一種倒檔滑套結合齒結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種變速器倒檔結構,具體涉及一種倒檔滑套結合齒結構。
【背景技術】
[0002]傳統機械式變速器倒檔結構一般都不帶同步器,而是采用滑套結構來實現。倒檔齒輪、滑套通常采用內外花鍵配合的連接方式,為了便于掛檔,該花鍵配合端面常采用大倒角的結構。
[0003]掛倒檔時,由于雙中間軸變速器的浮動式結構設計,導致二軸與空套其上的齒輪之間,在軸心方向上存在一定軸向夾角。而倒檔滑套是套在二軸上,因此倒檔滑套結合齒與倒檔齒輪結合齒之間同樣存在該軸向夾角,從而使結合齒錐面兩側棱線在齒輪嚙合方向上總存在一個角度偏差(理論狀態上兩者應該平行)。這就導致在嚙合過程始終存在垂直于齒側棱線的法向阻力。當這個角度偏差較大時,需要克服該阻力的軸向推力(掛檔力)會顯著增加,這就往往會導致掛倒檔沉重。
【發明內容】
[0004]為了解決現有技術中的問題,本實用新型提出一種能夠減小倒檔掛檔過程中花鍵之間的對齒誤差,從而改善掛檔手感的倒檔滑套結合齒結構。
[0005]為了實現以上目的,本實用新型所采用的技術方案為:雙中間軸變速器的一軸上依次套設有一軸分速齒輪和一軸齒輪,一軸分速齒輪和一軸齒輪之間設置有一軸同步器,所述一軸的端部連接二軸,一軸與二軸采用浮動式連接結構,二軸上依次套設有倒檔滑套、倒檔齒輪和后副箱驅動齒輪,所述倒檔滑套與倒檔齒輪通過花鍵連接,倒檔滑套與倒檔齒輪的花鍵連接部位的齒端面均設置為圓倒角。
[0006]所述倒檔滑套上設置外花鍵,倒檔齒輪上設置內花鍵。
[0007]所述倒檔滑套與倒檔齒輪的花鍵齒端的圓倒角直徑大于等于花鍵的極限齒寬。
[0008]所述倒檔滑套與倒檔齒輪的花鍵齒端的圓倒角頂弧面與嚙合方向傾角小于等于70。。
[0009]所述二軸采用兩對中間軸支承二軸各檔齒輪。
[0010]所述一軸通過一軸齒輪與一軸同步器相連。
[0011]所述一軸同步器采用鎖環式同步器。
[0012]與現有技術相比,在二軸浮動式連接結構中,倒檔齒輪與倒檔滑套之間的軸線角度無可避免,采取花鍵端面大倒角形式必然導致其嚙合過程中形成法向阻力,本實用新型采取花鍵齒端圓倒角形式,使倒檔齒輪與倒檔滑套的花鍵嚙合過程中形成的法向阻力始終指向圓心,因而在齒輪結合方向上的分力遠小于采取端面大倒角形式的齒輪副,基于上述分析,通過實驗驗證了了齒端圓倒角的設計,以某16檔變速器為例,使用傳統的端面大倒角結構,首次掛入倒檔后退檔再掛檔,掛檔力大于900N,無法掛入;使用端面圓倒角結構,掛檔力約為250N,掛檔平順無發卡,靜態掛檔力結果表明,完全可以達到許用掛檔力的范圍,減小倒檔掛檔過程中花鍵之間的對齒誤差,明顯改善了換檔手感。
【附圖說明】
[0013]圖1為二軸浮動結構示意圖;
[0014]圖2為倒檔齒輪與倒檔滑套裝配位置示意圖;
[0015]圖3a為現有倒檔齒輪的花鍵齒端面大倒角結構示意圖,圖3b為現有倒檔滑套的花鍵齒端面大倒角結構示意圖;
[0016]圖4a為倒檔齒輪的花鍵齒端面圓倒角結構剖視圖,圖4b為倒檔齒輪的X向花鍵齒端面圓倒角結構局部示意圖,圖4c為倒檔滑套的花鍵齒端面圓倒角結構剖視圖,圖4d為倒檔滑套的Y向花鍵齒端面圓倒角結構局部示意圖;
[0017]圖5a為現有倒檔齒輪與倒檔滑套理論結合過程示意圖,圖5b為現有倒檔齒輪與倒檔滑套實際結合過程示意圖,圖5c為本實用新型倒檔齒輪與倒檔滑套實際結合過程示意圖;
[0018]圖6為倒檔齒輪與倒檔滑套的花鍵齒端面圓倒角結構的正視圖;
[0019]其中,1-一軸、2-—軸分速齒輪、3-—軸同步器、4-一軸齒輪、5-二軸、6-后副箱驅動齒輪、7-倒檔滑套、8-倒檔齒輪。
【具體實施方式】
[0020]下面結合具體的實施例和說明書附圖對本實用新型作進一步的解釋說明。
[0021]參見圖1,雙中間軸變速器的一軸I上依次套設有一軸分速齒輪2和一軸齒輪4,一軸分速齒輪2和一軸齒輪4之間設置有一軸同步器3,一軸I通過一軸齒輪4與一軸同步器3相連,一軸同步器3采用鎖環式同步器,一軸I的端部連接二軸5,一軸I與二軸5采用浮動式連接結構,參見圖2,二軸5上依次套設有倒檔滑套7、倒檔齒輪8和后副箱驅動齒輪6,二軸5采用兩對中間軸支承二軸各檔齒輪,參見圖4a?圖4d,倒檔滑套7上設置外花鍵,倒檔齒輪8上設置內花鍵,倒檔滑套7與倒檔齒輪8通過花鍵連接,倒檔滑套7與倒檔齒輪8的花鍵連接部位的齒端面均設置為圓倒角。參見圖6,倒檔滑套7與倒檔齒輪8的花鍵齒端的圓倒角直徑d大于等于花鍵的極限齒寬,圓倒角頂弧面與嚙合方向傾角Θ小于等于70°。
[0022]參見圖3a和圖3b,傳統倒檔滑套7的外花鍵與倒檔齒輪8的內花鍵采用端面大倒角結構,該結構齒輪理論結合過程如圖5a所示,倒檔滑套7結合齒與倒檔齒輪8結合齒之間理論狀態上不存在軸向夾角,結合齒錐面兩側棱線在齒輪嚙合方向上不存在角度偏差,即理論狀態上兩者應該平行,參見圖5b,實際上在這種結構中,倒檔滑套7與倒檔齒輪8之間的軸線角度無可避免,采取端面大倒角形式必然導致其嚙合過程中形成法向阻力,需要克服該阻力的軸向推力(掛檔力)會顯著增加,這就往往會導致掛倒檔沉重。
[0023]參見圖4a?圖4d,倒檔滑套7的外花鍵與倒檔齒輪8的內花鍵采用端面圓角結構,該結構齒輪結合過程如圖5c所示,在這種結構中,倒檔滑套7與倒檔齒輪8結合過程中法向阻力始終指向圓心,因而在齒輪結合方向上的分力遠小于傳統的花鍵端面大倒角結構,減小了倒檔掛檔過程中花鍵之間的對齒誤差,從而改善掛檔手感。
[0024]以某16檔變速器為例,使用傳統的端面大倒角結構,首次掛入倒檔后退檔再掛檔,掛檔力大于900N,無法掛入;使用新設計的端面圓角結構,重復以上操作,掛檔力約為250N,掛檔平順,無發卡,靜態掛檔力結果表明,完全可以達到許用掛檔力的范圍,對換檔手感改善明顯。
【主權項】
1.一種倒檔滑套結合齒結構,其特征在于,雙中間軸變速器的一軸(I)上依次套設有一軸分速齒輪(2)和一軸齒輪(4),一軸分速齒輪(2)和一軸齒輪(4)之間設置有一軸同步器(3),所述一軸(I)的端部連接二軸(5),一軸(I)與二軸(5)采用浮動式連接結構,二軸(5)上依次套設有倒檔滑套(7)、倒檔齒輪(8)和后副箱驅動齒輪(6),所述倒檔滑套(7)與倒檔齒輪(8)通過花鍵連接,倒檔滑套(7)與倒檔齒輪(8)的花鍵連接部位的齒端面均設置為圓倒角。2.根據權利要求1所述的一種倒檔滑套結合齒結構,其特征在于,所述倒檔滑套(7)上設置外花鍵,倒檔齒輪(8)上設置內花鍵。3.根據權利要求2所述的一種倒檔滑套結合齒結構,其特征在于,所述倒檔滑套(7)與倒檔齒輪(8)的花鍵齒端的圓倒角直徑大于等于花鍵的極限齒寬。4.根據權利要求3所述的一種倒檔滑套結合齒結構,其特征在于,所述倒檔滑套(7)與倒檔齒輪(8)的花鍵齒端的圓倒角頂弧面與嚙合方向傾角小于等于70°。5.根據權利要求1所述的一種倒檔滑套結合齒結構,其特征在于,所述二軸(5)采用兩對中間軸支承二軸各檔齒輪。6.根據權利要求1所述的一種倒檔滑套結合齒結構,其特征在于,所述一軸(I)通過一軸齒輪(4)與一軸同步器(3)相連。7.根據權利要求6所述的一種倒檔滑套結合齒結構,其特征在于,所述一軸同步器(3)采用鎖環式同步器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種倒檔滑套結合齒結構,目的在于,減小倒檔掛檔過程中花鍵之間的對齒誤差,從而改善掛檔手感,所采用的技術方案為:雙中間軸變速器的一軸(1)上依次套設有一軸分速齒輪(2)和一軸齒輪(4),一軸分速齒輪(2)和一軸齒輪(4)之間設置有一軸同步器(3),所述一軸(1)的端部連接二軸(5),一軸(1)與二軸(5)采用浮動式連接結構,二軸(5)上依次套設有倒檔滑套(7)、倒檔齒輪(8)和后副箱驅動齒輪(6),所述倒檔滑套(7)與倒檔齒輪(8)通過花鍵連接,倒檔滑套(7)與倒檔齒輪(8)的花鍵連接部位的齒端面均設置為圓倒角。
【IPC分類】F16H3/12, F16H3/14
【公開號】CN205278250
【申請號】CN201521030223
【發明人】任春雷, 孫磊, 文衛無
【申請人】陜西法士特齒輪有限責任公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月10日