能同时用于混合动力系统与纯电系统的组合式4速变速器的制作方法

文档序号:15535471发布日期:2018-09-28 18:19阅读:134来源:国知局

本实用新型涉及一种新能源车辆的4速变速器,具体涉及一种能同时用于混合动力系统与纯电系统的组合式4速变速器。



背景技术:

在国家大力推行新能源客车的要求下,国内混合动力、纯电动公交车、物流车迅猛发展,新能源公交车、物流车占有的比例越来越高,在一些城市的公交客车新能源已超过传统动力的车。且针对纯电动物流车在任何时间段均不限行。

在第一代的新能源客车的动力系统大都没采用变速器,是发动机+电机或纯电机为动力的系统,但随着国家对新能源汽车的要求的提高和第一代在市场的使用情况反映,均需要在其动力系统中增加变速器来优化提高系统性能。

混合动力系统组成为:发动机+电机+变速器(+电机)+传动轴;纯电动动力系统是由电机+变速器+传动轴三个总成组成,各部分均是独立的总成。变速器由于是独立的,需满足在传动系统中的使用功能,还要考虑整个总成的润滑,油腔的布置等。



技术实现要素:

本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足,提供一种能同时用于混合动力系统与纯电系统的组合式4速变速器,能同时满足纯电和混合动力两种动力系统的功能要求,本实用新型要求在满足功能要求的前提下变速器结构紧凑、体积小、承载力强、扭矩大。

本实用新型的目的是采用下述方案实现的:一种能同时用于混合动力系统与纯电系统的组合式4速变速器,包括变速器壳体以及安装在变速器壳体外表面上的输入轴端盖和输出轴端盖,所述变速器壳体设有输入轴孔、输出轴孔,所述输入轴孔、输出轴孔内分别设有输入轴轴承、输出轴轴承,输入轴位于变速器壳体内的一端设有输入齿轮,输入轴另一端穿过输入轴轴承及输入轴端盖外伸出变速器壳体,输出轴一端伸入输入齿轮的轴孔中,与输入齿轮的轴孔内壁通过轴承滑动配合,形成输入轴与输出轴同轴布置结构。输出轴另一端穿过输出轴轴承及输出轴端盖与输出法兰周向固定连接,所述输出轴上从输入方向到输出方向依次轴向定位有二轴三档齿轮、二轴二档齿轮、二轴一档齿轮,所述二轴三档齿轮、二轴二档齿轮、二轴一档齿轮与输出轴滑动配合,所述变速器壳体内可转动地支撑有中间轴,所述中间轴的轴心线与输出轴的轴心线平行,所述中间轴上设有传动齿轮、中间轴三档齿轮、中间轴二档齿轮、中间轴一档齿轮,所述传动齿轮与输入齿轮啮合,所述中间轴三档齿轮与二轴三档齿轮啮合,所述中间轴二档齿轮与二轴二档齿轮啮合,所述中间轴一档齿轮与二轴一档齿轮啮合;所述二轴三档齿轮与输入齿轮之间设有三四档齿座,所述二轴二档齿轮与二轴一档齿轮之间设有一二档齿座,所述三四档齿座、一二档齿座套在输出轴上并与输出轴周向固定连接,并轴向定位,所述三四档齿座、一二档齿座的外壁设有的径向凹槽中均安装有定位钢球和定位弹簧,所述三四档齿座外套有用于与三四档拨叉连接的三四档换挡滑套,通过三四档拨叉将三四档换挡滑套左右轴向移动,实现三四档换挡滑套在三档、四档以及空挡位置之间的转换;所述三四档换挡滑套的结合齿设有用于与定位钢球配合的定位槽,当三四档换挡滑套位于空挡位置时,三四档换挡滑套的结合齿只与三四档齿座啮合,此时,三四档齿座上安装的定位钢球被定位弹簧顶紧在三四档换挡滑套结合齿的定位槽中,实现空档定位;当三四档换挡滑套位于四档位置时,三四档换挡滑套的结合齿同时与三四档齿座和输入齿轮设有的结合齿啮合,将三四档齿座和输入齿轮结合;当三四档换挡滑套位于三档位置时,三四档换挡滑套的结合齿同时与三四档齿座和二轴三档齿轮设有的结合齿啮合,将三四档齿座和二轴三档齿轮结合;所述一二档齿座外套有用于与一二档拨叉连接的一二档换挡滑套,通过一二档拨叉将一二档换挡滑套左右轴向移动,实现一二档换挡滑套在一档、二档以及空挡位置之间的转换;所述一二档换挡滑套的结合齿设有用于与定位钢球配合的定位槽,当一二档换挡滑套位于空挡位置时,一二档换挡滑套的结合齿只与一二档齿座啮合,此时,一二档齿座上安装的定位钢球被定位弹簧顶紧在一二档换挡滑套结合齿的定位槽中,实现空档定位;当一二档换挡滑套位于一档位置时,一二档换挡滑套的结合齿同时与一二档齿座和二轴一档齿轮设有的结合齿啮合,将一二档齿座和二轴一档齿轮结合;当一二档换挡滑套位于二档位置时,一二档换挡滑套的结合齿同时与一二档齿座和二轴二档齿轮设有的结合齿啮合,将一二档齿座和二轴二档齿轮结合。输出法兰用于与传动轴周向固定连接,将动力输出给传动轴。

所述三四档齿座、一二档齿座上用于安装定位钢球和定位弹簧的径向凹槽设置在三四档齿座、一二档齿座的相邻两齿之间的圆周壁上。三四档换挡滑套、一二档换挡滑套的结合齿的中间设置用于与定位钢球配合的半球形凹槽。三四档换挡滑套、一二档换挡滑套的结合齿的两轴端分别设有斜面,便于换挡时滑套顺利进入二轴齿轮设有的结合齿(花键齿)。三四档换挡滑套、一二档换挡滑套的结合齿的两轴端的斜面呈倒八字形。所述输入齿轮与二轴三档齿轮设有的结合齿(花键齿)的相对的轴端面也设有斜面,输入齿轮结合齿(花键齿)的斜面与二轴三档齿轮结合齿的斜面呈倒八字形。所述二轴二档齿轮与二轴一档齿轮设有的结合齿的相对的轴端面也设有斜面,二轴二档齿轮结合齿的斜面与二轴一档齿轮结合齿的斜面呈倒八字形。三四档换挡滑套、一二档换挡滑套的内孔为阶梯孔,两端为大径孔,中间为小径孔。中间的小径孔内壁设置结合齿。

优选地,所述输出轴从输入方向到输出方向依次设有分别用于安装三四档齿座、一二档齿座、倒档齿座的第一花键、第二花键、第三花键,输出轴的第二花键与第三花键之间设有用于安装二轴一档齿轮的轴段;一二档齿座与倒档齿座之间设有第一轴套,倒档齿座与输出轴轴承之间设有第二轴套;第一轴套、第二轴套过盈配合在输出轴上;输出轴的第一花键与第二花键之间设有限位凸台;输出轴的限位凸台与第一花键之间设有用于安装二轴三档齿轮的轴段;输出轴的限位凸台与第二花键之间设有用于安装二轴二档齿轮的轴段;所述三四档齿座的一端通过输出轴的轴肩轴向定位,另一端通过轴向挡圈轴向定位。

优选地,所述输出轴上设有相邻的倒档齿座和倒档齿轮,所述倒档齿座与输出轴周向固定连接,倒档齿轮与输出轴滑动配合,所述倒档齿座或倒档齿轮外套有用于与倒档拨叉连接的倒档滑套,用于使倒档齿座与倒档齿轮结合或分离,所述中间轴上设有中间轴倒档齿轮,所述变速器壳体内固定有惰轮轴,所述惰轮轴上滑动配合有倒档惰轮,所述倒档惰轮分别与中间轴上的中间轴倒档齿轮和输出轴上的倒档齿轮啮合。

优选地,所述倒档齿座和倒档齿轮安装在二轴一档齿轮与输出轴轴承之间,倒档齿座与输出轴通过花键固联,所述倒档齿轮通过轴承滑动配合在输出轴上的第二轴套上,倒档齿轮与输出轴轴承之间设有轴向挡圈;中间轴倒档齿轮与中间轴制成一体。

所述中间轴一档齿轮与中间轴制成一体;所述传动齿轮与中间轴三档齿轮一体成型为双联齿轮,该双联齿轮与中间轴的圆柱轴段过盈配合;所述中间轴二档齿轮与中间轴的圆柱轴段过盈配合。所述中间轴上一体成型有一段轴齿轮,用于分别与二轴一档齿轮、倒档惰轮啮合。

优选地,所述惰轮轴的径向设有螺栓孔,定位螺栓穿过变速器壳体以及定位套与惰轮轴的螺栓孔固定连接,倒档惰轮一端通过变速器壳体定位,倒档惰轮另一端定位套定位。

优选地,输入齿轮、二轴三档齿轮、二轴二档齿轮、二轴一档齿轮的结合齿为花键齿;所述二轴三档齿轮、二轴二档齿轮、二轴一档齿轮通过轴承空套在输出轴上,与输出轴形成滑动配合;输入齿轮与输入轴一体成型为齿轮轴。

优选地,所述变速器壳体包括前壳和后壳,所述前壳设置输入轴孔,所述后壳设置输出轴孔,所述前壳外表面上安装输入轴端盖,,输入轴端盖与输入轴之间设置输入油封,所述后壳外表面上安装输出轴端盖;所述输出法兰设置阶梯内孔,所述输出法兰伸入输出轴端盖内,且所述输出轴伸入输出法兰的小径孔内,并通过花键周向固定连接,输出法兰的大径孔内设置固定挡板,所述固定挡板的外径大于输出法兰的小径孔,小于输出法兰的大径孔,所述固定挡板通过螺栓与输出轴的输出轴端面固定连接,所述输出轴的输出轴端面设有螺栓孔,输出轴的输出端外周设有外花键,与输出法兰的小径孔设置的内花键配合,输出轴端盖与输出法兰之间设置输出油封。

优选地,所述输出轴上设有第一感应圈,随输出轴旋转,所述输出轴端盖上安装有第一转速传感器,第一转速传感器用于测量输出轴上第一感应圈的转速,检测输出转速;所述中间轴上设有第二感应圈,随中间轴旋转,所述变速器壳体上安装有第二转速传感器,第二转速传感器用于测量中间轴上第二感应圈的转速,检测输入转速;第一转速传感器、第二转速传感器用于分别将检测到的输出转速信号、输入转速信号传递给整车控制器,在换挡时将输入转速与输出转速进行比较,通过变速器TCU调整输入转速使输入转速与输出转速的差值在一定范围内(使输入转速与输出转速接近),便于换挡滑套的结合齿与其他齿轮设有的结合齿之间的结合,顺利换挡,减小换挡冲击。第二感应圈与中间轴过盈配合。第一感应圈随输出法兰旋转。

所述第一感应圈与第二感应圈的圆周外壁均匀分布有若干齿,相邻齿之间为凹槽。

优选地,所述中间轴与输入轴、输出轴处于同一水平位置。

本实用新型具有的优点是:由于本变速器的输入轴位于变速器壳体内的一端设有输入齿轮,输入轴另一端穿过输入轴轴承及输入轴端盖外伸出变速器壳体,输出轴一端伸入输入齿轮的轴孔中,与输入齿轮的轴孔内壁通过轴承滑动配合,形成输入轴与输出轴同轴布置结构,输出轴另一端穿过输出轴轴承及输出轴端盖与输出法兰周向固定连接,所述输出轴上从输入方向到输出方向依次轴向定位有二轴三档齿轮、二轴二档齿轮、二轴一档齿轮,所述二轴三档齿轮、二轴二档齿轮、二轴一档齿轮与输出轴滑动配合,所述变速器壳体内可转动地支撑有中间轴,所述中间轴的轴心线与输出轴的轴心线平行,所述中间轴上设有传动齿轮、中间轴三档齿轮、中间轴二档齿轮、中间轴一档齿轮,所述传动齿轮与输入齿轮啮合,所述中间轴三档齿轮与二轴三档齿轮啮合,所述中间轴二档齿轮与二轴二档齿轮啮合,所述中间轴一档齿轮与二轴一档齿轮啮合;所述二轴三档齿轮与输入齿轮之间设有三四档齿座,所述二轴二档齿轮与二轴一档齿轮之间设有一二档齿座,所述三四档齿座、一二档齿座套在输出轴上并与输出轴周向固定连接,并轴向定位,所述三四档齿座、一二档齿座的外壁设有的径向凹槽中均安装有定位钢球和定位弹簧,所述三四档齿座外套有用于与三四档拨叉连接的三四档换挡滑套,通过三四档拨叉将三四档换挡滑套左右轴向移动,实现三四档换挡滑套在三档、四档以及空挡位置之间的转换;所述三四档换挡滑套的结合齿设有用于与定位钢球配合的定位槽,当三四档换挡滑套位于空挡位置时,三四档换挡滑套的结合齿只与三四档齿座啮合,此时,三四档齿座上安装的定位钢球被定位弹簧顶紧在三四档换挡滑套结合齿的定位槽中,实现空档定位;当三四档换挡滑套位于四档位置时,三四档换挡滑套的结合齿同时与三四档齿座和输入齿轮设有的结合齿啮合,将三四档齿座和输入齿轮结合;当三四档换挡滑套位于三档位置时,三四档换挡滑套的结合齿同时与三四档齿座和二轴三档齿轮设有的结合齿啮合,将三四档齿座和二轴三档齿轮结合;所述一二档齿座外套有用于与一二档拨叉连接的一二档换挡滑套,通过一二档拨叉将一二档换挡滑套左右轴向移动,实现一二档换挡滑套在一档、二档以及空挡位置之间的转换;所述一二档换挡滑套的结合齿设有用于与定位钢球配合的定位槽,当一二档换挡滑套位于空挡位置时,一二档换挡滑套的结合齿只与一二档齿座啮合,此时,一二档齿座上安装的定位钢球被定位弹簧顶紧在一二档换挡滑套结合齿的定位槽中,实现空档定位;当一二档换挡滑套位于一档位置时,一二档换挡滑套的结合齿同时与一二档齿座和二轴一档齿轮设有的结合齿啮合,将一二档齿座和二轴一档齿轮结合;当一二档换挡滑套位于二档位置时,一二档换挡滑套的结合齿同时与一二档齿座和二轴二档齿轮设有的结合齿啮合,将一二档齿座和二轴二档齿轮结合。定位钢球和定位弹簧用于空档轴向定位,当挂上档后钢球和弹簧会被滑套压入齿座孔内,起浮动支撑作用。上述变速器结构紧凑,体积小,承载力强,扭矩大,可同时适应于纯电和混动两种动力系统。

当应用于混合动力系统时,变速器需要配置倒档装置,满足车辆倒车功能。这时在输出轴需装配倒档齿座、倒档滑套、倒档齿轮。当需要挂倒档时,通过倒档拨叉将倒档滑套滑动到倒档齿座一侧,将倒档齿座与倒档齿轮连成一体,发动机动力通过输入轴、中间轴三四档齿轮、中间轴、倒档惰轮、倒档齿轮、倒档齿座、输出轴输出转矩,同时实现转向。当该变速器用于纯电系统时,车辆可通过电机反转实现车辆倒车功能,变速器即可取消倒档齿座、倒档滑套、倒档齿轮、倒档惰轮、惰轮轴、定位套、定位螺栓、倒档拨叉等11个零件。由于采用模块化设计,变速器通用性高,且由于其零件通用性高,特别是铝合金壳体,可节约一套壳体的模具费用,大大降低变速器成本。

所述输出轴上设有第一感应圈,随输出轴旋转,所述输出轴端盖上安装有第一转速传感器,第一转速传感器用于测量输出轴上第一感应圈的转速,检测输出转速;所述中间轴上设有第二感应圈,随中间轴旋转,所述变速器壳体上安装有第二转速传感器,第二转速传感器用于测量中间轴上第二感应圈的转速,检测输入转速;第一转速传感器、第二转速传感器用于分别将检测到的输出转速信号、输入转速信号传递给整车控制器,在换挡时将输入转速与输出转速进行比较,通过变速器TCU调整输入转速使输入转速与输出转速的差值在一定范围内(使输入转速与输出转速接近),便于换挡滑套的结合齿与其他齿轮设有的结合齿之间的结合,顺利换挡,减小换挡冲击,且对变速器油封、轴承等进行保护,保证变速器使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的能同时用于混合动力系统与纯电系统的组合式4速变速器的一个实施例的结构示意图(用于纯电系统四速变速器);

图2为图1的P部放大图;

图3为换档后定位钢球与滑套的装配示意图;

图4为本实用新型的转速传感器与感应圈的安装示意图;

图5为本实用新型的能同时用于混合动力系统与纯电系统的组合式4速变速器的另一个实施例的结构示意图(用于混动系统四速变速器);

图6为本实用新型的倒档惰轮的安装示意图。

附图中,1为输入轴,2为输入轴端盖,3为输入轴轴承,4为前壳,5为输入齿轮,6为三四档齿座,7为定位钢球,8为定位弹簧,9为后壳,10为二轴三档齿轮,11为滚针轴承,12为二轴二档齿轮,13为一二档换档滑套,14为一二档齿座,15为二轴一档齿轮,16为倒档齿座,17为倒档滑套,18为倒档齿轮,19为输出轴轴承,20为第一转速传感器,21为输出轴端盖,22为输出轴,23为输出油封,24为输出法兰,25为中间轴后端盖,26为圆锥滚子轴承,27为中间轴,28为第二感应圈,29为中间轴二档齿轮,30为中间轴三档齿轮,31为传动齿轮,32为输入油封, 33为三四档换档滑套,34为轴齿轮,35为短圆柱滚子轴承,36为倒档惰轮,37为定位螺栓,38为定位套,39为惰轮轴,40为第二转速传感器,41为第一感应圈。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,给出了详细的实施方式,下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述:

实施例一

参见图1至图4,本实施例公开了一种4速变速器,包括变速器操纵机构、变速器壳体以及安装在变速器壳体外表面上的输入轴端盖2和输出轴端盖21,所述变速器壳体设有输入轴孔、输出轴孔,所述输入轴孔、输出轴孔内分别设有输入轴轴承3、输出轴轴承19,输入轴位于变速器壳体内的一端设有输入齿轮5,输入轴另一端穿过输入轴轴承3及输入轴端盖2外伸出变速器壳体,输出轴一端伸入输入齿轮5的轴孔中,与输入齿轮5的轴孔内壁通过轴承滑动配合,形成输入轴1与输出轴22同轴布置结构,且使输入轴与输出轴之间没有直接动力传递。输出轴另一端穿过输出轴轴承19及输出轴端盖21与输出法兰24周向固定连接,所述输出轴上从输入方向到输出方向依次轴向定位有二轴三档齿轮10、二轴二档齿轮12、二轴一档齿轮15,所述二轴三档齿轮10、二轴二档齿轮12、二轴一档齿轮15与输出轴滑动配合,所述变速器壳体内可转动地支撑有中间轴27,所述中间轴27的轴心线与输出轴的轴心线平行,所述中间轴27上设有传动齿轮31、中间轴三档齿轮30、中间轴二档齿轮29、中间轴27一档齿轮,所述传动齿轮31与输入齿轮5啮合,所述中间轴三档齿轮30与二轴三档齿轮10啮合,所述中间轴二档齿轮29与二轴二档齿轮12啮合,所述中间轴27一档齿轮与二轴一档齿轮15啮合;所述二轴三档齿轮10与输入齿轮5之间设有三四档齿座6,所述二轴二档齿轮12与二轴一档齿轮15之间设有一二档齿座14,所述三四档齿座6、一二档齿座14套在输出轴上并与输出轴周向固定连接,并轴向定位,所述三四档齿座6、一二档齿座14的外壁设有的径向凹槽中均安装有定位钢球7和定位弹簧8,所述三四档齿座6外套有用于与三四档拨叉连接的三四档换挡滑套,通过三四档拨叉将三四档换挡滑套左右轴向移动,实现三四档换挡滑套在三档、四档以及空挡位置之间的转换;所述三四档换挡滑套的结合齿设有用于与定位钢球7配合的定位槽,当三四档换挡滑套位于空挡位置时,三四档换挡滑套的结合齿只与三四档齿座6啮合,此时,三四档齿座6上安装的定位钢球7被定位弹簧8顶紧在三四档换挡滑套结合齿的定位槽中,实现空档定位;当三四档换挡滑套位于四档位置时,三四档换挡滑套的结合齿同时与三四档齿座6和输入齿轮5设有的结合齿啮合,将三四档齿座6和输入齿轮5结合;当三四档换挡滑套位于三档位置时,三四档换挡滑套的结合齿同时与三四档齿座6和二轴三档齿轮10设有的结合齿啮合,将三四档齿座6和二轴三档齿轮10结合;所述一二档齿座14外套有用于与一二档拨叉连接的一二档换挡滑套,通过一二档拨叉将一二档换挡滑套左右轴向移动,实现一二档换挡滑套在一档、二档以及空挡位置之间的转换;所述一二档换挡滑套的结合齿设有用于与定位钢球7配合的定位槽,当一二档换挡滑套位于空挡位置时,一二档换挡滑套的结合齿只与一二档齿座14啮合,此时,一二档齿座14上安装的定位钢球7被定位弹簧8顶紧在一二档换挡滑套结合齿的定位槽中,实现空档定位;当一二档换挡滑套位于一档位置时,一二档换挡滑套的结合齿同时与一二档齿座14和二轴一档齿轮15设有的结合齿啮合,将一二档齿座14和二轴一档齿轮15结合;当一二档换挡滑套位于二档位置时,一二档换挡滑套的结合齿同时与一二档齿座14和二轴二档齿轮12设有的结合齿啮合,将一二档齿座14和二轴二档齿轮12结合。输出法兰24用于与传动轴周向固定连接,将动力输出给传动轴。输入轴与输出轴之间没有直接动力传递。

本实施例的输入轴轴承3采用短圆柱滚子轴承。本实施例的输出轴轴承19采用球轴承。本实施例的输出轴与输入齿轮5的轴孔内壁通过短圆柱滚子轴承35滑动配合。

中间轴27的两端通过轴承支撑在变速器壳体上,中间轴27的一端支撑在前壳4,另一端支撑在后壳9。本实施例中间轴27的两端通过圆锥滚子轴承26支撑在变速器壳体上。

本实施例二轴三档齿轮10、二轴二档齿轮12、二轴一档齿轮15通过滚针轴承11空套在输出轴上。

所述三四档齿座6、一二档齿座14上用于安装定位钢球7和定位弹簧8的径向凹槽设置在三四档齿座6、一二档齿座14的相邻两齿之间的圆周壁上。三四档换挡滑套、一二档换挡滑套的结合齿的中间设置用于与定位钢球7配合的半球形凹槽。三四档换挡滑套、一二档换挡滑套的结合齿的两轴端分别设有斜面,便于换挡时滑套顺利进入二轴齿轮设有的结合齿(花键齿)。三四档换挡滑套、一二档换挡滑套的结合齿的两轴端的斜面呈倒八字形。所述输入齿轮5与二轴三档齿轮10设有的结合齿(花键齿)的相对的轴端面也设有斜面,输入齿轮5结合齿(花键齿)的斜面与二轴三档齿轮10结合齿的斜面呈倒八字形。所述二轴二档齿轮12与二轴一档齿轮15设有的结合齿的相对的轴端面也设有斜面,二轴二档齿轮12结合齿的斜面与二轴一档齿轮15结合齿的斜面呈倒八字形。三四档换挡滑套、一二档换挡滑套的内孔为阶梯孔,两端为大径孔,中间为小径孔。中间的小径孔内壁设置结合齿。

所述输出轴从输入方向到输出方向依次设有分别用于安装三四档齿座6、一二档齿座14、倒档齿座16的第一花键、第二花键、第三花键,输出轴的第二花键与第三花键之间设有用于安装二轴一档齿轮15的轴段;一二档齿座14与倒档齿座16之间设有第一轴套,倒档齿座16与输出轴轴承19之间设有第二轴套;第一轴套、第二轴套过盈配合在输出轴上;输出轴的第一花键与第二花键之间设有限位凸台;输出轴的限位凸台与第一花键之间设有用于安装二轴三档齿轮10的轴段;输出轴的限位凸台与第二花键之间设有用于安装二轴二档齿轮12的轴段;所述三四档齿座6的一端通过输出轴的轴肩轴向定位,另一端通过轴向挡圈轴向定位。

中间轴倒档齿轮与中间轴27制成一体。 所述中间轴一档齿轮与中间轴27制成一体;所述中间轴上一体成型有一段轴齿轮34,用于分别与二轴一档齿轮、倒档惰轮36啮合。

所述传动齿轮31与中间轴三档齿轮30一体成型为双联齿轮,该双联齿轮与中间轴27的圆柱轴段过盈配合;所述中间轴二档齿轮29与中间轴27的圆柱轴段过盈配合。

输入齿轮5、二轴三档齿轮10、二轴二档齿轮12、二轴一档齿轮15的结合齿为花键齿;所述二轴三档齿轮10、二轴二档齿轮12、二轴一档齿轮15通过轴承空套在输出轴上,与输出轴形成滑动配合;输入齿轮5与输入轴一体成型为齿轮轴。

所述变速器壳体包括前壳4和后壳9,所述前壳4设置输入轴孔,所述后壳9设置输出轴孔,所述前壳4外表面上安装输入轴端盖2,,输入轴端盖2与输入轴之间设置输入油封32,所述后壳9外表面上安装输出轴端盖21;所述输出法兰24设置阶梯内孔,所述输出法兰24伸入输出轴端盖21内,且所述输出轴伸入输出法兰24的小径孔内,并通过花键周向固定连接,输出法兰24的大径孔内设置固定挡板,所述固定挡板的外径大于输出法兰24的小径孔,小于输出法兰24的大径孔,所述固定挡板通过螺栓与输出轴的输出轴端面固定连接,所述输出轴的输出轴端面设有螺栓孔,输出轴的输出端外周设有外花键,与输出法兰24的小径孔设置的内花键配合,输出轴端盖21与输出法兰24之间设置输出油封23。所述后壳9设有中间轴27孔,所述后壳9上设置中间轴27孔处还安装有中间轴后端盖25。

所述输出轴上设有第一感应圈41,随输出轴旋转,所述输出轴端盖21上安装有第一转速传感器20,第一转速传感器20用于测量输出轴上第一感应圈41的转速,检测输出转速;所述中间轴27上设有第二感应圈28,随中间轴27旋转,所述变速器壳体上安装有第二转速传感器40,第二转速传感器40用于测量中间轴27上第二感应圈28的转速,检测输入转速;第一转速传感器20、第二转速传感器40用于分别将检测到的输出转速信号、输入转速信号传递给整车控制器,在换挡时将输入转速与输出转速进行比较,通过变速器TCU调整输入转速使输入转速与输出转速的差值在一定范围内(使输入转速与输出转速接近),便于换挡滑套的结合齿与其他齿轮设有的结合齿之间的结合,顺利换挡,且减小换挡冲击。第二感应圈28与中间轴27过盈配合。第一感应圈41随输出法兰24旋转。

所述第一感应圈41与第二感应圈28的圆周外壁均匀分布有若干齿,相邻齿之间为凹槽。

本实施例第二转速传感器40安装在变速器后壳9上,用以测量中间轴27上感应圈28的转速,从而检测变速器输入轴1的转速。第一转速传感器20可检测变速器输出到传动轴的转速。第一转速传感器20、第二转速传感器40给动力系统提供数据,适时进行转速调整,还对变速器油封、轴承等进行保护,保证变速器使用寿命。

所述中间轴27与输入轴、输出轴处于同一水平位置。

实施例二

参见图5和图6,所述输出轴上设有相邻的倒档齿座16和倒档齿轮18,所述倒档齿座16与输出轴周向固定连接,倒档齿轮18与输出轴滑动配合,所述倒档齿轮18外套有用于与倒档拨叉连接的倒档滑套17,用于使倒档齿座16与倒档齿轮18结合或分离,所述中间轴27上设有中间轴27倒档齿轮18,所述变速器壳体内固定有惰轮轴39,所述惰轮轴39上滑动配合有倒档惰轮36,所述倒档惰轮36分别与中间轴27上的中间轴27倒档齿轮18和输出轴上的倒档齿轮18啮合。倒档齿轮18上还设有用于与倒档滑套17结合的结合齿。

优选地,所述倒档齿座16和倒档齿轮18安装在二轴一档齿轮15与输出轴轴承19之间,倒档齿座16与输出轴通过花键固联,所述倒档齿轮18通过轴承滑动配合在输出轴上的第二轴套上,倒档齿轮18与输出轴轴承19之间设有轴向挡圈。本实施例倒档齿轮18通过滚针轴承11空套在输出轴上。

优选地,所述惰轮轴39的径向设有螺栓孔,定位螺栓37穿过变速器壳体以及定位套38与惰轮轴39的螺栓孔固定连接,倒档惰轮36一端通过变速器壳体定位,倒档惰轮36另一端定位套38定位。

优选地,所述中间轴27一体成型有齿轮,用于与二轴一档齿轮15、倒档齿轮18啮合;所述传动齿轮31与中间轴三档齿轮30一体成型为双联齿轮,该双联齿轮与中间轴27的圆柱轴段过盈配合;所述中间轴二档齿轮29与中间轴27的圆柱轴段过盈配合。本实施例的其他技术特征与实施例一相同。

本实用新型的前端盖2及密封垫、后盖21及密封垫、油封23、油封32、中间轴后端盖25及密封垫保证了整个变速器的密封功能,有效的防止漏油。短圆柱滚子轴承3、球轴承17、圆锥滚子轴承26、圆锥滚子轴承31保证了整个系统的刚性支撑。前壳与电机连接,后端法兰与传动轴连接。变速器卧式安装(即输入轴、输出轴、中间轴处于同一水平位置),采用齿轮飞溅润滑,保证系统有足够的润滑。中间轴27上的各档齿轮与中间轴过盈连接,用以传递扭矩。输出轴上各档齿轮通过滚针轴承34空套在输出轴上,换挡滑套13、33通过定位钢球7、定位弹簧8浮动支撑在齿座6和14上,齿座6和齿座14通过花键与输出轴固定连接,用以输出扭矩。当需要换挡时,通过移动换挡滑套13靠向齿轮端,换挡滑套将齿轮、齿座通过花键连为一体,再通过输出轴、输出法兰24将动力输出到传动轴。

当需要挂四档时,通过三四档拨叉将三四档换挡滑套向左轴向移动,使三四档换挡滑套的结合齿同时与三四档齿座和输入齿轮设有的结合齿啮合,将三四档齿座和输入齿轮结合;发动机动力经过输入轴、输入齿轮、三四档齿座、输出轴输出转矩。

当需要挂三档时,通过三四档拨叉将三四档换挡滑套向右轴向移动,使三四档换挡滑套的结合齿同时与三四档齿座和二轴三档齿轮设有的结合齿啮合,将三四档齿座和二轴三档齿轮结合;发动机动力经过输入轴、输入齿轮、传动齿轮、中间轴、中间轴三档齿轮、二轴三档齿轮、三四档齿座、输出轴输出转矩。

当需要挂二档时,通过一二档拨叉将一二档换挡滑套向左轴向移动,使一二档换挡滑套的结合齿同时与一二档齿座和二轴二档齿轮设有的结合齿啮合,将一二档齿座和二轴二档齿轮结合;发动机动力通过输入轴、输入齿轮、传动齿轮、中间轴、中间轴二档齿轮、二轴二档齿轮、一二档齿座、输出轴输出转矩。

当需要挂一档时,通过一二档拨叉将一二档换挡滑套向右轴向移动,使一二档换挡滑套的结合齿同时与一二档齿座和二轴一档齿轮设有的结合齿啮合,将一二档齿座和二轴一档齿轮结合;发动机动力通过输入轴、输入齿轮、传动齿轮、中间轴、中间轴一档齿轮、二轴一档齿轮、一二档齿座、输出轴输出转矩。

该变速器由于采用的是模块化设计,输出轴上各档齿轮是通过滚针轴承空套在输出轴上。当应用于混合动力系统时,变速器需要配置倒档装置,满足车辆倒车功能。这时在输出轴需装配倒档齿座16、倒档滑套17、倒档齿轮18。当需要挂倒档时,通过倒档拨叉41将倒档滑套17滑动到倒档齿座16一侧,将倒档齿座16与倒档齿轮18连成一体,发动机动力通过输入轴、中间轴三四档齿轮30、中间轴27、倒档惰轮36、倒档齿轮18、倒档齿座16、输出轴输出转矩,同时实现转向。当该变速器用于纯电系统时,车辆可通过电机反转实现车辆倒车功能,变速器即可取消倒档齿座16、倒档滑套17、倒档齿轮18、倒档惰轮36、惰轮轴39、定位套38、定位螺栓37、倒档拨叉41等11个零件。由于采用模块化设计,变速器通用性高,可大大降低成本。第一、第二转速传感器采集输入、输出转速信号传递给整车控制器,用于变速器TCU换挡调速,便于变速器顺利换挡,且减小换挡冲击。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并不用于限制本实用新型,显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

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