手动七挡变速箱

阅读:188发布:2020-05-11

专利汇可以提供手动七挡变速箱专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种用于 机动车辆 的 手动变速箱 ,具有 输入轴 、第一从动轴和第二从动轴、可旋转支承在其中一个从动轴上的倒挡浮动 齿轮 、与倒挡浮动齿轮和输入轴上的倒挡固定齿轮 啮合 的倒挡中间齿轮、可旋转支承在其中一个从动轴上的最高挡浮动齿轮、在输入轴上与最高挡浮动齿轮啮合的最高挡固定齿轮。用于最高挡浮动齿轮的高速挡同步器与最高挡的浮动齿轮相邻设置,并且与在空间上分开的用于倒挡浮动齿轮的倒挡同步器与倒挡浮动齿轮相邻设置。通过具有换挡元件的同步操纵装置来操纵高速挡同步器和倒挡同步器。同步操纵装置、高速挡同步器和倒挡同步器如此设计,通过所述换挡元件沿其纵向在分别相反方向的运 动能 够操作所述倒挡同步器和所述高速挡同步器。,下面是手动七挡变速箱专利的具体信息内容。

1.一种用于机动车辆手动变速箱(10,10′),其具有
输入轴(11),
第一从动轴(12)和第二从动轴(13),
可旋转支承在所述其中一个从动轴(12,13)上的倒挡浮动齿轮(27),
与所述倒挡浮动齿轮(27)和在所述输入轴(11)上的倒挡固定齿轮(21)啮合的倒挡惰轮(36),
可旋转支承在所述其中一个从动轴(12,13)上的最高挡浮动齿轮(30),
在所述输入轴(11)上与所述最高挡浮动齿轮(30)啮合的最高挡固定齿轮(17),与所述最高挡浮动齿轮(30)相邻安置的用于所述最高挡浮动齿轮(30)的高速挡同步器(29,39),
与所述高速挡同步器(29,39)空间分离的、与所述倒挡浮动齿轮(27)相邻安置的用于所述倒挡浮动齿轮(27)的倒挡同步器(26,38),
用于操纵所述高速挡同步器(29,39)和所述倒挡同步器(26,38)的同步操纵装置,其中,所述同步操纵装置具有换挡元件(46),并且其中,所述同步操纵装置、高速挡同步器(29,39)和倒挡同步器(26,38)如此设计,使得通过所述换挡元件(46)沿其纵向在分别相反的方向的运动能够操作所述倒挡同步器(26,38)和所述高速挡同步器(29,39)。
2.根据权利要求1所述的变速箱,其中,所述高速挡同步器(29,39)和所述倒挡同步器(26,38)均被设计成单面同步器。
3.根据权利要求1或2所述的手动变速箱(10,10′),其中,所述同步操纵装置具有附带换挡拨头(41)的换挡轴(40),其中,所述同步操纵装置还设计成,能将所述换挡拨头(41)的运动与所述最高挡同步器(29,39)的运动和所述倒挡同步器(26,38)的运动耦合。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的变速箱(10,10′),其中,所述同步操纵装置具有倒挡换挡拨叉(38)和最高挡换挡拨叉(39),其中,所述倒挡换挡拨叉和所述最高挡换挡拨叉相互刚性连接。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的变速箱(10,10′),其中,所述最高挡是第七挡,其中,所述第七挡浮动齿轮(30)的换挡平面与第六挡浮动齿轮(31)的换挡平面相邻布置,并且此外,还将第六挡浮动齿轮(31)布置在所述其中一个从动轴(12,13)上。
6.根据权利要求5所述的变速箱(10),所述变速箱具有
第一换挡平面中的第七挡浮动齿轮(30)和第七挡固定齿轮(17),
第二换挡平面中的第六挡浮动齿轮(31)、第六挡固定齿轮(18)和第四挡浮动齿轮(22),
第三换挡平面中的第五挡浮动齿轮(33)、第五挡固定齿轮(19)和第三挡浮动齿轮(24),
第四换挡平面中的第二挡浮动齿轮(34)和第二挡固定齿轮(20),
第五换挡平面中的第一挡浮动齿轮(36)、第一挡固定齿轮(21)和倒挡浮动齿轮(27),其中,将第一双面同步器(23)设置在第三挡浮动齿轮(24)和第四挡浮动齿轮(22)之间,还将第二双面同步器(32)设置在第六挡浮动齿轮(31)和第五挡浮动齿轮(33)之间,还将第三个双面同步器(35)设置在第二挡浮动齿轮(34)和第一挡浮动齿轮(36)之间。
7.根据权利要求5所述的变速箱(10′),所述变速箱具有
第一换挡平面中的第七挡浮动齿轮(30)和第七挡固定齿轮(17),
第二换挡平面中的第六挡浮动齿轮(31)和第六挡固定齿轮(38),
第三换挡平面中的第四挡浮动齿轮(22)和第四挡固定齿轮(18′),
第四换挡平面中的第五挡浮动齿轮(33)、第五挡固定齿轮(19)和第三挡浮动齿轮(24),
第五换挡平面中的第二挡浮动齿轮(34)和第二挡固定齿轮(20),
第六换挡平面中的第一挡浮动齿轮(36)、第一挡固定齿轮(21)和倒挡浮动齿轮(27),其中,将第一双面同步器(23)布置在第三挡浮动齿轮(24)和第四挡浮动齿轮(22)之间,还将第二双面同步器(32)布置在第六挡浮动齿轮(31)和第五挡浮动齿轮(33)之间,还将第三双面同步器(35)布置在第二挡浮动齿轮(34)和第一挡浮动齿轮(36)之间。
8.一种用于所述倒挡浮动齿轮(27)的接合机构,所述接合机构具有
固定布置在变速箱的轴(12)上的离合器盘(25),所述离合器盘(25)具有斜面区域(59),
布置在斜面区域(59)上并且其形状与离合器盘(25)的斜面区域(59)相配的同步环(58),
通过轴承支承在轴(12)上的倒挡浮动齿轮(27),所述倒挡浮动齿轮(27)具有花键轴区域(63),所述花键轴区域设置在所述倒挡浮动齿轮(27)上指向所述离合器盘(25)的这一侧,
可移动地安装在所述倒挡浮动齿轮(27)的花键轴区域(63)上的花键毂(55),通过花键啮合连接到所述花键毂(55)上的换挡接合套(51),以及
多个布置在所述换挡接合套(51)与花键毂(55)之间的压紧件(54)。
9.根据权利要求8所述的接合机构,所述接合机构具有:
布置在所述爪齿离合器盘(25)上的离合齿(60),
布置在所述同步环(58)上的环形齿(61),
布置在所述换挡接合套(51)上并且其形状与所述离合齿(60)的形状和环形齿(61)的形状相配的接合套离合齿(62)。
10.根据权利要求8至9中任一项所述的接合机构,所述接合机构还具有:
同步操纵装置,其中,所述同步操纵装置具有附带两个换挡拨叉(38,39)的换挡轴套(46),并且其中,所述换挡拨叉(38,39)的形状与换挡接合套(51)的形状相配。
11.根据权利要求1至7中任一项所述的变速箱(10,10′),其中,设有根据权利要求
8至10中任一项所述的接合机构用于操纵所述倒挡同步器。
12.一种具有权利要求1至7或11中任一项所述变速箱(10,10′)的传动系,其中,所述变速箱的输入轴与发动机输出轴相连,并且变速箱的从动小齿轮啮合到传动系的从动齿轮之中。
13.根据权利要求12所述的传动系,其中,第一换挡拉索和第二换挡拉索与换挡杆导槽和换挡轴的操纵装置相连。
14.一种具有权利要求12至13中任一项所述传动系的机动车,其中,所述传动系的轮轴与车辆的车轮相连。

说明书全文

手动七挡变速箱

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于机动车辆手动变速箱,尤其涉及一种手动七挡变速箱,其中,所述七挡变速箱指的是具有七个前进挡的变速箱。

背景技术

[0002] DE10305242公开了一种手动七挡变速箱,可以通过具有四个换挡槽的H型换挡方式进行换挡。按照DE10305242设计一种机械转换装置,将换挡槽之内的换挡运动转换成两个不同换挡组件的运动。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题在于提供一种改进的手动七挡变速箱和一种相应的接合机构。
[0004] 本发明在第一观点中公开了一种用于机动车辆的手动变速箱。该手动变速箱具有输入轴、第一从动轴和第二从动轴。
[0005] 变速箱的倒挡浮动齿轮可旋转地支承在其中一个从动轴上,并且倒挡惰轮与倒挡浮动齿轮和输入轴上的倒挡固定齿轮啮合。所述倒挡惰轮可以例如是布置在从动轴上的浮动齿轮,尤其可以是第一挡或第二挡的浮动齿轮,或者还可以是倒挡轴上的固定齿轮或浮动齿轮。此外,将最高挡浮动齿轮可旋转地支承在其中一个从动轴上,并且在输入轴上设置与最高挡浮动齿轮啮合的最高挡固定齿轮。
[0006] 用于最高挡浮动齿轮的高速挡同步器与最高挡的浮动齿轮相邻安置,并且空间上分开的用于倒挡浮动齿轮的倒挡同步器与倒挡浮动齿轮相邻安置。根据本发明倒挡浮动齿轮和最高挡浮动齿轮并不直接相邻安置,从而需要空间上相互分开的独立的倒挡和高速挡同步器。
[0007] 根据本发明倒挡浮动齿轮和高速挡浮动齿轮位于不同的轴上,或者(如果布置在同一个轴上)在倒挡浮动齿轮和最高挡浮动齿轮之间至少有另一个齿轮。按照本发明所述,如果所述浮动齿轮布置在不同的轴上,尤其可以有 一个或多个换挡平面位于倒挡浮动齿轮和最高挡浮动齿轮之间。
[0008] 此外,高速挡同步器和倒挡同步器相对于最高挡浮动齿轮的相应换挡平面和倒挡浮动齿轮的换挡平面或者相对于输入轴和从动轴的同一个方向布置在同一侧上。例如当将倒挡布置在从动小齿轮的附近并且将最高挡布置在对面一侧时,即可产生这种布置。尤其是将手动六挡变速箱扩展到七挡就能够产生这种布置,其中,最高挡是第七挡。 [0009] 此外,变速箱还具有附带用于操纵高速挡同步器和倒挡同步器的换挡元件的同步操纵装置。该换挡元件是刚性部件,可用来沿着部件的纵轴线传递换挡运动。尤其可以将换挡元件设计成布置在一根用于导向的杆上的套筒。此外,也可以将换挡元件设计成换挡杆。按照相关实施例所述,换挡杆可以被设计成直型,但也可以设计为弯曲的。 [0010] 同步操纵装置、高速挡同步器和倒挡同步器如此设计,使得可以通过换挡杆沿着换挡杆的纵向在相反方向的运动操作倒挡同步器和同步操纵装置。在此,在第一运动方向中使得倒挡浮动齿轮接合并且使得高速挡浮动齿轮分离,在与此相反的运动方向中使得倒挡浮动齿轮分离并且使得高速挡浮动齿轮接合。
[0011] 按照本发明通过相反的接合运动方向,可以将倒挡和最高挡所在的换挡槽上的运动直接转换成倒挡和最高挡的接合运动或分离运动。
[0012] 本发明尤其涉及手动变速箱,其中最高挡是一个奇数挡,因为否则就可能将倒挡布置在一个独自的换挡槽上。按照本发明最高挡优选至少是第五挡,并且特别优选是第七挡。
[0013] 在另一种实施方式中,同步操纵装置包括具有换挡拨头的换挡轴,其中,所述同步操纵装置如此设计,将换挡拨头的运动耦合到最高挡同步器的运动和倒挡同步器的运动。 [0014] 按照本发明高速挡同步器和倒挡同步器能够被设计成单面同步器。如果要将倒挡和最高挡布置在同一个换挡槽上,但倒挡和最高挡的相应浮动齿轮并不相邻,那么这样就特别有利。
[0015] 在另一种实施方式中,同步操纵装置具有倒挡换挡拨叉和最高挡换挡拨叉,其中,所述倒挡换挡拨叉和最高挡换挡拨叉相互刚性连接。例如可以通过可以移动地布置在导向杆上的换挡轴套实现所述刚性连接。
[0016] 按照本发明最高挡尤其可以是第七挡,其中,所述第七挡浮动齿轮的换 挡平面还与第六挡浮动齿轮的换挡平面相邻布置,并且还将第六挡的浮动齿轮设置在其中一个从动轴上。通过这种布置结构能够以简单方式将一个六挡变速箱扩展为七挡变速箱。 [0017] 变速箱尤其具有用于第一、第六和第七挡的以下齿轮啮合。第七挡的固定齿轮啮合到第七挡的浮动齿轮中,第六挡的固定齿轮啮合到第六挡的浮动齿轮中,其中,将啮合到倒挡浮动齿轮中的第一挡浮动齿轮设置在第一从动轴上,并且将倒挡浮动齿轮设置在第二从动轴上。此外,还将啮合到倒挡浮动齿轮中的第一挡固定齿轮设置在输入轴上。 [0018] 在另一种实施方式中,根据本发明的手动变速箱被设计成具有五个换挡平面和两个双啮合固定齿轮的七挡变速箱,其具有以下组成部分。其中同时为最高挡浮动齿轮和第七挡固定齿轮的第七挡浮动齿轮位于第一换挡平面之中,并且第六挡浮动齿轮、第六挡固定齿轮和第四挡浮动齿轮位于第二换挡平面之中,其中,第六挡固定齿轮同时也是第四挡的固定齿轮。
[0019] 第五挡浮动齿轮、第五挡固定齿轮和第三挡浮动齿轮位于第三换挡平面之中,其中,第五挡固定齿轮同时也是第三挡固定齿轮。第二挡浮动齿轮和第二挡固定齿轮位于第四换挡平面之中。第一挡浮动齿轮、第一挡固定齿轮和倒挡浮动齿轮位于第五换挡平面之中,其中,第一挡浮动齿轮与倒挡浮动齿轮啮合。第一挡浮动齿轮同时也是倒挡惰轮。 [0020] 按照本发明将第一双面同步器设置在第三挡浮动齿轮和第四挡浮动齿轮之间,将第二双面同步器设置在第六挡浮动齿轮和第五挡浮动齿轮之间,并且将第三双面同步器设置在第二挡浮动齿轮和第一挡浮动齿轮之间。按照本发明通过所述双面同步器的布置提供一种特别简单的变成H型换挡方式的转换。
[0021] 根据本发明变速箱的特点在于,从传动小齿轮对面一侧观察第一换挡平面至第五换挡平面从左向右排列,并且这些换挡平面成对不同。
[0022] 在另一种实施方式中,根据本发明的手动变速箱被设计成具有六个换挡平面和一个双啮合固定齿轮的七挡变速箱,其具有以下组成部分。同时也是最高挡浮动齿轮的第七挡浮动齿轮与第七挡浮动齿轮在第一换挡平面之中。第六挡浮动齿轮和第六挡固定齿轮在第二换挡平面之中。第四挡浮动齿轮和第四挡固定齿轮在第三换挡平面之中。第五挡浮动齿轮、第五挡固定齿轮和第三挡浮动齿轮在第四换挡平面之中。第二挡浮动齿轮和第二挡固定齿轮在 第五换挡平面之中。第一挡浮动齿轮、第一挡固定齿轮和倒挡浮动齿轮在第六换挡平面之中。第一挡浮动齿轮同时也是倒挡惰轮。
[0023] 按照本发明具有六个换挡平面的七挡变速箱,将第一双面同步器设置在第三挡浮动齿轮和第四挡浮动齿轮之间,将第二双面同步器设置在第六挡浮动齿轮和第五挡浮动齿轮之间,并且将第三双面同步器设置在第二挡浮动齿轮和第一挡固定齿轮之间。按照本发明通过所述双面同步器的布置对于具有六个换挡平面的七挡变速箱,也能以特别简单的方式转换成H型换挡方式。
[0024] 按照本发明所述具有六个换挡平面及一个双啮合固定齿轮的变速箱装置一方面能够实现比具有五个换挡平面和两个双啮合固定齿轮的装置更大的挡位传动比设计自由度。另一方面按照本发明所述具有双啮合固定齿轮的变速箱装置也比每个浮动齿轮与一个独自的固定齿轮啮合的变速箱装置更加节省空间。
[0025] 在本发明的另一个观点中公开了一种用于倒挡浮动齿轮的反向接合机构。通过根据本发明所述的反向接合机构能够以简单方式将沿着倒挡和最高挡所在换挡槽的运动转换成第七挡和倒挡的接合运动或分离运动。借此尤其可以实现倒挡和最高挡的反向接合运动。可选地也可将反向接合机构用于最高挡的浮动齿轮。
[0026] 用于倒挡浮动齿轮的反向接合机构具有固定布置在变速箱轴上的离合器盘,例如可以在能够传递较高扭矩的轴上以花键轴啮合方式予以实现,其中,例如在装配侧可以通过止动环阻止离合器盘在轴向运动。
[0027] 所述离合器盘具有斜面区域。将同步环布置在该斜面区域上,并且同步环的形状与离合器盘的斜面区域相配合,用以形成摩擦连接
[0028] 此外,反向接合机构还具有通过轴承(尤其通过双列滚针轴承)支承在轴上的倒挡浮动齿轮(或者概括而言也可以是其它某个挡位的浮动齿轮)。倒挡浮动齿轮具有花键轴区域,该花键轴区域在倒挡浮动齿轮上指向离合器盘的一侧。花键毂或导向套可以轴向移动地安装在倒挡浮动齿轮的花键轴区域上。
[0029] 通过花键轴区域,可以将倒挡浮动齿轮通过花键毂在倒挡浮动齿轮的花键轴区域上的轴向运动浮动齿轮连接到离合器盘上。按照本发明所述朝向离合器盘执行轴向运动,从而能够实现所需的换挡方式。
[0030] 此外,反向接合装置还具有通过花键啮合连接到花键毂上的换挡接合套 以及多个布置在换挡接合套与花键毂之间的压紧件。
[0031] 可以借助换挡拨叉通过换挡接合套传递换挡运动,并且压紧件能够使接合更加稳固。尤其可采用离合齿来建立形状配合连接。使用压紧件可以保护这些离合齿。 [0032] 在此,按照本发明例如可以采用以下所述的离合齿。在爪齿离合盘上采用离合齿,并且在同步环上采用环形齿。在换挡接合套上采用套筒离合齿,并且套筒离合齿的形状与离合齿和环形齿的形状相配。
[0033] 按照本发明在另一种实施方式中,上述接合机构具有同步操纵装置,该操纵装置包括具有两个换挡拨叉的换挡轴套。在此,换挡拨叉的形状与倒挡浮动齿轮的换挡接合套的容纳区形状相互配合,并且另一个换挡拨叉的形状与另一挡尤其最高挡的换挡接合套相配,相应的换挡拨叉啮合到各自的换挡接合套之中。通过本发明所述具有两个换挡拨叉的接合机构,就可以将机械式换挡装置的另一个挡尤其是最高挡布置在与倒挡相同的换挡槽上,不需要使用昂贵的机械转换器。
[0034] 此外,本发明还公开了一种具有上述特性的变速箱,其中,设有用于操纵倒挡同步器具有上述特性的反向接合机构。
[0035] 此外,本发明还公开了一种具有上述变速箱的传动系,其中,将变速箱的输入轴与发动机从动轴相连,并且变速箱的从动小齿轮啮合到传动系的输出齿轮之中。按照本发明第一换挡拉索和第二换挡拉索与换挡杆导槽和换挡轴的操纵装置相连。 [0036] 此外,本发明还公开了一种具有上述传动系的机动车辆,其中,传动系的轮轴与机动车辆的车轮相连。本发明所述的机动车辆例如是轿车、客车、越野车或者其它载货(人)车。
[0037] 上述实施方式也可以有各种不同的变化,例如可以给第七挡浮动齿轮而不是倒挡浮动齿轮配上反向接合机构。也可以将第七挡浮动齿轮与第四挡、第三挡和倒挡的浮动齿轮一起布置在第一从动轴上,然后就将第一从动轴设计得略微短一些,而第二从动轴则略微长一些。
[0038] 可以用简单方式从六挡变速箱得出本发明所述的七挡变速箱,因此可以使用结构相同或类似的零件在同一个生产线中生产六挡和七挡变速箱。为了从六挡变速箱得出本发明所述的七挡变速箱,仅需要在第六挡的换挡平面旁边设置另一个换挡平面,并且设置本发明所述的接合机构即可。
[0039] 按照本发明所述的接合机构可在同一个换挡槽之内提供控制第七挡和倒挡的换挡构件,其中,所需的附加零件比较少。不需要换挡拨片或更复杂的装置布置,例如多个换挡组件,虽然可在需要时采用这些换挡组件。
[0040] 由于可以按照本发明所述提供七个挡位,因此也可以将转速范围较窄的经济型发动机与手动变速箱配合使用。按照本发明所述的手动七挡变速箱重量较轻而且磨损较少。由于使用一个或者甚至两个双齿轮啮合可以节省齿轮,因此不仅可以减小结构空间,而且也可以减轻重量。
附图说明
[0041] 以下将根据附图详细阐述本发明的特征。
[0042] 附图1示出具有三个同步平面、两个双啮合和五个换挡平面的七挡变速箱示意图,
[0043] 附图2示出具有三个同步平面、一个双啮合和六个换挡平面的七挡变速箱示意图,
[0044] 附图3示出接合机构的组成部分示意图,以及
[0045] 附图4示出接合机构的其它组成部分示意图。以下说明部分中所述的细节均用来解释本发明的实施方式。但显而易见,对于技术人员也可以采用没有这些细节的实施方式。 具体实施方式
[0046] 图1示出七挡变速箱10的横截面。七挡变速箱10具有输入轴11、第一从动轴12和第二从动轴13。该横截面的剖切面剖切第一从动轴12、输入轴11并且剖切第二从动轴13。第一从动轴12支承在轴承14上,输入轴支承在轴承15上,第二从动轴13支承在轴承
16上。
[0047] 输入轴11从左向右具有第一轴承15、第七挡固定齿轮17、同样也是第六挡固定齿轮17的第四挡固定齿轮18、第五挡固定齿轮19、第二挡固定齿轮20、第一挡固定齿轮21和第二轴承15。
[0048] 输入轴11的齿轮各自布置在第一、第二、第三、第四和第五换挡平面之中。 [0049] 第一从动轴12从左向右具有第一轴承14、啮合到第四挡浮动齿轮固定齿轮18中或与第四挡浮动齿轮固定齿18啮合的第四挡浮动齿轮22、双面同 步器23、啮合到第三挡浮动齿轮固定齿轮19中的第三挡浮动齿轮24、爪齿离合器盘25、倒挡同步器26、倒挡浮动齿轮27、第二轴承14和从动小齿轮28。第一从动轴12的这些齿轮各自布置在第二、第三和第五换挡平面之中。
[0050] 第二从动轴13从左向右具有第一轴承16、第七挡同步器29、啮合到第七挡固定齿轮浮动齿轮17中的第七挡浮动齿轮30、双面同步器32、啮合到第五挡固定齿轮19中的第五挡浮动齿轮33、第二挡浮动齿轮20、双面同步器35、啮合到倒挡浮动齿轮27之中的第一挡浮动齿轮36、第二轴承16和从动小齿轮37。第二从动轴13的这些齿轮各自布置在第一、第二、第三、第四和第五换挡平面之中。
[0051] 以虚线表示倒挡同步器26右侧的倒挡换挡拨叉38。以虚线表示第七挡同步器29左侧的第七挡换挡拨叉39。
[0052] 七挡变速箱左上方示出具有图1所示变速箱10和H型换挡杆导槽的手动变速箱换挡方式示意图9。该换挡方式有四个换挡槽,第一挡和第二挡、第三挡和第四挡、第五挡和第六挡以及第七挡和倒挡从左向右布置在这些换挡槽上。
[0053] 图1中的变速箱10具有两个双齿轮啮合,从而减小了变速箱的侧面伸展范围。第一双啮合从第四挡和第六挡的固定齿轮18作用于第四挡浮动齿轮22和第六挡浮动齿轮31。第二双啮合从第三挡和第五挡的固定齿轮19作用于第三挡浮动齿轮24和第五挡浮动齿轮33。
[0054] 图2示出七挡变速箱10′的第二种实施方式的横截面。七挡变速箱10′具有输入轴11、第一从动轴12和第二从动轴13。横截面的剖切面剖切第一从动轴12、输入轴11和第二从动轴13。第一从动轴12支承在轴承14上,输入轴11支承在轴承15上,第二从动轴13支承在轴承16上。
[0055] 输入轴11从左向右具有第一轴承15、第七挡固定齿轮17、同样也是第六挡固定齿轮18的第四挡固定齿轮18、第五挡固定齿轮19、第二挡固定齿轮20、第一挡固定齿轮21和第二轴承15。输入轴11的这些齿轮各自布置在第一、第二、第三、第四和第五和第六换挡平面之中。
[0056] 第一个从动轴12从左向右具有第一轴承14、啮合到第四挡浮动齿轮18′之中的第四挡浮动齿轮22、双面同步器23、啮合到第三挡浮动齿轮19之中的第三挡浮动齿轮24、爪齿离合器盘25、倒挡同步器26、倒挡浮动齿轮27、第二轴承14和从动小齿轮28。第一从动轴12的这些齿轮各自布置在第三、 第四和第六换挡平面之中。
[0057] 第二从动轴13从左向右具有第一轴承16、第七挡同步器29、啮合到第七挡固定齿轮17之中的第七挡浮动齿轮30、啮合到第六挡固定齿轮38之中的浮动齿轮31、双面同步器32、啮合到第五挡固定齿轮19之中的第五挡浮动齿轮33、啮合到第二挡固定齿轮20之中的第二挡浮动齿轮34、双面同步器35、啮合到倒挡浮动齿轮27之中的第一挡浮动齿轮36、第二轴承16和从动小齿轮37。第二从动轴13的这些齿轮各自布置在第一、第二、第四、第五和第六换挡平面上。
[0058] 以虚线表示倒挡同步器26右侧的倒挡换挡拨叉38。以虚线表示第七挡同步器29左侧的第七换挡拨叉39。
[0059] 图2中的变速箱10′只有一个双啮合,因此与图1中的变速箱10相比可以在设计变速箱和确定挡位级数时实现更大的灵活性。变速箱10′的双啮合从第三挡和第四挡的固定齿轮19作用于第三挡浮动齿轮24和第五挡浮动齿轮33。
[0060] 图3示出根据本发明的用于接合第七挡和倒挡的接合机构。该接合机构具有附带换挡拨头41的换挡轴40。为了简明起见,图3仅仅示出一个换挡拨头和换挡轴40的一部分。以双箭头42表示换挡轴40的选挡运动,并且以圆形双箭头43表示换挡轴40的换挡运动。图3示出第七挡和倒挡的选择位置,在该位置中换挡拨头41啮合到第一挡和倒挡的换挡爪44之中。
[0061] 换挡爪44与第七挡和倒挡的换挡轴套46相连。换挡轴套46可以移动地安装在导向杆47上。导向杆47固定在图3中没有示出的变速箱10、10′的壳体上。换挡轴套46具有倒挡的换挡拨叉38。该换挡拨叉38布置在第三挡和第五挡的换挡平面与第一挡和倒挡的换挡平面之间。倒挡的换挡拨叉38啮合到图3中没有示出但是在图4中示出的倒挡的同步环58之中。通过箭头48表示用于接合倒挡的换挡运动。
[0062] 换挡轴套46还具有第七挡的换挡拨叉39。第七挡的换挡拨叉39布置在第七挡的换挡平面附近。第七挡的换挡平面又与第六挡的换挡平面相邻。第七挡的换挡平面是左侧的第一个换挡平面,其中,所述左侧涉及在轴11、12和13方向上位于从动小齿轮28、37对面的这一侧。
[0063] 旁边的附图示出根据换挡示意图9执行的变速杆运动,相当于附图3中所示的换挡轴40的运动。
[0064] 然后例如可以通过将变速杆运动转变成换挡轴40的上下运动42或者旋转运动43的换挡拉索或换挡轴来接合挡位。变速杆的换挡运动用于在换挡槽上挂入某一个挡位,而变速杆的选挡运动则用于选择换挡槽。拉索或者拉杆可将换挡轴40的换挡运动转变为旋转运动43,并且将其选挡运动转变为上下运动42。选挡运动使得换挡轴40上的换挡拨头41与换挡爪44啮合。
[0065] 图4示出根据本发明的反向接合机构50的横截面。根据本发明的反向接合机构50允许通过背离浮动齿轮的换挡拨叉运动替代指向浮动齿轮的运动使得浮动齿轮连接到轴上。
[0066] 图4的剖切面垂直于轴12并且穿过多个布置于压紧区域中换挡接合套51和花键毂55之间的压紧件中的一个。这些压紧区域均匀排列在换挡接合套51的圆周上。在可能的实施方式中,设置三个相距60°的压紧区域。
[0067] 将换挡接合套51布置在花键毂或导向套55上。在压紧区域外通过在图4的剖切面中不可见的花键啮合将换挡接合套51与花键毂55相连。
[0068] 在换挡接合套51与花键毂55之间的压紧区域中布置了球52、螺旋弹簧53和压紧件54或T形件54。钢球52伸入到换挡接合套51的凹进部分以及压紧件54的凹进部分之中。螺旋弹簧53位于压紧件54的凹进部分之中并且该弹簧如此布置,使得钢球52和压紧件54相互挤压
[0069] 花键毂55可以通过另一个花键啮合在倒挡浮动齿轮27的花键轴区域63上轴向移动。止动环56在倒挡浮动齿轮27的齿形区域57一侧布置在倒挡浮动齿轮27的花键轴区域63上,并且朝向倒挡浮动齿轮27的齿形区域57限制花键毂55的轴向运动性。 [0070] 在爪齿离合器盘25的一侧将同步环58布置在爪齿离合器盘25的斜面区域59上。爪齿离合器盘25的斜面区域59形成锥形截面,该截面在倒挡浮动齿轮27的方向上向内延伸,并且该截面在斜面区域的底边处超出爪齿离合器盘25的宽度。
[0071] 爪齿离合器盘25通过从动轴12的花键轴区域64与从动轴12相连。布置在从动轴12的花键轴区域64上的止动环65限制爪齿离合器盘25的轴向运动性,使得爪齿离合器盘基本上固定在输入轴12的方向。
[0072] 在爪齿离合器盘25上外侧设有离合齿60,并且在同步环上外侧设有环形齿61。此外,在爪齿离合器盘25一侧的换挡接合套51内侧上设有接合套离合齿62,其形状和尺寸与离合齿60和环形齿61相配。
[0073] 倒挡浮动齿轮27通过双列滚针轴承支承在从动轴12上。滚针轴承的第一列滚针在倒挡浮动齿轮27的齿形区域下方,而滚针轴承的第二列滚针则在倒挡浮动齿轮27的花键轴区域63下方。
[0074] 当使换挡接合套51在接合方向48从倒挡浮动齿轮27朝向爪齿离合器盘25运动时,则通过压紧件54将同步环58推向离合器盘25的斜面59。通过爪齿离合器盘25和同步环58之间的摩擦连接将同步环58加速到爪齿离合器盘25的转速。借此也将花键毂55和与其相连的倒挡浮动齿轮27加速到爪齿离合器盘25的转速。
[0075] 如果将换挡接合套51继续朝向爪齿离合器盘25运动,接合套离合齿62就会啮合到环形齿61和离合器盘25的离合齿60之中。由于接合套离合齿62啮合在离合齿60之中,在接合状态下就会在爪齿离合器盘25和换挡接合套51之间建立起形合连接。 [0076] 在接合状态下,从输入轴12经由输入轴的花键轴齿、离合器盘25的花键轴齿、离合器盘25、离合器盘的离合齿60、换挡接合套51的接合套离合齿62、换挡接合套51、换挡接合套51的内侧花键轴齿、花键毂55的外侧花键轴齿、花键毂55、花键毂55的内侧花键轴齿、倒挡浮动齿轮27的花键轴区域63的外侧花键轴齿,将扭矩传递给倒挡浮动齿轮27。图4中没有示出换挡接合套51的内侧花键轴齿和花键毂55的外侧花键轴齿。 [0077] 从这里经由倒挡浮动齿轮27的齿66将扭矩传递给车辆的传动系、以及车辆的一个或多个驱动轴,以及车辆的车轮。
[0078] 附图标记清单
[0079] 9 换挡示意图
[0080] 10,10′七挡变速箱
[0081] 11 输入轴
[0082] 12 第一从动轴
[0083] 13 第二从动轴
[0084] 14 轴承
[0085] 15 轴承
[0086] 16 轴承
[0087] 17 第七挡固定齿轮
[0088] 18,18′第六挡固定齿轮
[0089] 19 第五挡固定齿轮
[0090] 20 第二挡固定齿轮
[0091] 21 第一挡固定齿轮
[0092] 22 第四挡浮动齿轮
[0093] 23 双面同步器
[0094] 24 第三挡浮动齿轮
[0095] 25 爪齿离合器盘
[0096] 26 同步器
[0097] 27 倒挡浮动齿轮
[0098] 28 从动小齿轮
[0099] 29 同步器
[0100] 30 第七挡浮动齿轮
[0101] 31 第六挡浮动齿轮
[0102] 32 双面同步器
[0103] 33 第五挡浮动齿轮
[0104] 34 第二挡浮动齿轮
[0105] 35 双面同步器
[0106] 36 第一挡浮动齿轮
[0107] 37 从动小齿轮
[0108] 38 倒挡换挡拨叉
[0109] 39 第七挡换挡拨叉
[0110] 40 换挡轴
[0111] 41 换挡拨头
[0112] 42 选挡运动
[0113] 43 换挡运动
[0114] 44 换挡爪
[0115] 45 连接区域
[0116] 46 换挡轴套
[0117] 47 导向杆
[0118] 48 倒挡接合运动
[0119] 49 第七挡接合运动
[0120] 50 反向接合机构
[0121] 51 换挡接合套
[0122] 52 钢球
[0123] 53 螺旋弹簧
[0124] 54 压紧件
[0125] 55 花键毂
[0126] 56 止动环
[0127] 57 齿形区域
[0128] 58 同步环
[0129] 59 斜面区域
[0130] 60 离合齿
[0131] 61 环形齿
[0132] 62 接合套离合齿
[0133] 63 花键轴区域
[0134] 64 花键轴区域
[0135] 65 止动环
[0136] 66 齿。
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