專利名稱：無撥叉內(nèi)置直滑變速器的制作方法
無撥叉內(nèi)置直滑變速器技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于變速器，尤其涉及一種無撥叉內(nèi)置直滑變速器。
技術(shù)背景
眾所周知，變速器是汽車傳動(dòng)系重要部件之一，主要用于改變汽車行駛速度和驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩大小，同時(shí)實(shí)現(xiàn)汽車倒車行駛和空擋行駛。通常，變速器分為手動(dòng)變速器(MT)、 自動(dòng)變速器(AT)、無級(jí)變速器(CVT)、手動(dòng)/自動(dòng)變速器，其中，自動(dòng)變速器(AT)又分為液力自動(dòng)變速器、液壓傳動(dòng)自動(dòng)變速器、電力傳動(dòng)自動(dòng)變速器、有級(jí)式機(jī)械自動(dòng)變速器和無級(jí)式機(jī)械自動(dòng)變速器，在上述變速器中，手動(dòng)變速器雖然在換擋前需要踩下離合器，換擋相對(duì)麻煩，但手動(dòng)變速器在結(jié)構(gòu)、成本、傳送效率、油耗等諸多方面仍具有明顯優(yōu)勢(shì)，且手動(dòng)變速器能夠給駕駛者帶來操控的快感；自動(dòng)變速器中最常見的是液力自動(dòng)變速器，液力自動(dòng)變速器雖然換擋時(shí)不用踩離合器，也用不著頻繁換擋，運(yùn)行平穩(wěn)，但液力自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較高，加速較慢，而且耗油，尚不能完全替代齒輪變速器；無級(jí)變速器相比傳統(tǒng)的手動(dòng)和自動(dòng)變速器而言，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、省油、傳送效率高等優(yōu)點(diǎn)，但由于無級(jí)變速器是通過主動(dòng)輪、傳動(dòng)帶、從動(dòng)輪來傳遞動(dòng)力，而傳動(dòng)帶容易損壞，無法承受較大的載荷，因此無級(jí)變速離合器只適用于小排量、低功率的汽車；手動(dòng)/自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，多適用于高性能跑車。
綜上分析，由于自動(dòng)變速器、無級(jí)變速器和手動(dòng)/自動(dòng)變速器仍存在諸多不足，因此手動(dòng)變速器仍具有無法替代的優(yōu)勢(shì)。手動(dòng)變速器的原理如下手動(dòng)變速器內(nèi)設(shè)有若干組傳動(dòng)齒輪，用手撥動(dòng)變速桿，改變換擋撥叉與變速器內(nèi)不同內(nèi)齒輪的嚙合，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比的變化。但換擋撥叉在與不同內(nèi)齒輪嚙合時(shí)存在撞擊，容易對(duì)內(nèi)齒輪的嚙合面造成損壞，也就增加了手動(dòng)變速器的維護(hù)次數(shù)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于改變傳統(tǒng)手動(dòng)變速器的設(shè)計(jì)思路，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、 省油、傳送效率高的無撥叉內(nèi)置直滑變速器。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種無撥叉內(nèi)置直滑變速器，包括檔位軸，所述檔位軸上設(shè)有若干檔位齒槽，檔位軸的端部固定有內(nèi)撥叉，內(nèi)撥叉外部套有與之配合的保持軸滑套； 保持軸滑套為中空結(jié)構(gòu)，且保持軸滑套的外壁開有若干與內(nèi)撥叉的各個(gè)叉部配合的滑槽， 內(nèi)撥叉裝配在保持軸滑套內(nèi)孔中且內(nèi)撥叉的各個(gè)叉部通過滑槽伸出保持軸滑套外與裝配在保持軸滑套外部的若干變速齒輪嚙合。
在上述技術(shù)方案中，由于檔位軸上設(shè)有若干檔位齒槽，檔位齒槽與保持軸滑套外裝配的變速齒輪對(duì)應(yīng)，若將檔位桿鎖定在某檔位齒槽內(nèi)，檔位軸端部對(duì)應(yīng)的內(nèi)撥叉在保持軸滑套的滑槽內(nèi)移動(dòng)，直至內(nèi)撥叉與對(duì)應(yīng)的變速齒輪嚙合，變速齒輪與內(nèi)撥叉嚙合后轉(zhuǎn)動(dòng)， 由于保持軸滑套外裝配若干齒數(shù)不同的變速齒輪，因此，駕駛者通過操縱檔位桿，即可實(shí)現(xiàn)內(nèi)撥叉與不同變速齒輪的嚙合，從而實(shí)現(xiàn)檔位的切換。
相比現(xiàn)有手動(dòng)變速器，本發(fā)明的顯著效果在于具有手動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于維護(hù)、成本低、省油、傳送效率高、能夠給駕駛者帶來操縱快感的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)由于換擋撥叉設(shè)置在保持軸滑套內(nèi)，并依靠在保持軸滑套滑槽內(nèi)滑動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同變速齒輪的嚙合，因此此種變速器在換擋時(shí)不會(huì)對(duì)變速齒輪不會(huì)對(duì)變速齒輪造成沖擊，也就不會(huì)損壞變速齒輪，減少了變速器的維護(hù)次數(shù)，當(dāng)然，此種變速器相比現(xiàn)有手動(dòng)變速器還具有結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，成本更低，更便于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本實(shí)施例的三維裝配結(jié)構(gòu)示意圖2為本實(shí)施例未裝配變速齒輪的三維結(jié)構(gòu)示意圖3為本實(shí)施例保持軸滑套的三維結(jié)構(gòu)示意圖4為本實(shí)施例內(nèi)撥叉的平面結(jié)構(gòu)示意圖5為一級(jí)變速齒輪的平面結(jié)構(gòu)示意圖6為本實(shí)施例檔位軸的結(jié)構(gòu)示意圖7為圖6為背面結(jié)構(gòu)示意圖8為圖2的平面結(jié)構(gòu)示意圖9為圖8的C-C剖視圖10為圖9中I部的局部結(jié)構(gòu)放大圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
如圖1 圖7所示，一種無撥叉內(nèi)置直滑變速器，包括檔位軸10，檔位軸10的端部固定有內(nèi)撥叉30，內(nèi)撥叉30的外部套有保持軸滑套20，保持軸滑套20的外部裝配有若干變速齒輪。在本實(shí)施例中，保持軸滑套外部裝配有四個(gè)變速齒輪，其分別為一級(jí)齒輪210、二級(jí)齒輪220、三級(jí)齒輪230、四級(jí)齒輪M0，一級(jí)齒輪210的齒數(shù)為36，二級(jí)齒輪220的齒數(shù)為48，三級(jí)齒輪230的齒數(shù)為60，四級(jí)齒輪MO的齒數(shù)為72。
保持軸滑套20為中空結(jié)構(gòu)，且保持軸滑套20的外壁開有若干滑槽，滑槽貫穿保持軸滑套20的內(nèi)孔，內(nèi)撥叉30裝配在保持軸滑套20的內(nèi)孔中，且內(nèi)撥叉30的各個(gè)叉部通過滑槽伸出保持軸滑套20外，內(nèi)撥叉30伸出保持軸滑套20的部分與保持軸滑套20外部的變速齒輪嚙合。
為了實(shí)現(xiàn)內(nèi)撥叉30與變速齒輪的嚙合，四個(gè)變速齒輪的內(nèi)孔處均設(shè)有相互對(duì)應(yīng)的缺口，該缺口與內(nèi)撥叉30伸出保持軸滑套20外的凸出部分嚙合。在本實(shí)施例中，內(nèi)撥叉 30為十字型撥叉，保持軸滑套20外部設(shè)有四個(gè)條形滑槽，十字型內(nèi)撥叉的四個(gè)叉部分別伸出四個(gè)滑槽與保持軸滑套20外部裝配的變速齒輪的十字型缺口嚙合。
檔位軸10上設(shè)有若干檔位齒槽110，檔位齒槽的背面設(shè)有鍵槽120。在本實(shí)施例中，檔位軸10上設(shè)有四個(gè)檔位齒槽110，四個(gè)檔位齒槽110與保持軸滑套120外部裝配的一級(jí)齒輪210、二級(jí)齒輪220、三級(jí)齒輪230、四級(jí)齒輪240匹配。換擋時(shí)，駕駛者操縱換擋桿， 由于換擋桿端部固定有與鍵槽120配合的鍵，因此在撥動(dòng)換擋桿時(shí)，檔位軸10從某檔位齒4槽撥動(dòng)到其他檔位齒槽，同時(shí)檔位軸10的端部固定的內(nèi)撥叉30從與某變速齒輪嚙合滑動(dòng)到其他變速齒輪嚙合，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比的變化，進(jìn)而達(dá)到切換檔位的目的。
如圖8 圖10所示，為了減小變速器的內(nèi)部摩擦，提高傳送效率，因此內(nèi)撥叉30 向兩側(cè)延伸方向均依次設(shè)有第一軸承40、若干滾珠60、保持架70、第二軸承50，其中，若干滾珠60呈圓形分布并固定在保持架70上設(shè)置的圓孔中，保持架70裝夾在第一軸承40和第二軸承50之間，當(dāng)然為了保證滾珠60裝配牢固，在第一軸承40和第二軸承50的裝夾面均設(shè)有圓環(huán)形凹槽。內(nèi)撥叉30及內(nèi)撥叉30兩側(cè)裝夾的第一軸承40、滾珠60、保持架70、第二軸承50均固定在檔位軸10的端部，為了保證內(nèi)撥，30兩側(cè)裝夾的第一軸承40、滾珠60、 保持架70、第二軸承50不會(huì)滑動(dòng)，因此內(nèi)撥叉30的兩端面均設(shè)有環(huán)形凹槽，內(nèi)撥叉30兩側(cè)裝夾的第一軸承40部分裝配在內(nèi)撥叉30端面的環(huán)形凹槽中。
在本實(shí)施例中，固定內(nèi)撥叉30的檔位軸10端面開有螺紋孔130，內(nèi)撥叉30及內(nèi)撥叉30兩側(cè)裝夾的第一軸承40、滾珠60、保持架70、第二軸承50通過螺釘80鎖緊在檔位軸 10的端面上。當(dāng)然，采用螺釘80將內(nèi)撥叉30固定在檔位軸10的端部，也具有利于拆卸，方便維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。裝配時(shí)，可先將第一軸承40、滾珠60、保持架70、第二軸承50裝夾在內(nèi)撥叉 30的兩側(cè)，完后再將內(nèi)撥叉30套在檔位軸10的端部，最后通過螺釘80將其鎖緊。
綜上所述，本發(fā)明改變了傳統(tǒng)手動(dòng)變速器的設(shè)計(jì)思路，將換擋撥叉設(shè)置在變速齒輪內(nèi)部，利用無撥叉內(nèi)置直滑的原理實(shí)現(xiàn)檔位的切換，不僅具有傳統(tǒng)手動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 便于維護(hù)、成本低、省油、傳送效率高、能夠給駕駛者帶來操縱快感的優(yōu)點(diǎn)，而且在換擋時(shí)不會(huì)造成對(duì)變速齒輪的撞擊，也就不會(huì)損壞變速齒輪，減少了變速器的維護(hù)次數(shù)，同時(shí)還具有結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，成本更低，更便于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種無撥叉內(nèi)置直滑變速器，包括檔位軸，所述檔位軸上設(shè)有若干檔位齒槽，其特征在于所述檔位軸的端部固定有內(nèi)撥叉，內(nèi)撥叉外部套有與之配合的保持軸滑套；保持軸滑套為中空結(jié)構(gòu)，且保持軸滑套的外壁開有若干與內(nèi)撥叉的各個(gè)叉部配合的滑槽，內(nèi)撥叉裝配在保持軸滑套內(nèi)孔中且內(nèi)撥叉的各個(gè)叉部通過滑槽伸出保持軸滑套外與裝配在保持軸滑套外部的若干變速齒輪嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無撥叉內(nèi)置直滑變速器，其特征在于所述各個(gè)變速齒輪的內(nèi)孔孔壁處均設(shè)有相互對(duì)應(yīng)的缺口，該缺口與內(nèi)撥叉的伸出部分嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無撥叉內(nèi)置直滑變速器，其特征在于所述各個(gè)變速齒輪的內(nèi)孔孔壁處設(shè)置的缺口為十字型缺口，內(nèi)撥叉為“十”字型內(nèi)撥叉，“十”字型內(nèi)撥叉伸出保持軸滑套外與各個(gè)變速齒輪內(nèi)孔孔壁處設(shè)置的十字型缺口嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的無撥叉內(nèi)置直滑變速器，其特征在于所述保持軸滑套外裝配有四個(gè)變速齒輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無撥叉內(nèi)置直滑變速器，其特征在于所述內(nèi)撥叉向兩側(cè)延伸方向均依次設(shè)有第一軸承、若干滾珠、保持架、第二軸承，其中，若干滾珠呈圓形分布并固定在保持架上，保持架裝夾在第一軸承和第二軸承之間，內(nèi)撥叉及內(nèi)撥叉兩側(cè)裝夾的第一軸承、滾珠、保持架、第二軸承均固定在檔位軸的端部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無撥叉內(nèi)置直滑變速器，其特征在于所述檔位軸一端的端面上開有螺紋孔，內(nèi)撥叉及內(nèi)撥叉兩側(cè)裝夾的第一軸承、滾珠、保持架、第二軸承通過螺釘鎖緊在檔位軸的端面上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無撥叉內(nèi)置直滑變速器，包括檔位軸，檔位軸的端部固定有內(nèi)撥叉，內(nèi)撥叉外部套有與之配合的保持軸滑套，滑套外部裝配若干齒數(shù)不同的變速齒輪；采用上述設(shè)計(jì)，改變了傳統(tǒng)手動(dòng)變速器的設(shè)計(jì)思路，將換擋撥叉設(shè)置在變速齒輪內(nèi)部，利用無撥叉內(nèi)置直滑的原理實(shí)現(xiàn)檔位的切換，不僅具有傳統(tǒng)手動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于維護(hù)、成本低、省油、傳送效率高、能夠給駕駛者帶來操縱快感的優(yōu)點(diǎn)，而且在換擋時(shí)不會(huì)造成對(duì)變速齒輪的撞擊，也就不會(huì)損壞變速齒輪，減少了變速器的維護(hù)次數(shù)，同時(shí)相比傳統(tǒng)手動(dòng)變速器而言，還具有結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，成本更低，更便于維護(hù)。
文檔編號(hào)F16H63/30GK102518755SQ20111043940
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者徐銘 申請(qǐng)人:徐銘