一种卡轮式手动变速器的制造方法_2

文档序号:9468117阅读:来源:国知局
然后依次带动主动环形锥齿轮、从动环形锥齿轮和输出轴转动;或者输入轴带动主动环形锥齿轮转动,然后依次带动从动环形锥齿轮、连接齿轮和输出轴转动,并且连接齿轮还能由平推机构带动作直线移动。这种设计方式不仅可以满足换挡要求,而且易于操作,大幅简化了变速器的结构。
[0024](3)本发明中的卡轮装置还可以设置成移动杆+推块+安装槽+弹力杆的结构形式,在配合齿轮排上的凹槽后,利用平推机构推动移动杆及其上的推块移动,从而利用推块可以将与某个挡位的控制齿轮排对应的弹力杆从安装槽中推出输入轴或输出轴外,使弹力杆插入到凹槽中,实现输入轴或输出轴与该挡位控制齿轮排的连接,从而使输入轴与挡位控制齿轮排、输出轴三者之间形成联动,如此一来便同样可以满足换挡的要求。
[0025](4)本发明在连接齿轮的齿部两侧和环形锥齿轮的内环开设有互补的倒角,如此一来,可避免由于输入轴的高速转动而导致卡轮装置上的齿部难以与内齿完全啮合的问题,进一步防止换挡时出现“顿挫”感,同时也避免了因啮合不到位而导致转速不够的问题。
[0026](5)本发明通过球形罩壳与球体的配合,可方便换挡杆在移动至某个挡位标识时,通过球体推动连接杆移动,进而带动卡轮装置正好卡入到与该挡位相匹配的控制齿轮排中,使输入轴与挡位控制齿轮排和输出轴之间形成联动,然后实现与该挡位相应的车速控制,如此便可进一步提高换挡杆与交通工具速度的配合度。
[0027](6)本发明体积小巧、重量小、制造工艺要求低、维护及批量化生产成本低,适合与发动机形成理想的匹配,因而也很好地降低了油耗和排放,并且可以满足低、中、高档车型的使用要求,适用范围广,因此其很好地突破了现有技术的束缚,提高了交通工具的经济性和实用性。
【附图说明】
[0028]图1为本发明-实施例1的主视图。
[0029]图2为本发明-实施例1的俯视图。
[0030]图3为一种卡轮装置与齿轮排的配合示意图。
[0031]图4为卡轮装置上的倒角的设置示意图。
[0032]图5为另一种卡轮装置与齿轮排的配合示意图。
[0033]图6为本发明-实施例2的结构示意图。
[0034]图7为本发明-实施例3的结构示意图。
[0035]图8为本发明-实施例4的结构示意图。
[0036]图9为本发明-实施例4中转换齿轮组的结构示意图。
[0037]其中,附图标记所对应的零部件名称为:
1-输入轴,2-输出轴,3-换挡杆,4- 一挡控制齿轮排,5- 二挡控制齿轮排,6-三挡控制齿轮排,7-卡轮装置,701-移动杆,702-推块,703-弹力杆,8-第一倒挡环形锥齿轮,9-第二倒挡环形锥齿轮,10-惰轮,11-定轮片,12-第一倒角,13-第二倒角,14-连接杆,15-球形罩壳,16-球体,17-凹槽,18-转换齿轮组。
【具体实施方式】
[0038]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明,本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
[0039]实施例1
如图1、2所示,本发明提供了一种新型的手动变速器,其包括变速器外壳、输入轴1、输出轴2、换挡杆3、一挡控制齿轮排4、二挡控制齿轮排5、三挡控制齿轮排6、卡轮装置7以及平推机构。所述输入轴1、输出轴2 —挡控制齿轮排4、二挡控制齿轮排5、三挡控制齿轮排6、卡轮装置7以及平推机构均设置于变速器外壳(附图未画出)内,所述换挡杆3位于变速器外壳外部,并且其一端伸入到变速器外壳内。
[0040]所述一挡控制齿轮排4、二挡控制齿轮排5、三挡控制齿轮排6均由一个主动环形锥齿轮和从动环形锥齿轮相互啮合构成,并且一挡控制齿轮排4、二挡控制齿轮排5、三挡控制齿轮排6依次顺序拉直排列。所述输入轴I无接触贯穿所有主动环形锥齿轮,而所述输出轴2则与所有的从动环形锥齿轮连接。一挡控制齿轮排4、二挡控制齿轮排5、三挡控制齿轮排6分别用于控制交通工具I?3挡的变速(亦可根据不同类型的交通工具设置成拥有I?4、1?5、1?6甚至I?7挡的变速器),本实施例中,所述的一挡控制齿轮排4至三挡控制齿轮排6中的主动环形锥齿轮依次增大,形成一个“梯形”,而一挡控制齿轮排4至三挡控制齿轮排6中的从动环形锥齿轮则依次减小,形成一个相反方向的“梯形”。
[0041]另外,在本实施例中,为实现所有齿轮排的悬空定位,所述一挡控制齿轮排4、二挡控制齿轮排5、三挡控制齿轮排6均各自连接有一个定轮片11,然后所有的定轮片11均固定在变速器外壳的内壁上。
[0042]所述卡轮装置7用于实现输入轴与某个主动环形锥齿轮的连接。具体地说,卡轮装置7为内环设有卡槽的连接齿轮,其与输入轴的连接方式是:输入轴I外表面均设有与卡槽相配合的卡条;与所有齿轮排的连接方式则是:一挡控制齿轮排4、二挡控制齿轮排5、三挡控制齿轮排6各自的主动环形锥齿轮的内环上均设有可与连接齿轮的齿部啮合的内齿,如图3所示。
[0043]所述平推机构与换挡杆3配合,用于实现卡轮装置在输入轴上的移动,本实施例中的平推机构包括一端与卡轮装置连接的连接杆14,设置在该连接杆14另一端的球形罩壳15,以及内置在该球形罩壳15中、且与换挡杆3连接的球体16。本实施例中的连接杆14可采用常规的限位连接方式与卡轮装置连接,使得卡轮装置转动时,连接杆14既不与卡轮装置一同转动,然后在换挡杆3带动球体16推动连接杆14的情况下,又可以推动卡轮装置顺着输入轴I平移(卡槽顺着卡条平移),并卡入到相应的齿轮排中,实现该齿轮排与输入、输出轴一起转动,如此一来,便可实现交通工具I?3挡的变速。
[0044]此外,本实施例还设置了用于实现倒车的挡位,其具体的设置方式是:在变速器外壳内设置倒车挡控制齿轮排,该倒车挡控制齿轮排包括由输入轴I无接触贯穿的第一倒挡环形锥齿轮8,与输出轴2连接的第二倒挡环形锥齿轮9,以及同时与第一倒挡环形锥齿轮8和第二倒挡环形锥齿轮9相啮合的惰轮10。
[0045]本实施例的主要工作原理如下:
以汽车为例,初始时,换挡杆3位于I挡与停车挡之间的空挡位置。当启动汽车时,在发动机作用下,输入轴I转动而输出轴2不转动,换挡时,按照换挡杆3上的挡位标识,将其移动至“I”(即I挡)的位置,实现挂挡,在换挡杆3移动的过程中,其会带动球体16转动,而由于球体16被限制在球形罩壳15中,因而球体16的转动便会使球形罩壳15推动连接杆14,从而带动输入轴I上的连接齿轮作直线移动,并卡入到一挡控制齿轮排4上的主动环形锥齿轮中,使输入轴I与一挡控制齿轮排4中的主动环形锥齿轮连接,然后带动该主动环形锥齿轮一同转动。一挡的主动环形锥齿轮转动的同时,带动与其啮合的从动环形锥齿轮转动,而由于主动环形锥齿轮比从动环形锥齿轮小,小齿轮带动大齿轮转动,因而从动环形锥齿轮的转速小于主动环形锥齿轮的转速。再由于从动环形锥齿轮与输出轴I连接,因而从动环形锥齿轮转动的同时会带动输出轴2转动,进而带动与输出轴2连接的轮毂转动,使汽车以I挡的速度行进。
[0046]需要说明的是,虽然输出轴2转动会带动所有的从动环形锥齿轮转动,进而带动其他挡位控制齿轮排上的主动环形锥齿轮一并转动,但由于此时只有一挡控制齿轮排4中的主动环形锥齿轮与输入轴I连接,所以其他挡位控制齿轮排上的主动环形锥齿轮此时仅是空转的状态,因此并不会干扰到汽车以I挡的速度行进。
[0047]而在需要换到其他挡位时(例如2挡),同样按照上述方式,将换挡杆3移动至“2”的位置,在此过程中,换挡杆3同样经由球体16带动连接杆14移动,并将卡轮装置从一挡控制齿轮排4直线推入二挡控制齿轮排5中,实现输入轴与输出轴和二挡控制齿轮排三者的连接,由于二挡控制齿轮排5中的主动环形锥齿轮与从动环形锥齿轮大小相同,转速不变,因此,在经由齿轮传递后
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