專利名稱：汽車節(jié)油變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一種汽車節(jié)油變速器涉及車輛傳動(dòng)裝置的布置，具體地說(shuō)是對(duì)汽車變速齒輪傳裝置的改進(jìn)，是在現(xiàn)有汽車變速器后端設(shè)置一個(gè)節(jié)油檔及其操縱裝置。
現(xiàn)有汽車變速器主要由一軸、二軸、中間軸、齒輪組、連軸齒套、撥叉、同步器和外殼組成，設(shè)計(jì)時(shí)速100～140公里，噸位設(shè)計(jì)配置的功率在6.5～8.5千瓦。這種變速器結(jié)構(gòu)完成的汽車變速使汽車在重載(額定噸位)行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率得到充分發(fā)揮，但在汽車空駛(不載貨)時(shí)，油門開度保持不變，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率相同，按比例噸位計(jì)算和運(yùn)輸實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，發(fā)動(dòng)機(jī)耗油量沒(méi)有明顯差別，大油門空駛只是獲得較高車速，而油耗并不能降低，實(shí)際存在嚴(yán)重浪費(fèi)動(dòng)力、浪費(fèi)能源現(xiàn)象;小轎車為發(fā)揮它的特殊用途和良好性能，時(shí)速設(shè)計(jì)達(dá)180～240公里，自重1.5～2噸，載客加行李箱按2～2.5噸計(jì)算，相應(yīng)噸位配置功率數(shù)在21～29千瓦上下不等，由動(dòng)力加速度原理理論可知，當(dāng)轎車在獲得了2/7以上理想速度，以勻速行駛時(shí)，仍有2/5左右的剩余功率。這時(shí)如果采用一種可變檔形式的增速裝置來(lái)調(diào)節(jié)傳動(dòng)比，既可使發(fā)動(dòng)機(jī)剩余功率得到充分發(fā)揮，降低耗油量，盡可能節(jié)約能源，又能保證現(xiàn)有汽車變速器的良好性能不受改變。
本發(fā)明的目的就是克服現(xiàn)有汽車變速器的不足，公開一種改進(jìn)的汽車變速齒輪傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)布置，以期在保持現(xiàn)有汽車變速器各種性能的前提下，達(dá)到充分利用汽車行駛剩余動(dòng)力，降低行駛時(shí)耗油量，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)油的效果。
本發(fā)明一種汽車節(jié)油變速器，是在現(xiàn)有汽車變速器上增加節(jié)油檔和操縱裝置，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是a.所說(shuō)節(jié)油檔是在現(xiàn)有汽車變速器殼后端面固定連接節(jié)油檔殼，在節(jié)油檔殼內(nèi)二軸后端通過(guò)二軸滾針軸承吻合設(shè)置三軸，在中間軸后端通過(guò)中間軸滾針軸承吻合設(shè)置傳動(dòng)軸;在二軸后段上用平鍵固定裝有后側(cè)帶連體花鍵的主動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪與用平鍵固定在傳動(dòng)軸上的傳動(dòng)軸前齒輪呈常嚙合;用平鍵固定在傳動(dòng)軸上的傳動(dòng)軸后齒輪與套裝在三軸上的隨動(dòng)齒輪呈常嚙合，隨動(dòng)齒輪可在三軸上異速自由轉(zhuǎn)動(dòng);三軸前段花鍵上套裝有一個(gè)滑動(dòng)齒套，滑動(dòng)齒套上有一個(gè)套裝在撥叉滑杠上的撥叉，撥叉上裝有一個(gè)與外伸在節(jié)油變速器蓋的撥叉外搖臂相連接的撥叉內(nèi)搖臂;b.所說(shuō)操縱裝置是由安裝在駕駛室底板上的油門踏板、油門控制桿、節(jié)油檔操縱桿和連接桿組成，油門桿與油門踏板連接，在油門桿上設(shè)置有油門限位塊，油門控制桿前端位于油門限位塊下方，油門控制桿后端與節(jié)油檔操縱桿下段為銷釘連接，節(jié)油檔操縱桿下端與連接桿前端為銷釘連接，連接桿后端與所說(shuō)撥叉外搖臂為銷釘連接。
使用本發(fā)明汽車節(jié)油變速器后，在汽車為重載行駛或小轎車起步加速、爬坡時(shí)，駕駛員前推節(jié)油檔操縱桿，節(jié)油檔操縱桿下段拉動(dòng)油門控制桿后移，駕駛員下踏油門踏板，油門桿下移開大油門，油門控制桿前端不會(huì)因油門桿上設(shè)置有油門限位塊而阻礙油門桿充分下移，同時(shí)節(jié)油檔操縱桿下端推動(dòng)連接桿后移，后移的連接桿推動(dòng)撥叉外搖臂、撥叉內(nèi)搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)，撥叉內(nèi)搖臂推動(dòng)撥叉順著撥叉滑杠向前移動(dòng)，前移的撥叉又帶動(dòng)滑動(dòng)齒套前移脫離隨動(dòng)齒輪前側(cè)花鍵并進(jìn)而與主動(dòng)齒輪后側(cè)的花鍵吻合，實(shí)現(xiàn)二軸和三軸連軸轉(zhuǎn)動(dòng)輸出動(dòng)力，此時(shí)隨動(dòng)齒輪處于異速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。二軸和三軸連軸轉(zhuǎn)動(dòng)輸出動(dòng)力時(shí)，本發(fā)明汽車節(jié)油變速器與現(xiàn)有汽車變速器在傳動(dòng)性能上沒(méi)有區(qū)別。當(dāng)汽車空駛或小轎車起步加速獲得2/7以上設(shè)計(jì)最高時(shí)速后勻速行駛時(shí)，駕駛員后拉本發(fā)明汽車節(jié)油變速器中的節(jié)油檔操縱桿，一方面節(jié)油檔操縱桿下段推動(dòng)油門控制前移至油門桿上油門限位塊下方，駕駛員下踏油門踏板，油門桿只能下移至油門限位塊與油門控制桿前端相接觸的位置，從而限制油門開度為設(shè)計(jì)節(jié)油開度狀態(tài)，同時(shí)也起到限速安全作用，另一方面，節(jié)油檔操縱桿下端向前拉動(dòng)連接桿，前移的連接桿拉動(dòng)撥叉外搖臂、撥叉內(nèi)搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)，撥叉內(nèi)搖臂推動(dòng)撥叉順著撥叉滑杠向后移動(dòng)，后移的撥叉又帶動(dòng)滑動(dòng)齒套后移脫離與主動(dòng)齒輪后側(cè)的花鍵并進(jìn)而與隨動(dòng)齒輪前側(cè)花鍵吻合，此時(shí)二軸與三軸脫離直連連軸傳動(dòng)，而是二軸動(dòng)力經(jīng)主動(dòng)齒輪、傳動(dòng)軸前齒輪、傳動(dòng)軸、傳動(dòng)軸后齒輪及隨動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)三軸，設(shè)計(jì)主動(dòng)齒輪與傳動(dòng)軸前齒輪、傳動(dòng)軸后齒輪與隨動(dòng)齒輪均為增速傳動(dòng)，則最后在三軸上可以獲得比二軸高的轉(zhuǎn)速，而此時(shí)油門開度比三軸在二軸、三軸直連傳動(dòng)下獲得相同高轉(zhuǎn)速時(shí)所需油門開度小，也就是說(shuō)利用本發(fā)明汽車節(jié)油變速器的結(jié)構(gòu)，汽車空駛或小轎車正常速度行駛時(shí)，以小油門也可達(dá)到設(shè)計(jì)時(shí)速，從而實(shí)現(xiàn)降低耗油量，達(dá)到節(jié)油的目的。綜上所述，本發(fā)明汽車節(jié)油變速器的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目的。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明汽車節(jié)油變速器及其實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為本發(fā)明汽車節(jié)油變速器一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖面示意圖;
圖2為圖1中A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明汽車節(jié)油變速器一個(gè)實(shí)施例中操縱裝置部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
作為在現(xiàn)有汽車變速器上增加節(jié)油檔和操縱裝置的本發(fā)明汽車節(jié)油變速器的一個(gè)實(shí)施例，如圖1和圖3所示，本發(fā)明汽車節(jié)油變速器中所說(shuō)節(jié)油檔是在現(xiàn)有汽車變速器殼1后端面固定連接節(jié)油檔殼11，考慮方便對(duì)現(xiàn)有汽車變速器改造和裝配工藝要求，節(jié)油檔殼11可以是通過(guò)螺釘固定連接在現(xiàn)有汽車變速器殼1的后端面上，在節(jié)油檔殼11內(nèi)二軸28后端通過(guò)二軸滾針軸承5吻合設(shè)置三軸24，在中間軸30后端通過(guò)中間軸滾針軸承29吻合設(shè)置傳動(dòng)軸26;在二軸28后段上用平鍵固定裝有后側(cè)帶連體花鍵的主動(dòng)齒輪3，主動(dòng)齒輪3與用平鍵固定在傳動(dòng)軸26上的傳動(dòng)軸前齒輪2呈常嚙合;用平鍵固定在傳動(dòng)軸26上的傳動(dòng)軸后齒輪25與套裝在三軸24上的隨動(dòng)齒輪10呈常嚙合，隨動(dòng)齒輪10可在三軸24上異速自由轉(zhuǎn)動(dòng);三軸24前段花鍵上套裝有一個(gè)滑動(dòng)齒套27，滑動(dòng)齒套27上有一個(gè)套裝在撥叉滑杠4上的撥叉8，撥叉8上裝有一個(gè)與外伸在節(jié)油變速器蓋9的撥叉外搖臂7相連的撥叉內(nèi)搖臂6;所說(shuō)操縱裝置是由安裝在駕駛室底板41上的油門踏板36、油門控制桿38、節(jié)油檔操縱桿40和連接桿42組成，油門桿39與油門踏板36連接，為現(xiàn)有汽車上已有的油門控制裝置，與本發(fā)明汽車節(jié)油變速器配套是在油門桿39上設(shè)置有油門限位塊37，油門控制桿38前端位于油門限位塊37下方，油門控制桿38后端與節(jié)油檔操縱桿40下段為銷釘連接，節(jié)油檔操縱桿40下端與連接桿42前端為銷釘連接，連接桿42后端與前面所說(shuō)撥叉外搖臂7為銷釘連接，此種連接方式，駕駛員推拉節(jié)油檔操縱桿40上端時(shí)，在連接桿7上可以獲得較大位移，而油門控制桿38可以獲得所需的較小位移。
汽車在重載行駛或小轎車在起步加速、爬坡時(shí)，駕駛員前推節(jié)油檔操縱桿40，油門控制桿38后移離開限制油門限位塊37位置，駕駛員可下踏油門踏板36推動(dòng)油門桿39充分下移使油門達(dá)到所需最大開度，連接桿42后移通過(guò)撥叉外搖臂7、撥叉內(nèi)搖臂6轉(zhuǎn)動(dòng)，撥動(dòng)撥叉8順撥叉滑杠4前移并帶動(dòng)滑動(dòng)齒套27前移，二軸28與三軸24實(shí)現(xiàn)直連傳動(dòng)，隨動(dòng)齒輪10為異速自由轉(zhuǎn)動(dòng)，本發(fā)明汽車節(jié)油變速器傳動(dòng)與現(xiàn)有汽車變速器傳動(dòng)本質(zhì)上相同;當(dāng)汽車空駛或小轎車正常勻速行駛時(shí)，駕駛員可后拉節(jié)油檔操縱桿40，推動(dòng)油門控制桿38和連接桿42前移，油門控制桿38前移至油門桿39上油門限位塊37下方，駕駛員下踏油門踏板36時(shí)，油門桿39只能下移至油門限位塊37受到油門控制桿38前端阻礙的位置，油門開度受到限制，既起到控制油耗的作用，又起到限速安全作用;連接桿42前移，拉動(dòng)撥叉外搖臂7和撥叉內(nèi)搖臂6轉(zhuǎn)動(dòng)，撥叉內(nèi)搖臂6撥動(dòng)撥叉8順撥叉滑杠4后移并推動(dòng)滑動(dòng)齒套27后移，二軸28與三軸24脫離直連傳動(dòng)，二軸28動(dòng)力輸出通過(guò)其上主動(dòng)齒輪3嚙合的傳動(dòng)軸前齒輪2使傳動(dòng)軸26增速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)軸26上的傳動(dòng)軸后齒輪25又通過(guò)與三軸24上的隨動(dòng)齒輪10嚙合使三軸24增速轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)在油門開度較小，二軸28轉(zhuǎn)速較低的情況下，三軸24獲得較高轉(zhuǎn)速，從而使車輛在小油門下仍能高速行駛，達(dá)到節(jié)油目的。結(jié)合現(xiàn)有車輛傳動(dòng)設(shè)計(jì)常規(guī)，作為本發(fā)明汽車節(jié)油變速器的實(shí)施例，節(jié)油檔經(jīng)傳動(dòng)軸前齒輪2及傳動(dòng)軸后齒輪25嚙合傳動(dòng)，可以是三軸24獲得轉(zhuǎn)速為二28轉(zhuǎn)速的1.3～2.7倍時(shí)，油門桿39上的油門限位塊37是設(shè)置在限制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為三軸24轉(zhuǎn)速和二軸28轉(zhuǎn)速比數(shù)相應(yīng)的10/13～10/27的油門位置上，也就是說(shuō)，例如三軸24轉(zhuǎn)速為二軸28轉(zhuǎn)速的1.3倍時(shí)，油門限位塊37在油門桿39上的位置為二軸28和三軸24直連傳動(dòng)三軸24獲得相同高轉(zhuǎn)速時(shí)油門桿39下移位置10/13處，油門開度減小，以此類推。
盡管本發(fā)明汽車節(jié)油變速器設(shè)置油門限位塊37以保證在節(jié)油檔工作狀態(tài)下限制油門最大開度，起限速安全保護(hù)作用，作為較佳實(shí)施例，更可靠地防止出現(xiàn)三軸24超速運(yùn)轉(zhuǎn)，最好是如圖1和圖2所示，還設(shè)置有一個(gè)離心式剎車機(jī)構(gòu)的限速安全裝置限速安全器殼13套裝在從節(jié)油檔殼11伸出的三軸24后段上，并與節(jié)油檔殼11固定連接，例如螺栓固定連接;離心剎車片座20固定于套裝在三軸24末段花鍵上的三軸輪盤16上，固定在離心剎車片座20上的二只離心剎車片定位柱19上分別裝有離心剎車片32，離心剎車片32外側(cè)是離心摩擦片31，各離心剎車片32上還掛接有一根離心剎車片復(fù)位簧18，離心剎車片復(fù)位簧18另一端掛接在復(fù)位簧偏心柱17上;離心剎車片座20外側(cè)裝有兩副手剎車片14，手剎片14內(nèi)側(cè)固定裝有手剎摩擦片35，手剎片14下端分別套裝在手剎片定位柱21上并共同掛接有一根手剎片復(fù)位簧22，手剎片定位柱21固定在限速安全器殼13上，手剎片14上端一片固定裝有手剎鋼絲繩34，另一片上固定裝有手剎線簧33，且手剎鋼絲繩34為穿裝在手剎線簧33內(nèi)。裝有此限速安全裝置，當(dāng)三軸24達(dá)到或?qū)⒁^(guò)額定最高轉(zhuǎn)速時(shí)，離心剎車片32在離心力作用下與限速安全器殼13內(nèi)壁脹緊，通過(guò)離心摩擦片31產(chǎn)生的摩擦力制動(dòng)三軸24不能超速，保證行駛安全同時(shí)保護(hù)機(jī)器不被破壞;當(dāng)三軸24轉(zhuǎn)速降至或低于額定最高轉(zhuǎn)速時(shí)，離心剎車片32在離心剎車片復(fù)位簧18的拉力牽引下，繞離心剎車片定位柱19轉(zhuǎn)動(dòng)收縮，與限速安全器殼13內(nèi)壁脫離，不再產(chǎn)生摩擦阻力。在發(fā)生特別緊急超速飛車的情況下，駕駛員還可以同時(shí)利用手剎鋼絲繩34啟用手剎片14輔助制動(dòng)離心剎車片座20，更及時(shí)有效地防止三軸24超速運(yùn)轉(zhuǎn)，設(shè)置手剎片回位限止觸點(diǎn)23可防止手剎片14在手剎片復(fù)位簧22拉力下過(guò)度回位與離心剎車片座20又產(chǎn)生摩擦。
作為實(shí)施例，如圖1所示，車輛速度表蝸輪12可套裝在三軸24中段上，復(fù)位簧偏心柱17便于調(diào)節(jié)離心剎車片復(fù)位簧18的張力，萬(wàn)向節(jié)安裝螺栓15便于在三軸輪盤16上安裝離心剎車片座20和與萬(wàn)向節(jié)連接。
權(quán)利要求
1.一種在現(xiàn)有汽車變速器上增加節(jié)油檔和操縱裝置的汽車節(jié)油變速器，其特征在于a.所說(shuō)節(jié)油檔是在現(xiàn)有汽車變速器殼(1)后端面固定連接節(jié)油檔殼(11)，在節(jié)油檔殼(11)內(nèi)二軸(28)后端通過(guò)二軸滾針軸承(5)吻合設(shè)置三軸(24)，在中間軸(30)后端通過(guò)中間軸滾針軸承(29)吻合設(shè)置傳動(dòng)軸(26)；在二軸(28)后段上用平鍵固定裝有后側(cè)帶連體花鍵的主動(dòng)齒輪(3)，主動(dòng)齒輪(3)與用平鍵固定在傳動(dòng)軸(26)上的傳動(dòng)軸前齒輪(2)呈常嚙合；用平鍵固定在傳動(dòng)軸(26)上的傳動(dòng)軸后齒輪(25)與套裝在三軸(24)上的隨動(dòng)齒輪(10)呈常嚙合，隨動(dòng)齒輪(10)可在三軸(24)上異速自由轉(zhuǎn)動(dòng)；三軸(24)前段花鍵上套裝有一個(gè)滑動(dòng)齒套(27)，滑動(dòng)齒套(27)上有一個(gè)套裝在撥叉滑杠(4)上的撥叉(8)，撥叉(8)上裝有一個(gè)與外伸在節(jié)油變速器蓋(9)的撥叉外搖臂(7)相連接的撥叉內(nèi)搖臂(6)；b.所說(shuō)操縱裝置是由安裝在駕駛室底板(41)上的油門踏板(36)、油門控制桿(38)、節(jié)油檔操縱桿(40)和連接桿(42)組成，油門桿(39)與油門踏板(36)連接，在油門桿(39)上設(shè)置有油門限位塊(37)，油門控制桿(38)前端位于油門限位塊(37)下方，油門控制桿(38)后端與節(jié)油檔操縱桿(40)下段為銷釘連接，節(jié)油檔操縱桿(40)下端與連接桿(42)前端為銷釘連接，連接桿(42)后端與所說(shuō)撥叉外搖臂(7)為銷釘連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的汽車節(jié)油變速器，其特征在于節(jié)油檔經(jīng)傳動(dòng)軸前齒輪(2)及傳動(dòng)軸后齒輪(25)嚙合傳動(dòng)，三軸(24)獲得轉(zhuǎn)速為二軸(28)轉(zhuǎn)速的1.3～2.7倍，油門桿(39)上的油門限位塊(37)是設(shè)置在限制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為與三軸(24)轉(zhuǎn)速和二軸(28)轉(zhuǎn)速比數(shù)相應(yīng)的10/13～10/27的油門位置上。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的汽車節(jié)油變速器，其特征在于還設(shè)置有一個(gè)離心式剎車機(jī)構(gòu)的限速安全裝置限速安全器殼(13)套裝在從節(jié)油檔殼(11)伸出的三軸(24)后段上，并與節(jié)油檔殼(11)固定連接;離心剎車片座(20)固定于套裝在三軸(24)末段花鍵上的三軸輪盤(16)上，固定在離心剎車片座(20)上的二只離心剎車片定位柱(19)上分別裝有離心剎車片(32)，離心剎車片(32)外側(cè)是離心摩擦片(31)，各離心剎車片(32)上還掛接有一根離心剎車片復(fù)位簧(18)，離心剎車片復(fù)位簧(18)另一端掛接在復(fù)位簧偏心柱(17)上;離心剎車片座(20)外側(cè)裝有兩副手剎片(14)，手剎片(14)內(nèi)側(cè)固定裝有手剎摩擦片(35)，手剎片(14)下端分別套裝在手剎片定位柱(21)上并共同掛接有一根手剎片復(fù)位簧(22)，手剎片定位柱(21)固定在限速安全器殼(13)上，手剎片(14)上端一片固定裝有手剎鋼絲繩(34)，另一片上固定裝有手剎線簧(33)，且手剎鋼絲繩(34)為穿裝在手剎線簧(33)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明汽車節(jié)油變速器是對(duì)汽車變速齒輪傳動(dòng)裝置的改進(jìn)，是在現(xiàn)有汽車變速器后端設(shè)置節(jié)油擋及其操縱裝置，操縱操縱裝置使二軸與三軸為直連連軸傳動(dòng)時(shí)，本發(fā)明汽車節(jié)油變速器與現(xiàn)有汽車變速器傳動(dòng)布置相同；操縱節(jié)油擋操縱桿使二軸為通過(guò)主動(dòng)齒輪、傳動(dòng)軸前齒輪、傳動(dòng)軸后齒輪和隨動(dòng)齒輪增速傳動(dòng)三軸時(shí)，三軸在油門較小開度下仍可獲得高轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)汽車空駛或小轎車正常行駛時(shí)以較小油門獲得較高行駛速度，達(dá)到節(jié)油目的。
文檔編號(hào)B60K17/04GK1094678SQ9311218
公開日1994年11月9日 申請(qǐng)日期1993年10月4日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月21日
發(fā)明者劉值庵, 顧思罱 申請(qǐng)人:劉值庵