专利名称：机械式同步变速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车用多级式齿轮传动变速装置。
背景技术：
目前常用的汽车变速器包括箱体、输入轴、输出轴、中间轴、若干个齿轮副和同步器以及分离轴承操纵机构。输入轴为轴齿，作为动力输入。输出轴上有若干个可绕轴旋转的齿轮，作为动力输出；中间轴上有常啮合齿轮与输入轴或输出轴啮合，同时中间轴上齿轮与输出轴齿轮啮合形成档位齿轮副。输入轴的末端装有滚针轴承，滚针轴承装入输出轴端孔中，输入轴和输出轴在同一条轴线上。中间轴的轴线与输入、输出轴的轴线平行。箱体多采用整体式和左右分箱，加工工艺复杂，清洗不方便，装配工艺性差。同步器的齿毂装在轴上两相邻齿轮间，同步器啮合套在拨叉作用下，可以与相邻齿轮的同步齿圈接合、分离。同步器分布于两根轴甚至三根轴上，其换档机构布置难度增加，各档所需同步力矩差异较大，导致换档力不一致，影响换档舒适性。中间轴和输出轴上的零件窜动容易造成冲击及噪音的产生。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种箱体加工简单、结构紧凑、整机小巧、传动效率高、承载力强、全同步、离合平稳的机械式同步变速器。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来达到，即这种机械式同步变速器包括箱体、倒档轴、输入轴组件、输出轴组件、中间轴组件、轴承、换档拨叉和同步器，其关键在于箱体由上箱、下箱、延伸箱三段组成；第一个同步器布置于输出轴前端，通过换档拨叉可使啮合套轴向滑动，在滑块、同步环的作用下，与输入轴上常啮合齿轮的同步结合齿圈啮合、分离；第二、三个同步器布置于输出轴上两相邻空套齿轮之间，通过换档拨叉可使啮合套轴向滑动，在滑块、同步环的作用下，分别与输出轴上两相邻常啮合齿轮的同步结合齿圈结合、分离。
上述的常啮合齿轮中有同步结合齿圈，结合齿都带背锥角度，可有效防止脱档。
上述的同步器均有齿毂、啮合套、滑块、弹簧和同步环。
本实用新型机械式同步变速器与常用变速器相比，三个同步器都布置在输出轴上，整个装配尺寸更易于控制，减少了换档部件的磨损和自动脱档的可能性，同时缩短同步时间，减轻换档力，换档灵活。常啮合传动齿轮前置使得轴、齿轮和同步器结构紧凑轻巧，该分布减小了变速器总成体积，变速器重量更轻，结构更合理，与其它相同中心距的变速器相比，可承受更大的扭矩。箱体采用上、下、延伸分箱方式，加工工艺性好，清洗无盲腔，更好地保证产品清洁度，装配工艺性好。在输出轴上增加同步器调整垫片，可以较好地防止零部件在输出轴上的窜动，保证齿轮啮合质量，有效降低噪音#在中间轴末端增加中间轴紧固螺母，防止零部件在中间轴上的窜动，保证齿轮啮合质量，并且对于中间轴上零件轴向尺寸公差要求放宽。同步器调整垫片和中间轴紧固螺母的使用保证了齿轮啮合质量，使得齿轮啮合时的传递误差较小，产生噪音几率大大减少，系统传递效率提高。离合时，由于分离轴承拨叉自带回位弹簧且与分离轴承是线接触，跟常用变速器相比，使得离合更平稳、可靠，分离轴承的使用寿命更长。
图1为本实用新型实施例的总体结构图。
具体实施方式
以下将结合附图对本实用新型实施例的具体结构作进一步的描述。
参见图1，本实用新型机械式同步变速器，由箱体1、2、3，输入轴4、中间轴5、输出轴6、倒档轴9、轴承10、11、12、13、14、15；滚针轴承16、17、18、19、20、21；换档拨叉22、23、24；同步器25、26、27；常啮合齿轮7；倒档轴倒档齿轮8、三档齿轮28；二档齿轮29；一档齿轮30；输出轴倒档齿轮31；五档齿轮32；中间轴倒档齿轮35；中间轴五档齿轮36组成。其特征在于箱体1、2、3采用上、下、延伸箱三部分顺序联接；输入轴4通过轴承10安装在箱体1、2上，中间轴5通过轴承13、14、15安装在箱体2、3上，输出轴6通过轴承10、11、12安装在箱体1、2、3上。输出轴6前端插入滚针轴承16中，滚针轴承16嵌入输入轴4的内孔中。常啮合齿轮7固定在中间轴上，与输入轴齿轮啮合。倒档轴9固定在箱体2、3上。同步器25、26、27均含有带外齿圈的齿毂、有环型槽的带内齿圈的可以沿齿毂外齿滑动的啮合套、滑块、弹簧和带齿的同步环，同步器25布置于输出轴6上和输入轴4相邻，通过换档拨叉22可使啮合套滑动与三档齿轮28和输入轴4的同步结合齿圈结合；同步器26也布置于输出轴6上，通过换档拨叉23可使啮合套滑动分别与二档齿轮29、一挡齿轮30的同步结合齿圈结合；同步器27同样布置于输出轴6上，通过换档拨叉24可使带内齿圈的啮合套滑动与倒档齿轮31、五档齿轮32的同步结合齿圈结合。
所述的输入轴4为轴齿轮，与中间轴上常啮合齿轮7形成常啮合齿轮副。
档位是这样实现的一档时换档拨叉23使同步器26的带内齿圈的啮合套向右滑动与一档齿轮30的同步结合齿圈啮合，输入轴4将动力传给常啮合齿轮7，常啮合齿轮7带动中间轴5，中间轴5接着将动力传给一档齿轮30，最后一档齿轮30通过同步器26的带内齿圈的啮合套将动力传给输出轴6，达到输出一档转速的目的。
二档时，换档拨叉23使同步器26的带内齿圈的啮合套向左滑动与二档齿轮29的同步结合齿圈啮合，输入轴4将动力传给常啮合齿轮7，常啮合齿轮7带动中间轴5，中间轴5接着将动力传给二档齿轮29，最后二档齿轮29通过同步器26的带内齿圈的啮合套将动力传给输出轴6，达到输出二档转速的目的。
三档时，换档拨叉22使同步器25的带内齿圈的啮合套向右滑动与三档齿轮28的同步结合齿圈啮合，输入轴4将动力传给常啮合齿轮7，常啮合齿轮7带动中间轴5，中间轴5接着将动力传给三档齿轮28，最后三档齿轮28通过同步器25的带内齿圈的啮合套将动力传给输出轴6，达到输出三档转速的目的。
四档(即直接档)时，换档拨叉22使同步器25的带内齿圈的啮合套向左滑动与输入轴4的同步结合齿圈啮合，使输入轴4与输出轴6直接连结。这样，动力通过输入轴4直接传到输出轴6上，形成直接档，即输出四档转速的目的。
五档时，换档拨叉24使同步器27的带内齿圈的啮合套向右滑动与五档齿轮32的同步结合齿圈啮合，输入轴4将动力传给常啮合齿轮7，常啮合齿轮7带动中间轴5，中间轴5带动中间轴五档齿轮36，接着中间轴五档齿轮36将动力传给五档齿轮32，最后五档齿轮32通过同步器27的带内齿圈的啮合套将动力传给输出轴6，达到输出五档转速的目的。
倒档时，换档拨叉24使同步器27的带内齿圈的啮合套向左滑动与倒档齿轮31的同步结合齿圈啮合，输入轴4将动力传给常啮合齿轮7，常啮合齿轮7带动中间轴5，中间轴5带动中间轴倒档齿轮35，接着中间轴倒档齿轮35将动力传给倒档轴倒档齿轮8，倒档轴倒档齿轮8再将动力传递给倒档齿轮31，最后倒档齿轮31通过同步器27的带内齿圈的啮合套将动力传给输出轴6，达到输出转速反向的目的，即实现倒档。
权利要求1.一种机械式同步变速器，包括箱体、倒档轴、输入轴组件、输出轴组件、中间轴组件、轴承、换档拨叉和同步器，其特征在于箱体(1、2、3)采用上、下、延伸三部分顺序联接，输入轴(4)通过轴承(10)装在箱体(1、2)上，中间轴(5)通过轴承(13、14、15)装在箱体(2、3)上，输出轴(6)通过输入轴(4)和轴承(10、11、12)装在箱体(1、2)上，输出轴(6)前端插入滚针轴承(16)中，滚针轴承(16)又嵌入输入轴(4)的内孔；常啮合齿轮(7)固定在中间轴(5)上，与输入轴齿轮啮合，在中间轴(5)末端设有中间轴紧固螺母(34)；在输出轴(6)上设有同步器调整垫片(33)；倒档轴(9)固定在箱体(2、3)上；同步器(25)布置于输出轴(6)上和输入轴(4)相邻，通过换档拨叉(22)可使带内齿圈啮合套滑动与三档齿轮(28)及输入轴的同步结合齿圈结合；同步器(26)也布置于输出轴(6)上，通过换档拨叉(23)可使带内齿圈啮合套滑动分别与二档齿轮(29)及一挡齿轮(30)的同步结合齿圈结合；同步器(27)同样布置于输出轴(6)上，通过换档拨叉(24)可使带内齿圈啮合套滑动与倒档齿轮(31)、五档齿轮(32)的同步结合齿圈结合。
专利摘要一种机械式同步变速器包括箱体、轴、齿轮、换档机构、同步器，其关键在于箱体由上、下、延伸三部分组成，加工工艺性好，清洗无盲腔，更好地保证产品清洁度，装配工艺好；同步器单轴分布，均装在输出轴上，实现全同步换档和传递动力，克服了现有技术中同步能力和传动效率低的不足；常啮合传动齿轮前置，滚针轴承、滚动轴承采用专用轴承，可承受更大的扭矩，解决了现有技术中同步器和齿轮安装在输入轴上所带来的变速器精度要求高、整机尺寸大的不足。同步器调整垫片和中间轴紧固螺母的使用有效解决了零件在轴上的窜动。与现有技术相比具有加工简单、结构紧凑、整机小巧、传动效率高、承载力强、全同步、离合平稳的特点。
文档编号F16H3/12GK2911327SQ200620110549
公开日2007年6月13日 申请日期2006年5月12日 优先权日2006年5月12日
发明者周朝东, 彭天河, 夏丽华, 焦立伟, 潘文华 申请人:重庆青山工业有限责任公司