客车用六挡变速器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种客车用六挡变速器，包括变速器外壳，外壳内腔分为前、后腔，前腔中设齿轮轴、二轴、中间轴，二轴上空套三挡从动齿轮、一挡从动齿轮、倒挡从动齿轮，齿轮轴设二挡齿轮，中间轴上周向固定传动齿轮、三挡主动齿轮、一挡主动齿轮、倒挡主动齿轮，形成常啮合传动齿轮副、三挡齿轮副、一挡齿轮副、倒挡齿轮副，后腔中设太阳轮、行星轮、齿圈、转筒、行星架、输出轴，太阳轮固定在二轴上，行星轮支撑于行星架，并与太阳轮、齿圈啮合，输出轴一端连接行星架，转筒支撑于输出轴，转筒通过设有的外齿与齿圈的内齿啮合，后壳上固定一级变挡齿轮，输出轴上周向固定二级变挡齿轮。它结构紧凑、安装距小，能传递较大的扭矩。
【专利说明】客车用六挡变速器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及变速器领域，特别是涉及一种客车用六挡变速器。
【背景技术】
[0002]目前，国内客车用大扭矩变速器多为六挡变速器，现有六挡变速器均是通过六个齿轮副实现变速，其安装距过大，不便于整车布置，而且这种变速方式的变速器承载能力小、传递功率范围及传动范围小、运行噪声大、效率较低。随着发动机扭矩的日益增加，现有六挡变速器已不能满足大扭矩发动机的发展要求。而且，现有六挡变速器壳体及盖类零件全为铸铁制成，使得自身重量重；随着能源的日益紧张燃油经济性逐渐为各专业人士重视，因此整车的各个关键零部件的轻量化设计成为大势所趋。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种客车用六挡变速器，它结构紧凑、安装距小，能传递较大的扭矩。
[0004]本实用新型的目的是这样实现的:
[0005]—种客车用六挡变速器，包括主壳、前壳、后壳，所述前壳、后壳分别固定在主壳的前、后两端，形成变速器外壳，所述主壳内设有隔板，隔板将变速器外壳内腔分隔为前腔、后腔，所述前腔中设有齿轮轴、二轴、中间轴，所述齿轮轴的一端通过轴承支撑于前壳，齿轮轴的该端固定连接输入轴，齿轮轴的另一端设置轴向孔，所述二轴的一端通过轴承支撑于齿轮轴的轴向孔，另一端通过轴承支撑于隔板，所述中间轴平行于二轴、齿轮轴，中间轴的两端分别通过轴承支撑于前壳、隔板，所述二轴上依次空套有三挡从动齿轮、一挡从动齿轮、倒挡从动齿轮，所述三挡从动齿轮与齿轮轴上设有的二挡齿轮相邻，所述中间轴上依次周向固定传动齿轮、三挡主动齿轮、一挡主动齿轮、倒挡主动齿轮，传动齿轮与二挡齿轮形成常啮合传动齿轮副，三挡主动齿轮与三挡从动齿轮形成三挡齿轮副，一挡主动齿轮与一挡从动齿轮形成一挡齿轮副，倒挡主动齿轮与倒挡从动齿轮形成倒挡齿轮副，所述二轴上设有第一、第二同步器，第一同步器位于三挡从动齿轮、二挡齿轮之间，第一同步器上的结合套可轴向移动与三挡从动齿轮或二挡齿轮上设有的同步齿环啮合传递动力，第二同步器位于一挡从动齿轮、倒挡从动齿轮之间，第二同步器上的结合套可轴向移动与一挡从动齿轮上设有的同步齿环啮合传递动力；所述后腔中设有太阳轮、行星轮、齿圈、转筒、行星架、输出轴，所述太阳轮周向固定在二轴伸出隔板的一端，所述行星轮的数量为五个，五个行星轮分别通过轴承支撑于行星架，所述齿圈套在行星架上，各行星轮分别与太阳轮、齿圈啮合，所述输出轴的一端与行星架固定连接，另一端通过轴承支撑于后壳，所述转筒通过轴承支撑于输出轴与行星架连接的一端，转筒的一端成型有连接盘，连接盘通过设有的外齿与齿圈的内齿啮合，转筒周面上设有第三同步器，所述后壳上固定有一级变挡齿轮，所述输出轴上周向固定有二级变挡齿轮，第三同步器上的结合套可轴向移动与一级变挡齿轮或二级变挡齿轮啮合传递动力。[0006]所述前壳上设有用于对变速器润滑的圆弧齿廓转子泵，圆弧齿廓转子泵的壳体固定在前壳上，圆弧齿廓转子泵的内转子轴与中间轴周向固定连接。
[0007]所述变速器外壳、圆弧齿廓转子泵的壳体均采用压铸铝合金材料制成。
[0008]所述外壳上设有用于提供换挡动力的换挡助力气缸。
[0009]所述前壳上固定有离合器的壳体，前壳的周面成型有设有向前延伸的围壁，所述离合器的壳体位于围壁的内腔中。
[0010]所述第一、第二、第三同步器均为短行程惯性锁环式同步器，其中，第一、第三同步器具有两个同步锁环，第二同步器具有一个同步锁环，第三同步器的同步锁环的宽度大于第一、第二的同步锁环宽度的两倍。
[0011]所述中间轴、二轴两端的轴承均为圆锥滚子轴承，输出轴两端的轴承为深沟球轴承。
[0012]所述一挡齿轮副、三挡齿轮副、倒挡齿轮副，以及常啮合传动齿轮副均采用斜齿轮。
[0013]由于采用了上述方案，前腔中设有齿轮轴、二轴、中间轴，齿轮轴的一端通过轴承支撑于前壳，另一端设置轴向孔，二轴的一端通过轴承支撑于齿轮轴的轴向孔，另一端通过轴承支撑于隔板，因此，二轴、齿轮轴、输入轴位于同一轴线上，中间轴平行于二轴、齿轮轴，中间轴的两端分别通过轴承可转动支撑于前壳、隔板。齿轮轴上设置二挡齿轮，二轴上依次空套有三挡从动齿轮、一挡从动齿轮，中间轴上依次周向固定传动齿轮、三挡主动齿轮、一挡主动齿轮，传动齿轮与齿轮轴的二挡齿轮一直处于哨合状态传递动力，形成常哨合传动齿轮副，将齿轮轴的动力传递至中间轴，三挡主动齿轮与三挡从动齿轮形成三挡齿轮副，一挡主动齿轮与一挡从动齿轮形成一挡齿轮副。二轴上设有第一、第二同步器，当第一同步器的结合套轴向移动与二挡齿轮设有的同步齿环啮合传递动力时，齿轮轴直接将输入轴的动力传递至二轴，输入轴与二轴的转速相同。当第一同步器的结合套轴向移动与三挡从动齿轮设有的同步齿环啮合传递动力时，齿轮轴将输入轴的动力传递至中间轴，三挡主动齿轮将动力传递至二轴，二轴的转速大于输入轴的转速。当第一同步器不工作，第二同步器上的结合套轴向移动与一挡从动齿轮上设有的同步齿环哨合传递动力时，齿轮轴将输入轴的动力传递至中间轴，一挡主动齿轮将动力传递至二轴，二轴的转速小于输入轴的转速。因此，布局更为合理，减小了各挡齿轮的直径，从而减小了变速器的尺寸，便于整车布置。后腔中设有太阳轮、行星轮、齿圈、转筒、行星架、输出轴，太阳轮周向固定在二轴伸出隔板的一端，输入动力。行星轮的数量为五个，五个行星轮分别通过轴承支撑于行星架，齿圈套在行星架上，各行星轮分别与太阳轮、齿圈啮合，载荷均匀分布到五个行星齿轮上，大大提高了变速器的承载能力和可靠性。输出轴的一端与行星架固定连接，输出行星架从行星轮传递的动力。转筒通过轴承支撑于输出轴，转筒的通过连接盘设有的外齿与齿圈的内齿啮合，使转筒的转速与齿圈的转速同步，转筒周面上设有第三同步器，后壳上固定有一级变挡齿轮，输出轴上周向固定有二级变挡齿轮。当第三同步器的结合套轴向移动与一级变挡齿轮啮合时，由于一级变挡齿轮固定在后壳上不运动，所以齿圈不转动，形成输出轴低速大扭矩的输出；当第三同步器的结合套轴向移动与二级变挡齿轮啮合传递动力时，齿圈与行星架、输出轴同转速，形成输出轴高速低扭矩的输出。二级变挡输出结合三挡变速，形成变速器六挡变速。它结构紧凑、体积小、质量小、承载能力大、传递功率范围及传动范围大、运行噪声小、效率高及寿命长。
[0014]前壳上设有用于对变速器润滑的圆弧齿廓转子泵，圆弧齿廓转子泵的壳体固定在前壳上，圆弧齿廓转子泵的内转子轴与中间轴周向固定连接。由中间轴带动圆弧齿廓转子泵工作，变速器工作期间，圆弧齿廓转子泵不发生停顿，有效降低变速器工作油温，提高变速器的实用寿命和可靠性。变速器外壳、圆弧齿廓转子泵的壳体均采用压铸铝合金材料制成，有效的减轻了变速器的重量，达到轻量化设计的目的。
[0015]外壳上设有用于提供换挡动力的换挡助力气缸，有效减轻换挡力，降低驾驶员的换挡工作强度。前壳上固定有离合器的壳体，前壳的周面成型有设有向前延伸的围壁，所述离合器的壳体位于围壁的内腔中，保护离合器的壳体。前壳集成了离合器的壳体，使变速器、离合器总成的轴向尺寸更短，便于整车布置。第一、第二、第三同步器均为短行程惯性锁环式同步器，结构简单，换挡可靠。第三同步器的同步锁环的宽度大于第一、第二的同步锁环宽度的两倍，第三同步器的同步锁环的摩擦面积更大，能承受更大的扭矩。
[0016]中间轴、二轴两端的轴承均为圆锥滚子轴承，能承受较大的轴向力，承载能力更强，装配、拆卸方便可靠。输出轴仅承受径向力，输出轴两端的轴承为深沟球轴承，价格低廉，径向的承载能力较强。一挡齿轮副、三挡齿轮副、倒挡齿轮副，以及常啮合传动齿轮副均采用斜齿轮，可增大齿轮的重合系数、啮合平稳、有效降低齿轮啮合噪音，提高齿轮的承载能力。
[0017]与现有市场变速器相比，本实用新型结构紧凑、设计合理、齿轮啮合平稳、啮合噪音低，选、换挡挡位清晰轻便，提高整车操纵舒适性；安装距更小便于整车布置；挡间级差分布合理，燃油经济性佳。它具有结构紧凑、体积小、质量小、承载能力大、传递功率范围及传动范围大、运行噪声小、效率高及寿命长等优点，解决了现有六挡变速器已不能满足大扭矩发动机的发展要求的问题。
[0018]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的结构示意图。
[0020]附图中，I为主壳,2为前壳,3为后壳,4为隔板,5为前腔,6为后腔,7为齿轮轴,8为二轴，9为中间轴，10为三挡从动齿轮,11为一挡从动齿轮，12为倒挡从动齿轮,13为二挡齿轮，14为传动齿轮，15为三挡主动齿轮，16为一挡主动齿轮，17为倒挡主动齿轮，18为第一同步器，19为第二同步器，20为第三同步器，21为太阳轮，22为行星轮，23为齿圈，24为转筒，25为行星架，26为输出轴，27为连接盘，28为一级变挡齿轮，29为二级变挡齿轮，30为圆弧齿廓转子泵，31为圆弧齿廓转子泵的壳体，32为内转子轴，33为换挡助力气缸，34为离合器的壳体，35为输入轴。
【具体实施方式】
[0021]参见图1，为客车用六挡变速器的一种实施例，包括主壳1、前壳2、后壳3,所述前壳2、后壳3分别固定在主壳I的前、后两端，形成变速器外壳，本实施例中，主壳两端的端面分别与前壳、后壳通过螺栓固定连接，便于拆卸。所述主壳I内设有隔板4，隔板与主壳一体成型，连接牢固，隔板4将变速器外壳内腔分隔为前腔5、后腔6，所述前腔5中设有齿轮轴7、二轴8、中间轴9，所述齿轮轴的二挡齿轮一体成型在轴的周面上，所述齿轮轴7的一端通过轴承支撑于前壳2，齿轮轴7的该端固定连接输入轴35，齿轮轴7的另一端设置轴向孔，该轴向孔为锥形孔，便于安装圆锥滚子，所述二轴8的一端通过轴承支撑于齿轮轴7的轴向孔，另一端通过轴承支撑于隔板4。所述中间轴9平行于二轴8、齿轮轴7，中间轴9的两端分别通过轴承支撑于前壳2、隔板4。
[0022]所述二轴8上依次空套有三挡从动齿轮10、一挡从动齿轮11、倒挡从动齿轮12，本实施例中，三挡从动齿轮、一挡从动齿轮、倒挡从动齿轮分别通过轴承可转动支撑于二轴。所述三挡从动齿轮10与齿轮轴7上设有的二挡齿轮13相邻，所述中间轴9上依次周向固定传动齿轮14、三挡主动齿轮15、一挡主动齿轮16、倒挡主动齿轮17，本实施例中，传动齿轮、三挡主动齿轮、一挡主动齿轮、倒挡主动齿轮与中间轴一体成型，连接强度更高，可承受较大的扭矩。传动齿轮14与二挡齿轮13形成常啮合传动齿轮副，三挡主动齿轮15与三挡从动齿轮10形成三挡齿轮副，一挡主动齿轮16与一挡从动齿轮11形成一挡齿轮副，倒挡主动齿轮17与倒挡从动齿轮12形成倒挡齿轮副，所述二轴8上设有第一、第二同步器19，第一同步器18位于三挡从动齿轮10、二挡齿轮13之间，第一同步器18上的结合套可轴向移动与三挡从动齿轮10或二挡齿轮13上设有的同步齿环啮合传递动力，第二同步器19位于一挡从动齿轮11、倒挡从动齿轮12之间，第二同步器19上的结合套可轴向移动与一挡从动齿轮11上设有的同步齿环啮合传递动力。
[0023]所述后腔6中设有太阳轮21、行星轮22、齿圈23、转筒24、行星架25、输出轴26，所述太阳轮21周向固定在二轴8伸出隔板4的一端，二轴该端通过螺栓连接固定板，轴向锁紧太阳轮。所述行星轮22的数量为五个，五个行星轮22分别通过轴承支撑于行星架25，且均匀分布。所述齿圈23套在行星架25上，各行星轮22分别与太阳轮21、齿圈23啮合。所述输出轴26的一端与行星架25固定连接，本实施例中，输出轴的该端成型有锥形连接套，锥形连接套的侧壁通过螺栓与行星架固定连接，另一端通过轴承支撑于后壳3。所述转筒24通过轴承支撑于输出轴26与行星架25连接的一端，转筒24的一端成型有连接盘27，连接盘27通过设有的外齿与齿圈23的内齿啮合，转筒24周面上设有第三同步器20。所述后壳3上固定有一级变挡齿轮28，本实施例中，一级变挡齿轮焊接固定在后壳3上。所述输出轴26上周向固定有二级变挡齿轮29，本实施例中，二级变挡齿轮通过内齿与输出轴周面上设有的外齿啮合，形成周向固定。第三同步器20上的结合套可轴向移动与一级变挡齿轮28或二级变挡齿轮29啮合传递动力，形成六挡变速。
[0024]进一步地，所述第一、第二、第三同步器20均为短行程惯性锁环式同步器，其中，第一、第三同步器20具有两个同步锁环，第二同步器19具有一个同步锁环，第三同步器20的同步锁环的宽度大于第一、第二的同步锁环宽度的两倍，本实施例中，第一、第二的同步锁环宽度相同，第三同步器的同步锁环的宽度为第一、第二的同步锁环宽度的三倍。
[0025]进一步地，所述前壳2上设有用于对变速器润滑的圆弧齿廓转子泵30，圆弧齿廓转子泵的壳体31固定在前壳2上，圆弧齿廓转子泵30的内转子轴32与中间轴9周向固定连接，使中间轴可以带动圆弧齿廓转子泵工作。进一步地，所述变速器外壳、圆弧齿廓转子泵的壳体31均采用压铸铝合金材料制成，降低变速器的重量。进一步地，所述前壳2上固定有离合器的壳体34，前壳2的周面成型有设有向前延伸的围壁，所述离合器的壳体34位于围壁的内腔中，集成程度更高。[0026]进一步地，所述外壳上设有用于提供换挡动力的换挡助力气缸33，换挡助力气缸螺栓固定在外壳上的换挡盒上，换挡盒内安装第一、第二、第三同步的换挡操纵机构，换挡盒的材料采用铝合金。进一步地，所述中间轴9、二轴8两端的轴承均为圆锥滚子轴承，输出轴26两端的轴承为深沟球轴承。进一步地，所述一挡齿轮副、三挡齿轮副、倒挡齿轮副，以及常啮合传动齿轮副均采用斜齿轮。
[0027]本实用新型不仅仅局限于上述实施例，在不背离本实用新型技术方案原则精神的情况下进行些许改动的技术方案，应落入本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种客车用六挡变速器，包括主壳、前壳、后壳，所述前壳、后壳分别固定在主壳的前、后两端，形成变速器外壳，其特征在于:所述主壳内设有隔板，隔板将变速器外壳内腔分隔为前腔、后腔，所述前腔中设有齿轮轴、二轴、中间轴，所述齿轮轴的一端通过轴承支撑于前壳，齿轮轴的该端固定连接输入轴，齿轮轴的另一端设置轴向孔，所述二轴的一端通过轴承支撑于齿轮轴的轴向孔，另一端通过轴承支撑于隔板，所述中间轴平行于二轴、齿轮轴，中间轴的两端分别通过轴承支撑于前壳、隔板，所述二轴上依次空套有三挡从动齿轮、一挡从动齿轮、倒挡从动齿轮，所述三挡从动齿轮与齿轮轴上设有的二挡齿轮相邻，所述中间轴上依次周向固定传动齿轮、三挡主动齿轮、一挡主动齿轮、倒挡主动齿轮，传动齿轮与二挡齿轮形成常啮合传动齿轮副，三挡主动齿轮与三挡从动齿轮形成三挡齿轮副，一挡主动齿轮与一挡从动齿轮形成一挡齿轮副，倒挡主动齿轮与倒挡从动齿轮形成倒挡齿轮副，所述二轴上设有第一、第二同步器，第一同步器位于三挡从动齿轮、二挡齿轮之间，第一同步器上的结合套可轴向移动与三挡从动齿轮或二挡齿轮上设有的同步齿环啮合传递动力，第二同步器位于一挡从动齿轮、倒挡从动齿轮之间，第二同步器上的结合套可轴向移动与一挡从动齿轮上设有的同步齿环啮合传递动力；所述后腔中设有太阳轮、行星轮、齿圈、转筒、行星架、输出轴，所述太阳轮周向固定在二轴伸出隔板的一端，所述行星轮的数量为五个，五个行星轮分别通过轴承支撑于行星架，所述齿圈套在行星架上，各行星轮分别与太阳轮、齿圈啮合，所述输出轴的一端与行星架固定连接，另一端通过轴承支撑于后壳，所述转筒通过轴承支撑于输出轴与行星架连接的一端，转筒的一端成型有连接盘，连接盘通过设有的外齿与齿圈的内齿啮合，转筒周面上设有第三同步器，所述后壳上固定有一级变挡齿轮，所述输出轴上周向固定有二级变挡齿轮，第三同步器上的结合套可轴向移动与一级变挡齿轮或二级变挡齿轮啮合传递动力。
2.根据权利要求1所述的客车用六挡变速器，其特征在于:所述前壳上设有用于对变速器润滑的圆弧齿廓转子泵，圆弧齿廓转子泵的壳体固定在前壳上，圆弧齿廓转子泵的内转子轴与中间轴周向固定连接。
3.根据权利要求2所述的客车用六挡变速器，其特征在于:所述变速器外壳、圆弧齿廓转子泵的壳体均采用压铸铝合金材料制成。
4.根据权利要求1所述的客车用六挡变速器，其特征在于:所述外壳上设有用于提供换挡动力的换挡助力气缸。
5.根据权利要求1所述的客车用六挡变速器，其特征在于:所述前壳上固定有离合器的壳体，前壳的周面成型有设有向前延伸的围壁，所述离合器的壳体位于围壁的内腔中。
6.根据权利要求1所述的客车用六挡变速器，其特征在于:所述第一、第二、第三同步器均为短行程惯性锁环式同步器，其中，第一、第三同步器具有两个同步锁环，第二同步器具有一个同步锁环，第三同步器的同步锁环的宽度大于第一、第二的同步锁环宽度的两倍。
7.根据权利要求1所述的客车用六挡变速器，其特征在于:所述中间轴、二轴两端的轴承均为圆锥滚子轴承，输出轴两端的轴承为深沟球轴承。
8.根据权利要求1所述的客车用六挡变速器，其特征在于:所述一挡齿轮副、三挡齿轮副、倒挡齿轮副，以及常啮合传动齿轮副均采用斜齿轮。
【文档编号】F16H3/44GK203670643SQ201320826703
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月16日 优先权日:2013年12月16日
【发明者】汤结贵, 熊浦焱, 吴杰辉, 张彬 申请人:綦江齿轮传动有限公司