，限位件在倒檔限位齒輪的摩擦驅動下嵌入限位槽並限制變速鼓向倒檔檔位轉動，所述倒檔限位齒輪被變速器驅動力驅動。
6.根據權利要求5所述的內置倒檔變速器，其特徵在於:所述輸入倒檔主動齒輪轉向與動力輸出軸相反，所述輸出倒檔主動齒輪通過中間齒輪與倒檔從動齒輪嚙合。
7.根據權利要求5所述的內置倒檔變速器，其特徵在於:所述限位件為一限位盤，與限位盤一體成型沿外緣徑向伸出設有限位爪，變速器處於前進檔檔位時，該限位爪在圓周方向靠於變速鼓，所述變速鼓通過限位槽與限位爪之間形成棘輪棘爪結構。
8.根據權利要求7所述的內置倒檔變速器，其特徵在於:所述限位盤與倒檔限位齒輪之間設置有具有軸向預緊力的彈性環片形成摩擦傳動。
9.根據權利要求6所述的內置倒檔變速器，其特徵在於:所述中間齒輪轉動配合設置於一中間軸，所述倒檔限位齒輪轉動配合設置於中間軸。
10.根據權利要求9所述的內置倒檔變速器，其特徵在於:所述變速器為多檔變速器，所述倒檔從動齒輪可通過三檔從動齒輪的軸向滑動與動力輸出軸接合傳動，三檔從動齒輪與動力輸出軸以可軸向滑動的方式傳動配合； 所述輸入倒檔主動齒輪與二檔從動齒輪嚙合，所述二檔從動齒輪嚙合與動力輸出軸轉動配合，且可通過四檔從動齒輪的軸向滑動與動力輸出軸接合傳動。
【文檔編號】F16H3/08GK104455230SQ201410637976
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月10日 優先權日:2014年11月10日
【發明者】龔濤, 崔興健, 程仕傑, 祝婧娟, 刁來春, 楊武明 申請人:重慶隆鑫發動機有限公司