专利名称：一种两级两挡减速器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于车辆传动系技术领域，具体涉及一种用于三轮或四轮小型机动车辆的具有两级减速、变速、差速和换挡功能的两级两挡减速器。
背景技术：
目前三轮摩托车和四轮摩托车(采用摩托车发动机的四轮车)上采用的后桥普遍存在变速的带宽不够，不能满足空车、轻载、重载的不同需求，不能实现经济用车等缺陷。
发明内容本实用新型的目的在于针对现有三轮摩托车和四轮摩托车(采用摩托车发动机的四轮车)传动系统中后桥单级减速器存在的上述不足，设计一种结构简单、使用可靠的 两级两挡减速器。本实用新型的技术方案如下本两级两挡减速器具有两级减速、变速、差速、以及换挡和挡位保持机构等，它们均装入在155mm止口的桥壳内构成后桥。一种两级两挡减速器，其由箱体和轴承座组合成箱体，两级减速、变速、差速和换挡机构设置于箱体内；所述两级减速的一级减速机构采用格里森制锥齿轮的主动圆锥齿轮与被动圆锥齿轮正交啮合，主动圆锥齿轮由圆锥滚子轴承和深沟球轴承支承于轴承座内，被动圆锥齿轮内花键装在花键轴外花键上，花键轴两端由圆锥滚子轴承支承于箱体内；二级减速采用斜齿圆柱齿轮的高速挡主动齿轮、加力挡主动齿轮分别与高速挡被动齿轮和加力挡被动齿轮啮合，高速挡主动齿轮和加力挡主动齿轮空套在花键轴上，高速挡被动齿轮、加力挡被动齿轮装于差速器壳上，两个深沟球轴承内径分别装于高速挡被动齿轮和加力挡被动齿轮轴颈上，支承于箱体内。所述换挡机构的加力拨叉轴连接加力拨叉，加力拨叉叉部套入换挡套中间槽内，换挡套内花键装在花键轴外花键上，换挡套两端具有外渐开线花键，向左右运动后与高速挡主动齿轮和加力挡主动齿轮的内渐开线花键啮合。所述加力拨叉轴连接加力拨叉后再套上高速挡压簧，高速挡压簧一端压在加力拨叉上，压力朝向高速挡主动齿轮，并装上加力拨叉轴油封座和软轴支撑座，最后用螺栓连接使其支承于箱体内，高速挡压簧另一端压在加力拨叉轴油封座内侧，箱体加工有加力拨叉窗口，限制加力拨叉运动范围；在高速挡压簧的压力的作用下使加力拨叉保持将换挡套拨动后外渐开线花键与高速挡主动齿轮的内渐开线花键啮合。所述将软轴拉线两端外套固定于软轴支撑座和操纵机构上，软轴拉线两端内线分别与加力拨叉轴和加力挡拉簧连接，加力挡拉簧另一端与操纵机构的操纵杆连接；在操纵机构的运动下将其操纵杆前压，带动加力挡拉簧使其受力，当此拉力大于高速挡压簧的压力后在软轴拉线将前移，操纵杆前压后卡入限位槽内，此时加力挡拉簧拉长至设计长度并保持拉力，使加力拨叉保持将换挡套拨动后外渐开线花键与加力挡主动齿轮的内渐开线花键啮合。再压操纵杆退出限位槽内，在高速挡压簧作用下再次使加力拨叉保持将换挡套拨动后外渐开线花键与高速挡主动齿轮的内渐开线花键啮合。所述将两个行星齿轮成对套在行星齿轮轴上后支承于将差速器壳内，用圆柱销将行星齿轮轴固定；再将两个半轴齿轮分别套入高速挡被动齿轮、加力挡被动齿轮孔内，用螺栓将高速挡被动齿轮、加力挡被动齿轮装于差速器壳上；两个深沟球轴承内径分别装于高速挡被动齿轮和加力挡被动齿轮轴颈上，支承于箱体内。后桥两边的半轴外花键与半轴齿轮内花键啮合。本两级两挡减速器，先采用格里森制锥齿轮正交传动设计改变方向并减速，后采用两组斜齿圆柱齿轮减速并通过在主动轴上的换挡齿轮先后与两组齿轮的主动齿轮啮合实现变速；采用两组轴都在两端由轴承支承装于整体箱体，承载能力强；两级减速、变速、差速和换挡集于一体，结构简单、承载能力强并实现了一体化设计；更重要的是将与桥壳的安装尺寸设计为155mm，实现了与行业单级减速器后桥壳的通用与互换。
·图I是两级两挡减速器带两级减速、变速、差速和换挡的外形图；图2是两级两挡减速器带两级减速、变速、差速和换挡的的结构图(A-A剖面图)；图3是两级两挡减速器带两级减速、变速、差速和换挡的换挡机构的结构(B-B剖面图)；图4是两级两挡减速器带两级减速、变速、差速和换挡的挡位保持在高速挡机构结构(局部图)；图5是两级两挡减速器带两级减速、变速、差速和换挡的挡位保持在低速挡机构结构(局部图)。
具体实施方式
参见图I、图2、图3、图4和图5，本两级两挡减速器主要由箱体I、轴承座2、主动圆锥齿轮3、被动圆锥齿轮4、圆锥滚子轴承5、深沟球轴承6、花键轴7、圆锥滚子轴承8、高速挡主动齿轮9、加力挡主动齿轮10、高速挡被动齿轮11、加力挡被动齿轮12、差速器壳13、深沟球轴承14、加力拨叉轴15、加力拨叉16、换挡套17、高速挡压簧18、加力拨叉轴油封座19、软轴支撑座20、软轴拉线21、操纵机构22、加力挡拉簧23、行星齿轮24、行星齿轮轴25、半轴齿轮26等组成。其装配方式为在箱体I内依次放入高速挡主动齿轮9、换挡套17、加力拨叉16、加力挡主动齿轮10和被动圆锥齿轮4，后将花键轴7导入其内孔或内花键，然后将半圆形卡簧27卡入花键轴7的卡簧槽内；最后装上衬垫28并在花键轴7两端对应压入圆锥滚子轴承8 ;圆锥滚子轴承8压到位后在箱体I两端面上涂密封胶后放上密封垫并用螺栓将端盖29装于箱体I上并紧固。在差速器壳13上将行星齿轮轴25 —端导入其一边的孔内，后装上行星齿轮24然后再导入其另一边的孔内；并将圆柱销穿入差速器壳13和行星齿轮轴25内；再将一半轴齿轮26放在两行星齿轮24 —边上，然后将高速挡被动齿轮11内孔导在半轴齿轮26的轴颈上，并用螺栓将其与差速器壳13连接紧固，紧固后将其翻转180度后，将另一半轴齿轮26放在两行星齿轮24—边上，然后将加力挡被动齿轮12内孔导在半轴齿轮26的轴颈上，并用螺栓将其与差速器壳13连接紧固；最后将两深沟球轴承14的内径分别压于高速挡被动齿轮11和加力挡被动齿轮12的轴颈；松开箱体I上的轴承压卡的螺栓，将其组件放入箱体台阶孔内，后带上轴承压卡并用螺栓紧固；两组齿轮成对啮合。在轴承座2内装上油封30和油封31，后将圆锥滚子轴承5的外圈压入轴承座2内，再将圆锥滚子轴承5的内圈压入主动圆锥齿轮3的轴颈，将主动圆锥齿轮3装入轴承座内，然后将其翻转180度后，在主动圆锥齿轮3上装上深沟球轴承6，后将其压入轴承座2孔内，最后在主动圆锥齿轮3上装上轴卡，构成轴承座组件。在箱体I轴承座连接面上涂密封胶后放上密封垫，然后将轴承座组件装入箱体I孔内，并用螺栓将其连接美并紧固。箱体和轴承座组合成一个总箱体后装入155mm止口的桥壳内。 在箱体I的加力拨叉孔内将加力拨叉轴15导入加力拨叉16孔内，并用紧固螺钉连接并紧固，后在紧固螺钉锁上螺母；后在箱体I加力拨叉轴油封座面上涂密封胶后放上密封垫；再将油封压入加力拨叉轴油封座19的孔内；然后依次导上高速挡压簧18、加力拨叉轴油封座19、软轴支撑座(20)用螺栓将其连接紧固。本两级两挡减速器的一级减速采用格里森制锥齿轮的主动圆锥齿轮3与被动圆锥齿轮4正交啮合，主动圆锥齿轮3由轴承支承于轴承座内，被动圆锥齿轮4内花键装在花键轴7外花键上，花键轴7两端由轴承支承于箱体I内。主动圆锥齿轮3外花键上装上传动轴，传动轴转动时带动主动圆锥齿轮3转动，主动圆锥齿轮3带动被动圆锥齿轮4和花键轴7转动。主动圆锥齿轮3的齿数比被动圆锥齿轮4的齿数少，实现传动、减速和改变传输方向(90° )。二级减速采用斜齿圆柱齿轮的高速挡主动齿轮9、加力挡主动齿轮10分别与高速挡被动齿轮11和加力挡被动齿轮12啮合，高速挡主动齿轮9和加力挡主动齿轮10空套在花键轴7上，换挡套17内花键装在花键轴7外花键上，当换挡套17被加力拨叉16拨动后换挡套17外渐开线花键滑至与高速挡主动齿轮9或加力挡主动齿轮10内渐开线花键啮合(高速挡或加力挡);此时将带动高速挡主动齿轮9或加力挡主动齿轮10转动。主动齿轮的齿数不等，比被动齿轮的齿数也不等，且主动齿轮的齿数比被动齿轮的齿数少，实现第二次减速和换速；高速挡被动齿轮11、加力挡被动齿轮12装于差速器壳13上,成为差速器壳的一部分，两个轴承内径分别装于高速挡被动齿轮和加力挡被动齿轮轴颈上，支承于箱体I内，差速器壳13内装上行星齿轮24、半轴齿轮26、行星齿轮轴25和圆柱销，在高速挡被动齿轮11或加力挡被动齿轮12带动差速器壳13转动(高速挡被动齿轮11、加力挡被动齿轮12和差速器壳13连接一体，内半轴齿和行星齿可转动并且半轴齿在行星齿的作用下可不等速转动)，当车辆直线行驶时，两半轴齿轮26等速转动，当车辆非直线行驶时，两半轴齿轮26在行星齿轮24和行星齿轮轴25的作用下两半轴齿轮26非等速转动，实现差速。换挡和挡位保持机构是加力拨叉轴15连接加力拨叉16后再套上高速挡压簧18，并装上加力拨叉轴油封座19和软轴支撑座20，最后用螺栓连接使其支承于箱体I内，箱体I加工有加力拨叉窗口，限制加力拨叉16运动范围；在高速挡压簧18的压力的作用下使加力拨叉16保持将换挡套17拨动后外渐开线花键与高速挡主动齿轮9的内渐开线花键啮合；将软轴拉线21两端外部固定于软轴支撑座20和操纵机构22上，软轴拉线21两端内线分别与加力拨叉轴15和加力挡拉簧23连接，加力挡拉簧23另一端与操纵机构的操纵杆22连接；在操纵机构22的运动下将其操纵杆前压，带动加力挡拉簧23使其受力，当此拉力大于高速挡压簧18的压力后在软轴拉线将前移，操纵杆前压后卡入限位槽内，此时加力挡拉簧23拉长至设计长度并保持拉力，使加力拨叉16保持将换挡套17拨动后外渐开线花键与加力挡主动齿轮10的内渐开线花键啮合；再压操纵杆退出限位槽内，在高速挡压簧18作用下再次使加力拨叉保持将换挡套17拨动后外渐开线花键与高速挡主动齿轮9的内渐开线花键啮合；实现换挡。以上的两级两挡减速器总成与桥壳的安装尺寸设计为155mm,装入155mm止口的行业单级减速器后桥壳内，实现了与行业单级减速器后桥壳的通用与互换。
权利要求1.一种两级两挡减速器，其由箱体(I)和轴承座(2)组合成箱体，两级减速、变速、差速和换挡机构设置于箱体内；其特征在于一级减速机构采用格里森制锥齿轮的主动圆锥齿轮(3)与被动圆锥齿轮(4)正交啮合，主动圆锥齿轮(3)由圆锥滚子轴承(5)和深沟球轴承(6 )支承于轴承座(2 )内，被动圆锥齿轮(4 )内花键装在花键轴(7 )外花键上，花键轴(7 )两端由圆锥滚子轴承(8)支承于箱体(I)内；二级减速机构采用斜齿圆柱齿轮的高速挡主动齿轮(9 )、加力挡主动齿轮(10 )分别与高速挡被动齿轮(11)和加力挡被动齿轮(12 )啮合，高速挡主动齿轮(9)和加力挡主动齿轮(10)空套在花键轴(7)上，高速挡被动齿轮(11)、力口力挡被动齿轮(12)装于差速器壳(13)上，两个深沟球轴承(14)内径分别装于高速挡被动齿轮(11)和加力挡被动齿轮(12)轴颈上，支承于箱体内。
2.根据权利要求I所述的两级两挡减速器，其特征在于所述换挡机构的加力拨叉轴(15)连接加力拨叉(16)，加力拨叉(16)叉部套入换挡套(17)中间槽内，换挡套(17)内花键装在花键轴(7)外花键上，换挡套(17)两端具有外渐开线花键，向左右运动后与高速挡主动齿轮(9)和加力挡主动齿轮(10)的内渐开线花键啮合。
3.根据权利要求2所述的两级两挡减速器，其特征在于在所述加力拨叉轴(15)上套有高速挡压簧(18)，高速挡压簧(18) 一端压在加力拨叉(16)上，压力朝向高速挡主动齿轮(9)，加力拨叉轴(15)上装有加力拨叉轴油封座(19)和软轴支撑座(20)，并由螺栓连接使其支承于箱体(I)内，高速挡压簧(18)另一端压在加力拨叉轴油封座(19)内侧，箱体(I)上加工有加力拨叉窗口，限制加力拨叉运动范围；高速挡压簧(18)压力作用使加力拨叉(16)保持将换挡套(17)拨动后外渐开线花键与高速挡主动齿轮(9)的内渐开线花键啮合。
4.根据权利要求3所述的两级两挡减速器，其特征在于在软轴支撑座(20)上安装有软轴拉线(21)，其中软轴拉线(21)两端外套分别固定于软轴支撑座(20)和操纵机构(22)上，软轴拉线(21)两端内线分别与加力拨叉轴(15)和加力挡拉簧(23)连接，加力挡拉簧(23)另一端与操纵机构(22)的操纵杆连接；在操纵机构(22)的运动下将其操纵杆前压，带动加力挡拉簧(23)使其受力，当此拉力大于高速挡压簧(18)的压力后在软轴拉线(21)将前移，操纵杆前压后卡入限位槽内，此时加力挡拉簧(23 )拉长至设计长度并保持拉力，使加力拨叉(16)保持将换挡套(17)拨动后外渐开线花键与加力挡主动齿轮(10)的内渐开线花键啮合；再压操纵杆退出限位槽内，在高速挡压簧(18)作用下再次使加力拨叉(16)保持将换挡套(17)拨动后外渐开线花键与高速挡主动齿轮(9)的内渐开线花键啮合。
5.根据权利要求I所述的两级两挡减速器，其特征在于在差速器壳(13)中由圆柱销将行星齿轮轴固定，行星齿轮轴(25)支承于差速器壳(13)内，在两个行星齿轮轴(25)上成对套有两个行星齿轮(24);两个半轴齿轮(26)分别套入高速挡被动齿轮(11)、加力挡被动齿轮(12 )孔内，用螺栓将高速挡被动齿轮(11)、加力挡被动齿轮(12 )装于差速器壳(13 )上；两个深沟球轴承(14)分别装于高速挡被动齿轮(11)和加力挡被动齿轮(12)轴颈上，支承于箱体内；所述半轴齿轮(26)通过内花键与后桥两边的半轴外花键啮合。
6.根据权利要求1-5之任一项所述的两级两挡减速器，其特征在于两级两挡减速器总成与桥壳的安装尺寸设计为155mm,装入155mm止口的单级减速器后桥壳内。
专利摘要一种用于三轮摩托车和四轮摩托车两级两挡减速器，具有两级减速、变速、差速以及换挡和挡位保持机构等，两级减速机构通过两级齿轮啮合实现，变速机构通过换挡齿与两组齿轮的主动齿轮啮合实现，差速机构通过行星齿、半轴齿、差器壳、行心齿轮轴和两组齿轮的被动齿轮组成实现，换挡机构通过其拨叉与换挡机构联接，压簧压在拨叉上。本减速器先采用格里森制锥齿轮正交传动设计改变方向并减速，后采用两组斜齿圆柱齿轮减速并通过在主动轴上的换挡齿轮先后与两组齿轮的主动齿轮啮合实现变速；采用两组轴都在两端由轴承支承装于整体箱体，承载能力强；两级减速、变速、差速和换挡集于一体，结构简单、承载能力强并实现了一体化设计；更重要的是将与桥壳的安装尺寸设计为155mm，实现了与行业单级减速器后桥壳的通用与互换。
文档编号F16H3/30GK202597607SQ201120488898
公开日2012年12月12日 申请日期2011年11月30日 优先权日2011年11月30日
发明者何汉明 申请人:重庆乔冠机械制造有限公司