专利名称：燃油车倒档型三档变速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机动车部件，特别涉及一种燃油车倒档型三档变速器。
背景技术：
燃油车在现阶段依然是机动车的主流产品。由于燃油车的运行特点，特别是对于结构紧凑、轻便灵活的三轮或四轮燃油车来说，变速器设有档位(一般包括倒档)，该倒档结构一般位于变速器内部，与其他挡位集成为一体，一般仅有一种速度输出，且使得变速器内部结构复杂，加工、安装和维护都较为复杂且并不适用于三轮燃油车等轻便灵活的车型。对于燃油机动车来说，变速器的结构决定了车辆的行驶性能，一般要求具有较高的效率，轻便的结构布置，而现有技术的变速器则较多的较为复杂且笨重，不适用于小排量或者以轻便见长的机动车使用。因此，需要对现有的燃油车变速器进行改进，具有倒档功能的同时，且使得整个变速器结构紧凑简单，体积较小，降低加工、使用和维护维修成本，与现有技术相比，能够扩展倒档的输出速度范围，增强其对行驶环境的适应性；具有合理的档位布置，使变速器整体轻便，使燃油车在平地和爬坡时合理调配动力输出，减小爬坡时的动力消耗，提高效率，降低使用成本。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种燃油车倒档型三档变速器，具有倒档功能的同时，且使得整个变速器结构紧凑简单，体积较小，降低加工、使用和维护维修成本，与现有技术相比，能够扩展倒档的输出速度范围，增强其对行驶环境的适应性；具有合理的档位布置，使变速器整体轻便，使燃油车在平地和爬坡时合理调配动力输出，减小爬坡时的动力消耗，提高效率，降低使用成本。本发明的燃油车倒档型三档变速器，包括变速传动系统和动力输入组件，所述变速传动系统设有动力输入轴，动力输入组件可将动力以正反两个方向切换的方式输入至动力输入轴；所述变速传动系统为三档变速系统。进一步，动力输入组件包括动力输入锥齿轮、倒档锥齿轮和前进档锥齿轮，所述倒档锥齿轮和前进档锥齿轮均与动力输入锥齿轮啮合，所述倒档锥齿轮和前进档锥齿轮以可相互切换的方式与动力输入轴传动的方式外套于动力输入轴；进一步，位于倒档锥齿轮和前进档锥齿轮之间外套于动力输入轴设有第一换挡接合器，所述第一换挡接合器与动力输入轴在圆周方向传动在轴向可滑动配合，且可与倒档锥齿轮或者前进档锥齿轮分别接合传动；进一步，燃油车为三轮燃油车；进一步，所述三档变速传动系统包括壳体和位于壳体内的动力输出轴、中间轴、动力输入主动齿轮、动力输入从动齿轮、一档主动齿轮、一档从动齿轮、三档主动齿轮及三档从动齿轮，所述动力输出轴和中间轴分别以可绕自身轴线转动的方式设置于壳体；所述动力输入主动齿轮传动配合设置于动力输入轴，动力输入从动齿轮传动配合设置于中间轴，所述一档主动齿轮和三档主动齿轮设置于中间轴，一档从动齿轮和三档从动齿轮设置于动力输出轴；所述一档主动齿轮和一档从动齿轮之间以可使中间轴和动力输出轴之间切断或接合的方式哨合形成一档传动链；所述动力输入轴与动力输出轴之间以可切断或接合的方式配合形成二档传动链；所述三档主动齿轮和三档从动齿轮之间以可使中间轴和动力输出轴之间切断或接合的方式啮合形成三档传动链；进一步，三档变速传动系统还包括以可轴向滑动圆周方向传动的方式外套于动力输出轴的第二换挡接合器和以可轴向滑动圆周方向传动的方式外套于中间轴的第三换挡接合器，所述一档主动齿轮传动配合设置于中间轴，一档从动齿轮转动配合设置于动力输出轴，所述第二换挡接合器位于动力输入轴和一档从动齿轮之间通过轴向滑动接合或断开动力输入轴或者一档从动齿轮；三档主动齿轮转动配合设置于中间轴，三档从动齿轮传动配合设置于动力输出轴，第三换挡接合器通过轴向滑动接合或断开三档主动齿轮；进一步，所述动力输入组件位于壳体内，所述动力输入轴与动力输出轴同轴设置，所述动力输入主动齿轮与动力输入轴一体成形，所述动力输入主动齿轮沿轴向设有轴座沉孔，所述动力输出轴内侧端部同轴转动配合支撑于轴座沉孔内；进一步，所述动力输入主动齿轮沿其径向设有与轴座沉孔连通的润滑通孔，沿其轴向设有用于通过轴座沉孔的短轴颈，所述短轴颈传动配合设有与沿其端面设有用于与第二换挡接合器接合或断开的二档接合齿；进一步，所述动力输入组件设有与动力输入锥齿轮一体成形并延伸出壳体的动力输入端；所述动力输出轴设有延伸出壳体的动力输出端。本发明的有益效果本发明的燃油车倒档型三档变速器，在动力输入组件即实现倒档和前进档的切换，具有倒档功能，且由于动力输入时即进行倒档设计和布置，具有倒档功能的同时，且使得整个变速器结构紧凑简单，体积较小，降低加工、使用和维护维修成本，与现有技术相比，能够扩展倒档的输出速度范围，倒档机构和前进档机构可共享变速器，实现倒档的加力或者加速，增强其对行驶环境的适应性；具有合理的档位布置，使变速器整体轻便，使燃油车在平地和爬坡时合理调配动力输出，减小爬坡时的动力消耗，提高效率，降低使用成本，更能适用于小排量燃油车和轻便型燃油车。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。图1为本发明结构示意图。
具体实施例方式图1为本发明结构示意图，如图所示本实施例的燃油车倒档型三档变速器，包括变速传动系统和动力输入组件，所述变速传动系统设有动力输入轴1，动力输入组件可将动力以正反两个方向切换的方式输入至动力输入轴I ;变速传动系统为三档变速传动系统；动力输入组件可采用齿轮组传动实现上述目的，即实现前进和后退可以切换的方式将动力输入至动力输出轴；该三档变速传动系统可以为现有技术中的任何三档变速结构，应用于燃油车。
本实施例中，动力输入组件包括动力输入锥齿轮15、倒档锥齿轮16和前进档锥齿轮14，所述倒档锥齿轮16和前进档锥齿轮14均与动力输入锥齿轮15啮合，所述倒档锥齿轮16和前进档锥齿轮14以可相互切换的方式与动力输入轴I传动的方式外套于动力输入轴；采用锥齿轮输入的结构，可尽量减少齿轮的数量，使动力输入组件整体结构紧凑简单，体积小，较为轻便，适合于三轮燃油车等轻便车辆使用。本实施例中，位于倒档锥齿轮16和前进档锥齿轮14之间外套于动力输入轴设有第一换挡接合器17，所述第一换挡接合器17与动力输入轴I在圆周方向传动在轴向可滑动配合，且可与倒档锥齿轮16或者前进档锥齿轮14分别接合传动；如图所示，第一换挡接合器17设有外齿，倒档锥齿轮16和前进档锥齿轮14分别设有可与该外齿啮合的内齿，第一换挡接合器在中间时为空档位，在外力驱动下轴向滑动则完成与倒档锥齿轮16或前进档锥齿轮14的接合并传动；当然，第一换挡接合器17、倒档锥齿轮16和前进档锥齿轮14均设有必要的接合传动的接合齿以及接合方式均属于现有技术，在此不再赘述；采用第一换挡接合器、倒档锥齿轮和前进档锥齿轮的结构实现换档变速，结构简单紧凑，制作成本低，适用于轻便的燃油车，利于相对降低整车成本，且与现有的燃油车相比，成本并无较多的增加。本实施例中，燃油车为三轮燃油车；本发明由于体积小。结构紧凑且轻便，因而较好的适用于三轮燃油车。本实施例中，所述三档变速传动系统包括壳体13和位于壳体13内的动力输出轴6、中间轴11、动力输入主动齿轮2、动力输入从动齿轮12、一档主动齿轮10、一档从动齿轮
4、三档主动齿轮7及三档从动齿轮5，所述动力输出轴I和中间轴11分别以可绕自身轴线转动的方式设置于壳体13 ;所述动力输入主动齿轮2传动配合设置于动力输入轴I,动力输入从动齿轮12传动配合设置于中间轴11，所述一档主动齿轮10和三档主动齿轮7设置于中间轴11，一档从动齿轮4和三档从动齿轮5设置于动力输出轴6 ;所述一档主动齿轮10和一档从动齿轮4之间以可使中间轴11和动力输出轴6之间切断或接合的方式啮合形成一档传动链；所述动力输入轴I与动力输出轴6之间以可切断或接合的方式配合形成二档传动链；所述三档主动齿轮7和三档从动齿轮5之间以可使中间轴11和动力输出轴6之间切断或接合的方式啮合形成三档传动链；本发明的上述结构使得倒档也具有三档传动结构，倒档机构和前进档机构可共享变速器，实现倒档的加力或者加速；二档传动链采用无齿轮直接传递输出的结构，效率较高，充分利用各个部件之间的布置关系，三档输出仅需两组齿轮即可，使得结构紧凑的同时达到较好的传动效果。本实施例中，三档变速传动系统还包括以可轴向滑动圆周方向传动的方式外套于动力输出轴6的第二换挡接合器3和以可轴向滑动圆周方向传动的方式外套于中间轴11的第三换挡接合器9，所述一档主动齿轮10传动配合设置于中间轴11，一档从动齿轮转动4配合设置于动力输出轴6，所述第二换挡接合器3位于动力输入轴I和一档从动齿轮4之间通过轴向滑动接合或断开动力输入轴I或者一档从动齿轮4 ;三档主动齿轮7转动配合设置于中间轴11，三档从动齿轮5传动配合设置于动力输出轴6，第三换挡接合器9通过轴向滑动接合或断开三档主动齿轮7 ;采用第二换挡接合器3和第三换挡接合器9分设于并列的两个轴的结构，能够缩短整个变速器的长度，并不增加横向尺寸，进一步增加本发明的灵活性和普遍应用性，使得三档变速系统能够应用于轻便燃油车，比如三轮燃油车或者两轮燃油车。本实施例中，所述动力输入组件位于壳体13内，所述动力输入轴I与动力输出轴6同轴设置,所述动力输入主动齿轮2与动力输入轴I 一体成形,所述动力输入主动齿轮2沿轴向设有轴座沉孔2a，所述动力输出轴6内侧端部同轴转动配合支撑于轴座沉孔2a内，即向壳体13内沿伸的端部；结构简单紧凑，具有较好的整体性和密封性；同时，相互的支撑使得动力输入轴和动力输出轴运行稳定，降低振动；同时，使得本发明能够直接应用于三轮燃油车和四轮燃油车，具有较好的集成性能和密封性能。本实施例中，所述动力输入主动齿轮2沿其径向设有与轴座沉孔2a连通的润滑通孔2b，沿其轴向设有用于通过轴座沉孔2b的短轴颈2c，所述短轴颈2c传动配合设有与沿其端面设有用于与第二换挡接合器3接合或断开的二档接合齿；结构简单紧凑，操作方便。本实施例中，所述动力输入组件设有与动力输入锥齿轮15 —体成形并延伸出壳体的动力输入端；所述动力输出轴6设有延伸出壳体的动力输出端。本实施例中，如图所示，三档主动齿轮7和一档从动齿轮4分别通过对应的滚针轴承(滚针轴承8和滚针轴承18)转动配合设置于中间轴11和动力输出轴6，结构紧凑,转动稳定性好，适合于稳定顺畅且振动小的传动。本发明中，动力输入轴1、中间轴11和动力输出轴6与壳体13之间通过必要的径向滚动轴承进行转动配合，如图所示，动力输入轴I还与壳体13内设置的支撑肋通过滚动轴承转动配合，属于现有技术的配合结构，在此不再赘述；本发明中，传动配合指的是以传递动力的方式配合，包括啮合传动、花键传动配合等。本发明中，第一换挡接合器17、第二换挡接合器3和第三换挡接合器9均可采用现有技术的同步器结构，属于现有技术，在此不再赘述。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种燃油车倒档型三档变速器，其特征在于包括变速传动系统和动力输入组件， 所述变速传动系统设有动力输入轴，动力输入组件可将动力以正反两个方向切换的方式输入至动力输入轴；所述变速传动系统为三档变速系统。
2.根据权利要求1所述的燃油车倒档型三档变速器，其特征在于动力输入组件包括动力输入锥齿轮、倒档锥齿轮和前进档锥齿轮，所述倒档锥齿轮和前进档锥齿轮均与动力输入锥齿轮啮合，所述倒档锥齿轮和前进档锥齿轮以可相互切换的方式与动力输入轴传动的方式外套于动力输入轴。
3.根据权利要求2所述的燃油车倒档型三档变速器，其特征在于位于倒档锥齿轮和前进档锥齿轮之间外套于动力输入轴设有第一换挡接合器，所述第一换挡接合器与动力输入轴在圆周方向传动在轴向可滑动配合，且可与倒档锥齿轮或者前进档锥齿轮分别接合传动。
4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的燃油车倒档型三档变速器，其特征在于 燃油车为三轮燃油车。
5.根据权利要求4所述的燃油车倒档型三档变速器，其特征在于所述三档变速传动系统包括壳体和位于壳体内的动力输出轴、中间轴、动力输入主动齿轮、动力输入从动齿轮、一档主动齿轮、一档从动齿轮、三档主动齿轮及三档从动齿轮，所述动力输出轴和中间轴分别以可绕自身轴线转动的方式设置于壳体；所述动力输入主动齿轮传动配合设置于动力输入轴，动力输入从动齿轮传动配合设置于中间轴，所述一档主动齿轮和三档主动齿轮设置于中间轴，一档从动齿轮和三档从动齿轮设置于动力输出轴；所述一档主动齿轮和一档从动齿轮之间以可使中间轴和动力输出轴之间切断或接合的方式啮合形成一档传动链； 所述动力输入轴与动力输出轴之间以可切断或接合的方式配合形成二档传动链；所述三档主动齿轮和三档从动齿轮之间以可使中间轴和动力输出轴之间切断或接合的方式啮合形成三档传动链。
6.根据权利要求5所述的燃油车倒档型三档变速器，其特征在于三档变速传动系统还包括以可轴向滑动圆周方向传动的方式外套于动力输出轴的第二换挡接合器和以可轴向滑动圆周方向传动的方式外套于中间轴的第三换挡接合器，所述一档主动齿轮传动配合设置于中间轴，一档从动齿轮转动配合设置于动力输出轴，所述第二换挡接合器位于动力输入轴和一档从动齿轮之间通过轴向滑动接合或断开动力输入轴或者一档从动齿轮；三档主动齿轮转动配合设置于中间轴，三档从动齿轮传动配合设置于动力输出轴，第三换挡接合器通过轴向滑动接合或断开三档主动齿轮。
7.根据权利要求6所述的燃油车倒档型三档变速器，其特征在于所述动力输入组件位于壳体内，所述动力输入轴与动力输出轴同轴设置，所述动力输入主动齿轮与动力输入轴一体成形，所述动力输入主动齿轮沿轴向设有轴座沉孔，所述动力输出轴内侧端部同轴转动配合支撑于轴座沉孔内。
8.根据权利要求7所述的燃油车倒档型三档变速器，其特征在于所述动力输入主动齿轮沿其径向设有与轴座沉孔连通的润滑通孔，沿其轴向设有用于通过轴座沉孔的短轴颈，所述短轴颈传动配合设有与沿其端面设有用于与第二换挡接合器接合或断开的二档接合齿。
9.根据权利要求8所述的燃油车倒档型三档变速器，其特征在于所述动力输入组件设 有与动力输入锥齿轮一体成形并延伸出壳体的动力输入端；所述动力输出轴设有延伸出壳体的动力输出端。
全文摘要
本发明公开了一种燃油车倒档型三档变速器，包括变速传动系统和动力输入组件，变速传动系统设有动力输入轴，动力输入组件可将动力以正反两个方向切换的方式输入至动力输入轴；变速传动系统为三档变速系统；本发明由于动力输入时即进行倒档设计和布置，具有倒档功能的同时，且使得整个变速器结构紧凑简单，体积较小，降低加工、使用和维护维修成本；能够扩展倒档的输出速度范围，倒档机构和前进档机构可共享变速器，实现倒档的加力或者加速，增强其对行驶环境的适应性；具有合理的档位布置，使变速器整体轻便，使燃油车在平地和爬坡时合理调配动力输出，减小爬坡时的动力消耗，提高效率，降低使用成本，更能适用于小排量燃油车和轻便型燃油车。
文档编号F16H3/12GK102996725SQ20121052652
公开日2013年3月27日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者蒋辉, 王吉龙 申请人:重庆隆旺机电有限责任公司