便于转向切换的可超越式传动装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种便于转向切换的可超越式传动装置，该传动装置包括输出齿轮(1)、为输出齿轮(1)的转动提供动力的驱动轴(2)、以及实现输出齿轮(1)反向转动的变向齿轮组(5)，驱动轴(2)上靠近输出齿轮(1)的一端套设有正向齿轮(3)，正向齿轮(3)与输出齿轮(1)相啮合，驱动轴(2)与正向齿轮(3)可扣合在一起，以通过正向齿轮(3)带动输出齿轮(1)正向转动。本发明的便于转向切换的可超越式传动装置能够使输出齿轮的转向切换顺利，以及能够有效节省能源。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种传动装置，尤其涉及一种便于转向切换的可超越式传动装置。 便于转向切换的可超越式传动装置
【背景技术】
[0002] 传动装置是把动力装置的动力传递给工作机构等的中间设备。其中，以机动车为 例，传动装置的基本功用是将发动机发出的动力传给机动车的驱动车轮，以产生驱动力，使 机动车能在一定速度上行驶。
[0003] 如图1所示，现有的机动车传动装置包括输出齿轮1、主动齿轮7和变向齿轮组5。 其中，输出齿轮1与差速器（图中未示）相连，可以正向转动和反向转动，以实现机动车的 向前、向后行驶。
[0004] 主动齿轮7与驱动轴2相连，驱动轴2与发动机输出轴（图中未示）相连，主动齿 轮7可以在驱动轴2的带动下转动，以便为输出齿轮1的转动提供原始动力。此外，主动齿 轮7还可通过拨叉板8与换挡装置中的拨叉杆9相连，在拨叉杆9的带动下，主动齿轮7可 以在驱动轴2上轴向移动，以分别与输出齿轮1和变向齿轮组5相啮合，从而实现输出齿轮 1的正向转动和反向转动，也即机动车的向前、向后行驶。
[0005] 变向齿轮组5包括传动齿轮51和啮合齿轮52,传动齿轮51和啮合齿轮52通过连 接轴固定连接。其中，啮合齿轮52靠近输出齿轮1设置，并与输出齿轮1 一直保持啮合状 态，而传动齿轮51则远离输出齿轮1设置，并处于能够与主动齿轮7相啮合的位置，变向齿 轮组5能够使输出齿轮1实现反向转动。
[0006] 当需要使机动车处于前进状态时，操控变挡装置（图中未示），使变挡装置中的拨 叉杆9通过拨叉板8带动主动齿轮7朝向靠近输出齿轮1的方向移动，并促使主动齿轮7 与输出齿轮1相啮合。由此，输出齿轮1即可在主动齿轮7的带动下正向转动，使机动车处 于前进状态。
[0007] 当需要使机动车处于后退状态时，操控变挡装置（图中未示），使变挡装置中的拨 叉杆9通过拨叉板8带动主动齿轮7朝向远离输出齿轮1的方向移动，并促使主动齿轮7 与变向齿轮组5中的传动齿轮51相啮合。由此，便可通过主动齿轮7带动传动齿轮51转 动，而由于传动齿轮51与啮合齿轮52为固定连接，啮合齿轮52便会伴随传动齿轮51 -起 同步转动，而啮合齿轮52在转动的同时又会带动与其相啮合的输出齿轮1反向转动，从而 使机动车处于后退状态。
[0008] 上述现有的机动车传动装置主要存在以下问题：
[0009] 1)由于机动车在前进、后退的切换过程中需要主动齿轮7靠近输出齿轮1并与其 相啮合，或者需要主动齿轮7靠近变向齿轮组5中的传动齿轮51并与其相啮合才能实现机 动车向前、向后行驶的切换，而这种齿轮间的错位滑入啮合常常会因为两个齿轮的直径相 差过大而出现严重的交叉碰撞和阻滞，从而导致齿轮间无法正常滑入啮合，这样也就会使 得切换失败，甚至还有可能导致齿轮损坏；
[0010] 2)在机动车行驶过程中，当输出齿轮1的相对转速高于驱动轴2的转速，也即出现 "超越"现象时，输出齿轮1反而会带动驱动轴2转动，进而也就会携带发动机负荷运转，由 此便使得机动车可"超越"滑行距离变短，以及油耗增加。
【发明内容】
[0011] 本发明的目的在于提供一种能够使输出齿轮的转向切换顺利，以及能够有效节省 能源的便于转向切换的可超越式传动装置。
[0012] 为实现上述目的，本发明的一种便于转向切换的可超越式传动装置的具体技术方 案为：
[0013] 一种便于转向切换的可超越式传动装置，包括输出齿轮、为输出齿轮的转动提供 动力的驱动轴、以及实现输出齿轮反向转动的变向齿轮组，其中，驱动轴上靠近输出齿轮的 一端套设有正向齿轮，正向齿轮与输出齿轮相啮合，驱动轴与正向齿轮可扣合在一起，以通 过正向齿轮带动输出齿轮正向转动。
[0014] 与现有的传动装置相比，本发明的便于转向切换的可超越式传动装置的优点在 于：
[0015] 1)本发明的便于转向切换的可超越式传动装置将两个直径相差过大而难于实现 齿轮间错位滑入啮合的结构方式转换成了机械结构之间的插合、扣接，大大提高了输出齿 轮正转和反转切换的成功率和顺畅度；
[0016] 2)本发明的便于转向切换的可超越式传动装置通过舌键板与驱动槽的部分扣合， 使得在出现"超越"现象时，可使驱动轴与正向齿轮脱离开来，输出齿轮仅带动正向齿轮接 近零负荷转动，避免了"超越"运行状态下仍会消耗能源，以及惯性动能的过度损失；
[0017] 3)本发明的便于转向切换的可超越式传动装置通过舌键板与驱动槽的完全扣合， 使得在不需要或不允许"超越"运转时，可有效避免"超越"运转现象的发生，提高了运行的 安全性。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1为现有的机动车传动装置的结构示意图；
[0019] 图2为本发明的第一实施例的主视图；
[0020] 图3为本发明的第一实施例的剖视图；
[0021] 图4为本发明的第一实施例中的驱动轴及容纳槽的俯视图；
[0022] 图5为本发明的第一实施例中的容纳槽内安装弹性组件后的俯视图；
[0023] 图6为本发明的第一实施例中的滚珠的立体图；
[0024] 图7为本发明的第一实施例中的舌键板的立体图；
[0025] 图8为本发明的第一实施例的侧视图；
[0026] 图9为本发明的第一实施例中的舌键板与驱动槽完全扣合时的结构示意图；
[0027] 图10为本发明的第一实施例中的滑动齿轮与变向齿轮组啮合时舌键板所处位置 的结构不意图；
[0028] 图11为本发明的第二实施例的主视图；
[0029] 图12为本发明的第二实施例的剖视图；
[0030] 图13为本发明的第二实施例中的驱动轴及容纳槽的俯视图；
[0031] 图14为本发明的第二实施例中的驱动轴及容纳槽的正向剖视图；
[0032] 图15为本发明的第二实施例中的舌键板与啮合槽扣合时的结构示意图；
[0033] 图16为本发明的第二实施例中的舌键板上与反向齿轮相对应的端部的结构示意 图。
【具体实施方式】
[0034] 为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的一种便于 转向切换的可超越式传动装置做进一步详细的描述。
[0035] 下面结合图2至图16,以机动车上的传动装置为例，对本发明的便于转向切换的 可超越式传动装置进行详细说明。但应注意的是，本发明的便于转向切换的可超越式传动 装置能够根据需要应用到任何具有传动装置的领域，如船舶、飞行器等，并不一定局限于下 面所述的机动车领域。
[0036] 如图2至图10所示，其为本发明的便于转向切换的可超越式传动装置的第一实施 例。
[0037] 如图2所示，便于转向切换的可超越式传动装置包括输出齿轮1和为输出齿轮1 的转动提供动力的驱动轴2。其中，驱动轴2上靠近输出齿轮1的一端套设有正向齿轮3,正 向齿轮3与输出齿轮1相啮合，驱动轴2可通过正向齿轮3带动输出齿轮1正向转动。应 注意的是，如图10所示，本实施例中，驱动轴2上套设正向齿轮3的位置处为没有花键的光 杆轴，且正向齿轮3在驱动轴2上的位置是固定不变的，以便正向齿轮3可与输出齿轮1 一 直啮合在一起。
[0038] 如图3和图9所示，驱动轴2上设置有舌键板22,正向齿轮3的轴孔内缘上形成有 至少一个驱动槽31。其中，驱动轴2上的舌键板22的端部可在正向齿轮3的轴孔中沿径 向移动，以便舌键板22的端部可进入到驱动槽31中，使得驱动轴2与正向齿轮3扣合在一 起，进而驱动轴2便可通过正向齿轮3带动输出齿轮1正向转动。
[0039] 如图3所示，驱动轴2上开设有容纳槽21，舌键板22设置在容纳槽21中。其中， 舌键板22的一端枢轴连接在容纳槽21的侧壁上，另一端活动设置在正向齿轮3的轴孔中， 且舌键板22的底部与容纳槽21的底部之间设置有弹性组件，弹性组件可为舌键板22的端 部在正向齿轮3的轴孔中的径向移动提供动力。应注意的是，如图3至图6所示，本实施例 中，设置在舌键板22与容纳槽21的底部之间的弹性组件包括轴向设置在容纳槽21中的弹 簧销轴23,以及套设在弹簧销轴23上的弹簧24,弹簧24的另一端与舌键板22上靠近正向 齿轮3的端部之间设置有鼓形滚珠25。
[0040] 如图3和图7所示，舌键板22的顶部形成有阶梯式的挡位面221，且各挡位面221 的高度沿远离正向齿轮3的方向逐渐变大。此外，驱动轴2上还套设有可移动的滑动齿轮 4,滑动齿轮4的轴孔内缘抵靠在舌键板22的挡位面221上，并能够在各挡位面221之间来 回移动，以使舌键板22的端部可在正向齿轮3的轴孔中沿径向移动。应注意的是，本实施 例中，滑动齿轮4与驱动轴2之间是通过内、外花键啮合在一起的，以保证滑动齿轮4的轴 孔内缘准确地与舌键板22上的挡位面221抵靠在一起。此外，滑动齿轮4与机动车的变档 机构（图中未示）相连，通过操作变档机构可使滑动齿轮4在舌键板22上的各挡位面221 之间移动（滑动齿轮4与机动车的变档机构的具体连接方式可参考现有技术）。
[0041] 如图2和图10所示，便于转向切换的可超越式传动装置还包括用于使输出齿轮1 反向转动的变向齿轮组5,变向齿轮组5包括传动齿轮51和啮合齿轮52,其中，啮合齿轮52 与输出齿轮1相啮合。此外，本实施例中，驱动轴2上套设的滑动齿轮4的外侧形成有啮合 齿41，当需要使输出齿轮1反向转动时，可使滑动齿轮4外侧的啮合齿41与变向齿轮组5 中的传动齿轮51相啮合，由此驱动轴2便可通过滑动齿轮4带动变向齿轮组5转动而使得 输出齿轮1反向转动。
[0042] 下面结合附图对本实施例的便于转向切换的可超越式传动装置中的输出齿轮的 转向切换过程进行描述：
[0043] 当需要使输出齿轮1正向转动时。操作变档机构，使滑动齿轮4朝向正向齿轮3 移动，也即，使滑动齿轮4的轴孔内缘抵靠在舌键板22上的靠近正向齿轮3的挡位面221 上。此时，舌键板22的端部便可在弹性组件（弹簧销轴23、弹簧24、滚珠25)的作用下进 入到正向齿轮3上的驱动槽31中。由此，驱动轴2与正向齿轮3便扣合在一起，进而驱动 轴2便可通过正向齿轮3带动输出齿轮1正向转动。
[0044] 当需要使输出齿轮1反向转动时。操作变档机构，使滑动齿轮4朝向远离正向齿 轮3的方向移动，也即，使滑动齿轮4的轴孔内缘抵靠在舌键板22上的远离正向齿轮3的 挡位面221上。此时，在滑动齿轮4的轴孔内缘的压力下，舌键板22的端部便会从正向齿 轮3上的驱动槽31中移出，而滑动齿轮4上的啮合齿41便可与变向齿轮组5中的传动齿 轮51相啮合。由此，驱动轴2即可通过滑动齿轮4、变向齿轮组5来带动输出齿轮1反向转 动。
[0045] 此外，通过上述结构的设置，使得输出齿轮1切换到正向转动时，即使发生了舌键 板22的端部与正向齿轮3的轴孔内缘相抵的情况，也可在弹性组件的作用下并在车辆起步 前的瞬间使舌键板22的端部与驱动槽31扣合在一起，保证了切换的完全成功。
[0046] 本发明的便于转向切换的可超越式传动装置将两个直径相差过大而难于实现齿 轮间错位滑入啮合的结构方式转换成了机械结构之间的插合、扣接，大大提高了输出齿轮 正转和反转切换的成功率和顺畅度。
[0047] 如图9所示，本实施例中，正向齿轮3上的驱动槽31的开口朝向正向齿轮3的轴 孔，且在驱动输出齿轮1正向转动的方向上的前部的深度大于后部的深度，驱动槽31的底 壁呈斜面状；舌键板22的端部的形状与驱动槽31的形状相配合。此外，如图7所示，舌键 板22顶部的挡位面221具有三个，且各挡位面221的高度沿远离正向齿轮3的方向逐渐变 大。
[0048] 由此，当滑动齿轮4的轴孔内缘位于舌键板22上最靠近正向齿轮3的挡位面221 上时，舌键板22的端部在弹性组件的作用下完全进入到正向齿轮3的驱动槽31中，此时， 驱动轴2通过正向齿轮3带动输出齿轮1正向转动。如果在行驶过程中出现输出齿轮1的 相对转速高于驱动轴2的转速，也即发生"超越"现象时，由于舌键板22的端部完全进入到 驱动槽31中，便无法从驱动槽31中移出，使得驱动轴2与正向齿轮3之间一直保持扣合状 态。进而，输出齿轮1便会通过正向齿轮3和驱动轴2驱动发动机运转，进而迫使机动车减 速并为机动车提供辅助制动，保证了在特殊情况下（如下坡时）机动车行驶的安全性。
[0049] 当滑动齿轮4的轴孔内缘位于舌键板22上中间的挡位面上时，舌键板22的端部 部分进入到正向齿轮3的驱动槽31中，此时，驱动轴2仍是通过正向齿轮3带动输出齿轮 1正向转动。如果在行驶过程中出现输出齿轮1的相对转速高于驱动轴2的转速，也即发 生"超越"现象时，由于舌键板22的端部只是部分进入到驱动槽31中，舌键板22的端部便 可从驱动槽31中移出（由于驱动槽31的形状、舌键板22端部的形状、以及弹性组件的设 置），使得驱动轴2与正向齿轮3之间的扣合解除。进而，输出齿轮1便会仅带动正向齿轮 3接近零负荷转动，大大降低了机动车在"超越"滑行时惯性能量的损耗，同时也会使发动机 的油耗减少。
[0050] 当滑动齿轮4的轴孔内缘位于舌键板22上最远离正向齿轮3的挡位面上时，舌键 板22的端部从正向齿轮3的驱动槽31中完全移出，此时，滑动齿轮4通过外侧的啮合齿41 与变向齿轮组5中的传动齿轮51相啮合，进而，便会通过变向齿轮组5带动输出齿轮1反 向转动。
[0051] 如图8和图9所示，为了保证机动车切换到向前行驶时的平稳性和柔和性，本实施 例中，正向齿轮3的轴孔内缘上均匀设置有四个驱动槽31，且相邻的驱动槽31之间设置有 小型的缓冲槽32,其中，缓冲槽32的形状与驱动槽31的形状近似设置，两者仅是在深度上 存在区别。应注意的是，本实施例中，缓冲槽32的深度与舌键板22的端部部分进入到驱动 槽31中时的深度一致，以便使驱动槽31与缓冲槽32之间保持合理的结构厚度，进而保证 了正向齿轮3的整体强度。
[0052] 本发明的便于转向切换的可超越式传动装置通过舌键板与驱动槽的部分扣合，使 得在出现"超越"现象时，可使驱动轴与正向齿轮脱离开来，输出齿轮仅带动正向齿轮接近 零负荷转动，避免了"超越"运行状态下仍会消耗能源，以及惯性动能的过度损失；而通过舌 键板与驱动槽的完全扣合，使得在不需要或不允许"超越"运转时，可有效避免"超越"运转 现象的发生，提高了运行的安全性。
[0053] 如图11至图16所示，其为本发明的便于转向切换的可超越式传动装置的第二实 施例。
[0054] 如图11所示，便于转向切换的可超越式传动装置包括输出齿轮1、为输出齿轮1的 转动提供动力的驱动轴2、以及实现输出齿轮1反向转动的变向齿轮组5。其中，驱动轴2 上靠近输出齿轮1的一端套设有正向齿轮3,正向齿轮3与输出齿轮1相哨合，驱动轴2可 通过正向齿轮3带动输出齿轮1正向转动；驱动轴2上远离输出齿轮1的一端套设有反向 齿轮6,反向齿轮6与变向齿轮组5相啮合，驱动轴2可通过反向齿轮6带动输出齿轮1反 向转动。应注意的是，本实施例中，驱动轴2上套设正向齿轮3和反向齿轮6的位置处为没 有花键的光杆轴，且正向齿轮3和反向齿轮6在驱动轴2上的位置是固定不变的，以便正向 齿轮3可与输出齿轮1 一直哨合在一起，反向齿轮6可与变向齿轮组5 -直哨合在一起。
[0055] 如图12和图15所示，驱动轴2上设置有舌键板22,正向齿轮3的轴孔内缘上形 成有至少一个驱动槽31，反向齿轮6的轴孔内缘上形成有至少一个啮合槽61。其中，驱动 轴2上的舌键板22的一个端部可在正向齿轮3的轴孔中沿径向移动，以便舌键板22的端 部可进入到正向齿轮3的驱动槽31中，使得驱动轴2与正向齿轮3扣合在一起，进而便可 带动输出齿轮1正向转动；驱动轴2上的舌键板22的另一个端部可在反向齿轮6的轴孔中 沿径向移动，以便舌键板22的端部可进入到反向齿轮6的啮合槽61中，使得驱动轴2与反 向齿轮6扣合在一起，进而便可带动输出齿轮1反向转动。
[0056] 如图12至图14所示，驱动轴2上开设有容纳槽21，舌键板22设置在容纳槽21 中。其中，舌键板22的上部枢轴连接在容纳槽21的侧壁上，舌键板22的一端活动设置在 正向齿轮3的轴孔中，另一端活动设置在反向齿轮6的轴孔中。此外，驱动轴2上套设有可 移动的拨轮10,拨轮10的轴孔内缘抵靠在舌键板22的顶面上，并能够在舌键板22的顶面 上沿驱动轴2的轴向移动，以使舌键板22的两个端部分别在正向齿轮3和反向齿轮6的轴 孔中沿径向移动。应注意的是，本实施例中，拨轮10与驱动轴2之间是通过内、外花键啮合 在一起的，以保证拨轮10的轴孔内缘准确地与舌键板22的顶面抵靠在一起。此外，拨轮10 与机动车的变档机构（图中未示）相连，通过操作变档机构可使拨轮10在舌键板22的顶 面上来回移动（拨轮10与机动车的变档机构的具体连接方式可参考现有技术）。
[0057] 如图11所示，变向齿轮组5包括传动齿轮51和啮合齿轮52,其中，传动齿轮51与 反向齿轮6相啮合，啮合齿轮52与输出齿轮1相啮合。由此，驱动轴2便可通过反向齿轮 6带动变向齿轮组5转动而使得输出齿轮1反向转动。
[0058] 如图15和图16所示，反向齿轮6的轴孔内缘上的啮合槽61的开口朝向反向齿轮 6的轴孔，啮合槽61的侧壁为弯折壁面，且啮合槽61的开口度从口部到底部逐渐减小，啮 合槽61的底面为V型凹面。舌键板22上的与啮合槽61相对应的端部的形状与上述啮合 槽61的形状相配合。此外，反向齿轮6的轴孔内缘上设置有多个啮合槽61，且相邻的啮合 槽61紧密相连，故而即使出现相邻啮合槽61之间的尖部与舌键板22的端部相抵时，也可 通过轻微的碰撞使两者之间自动相互让位而完成啮合槽61与舌键板22的端部的啮合。
[0059] 下面结合附图对本实施例的便于转向切换的可超越式传动装置中的输出齿轮的 转向切换过程进行描述：
[0060] 当需要使输出齿轮1正向转动时。操作变档机构，使拨轮10朝向反向齿轮6移动， 也即，使拨轮10的轴孔内缘抵靠在舌键板22的顶面上靠近反向齿轮6的位置处。此时，舌 键板22的一个端部便可进入到正向齿轮3上的驱动槽31中，而舌键板22的另一个端部则 与反向齿轮6上的啮合槽61分离。由此，驱动轴2与正向齿轮3便扣合在一起，进而驱动 轴2便可通过正向齿轮3带动输出齿轮1正向转动。
[0061] 当需要使输出齿轮1反向转动时。操作变档机构，使拨轮10朝向正向齿轮3的方 向移动，也即，使拨轮10的轴孔内缘抵靠在舌键板22的顶面上靠近正向齿轮3的位置处。 此时，舌键板22的端部便可进入到反向齿轮6上的啮合槽61中，而舌键板22的另一个端 部则与正向齿轮3上的驱动槽31分离。由此，驱动轴2与反向齿轮6便扣合在一起，进而 驱动轴2便可通过反向齿轮6、变向齿轮组5来带动输出齿轮1反向转动。
[0062] 本发明的便于转向切换的可超越式传动装置将始终存在交叉碰撞阻滞缺陷而难 于完全顺畅地实现齿轮间错位滑入啮合的结构方式转换成了机械结构之间的插合、扣接， 完全顺畅地实现了输出齿轮正转和反转的切换。
[0063] 如图12所示，本实施例中，驱动轴2上的舌键板22与容纳槽21的侧壁之间的连 接位置靠近反向齿轮6的一侧，且舌键板22的底部与容纳槽21的底部之间设置有弹性组 件，弹性组件设置在靠近正向齿轮3的一侧。应注意的是，如图12至图14所示，本实施例 中，设置在舌键板22的底部与容纳槽21的底部之间的弹性组件包括径向设置的弹簧24,容 纳槽21的底部形成有容纳孔，容纳槽21的侧壁上沿着容纳孔的延伸方向形成有弧形凹槽， 弹簧24的一端设置在容纳孔中，弹簧24的另一端通过弧形凹槽限位，且弹簧24的另一端 与舌键板22的底面之间设置有半圆球销轴26。此外，通过上述结构的设置，使得输出齿轮 1切换到正向转动时，即使发生了舌键板22的一个端部与正向齿轮3的轴孔内缘相抵的情 况，也可在弹性组件的作用下并在车辆起步前的瞬间使舌键板22的端部与驱动槽31扣合 在一起，保证了切换的完全成功。
[0064] 本实施例中的正向齿轮3上的驱动槽31的形状与第一实施例中类似，S卩，正向齿 轮3上的驱动槽31的开口朝向正向齿轮3的轴孔，且在驱动输出齿轮1正向转动的方向上 的前部的深度大于后部的深度，驱动槽31的底壁呈斜面状；舌键板22的与驱动槽31相对 应的端部的形状与驱动槽31的形状相配合。此外，如图12所示，舌键板22的顶部也形成 有阶梯式的挡位面221，且各挡位面221的高度沿远离正向齿轮3的方向逐渐变小，应注意 的是，本实施例中舌键板22顶部的挡位面221为三个。
[0065] 由此，当拨轮10的轴孔内缘位于舌键板22上最靠近反向齿轮6的挡位面221上 时，舌键板22的一个端部完全进入到正向齿轮3的驱动槽31中，另一个端部与反向齿轮6 的啮合槽61分离，此时，驱动轴2通过正向齿轮3带动输出齿轮1正向转动。如果在行驶 过程中出现输出齿轮1的相对转速高于驱动轴2的转速，也即发生"超越"现象时，由于舌 键板22的一个端部完全进入到驱动槽31中，便无法从驱动槽31中移出，使得驱动轴2与 正向齿轮3之间一直保持扣合状态。进而，输出齿轮1便会通过正向齿轮3和驱动轴2驱 动发动机运转，进而迫使机动车减速并为机动车提供辅助制动，保证了在特殊情况下（如 下坡时）机动车行驶的安全性。
[0066] 当拨轮10的轴孔内缘位于舌键板22上中间的挡位面上时，舌键板22的一个端部 部分进入到正向齿轮3的驱动槽31中，另一个端部与反向齿轮6的啮合槽61分离，此时， 驱动轴2仍是通过正向齿轮3带动输出齿轮1正向转动。如果在行驶过程中出现输出齿轮 1的相对转速高于驱动轴2的转速，也即发生"超越"现象时，由于舌键板22的端部只是部 分进入到驱动槽31中，舌键板22的端部便可从驱动槽31中移出，使得驱动轴2与正向齿 轮3之间的扣合解除。进而，输出齿轮1便会仅带动正向齿轮3接近零负荷转动，大大降低 了机动车在"超越"滑行时惯性能量的损耗，同时也会使发动机的油耗减少。
[0067] 当拨轮10的轴孔内缘位于舌键板22上最靠近正向齿轮3的挡位面上时，舌键板 22的一个端部从正向齿轮3的驱动槽31中移出，另一个端部进入到反向齿轮6的啮合槽 61中。此时，驱动轴2通过反向齿轮6、变向齿轮组5带动输出齿轮1反向转动。
[0068] 本实施例中，为了保证机动车切换到向前行驶时的平稳性和柔和性，正向齿轮3 的轴孔内缘上均匀设置有四个驱动槽31，且相邻的驱动槽31之间设置有小型的缓冲槽32， 其中，缓冲槽32的形状与驱动槽31的形状近似设置，两者仅是在深度上存在区别。应注意 的是，本实施例中，缓冲槽32的深度与舌键板22的端部部分进入到驱动槽31中时的深度 一致，以便使驱动槽31与缓冲槽32之间保持合理的结构厚度，进而保证了正向齿轮3的整 体强度。
[0069] 本发明的便于转向切换的可超越式传动装置通过舌键板与驱动槽的部分扣合，使 得在出现"超越"现象时，可使驱动轴与正向齿轮脱离开来，输出齿轮仅带动正向齿轮接近 零负荷转动，避免了"超越"运行状态下仍会消耗能源，以及惯性动能的过度损失；而通过舌 键板与驱动槽的完全扣合，使得在不需要或不允许"超越"运转时，可有效避免"超越"运转 现象的发生，提高了运行的安全性。
[0070] 以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的 描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明 书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。
【权利要求】
1. 一种便于转向切换的可超越式传动装置，包括输出齿轮（1)、为输出齿轮（1)的转动 提供动力的驱动轴（2)、以及实现输出齿轮（1)反向转动的变向齿轮组（5)，其特征在于，驱 动轴（2)上靠近输出齿轮（1)的一端套设有正向齿轮（3)，正向齿轮（3)与输出齿轮（1)相 啮合，驱动轴（2)与正向齿轮（3)可扣合在一起，以通过正向齿轮（3)带动输出齿轮（1)正 向转动。
2. 根据权利要求1所述的便于转向切换的可超越式传动装置，其特征在于，驱动轴（2) 上设置有舌键板（22)，正向齿轮（3)的轴孔边缘形成有至少一个驱动槽（31)，舌键板（22) 的端部可在正向齿轮（3)的轴孔中沿径向移动，并进入到驱动槽（31)中，使驱动轴（2)与 正向齿轮（3)扣合在一起。
3. 根据权利要求2所述的便于转向切换的可超越式传动装置，其特征在于，驱动槽 (31)的开口朝向正向齿轮（3)的轴孔，且在驱动输出齿轮（1)正向转动的方向上的前部的 深度大于后部的深度，驱动槽（31)的底壁呈斜面状；舌键板（22)上与驱动槽（31)相对应 的端部的形状与驱动槽（31)的形状相配合。
4. 根据权利要求3所述的便于转向切换的可超越式传动装置，其特征在于，正向齿轮 (3) 的轴孔边缘上均匀设置有四个驱动槽（31)，且相邻的驱动槽（31)之间设置有小型的缓 冲槽（32)。
5. 根据权利要求2或3所述的便于转向切换的可超越式传动装置，其特征在于，驱动 轴（2)上形成有容纳槽（21)，舌键板（22)设置在容纳槽（21)中，舌键板（22)的一端枢轴 连接在容纳槽（21)的侧壁上，另一端活动设置在正向齿轮（3)的轴孔中，舌键板（22)的底 部与容纳槽（21)的底部之间设置有弹性组件，驱动轴（2)上套设有滑动齿轮（4)，滑动齿轮 (4) 可沿驱动轴（2)的轴向移动，以使舌键板（22)的端部在正向齿轮（3)的轴孔中沿径向 移动。
6. 根据权利要求5所述的便于转向切换的可超越式传动装置，其特征在于，舌键板 (22)的顶部形成有阶梯式的挡位面（221)，滑动齿轮（4)的轴孔内缘抵靠在舌键板（22)的 挡位面（221)上；当滑动齿轮（4)的轴孔内缘位于靠近正向齿轮（3)的挡位面（221)上时， 舌键板（22)的端部全部进入到正向齿轮（3)上的驱动槽（31)中；当滑动齿轮（4)的轴孔 内缘位于中间的挡位面（221)上时，舌键板（22)的端部部分进入到正向齿轮（3)上的驱动 槽（31)中；当滑动齿轮⑷的轴孔内缘位于远离正向齿轮⑶的挡位面（221)上时，舌键 板（22)的端部从正向齿轮（3)上的驱动槽（31)中移出。
7. 根据权利要求5所述的便于转向切换的可超越式传动装置，其特征在于，设置在舌 键板（22)的底部与容纳槽（21)的底部之间的弹性组件包括轴向设置在容纳槽（21)中的 弹簧销轴（23)，以及套设在弹簧销轴（23)上的弹簧（24)，弹簧（24)的另一端与舌键板 (22)上靠近正向齿轮（3)的端部之间设置有鼓形滚珠（25)。
8. 根据权利要求5所述的便于转向切换的可超越式传动装置，其特征在于，变向齿轮 组（5)包括传动齿轮（51)和啮合齿轮（52)，啮合齿轮（52)与输出齿轮（1)相啮合；驱动 轴（2)上套设的滑动齿轮（4)的外侧形成有啮合齿（41)，滑动齿轮（4)外侧的啮合齿（41) 可与变向齿轮组（5)中的传动齿轮（51)相啮合，驱动轴（2)可通过滑动齿轮（4)带动变向 齿轮组（5)，以使得输出齿轮（1)反向转动。
9. 根据权利要求2或3所述的便于转向切换的可超越式传动装置，其特征在于，变向齿 轮组（5)包括传动齿轮（51)和啮合齿轮（52)，啮合齿轮（52)与输出齿轮（1)相啮合；驱 动轴（2)上远离输出齿轮（1)的一端套设有反向齿轮（6)，反向齿轮（6)与变向齿轮组（5) 中的传动齿轮（51)相啮合；反向齿轮（6)的轴孔边缘形成有至少一个啮合槽（61)，驱动轴 (2)上的舌键板（22)的另一端部可在反向齿轮￠)的轴孔中沿径向移动，并进入到啮合槽 (61)中，使驱动轴⑵与反向齿轮（6)扣合在一起，以通过反向齿轮（6)、变向齿轮组（5) 带动输出齿轮（1)反向转动。
10. 根据权利要求9所述的便于转向切换的可超越式传动装置，其特征在于，驱动轴 (2)上形成有容纳槽（21)，舌键板（22)设置在容纳槽（21)中，舌键板（22)的上部枢轴连 接在容纳槽（21)的侧壁上，一端活动设置在正向齿轮（3)的轴孔中，另一端活动设置在反 向齿轮￠)的轴孔中，驱动轴（2)上套设有拨轮（10)，拨轮（10)可沿驱动轴（2)的轴向移 动，以使舌键板（22)的两个端部分别在正向齿轮（3)的轴孔中或反向齿轮（6)的轴孔中沿 径向移动。
11. 根据权利要求10所述的便于转向切换的可超越式传动装置，其特征在于，驱动轴 (2)上的舌键板（22)与容纳槽（21)的侧壁之间的枢轴连接位置靠近反向齿轮（6)的一侧， 舌键板（22)的底部与容纳槽（21)的底部之间设置有弹性组件，且弹性组件设置在靠近正 向齿轮⑶的一侧。
12. 根据权利要求11所述的便于转向切换的可超越式传动装置，其特征在于，舌键板 (22)的顶部形成有阶梯式的挡位面（221)，拨轮（10)的轴孔内缘抵靠在舌键板（22)的挡 位面（221)上；当拨轮（10)的轴孔内缘位于靠近反向齿轮（6)的挡位面（221)上时，舌键 板（22)的一个端部全部进入到正向齿轮（3)上的驱动槽（31)中，另一个端部从反向齿轮 (6)上的啮合槽（61)中移出；当拨轮（10)的轴孔内缘位于中间的挡位面（221)上时，舌 键板（22)的一个端部部分进入到正向齿轮（3)上的驱动槽（31)中，另一个端部从反向齿 轮（6)上的啮合槽（61)中移出；当拨轮（10)的轴孔内缘位于靠近正向齿轮⑶的挡位面 (221)上时，舌键板（22)的一个端部从正向齿轮（3)上的驱动槽（31)中移出，另一个端部 进入到反向齿轮（6)上的啮合槽（61)中。
13. 根据权利要求11所述的便于转向切换的可超越式传动装置，其特征在于，设置在 舌键板（22)的底部与容纳槽（21)的底部之间的弹性组件包括径向设置的弹簧（24)，容纳 槽（21)的底部形成有容纳孔，容纳槽（21)的侧壁上沿着容纳孔的延伸方向形成有弧形凹 槽，弹簧（24)的一端设置在容纳孔中，弹簧（24)的另一端通过弧形凹槽限位，且弹簧（24) 的另一端与舌键板（22)的底面之间设置有半圆球销轴（26)。
14. 根据权利要求9所述的便于转向切换的可超越式传动装置，其特征在于，啮合槽 (61)的开口朝向反向齿轮（6)的轴孔，啮合槽（61)的侧壁为弯折壁面，且啮合槽（61)的开 口度从口部到底部逐渐减小，啮合槽（61)的底面为V型凹面；舌键板（22)上与啮合槽（61) 相对应的端部的形状与啮合槽（61)的形状相配合。
【文档编号】B60K17/04GK104097505SQ201410377428
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年8月1日 优先权日:2014年8月1日
【发明者】不公告发明人 申请人:重庆双庆产业集团有限公司