专利名称：变速箱齿轮轴系的布置结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变速箱齿轮轴系的布置结构，尤其涉及一种六档手动变速箱 的齿轮轴系布置方案。
背景技术：
九十年代初期，五档位的变速箱悄然兴起。各大汽车品牌，包括奔驰、三菱、本田、 桑塔纳等，均陆续开始推出配备五档位变速箱的车型。总的来说，第五档位一般为第二超速 档，降低可变的传动比，提高车速，是当时高速公路在国内开始普及后，用户对汽车性能的 新要求。不久后，市场的发展使得配备五档位变速箱的汽车成为了主流。大多数五档位变 速箱的结构原理都是由输入轴和输出轴齿轮的直接啮合来实现变速的。而近年来兴起的六档手动变速箱在国内属于先进的技术，从市场运用上看，相比 传统的五速变速箱，优点在于1、换挡更平滑，过渡更平稳，驾驶更舒适；2、更多的减速比 提供更多的输出转速选择，从而可以适应更多的路况和驾驶需求；3、减小了发动机的负担， 同时具备了更加优秀的节油表现；4、更高车速，更多快感。从结构设计上看，一根输入轴，两 根输出轴的布置使整个箱子更加平衡。但现有的六档变速箱齿轮轴系的布置受多种因素影响数比的匹配，中心距的匹 配，空间的限制，接合装置和齿轮的空间，轴向的尺寸，受力的均衡等，使得其齿轮轴系不知 大多不够合理，如日本特许专利第4382973号于2009年10月2日公开了一款手动变速箱， 其通过齿轮的轴系布置实现了六档手动变速，但是该手动变速箱三四档的换档顺序与一二 及五六档不符，需额外的换档转化机构来实现，受力不均勻，数比难匹配。有鉴于此，有必要提供一种布置更为合理，结构更为简单的六档手动变速箱。
实用新型内容针对现有技术的不足，本实用新型解决的技术问题是提供一种新型的变速箱齿轮 轴系的布置结构，其通过改变传统齿轮的布局，使变速箱内部结构更为简洁。为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是这样实现的一种变速箱齿轮轴系的布置结构，包括一输入轴，平行于所述输入轴且位于所述 输入轴两侧的第一输出轴和第二输出轴，所述输入轴上固定设有主动齿轮，所述输出轴上 空套有从动齿轮，所述输出轴上还设有与所述从动齿轮相配合的接合装置，所述第一输出 轴上空套有三档从动齿轮、四档从动齿轮和倒档齿轮，所述第一输出轴上还设有第二接合 装置及第一主减主动齿轮，所述第二输出轴上空套有一档从动齿轮、二档从动齿轮、五档从 动齿轮和六档从动齿轮，所述第二输出轴上还设有第一接合装置和第三接合装置，所述输 入轴上固定安装有一档主动齿轮、二三档主动齿轮、四档主动齿轮、五档主动齿轮和六档主 动齿轮，所述一档从动齿轮与所述一档主动齿轮啮合，所述二档从动齿轮和所述三档从动 齿轮与所述二三档主动齿轮啮合，所述四档从动齿轮与所述四档主动齿轮啮合，所述五档 从动齿轮与所述五档主动齿轮啮合，所述六档从动齿轮与所述六档主动齿轮啮合，所述第一接合装置布置在一档从动齿轮和二档从动齿轮之间的第二输出轴上，所述第二接合装置 布置在三档从动齿轮和五档主动齿轮之间的第一输出轴上，所述第三接合装置布置在六档 从动齿轮和四档主动齿轮之间的第二输出轴上。进一步地，所述倒档齿轮安装于第一主减主动齿轮和三档从动齿轮之间，且所述 倒档齿轮可与一档从动齿轮啮合。所述第一输出轴上还设有一倒档接合装置，所述倒档接合装置位于所述三档从动 齿轮和所述倒档齿轮之间，倒档时所述倒档接合装置与所述倒档齿轮接合。所述第一接合装置可与所述一档从动齿轮或二档从动齿轮接合。所述第二接合装置可与所述三档从动齿轮或四档从动齿轮接合。所述第三接合装置可与所述五档从动齿轮或六档从动齿轮接合。
图1所示为本实用新型最佳实施方式变速箱齿轮轴系的布置结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，在本实用新型手动变速箱齿轮轴系的布置结构最佳实施方式中，所 述手动变速箱内设有一输入轴10，平行且位于所述输入轴10两侧的第一输出轴20和第二 输出轴30，该输入轴10上固定设有一档主动齿轮101、二三档主动齿轮103、四档主动齿轮 104、五档主动齿轮105，以及六档主动齿轮106。所述第一输出轴20上空套有倒档齿轮201、三档从动齿轮203，以及四档从动齿轮 204。所述三档从动齿轮203与二三档主动齿轮103的一端相啮合，并可被二三档主动齿轮 103驱动旋转；四档从动齿轮204与四档主动齿轮104相啮合，并可被四档主动齿轮104驱 动旋转。另外，所述第一输出轴20上还安装有第一主减主动齿轮210，该第一主减主动齿轮 210通过与其配合的从动齿轮(图中未示出)形成一定的变速比，以在输出时达到减速增扭 作用，所述倒档齿轮201设置于所述三档从动齿轮203和所述第一主减主动齿轮210之间。所述第二输出轴30上空套有一档从动齿轮301、二档从动齿轮302、五档从动齿轮 305和六档从动齿轮306。其中，所述一档从动齿轮301与一档主动齿轮101的相啮合，并可 被一档主动齿轮101驱动旋转；所述二档从动齿轮302与二三档主动齿轮103的一端相啮 合，并可被二三档主动齿轮103驱动旋转；所述五档从动齿轮305与五档主动齿轮105相啮 合，并可被五档主动齿轮105驱动转动；六档从动齿轮306与六档主动齿轮106相啮合，并 被六档主动齿轮106驱动旋转。另外，该第二输出轴30上还安装有第二主减主动齿轮310， 第二主减主动齿轮310通过与其配合的从动齿轮(图中未示出)形成一定的变速比，以在 输出时达到减速作用。其中，在本实用新型最佳实施方式中，一档从动齿轮301和二档从动齿轮302之间 的第二输出轴30上设有一第一接合装置402，三档从动齿轮203和五档主动齿轮105之间 的第一输出轴20上安装有第二接合装置403，四档主动齿轮104和六档从动齿轮306之间 的第二输出轴30上设有一第三接合装置405，三档从动齿轮203和倒档齿轮201之间的第 一输出轴20上还设有倒档接合装置401，所述第一接合装置402和第三接合装置405可与 所述第二输出轴30保持相对静止，所述第二接合装置403和倒档接合装置401可与所述第一输出轴20保持相对静止。所述一档从动齿轮与接合装置402接合后可实现一档档位；二档从动齿轮与接合 装置402接合可实现二档档位；三档从动齿轮与接合装置403接合可实现三档档位；四档 从动齿轮与接合装置403接合可实现四档档位；五档从动齿轮与接合装置405接合可实现 五档档位；六档从动齿轮与接合装置405接合可实现六档档位；倒档齿轮与倒档接合装置 401接合可实现倒档。以下将对利用本实用新型手动变速箱齿轮轴系进行变速时的各档位切换及变速 原理进行详细说明在空挡时发动机驱动输入轴10转动，并可带动与固定安设于其上的各主动齿轮一并转动， 进而驱动各从动齿轮转动，但由于从动齿轮是空套在输出轴上，与输出轴无扭矩传递，故输 出轴不被驱动转动。在一档时第一接合装置402与一档从动齿轮301接合，以使得第一接合装置402被所述一 档从动齿轮301带动旋转，动力传动步骤如下a、发动机驱动输入轴10转动；b、输入轴10带动一档主动齿轮101转动；C、一档主动齿轮101驱动一档从动齿轮301转动；d、一档从动齿轮301与第一接合装置402接合，并通过第一接合装置402驱动第 二输出轴30转动；e、第二输出轴30带动第二主减主动齿轮310转动后输出。在二档时第一接合装置402与二档从动齿轮302接合，以使得第一接合装置402被所述二 档从动齿轮302带动旋转，其动力传动路线如下a、发动机驱动输入轴10转动；b、输入轴10带动二三档主动齿轮103转动；C、二三档主动齿轮103驱动二档从动齿轮302转动；d、二档从动齿轮302与第一接合装置402接合，并通过第一接合装置402驱动第 二输出轴30转动；e、第二输出轴30带动第二主减主动齿轮310转动后输出。在三档时第二接合装置403与三档从动齿轮203接合，以使得第二接合装置403被所述三 档从动齿轮203带动旋转，其动力传动步骤如下a、发动机驱动输入轴10转动；b、输入轴10带动二三档主动齿轮103转动；C、二三档主动齿轮103驱动三档从动齿轮203转动；d、三档从动齿轮203与第二接合装置403接合，并通过第二接合装置403驱动第 一输出轴20转动；e、第一输出轴20带动第一主减主动齿轮210转动后输出。[0044]在四档时第二接合装置403与四档从动齿轮204接合，以使得接合装置403被所述四档从 动齿轮204带动旋转，其动力传动步骤如下a、发动机驱动输入轴10转动；b、输入轴10带动四档主动齿轮104转动；c、四档主动齿轮104驱动四档从动齿轮204转动；d、四档从动齿轮204与第二接合装置403接合，并通过第二接合装置403驱动第 一输出轴20转动；e、第一输出轴20带动第一主减主动齿轮210转动后输出。在五档时第三接合装置405与五档从动齿轮接合，以使得第三接合装置405被所述五档从 动齿轮305带动旋转，其动力传动步骤如下a、发动机驱动输入轴10转动；b、输入轴10带动五档主动齿轮105转动；C、五档主动齿轮105驱动五档从动齿轮305转动；d、五档从动齿轮305通过与第三接合装置405接合，并通过第三接合装置405驱 动第二输出轴30转动；d、第二输出轴30带动第二主减主动齿轮310转动后输出。在六档时第三接合装置405与六档从动齿轮306接合，以使得第三接合装置405被所述六 档从动齿轮306带动旋转，其动力传动步骤如下a、发动机驱动输入轴10转动；b、输入轴10带动六档主动齿轮106转动；C、六档主动齿轮106驱动六档从动齿轮306转动；d、六档从动齿轮306与第三接合装置405接合，并通过第三接合装置405驱动第 二输出轴30转动；e、第二输出轴30带动第二主减主动齿轮310转动后输出。值得一提的是在本实用新型手动变速箱最佳实施方式中，第一输出轴20上还安 装有倒档接合装置401，其位于三档从动齿轮203和倒档齿轮201之间，倒档齿轮201空套 在第一输出轴20上，且所述倒档齿轮201啮合所述一档从动齿轮301，并可被所述一档从动 齿轮301带动旋转。前进档的扭矩传递是由输入轴传递到相应从动齿轮，输出轴20沿第一 方向转动。在倒档时，倒档齿轮201的动力传动步骤如下在进行倒档时，倒档接合装置401与倒档齿轮201接合，以使得倒档接合装置401 被所述倒档齿轮201带动旋转，其动力传动步骤如下a、发动机驱动输入轴10转动；b、输入轴10带动一档主动齿轮101转动；C、一档主动齿轮101驱动一档从动齿轮301转动；d、一档从动齿轮301带动倒档齿轮201转动；此时倒档齿轮201的转动方向与所 述第一方向相反。[0071]e、倒档齿轮201与倒档接合装置401接合，从而带动倒档接合装置401旋转，并通 过倒档接合装置201驱动第一输出轴20转动；f、第一输出轴20带动第一主减主动齿轮210转动，由于201转动方向与第一方向 相反，倒档时使得第一输出轴20反方向转动，从而实现车辆的倒退。本实用新型中设置了一个双联齿轮，数比好匹配，使得结构布局紧凑。同时需要注意的是，本实用新型中，接合装置的布置为最佳实施方案，但只要满足 在各从动齿轮至少其中一侧的第一输出轴或第二输出轴上安装有接合装置，即在第一输出 轴和第二输出轴上均设有配合每个从动齿轮换档的接合装置，即可成功实现换档功能。以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对 本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术 方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围。
权利要求1.一种变速箱齿轮轴系的布置结构，包括一输入轴，平行于所述输入轴且位于所述输 入轴两侧的第一输出轴和第二输出轴，所述输入轴上固定设有主动齿轮，所述输出轴上空 套有从动齿轮，所述输出轴上还设有与所述从动齿轮相配合的接合装置，其特征在于所 述第一输出轴上空套有三档从动齿轮、四档从动齿轮和倒档齿轮，所述第一输出轴上还设 有第二接合装置及第一主减主动齿轮，所述第二输出轴上空套有一档从动齿轮、二档从动 齿轮、五档从动齿轮和六档从动齿轮，所述第二输出轴上还设有第一接合装置和第三接合 装置，所述输入轴上固定安装有一档主动齿轮、二三档主动齿轮、四档主动齿轮、五档主动 齿轮和六档主动齿轮，所述一档从动齿轮与所述一档主动齿轮啮合，所述二档从动齿轮和 所述三档从动齿轮与所述二三档主动齿轮啮合，所述四档从动齿轮与所述四档主动齿轮啮 合，所述五档从动齿轮与所述五档主动齿轮啮合，所述六档从动齿轮与所述六档主动齿轮 啮合，所述第一接合装置布置在一档从动齿轮和二档从动齿轮之间的第二输出轴上，所述 第二接合装置布置在三档从动齿轮和五档主动齿轮之间的第一输出轴上，所述第三接合装 置布置在六档从动齿轮和四档主动齿轮之间的第二输出轴上。
2.根据权利要求1所述的变速箱齿轮轴系的布置结构，其特征在于所述倒档齿轮安 装于第一主减主动齿轮和三档从动齿轮之间，且所述倒档齿轮可与一档从动齿轮啮合。
3.根据权利要求2所述的变速箱齿轮轴系的布置结构，其特征在于所述第一输出轴 上还设有一倒档接合装置，所述倒档接合装置位于所述三档从动齿轮和所述倒档齿轮之 间，倒档时所述倒档接合装置与所述倒档齿轮接合。
4.根据权利要求1所述的变速箱齿轮轴系的布置结构，其特征在于实现一二档时，所 述第一接合装置可与所述一档从动齿轮或二档从动齿轮接合。
5.根据权利要求1所述的变速箱齿轮轴系的布置结构，其特征在于实现三档和四档 时，所述第二接合装置可与所述三档从动齿轮或四档从动齿轮接合。
6.根据权利要求1所述的变速箱齿轮轴系的布置结构，其特征在于实现五档和六档 时，所述第三接合装置可与所述五档从动齿轮或六档从动齿轮接合。
专利摘要本实用新型涉及一种变速箱齿轮轴系的布置结构，包括一输入轴，平行于该输入轴且位于输入轴两侧的两个输出轴，输入轴上固定有主动齿轮，输出轴上套设有从动齿轮，输出轴齿轮上分别设有接合装置，从动齿轮与主动齿轮相啮合，其中，二档从动齿轮和三档从动齿轮同时与二三档主动齿轮啮合，倒档接合装置安装在输出轴上。上述结构，可使变速箱内部空间布置合理，设置了一个双联齿轮，数比好匹配，且受力均匀，结构布局紧凑。
文档编号F16H3/085GK201818735SQ20102021135
公开日2011年5月4日 申请日期2010年6月1日 优先权日2010年6月1日
发明者秦相, 马丁 申请人:吉孚动力技术(中国)有限公司