一种动力换挡变速器制造技术

本发明专利技术属于一种变速器，针对现有动力换挡变速器由于平行轴数较多，导致变速器拖曳损失严重，传动效率低，油耗大，维护成本增加的问题，提供一种动力换挡变速器

【技术实现步骤摘要】
一种动力换挡变速器、非道路车辆、车辆


[0001]本专利技术属于一种变速器，涉及一种动力换挡变速器
、
非道路车辆
、
车辆
。

技术介绍

[0002]目前，动力换挡变速器已较为成熟，尤其是对于非道路车辆，部分厂家已应用实时四驱和自动换挡技术
。
但是，仍然存在平行轴数较多，动力传递路径复杂，齿轮啮合对数多，以及空转摩擦片数量多等问题
。
[0003]例如，公开号为
CN201386784Y
的技术专利提出了一种大速比动力换挡变速器，该变速器拥有3个前进挡和3个后退挡，具有结构紧凑和操纵灵活的特点，但是，由于挡位之间的速比极差较大，容易造成换挡冲击，且5组离合器和6组平行轴的布置形式仅组成6个挡位，空间利用率偏低，造成功率浪费
。
公开号为
CN102003502B
的技术专利中公开了一种适用于工程机械的动力换挡变速器，可实现单驱和双驱切换，具有传动路线短和零部件少的技术特点，但是，布置形式为多平行轴垂向排布，极大的增加了轴降尺寸，影响整车空间布置，且离合器数目较多，7组离合器仅形成8个挡位，离合器利用率低，有效功率损失严重
。
公开号为
CN101725676A
的中国专利技术专利申请提出了一种具有9个挡位的动力换挡变速器，用6组离合器形成9个挡位，离合器利用率相对较高，但是，其平行轴组数和齿轮组偏多，结构复杂，整箱尺寸偏大，不利于整车布置，且安装和维护成本较高r/>。
公开号为
CN114439906A
的中国专利技术专利申请提供了一种多挡动力换挡变速器，可满足整车适应不同作业工况，但是，其共有
10
组离合器，且齿轮数目多，动力传递路径长，传动效率低，安装维护困难，此外该变速器匹配应用范围小，主要应用于拖拉机行业
。
[0004]上述现有技术方案均存在平行轴数多的问题，导致变速器拖曳损失严重，传动效率低，油耗大，维护成本增加等
。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有动力换挡变速器由于平行轴数较多，导致变速器拖曳损失严重，传动效率低，油耗大，维护成本增加的技术问题，提供一种动力换挡变速器
、
非道路车辆
、
车辆
。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0007]第一方面，本专利技术提出一种动力换挡变速器，包括：
[0008]输入轴，所述输入轴一端连接外部动力源，输入轴上固定安装有前进挡离合器和后退挡离合器，空套有前进挡齿轮和后退挡齿轮，前进挡离合器与前进挡齿轮相连，后退挡离合器与后退挡齿轮相连；
[0009]中间轴，所述中间轴上固定安装有
2n
个挡位中间齿轮，
n
为大于等于1的整数；最大挡的挡位中间齿轮啮合前进挡齿轮；
[0010]挡位轴，所述挡位轴上固定安装有后输出齿轮
、
后输出法兰和
n
个同步器，空套有
2n
个挡位齿轮，每个同步器分别连接相邻两个挡位的挡位齿轮；各挡位齿轮分别啮合对应
挡位的挡位中间齿轮；
[0011]输出轴，所述输出轴上空套有前输出齿轮，输出轴用于输出动力；前输出齿轮与后输出齿轮相啮合；
[0012]换向组件，所述换向组件分别连接后退挡齿轮和最大挡的挡位中间齿轮
。
[0013]进一步地，所述输入轴
、
中间轴
、
挡位轴和输出轴相互平行
。
[0014]进一步地，还包括：
[0015]前输出法兰，所述前输出法兰固定安装在输出轴上；
[0016]四驱闭锁离合器，所述四驱闭锁离合器固定安装在输出轴上
。
[0017]进一步地，所述换向组件包括：
[0018]换向轴，所述换向轴上固定安装有第一换向齿轮和第二换向齿轮，所述第一换向齿轮和后退挡齿轮相啮合，所述第二换向齿轮和最大挡的挡位中间齿轮相啮合
。
[0019]进一步地，所述换向轴与所述输入轴相互平行
。
[0020]进一步地，所述第一换向齿轮的齿顶圆直径大于第二换向齿轮
。
[0021]进一步地，所述挡位轴上安装有同步锁止器
。
[0022]进一步地，所述
n
＝
2。
[0023]第二方面，本专利技术提出一种非道路车辆，包括车辆本体和传动系统；所述传动系统中采用上述动力换挡变速器
。
[0024]第三方面，本专利技术提出一种车辆，包括车辆本体和传动系统；所述传动系统中采用上述动力换挡变速器
。
[0025]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0026]1.
本专利技术提出一种动力换挡变速器，通过四根轴和一个换向组件，配合两个离合器和若干同步器，结合巧妙的布置方式，每次换挡通过选定“1
组离合器
+1
组同步器”的组合形式即可实现，离合器数目少，传动过程中的做功齿轮啮合对数少，轴系简单，浮动齿轮数少，提高了整箱的传动效率和功率密度，同时，同步器换挡的方式结合离合器换挡，兼顾了换挡舒适性和总成的鲁棒性
。
具有结构紧凑
、
传动效率高
、
换挡舒适性好的优点，可满足整车不同工况下的作业需求，极大的提高了整车作业效率，节约了安装维护成本，可规避现有动力换挡产品存在的弱点，兼备“高功密
+
高传动效率
+
强鲁棒性”。
[0027]2.
本专利技术中输入轴
、
中间轴
、
挡位轴和输出轴相互平行，便于实际应用中进一步节约安装空间
。
[0028]3.
本专利技术中还设置有前输出法兰和四驱闭锁离合器，使本专利技术的变速器不仅能够实现前进挡和后退挡，还能够实现四驱工作模式，进一步丰富了本专利技术的实现功能
。
[0029]4.
本专利技术提供了一种优选的换向组件结构，需要实现前进挡位时，使前进挡离合器处于结合状态，通过前进挡齿轮带动最大挡的挡位中间齿轮转动，前进挡位的功率传递齿轮啮合对数仅为2对，需要实现后退挡位时，使后退挡离合器处于结合状态，依次通过后退挡齿轮
、
第一换向齿轮和第二换向齿轮传递至最大挡的挡位中间齿轮，后退挡位的功率传递齿轮啮合对数仅为3对，传动路线简单
。
[0030]5.
本专利技术还提出了一种车辆和非道路车辆，其传动系统采用本专利技术的动力换挡变速器，具备上述变速器的所有优势，尤其针对非道路车辆，对传动效率
、
功率密度和鲁棒性要求更高，更能体现本专利技术动力换挡变速器的优势
。
附图说明
[0031]为了更清楚的说明本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种动力换挡变速器，其特征在于，包括：输入轴
(O1)
，所述输入轴
(O1)
一端连接外部动力源，输入轴
(O1)
上固定安装有前进挡离合器
(F)
和后退挡离合器
(R)
，空套有前进挡齿轮
(C1)
和后退挡齿轮
(C2)
，前进挡离合器
(F)
与前进挡齿轮
(C1)
相连，后退挡离合器
(R)
与后退挡齿轮
(C2)
相连；中间轴
(O3)
，所述中间轴
(O3)
上固定安装有
2n
个挡位中间齿轮，
n
为大于等于1的整数；最大挡的挡位中间齿轮啮合前进挡齿轮
(C1)
；挡位轴，所述挡位轴
(O4)
上固定安装有后输出齿轮
(C13)、
后输出法兰
(S1)
和
n
个同步器，空套有
2n
个挡位齿轮，每个同步器分别连接相邻两个挡位的挡位齿轮；各挡位齿轮分别啮合对应挡位的挡位中间齿轮；输出轴
(O5)
，所述输出轴
(O5)
上空套有前输出齿轮
(C14)
，输出轴
(O5)
用于输出动力；前输出齿轮
(C14)
与后输出齿轮
(C13)
相啮合；换向组件，所述换向组件分别连接后退挡齿轮
(C2)
和最大挡的挡位中间齿轮
。2.
根据权利要求1所述一种动力换挡变速器，其特征在于：所述输入轴
(O1)、
中间轴
(O3)、
挡位轴
(O4)
和输出轴

【专利技术属性】
技术研发人员：马星宇，马旭耀，刘义，王凯峰，朱佳兴，聂幸福，张其帅，
申请(专利权)人：陕西法士特汽车传动集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：