一种三轮摩托车发动机换挡装置的制作方法

本实用新型涉及三轮摩托车发动机领域，特别的涉及一种三轮摩托车发动机换挡装置。

背景技术：

三轮摩托即拥有三个轮子的摩托车，一般后置有车型用来载人或者装货。故一般三轮摩托车的发动机设计时，需要考虑设计多挡位的换挡装置以满足实用要求。

现有的一款常用的三轮摩托车发动机，其结构参见图1，包括位于上端的气缸头装配组合1，衔接于气缸头装配组合1下方的气缸体装配组合2；气缸体装配组合内部的气缸中设置有活塞组合4，活塞组合4中的活塞杆下端连接在曲柄连杆组合3上，曲柄连杆组合左右两端外部分别为左曲轴箱装配组合7和右曲轴箱装配组合8，左曲轴箱装配组合7外侧还设置有左曲轴箱盖装配组合5，右曲轴箱装配组合8外侧设置有右曲轴箱盖装配组合6，左曲轴箱盖装配组合5的左曲轴箱盖内还设置有磁电机组合9，曲柄连杆组合3下方还沿轴向平行设置有主轴组合11，主轴组合11右端和曲柄连杆组合3之间依靠离合器主体组合10传动连接，主轴组合11下方沿轴向平行设置且传动连接有副轴组合12，副轴组合12下方沿轴向平行且传动连接有启动轴组合13，主轴组合11、副轴组合12和启动轴组合13之间配合设置有由多级换挡齿轮构成的换挡装置实现变速传动，主轴组合11、副轴组合12和启动轴组合13的外部左右两侧各设置所述左曲轴箱装配组合7和右曲轴箱装配组合8。

上述现有的三轮摩托车发动机使用时，空气和汽油的混合气体在气缸体装配组合里燃烧，推动活塞组合使得曲柄连杆转动产生动力，动力从曲柄连杆组合传递给离合器主体组合，主轴组合上安装了离合器主体组合，故再由离合器主体组合带动主轴组合转动再传给副轴组合，副轴输出端外接倒挡器。

这种现有的三轮摩托车发动机，存在以下缺陷：（1）由于三轮摩托车发动机安装时均是沿车身横向安装，受安装空间限制，使得发动机大小受限，传动系统中的各齿轮不能设计太，如齿轮过大会导致空间位置不足并与其他零部件产生干涉；但齿轮过小则存在使用寿命和稳定性较低，精度要求较高等缺陷。（2）老式三轮摩托车发动机热机系统和传统系统共用同一套腔室（左、右曲轴箱），使用的是一套润滑系统，传统系统产生的细小杂质不能有效的过滤，易使热机系统损坏。（3）老式三轮摩托车发动机主变与副变速系统为整体式设计，安装时，需要外接倒挡器和传动变向装置，无法实现比较平衡的安装位置布局而影响整车平衡，降低了车辆形式稳定性，容易翻车，安全系数较低。同时，外置的常规倒挡器容易损坏，使用寿命短。（4）老式三轮摩托车发动机变速系统中可变速调节的挡位较少，难以满足三轮摩托车日益增长的使用性能要求。（5）现有三轮摩托车卸货沿用人力卸货，不方便且成本高。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本实用新型所首要解决的技术问题是：怎样提供一种能够在各挡位基础上，增加快慢速和倒挡功能，以使得发动机可调节挡位更多以满足多方面操作要求，实用性更好的三轮摩托车发动机换挡装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种三轮摩托车发动机换挡装置，包括套设在变速器输入轴上的多个挡位输入齿轮，套设在变速器中间轴上的多个挡位中间齿轮，还包括一个和变速器中间轴平行设置的拨叉轴，拨叉轴上可轴向移动地套设有拨叉，拨叉一端和对应的中间齿轮相连，另一端滑动配合在一个和变速器中间轴平行设置的变速鼓表面的螺旋滑槽内，变速鼓和变挡操作输入传动机构相连，变速鼓旋转能够通过拨叉带动对应的挡位中间齿轮轴向移动实现换挡变速；

其特征在于，变速器中间轴上位于挡位中间齿轮的一侧还依次固定套设有快速主动齿轮、倒挡主动齿轮和慢速主动齿轮，快速主动齿轮直径大于慢速主动齿轮，快速主动齿轮和一个轴向定位且能够周向旋转地套设在变速器输出轴上的快速从动齿轮啮合，慢速主动齿轮和一个轴向定位且能够周向旋转地套设在变速器输出轴上的慢速从动齿轮啮合，倒挡主动齿轮和一个设置在旁侧的倒挡中间齿轮啮合；变速器输出轴上位于快速从动齿轮和慢速从动齿轮之间还设置有一个倒挡从动齿轮，倒挡从动齿轮和变速器输出轴之间花键配合使其周向限位但能够轴向滑动，倒挡从动齿轮和快速从动齿轮以及慢速从动齿轮之间，各自相对的侧壁上对应设置有可插接配合的插爪和插爪槽，插爪和插爪槽插接配合后能够实现扭矩传递；还包括快慢挡切换机构，快慢挡切换机构和倒挡从动齿轮相连并能够拨动倒挡从动齿轮沿轴向移动至快速挡工位、倒挡工位以及慢速挡工位；倒挡从动齿轮位于快速挡工位时，倒挡从动齿轮和快速从动齿轮插接配合传动；倒挡从动齿轮位于倒挡工位时，倒挡从动齿轮能够和倒挡中间齿轮啮合传动；倒挡从动齿轮位于慢速挡工位时，倒挡从动齿轮和慢速从动齿轮插接配合传动。

这样，换挡装置中，在现有的多级换挡调速的基础上，再次增加了一个慢速挡位和一个快速挡位以及一个倒挡挡位，在现有各个挡位的基础上可以实现各挡位快速输出，慢速输出以及反转输出，故极大地提高了可输出速度的种类，提高了三轮摩托车操控的实用性，同时采用上述结构实现各个挡位的切换，具有结构简单，挡位切换可靠的优点。

进一步地，所述快慢挡切换机构包括一个快慢速换挡拨叉，快慢速换挡拨叉固定套设在一个和变速器输出轴平行设置的快慢速换挡轴上，快慢速换挡拨叉输出端和倒挡从动齿轮相连，快慢速换挡轴可轴向滑动地安装在变速器壳体内部，快慢速换挡轴表面沿垂直于轴线方向开设有一个快慢速调节槽，快慢速调节槽内配合设置有一根长条形的快慢速调节块，快慢速调节块一端位于所述快慢速调节槽内，另一端固定在一个快慢速调节轴内端，快慢速调节轴可转动地安装在变速器壳体上且具有一个位于变速器壳体外的输入端，快慢速调节轴的输入端上垂直固定有快慢速调节把手。

这样转动快慢速调节把手，可以依靠快慢速调节块拨动快慢速换挡轴沿轴向移动，进而控制倒挡从动齿轮在快速挡工位、倒挡工位和慢速挡工位之间的切换。具有结构简单，方便操作，控制可靠等优点。

进一步地，快慢速换挡轴上对应快速挡工位、倒挡工位和慢速挡工位间隔设置有三个弧形的快慢速定挡凹槽，变速器壳体上对应三个快慢速定挡凹槽设置有一个快慢速定挡滚珠，快慢速定挡滚珠背离快慢速定挡凹槽方向设置有快慢速定挡弹簧，快慢速定挡弹簧作用于快慢速定挡滚珠并将其抵接在对应挡位的快慢速定挡凹槽内。

这样，换挡操作时，依靠快慢速定挡滚珠实现对快速挡工位、倒挡工位和慢速挡工位的精确定位，确保换挡操作定位，换挡精确可靠。

作为优化，换挡装置中还包括一个倒挡切换机构，倒挡切换机构包括用于安装倒挡中间齿轮的倒挡中间齿轮轴，倒挡中间齿轮空转套设在倒挡中间齿轮轴上；倒挡切换机构还包括对应倒挡中间齿轮设置的倒挡切换拨叉，倒挡切换拨叉固定套设在一个和倒挡中间齿轮轴平行设置的倒挡切换拨叉轴上，倒挡切换拨叉输出端和倒挡中间齿轮相连，倒挡切换拨叉轴可轴向滑动地安装在变速器壳体内部，倒挡切换拨叉轴表面沿垂直于轴线方向开设有一个倒挡切换调节槽，倒挡切换调节槽内配合设置有一根长条形的倒挡切换调节块，倒挡切换调节块一端位于所述倒挡切换调节槽内，另一端固定在一个倒挡切换调节轴内端，倒挡切换调节轴可转动地安装在变速器壳体上且具有一个位于变速器壳体外的输入端，倒挡切换调节轴的输入端上垂直固定有倒挡切换调节把手，转动倒挡切换调节把手可以通过倒挡切换调节块控制倒挡切换拨叉轴轴向移动，进而控制倒挡中间齿轮在倒挡工位和放空工位之间切换。

这样，当无需使用倒挡功能时，可以依靠倒挡切换机构将倒挡中间齿轮切换到放空工位，使得快慢挡切换机构在慢速挡工位和快速挡工位之间切换时，不会受到中间倒挡工位的影响，能够在快速和慢速之间顺畅地实现切换，避免快慢速切换时需要经过倒挡而导致输出端需要克服反转的惯性矩过大而损坏，保证快慢速挡切换功能的稳定可靠。同时，当需要使用倒挡功能时，先将快慢挡切换机构切换到倒挡工位，然后再控制倒挡切换机构也同时切换到倒挡工位即可，操作方便快捷且倒挡切换稳定可靠。

进一步地，倒挡切换拨叉轴上对应放空工位和倒挡工位间隔设置有二个弧形的倒挡切换定挡凹槽，变速器壳体上对应二个倒挡切换定挡凹槽设置有一个倒挡切换定挡滚珠，倒挡切换定挡滚珠背离倒挡切换定挡凹槽方向设置有倒挡切换定挡弹簧，倒挡切换定挡弹簧作用于倒挡切换定挡滚珠并将其抵接在对应挡位的倒挡切换定挡凹槽内。

这样，换挡操作时，依靠倒挡切换定挡滚珠实现对放空工位和倒挡工位的精确定位，实现换挡操作定位，保证了换挡精确可靠。

作为优化，挡位输入齿轮包括从变速器输入轴的输入端依次套设在变速器输入轴上的一挡输入齿轮、四挡输入齿轮、三挡输入齿轮、五挡输入齿轮和二挡输入齿轮，一挡输入齿轮直径小于二挡输入齿轮小于三挡输入齿轮小于四挡输入齿轮小于五挡输入齿轮；其中一挡输入齿轮固定在变速器输入轴且二挡输入齿轮花键配合安装在变速器输入轴上，四挡输入齿轮和五挡输入齿轮轴向限位且可周向转动地安装在变速器输入轴上，三挡输入齿轮依靠花键周向限位且可轴向滑动地安装在变速器输入轴上，三挡输入齿轮和四挡输入齿轮相邻的侧壁之间设置有能够相互插接以传递转矩的凹凸配合结构，三挡输入齿轮和五挡输入齿轮相邻的侧壁之间设置有能够相互插接以传递转矩的凹凸配合结构；

挡位中间齿轮包括所述变速器中间轴上从一端到另一端依次套设的一挡中间齿轮、四挡中间齿轮、三挡中间齿轮、五挡中间齿轮和二挡中间齿轮；其中一挡中间齿轮轴向限位且可周向转动地安装在变速器中间轴上且和一挡输入齿轮相互啮合，所述四挡中间齿轮依靠花键周向限位且能够轴向滑动地安装在变速器中间轴上，四挡中间齿轮和一挡中间齿轮相邻的侧壁之间设置有能够相互插接以传递扭矩的凹凸配合结构，四挡中间齿轮和三挡中间齿轮相邻的侧壁之间设置有能够相互插接以传递扭矩的凹凸配合结构，四挡中间齿轮周向的一侧和四挡输入齿轮啮合，周向的另一侧和一个安装在拨叉轴上的一/三挡切换拨叉相连，一/三挡切换拨叉能够控制四挡中间齿轮沿轴向移动并在分别和一挡中间齿轮插接配合、和四挡输入齿轮啮合以及和三挡中间齿轮插接配合三种状态中切换，所述三挡中间齿轮轴向限位且可周向转动地安装在变速器中间轴上且和三挡输入齿轮啮合；所述五挡中间齿轮依靠花键周向限位且能够轴向滑动地安装在变速器中间轴上，五挡中间齿轮周向的一侧和五挡输入齿轮啮合，五挡中间齿轮周向的另一侧和安装在拨叉轴上的一个二挡拨叉相连，所述二挡中间齿轮轴向限位且可周向转动地安装在变速器中间轴上且和二挡输入齿轮啮合，五挡中间齿轮和二挡中间齿轮相邻的侧壁之间设置有能够相互插接以传递扭矩的凹凸配合结构，二挡拨叉能够控制五挡中间齿轮沿轴向移动并在和五挡输入齿轮啮合以及和二挡中间齿轮插接配合之间切换；

拨叉轴上位于一/三挡切换拨叉和二挡拨叉之间还设置有一个四/五挡切换拨叉，四/五挡切换拨叉和三挡输入齿轮相连，三挡输入齿轮和四挡输入齿轮相邻侧壁之间设置有能够相互插接以传递扭矩的凹凸配合结构，三挡输入齿轮和五挡输入齿轮相邻侧壁之间设置有能够相互插接以传递扭矩的凹凸配合结构，四/五挡切换拨叉能够控制三挡输入齿轮沿轴向滑动并在分别和四挡输入齿轮插接配合、和三挡中间齿轮啮合以及和五挡输入齿轮插接配合三种状态中切换。

这样，采用该结构巧妙的集成了五个可供切换的基本挡位，再结合快速挡和慢速挡以及反转挡一共可以得到15种速度输出，极大地提高了速度输出种类，极大地提高了摩托车实用性。

具体实施时，变挡操作输入传动机构包括一个和变速鼓平行设置的副齿变挡轴以及一个和副齿变挡轴垂直设置的主齿变挡轴，副齿变挡轴和变速鼓传动连接，所述副齿变挡轴和主齿变挡轴依靠一对斜齿轮传动啮合传动。这样，可以改变力矩传动的方向，方便变挡操作输入的接入。

作为优化，还设置有液压取力输出装置，液压取力输出装置具有一个用于和减速器输入轴或者减速器中间轴或者减速器输出轴传动连接的动力输入端，还具有一个露出于减速器壳体的动力输出端。

这样，增加了液压取力输出装置后，可以依靠该装置外接一个液压系统，并依靠液压伸缩缸控制实现车厢的翻转卸货，提高了三轮摩托车自动化程度且无需单独增加另外的液压动力元件，节省了成本。

作为优化，所述液压取力输出装置和减速器输出轴间隔并列设置，液压取力输出装置的动力输入端具有一个用于和减速器中间轴上的齿轮啮合传动的取力从动齿轮，液压取力输出装置的动力输出端具有一个连接轴套，连接轴套可转动地设置在变速器壳体上，连接轴套内腔为用于动力输出的连接腔室且外端露出于变速器壳体并形成液压装置接口，连接轴套和取力从动齿轮之间传动连接。

这样，整体结构布局更加合理平衡，动力输入和输出更加稳定可靠。具体实施时，液压取力输出装置的取力从动齿轮和减速器中间轴上的快速主动齿轮啮合传动。这样可以更好地提高液压取力输出装置输出转速。其中连接轴套内腔可以是花键套内腔或者横截面为多边形的内腔，均可以用于连接传递力矩。

作为优化，液压取力输出装置中还设置有通断控制机构，通断控制机构用于控制连接轴套和取力从动齿轮之间的传动连接断开或者接通。

这样，可以直接依靠通断控制机构实现对外界液压系统的启停控制，操作方便且控制可靠。

进一步地，通断控制机构包括设置于取力从动齿轮一端的第一花键轴结构，还包括设置于连接轴套一端的第二花键轴结构，还包括一个花键套，花键套可轴向滑动地配合在第一花键轴或者第二花键轴上，通断控制机构还包括一个和花键套连接的取力拨叉，取力拨叉固定在一个可轴向滑动地安装在减速器壳体内的取力拨叉轴上，取力拨叉轴表面沿垂直于轴线方向开设有一个取力控制用调节槽，取力控制用调节槽内配合设置有一根长条形的取力控制用调节块，取力控制用调节块一端位于所述取力控制用调节槽内，另一端固定在一个取力控制用调节轴内端，取力控制用调节轴可转动地安装在变速器壳体上且具有一个位于变速器壳体外的输入端，取力控制用调节轴的输入端上垂直固定有取力控制用调节把手，转动取力控制用调节把手可以通过取力控制用调节块控制取力拨叉轴轴向移动，进而控制花键套移动实现第一花键轴和第二花键轴的连接或断开。

这样，采用该结构实现通断控制，具有结构简单，传动稳定，控制方便快捷且灵敏可靠等优点。

进一步地，取力拨叉轴上间隔设置有二个弧形的通断切换定挡凹槽，两个通断切换定挡凹槽和第一花键轴和第二花键轴连接和断开两个工位对应设置，变速器壳体上对应二个通断切换定挡凹槽设置有一个通断切换定挡滚珠，通断切换定挡滚珠背离通断切换定挡凹槽方向设置有通断切换定挡弹簧，通断切换定挡弹簧作用于通断切换定挡滚珠并将其抵接在对应的通断切换定挡凹槽内。

这样，通断控制机构工作时，依靠通断切换定挡滚珠实现对两个工位的精确定位，保证了液压取力输出装置的通断切换控制精确可靠。

综上所述，本实用新型具有能够在各挡位基础上，增加快慢速和倒挡功能，以使得发动机可调节挡位更多以满足多方面操作要求，实用性更好，同时还能够实现液压装置动力输出，以方便车厢卸货操作，提高了三轮摩托车自动化程度等优点。

附图说明

图1为现有的一款常用的三轮摩托车发动机的结构示意图。

图2为最优实施方式的三轮摩托车发动机的整体结构示意图。

图3为图2的发动机中能够显示机油泵腔、水泵安装腔室和内置滤清器的局部结构剖视图。

图4为图2的发动机中变速器壳体及其内部结构从另一个角度的剖视图。

图5为单独显示倒挡切换机构的局部结构示意图。

图6为单独显示液压取力输出装置中的通断控制机构的局部结构示意图。

图7为变速器壳体外部能够显示转动倒挡切换调节把手以及快慢速调节把手的局部结构示意图。

具体实施方式

下面最优实施方式中，结合一种采用了本实用新型结构的三轮摩托车发动机及其附图对本实用新型作进一步的详细说明。

最优实施方式：如图2-7所示，一种采用了本实用新型结构的三轮摩托车发动机，见图2，包括位于上端的气缸头装配组合1，衔接于气缸头装配组合1下方的气缸体装配组合2；气缸体装配组合内部的气缸中设置有活塞组合4，活塞组合4中的活塞杆下端连接在曲柄连杆组合3上，曲柄连杆组合左右两端外部分别安装在左曲轴箱7和右曲轴箱8上，左曲轴箱7外还覆盖安装有左曲轴箱盖5，右曲轴箱8外还覆盖安装有右曲轴箱盖6，左曲轴箱和右曲轴箱对接相连构成曲轴箱，左曲轴箱盖和右曲轴箱盖对接相连构成曲轴箱盖，左曲轴箱盖5内位于曲柄的一端位置还设置有磁电机组合9，曲柄连杆组合3下方还沿轴向平行设置有主轴12，主轴右端和曲柄之间依靠离合器主体组合10传动连接；其中，见图4，还包括一个和主轴12垂直设置的变速器输入轴14，变速器输入轴14一端和主轴通过一对相互啮合的圆锥齿轮传动连接，曲柄轴轴心线与主轴轴心线所在平面和变速器输入轴相交呈一夹角；变速器输入轴14安装在一个变速器壳体19内，变速器壳体19和曲轴箱之间通过一对法兰盘20对接相连，法兰盘轴心线和变速器输入轴轴心线平行设置，变速器壳体19内还安装有和变速器输入轴14平行布置的变速器中间轴15以及变速器输出轴16，变速器输入轴14、变速器中间轴15和变速器输出轴16之间还设置有换挡装置实现变速传动，变速器输出轴具有一个延伸出变速器壳体外的输出端。

这样，该发动机中，将发动机中连同气缸头、曲柄连杆和主轴的部分单独设置在一个壳体内，将变速器部分单独设置在另外一个壳体内并采用法兰盘对接，再将变速器输入轴轴心线，和曲柄轴轴心线与主轴轴心线所在平面相交呈一定角度设置。这样就改变了变速器中转轴的设置方向，使得发动机在一个方向上的总长度减小，更加利于发动机安装和设计。具体地说，该结构改善了发动机内部空间局限，使得齿轮和离合器等构件均不再受空间限制，可以设计得更大以提高稳定性并满足市场要求，这样就极大地降低了成本并延长了使用寿命。同时，变速器部分单独设置壳体且斜向布置后，变速器部分不再和曲柄连杆部分共用一个腔室，故变速器部分的内部腔室温度可以大幅降低，无需再设置对变速器部分的循环水冷却系统，也可以对变速器部分单独设置更简单的润滑结构，降低了生产要求，降低了成本。

其中，该对相互啮合的圆锥齿轮包括一个固定在主轴上的一个主轴主动锥齿轮17和一个固定在输入轴连接套13上的输入轴从动锥齿轮18，输入轴连接套13可转动地安装在曲轴箱内，输入轴连接套13端部具有一个露出于曲轴箱的法兰盘中部的输入轴接口，该输入轴接口用于和变速器输入轴14同轴固定连接。这样，可以更加方便曲轴箱和变速器壳体的分离同时方便变速器输入轴的动力接入。

其中，所述曲轴箱盖内设置有独立的曲轴箱冷却系统和曲轴箱润滑系统，所述变速器壳体上设置有变速器润滑结构。具体地说，变速器润滑结构可以是包括设置在变速器壳体外表面的注油口，注油口通过注油通道连接至变速器壳体内部各齿轮啮合位置；这样变速器部分直接采用注油润滑，结构简单，润滑方便且极大节省了成本。

这样可以达到机油与齿轮油的彻底分离，有效保护热机系统精密零部件，提高各零部件的使用寿命，降低故障率，加强可靠性。

其中，见图3，所述曲轴箱润滑系统包括一个设置在右曲轴箱上的一个机油泵腔21，机油泵腔21内设置有机油泵转子，机油泵转子固定在一个机油泵轴24上，机油泵轴24和曲柄轴心线平行设置，机油泵轴输入端上安装有机油泵被动齿轮，机油泵被动齿轮通过一个设置的机油泵过桥齿轮22和安装在曲柄端部的主动齿轮23啮合传动，机油泵腔和设置在曲轴箱体和曲轴箱盖内的润滑油管道相通构成循环润滑系统。

这样，采用一个过桥齿轮依靠曲柄上的主动齿轮作为机油泵的动力输入，具有结构简单，动力可靠，泵油润滑效果好等特点。

其中，曲轴箱循环润滑系统中还设置有一个内置滤清器11，所述内置滤清器具有一个可转动地安装在右曲轴箱盖6内壁的滤清器右盖和一个固定安装在曲柄端部的滤清器左盖，滤清器左盖和滤清器右盖之间固定对接并在其内构成滤清器腔室并实现离心式过滤，滤网右端的滤清器右盖的转动轴心线位置和位于右曲轴箱盖内的润滑油管道正对相接，滤网左端的滤清器左盖和设置在曲柄轴心线上的润滑油通道相接通。

这样，依靠内置滤清器可以更好地实现对润滑油的过滤，同时滤清器自身结构具有拆装清洗方便，可以更好地帮助润滑油在润滑系统中进行循环流动，提高润滑油的润滑和散热效果。

其中，曲轴箱冷却系统包括一个形成在右曲轴箱盖上的一个水泵安装腔室26，水泵安装腔室26内安装有水平设置的水泵轴25，水泵轴上设置有水泵叶轮，水泵轴25和机油泵轴24传动连接，水泵安装腔室26通过设置在发动机内的冷却水通道和发动机内部需冷却位置相连，需冷却位置主要是指气缸体和气缸头。

这样，依靠上述水泵组件结构带动冷却水循环流动实现发动机的冷却。同时依靠一个动力输出同时带动油泵和水泵工作，具有结构简单，传动可靠等优点。

其中，水泵安装腔室形成于固定在右曲轴箱盖外的一个水泵安装盖27和右曲轴箱盖6之间。这样更加方便拆装检修。

其中，所述换挡装置，见图4-7，包括套设在变速器输入轴14上的多个挡位输入齿轮，套设在变速器中间轴15上的多个挡位中间齿轮，还包括一个和变速器中间轴15平行设置的拨叉轴28，拨叉轴28上可轴向移动地套设有拨叉，拨叉一端和对应的中间齿轮相连，另一端滑动配合在一个和变速器中间轴平行设置的变速鼓29表面的螺旋滑槽内，变速鼓29和变挡操作输入传动机构相连，变速鼓29旋转能够通过拨叉带动对应的挡位中间齿轮轴向移动实现换挡变速；变速器中间轴15上位于挡位中间齿轮的一侧还依次固定套设有快速主动齿轮30、倒挡主动齿轮31和慢速主动齿轮32，快速主动齿轮30直径大于慢速主动齿32轮，快速主动齿轮30和一个轴向定位且能够周向旋转地套设在变速器输出轴16上的快速从动齿轮33啮合，慢速主动齿轮32和一个轴向定位且能够周向旋转地套设在变速器输出轴16上的慢速从动齿轮34啮合，倒挡主动齿轮31和一个设置在旁侧的倒挡中间齿轮35啮合；变速器输出轴16上位于快速从动齿轮33和慢速从动齿轮34之间还设置有一个倒挡从动齿轮36，倒挡从动齿轮36和变速器输出轴16之间花键配合使其周向限位但能够轴向滑动，倒挡从动齿轮36和快速从动齿轮33以及慢速从动齿轮34之间，各自相对的侧壁上对应设置有可插接配合的插爪和插爪槽，插爪和插爪槽插接配合后能够实现扭矩传递；还包括快慢挡切换机构，快慢挡切换机构和倒挡从动齿轮36相连并能够拨动倒挡从动齿轮沿轴向移动至快速挡工位、倒挡工位以及慢速挡工位；倒挡从动齿轮位于快速挡工位时，倒挡从动齿轮36和快速从动齿轮33插接配合传动；倒挡从动齿轮位于倒挡工位时，倒挡从动齿轮36能够和倒挡中间齿轮35啮合传动；倒挡从动齿轮位于慢速挡工位时，倒挡从动齿轮36和慢速从动齿轮34插接配合传动。

这样，换挡装置中，在现有的多级换挡调速的基础上，再次增加了一个慢速挡位和一个快速挡位以及一个倒挡挡位，在现有各个挡位的基础上可以实现各挡位快速输出，慢速输出以及反转输出，故极大地提高了可输出速度的种类，提高了三轮摩托车操控的实用性，同时采用上述结构实现各个挡位的切换，具有结构简单，挡位切换可靠的优点。

其中，所述快慢挡切换机构包括一个快慢速换挡拨叉37，快慢速换挡拨叉37固定套设在一个和变速器输出轴16平行设置的快慢速换挡轴38上，快慢速换挡拨叉37输出端和倒挡从动齿轮36相连，快慢速换挡轴38可轴向滑动地安装在变速器壳体19内部，快慢速换挡轴表面沿垂直于轴线方向开设有一个快慢速调节槽，快慢速调节槽内配合设置有一根长条形的快慢速调节块39，快慢速调节块39一端位于所述快慢速调节槽内，另一端固定在一个快慢速调节轴40内端，快慢速调节轴40可转动地安装在变速器壳体19上且具有一个位于变速器壳体外的输入端，快慢速调节轴的输入端上垂直固定有快慢速调节把手41。

这样转动快慢速调节把手，可以依靠快慢速调节块拨动快慢速换挡轴沿轴向移动，进而控制倒挡从动齿轮在快速挡工位、倒挡工位和慢速挡工位之间的切换。具有结构简单，方便操作，控制可靠等优点。

其中，快慢速换挡轴上对应快速挡工位、倒挡工位和慢速挡工位间隔设置有三个弧形的快慢速定挡凹槽42，变速器壳体上对应三个快慢速定挡凹槽设置有一个快慢速定挡滚珠43，快慢速定挡滚珠背离快慢速定挡凹槽方向设置有快慢速定挡弹簧44，快慢速定挡弹簧44作用于快慢速定挡滚珠43并将其抵接在对应挡位的快慢速定挡凹槽42内。

这样，换挡操作时，依靠快慢速定挡滚珠实现对快速挡工位、倒挡工位和慢速挡工位的精确定位，确保换挡操作定位，换挡精确可靠。

其中，换挡装置中还包括一个倒挡切换机构，倒挡切换机构包括用于安装倒挡中间齿轮的倒挡中间齿轮轴35，倒挡中间齿轮35空转套设在倒挡中间齿轮轴45上；倒挡切换机构还包括对应倒挡中间齿轮设置的倒挡切换拨叉46，倒挡切换拨叉46固定套设在一个和倒挡中间齿轮轴平行设置的倒挡切换拨叉轴47上，倒挡切换拨叉46输出端和倒挡中间齿轮35相连，倒挡切换拨叉轴47可轴向滑动地安装在变速器壳体19内部，倒挡切换拨叉轴47表面沿垂直于轴线方向开设有一个倒挡切换调节槽，倒挡切换调节槽内配合设置有一根长条形的倒挡切换调节块48，倒挡切换调节块48一端位于所述倒挡切换调节槽内，另一端固定在一个倒挡切换调节轴49内端，倒挡切换调节轴49可转动地安装在变速器壳体19上且具有一个位于变速器壳体外的输入端，倒挡切换调节轴49的输入端上垂直固定有倒挡切换调节把手50，转动倒挡切换调节把手可以通过倒挡切换调节块控制倒挡切换拨叉轴轴向移动，进而控制倒挡中间齿轮在倒挡工位和放空工位之间切换。

这样，当无需使用倒挡功能时，可以依靠倒挡切换机构将倒挡中间齿轮切换到放空工位，使得快慢挡切换机构在慢速挡工位和快速挡工位之间切换时，不会受到中间倒挡工位的影响，能够在快速和慢速之间顺畅地实现切换，避免快慢速切换时需要经过倒挡而导致输出端需要克服反转的惯性矩过大而损坏，保证快慢速挡切换功能的稳定可靠。同时，当需要使用倒挡功能时，先将快慢挡切换机构切换到倒挡工位，然后再控制倒挡切换机构也同时切换到倒挡工位即可，操作方便快捷且倒挡切换稳定可靠。

其中，倒挡切换拨叉轴47上对应放空工位和倒挡工位间隔设置有二个弧形的倒挡切换定挡凹槽51，变速器壳体上对应二个倒挡切换定挡凹槽51设置有一个倒挡切换定挡滚珠52，倒挡切换定挡滚珠52背离倒挡切换定挡凹槽方向设置有倒挡切换定挡弹簧53，倒挡切换定挡弹簧53作用于倒挡切换定挡滚珠52并将其抵接在对应挡位的倒挡切换定挡凹槽51内。

这样，换挡操作时，依靠倒挡切换定挡滚珠实现对放空工位和倒挡工位的精确定位，实现换挡操作定位，保证了换挡精确可靠。

其中，还设置有液压取力输出装置，液压取力输出装置具有一个用于和减速器输入轴或者减速器中间轴或者减速器输出轴传动连接的动力输入端，还具有一个露出于减速器壳体的动力输出端。

这样，增加了液压取力输出装置后，可以依靠该装置外接一个液压系统，并依靠液压伸缩缸控制实现车厢的翻转卸货，提高了三轮摩托车自动化程度且无需单独增加另外的液压动力元件，节省了成本。

其中，所述液压取力输出装置和减速器输出轴间隔并列设置，液压取力输出装置的动力输入端具有一个用于和减速器中间轴上的齿轮啮合传动的取力从动齿轮54，液压取力输出装置的动力输出端具有一个连接轴套55，连接轴套55可转动地设置在变速器壳体19上，连接轴套内腔为用于动力输出的连接腔室且外端露出于变速器壳体并形成液压装置接口56，连接轴套55和取力从动齿轮54之间传动连接。

这样，整体结构布局更加合理平衡，动力输入和输出更加稳定可靠。具体实施时，液压取力输出装置的取力从动齿轮和减速器中间轴上的快速主动齿轮啮合传动。这样可以更好地提高液压取力输出装置输出转速。其中连接轴套内腔可以是花键套内腔或者横截面为多边形的内腔，均可以用于连接传递力矩。

其中，液压取力输出装置中还设置有通断控制机构，通断控制机构用于控制连接轴套和取力从动齿轮之间的传动连接断开或者接通。

这样，可以直接依靠通断控制机构实现对外界液压系统的启停控制，操作方便且控制可靠。

其中，通断控制机构包括设置于取力从动齿轮54一端的第一花键轴结构，还包括设置于连接轴套55一端的第二花键轴结构，还包括一个花键套57，花键套57可轴向滑动地配合在第一花键轴或者第二花键轴上，通断控制机构还包括一个和花键套57连接的取力拨叉58，取力拨叉58固定在一个可轴向滑动地安装在减速器壳体19内的取力拨叉轴59上，取力拨叉轴59表面沿垂直于轴线方向开设有一个取力控制用调节槽，取力控制用调节槽内配合设置有一根长条形的取力控制用调节块60，取力控制用调节块60一端位于所述取力控制用调节槽内，另一端固定在一个取力控制用调节轴61内端，取力控制用调节轴61可转动地安装在变速器壳体上且具有一个位于变速器壳体外的输入端，取力控制用调节轴的输入端上垂直固定有取力控制用调节把手62，转动取力控制用调节把手可以通过取力控制用调节块控制取力拨叉轴轴向移动，进而控制花键套移动实现第一花键轴和第二花键轴的连接或断开。

这样，采用该结构实现通断控制，具有结构简单，传动稳定，控制方便快捷且灵敏可靠等优点。

其中，取力拨叉轴59上间隔设置有二个弧形的通断切换定挡凹槽63，两个通断切换定挡凹槽63和第一花键轴和第二花键轴连接和断开两个工位对应设置，变速器壳体上对应二个通断切换定挡凹槽63设置有一个通断切换定挡滚珠64，通断切换定挡滚珠64背离通断切换定挡凹槽方向设置有通断切换定挡弹簧65，通断切换定挡弹簧65作用于通断切换定挡滚珠64并将其抵接在对应的通断切换定挡凹槽63内。

这样，通断控制机构工作时，依靠通断切换定挡滚珠实现对两个工位的精确定位，保证了液压取力输出装置的通断切换控制精确可靠。

其中，挡位输入齿轮包括从变速器输入轴的输入端依次套设在变速器输入轴14上的一挡输入齿轮71、四挡输入齿轮74、三挡输入齿轮73、五挡输入齿轮75和二挡输入齿轮72，一挡输入齿轮71直径小于二挡输入齿轮72小于三挡输入齿轮73小于四挡输入齿轮74小于五挡输入齿轮75；其中一挡输入齿轮71固定在变速器输入轴14且二挡输入齿轮72花键配合安装在变速器输入轴14上，四挡输入齿轮74和五挡输入齿轮75轴向限位且可周向转动地安装在变速器输入轴上，三挡输入齿轮73依靠花键周向限位且可轴向滑动地安装在变速器输入轴上，三挡输入齿轮73和四挡输入齿轮74相邻的侧壁之间设置有能够相互插接以传递转矩的凹凸配合结构，三挡输入齿轮73和五挡输入齿轮75相邻的侧壁之间设置有能够相互插接以传递转矩的凹凸配合结构；

挡位中间齿轮包括所述变速器中间轴15上从一端到另一端依次套设的一挡中间齿轮81、四挡中间齿轮84、三挡中间齿轮83、五挡中间齿轮85和二挡中间齿轮82；其中一挡中间齿轮81轴向限位且可周向转动地安装在变速器中间轴上且和一挡输入齿轮71相互啮合，所述四挡中间齿轮84依靠花键周向限位且能够轴向滑动地安装在变速器中间轴上，四挡中间齿轮84和一挡中间齿轮81相邻的侧壁之间设置有能够相互插接以传递扭矩的凹凸配合结构，四挡中间齿轮84和三挡中间齿轮83相邻的侧壁之间设置有能够相互插接以传递扭矩的凹凸配合结构，四挡中间齿轮84周向的一侧和四挡输入齿轮74啮合，周向的另一侧和一个安装在拨叉轴上的一/三挡切换拨叉76相连，一/三挡切换拨叉76能够控制四挡中间齿轮84沿轴向移动并在分别和一挡中间齿轮81插接配合、和四挡输入齿轮74啮合以及和三挡中间齿轮83插接配合三种状态中切换，所述三挡中间齿轮83轴向限位且可周向转动地安装在变速器中间轴上且和三挡输入齿轮73啮合；所述五挡中间齿轮85依靠花键周向限位且能够轴向滑动地安装在变速器中间轴上，五挡中间齿轮85周向的一侧和五挡输入齿轮75啮合，五挡中间齿轮85周向的另一侧和安装在拨叉轴上的一个二挡拨叉77相连，所述二挡中间齿轮82轴向限位且可周向转动地安装在变速器中间轴上且和二挡输入齿轮72啮合，五挡中间齿轮85和二挡中间齿轮82相邻的侧壁之间设置有能够相互插接以传递扭矩的凹凸配合结构，二挡拨叉77能够控制五挡中间齿轮85沿轴向移动并在和五挡输入齿轮75啮合以及和二挡中间齿轮82插接配合之间切换；

拨叉轴上位于一/三挡切换拨叉76和二挡拨叉77之间还设置有一个四/五挡切换拨叉78，四/五挡切换拨叉78和三挡输入齿轮73相连，三挡输入齿轮73和四挡输入齿轮74相邻侧壁之间设置有能够相互插接以传递扭矩的凹凸配合结构，三挡输入齿轮73和五挡输入齿轮75相邻侧壁之间设置有能够相互插接以传递扭矩的凹凸配合结构，四/五挡切换拨叉78能够控制三挡输入齿轮73沿轴向滑动并在分别和四挡输入齿轮74插接配合、和三挡中间齿轮83啮合以及和五挡输入齿轮75插接配合三种状态中切换。

这样，采用该结构巧妙的集成了五个可供切换的基本挡位，再结合快速挡和慢速挡以及反转挡一共可以得到15种速度输出，极大地提高了速度输出种类，极大地提高了摩托车实用性。

具体实施时，变挡操作输入传动机构包括一个和变速鼓29平行设置的副齿变挡轴79以及一个和副齿变挡轴79垂直设置的主齿变挡轴80，副齿变挡轴79和变速鼓传动连接，所述副齿变挡轴79和主齿变挡轴80依靠一对斜齿轮传动啮合传动。这样，可以改变力矩传动的方向，方便变挡操作输入的接入。

上述发动机具有以下优点

（1）新的三轮摩托车发动机采用单独的变速箱，变速箱改变了和曲轴传动的方向，形成了一个空间的夹角，降低了车身宽度对发动机尺寸的限制，使得变速箱部分有着更大的独立的空间布局，可以根据实际的情况设计各个齿轮的规格，以更好地满足市场要求，延长使用寿命并提高稳定性。

（2）新的三轮摩托车发动机传动变档系统与发动机热机部分分离，各自使用自己的润滑系统，达到机油与齿轮油的彻底分离，有效保护热机系统精密零部件，提高各零部件的使用寿命，降低故障率，加强可靠性。

（3）新的三轮摩托车发动机主变速与副变速系统以及倒挡结构合为一体，改变了传统的发动机外加倒挡器和传动变向装置的结构，不仅有效解决了常规倒挡器容易损坏的问题，延长了使用寿命。又可降低三轮摩托车开发成本达10%。同时，发动机内实现了动力的变向，发动机动力为中置输出，更加容易和车轮轴对接，且使得整机布局更加均衡，提高车辆稳定性，不易翻车，安全系数更高。

（4）新的三轮摩托车发动机变速范围广、实用性强，设置了快慢挡和倒挡共15个挡位，等于五个变速挡位每个都对应有快速输出、慢速输出和倒挡输出三种速度输出，故能够满足各个使用条件下的挡位要求，实用性更好。

（5）新的三轮摩托车发动机中设置了液压装置接口，能够直接输出动力连接到液压装置，依靠控制液压装置实现车厢的自动卸货，使其卸货更加方便，节省了人力成本，提高了实用性。