一种汽车用变速器轴的制作方法

本发明涉及汽车变速器技术领域，具体为一种汽车用变速器轴。

背景技术：

汽车变速器是一套用于来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置，用于发挥发动机的最佳性能，变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比，而变速器轴则是变速器中使用的，用于动力输入以及变速调节齿轮及结构的安装基础。

由于汽车变速器轴是汽车变速器的主要零部件，所以使用较为频繁，在使用的过程中发现，传统的变速器轴由于结构设计以及安装分布不合理，导致工作不稳定，换挡性能较低。所以需要针对上述问题设计一种汽车用变速器轴。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种汽车用变速器轴，以解决上述背景技术中提出结构设计以及安装分布不合理，工作不稳定，换挡性能较低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车用变速器轴，包括输入轴和中间轴，所述输入轴上安装有第一主轴后轴承卡圈和第一输入轴轴承，且第一主轴后轴承卡圈与第一输入轴轴承的边侧相互连接，并且输入轴上安装有四档齿轮滚针轴承，所述四档齿轮滚针轴承的外侧设置有输入轴四档齿轮总成，且输入轴四档齿轮总成与高速同步器第一齿环的内侧相互连接，并且输入轴四档齿轮总成和高速同步器第一齿环均与高速同步器组件相互连接，同时高速同步器组件安装在输入轴上，所述高速同步器组件的底部边侧与高速同步器卡圈相互连接，且高速同步器卡圈安装在输入轴上，并且高速同步器组件与高速同步器第二齿环相互连接，所述高速同步器第二齿环与输入轴三档齿轮总成相互连接，且输入轴三档齿轮总成的内侧与三档齿轮滚针轴承的外侧相互连接，并且三档齿轮滚针轴承安装在输入轴上，所述输入轴三档齿轮总成与倒档齿环相连，且输入轴三档齿轮总成和倒档齿环均与五档同步器组件相连，并且五档同步器组件的内侧设置有第一五档同步器波形簧，同时五档同步器组件安装在输入轴上，所述五档同步器组件的边侧与第二主轴后轴承卡圈相互连接，且第二主轴后轴承卡圈安装在输入轴上，并且五档同步器组件与五档同步器齿环相互连接，同时五档同步器齿环的内侧设置有第二五档同步器波形簧，所述五档同步器齿环安装在独立滚针轴承的外侧，且独立滚针轴承安装在输入轴上，并且独立滚针轴承外侧设置有主轴前轴承，所述输入轴上安装有主轴传动齿轮、第一输入轴前箱后轴承和蜗杆，且蜗杆的两侧分别与第三主轴后轴承卡圈和第四主轴后轴承卡圈相互连接，所述中间轴与输入轴、输入轴四档齿轮总成、输入轴三档齿轮总成和主轴传动齿轮的底端相互连接，且中间轴的末端安装有第二输入轴轴承，并且中间轴上设置有第一中间轴二档齿轮滚针轴承，同时第一中间轴二档齿轮滚针轴承的外侧安装有中间轴二档齿轮总成，所述中间轴二档齿轮总成与二档同步器齿环相互连接，且二档同步器齿环与低速同步器组件的边侧相互连接，并且低速同步器组件的侧边底部与低速同步器卡圈相互连接，同时低速同步器卡圈安装在中间轴上，所述低速同步器组件与一档同步器齿环相互连接，且一档同步器齿环与中间轴一档齿轮总成相互连接，并且中间轴一档齿轮总成安装在第二中间轴二档齿轮滚针轴承上，同时第二中间轴二档齿轮滚针轴承安装在中间轴上，所述中间轴的末端安装有第二输入轴前箱后轴承和第五主轴后轴承卡圈，且第二输入轴前箱后轴承与第五主轴后轴承卡圈相互连接。

优选的，所述第一输入轴轴承的外径大于第一输入轴前箱后轴承的外径，且第一输入轴轴承的宽度等于第一输入轴前箱后轴承的宽度。

优选的，所述输入轴四档齿轮总成的外径小于主轴传动齿轮的外径，且输入轴四档齿轮总成的宽度小于主轴传动齿轮的宽度。

优选的，所述高速同步器第一齿环和高速同步器第二齿环关于高速同步器组件对称分布，且高速同步器组件的正视剖面顶部设置有“凹”字型结构，并且高速同步器组件正视剖面靠近输入轴的部分为“工”字形。

优选的，所述第三主轴后轴承卡圈和第四主轴后轴承卡圈关于蜗杆对称分布，且第三主轴后轴承卡圈和第四主轴后轴承卡圈的外径均小于蜗杆的直径，并且第三主轴后轴承卡圈和第四主轴后轴承卡圈均与蜗杆的边侧紧密贴合。

优选的，所述二档同步器齿环和一档同步器齿环关于低速同步器组件对称分布，且低速同步器组件的两侧对称分布有中间轴二档齿轮总成和中间轴一档齿轮总成。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该汽车用变速器轴，采用新型的结构设计，使得本装置中的齿轮结构和轴承结构等主要结构均为轴系布置，使得部件间的连接更加稳定，优化换挡结构的可靠性，使整体结构装配后可以更加稳定的工作；

1.高速同步器第一齿环和高速同步器第二齿环相互配合工作，可以令高速同步器组件更加稳定，在高速状态下切换档位操作时，保证组件连的稳定连接；

2.第三主轴后轴承卡圈、第四主轴后轴承卡圈和蜗杆相互配合工作，可以将不同的主轴轴承与主轴稳定的连接，保证对应的轴承可以稳定工作；

3.二档同步器齿环、一档同步器齿环、中间轴二档齿轮总成、中间轴一档齿轮总成和低速同步器相互配合，使得装置在进行低速档位的切换时，可以稳定的连接传动。

附图说明

图1为本发明正视剖面结构示意图；

图2为本发明输入轴三档齿轮总成正视剖面结构示意图；

图3为本发明二档同步器齿环正视剖面结构示意图。

图中：1、输入轴；2、第一主轴后轴承卡圈；3、第一输入轴轴承；4、四档齿轮滚针轴承；5、输入轴四档齿轮总成；6、高速同步器第一齿环；7、高速同步器组件；8、高速同步器卡圈；9、高速同步器第二齿环；10、三档齿轮滚针轴承；11、输入轴三档齿轮总成；12、倒档齿环；13、第一五档同步器波形簧；14、五档同步器组件；15、第二主轴后轴承卡圈；16、第二五档同步器波形簧；17、五档同步器齿环；18、独立滚针轴承；19、主轴前轴承；20、主轴传动齿轮；21、第一输入轴前箱后轴承；22、第三主轴后轴承卡圈；23、蜗杆；24、第四主轴后轴承卡圈；25、第二输入轴轴承；26、中间轴；27、第一中间轴二档齿轮滚针轴承；28、中间轴二档齿轮总成；29、二档同步器齿环；30、低速同步器组件；31、低速同步器卡圈；32、一档同步器齿环；33、第二中间轴二档齿轮滚针轴承；34、中间轴一档齿轮总成；35、第二输入轴前箱后轴承；36、第五主轴后轴承卡圈。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种汽车用变速器轴，包括输入轴1、第一主轴后轴承卡圈2、第一输入轴轴承3、四档齿轮滚针轴承4、输入轴四档齿轮总成5、高速同步器第一齿环6、高速同步器组件7、高速同步器卡圈8、高速同步器第二齿环9、三档齿轮滚针轴承10、输入轴三档齿轮总成11、倒档齿环12、第一五档同步器波形簧13、五档同步器组件14、第二主轴后轴承卡圈15、第二五档同步器波形簧16、五档同步器齿环17、独立滚针轴承18、主轴前轴承19、主轴传动齿轮20、第一输入轴前箱后轴承21、第三主轴后轴承卡圈22、蜗杆23、第四主轴后轴承卡圈24、第二输入轴轴承25、中间轴26、第一中间轴二档齿轮滚针轴承27、中间轴二档齿轮总成28、二档同步器齿环29、低速同步器组件30、低速同步器卡圈31、一档同步器齿环32、第二中间轴二档齿轮滚针轴承33、中间轴一档齿轮总成34、第二输入轴前箱后轴承35和第五主轴后轴承卡圈36，输入轴1上安装有第一主轴后轴承卡圈2和第一输入轴轴承3，且第一主轴后轴承卡圈2与第一输入轴轴承3的边侧相互连接，并且输入轴1上安装有四档齿轮滚针轴承4，四档齿轮滚针轴承4的外侧设置有输入轴四档齿轮总成5，且输入轴四档齿轮总成5与高速同步器第一齿环6的内侧相互连接，并且输入轴四档齿轮总成5和高速同步器第一齿环6均与高速同步器组件7相互连接，同时高速同步器组件7安装在输入轴1上，高速同步器组件7的底部边侧与高速同步器卡圈8相互连接，且高速同步器卡圈8安装在输入轴1上，并且高速同步器组件7与高速同步器第二齿环9相互连接，高速同步器第二齿环9与输入轴三档齿轮总成11相互连接，且输入轴三档齿轮总成11的内侧与三档齿轮滚针轴承10的外侧相互连接，并且三档齿轮滚针轴承10安装在输入轴1上，输入轴三档齿轮总成11与倒档齿环12相连，且输入轴三档齿轮总成11和倒档齿环12均与五档同步器组件14相连，并且五档同步器组件14的内侧设置有第一五档同步器波形簧13，同时五档同步器组件14安装在输入轴1上，五档同步器组件14的边侧与第二主轴后轴承卡圈15相互连接，且第二主轴后轴承卡圈15安装在输入轴1上，并且五档同步器组件14与五档同步器齿环17相互连接，同时五档同步器齿环17的内侧设置有第二五档同步器波形簧16，五档同步器齿环17安装在独立滚针轴承18的外侧，且独立滚针轴承18安装在输入轴1上，并且独立滚针轴承18外侧设置有主轴前轴承19，输入轴1上安装有主轴传动齿轮20、第一输入轴前箱后轴承21和蜗杆23，且蜗杆23的两侧分别与第三主轴后轴承卡圈22和第四主轴后轴承卡圈24相互连接，中间轴26与输入轴1、输入轴四档齿轮总成5、输入轴三档齿轮总成11和主轴传动齿轮20的底端相互连接，且中间轴26的末端安装有第二输入轴轴承25，并且中间轴26上设置有第一中间轴二档齿轮滚针轴承27，同时第一中间轴二档齿轮滚针轴承27的外侧安装有中间轴二档齿轮总成28，中间轴二档齿轮总成28与二档同步器齿环29相互连接，且二档同步器齿环29与低速同步器组件30的边侧相互连接，并且低速同步器组件30的侧边底部与低速同步器卡圈31相互连接，同时低速同步器卡圈31安装在中间轴26上，低速同步器组件30与一档同步器齿环32相互连接，且一档同步器齿环32与中间轴一档齿轮总成34相互连接，并且中间轴一档齿轮总成34安装在第二中间轴二档齿轮滚针轴承33上，同时第二中间轴二档齿轮滚针轴承33安装在中间轴26上，中间轴26的末端安装有第二输入轴前箱后轴承35和第五主轴后轴承卡圈36，且第二输入轴前箱后轴承35与第五主轴后轴承卡圈36相互连接。

本例中第一输入轴轴承3的外径大于第一输入轴前箱后轴承21的外径，且第一输入轴轴承3的宽度等于第一输入轴前箱后轴承21的宽度，使得装置中的前箱和前箱后部可以分别通过第一输入轴轴承3和第一输入轴前箱后轴承21为外部连接结构稳定的安装装配；

输入轴四档齿轮总成5的外径小于主轴传动齿轮20的外径，且输入轴四档齿轮总成5的宽度小于主轴传动齿轮20的宽度，上述的结构设计使得主轴传动齿轮20在传动过程中更加稳定，令输入轴四档齿轮总成5可以在高速换挡过程中稳定的工作；

高速同步器第一齿环6和高速同步器第二齿环9关于高速同步器组件7对称分布，且高速同步器组件7的正视剖面顶部设置有“凹”字型结构，并且高速同步器组件7正视剖面靠近输入轴1的部分为“工”字形，上述的结构设计使得高速同步器第一齿环6和高速同步器第二齿环9可以在高速同步器组件7的两侧起到稳定作用，并在高速同步器组件7工作时，可以带动高速同步器第一齿环6和高速同步器第二齿环9正常工作；

第三主轴后轴承卡圈22和第四主轴后轴承卡圈24关于蜗杆23对称分布，且第三主轴后轴承卡圈22和第四主轴后轴承卡圈24的外径均小于蜗杆23的直径，并且第三主轴后轴承卡圈22和第四主轴后轴承卡圈24均与蜗杆23的边侧紧密贴合，上述的结构设计使得第三主轴后轴承卡圈22和第四主轴后轴承卡圈24可以稳定的与蜗杆23贴合工作；

二档同步器齿环29和一档同步器齿环32关于低速同步器组件30对称分布，且低速同步器组件30的两侧对称分布有中间轴二档齿轮总成28和中间轴一档齿轮总成34，上述的结构设计使得二档同步器齿环29、一档同步器齿环32、中间轴二档齿轮总成28和中间轴一档齿轮总成34可以在低速换挡操作时，跟随中间轴26稳定的旋转工作。

工作原理：使用本装置时，首先将输入轴1与外部与发动机连接的动力传输结构连接，发动机工作并带动输入轴1旋转，输入轴1在图1中第一输入轴轴承3和第一输入轴前箱后轴承21的作用下，进行独立的旋转；

高速同步器第一齿环6和高速同步器第二齿环9分别跟随输入轴四档齿轮总成5和输入轴三档齿轮总成11正常旋转，等待外部操作通过高速同步器组件7进行高速状态下的高档位同步切换操作；

二档同步器齿环29和一档同步器齿环32分别跟随中间轴二档齿轮总成28和中间轴一档齿轮总成34进行正常旋转，等待外部操作通过低速同步器组件30进行低速状态下的低档位同步切换操作；

五档同步器齿环17在第二五档同步器波形簧16和第一五档同步器波形簧13的驱动下旋转，等待外部操作通过五档同步器组件14进行档位切换操作；

同理，输入轴三档齿轮总成11跟随三档齿轮滚针轴承10正常旋转，三档齿轮滚针轴承10正常旋转，等待外部操作通过高速同步器第二齿环9进行高速档位的切换操作；

而倒档齿环12则独立安装，等待外部操作驱动外部齿轮与其连接进行倒挡操作，这就是该汽车用变速器轴的工作原理。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。