變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，具體地但非排它性地，本發(fā)明涉及具有由各齒輪副提供的多個(gè)可選速比的變速器。本發(fā)明的方面涉及變速箱，涉及動(dòng)力傳動(dòng)系并且涉及車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)通常用于機(jī)動(dòng)車輛，多個(gè)速比允許發(fā)動(dòng)機(jī)特性與期望的梯度啟動(dòng)、加速度、最高速度、燃料經(jīng)濟(jì)性及其它公知的因素最佳地匹配。齒輪副通常為常嚙合，并且通過包括爪形離合器的同步嚙合機(jī)構(gòu)而接合以及斷開。常見的是手動(dòng)地選擇期望的速比，但一些齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)變型具有自動(dòng)或輔助式選擇功能，或者具有完全自動(dòng)化的速比選擇功會(huì)K。
[0003]為了實(shí)現(xiàn)良好的加速度和燃料經(jīng)濟(jì)性，近年來速比的數(shù)目有所增加，并且對于一些車輛，可以提供多達(dá)八種或更多種的前進(jìn)檔速比。不可避免地，這些額外的速比會(huì)增大變速器的尺寸，這對于車輛設(shè)計(jì)人員來說問題在于可用的封裝空間有限。直列式變速器(所謂的南北對齊)的特別的困難之處是進(jìn)入到乘客廂中。
[0004]車輛設(shè)計(jì)人員的另一目標(biāo)是設(shè)計(jì)一系列車輛的部件，如此極為常見的基礎(chǔ)部件被改變成適于該系列內(nèi)的每種車輛所要求的特定屬性。在一個(gè)極端示例中，要求將常見的部件比如車輛變速器既用于跑車又用于具有越野能力的車輛。基礎(chǔ)部件可以簡單而使其增設(shè)特征，或者基部部件可以復(fù)雜而使其去掉特征。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)本發(fā)明的方面，提供了一種常嚙合式變速箱，該常嚙合式變速箱具有多個(gè)能夠單獨(dú)選擇的前進(jìn)檔速比，并且該常嚙合式變速箱包括箱體(20)和齒輪副，箱體限定一系列平行的旋轉(zhuǎn)軸線(31至35)，所述軸線包括輸入軸線(31)、輸出軸線(35)和多個(gè)中間軸線(32至34)，齒輪副用于在能夠在輸入軸線、輸出軸線和所述中間軸線上旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件之間進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，其中，第一軸(12)能夠在所述中間軸線中的一個(gè)中間軸線上旋轉(zhuǎn)，第二軸(14)能夠在所述中間軸線中的另一中間軸線上旋轉(zhuǎn)，所述第一軸與所述第二軸通過第一齒輪副(60,80)直接連接，套管(74)能夠在所述第二軸(14)上旋轉(zhuǎn)，并且所述套管與所述第一軸通過第二齒輪副(75、76)而直接連接，并且其中，第一齒輪(77)由所述套管(74)支承以在所述套管上旋轉(zhuǎn)，所述第一齒輪(77)能夠選擇性地連接成用以與所述套管一起旋轉(zhuǎn)，并且所述第一齒輪(77)與所述輸入軸線(31)上的輸入軸(11)驅(qū)動(dòng)接合。
[0006]在替代性方案中，提供了這樣的一種常嚙合式變速箱，該常嚙合式變速箱具有多個(gè)能夠單獨(dú)選擇的速比，并且包括箱體和齒輪副，其中，箱體限定五個(gè)平行的旋轉(zhuǎn)軸線，所述軸線分別為輸入軸線、輸出軸線和三個(gè)中間軸線，并且齒輪副用于在能夠在輸入軸線、輸出軸線和中間軸線上旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件之間進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0007]本發(fā)明的變速箱的特征在于寬且短。本發(fā)明的實(shí)施方式的特征在于輸入軸線與輸出軸線并未對準(zhǔn)，在直列式變速器的情況下，這實(shí)現(xiàn)輸出軸線低于發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸中心線；這繼而允許可相對忽略的變速器通道和乘客廂中的低的底面。
[0008]本發(fā)明的實(shí)施方式提供沿旋轉(zhuǎn)的一個(gè)方向的六種、七種和八種連續(xù)的速比，以及沿旋轉(zhuǎn)的另一方向的一種或兩種連續(xù)的速比。前進(jìn)檔速比處于容許的幅度級，其在前一速比的60%至75%的范圍內(nèi)，因而在使用時(shí)為車輛駕駛員提供適當(dāng)?shù)摹案杏X”。
[0009]本發(fā)明的變速器的實(shí)施方式的特征在于:六個(gè)最高速比包括相應(yīng)的齒輪副，可以在直徑上對這些齒輪副進(jìn)行調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)從一個(gè)速度至另一速度的在速比幅度級上的期望的改變。
[0010]在使用時(shí)，如果在該變速器所用于的車輛中不需要一種或兩種速比，則可以省去一種或兩種速比；因而，在其它速比不需要的情況下可以允許省去齒輪和齒輪選擇部件。
[0011]在本發(fā)明的實(shí)施方式中，一種或兩種速比可以被描述為低，其用于在低車速時(shí)使用。通過選擇車輛輪軸中的適合的最終驅(qū)動(dòng)速比，這些低速比可以適于越野車輛。
[0012]本發(fā)明的實(shí)施方式提供這樣的一種變速器:在該變速器中，高速比與低速比相比在齒輪驅(qū)動(dòng)裝置中通常所具有的齒輪要少，并且因而高車速時(shí)的噪音的可能性要小。因而，在八種前進(jìn)檔速比實(shí)施方式中，最高的六種速比與最低的兩種速比相比在傳動(dòng)系中所具有的齒輪要少。
[0013]本發(fā)明的實(shí)施方式的特征是能夠在中間軸上旋轉(zhuǎn)的套管。
[0014]在一個(gè)方面中，提供了一種常嚙合式變速箱，該常嚙合式變速箱具有多個(gè)能夠單獨(dú)選擇的前進(jìn)檔速比，并且該常嚙合式變速箱包括箱體和齒輪副，箱體限定一系列平行的旋轉(zhuǎn)軸線，所述軸線包括輸入軸線、輸出軸線和多個(gè)中間軸線，并且齒輪副用于在能夠在輸入軸線、輸出軸線和所述中間軸線上旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件之間進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，其中，第一軸能夠在所述中間軸線中的一個(gè)中間軸線上旋轉(zhuǎn)，第二軸能夠在所述中間軸線中的另一中間軸線上旋轉(zhuǎn)，所述第一軸與所述第二軸通過第一齒輪副直接連接，套管能夠在所述第二軸上旋轉(zhuǎn)，所述套管與所述第一軸通過第二齒輪副直接連接。
[0015]套管實(shí)現(xiàn)短的變速器內(nèi)的另外的齒輪選擇和扭矩流。
[0016]在該說明書所附的權(quán)利要求中列舉了齒輪布置的方面。
[0017]在實(shí)施方式中，套管由與該套管的端部相鄰的滾動(dòng)元件軸承支承，所述軸承中的一個(gè)軸承與所述箱體接合，所述軸承中的另一個(gè)軸承與所述第二軸接合。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述軸承中的另一個(gè)軸承布置在第二軸與第二齒輪之間，第二齒輪以軸頸式安裝方式設(shè)置在套管上。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，輸入軸線與輸出軸線并未對準(zhǔn)，因而允許相對較低水平輸出(推進(jìn)器)軸用于具有常規(guī)的發(fā)動(dòng)機(jī)南/北安裝的后輪驅(qū)動(dòng)車輛。這種低水平輸出軸確保最小程度地進(jìn)入到車輛的乘客空間中。在具有發(fā)動(dòng)機(jī)東/西安裝的前輪驅(qū)動(dòng)車輛中，低水平輸出軸線便于驅(qū)動(dòng)前輪，同時(shí)避免驅(qū)動(dòng)軸的過度的斜度。
[0019]可以在輸出軸線上設(shè)置差速齒輪以便為相反的車輛輪軸--通常為前輪軸和后輪軸——提供驅(qū)動(dòng)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，所述輪軸中的一個(gè)輪軸的驅(qū)動(dòng)位于在所述輸出軸線的徑向外側(cè)的第六平行軸線上。用于在輸出軸線與第六軸線之間進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的裝置可以包括齒輪或者鏈/帶及鏈輪。這種布置為車輛的前輪軸提供低前進(jìn)檔驅(qū)動(dòng)軸線，并且便于常用的推進(jìn)器軸的通道經(jīng)過前安裝式發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0020]根據(jù)本發(fā)明提供了這樣的一種變速器，該變速器具有包括在單個(gè)變速器箱體中的一種或更多種非常低的速比。非常低的速比指的是低于所遇到的速比且低于車輛設(shè)計(jì)成僅用于高速公路使用的速比的整體速比，并且通常低至20:1和/或前進(jìn)檔速比的擴(kuò)展度超過15。這種速比通常由四輪驅(qū)動(dòng)的越野車輛的可選擇的分動(dòng)器來提供。
[0021]在本申請的范圍內(nèi)，特別旨在可以獨(dú)立地或者以任何組合的方式來考慮在前述段落中、在權(quán)利要求中和/或在以下描述和附圖中闡述的各方面、各實(shí)施方式、各示例和各替代性方案以及特別地它們的各個(gè)特征。結(jié)合一個(gè)實(shí)施方式所描述的特征適用于所有實(shí)施方式，除非這種特征不兼容。
【附圖說明】
[0022]現(xiàn)在將參照附圖僅通過示例對本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行描述，其中，在附圖中:
[0023]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的變速器的一個(gè)軸向端部的示意性正視圖；
[0024]圖2從側(cè)面和一個(gè)端部示出了圖1的變速器的變型；
[0025]圖3是貫穿圖2的變速器所展開的截面，其示出了處于同一平面的所有軸的軸線；
[0026]圖4是圖3的上部部分的放大圖；
[0027]圖5是圖3的下部部分的放大圖；
[0028]圖6示出了圖2的變速器的手動(dòng)變型的示例性換檔模式；以及
[0029]圖7是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的變速器在四輪驅(qū)動(dòng)車輛中的南/北安裝的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]圖1至圖2中示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的變速器，該變速器包括軸線平行的五個(gè)軸，這五個(gè)軸被支承為用以在變速器箱體(未示出)中旋轉(zhuǎn)。這些軸標(biāo)記為輸入軸11、低速副軸12、高速副軸13、倒檔副軸14和初級輸出軸15。特別地在需要對兩個(gè)車輛輪軸進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的情況下，可以在第六平行軸線上可選地設(shè)置次級輸出軸16。盡管稱為“初級”和“次級”，但輸出軸15、16可以是單獨(dú)的或者是組合的，因而在單個(gè)從動(dòng)軸線足夠的情況下可以省去來自輸出軸15和16中的任一者的驅(qū)動(dòng)連接裝置。因而，在不同的構(gòu)型中，車輛中的變速器可以提供前輪驅(qū)動(dòng)、后輪驅(qū)動(dòng)及全輪驅(qū)動(dòng)。
[0031]“高”速副軸和“低”速副軸指的是這種軸與相應(yīng)的較高的速比和較低的速比相關(guān)聯(lián)，而指的不是這些軸必需具有高速和低速的情況。
[0032]軸11至軸15對常嚙合的齒輪副進(jìn)行支承，常嚙合的齒輪副可以與相應(yīng)的軸接合和斷開以便通過變速器提供驅(qū)動(dòng)。每個(gè)齒輪上的輪齒的個(gè)數(shù)和形式是根據(jù)公知的參數(shù)所選擇的并且并不形成本發(fā)明的部分。如根據(jù)以下描述將變得明顯的，各齒輪副的相對直徑被選擇成給出適當(dāng)?shù)乃俦?、特別地相鄰的速比之間的容許的級。根據(jù)公知的原理，并且考慮到所要傳遞的扭矩、推力載荷、軸承壽命及其它常規(guī)的因素，設(shè)置滾子軸承和球