專利名稱:多擋變速器的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分的多擋變速器,其包 含至少 一個倒車擋和多個前進擋并且包含兩個中間軸。
背景技術:
由現有技術已知多擋變速器,其具有兩個中間軸和一個中心的主 軸。在主軸上設置的主軸齒輪在圓周方向上在主軸上浮動地隨同運動 并且僅僅在所屬的變速器擋位中運行時抗扭轉地與主軸連接,以便傳
遞轉矩。主軸齒輪因此也稱為空套齒輪(Losrad)。
空套齒輪以在徑向方向上的間隙支承在浮動地支承的主軸上。通 過這種方式實現兩個中間軸上的力線(Kraftfluss)之間的負載平衡。 空套齒輪,其嵌入中間軸齒輪的齒部中,被中間軸齒輪的齒部沿著徑 向引導。即每個以徑向間隙支承在主軸上的空套齒輪在負載的作用下 定心在中間軸齒輪的齒部內。這是這種情況,即嵌入和接合所述的變 速器擋位并且發動機在慣性行駛或拖動行駛狀態下時。由此在轉矩傳 遞時在各中間軸之間達到最佳的負載平衡。配備給當前未接通的變速 器擋位的空套齒輪位于無負載的狀態。在無負載的狀態下,空套齒輪 在齒隙內部浮動,即它們相對于主軸具有沿徑向和沿圓周方向的運動 間隙。
通過空套齒輪在徑向上可運動的支承,然而在運行中形成不愉快 的嗔嘎響聲,因為不在負載下隨同運動的變速器擋位的齒輪遭受在圓 周方向上和在徑向方向上的加速度,這是由于驅動裝置和/或輸出裝置 的制造誤差和旋轉振動引起的。通過這種加速,空套齒輪在所描述的 運動間隙內這樣運動,使得它擋靠在貼靠的構件上。例如彼此嵌接的 齒的齒側在它們的齒側間隙的范圍內彼此碰撞,由此主要導致未處于負載下同步運行的變速器擋位的嘎嘎響聲。在倒車擋擋位中除了中間 軸齒輪和空套齒輪之外,中間齒輪也導致形成噪聲。
為了減小具有兩個中間軸的多擋變速器中的嘎嘎響聲,業已建議
各種方案。例如由DE 102004057126A1已知一種在具有兩個中間軸的 變速器中用于減小空套齒輪的軸向運動的裝置,其中一個設置在主軸 上的壓緊裝置將至少其中一個空套齒輪在軸向方向上壓向止推片。因 此此外避免不期望的哏嘎響聲。所描述的壓緊裝置需要在制造變速器 時更多的耗費并且在運行中由于在壓緊裝置和空套齒輪之間的滑動摩 擦而承受磨損。
發明內容
本發明的目的在于,提供一種具有簡單構造的多擋變速器,其可 以實現維護少的且安靜的具有盡可能小的噪聲級的運行。
上述目的通過具有權利要求1的特征的多擋變速器實現。有利的 改進在從屬權利要求中描述。
本發明的多擋變速器具有至少一個倒車擋和多個前進擋并且包含 一個主軸和兩個中間軸。在前進擋中的力線可分配到兩個中間軸上并 且經由中間軸的變速器擋位被引導至主軸。在此前進擋的變速器擋位 分別包含兩個中間軸齒輪和一個支承在主軸上的空套齒輪。
如由現有技術已知,中間軸齒輪剛性設置在相應配備的中間軸上, 而空套齒輪這樣設置在主軸上,使得為了接通所屬的擋位,而可與主 軸抗扭地連接,并且在未接通擋位時與主軸無關地旋轉。
根據本發明,兩個中間軸中的僅僅一個中間軸配備一個倒車擋擋 位,從而倒車擋擋位中的力線僅僅經由一個中間軸引導。即倒車擋的 變速器擋位具有僅一個中間軸齒輪、 一個中間齒輪和一個空套齒輪。
因為在倒車擋中的力線根據本發明僅僅仍然經由 一 個中間軸引 導,所以取消了開頭所述的負載平衡,并且因此在將空套齒輪支承在 倒車擋擋位中時不再需要徑向間隙。倒車擋擋位的空套齒輪因此可與 在徑向方向上近乎無間隙地支承,即僅僅存在一個為了旋轉主軸齒輪所需要的最小的徑向間隙。較大的徑向間隙(如其在前進擋擋位的空 套齒輪上設置用于實現兩個中間軸上的負載平衡)在倒車擋擋位中不 再需要。因此消除了形成干擾的嘎嘎響聲的其它緣由。
相對于已知的具有兩個中間軸齒輪和兩個在倒車擋擋位中的中間 齒輪的傳統的變速器,本發明的變速器由于較小數量的構件而具有較 小的制造費用,這表現為本發明的第一個優點。
另外一個優點在于,減小倒車擋擋位中的嘎嘎響聲,這是通過較 小數量的以間隙運動的構件引起的。利用中間齒輪實現旋轉方向反向, 在倒車擋擋位中必然存在附加的運動的構件,其有助于形成噪聲。根 據本發明,現在僅僅需要一個中間齒輪,代替在已知的多擋變速器中 的兩個中間齒輪,在這種已知的多擋變速器中在倒車擋中也將力線分 配至兩個中間軸。
此外證明意想不到的是,在所有的變速器擋位中的嘎嘎響聲通過 這些措施顯著減小。這是因為在所有變速器擋位中的嘎嘎響聲主要通 過倒車擋擋位中的振動激勵的。通過本發明的減小倒車擋擋位中的齒 輪和構件的,因此減小整個多擋變速器中的嘎嘎響聲,因為前進擋擋 位也通過倒車擋擋位的減小的激勵而顯著較小地傾向于發出嘎嘎響 聲。由此利用較小的結構費用可實現整個變速器的干擾的嘎嘎響聲的 減小。
僅僅在倒車擋擋位應用的、用于減小嘎嘎響聲的措施的優點因此 是非常大的,因為汽車變速器主要在其中一個前進擋中運行,而倒車 擋擋位無負載地隨同運行并且在傳統的變速器中導致嘎吸響聲。正是 在這種在時間上占據主要地位的運行階段體現本發明的優點。
根據本發明的優選的構造,倒車擋擋位的空套齒輪可旋轉地支承 在一個固定在殼體上的部分上。由此倒車擋擋位能夠與浮動地支承的 主軸無關地,特別是很少振動地支承。倒車擋擋位的主軸齒輪在一個 固定在殼體上的部分上的支承改善了變速器的振動特性并且進一步使 得喂嘎響聲最小化。特別優選的是該支承利用滾動軸承例如圓柱滾子 軸承或滾針軸承實現。
5通過取消在倒車擋內在兩個中間軸上的負載分配,倒車擋中的可 傳遞的轉矩的大小限定于單倒車擋擋位的承載能力。這個限定可與至 少部分地重新取消,這通過如下的方式實現,即倒車擋擋位的齒部根 據本發明的另外一個優選的實施例構成為較寬的。
部。本發明不僅可以應用在手動變速器中,而且可應用在自動的多擋 變速器中。
本發明的一個實施例在附圖中示出并且接下來闡述。附圖示出本 發明的具有倒車擋擋位的多擋變速器的剖視圖的部分視圖。
具體實施例方式
對于主軸l,僅僅在附圖中示出倒車擋擋位3的區域。主軸1的 位于該區域外部的支承位置未示出。主軸1浮動地、即以徑向間隙地 支承。
倒車擋擋位3的空套齒輪4可旋轉地圍繞主軸1的中心軸線7設 置。空套齒輪4借助于一個滾針軸承6支承在變速器殼體5內。在軸 向方向上空套齒輪4通過止推片17、 19和20以及通過環形盤18在主 軸1上引導。
為了接通倒車擋, 一個在軸向上可移動地設置在主軸上的換擋接 合套15借助于換擋元件16軸向移動。由此換擋接合套15的外齒部 21與空套齒輪4的內齒部22處于嵌接,由此空套齒輪4與主軸1抗 扭地連接。
空套齒輪4經由一個中間齒輪9持久地與中間軸齒輪12處于嵌 接,該中間軸齒輪與中間軸2剛性連接或者與中間軸2—體構成。為 了清楚示出,圍繞其中心軸線8旋轉的中間齒輪9的齒部10構成為比 中間軸齒輪12和空套齒輪4的齒部14寬。中間齒輪9實現倒車擋所 需要的旋轉方向反向。中間軸2圍繞其中心軸線11旋轉并且支承在圓錐滾子軸承13中。 一個第二中間軸參考主軸1與所示出的中間軸2對置設置。因為第二 中間軸然而不配設倒車擋,所以它在附圖中未示出。
附圖標記清單
1 主軸
2 中間軸
3 倒車擋擋位
4 空套齒輪
5 變速器殼體
6 滾針軸承
7 中心軸線
8 中心軸線
9 中間齒輪
10 齒部
11 中心軸線
12 中間軸齒輪
13 滾動軸承
14 齒部
15 換擋接合套
16 換擋元件
17 止推片
18 墊圏
19 止推片
20 止推片
21 外齒部
22 內齒部 。
權利要求
1. 多擋變速器,其包含至少一個倒車擋和多個前進擋并且包含一主軸(1)和兩個中間軸,其中在前進擋中的力線可分配到兩個中間軸上并且經由中間軸的變速器擋位被引導至主軸(1),其中前進擋的變速器擋位分別包含兩個中間軸齒輪和一個支承在主軸(1)上的空套齒輪,其特征在于,兩個中間軸(2)中的僅僅一個中間軸配備一個倒車擋擋位(3),從而在倒車擋擋位(3)中的力線僅僅經由一個中間軸(2)引導。
2. 如權利要求l所述的多擋變速器,其特征在于,倒車擋擋位(3) 具有僅一個中間軸齒輪(12)和僅一個中間齒輪(9)。
3. 如權利要求1或2所述的多擋變速器,其特征在于,倒車擋擋 位(3)的空套齒輪(4)可旋轉地支承在多擋變速器的一個固定在殼 體上的部分(5)上。
4. 如上述權利要求1至3之一項所述的多擋變速器,其特征在于, 倒車擋擋位的空套齒輪借助于一滾動軸承(6)圍繞主軸(1)的中間 軸線(7)可旋轉地支承。
全文摘要
本發明涉及一種多擋變速器,其包含至少一個倒車擋和多個前進擋并且包含一主軸(1)和兩個中間軸,其中在前進擋中的力線可分配到兩個中間軸上并且經由中間軸的變速器擋位被引導至主軸(1)。前進擋的變速器擋位分別包含兩個中間軸齒輪和一個支承在主軸(1)上的空套齒輪。兩個中間軸(2)中的僅僅一個中間軸配備一個倒車擋擋位(3),從而在倒車擋擋位(3)中的力線僅僅經由一個中間軸(2)引導。
文檔編號F16H57/00GK101545531SQ20091012790
公開日2009年9月30日 申請日期2009年3月25日 優先權日2008年3月26日
發明者J·勞特爾, M·拉姆克 申請人:腓特烈斯港齒輪工廠股份公司