[发明专利]一种便于换挡的输出轴离合器式变速箱

说明书

技术领域

本发明属于汽车、拖拉机、工程机械及其它有变速要求的地面机动设备领域，涉及一种通过滑动齿轮、同步器或啮合套换挡的变速箱，特别是一种便于换挡的输出轴离合器式变速箱。

背景技术

目前，车辆手动换挡变速箱的换挡方式多采用滑动齿轮换挡、啮合套换挡以及同步器换挡三种方式。但该三种方式的变速箱均存在一些问题：滑动齿轮换挡和啮合套换挡方式的变速箱均存在换挡困难的问题，由于在换挡过程中，当切断从发动机的输入轴动力后，输出轴仍然会从车轮反向向变速箱输入动力，造成在换挡的过程中出现打齿现象，长此以往，缩短了其使用寿命；同步器换挡存在结构复杂，成本较高的问题。

对于自动操纵式自动变速箱结构，虽然驾驶员操纵简单，但由于要应用多个换挡离合器，存在制造成本高的问题。

另外，现有的便于换挡的输出轴离合器式变速箱在倒挡操作时，倒档的动力传递路线需要经过输出轴离合器，使变速箱的结构变得复杂，并且操纵机构关联零件多、整体布置困难。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种在具有换挡平顺、方便操作、结构简单、制造成本低、使用寿命长、易于实现以及可靠性高的便于换挡的输出轴离合器式变速箱。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种便于换挡的输出轴离合器式变速箱，由输入轴、输入轴离合器、输入轴主动齿轮、输出轴、锁止机构、输出轴滑动齿轮组、输出轴离合器、倒挡输出轴、倒挡滑动齿轮、倒挡中间齿轮及倒挡输出齿轮构成，在所述输入轴的输入端上安装有输入轴离合器，在输入轴上安装有输入轴主动齿轮，所述的输出轴由输出轴前段及输出轴后段构成，输出轴前段与输出轴后段之间通过锁止机构进行连接与分离，在输出轴前段上安装有输出轴滑动齿轮组，在输出轴后段上安装有倒挡输出齿轮，在输出轴前段与输出轴后段之间设置有输出轴离合器，输出轴滑动齿轮组通过与换挡拨叉挂接实现换挡，

其特征在于:在所述的输入轴与输出轴之间设置有倒挡输出轴，在倒挡输出轴的一端安装有倒挡滑动齿轮，在倒挡输出轴的另一端安装有倒挡中间齿轮，所述的倒挡滑动齿轮通过倒挡变速叉轴与拨叉挂接实现换挡，并通过倒挡中间齿轮与倒挡输出齿轮的啮合将动力传递到输出轴上进而传递到驱动轮。

而且，所述的锁止机构由摩擦片、压盘、活塞、密封环及卡环构成，所述的摩擦片通过花键与输出轴后段连接，所述的压盘通过花键与输出轴前段连接，所述的卡环设置在输出轴前段的内壁上，在卡环与压盘之间设置有活塞，在活塞的开口处设置有密封环，所述活塞、密封环与输出轴前段的内壁所围成的腔体形成注油腔。

而且，所述的输出轴离合器为单向离合器。

本发明的优点和有益效果为：

1.本便于换挡的输出轴离合器式变速箱，当车辆处于前进状态且处于发动机驱动时，输出轴离合器结合，输出轴前段驱动输出轴后段转动，动力从发动机传向驱动轮；换挡时，驾驶员切断输入轴离合器，变速器处于换挡状态，车轮会将动力反向传到输出轴，这时输出轴离合器处于分离状态，此时，变速器内输入轴与输出轴前段均处于相对静止的状态，输出轴滑动齿轮组重新通过拨叉与输入轴主动齿轮组上的其他齿轮挂接，完成无冲击换挡。对于无同步器结构的变速箱应用本发明可以实现行进间换挡，对于有同步器结构的变速箱，完全可以替代同步器；当需要挂倒挡时，倒挡滑动齿轮、倒挡中间轴和倒挡中间齿轮组成另外一路动力传动，避开了单向离合器，简化了变速箱结构；当车辆需要发动机制动时，本发明采用与车辆制动系统同步的锁止机构，即将制动系统压力油引入到注油腔中，制动系统压力油推动活塞压紧压盘与摩擦片，进而将输出轴前段与输出轴后段锁止到一起，以实现发动机制动功能，方便操作，简化结构，降低了制造成本。

本新型通过输出轴离合器的设计替代了传统变速箱复杂的同步器部分，简化了变速箱的结构、降低了制造成本、提高了变速箱的可靠性；提高滑动齿轮换挡和啮合套换挡变速箱的操作平顺性，实现行进间换挡；减少了变速箱中的零部件，易于实现。

2.本便于换挡的输出轴离合器式变速箱，通过将传统变速器中的输出轴结构做以改进，将一根输出轴变成两部分(即输出轴前段及输出轴后段)，并在两部分输出轴之间加入单向离合器。这样，在驾驶员换挡操作切断发动机时，输出轴上的单向离合器便会切断输出轴后段上从车轮传来的动力，使变速器的输入轴和输出轴前段均无动力，齿轮处在静止状态下进行换挡，各换挡齿轮可以自由的进行挂接而不会出现打齿的现象，当挡位挂接到位后再结合输入轴和输出轴离合器，使车辆按照新的挡位行驶。