变速箱及重型卡车的制作方法

本发明涉及动力机械技术领域，更具体地说，涉及一种变速箱，还涉及一种包括上述变速箱的重型卡车。

背景技术：

制动性能是汽车的重要性能指标之一，对于重型卡车尤为突出，重型卡车制动一般采用轮边制动和发动机缸内制动；在有长下坡的山区，若能匹配缓速器，将大大提高重型卡车的制动性能。由于缓速器的体积比较大，在变速箱上加装缓速器后，使得整个变速箱很庞大，并且重量向一侧倾斜。

目前重型卡车的变速箱一般包括多个变速分箱，一种比较典型的结构是，沿输出方向依次前副箱、主箱和后副箱，这三个变速分箱本身即具有变速的功能，各个变速分箱均包括箱体、主轴、副轴、齿轮组和拨叉轴。对于其中的前副箱和后副箱，用于驱动对应拨叉轴移动气缸均安装在后副箱箱后端。在后副箱的后端端面上，中部位置为主轴，即整个变速箱的输出轴，其中后副箱内的副轴设置在输出轴的左侧，后副箱的箱体呈扁平状，上侧用于安装支撑梁，以与车架连接，下侧边沿距离地面较近，而在左侧上下布置了后副箱气缸和前副箱气缸，以分别驱动后副箱的拨叉轴前后移动，和驱动前副箱拨叉轴前后移动。

目前的缓速器主要是安装在后副箱的后端，由于后副箱的后端空间空隙较少，一般将缓速器延后设置，这样会造成整体空间不够紧凑。

综上所述，如何有有效地解决现有技术中变速箱中缓速器与后副箱之间结构不紧凑的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种变速箱，该变速箱可以有效地解决现有技术中变速箱中缓速器与后副箱之间结构不紧凑的问题，本发明的第二个目的是提供一种包括上述变速箱的重型卡车。

为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种变速箱，包括前副箱、后副箱、缓速器、与所述前副箱前拨叉轴连接的前伸缩缸和与所述后副箱后拨叉轴连接的后伸缩缸，在所述后副箱的后壳体后侧面上，所述后伸缩缸缸体和所述前伸缩缸缸体均布置在所述后副箱主轴的左右方向的一侧且上下布置，所述后副箱的副轴布置在所述后副箱主轴的左右方向另一侧，所述后伸缩缸的后活塞杆轴线相对所述后拨叉轴轴线绕所述后副箱主轴的轴线向远离所述前伸缩缸的方向偏转预定角度，和/或所述前伸缩缸的前活塞杆轴线相对所述前拨叉轴线轴绕所述后副箱主轴的轴线向远离所述后伸缩缸的方向偏转预定角度，以使所述缓速器的前端部分伸入至所述后伸缩缸缸体和所述前伸缩缸缸体之间的间隙中。

根据上述的技术方案，可以知道，对变速箱来说，将前伸缩缸相对所驱动的前拨叉轴向远离后伸缩缸的方向偏移一定的角度，和/或后伸缩缸相对所驱动的后拨叉轴向远离前伸缩缸的方向偏移一定角度，因为前伸缩缸和后伸缩缸均是在前后方向传递推力，所以偏移设置并不会影响实现其功能，另外，可以使前伸缩缸的缸体与后伸缩缸的缸体之间的间隙增大，以方便缓速器的前端部分伸入该间隙中，以使得后副箱与缓速器在前后方向上整体结构更加紧凑。另外，通过将前伸缩缸和/或后伸缩缸偏转一定角度，而无需改变前端拨叉轴的位置，使整体结构变动较小，降低实现成本。综上所述，该变速箱能够有效地解决现有技术中变速箱中缓速器与后副箱之间结构不紧凑的问题。

优选地，所述后伸缩缸的后活塞杆轴线相对所述后拨叉轴轴线绕所述后副箱主轴的轴线向远离所述前伸缩缸的方向偏转预定角度，且所述前活塞杆轴线与所述前拨叉轴同轴设置。

优选地，所述后活塞杆与所述后拨叉轴之间通过斜杆部一体成型连接。

优选地，所述后副箱的后拨叉安装在所述后活塞杆的前端且安装轴孔与所述后活塞杆的轴线同轴设置。

优选地，还包括固定安装在所述后副箱后壳体内的铜套，所述铜套套设在所述后活塞杆上以与所述后活塞杆滑动配合。

优选地，所述斜杆部的侧边设置有凸台，所述凸台的侧边设置有与所述后活塞杆同轴设置的顶针孔。

优选地，所述后壳体上设置有用与所述后活塞杆相配合以阻止所述后活塞杆转动的止转孔。

为了达到上述第二个目的，本发明还提供了一种重型卡车，该重型卡车包括上述任一种变速箱，还包括动力装置和行走组件，该变速箱连接在所述动力装置与所述行走组件之间。由于上述的变速箱具有上述技术效果，具有该变速箱的重型卡车也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的后副箱的拨叉传动结构示意图；

图2为本发明实施例提供的后副箱的拨叉安装结构示意图；

图3为本发明实施例提供的后副箱后侧的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的缓速器的安装结构示意图。

附图中标记如下：

锁定销1、后拨叉轴2、后拨叉3、后壳体4、铜套5、后活塞杆6、后伸缩缸7、斜杆部8、前伸缩缸9、后副箱主轴10、后副箱副轴11、缓速器12、换挡锁止13、信号提取部14、锁孔15、凸台16、

具体实施方式

本发明实施例公开了一种变速箱，该变速箱可以有效地解决现有技术中变速箱中缓速器与后副箱之间结构不紧凑的问题。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图4，图1为本发明实施例提供的后副箱的拨叉传动结构示意图；图2为本发明实施例提供的后副箱的拨叉安装结构示意图；图3为本发明实施例提供的后副箱后侧的结构示意图；图4为本发明实施例提供的缓速器的安装结构示意图。

在一种具体实施例中，本实施例提供了一种变速箱，主要用于在重型客车上，前端为输入轴，与动力装置传动连接，后端为输出轴，与行走组件连接，以通过变速箱将高速转动的输入轴，降速为低速转动的输出轴，以将动力装置的高速驱动降速后传动至行走机构等工作部件。

具体的，该变速箱包括前副箱、后副箱、缓速器12、前伸缩缸9和后伸缩缸7，其中前副箱和后副箱前后设置，且前副箱靠近动力装置，而后副箱靠近行走组件设置，在前副箱和后副箱之间会设置一个主箱，其中前副箱、主箱和后副箱依次串联，一般各自均具有独自降速的功能，以实现逐级减速。

其中缓速器12，一般安装在后副箱的后侧，作用在于，在汽车减速或者下长坡时，启用，以进行平稳的减速，继而免去使用刹车而造成的磨损和发热。其中缓速器12的结构，以及与变速箱之间的传动连接关系，均可以参考现有技术。

其中前伸缩缸9用于与前副箱的前拨叉轴连接，以用于驱动前拨叉轴前后移动，同时带动前副箱拨叉前后移动，而前副箱拨叉的前后移动能够推动前副箱箱体内部的齿轮组改变啮合关系，以调节输入端和输出端的转速比。对应的，其中后伸缩缸7用于与后副箱的后拨叉轴2连接，以驱动后拨叉轴2前后移动，同时带动后副箱拨叉前后移动，而后副箱后拨叉3的前后移动能够推动后副箱箱体内部的齿轮组改变啮合关系，以调节输入端和输出端的转速比。其中前伸缩缸9和后伸缩缸7，均主要采用气缸，即均包括缸体、设置在缸体内部的活塞杆6以及固定活塞杆6上的活塞，其中活塞套设在活塞杆6上，并通过螺钉缩紧。

对于后副箱，后副箱主要包括箱体、输入主轴、输出主轴、副轴和拨叉，其中输入主轴和输出主轴同轴设置，上面均设置齿轮，而其中副轴为中间轴，设置在主轴的左右方向一侧，一端与输入主轴通过齿轮组啮合，另一端与输出主轴通过齿轮组啮合，在输入主轴与副轴之间或在输出主轴与副轴之间设置多组不同直径比的齿轮组，通过拨叉前后移动，推动不同的直径比齿轮组啮合，以实现不同速比传速。其中前副箱和后副箱，也可以做相同原理设计、而在后副箱的后壳体4后侧面上，其中后伸缩缸7缸体和前伸缩缸9缸体均布置在后副箱主轴10的左右方向的一侧且上下布置，而后副箱副轴11布置在后副箱主轴10的左右方向另一侧。一般对左侧设置驾驶位的车辆，后伸缩缸7缸体和前伸缩缸9缸体均布置在后副箱主轴10的左侧，而后副箱副轴11布置在后副箱主轴10的右侧。而后副箱的上侧会设置安装梁，以将变速箱安装在车架上，而下侧距离地面较近，所以上下两侧均不适宜安装缓速器12。

在本实施例提供的变速箱中，其中后伸缩缸7的后活塞杆6轴线相对后拨叉轴2轴线绕后副箱主轴10的轴线向远离前伸缩缸9的方向偏转预定角度，即在以后副箱的主轴轴线为中心线，其中后活塞杆6轴线与前伸缩缸9之间的夹角，大于后拨叉轴2轴线与前伸缩缸9之间的夹角，以使前伸缩缸9和后伸缩缸7相比以前之间空隙增大，即能够有效地使缓速器12的前端部分伸入至后伸缩缸7缸体和前伸缩缸9缸体之间的间隙中，以使缓速器12能够向前布置。需要说明的是，缓速器12的前端部分伸入至后伸缩缸7缸体和前伸缩缸9缸体之间的间隙中，不仅是指前端部分位于两者之间，更为重要的是，可以在前后方向存在重叠部分。其中预定角度，根据缓速器12的前端大小来决定，以能够使缓速器12的前端伸入该间隙即可。

对应还可以同时，或仅采用下述布置方式：前伸缩缸9的前活塞杆轴线相对前拨叉轴轴线绕后副箱主轴10的轴线向远离后伸缩缸7的方向偏转预定角度，即在以后副箱的主轴轴线为中心线，其中前活塞杆轴线与后伸缩缸7之间的夹角，大于前拨叉轴轴线与后伸缩缸7之间的夹角，以使前伸缩缸9和后伸缩缸7相比以前之间空隙增大，同样能够使缓速器12的前端部分伸入至后伸缩缸7缸体和前伸缩缸9缸体之间的间隙中。

在本实施例中，对变速箱来说，将前伸缩缸9相对所驱动的前拨叉轴向远离后伸缩缸7的方向偏移一定的角度，和/或后伸缩缸7相对所驱动的后拨叉轴2向远离前伸缩缸9的方向偏移一定角度，因为前伸缩缸9和后伸缩缸7均是在前后方向传递推力，所以偏移设置并不会影响实现其功能，另外，可以使前伸缩缸9的缸体与后伸缩缸7的缸体之间的间隙增大，以方便缓速器12的前端部分伸入该间隙中，以使得后副箱与缓速器12在前后方向上整体结构更加紧凑。另外，通过将前伸缩缸9和/或后伸缩缸7偏转一定角度，而无需改变前端拨叉轴的位置，使整体结构变动较小，降低实现成本。综上所述，该变速箱能够有效地解决现有技术中变速箱中缓速器12与后副箱之间结构不紧凑的问题。

需要考虑的是，对于变速箱来说，其结构繁多，组件部件繁多，各个部件又需要与其它结构进行作用，所以部件位置不宜改变太多，若改变太多，则会造成成本显著增高，基于此，此处优选，仅后伸缩缸7的后活塞杆6轴线相对所述后拨叉轴2轴线绕后副箱主轴10的轴线向远离前伸缩缸9的方向偏转预定角度，而前伸缩缸9的前活塞杆轴线与前拨叉轴同轴设置。

需要说明的，对于其中，后活塞杆6与后拨叉轴2之间可以通过一般的连接件，以连接成一体，如采用螺栓连接、焊接，这导致后期装配需要重新调整精度。基于此，此处优选后伸缩缸7的活塞杆6与后拨叉轴2之间通过斜杆部8一体成型连接。即可以在一根直杆件上，通过在两处弯折，以形成三段结构。对于活塞杆6来说，因为多处存在相对摩擦，以及配合关系需要，需要在进行精细加工，为了方便加工，此处优选在斜杆部8的侧边设置有凸台16，并在凸台16的侧边设置有与后活塞杆6同轴设置的顶针孔，以方便进行装夹。

对于后拨叉轴2来说，在后拨叉轴2的前端一般会设置换挡锁止13、信号提取部14和与锁定销1相配合的锁孔15，其中锁定销1与锁孔15形成一个互锁机构，实现主箱与后副箱之间的互锁，以使后副箱在高低档切换到位后，主箱才能进行挂挡操作。

而后副箱上设置有后拨叉3，同时通过后活塞杆6来传动，而对于后拨叉3来说，考虑到后拨叉3处作用力比较大，可以不再将后拨叉3直接安装在后拨叉轴2上，而是将后副箱的后拨叉3设置在后活塞杆6的前端，以由后活塞杆6直接传力。具体的，可以使后拨叉3的安装轴孔与后活塞杆6的轴线同轴设置。

在实际安装中，其中后伸缩缸7的缸体设置在后副箱的后壳体4后侧，所以后伸缩缸7的后活塞杆6会穿过后壳体4以向前延伸，为了更好的使后活塞杆6进行伸缩移动，一般会在后壳体4内设置支撑孔，以对后活塞杆6提供支撑力。因此在后活塞杆6伸缩移动时，与后壳体4之间形成相对摩擦。为了更好的保护后活塞杆6，此处优选还包括固定安装在后副箱后壳体4内的铜套5，铜套5套设在后活塞杆6上以与后活塞杆6滑动配合。

进一步的，考虑相连的后活塞杆6与后拨叉轴2之间错开设置，而后活塞杆6的绝大部分为圆柱体，所以容易绕轴线转动，而一旦绕轴线转动，则会导致后拨叉轴2大幅移动，造成后拨叉轴2前端装配不到位，而且在装配过程中，需要严格控制后活塞杆6的轴线位置，常常需要进程反复校准位置，基于此，此处优选后壳体4上设置有用与后活塞杆6相配合以阻止后活塞杆6转动的止转孔。同时该止转孔，还能够起到限位的作用。

基于上述实施例中提供的变速箱，本发明还提供了一种重型卡车，该重型卡车包括上述实施例中任意一种变速箱，还包括动力装置和行走组件，该变速箱连接在所述动力装置与所述行走组件之间。由于该重型卡车采用了上述实施例中的变速箱，所以该重型卡车的有益效果请参考上述实施例。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。