專利名稱：橫置五擋全同步機械變速器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種本實用新型涉及一種機動車變速裝置，具體地說是一種橫置五擋全同步機械變速器。
背景技術：
目前轎車上普通使用的五擋變速器其前進擋均采用同步器，而倒擋則有采用同步器以及不采用同步器的兩種情況，它們存在以下的弊病(1)對于倒擋未采用同步器的變速器來說，普遍存在掛入倒擋困難、噪音大的缺點，而且倒擋只能采用直齒，齒輪嚙合時產生的噪音更大，另外變速器的總體軸向尺寸較長，占用空間大，從而使其在有限的整車機艙中布置比較困難；且倒擋結構導致操縱機構的結構設計和布局復雜化。(2)對于倒擋采用了同步器的變速器來說，同步器的現有布局造成變速器的總體軸向尺寸變長，不利于整車機艙中布置，難于實現動力總成平臺化。(3)在倒擋未采用同步器結構的五擋變速器在換入倒擋時，都是通過倒擋惰輪滑動與一二擋同步器齒套、輸入軸上的倒擋主動齒輪來實現同步嚙合傳遞動力，因此在接合過程中會有換擋沖擊，并產生噪聲，使整個變速器的性能降低，繼而影響整車舒適性；還帶來軸向尺寸加長，進而使變速器整體軸向尺寸變長的不良因素；而且在換倒擋時，倒擋惰輪的滑動是通過撥叉軸帶動搖臂轉過一定角度來實現，導致操縱機構設計復雜，在箱體中布置困難。
發明內容本實用新型要解決的技術問題，是提供一種橫置五擋全同步機械變速器，倒擋采用了同步器結構且通過與一擋從動齒輪的嚙合實現傳遞動力，本實用新型的結構設計可有效縮短整機的軸向尺寸，使其易于在整車中布置，節約了空間；且可優化倒擋的動力流傳遞路線，提高傳遞效率；另外，實現了操縱機構的簡化，使其易于裝配，同時能夠降低換入倒擋時產生的沖擊和噪音，提高換擋性能及整車舒適性。為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是一種橫置五擋全同步機械變速器，有五個前進擋與一個倒擋，它包括變速機構與差速器，其中所述變速機構包括相互平行設置的輸入軸、中間軸、倒擋軸與輸出端。其中①輸入軸上設有一 五擋主動齒輪與三四擋同步器；φ中間軸上設有一 五擋從動齒輪與一二擋同步器、五擋同步器；③倒擋軸上設有倒擋惰輪、倒擋同步器，其中倒擋惰輪包括相隔設置的倒擋第一齒輪與倒擋第二齒輪；倒擋第一齒輪能夠與一擋主動齒輪相嚙合；[0012]差速器小齒輪設于中間軸上，差速器大齒輪裝配在差速器組件上，差速器組件與差速器大齒圈總成為變速器輸出端。以上為本實用新型的基本結構組成，包括五個前進擋和一個倒擋，其中一、二、三、 四、五擋為兩級傳動，倒擋為三級傳動。本實用新型的具體動力流傳遞路線如下(1)一擋時撥動一二擋換擋撥叉，使一二擋同步器橫向滑動與一擋從動齒輪同步接合，動力由輸入軸經一擋主動齒輪傳給一擋從動齒輪，再經一二擋同步器傳給中間軸，然后由中間軸上的差速器小齒輪，經差速器大齒輪、差速器組件后，由輸出端輸出一擋轉速。(2)二擋時撥動一二擋換擋撥叉，使一二擋同步器橫向滑動與二擋從動齒輪同步接合，動力由輸入軸經二擋主動齒輪傳給二擋從動齒輪，再經一二擋同步器傳給中間軸，然后由中間軸上的差速器小齒輪，經差速器大齒輪、差速器組件后，由輸出端輸出二擋轉速。(3)三擋時撥動三四擋換擋撥叉，使三四擋同步器橫向滑動，與三擋主動齒輪同步接合，動力由輸入軸經三四擋同步器傳給三擋主動齒輪，再經三擋從動齒輪傳給中間軸， 然后由中間軸上的差速器小齒輪，經差速器大齒輪與差速器組件后，由輸出端輸出三擋轉速。(4)四擋時撥動三四擋換擋撥叉，使三四擋同步器橫向滑動與四擋主動齒輪同步接合，動力由輸入軸通過三四擋同步器傳給四擋主動齒輪，再經四擋從動齒輪傳給中間軸， 然后通過中間軸上的差速器小齒輪，經差速器大齒輪與差速器組件后，由輸出端輸出四擋轉速。(5)五擋時撥動五擋換擋撥叉，使五擋同步器橫向滑動，與五擋從動齒輪同步接合，動力由輸入軸經五擋主動齒輪傳給五擋從動齒輪，再經五擋同步器傳給中間軸，然后通過中間軸上的差速器小齒輪，經差速器大齒輪、差速器組件后，自輸出端輸出五擋轉速。(6)倒擋時撥動倒擋換擋撥叉，使倒擋同步器橫向滑動，與倒擋從動齒輪同步接合，動力由輸入軸經一擋主動齒輪傳給一擋從動齒輪，再經倒擋第一齒輪、倒擋同步器將動力傳給倒擋軸，然后通過倒擋軸上的倒擋第二齒輪傳給差速器大齒輪、差速器組件，從輸出端輸出倒擋轉速。通過上述內容可見，本實用新型的倒擋采用了同步器結構且通過與一擋從動齒輪的嚙合實現傳遞動力，其結構設計可有效縮短整機的軸向尺寸，易于在整車中布置，節約了空間；其結構形式優化了倒擋的動力流傳遞路線，使傳遞效率提高；另外，還實現了操縱機構的簡化，使其易于裝配，同時能夠降低換入倒擋時產生的沖擊和噪音，提高換擋性能及整車舒適性。作為本實用新型的一種限定，一二擋同步器、三四擋同步器、五擋同步器、倒擋同步器均設有帶內齒的嚙合套，分別能夠與相應擋位的從動齒輪所帶有的同步嚙合齒圈同步接合。以上內容限定了各擋同步器與相應從動齒輪的具體結構形式，及相互間的嚙合方式，可以實現換擋動作順暢，提高換擋性能。作為本實用新型的另一種限定，所述一 五擋主動齒輪的直徑依次增大。這樣的設計，能夠實現不同擋位輸出不同的額定轉速比，以備不同路況下選用不同行車速度，同時也是車輛擋位的常規要求，車速逐擋增高也符合駕車人的換擋習慣。本實用新型還有一種限定，所述橫置五擋全同步機械變速器還包括變速箱殼體與撥叉機構，所述撥叉機構為變速機構的控制件，變速機構安裝于變速箱殼體內，撥叉機構設于變速箱殼體上并與變速機構相聯接。以上特征是為了滿足車輛內部結構緊湊且外體美觀的要求，同時實現傳動系統防塵防污的目的；另外，還可實現變速的集中控制。這也是車輛的常規結構。由于采用了上述技術方案，本實用新型與現有技術相比，所取得的技術進步在于(1)倒擋采用了同步器結構，通過與一擋從動齒輪嚙合傳遞動力，倒擋換擋性能提尚；(2)較傳統變速器縮短了軸向尺寸，易于在整車中布置以節約空間；提高了變速器性能，增加了整車的舒適性；(3)簡化了操縱機構，使其易于裝配。本實用新型適用于各種手動換擋轎車上作為五擋變速器。本實用新型下面將結合說明書附圖與具體實施例作進一步詳細說明。
圖1是本實用新型實施例變速機構的結構簡圖。圖中1 一輸入軸，2—中間軸，3—倒擋軸，4一一二擋同步器，5—三四擋同步器， 6—五擋同步器，7—倒擋同步器，8—一擋主動齒輪，9一一擋從動齒輪，10—二擋主動齒輪， 11 一二擋從動齒輪，12—三擋主動齒輪，13—三擋從動齒輪，14一四擋主動齒輪，15—四擋從動齒輪，16—五擋主動齒輪，17—五擋從動齒輪，18—差速器小齒輪，19 一差速器大齒輪， 20—倒擋第一齒輪，21—倒擋第二齒輪，22—差速器組件。
具體實施方式
實施例本實施例為一種橫置五擋全同步機械變速器，包括一 五擋五個前進擋與一個倒擋，一 五擋主動齒輪的直徑依次增大以滿足不同擋位輸出不同轉速的需要。本實施例的機械式全同步器五擋變速器，包括變速箱殼體，還包括由變速機構及其控制件——撥叉機構、差速器所構成的傳動機構。變速機構安裝于變速箱殼體內，撥叉機構設于變速箱殼體上與變速機構相聯接用于控制其變速動作。具體地，本實施例的變速機構如圖1所示，包括相互平行設置的輸入軸1、中間軸 2、倒擋軸3，還包括平行輸出端。其中①輸入軸1上自右至左相隔地依次設有一 五擋主動齒輪8、10、12、14、16，還于
三擋主動齒輪12與四擋主動齒輪14之間設有三四擋同步器5，該三四擋同步器5與撥叉機構的三四擋換擋撥叉控制連接。三四擋同步器5能夠通過撥動撥叉機構的三四擋換擋撥叉，實現其帶內齒的嚙合套與三擋主動齒輪12或四擋主動齒輪14的同步嚙合齒圈同步接合。[0040]φ中間軸2上自左至右設有分別與一 五擋主動齒輪8、10、12、14、16位置相應
且常嚙合的一 五擋從動齒輪9、11、13、15、17 ；中間軸2上還于一擋主動齒輪8與二擋主動齒輪10之間設有與一二擋同步器4，該一二擋同步器4與撥叉機構的一二擋換擋撥叉控制連接；另外，五擋從動齒輪17的左側也設有五擋同步器6，該五擋同步器5與撥叉機構的五擋換擋撥叉控制連接。一二擋同步器4能夠通過向右或向左撥動撥叉機構的一二擋換擋撥叉，實現其帶內齒的嚙合套向右滑動與一擋從動齒輪9的同步嚙合齒圈同步接合或向左滑動與二擋從動齒輪11的同步嚙合齒圈同步接合；五擋同步器6能夠通過向右撥動撥叉機構的換擋撥叉，實現其帶內齒的嚙合套向右滑動與五擋從動齒輪16的同步嚙合齒圈同步接合。③倒擋軸3上設有由相隔設置的倒擋第一齒輪20與倒擋第二齒輪22構成的倒擋
惰輪，倒擋第一齒輪20能夠與一擋主動齒輪8相嚙合；倒擋第一齒輪20的左側設有倒擋同步器7，該倒擋同步器7與撥叉機構的倒擋換擋撥叉控制連接，撥動撥叉機構的倒擋換擋撥叉，可使其帶內齒的嚙合套向右滑動能夠與倒擋第一齒輪20的同步嚙合齒圈同步接合；倒擋軸3上、倒擋第一齒輪20的右側還設有倒擋第二齒輪21。( )差速器小齒輪18設于中間軸2上并位于一擋從動齒輪9的右側；差速器大齒
輪19的位置與差速器小齒輪18相應且二者間常嚙合。差速器組件22也與差速器大齒輪 19同軸設置。輸出端即差速器組件22與差速器大齒圈的裝配總成。本實施例所提供的五擋變速器，其換擋動作依靠撥叉機構的換擋撥叉及倒擋撥叉來進行相應調整與控制。
權利要求1.一種橫置五擋全同步機械變速器，有五個前進擋與一個倒擋，它包括變速機構與差速器，其特征在于所述變速機構包括相互平行設置的輸入軸、中間軸、倒擋軸、輸出端，其中X輸入軸上設有一 五擋主動齒輪與三四擋同步器；S中間軸上設有一 五擋從動齒輪與一二擋同步器、五擋同步器；.1倒擋軸上設有倒擋惰輪、倒擋同步器，其中倒擋惰輪包括相隔設置的倒擋第一齒輪與倒擋第二齒輪；倒擋第一齒輪能夠與一擋主動齒輪相嚙合；.1:差速器小齒輪設于中間軸上，輸出端即差速器組件與差速器大齒圈的裝配總成，差速器大齒輪與差速器小齒輪相常嚙合。
2.根據權利要求1所述的橫置五擋全同步機械變速器，其特征在于所述一二擋同步器、三四擋同步器、五擋同步器、倒擋同步器均設有帶內齒的嚙合套，分別能夠與相應擋位的從動齒輪所帶有的同步嚙合齒圈同步接合。
3.根據權利要求1或2所述的橫置五擋全同步機械變速器，其特征在于所述一 五擋主動齒輪的直徑依次增大。
4.根據權利要求1或2所述的橫置五擋全同步機械變速器，其特征在于所述橫置五擋全同步機械變速器還包括變速箱殼體與撥叉機構，所述撥叉機構為變速機構的控制件， 變速機構安裝于變速箱殼內，撥叉機構設于變速箱殼體上并與變速機構相聯接。
5.根據權利要求3所述的橫置五擋全同步機械變速器，其特征在于所述橫置五擋全同步機械變速器還包括變速箱殼體與撥叉機構，所述撥叉機構為變速機構的控制件，變速機構安裝于變速箱殼內，撥叉機構設于變速箱殼體上并與變速機構相聯接。
專利摘要本實用新型涉及一種橫置五擋全同步機械變速器，有平行三軸，前進擋主動齒輪與三四擋同步器裝配于輸入軸上；前進擋從動齒輪與一二擋同步器、五擋同步器、差速器小齒輪設于中間軸上；倒擋軸上設有兩倒擋齒輪及倒擋同步器，其中倒擋第一齒輪能夠與一擋主動齒輪相嚙合；差速器組件與差速器大齒圈總成為變速器的輸出端。該變速器的倒擋采用了同步器結構且通過與一擋從動齒輪的嚙合實現動力傳遞，縮短了整機軸向尺寸使其易于在整車中布置以節約空間，且倒擋的動力傳遞路線優化，傳遞效率提高；操縱機構簡化易于裝配，并能降低換入倒擋時產生的沖擊和噪音，提高了換擋性能及整車舒適性。本實用新型適用于各種手動換擋轎車上作為五擋變速器。
文檔編號F16H37/08GK202032059SQ20112004418
公開日2011年11月9日 申請日期2011年2月22日 優先權日2011年2月22日
發明者關茂楠, 徐海山, 李力康, 李威, 李虹霞, 王克, 王龍, 郭明亮, 馬坤, 魏明家 申請人:長城汽車股份有限公司