一种大速比变速器制造技术

本发明专利技术公开了一种大速比变速器，属于动力驱动技术领域。该变速器的连接轴上设置速比放大机构。该速比放大机构包括与连接轴连接的太阳轮行星排，齿套套接在连接轴和输入轴对接处，可沿输入轴轴向滑动，齿套外壁上设有外花键，其内壁上设有间隔设置的第一内花键和第二内花键。齿套在第一工作位时，齿套与连接轴和输入轴连接，连接轴向输入轴传递扭矩；齿套在第二工作位时，齿套与行星架和输入轴连接，连接轴通过行星架向输入轴传递扭矩，实现扭矩放大。本发明专利技术通过采用改进后的行星排结构和带内外花键的齿套结构，依靠齿套轴向移动实现速比放大档位间的切换，使速比达到17

【技术实现步骤摘要】
一种大速比变速器


[0001]本专利技术涉及动力驱动系统
，特别是涉及一种大速比变速器。

技术介绍

[0002]现有的变速器由于需要考虑变速器中各部件的布置形式、空间限制和换挡限制等因素，一般仅可以把一挡速比做到18左右。该速比能满足一般车辆输出扭矩的要求，但对于一些对扭矩输出需求大的车型，例如电动越野皮卡、大型越野性能的SUV、轻卡、中卡等车型，目前的一挡可实现的输出扭矩是不足以满足实际需求的，如车辆脱困及其它特殊工况情况。并且，这些车型对一挡的扭矩输出要求较大的同时，对二挡的转速输出要求也较大。因此，现有的变速器在其部件布置空间和换挡阶差等方面无法满足目前车型的需求。
[0003]由此可见，上述现有的变速器在结构、方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新的大速比变速器，使其通过在连接轴上设置速比放大机构，以及对齿套的改进，在满足布置空间和换挡阶差的条件下将原单速或两挡变速器的挡位速比放大，实现大的输出扭矩，满足车辆脱困及特殊工况的实际要求，成为当前业界极需改进的目标。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是提供大速比变速器，使其通过在连接轴上设置速比放大机构，以及对齿套的改进，在满足布置空间和换挡阶差的条件下将原单速或两挡变速器的挡位速比放大，实现大的输出扭矩，满足车辆脱困及特殊工况的实际要求，从而克服现有的变速器存在的不足。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种大速比变速器，包括驱动电机、连接轴、齿套、输入轴、圆柱齿轮副和差速器，所述齿套套接在所述连接轴和输入轴的对接处，所述圆柱齿轮副分别连接输入轴和差速器壳体，所述驱动电机通过连接轴、齿套、输入轴、圆柱齿轮副、差速器壳体将扭矩传递至所述差速器，所述连接轴上设置速比放大机构，所述齿套外壁上设有外花键，
[0006]所述速比放大机构包括太阳轮、行星轮、行星架和内齿圈，所述太阳轮与所述连接轴固定连接，所述行星轮与所述太阳轮和内齿圈啮合，且与所述行星架连接，所述行星架的中心通孔处设有用于与齿套外花键连接的内花键，所述齿套能沿所述输入轴的轴向滑动，所述齿套的内壁上设有第一内花键和第二内花键，所述第一内花键和第二内花键之间设有间隙，所述齿套滑动至第一工作位时，所述第一内花键与所述连接轴外周的花键连接，所述第二内花键与所述输入轴外周的花键连接，所述连接轴直接向所述输入轴传递扭矩；所述齿套滑动至第二工作位时，所述齿套的外花键与所述行星架的内花键连接，所述第二内花键与所述输入轴外周的花键连接，所述连接轴外周的花键位于所述第一内花键和第二内花键之间的间隙，所述连接轴通过行星架向所述输入轴传递扭矩，实现扭矩的放大。
[0007]进一步改进，所述速比放大机构的扭矩放大倍数为至少两倍。
[0008]进一步改进，所述齿套上设有换挡凸沿，所述变速器还包括与所述换挡凸沿配合作用的第一换挡驱动机构，用于带动所述齿套在第一工作位和第二工作位之间转换。
[0009]进一步改进，所述第一换挡驱动机构包括换挡电机、换挡轴、换挡毂、换挡扭簧、换挡限位板、换挡拨叉和换挡拨叉轴，所述换挡轴的一端与换挡电机连接并由其驱动旋转，另一端与所述换挡限位板固定连接，所述换挡毂和换挡扭簧均套设在所述换挡轴上，所述换挡毂的一端与所述换挡扭簧固定连接，其另一端外周设有呈螺旋结构的形线结构，所述换挡扭簧的另一端部固定在所述换挡限位板上，所述换挡拨叉一端与所述换挡拨叉轴固定连接，另一端与所述滑动凸边连接，所述换挡拨叉轴上的限位端部伸入所述换挡毂的形线结构中，在所述换挡电机的带动下，所述换挡轴带动所述换挡限位板转动，所述换挡限位板带动所述换挡扭簧转动，所述换挡扭簧带动所述换挡毂转动，所述换挡毂的形线结构带动所述换挡拨叉轴实现轴向移动，进而促使所述换挡拨叉驱动所述齿套进行轴向移动。
[0010]进一步改进，所述圆柱齿轮副包括至少两级圆柱齿轮副，所述至少两级圆柱齿轮副分别通过中间轴实现所述输入轴向差速器壳体的扭矩传递。
[0011]进一步改进，所述圆柱齿轮副包括一级圆柱齿轮副和二级圆柱齿轮副，所述一级圆柱齿轮副分别连接输入轴和中间轴，所述二级圆柱齿轮副分别连接中间轴和差速器壳体。
[0012]进一步改进，所述一级圆柱齿轮副包括一级主动齿轮和与其啮合的一级从动齿轮，所述二级圆柱齿轮副包括二级主动齿轮和与其啮合的二级从动齿轮，所述一级主动齿轮与所述输入轴刚性连接，所述一级从动齿轮和二级主动齿轮刚性连接在所述中间轴上，所述二级从动齿轮与差速器壳体刚性连接，且所述二级主动齿轮设置在所述中间轴靠近所述驱动电机的一侧。
[0013]进一步改进，所述一级圆柱齿轮副包括一挡圆柱齿轮副和二挡圆柱齿轮副，所述变速器还包括第二换挡驱动机构和固定设置在所述中间轴上的换挡齿毂，所述第二换挡驱动机构的结构同所述第一换挡驱动机构的结构，且所述第二换挡驱动机构的换挡拨叉端部设有与所述换挡齿毂连接的换挡齿套，所述换挡齿毂设置在所述一挡圆柱齿轮副和二挡圆柱齿轮副的从动齿轮之间，所述换挡齿毂通过所述第二换挡驱动机构对其换挡齿套沿换挡轴的轴向移动，实现与所述一挡圆柱齿轮副或二挡圆柱齿轮副的结合与断开。
[0014]进一步改进，所述一挡圆柱齿轮副包括一挡主动齿轮和与其啮合的一挡从动齿轮，所述一挡从动齿轮还包括与其刚性连接的一挡从动齿轮结合齿，所述一挡从动齿轮通过滚针轴承空套在所述中间轴上；所述二挡圆柱齿轮副包括二挡主动齿轮和与其啮合的二挡从动齿轮，所述二挡从动齿轮还包括与其刚性连接的二挡从动齿轮结合齿，所述二挡从动齿轮通过滚针轴承空套在所述中间轴上，所述一挡从动齿轮结合齿和二挡从动齿轮结合齿均靠近所述换挡齿毂设置，用于通过所述换挡齿套与所述换挡齿毂连接。
[0015]进一步改进，所述一挡主动齿轮和二挡主动齿轮均与所述输入轴刚性连接，所述二级圆柱齿轮副包括二级主动齿轮和与其啮合的二级从动齿轮，所述二级主动齿轮刚性连接在所述中间轴上，所述二级从动齿轮与差速器壳体刚性连接，且所述二级主动齿轮设置在所述中间轴靠近所述驱动电机的一侧。
[0016]采用这样的设计后，本专利技术至少具有以下优点：
[0017]1.本专利技术大速比变速器通过采用改进后的太阳轮行星排结构和带内外花键的齿
套结构，并依靠齿套的轴向移动实现速比放大档位间的切换，实现将普通的单速或二挡减速器速比进一步放大至少两倍的作用，达到可将变速器的速比放大至17
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72甚至更大的效果，使输出扭矩足够的大，满足车辆脱困及特殊工况的实际需求。该变速器结构简单，控制简便，成本低。
[0018]2.还通过将速比放大机构设置在连接轴上，可减小变速器的轴向空间结构，实现紧凑化设计特征，满足现有车型对变速器空间布置的要求。
[0019]3.还通过将二级主动齿轮布置在中间轴靠近驱动电机的一侧，并与换挡机构并列布置，进一步减小了变速器的轴向布置空间，使得变速器轴向设计更加紧凑、科学，满足实际设置和应用需求。
附图说明
[0020]上述仅是本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大速比变速器，包括驱动电机、连接轴、齿套、输入轴、圆柱齿轮副和差速器，所述齿套套接在所述连接轴和输入轴的对接处，所述圆柱齿轮副分别连接输入轴和差速器壳体，所述驱动电机通过连接轴、齿套、输入轴、圆柱齿轮副、差速器壳体将扭矩传递至所述差速器，其特征在于，所述连接轴上设置速比放大机构，所述齿套外壁上设有外花键，所述速比放大机构包括太阳轮、行星轮、行星架和内齿圈，所述太阳轮与所述连接轴固定连接，所述行星轮与所述太阳轮和内齿圈啮合，且与所述行星架连接，所述行星架的中心通孔处设有用于与齿套外花键连接的内花键，所述齿套能沿所述输入轴的轴向滑动，所述齿套的内壁上设有第一内花键和第二内花键，所述第一内花键和第二内花键之间设有间隙，所述齿套滑动至第一工作位时，所述第一内花键与所述连接轴外周的花键连接，所述第二内花键与所述输入轴外周的花键连接，所述连接轴直接向所述输入轴传递扭矩；所述齿套滑动至第二工作位时，所述齿套的外花键与所述行星架的内花键连接，所述第二内花键与所述输入轴外周的花键连接，所述连接轴外周的花键位于所述第一内花键和第二内花键之间的间隙，所述连接轴通过行星架向所述输入轴传递扭矩，实现扭矩的放大。2.根据权利要求1所述的大速比变速器，其特征在于，所述速比放大机构的扭矩放大倍数为至少两倍。3.根据权利要求1所述的大速比变速器，其特征在于，所述齿套上设有换挡凸沿，所述变速器还包括与所述换挡凸沿配合作用的第一换挡驱动机构，用于带动所述齿套在第一工作位和第二工作位之间转换。4.根据权利要求3所述的大速比变速器，其特征在于，所述第一换挡驱动机构包括换挡电机、换挡轴、换挡毂、换挡扭簧、换挡限位板、换挡拨叉和换挡拨叉轴，所述换挡轴的一端与换挡电机连接并由其驱动旋转，另一端与所述换挡限位板固定连接，所述换挡毂和换挡扭簧均套设在所述换挡轴上，所述换挡毂的一端与所述换挡扭簧固定连接，其另一端外周设有呈螺旋结构的形线结构，所述换挡扭簧的另一端部固定在所述换挡限位板上，所述换挡拨叉一端与所述换挡拨叉轴固定连接，另一端与所述滑动凸边连接，所述换挡拨叉轴上的限位端部伸入所述换挡毂的形线结构中，在所述换挡电机的带动下，所述换挡轴带动所述换挡限位板转动，所述换挡限位板带动所述换挡扭簧转动，所述换挡扭簧带动所述换挡毂转动，所述换挡毂的形线结构带动所述换挡拨叉轴实现轴向移动，进而促使所述换挡拨叉驱动所述齿套进行轴向移...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建，龚熙，戴方全，王洪涛，
申请(专利权)人：博格华纳汽车零部件北京有限公司，
类型：发明
国别省市：