專利名稱：一種雙中間軸全同步器十擋變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型為一種雙中間軸全同步器十擋變速器。
背景技術(shù)：
雙中間軸結(jié)構(gòu)的變速器具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳遞扭矩大、壽命長等優(yōu)點，廣泛使用于中重型卡車。目前，雙中間軸結(jié)構(gòu)變速器主箱大多數(shù) 使用滑套換擋，滑套換擋使得換擋困難、對駕駛員駕駛技術(shù)要求較高；同時，使用的主軸總成定位結(jié)構(gòu)是通過軸承來實現(xiàn)主軸總成的軸向定位，零件較多，價格高，裝配復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠滿足重型載貨汽車大的承載能力、良好的燃油經(jīng)濟性和低噪音要求的雙中間軸全同步器十擋變速器，本技術(shù)方案特別適合于公路用車。本實用新型是通過如下技術(shù)措施實現(xiàn)的雙中間軸全同步器十擋變速器，由主箱和副箱構(gòu)成的兩段式結(jié)構(gòu)，主箱內(nèi)有主變速器，副箱內(nèi)有副變速器，主變速器有五個前進(jìn)擋和一個倒擋,副變速器有二個擋位,構(gòu)成5X 2結(jié)構(gòu)，形成十個前進(jìn)擋位和二個倒擋,所述主變速器包括輸入機構(gòu)和變速機構(gòu)，輸入機構(gòu)包括輸入軸及兩個副軸；所述變速機構(gòu)包括主軸、惰輪、與主軸花鍵連接并可沿主軸左右滑動的主軸換擋自增力鎖銷式同步器、與副軸長平鍵連接的副軸擋位齒輪以及與主軸換擋自增力鎖銷式同步器配合的主軸擋位齒輪；所述副軸擋位齒輪包括副軸一擋齒輪、副軸二擋齒輪、副軸三擋齒輪、副軸四擋齒輪、副軸五擋齒輪和副軸倒擋齒輪，所述主軸擋位齒輪包括主軸一擋齒輪、主軸二擋齒輪、主軸三擋齒輪、主軸四擋齒輪、主軸五擋齒輪和主軸倒擋齒輪，主軸換擋自增力鎖銷式同步器有三個并均布在主軸一擋齒輪和主軸倒擋齒輪之間、二主軸三擋齒輪之間和四主軸五擋齒輪之間，主軸換擋自增力鎖銷式同步器的嚙合齒在左右滑動行程末端能夠與相應(yīng)的主軸擋位齒輪相嚙合；兩個副軸平行于主軸且相互呈180度分別設(shè)置在主軸的兩側(cè)，惰輪與副軸倒擋齒輪相嚙合；所述副變速器包括與主軸花鍵連接的副箱行星機構(gòu)，副箱行星機構(gòu)輸出端設(shè)置有副箱鎖環(huán)式同步器；所述主軸擋位齒輪通過花鍵擋片軸向定位。本實用新型的具體特點還有，上述副變速器包括換擋同步器、太陽輪、行星輪和齒圈，所述主變速器的主軸通過花鍵與副變速器的太陽輪相連接。本實用新型的具體特點還有，上述花鍵擋片的安裝位置為主軸倒擋齒輪兩側(cè)，主軸一擋齒輪右側(cè)，主軸一擋齒輪與主軸二擋齒輪之間，主軸二擋齒輪左側(cè)、主軸三擋齒輪右側(cè)、主軸三擋齒輪與主軸四擋齒輪之間，主軸四擋齒輪左側(cè)。本實用新型的具體特點還有，上述自增力鎖銷式同步器通過內(nèi)花鍵與主軸上的外花鍵相連，內(nèi)外花鍵皆做成錐形，能夠在同步過程中產(chǎn)生增加的軸向力。本實用新型的具體特點還有，上述變速器的一擋傳遞速比為14. 28 ;二擋傳遞速比為10. 62 ;三擋傳遞速比7. 87 ;四擋傳遞速比5. 88 ;五擋傳遞速比4. 375 ;六擋傳遞速比
3.27 ;七擋傳遞速比2. 43 ;八擋傳遞速比I. 8 ;九擋傳遞速比I. 34 ;十擋傳遞速比I。本實用新型的具體特點還有，上述變速器的倒擋高檔傳遞速比為3. 18，倒擋低檔傳遞速比為13. 91。本實用新型的有益效果為(1)變速器主箱采用全同步器結(jié)構(gòu)，變速器選換擋輕便，減少換擋時間，延長換擋結(jié)構(gòu)使用壽命，特別適合于對換擋要求較高的車輛上。(2)使用八片花鍵擋片來實現(xiàn)主軸上的齒輪軸向定位，結(jié)構(gòu)簡單、承載能力強、耐 用度高，在不增加成本的前提下提高了雙中間軸變速器壽命。(3)傳遞速比分配更加合理。

圖I為本實用新型具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型具體實施方式
的主軸總成結(jié)構(gòu)圖。圖3為本實用新型的具體實施方式
中箱體內(nèi)的齒輪布局圖。圖4為本實用新型具體實施方式
中的各擋位功率流圖。 圖中，I、主軸，2、自增力鎖銷式同步器，3、花鍵擋片，4、主軸四擋齒輪，5、花鍵擋片，6、花鍵擋片，7、主軸三擋齒輪，8、自增力鎖銷式同步器，9、花鍵擋片，10、主軸二擋齒輪，
11、花鍵擋片，12、花鍵擋片，13、主軸一擋齒輪，14、自增力鎖銷式同步器，15、花鍵擋片，16、主軸倒擋齒輪，17、花鍵擋片，18、副軸五擋齒輪；19、副軸四擋齒輪；20、副軸三擋齒輪；21、副軸二擋齒輪；22、副軸一擋齒輪；23、副軸倒擋齒輪；25、齒圈；26、副箱鎖環(huán)式同步器；27、副箱太陽輪；28、行星輪；30、惰輪；33、輸入軸；34、主軸五擋齒輪；37、左副軸；39、右副軸；A、主箱，B、副箱。
具體實施方式
為能清楚說明本方案的技術(shù)特點，下面通過一個具體實施方式
，對本方案進(jìn)行闡述。如附圖，一種雙中間軸全同步器十擋變速器，由主箱和副箱構(gòu)成的兩段式結(jié)構(gòu)，主箱內(nèi)有主變速器，副箱內(nèi)有副變速器，主變速器有五個前進(jìn)擋和一個倒擋，副變速器有二個擋位，構(gòu)成5X 2結(jié)構(gòu)，形成十個前進(jìn)擋位和二個倒擋，所述主變速器包括輸入機構(gòu)和變速機構(gòu)，輸入機構(gòu)包括輸入軸及兩個副軸-左副軸37和右副軸39 ;所述變速機構(gòu)包括主軸I、惰輪30、與主軸I花鍵連接并可沿主軸左右滑動的主軸換擋自增力鎖銷式同步器2、8、14、與副軸長平鍵連接的副軸擋位齒輪以及與主軸換擋自增力鎖銷式同步器配合的主軸擋位齒輪；所述副軸擋位齒輪包括副軸一擋齒輪22、副軸二擋齒輪21、副軸三擋齒輪20、副軸四擋齒輪19、副軸五擋齒輪18和副軸倒擋齒輪23，所述主軸擋位齒輪包括主軸一擋齒輪13、主軸二擋齒輪10、主軸三擋齒輪7、主軸四擋齒輪4、主軸五擋齒輪34和主軸倒擋齒輪16，主軸換擋自增力鎖銷式同步器有三個并均布在主軸一擋齒輪13和主軸倒擋齒輪16之間、主軸二、三擋齒輪之間和主軸四、五擋齒輪之間，主軸換擋自增力鎖銷式同步器的嚙合齒在左右滑動行程末端能夠與相應(yīng)的主軸擋位齒輪相嚙合；左、右副軸37、39平行于主軸I且相互呈180度分別設(shè)置在主軸I的兩側(cè)，惰輪30與副軸倒擋齒輪23相嚙合；所述副變速器包括與主軸I花鍵連接的副箱行星機構(gòu)，副箱行星機構(gòu)輸出端設(shè)置有副箱鎖環(huán)式同步器26 ；所述主軸擋位齒輪通過花鍵擋片軸向定位。其中，副變速器包括換擋同步器、太陽輪、行星輪和齒圈，所述主變速器的主軸通過花鍵與副變速器的太陽輪相連接?；ㄦI擋片的安裝位置為主軸倒擋齒輪兩側(cè)，主軸一擋齒輪右側(cè)，主軸一擋齒輪與主軸二擋齒輪之間，主軸二擋齒輪左側(cè)、主軸三擋齒輪右側(cè)、主軸三擋齒輪與主軸四擋齒輪之間，主軸四擋齒輪左側(cè)。自增力鎖銷式同步器通過內(nèi)花鍵與主軸上的外花鍵相連，內(nèi)外花鍵皆做成錐形，能夠在同步過程中產(chǎn)生增加的軸向力。變速器的一擋傳遞速比為14. 28 ;二擋傳遞速比為10. 62 ;三擋傳遞速比7. 87 ；四擋傳遞速比5. 88 ;五擋傳遞速比4. 375 ;六擋傳遞速比3. 27 ;七擋傳遞速比2. 43 ;八擋傳·遞速比I. 8 ;九擋傳遞速比I. 34 ;十擋傳遞速比I ;倒擋高檔傳遞速比為3. 18，倒擋低檔傳遞速比為13. 91。本實用新型的具體傳動過程如下發(fā)動機的動力由輸入軸I輸入，主軸五擋齒輪34通過內(nèi)花鍵與輸入軸33固定到一起，且與兩副軸五擋齒輪18嚙合，輸入動力向左、右副軸總成分流。副軸五擋齒輪18、副軸一擋齒輪22、副軸二擋齒輪21、副軸三擋齒輪20、副軸四擋齒輪19分別與左、右副軸37、39過盈裝配到一起形成副軸總成，副軸五擋齒輪18帶動副軸總成旋轉(zhuǎn)，自增力同步器14在換擋機構(gòu)的驅(qū)動下向左移動，同步器左滑套使主軸一擋齒輪31與主軸38連接到一起，從而使動力通過主軸一擋齒輪31從兩副軸一擋齒輪22匯集主軸38上。動力通過主軸38傳遞到副箱太陽輪27，太陽輪27與五個行星輪28嚙合，行星輪28與齒圈25嚙合，動力傳遞給齒圈25，副箱鎖環(huán)式同步器26向左移動，副箱處在低擋位，經(jīng)行星機構(gòu)減速，動力從輸出軸輸出，變速器總成處在一擋位置，傳遞速比14. 28。同理，當(dāng)自增力同步器8在換擋機構(gòu)的驅(qū)動下向右移動，同步器右滑套使主軸二擋齒輪10與主軸38連接到一起。動力從輸入軸33傳至副軸，由主軸二擋齒輪10傳遞至主軸38。動力通過主軸38傳遞到副箱太陽輪27，太陽輪27與五個行星輪28嚙合，行星輪28與齒圈25嚙合，動力傳遞給齒圈25，副箱鎖環(huán)式同步器26向左移動，副箱處在低擋位，經(jīng)行星機構(gòu)減速，動力從輸出軸輸出，變速器總成處在二擋位置，傳遞速比10. 62。當(dāng)自增力同步器8在換擋機構(gòu)的驅(qū)動下向左移動，同步器左滑套使主軸三擋齒輪7與主軸38連接到一起。動力從輸入軸33傳至副軸，由主軸三擋齒輪7傳遞至主軸38。動力通過主軸38傳遞到副箱太陽輪27，太陽輪27與五個行星輪28嚙合，行星輪28與齒圈25嚙合，動力傳遞給齒圈25，副箱換擋同步器26向左移動，副箱處在低擋位，經(jīng)行星機構(gòu)減速，動力從輸出軸輸出，變速器總成處在三擋位置，傳遞速比7. 87。當(dāng)自增力同步器2在換擋機構(gòu)的驅(qū)動下向右移動，同步器右滑套使主軸四擋齒輪4與主軸38連接到一起。動力從輸入軸33傳至副軸，由主軸四擋齒輪4傳遞至主軸。動力通過主軸38傳遞到副箱太陽輪27，太陽輪27與五個行星輪28嚙合，行星輪28與齒圈25嚙合，動力傳遞給齒圈25，副箱鎖環(huán)式同步器26向左移動，副箱處在低擋位，經(jīng)行星機構(gòu)減速，動力從輸出軸輸出，變速器總成處在四擋位置，傳遞速比5. 88。[0032]當(dāng)自增力同步器2在換擋機構(gòu)的驅(qū)動下向左移動，同步器左滑套使主軸五擋齒輪34與主軸38連接到一起。動力從輸入軸33傳至副軸，由主軸五擋齒輪34傳遞至主軸。動力通過主軸38傳遞到副箱太陽輪27，太陽輪27與五個行星輪28嚙合，行星輪28與齒圈25嚙合，動力傳遞給齒圈25，副箱鎖環(huán)式同步器26向左移動，副箱處在低擋位，經(jīng)行星機構(gòu)減速，動力從輸出軸輸出，變速器總成處在五擋位置，傳遞速比4. 375。當(dāng)同步器14在換擋機構(gòu)的驅(qū)動下向左移動，同步器左滑套使主軸一擋齒輪31與主軸38連接到一起。動力從輸入軸33傳至副軸，由主軸一擋齒輪31傳遞至主軸。動力通過主軸38傳遞到副箱太陽輪27，太陽輪27與五個行星輪28嚙合，行星輪28與齒圈25嚙合，動力傳遞給齒圈25，副箱鎖環(huán)式同步器26向右移動，齒圈25隨行星機構(gòu)空轉(zhuǎn)，副箱處在高擋位，動力直接從輸出軸輸出，變速器總成處在六擋位置，傳遞速比3. 27。當(dāng)自增力同步器8在換擋機構(gòu)的驅(qū)動下向右移動，同步器右滑套使主軸二擋齒輪
10與主軸38連接到一起。動力從輸入軸33傳至副軸，由主軸二擋齒輪10傳遞至主軸。動力通過主軸38傳遞到副箱太陽輪27，太陽輪27與五個行星輪28嚙合，行星輪28與齒圈25嚙合，動力傳遞給齒圈25，副箱鎖環(huán)式同步器26向右移動，齒圈25隨行星機構(gòu)空轉(zhuǎn)，副箱處在高擋位，動力直接從輸出軸輸出，變速器總成處在七擋位置，傳遞速比2. 43。當(dāng)自增力同步器8在換擋機構(gòu)的驅(qū)動下向左移動，同步器左滑套使主軸三擋齒輪7與主軸38連接到一起。動力從輸入軸33傳至副軸，由主軸三擋齒輪7傳遞至主軸。動力通過主軸38傳遞到副箱太陽輪27，太陽輪27與五個行星輪28嚙合，行星輪28與齒圈25嚙合，動力傳遞給齒圈25，副箱鎖環(huán)式同步器26向右移動，齒圈25隨行星機構(gòu)空轉(zhuǎn)，副箱處在高擋位，動力直接從輸出軸輸出，變速器總成處在八擋位置，傳遞速比I. 8。當(dāng)自增力同步器2在換擋機構(gòu)的驅(qū)動下向右移動，同步器右滑套使主軸四擋齒輪4與主軸38連接到一起。動力從輸入軸33傳至副軸，由主軸四擋齒輪4傳遞至主軸。動力通過主軸38傳遞到副箱太陽輪27，太陽輪27與五個行星輪28嚙合，行星輪28與齒圈25嚙合，動力傳遞給齒圈25，副箱鎖環(huán)式同步器26向右移動，齒圈25隨行星機構(gòu)空轉(zhuǎn)，副箱處在高擋位，動力直接從輸出軸輸出，變速器總成處在九擋位置，傳遞速比I. 34。當(dāng)自增力同步器2在換擋機構(gòu)的驅(qū)動下向左移動，同步器左滑套使主軸五擋齒輪34與主軸38連接到一起。動力從輸入軸33傳至副軸，由主軸五擋齒輪34傳遞至主軸。動力通過主軸38傳遞到副箱太陽輪27，太陽輪27與五個行星輪28嚙合，行星輪28與齒圈25嚙合，動力傳遞給齒圈25，副箱鎖環(huán)式同步器26向右移動，齒圈25隨行星機構(gòu)空轉(zhuǎn)，副箱處在高擋位，動力直接從輸出軸輸出，變速器總成處在十擋位置，傳遞速比I。本實用新型設(shè)計有倒擋，在整車發(fā)動機轉(zhuǎn)速方向不變的情況下，使變速器輸出轉(zhuǎn)速與發(fā)動機轉(zhuǎn)速相反。當(dāng)同步器14在換擋機構(gòu)的驅(qū)動下向右移動，使主軸倒擋齒輪29與主軸38連接到一起。動力從輸入軸33傳至副軸，兩副軸倒擋齒輪23傳遞給兩惰輪30，惰輪30與主軸倒擋輪29嚙合，動力匯集傳遞給主軸倒擋齒輪29，主軸倒擋齒輪29帶動主軸38反向旋轉(zhuǎn)，動力通過主軸38傳遞到副箱太陽輪27，太陽輪27與五個行星輪28嚙合，行星輪28與齒圈25嚙合，動力傳遞給齒圈25，副箱鎖環(huán)式同步器26向右移動，齒圈25隨行星機構(gòu)空轉(zhuǎn)，副箱處在倒擋高擋位，動力直接從輸出軸輸出，變速器總成處在倒擋高擋位置，傳遞速比3. 18，輸出軸反向旋轉(zhuǎn)。[0040]同理，當(dāng)副箱鎖環(huán)式同步器26向左移動，副箱處在低擋位，經(jīng)行星機構(gòu)減速，動力從輸出軸輸出，變速器總成處在倒擋低擋位置，傳遞速比13.91，輸出軸低速反向旋轉(zhuǎn)。本實用新型未經(jīng)描述的技術(shù)特征可以通過或采用現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)，在此不再贅述，當(dāng)然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于 本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種雙中間軸全同步器十擋變速器，其特征是，由主箱和副箱構(gòu)成的兩段式結(jié)構(gòu)，主箱內(nèi)有主變速器，副箱內(nèi)有副變速器，主變速器有五個前進(jìn)擋和一個倒擋，副變速器有二個擋位，構(gòu)成5X 2結(jié)構(gòu)，形成十個前進(jìn)擋位和二個倒擋，所述主變速器包括輸入機構(gòu)和變速機構(gòu)，輸入機構(gòu)包括輸入軸及兩個副軸； 所述變速機構(gòu)包括主軸、惰輪、與主軸花鍵連接并可沿主軸左右滑動的主軸換擋自增力鎖銷式同步器、與副軸長平鍵連接的副軸擋位齒輪以及與主軸換擋自增力鎖銷式同步器配合的主軸擋位齒輪； 所述副軸擋位齒輪包括副軸一擋齒輪、副軸二擋齒輪、副軸三擋齒輪、副軸四擋齒輪、副軸五擋齒輪和副軸倒擋齒輪，所述主軸擋位齒輪包括主軸一擋齒輪、主軸二擋齒輪、主軸三擋齒輪、主軸四擋齒輪、主軸五擋齒輪和主軸倒擋齒輪，主軸換擋自增力鎖銷式同步器有三個并均布在主軸一擋齒輪和主軸倒擋齒輪之間、二主軸三擋齒輪之間和四主軸五擋齒輪之間，主軸換擋自增力鎖銷式同步器的嚙合齒在左右滑動行程末端能夠與相應(yīng)的主軸擋位齒輪相嚙合； 兩個副軸平行于主軸且相互呈180度分別設(shè)置在主軸的兩側(cè)，惰輪與副軸倒擋齒輪相嚙合；所述副變速器包括與主軸花鍵連接的副箱行星機構(gòu)，副箱行星機構(gòu)輸出端設(shè)置有副箱鎖環(huán)式同步器； 所述主軸擋位齒輪通過花鍵擋片軸向定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙中間軸全同步器十擋變速器，其特征是，所述副變速器包括換擋同步器、太陽輪、行星輪和齒圈，所述主變速器的主軸通過花鍵與副變速器的太陽輪相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙中間軸全同步器十擋變速器，其特征是，所述花鍵擋片的安裝位置為主軸倒擋齒輪兩側(cè)，主軸一擋齒輪右側(cè)，主軸一擋齒輪與主軸二擋齒輪之間，主軸二擋齒輪左側(cè)、主軸三擋齒輪右側(cè)、主軸三擋齒輪與主軸四擋齒輪之間，主軸四擋齒輪左側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙中間軸全同步器十擋變速器，其特征是，所述自增力鎖銷式同步器通過內(nèi)花鍵與主軸上的外花鍵相連，內(nèi)外花鍵皆做成錐形，能夠在同步過程中產(chǎn)生增加的軸向力。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙中間軸全同步器十擋變速器，其特征是，所述變速器的一擋傳遞速比為14. 28 ;二擋傳遞速比為10. 62 ;三擋傳遞速比7. 87 ;四擋傳遞速比5. 88 ;五擋傳遞速比4. 375 ;六擋傳遞速比3. 27 ;七擋傳遞速比2. 43 ;八擋傳遞速比I. 8 ;九擋傳遞速比I. 34 ;十擋傳遞速比I。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙中間軸全同步器十擋變速器，其特征是，所述變速器的倒擋高檔傳遞速比為3. 18，倒擋低檔傳遞速比為13. 91。
專利摘要一種雙中間軸全同步器十擋變速器，由主箱和副箱構(gòu)成的兩段式結(jié)構(gòu)，主箱內(nèi)有主變速器，副箱內(nèi)有副變速器，主變速器有五個前進(jìn)擋和一個倒擋，副變速器有二個擋位，構(gòu)成5×２結(jié)構(gòu)，形成十個前進(jìn)擋位和二個倒擋，所述主變速器包括輸入機構(gòu)和變速機構(gòu)，輸入機構(gòu)包括輸入軸及兩個副軸；兩個副軸平行于主軸且相互呈180度分別設(shè)置在主軸的兩側(cè)，惰輪與副軸倒擋齒輪相嚙合；所述副變速器包括與主軸花鍵連接的副箱行星機構(gòu)，副箱行星機構(gòu)輸出端設(shè)置有副箱鎖環(huán)式同步器；所述主軸擋位齒輪通過花鍵擋片軸向定位。本設(shè)計整套裝置結(jié)構(gòu)簡單，連接可靠，換擋靈活，通用性好，便于系列裝車，具有良好的裝配性，充分適應(yīng)了用戶的要求，具有廣闊的市場前景。
文檔編號F16H3/44GK202707957SQ20122041133
公開日2013年1月30日 申請日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月20日
發(fā)明者石紅云, 任福臣, 王軍, 王穎穎, 陶磊, 李法友, 伍英華, 何子龍 申請人:中國重汽集團(tuán)濟南動力有限公司