[发明专利]一种变速器齿轮离合结构及变速器

说明书

本发明属于变速器设计制造领域，具体涉及一种变速器齿轮离合结构及变速器。本发明将齿轮副齿的侧面设为斜面，在传动过程中副齿能够对齿套产生一定的轴向力，从而防止齿套从副齿上脱落，有效避免了变速器脱档的问题；另外，本发明将传统拨叉轴上的圆形环槽设置成V型环槽，将定位球与环槽之间的单点接触变为两点接触，能够有效降低定位球的磨损速率。

技术领域

本发明属于变速器设计制造领域，具体涉及一种变速器齿轮离合结构及变速器。

背景技术

变速器的主要作用是改变驱动部件的输出转速，一般是通过改变齿轮组之间的齿比来实现，现有技术中变速器的形式主要有齿轮滑动式和齿毂齿套式，齿轮滑动式是通过改变多联齿轮的轴向位置，使其与不同的齿轮啮合来实现齿比的改变，而齿毂齿套式是通过齿套和齿毂来控制齿轮与转轴之间的离合关系，从而控制不同的齿轮来输出动力。以上两种变速器共同的缺陷在于：定位结构易产生磨损，从而导致脱档问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种不易脱档的变速器齿轮离合结构及变速器。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：一种变速器齿轮离合结构，包括转轴、齿轮、齿毂、齿套及拨叉；所述齿轮空套在转轴上，所述齿毂与转轴过盈配合；所述齿轮上设有与齿毂上的齿相同规格的副齿；所述齿套的内环面上设有能够与齿毂以及齿轮的副齿嵌合的内齿，所述齿套套装在齿毂及齿轮的副齿上，并能够沿转轴的轴线方向在齿毂与齿轮的副齿之间来回滑动；当齿套仅位于齿毂或主动齿轮的副齿上时，齿轮能够相对于转轴自由转动，当齿套位于齿毂与主动齿轮的副齿之间时，齿轮能够相对于转轴同步转动；所述副齿的至少其中一侧棱线自靠近齿毂的一端向远离齿毂的一端逐渐靠近副齿中心线设置；所述拨叉与齿套固定连接，用于驱动齿套滑动。

所述副齿与齿毂相对的端部设有引导面，所述引导面自副齿的侧面逐渐向副齿端部的中心倾斜设置；所述齿毂上的齿与齿轮相对的端部设有与所述副齿端部相同结构的引导面。

所述拨叉与一滑套固定连接，所述滑套套装在拨叉轴上，并与拨叉轴构成轴向滑动配合，该拨叉轴与所述转轴相互平行，所述拨叉轴的外环面上设有V型环槽，所述滑套内部开设有径向定位孔，所述径向定位孔内设有定位球和压簧，所述压簧能够将定位球压在拨叉轴的V型环槽内，防止滑套自由滑动，当滑套受到足够大的轴向外力时，定位球与V型环槽之间的作用力能够克服压簧的弹力并使定位球从V型环槽内滑出，使滑套能够沿轴向相对于拨叉轴滑动。

一种变速器，包括所述的变速器齿轮离合结构；其中所述转轴为输入轴，所述齿轮设有三个即第一主动齿轮、第二主动齿轮、第三主动齿轮，所述齿毂设有两个即第一齿毂和第二齿毂，所述齿套设有两个即第一齿套和第二齿套，所述拨叉设有两个，两拨叉与两齿套一一对应，且两拨叉同步运动设置；所述第一主动齿轮、第二主动齿轮、第三主动齿轮沿输入轴的轴线方向顺序排列，所述第一齿毂位于第一主动齿轮与第二主动齿轮之间，所述第二齿毂位于第二主动齿轮与第三主动齿轮之间，所述第一主动齿轮和第二主动齿轮的副齿与第一齿毂相邻设置，所述第三主动齿轮的副齿与第二齿毂相邻设置；所述第一齿套滑动设置在第一主动齿轮、第二主动齿轮的副齿以及第一齿毂之间，所述第二齿套滑动设置在第二齿毂与第三主动齿轮的副齿之间；当第一齿套位于第一主动齿轮的副齿与第一齿毂之间时，第二齿套刚好仅位于第二齿毂上，当第一齿套仅位于第一齿毂上时，第二齿套刚好位于第二齿毂与第三主动齿轮的副齿之间，当第一齿套位于第一齿毂与第二主动齿轮的副齿之间时，第二齿套刚好仅位于第三主动齿轮的副齿上；变速器还包括输出轴、第一从动齿轮、第二从动齿轮以及第三从动齿轮；所述第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮均与输出轴同步转动连接，所述第一主动齿轮与第一从动齿轮啮合，所述第二主动齿轮与第二从动齿轮啮合，所述第三主动齿轮与第三从动齿轮啮合。

所述第一主动齿轮、第二主动齿轮、第三主动齿轮与输入轴之间分别设有一齿轮衬套，各齿轮衬套与输入轴之间过盈配合，所述第一主动齿轮、第二主动齿轮、第三主动齿轮与各齿轮衬套之间分别设有一滚针轴承。