爪式离合器和使用所述爪式离合器的变速箱的制作方法

本实用新型涉及一种爪式离合器和使用所述爪式离合器的变速箱。

背景技术：

现有技术中的爪式离合器通常是利用其上的两段齿结构实现两个部件的连接或分离。当这种爪式离合器运用于变速箱内时，变速箱内则需要多个爪式离合器来实现多个部件的两两连接或分离。由于爪式离合器通常是需要油压来驱动离合，使得爪式离合器越多，其对应所需的油路、传感器、油压阀等辅助部件就越多，进而使得变速箱的结构变得较为复杂。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中的变速箱内使用过多的爪式离合器来连接部件，使得变速箱结构较为复杂的缺陷，提供一种爪式离合器和使用所述爪式离合器的变速箱。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种爪式离合器，包括离合器构件、均位于所述离合器构件内侧的第一内齿部和第二内齿部，所述离合器构件还包括第三齿部。所述第一内齿部、所述第二内齿部以及所述第三齿部均沿所述离合器构件的轴线方向布置，且与所述离合器构件一体成型。所述离合器构件的外侧开设有一凹槽。所述第一内齿部用于与外部第一构件保持接合，以选择性地或者使所述第二内齿部与外部第二构件接合，或者使所述第三齿部与外部第三构件接合。

其中，第一构件、第二构件和第三构件可为齿轮轴或者带有啮合齿的构件，第二构件或第三构件还可为固定件。

较佳地，所述第三齿部设于所述离合器构件的内侧或外侧。

较佳地，所述第三齿部的轴线与所述第二内齿部的轴线共线。

本实用新型还提供一种变速箱，包括如上所述的爪式离合器。所述变速箱还包括换挡叉、第一轴和第二轴。所述换挡叉通过所述凹槽与所述离合器构件连接。所述第一内齿部与所述第一轴接合。所述换挡叉用于使所述离合器构件在所述第一轴上移动，以选择性地或者使所述第二内齿部与所述第二轴接合，或者使所述第三齿部与所述变速箱的第三轴或壳体接合。

其中，第一轴、第二轴以及第三轴或壳体分别为所述第一构件、第二构件和所述第三构件的具体举例。

较佳地，所述变速箱还包括第二爪式离合器、与所述变速箱的壳体固接的内壳。所述第二爪式离合器包括内齿和外齿。所述内壳包括一容纳腔，所述第二爪式离合器嵌设于所述容纳腔内。所述外齿与所述内壳常啮合，所述内齿在当所述第二爪式离合器在所述容纳腔中移动时与所述变速箱的第四轴接合。

较佳地，所述变速箱还包括一输出轴，所述输出轴内设有呈同心状的第一油管和第二油管，所述第一油管的直径大于所述第二油管的直径。所述第一油管的尾部连接所述第二油管的首部，所述第一油管内设有与第二油管的首部密封连接的套筒。

较佳地，所述变速箱还包括至少两个相邻的离合器，该些离合器连接的轴为同一个。该些离合器的离合器架构造为一体，并通过共用一段离合器架连接至所述轴。在不产生矛盾的情况下，所述轴可为变速箱内的任一轴。

本实用新型获得的技术效果是：本实用新型通过一体成型的三个齿部所形成的爪式离合器，分别在不同时刻与外部不同的构件接合，以共连第一内齿部的方式来分别与第二构件或第三构件连接。相对于现有技术中通过两个爪式离合器来分别连接不同的两个构件的结构，本实用新型只需要使用一个爪式离合器即可连接第二构件或第三构件。减少了爪式离合器的使用数量，也随之减少了变速箱内的爪式离合器对应的辅助部件，大大降低了变速箱的结构复杂度。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的爪式离合器的上半部分结构示意图。

图2为本实用新型实施例1的爪式离合器的上半部分结构的另一结构示意图。

图3为本实用新型实施例1的爪式离合器的上半部分结构的又一结构示意图。

图4为本实用新型实施例2包含实施例1的爪式离合器运动在第二位置的变速箱的部分结构图。

图5为本实用新型实施例2包含实施例1的爪式离合器运动在第三位置的变速箱的部分结构图。

图6为本实用新型实施例2包含实施例1的爪式离合器运动在第一位置的变速箱的部分结构图。

图7为本实用新型实施例2的变速箱的部分结构图。

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

实施例1

本实施例提供一种爪式离合器。如图1所示，图1为沿爪式离合器的中心轴线上下对称的上半部分爪式离合器的剖面图。包括离合器构件1、均位于所述离合器构件内侧的第一内齿部11和第二内齿部12，所述离合器构件还包括第三齿部13。所述第一内齿部11、所述第二内齿部12以及所述第三齿部13均沿所述离合器构件的轴线方向A布置，且与所述离合器构件1一体成型。所述离合器构件1的外侧开设有一凹槽14。所述第一内齿部11用于与外部第一构件保持接合，以选择性地或者使所述第二内齿部12与外部第二构件接合，或者使所述第三齿部13与外部第三构件接合。

在使用时，将第一内齿部与第一构件接合，第二内齿部与第二构件接合，第三齿部与第三构件接合。以与第一构件的接合作为公共连接部，通过本实施例的爪式离合器则能实现在某时刻第一构件与第二构件的连接或分离，以及实现在另一时刻第一构件与第三构件的连接或分离。其中，第一构件、第二构件和第三构件可为齿轮轴或者带有啮合齿的构件，第二构件或第三构件还可为固定件。

而凹槽用于将爪式离合器与外部机构连接，外部机构可为换挡叉。

其中，所述第三齿部13设于所述离合器构件的外侧，设置于外侧时适用于需要与位于外侧的第三构件接合的情形。所述第三齿部的轴线与所述第二内齿部的轴线共线，也即所述第三齿部可水平布置于所述离合器构件上的多个位置。而在竖直方向上，所述第三齿部13可与所述第二内齿部12对齐布置，如图1所示；也可与所述第二内齿部12错开布置，如图2所示。该对齐布置的结构适用于外侧的第三构件的接头与内侧的第二构件的接头是以一相对距离错开的情形。

而所述第三齿部13还可设于所述离合器构件的内侧，如图3所示。这些布置均可根据第二构件和第三构件的位置布局而相应配置，以提高爪式离合器的连接灵活性。

此外，第一内齿部11、第二内齿部12以及第三齿部13在本实施例中均为直齿。各齿部上的齿的厚度、或者各齿部与离合器构件一体成型的连接高度，可根据受到的应力大小、或者外部构件的位置分配等信息做相应设置。

本实施例通过一体成型的三个齿部所形成的爪式离合器，分别在不同时刻与外部不同的构件接合，以共连第一内齿部的方式来分别与第二构件或第三构件连接。改善了爪式离合器原本的连接局限性，而能以一个爪式离合器实现第一构件和第二构件的间接连接，或者第一构件和第三构件的间接连接。减少了爪式离合器的使用数量，也随之减少了变速箱内的爪式离合器对应的辅助部件，大大降低了变速箱的结构复杂度。

实施例2

本实施例提供一种变速箱2，如图4-7所示。图4为变速箱内包括有爪式离合器的一部分结构图，该图4示出有图1所述的爪式离合器21。所述变速箱还包括换挡叉22、第一轴23和第二轴24。所述换挡叉22通过所述凹槽14与所述离合器构件1连接。所述第一内齿部11与所述第一轴23接合。所述换挡叉22用于使所述离合器构件1在所述第一轴23上移动，以选择性地或者使所述第二内齿部12与所述第二轴24接合，或者使所述第三齿部13与所述变速箱的第三轴或壳体25接合。

其中，变速箱内的第一轴、第二轴以及第三轴或壳体分别为所述第一构件、第二构件和所述第三构件的具体举例。

本实施例中，第二轴可为将动力输出的轴，当第三齿部13与变速箱的第三轴接合时，该爪式离合器的作用相当于离合器。而当第三齿部13与变速箱的壳体25接合时，该爪式离合器的作用相当于制动器。本实施例中第三齿部13与一固定部件25F连接，该固定部件通过卡环或花键的方式连接至变速箱的壳体25，从而实现第三齿部13与变速箱的壳体25的间接连接。

其中，换挡叉通过液压驱动运动，进而使爪式离合器构件在第一轴上滑动。如图6所示，当爪式离合器滑动至第一位置时，可先与第二轴上的齿啮合，实现变速箱的一档至四档的换挡；如图4所示，当爪式离合器滑动至第二位置时，爪式离合器处于未与第二轴和第三轴啮合的状态，可对应于变速箱的空档、五档和六档的换挡；如图5所示，当爪式离合器滑动至第三位置时，间接与壳体啮合，实现倒档的换挡。可以理解，换挡逻辑还可根据实际需要做相应更改。

如图7所示，所述变速箱还包括第二爪式离合器3、与所述变速箱的壳体25固接的内壳4。所述第二爪式离合器3包括内齿31和外齿32。所述内壳4包括一容纳腔41，所述第二爪式离合器3嵌设于所述容纳腔41内，此处第二爪式离合器一部分嵌入该容纳腔内。所述外齿32与所述内壳4常啮合，所述内齿31在当所述第二爪式离合器3在所述容纳腔41中移动时与所述变速箱2的第四轴26接合。

其中，该方案能够在变速箱实现制动时，无需使用大直径的第二爪式离合器而占据变速箱后半部分的安装空间。而只需要将第二爪式离合器与内壳连接，通过内壳与变速箱的外壳固接，即可在缩小安装空间的同时，还能保证良好的制动效果。

如图7所示，所述变速箱还包括一输出轴5，所述输出轴5内设有呈同心状的第一油管51和第二油管52，所述第一油管51的直径大于所述第二油管的直径。所述第一油管的尾部连接所述第二油管的首部，所述第一油管内设有与第二油管的首部密封连接的套筒53。图7中所示的省略号表示为输出轴5的延伸结构不作显示。

由于变速箱的输出轴直径不大，使得现有技术中在该输出轴内制造偏心孔以形成至少两个油管的方式会增大孔的加工难度。而本方案将输出轴设计为同心孔并结合套筒来形成两个油管的方式，降低了加工难度，还能在一定程度上减小输出轴本身的直径以缩小变速箱的结构空间。其中，第一油管可用于提供润滑油，第二油管可用于提供控制油压，但本实施例不限于此。

如图7所示，所述变速箱还包括至少两个相邻的离合器6，7，该些离合器连接的轴8为同一个。该些离合器的离合器架61，71构造为一体，并通过共用一段离合器架67连接至所述轴8。这种将相邻的离合器架集成为一体的结构，相对于多个离合器架单独连接至同一轴的结构而言，既节省材料又减小了安装空间。

可以理解，图7中变速箱的内部结构、各部件之间的连接关系和位置关系均在本方案的保护范围内。可见，本实施例在利用爪式离合器、第二爪式离合器与内壳结合、同心孔油管以及离合器架集成为一体的方案后，能够大大降低原有变速箱的结构复杂度。还精简了变速箱的内部空间，节省了材料，能够为变速箱内其它部件预留更多的安装空间。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。