贯穿式多档序列变速器
阅读说明：本技术 贯穿式多档序列变速器 (Penetration type multi-gear sequential transmission ) 是由 崔志辉 于 2021-01-14 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种贯穿式多档序列变速器,涉及汽车技术领域,包括变速器箱体,第一贯穿轴通过轴承固定在变速器箱体上,第一贯穿轴一端通过花键连接第一多片离合器,第一多片离合器通过轴承固定在变速器箱体外侧,第一贯穿轴另一端与第一拔叉轮固定连接,第一贯穿轴上设有第一花键,第二贯穿轴通过轴承固定在变速器箱体上,第二贯穿轴一端通过花键连接第二多片离合器,第二多片离合器通过轴承固定在变速器箱体外侧,第二贯穿轴另一端与第二拔叉轮固定连接,第二贯穿轴上设有第二花键；输入轴上固定连接输入齿轮；导向轮通过轴固定在变速器箱体内,各档主动齿轮与相应各档从动齿轮啮合。本发明结构简单、成本低、档位多,适于推广应用。(The invention discloses a penetration type multi-gear sequence transmission, which relates to the technical field of automobiles and comprises a transmission box body, wherein a first penetration shaft is fixed on the transmission box body through a bearing, one end of the first penetration shaft is connected with a first multi-plate clutch through a spline, the first multi-plate clutch is fixed on the outer side of the transmission box body through the bearing, the other end of the first penetration shaft is fixedly connected with a first shifting fork wheel, the first penetration shaft is provided with a first spline, a second penetration shaft is fixed on the transmission box body through the bearing, one end of the second penetration shaft is connected with a second multi-plate clutch through the spline, the second multi-plate clutch is fixed on the outer side of the transmission box body through the bearing, the other end of the second penetration shaft is fixedly connected with a second shifting fork wheel, and the second penetration shaft is provided with a second; the input shaft is fixedly connected with an input gear; the guide wheel is fixed in the transmission box body through a shaft, and each gear driving gear is meshed with each corresponding gear driven gear. The invention has simple structure, low cost and multiple gears, and is suitable for popularization and application.)
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种贯穿式多档序列变速器。
背景技术
序列式变速器，全称序列式手动变速器，也称直齿变速箱，序列式变速器只需要前后推拉排档杆就可以完成降档和加档，而不是自动换档。现有汽车离合变速器体积大，结构复杂，成本高，无法满足现在市场的汽车需求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，并提供一种贯穿式多档序列变速器，它体积小、结构简单、成本低，档位多。
本发明采用的技术方案如下：
贯穿式多档序列变速器，包括变速器箱体，第一贯穿轴通过轴承固定在变速器箱体上，第一贯穿轴一端通过花键连接第一多片离合器，第一多片离合器通过轴承固定在变速器箱体外侧，第一贯穿轴另一端与第一拔叉轮固定连接，第一贯穿轴上设有第一花键，第一贯穿轴位于变速器箱体内依次穿过一档主动齿轮、三档主动齿轮、五档主动齿轮、…、2m-1档主动齿轮，一档主动齿轮、三档主动齿轮、五档主动齿轮、…、2m-1档主动齿轮侧面均焊接套筒，一档主动齿轮、三档主动齿轮、五档主动齿轮、…、2m-1档主动齿轮均设置与第一花键相对应的内花键，一档主动齿轮、三档主动齿轮、五档主动齿轮、…、2m-1档主动齿轮内径和第一贯穿轴外径相同，m为大于或等于1的自然数；
第二贯穿轴通过轴承固定在变速器箱体上，第二贯穿轴一端通过花键连接第二多片离合器，第二多片离合器通过轴承固定在变速器箱体外侧，第二贯穿轴另一端与第二拔叉轮固定连接，第二贯穿轴上设有第二花键，第二贯穿轴位于变速器箱体内依次穿过倒档主动齿轮、二档主动齿轮、四档主动齿轮、…、2n档主动齿轮，二档主动齿轮、四档主动齿轮、…、2n档主动齿轮侧面均焊接套筒，二档主动齿轮、四档主动齿轮、…、2n档主动齿轮内均设置与第二花键相对应的内花键，倒档主动齿轮、二档主动齿轮、四档主动齿轮、…、2n档主动齿轮内径和第二贯穿轴外径相同，n为大于或等于1的自然数,n=m或m-1；
输入轴上固定连接输入齿轮，输入齿轮分别与第一多片离合器、第二多片离合器啮合，第一输出轴两端通过轴承固定在变速器箱体上，第一输出轴在变速器箱体内依次紧密连接倒档从动齿轮、一档从动齿轮、二档从动齿轮、三档从动齿轮、四档从动齿轮、…、s档从动齿轮，s取2m-1和2n中较大值；
导向轮通过轴固定在变速器箱体内，倒档主动齿轮通过导向轮与倒档从动齿轮啮合，一档主动齿轮与一档从动齿轮啮合，二档主动齿轮与二档从动齿轮啮合，三档主动齿轮与三档从动齿轮啮合，四档主动齿轮与四档从动齿轮啮合、…、依此类推，各档主动齿轮与相应各档从动齿轮啮合。
所述第一花键、第二花键均为圆头花键或六边形花键，花键齿至少为2个。
优选，各档主动齿轮模数与内花键槽数成比例设计，齿轮模数：内花键槽数=100：1～1：100。
本发明亦可采用如下技术方案：
贯穿式多档序列变速器，包括变速器箱体，输入轴通过轴承固定在变速器箱体上，输入轴一端通过花键连接第三多片离合器，第三多片离合器通过轴承固定在变速器箱体外侧，输入轴位于变速器箱体内依次紧密配合倒档主动齿轮、一档主动齿轮、二档主动齿轮、三档主动齿轮、四档主动齿轮、…、t档主动齿轮，t为大于或等于1的自然数，倒档主动齿轮、一档主动齿轮、二档主动齿轮、三档主动齿轮、四档主动齿轮、…、t档主动齿轮侧面均焊接套筒；
第二输出轴通过轴承固定在变速器箱体上，第二输出轴一端与拔叉轮固定连接，第二输出轴上设有第三花键，第二输出轴位于变速器箱体内依次穿过倒档从动齿轮、一档从动齿轮、二档从动齿轮、三档从动齿轮、四档从动齿轮、…、t档从动齿轮，t为大于或等于1的自然数，倒档从动齿轮、一档从动齿轮、二档从动齿轮、三档从动齿轮、四档从动齿轮、…、t档从动齿轮侧面均焊接套筒，倒档从动齿轮、一档从动齿轮、二档从动齿轮、三档从动齿轮、四档从动齿轮、…、t档从动齿轮内均设置与第三花键相对应的内花键，倒档从动齿轮、一档从动齿轮、二档从动齿轮、三档从动齿轮、四档从动齿轮、…、t档从动齿轮内径和第二输出轴外径相同；
导向轮通过轴固定在变速器箱体内，倒档主动齿轮通过导向轮连接倒档从动齿轮，一档主动齿轮与一档从动齿轮啮合，二档主动齿轮与二档从动齿轮啮合，三档主动齿轮与三档从动齿轮啮合，四档主动齿轮与四档从动齿轮啮合、…、t档主动齿轮与t档从动齿轮啮合，即各档主动齿轮与相应各档从动齿轮啮合。
所述第三花键为圆头花键或六边形花键，花键齿至少为2个。
优选，各档主动齿轮模数与内花键槽数成比例设计，齿轮模数：内花键槽数=100：1～1：100。
本发明的优点在于：本发明结构简单、体积小，采用两种设计形式，满足不同的需求；2、成本低、档位多，可根据需求设计不同的档位。
附图说明
图1为本发明实施例1整体结构示意图；
图2为本发明贯穿轴结构立体图；
图3为本发明贯穿轴结构主视图；
图4为本发明贯穿轴结构俯视图；
图5为图4的D-D剖视图；
图6为图5的E-E剖视图；
图7为本发明贯穿轴结构左视图；
图8为本发明实施例4整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1 如图1至图7所示，贯穿式多档序列变速器，包括变速器箱体11，第一贯穿轴21通过轴承固定在变速器箱体11上，第一贯穿轴21一端通过花键连接第一多片离合器1，第一多片离合器1通过轴承固定在变速器箱体11外侧，第一贯穿轴21另一端与第一拔叉轮20固定连接，第一贯穿轴21上设有第一花键24，第一贯穿轴21位于变速器箱体11内依次穿过一档主动齿轮23、三档主动齿轮22，一档主动齿轮23、三档主动齿轮22侧面均焊接套筒10，保证一档主动齿轮22、三档主动齿轮23在轴向的稳定性，一档主动齿轮23、三档主动齿轮22均设置与第一花键24相对应的内花键，一档主动齿轮23、三档主动齿轮22内径和第一贯穿轴21外径相同；
第二贯穿轴13通过轴承固定在变速器箱体11上，第二贯穿轴13一端通过花键连接第二多片离合器5，第二多片离合器5通过轴承固定在变速器箱体11外侧，第二贯穿轴13另一端与第二拔叉轮12固定连接，第二贯穿轴13上设有第二花键7，第二贯穿轴13位于变速器箱体11内依次穿过倒档主动齿轮6、二档主动齿轮8、四档主动齿轮9，二档主动齿轮8、四档主动齿轮9侧面均焊接套筒，保证二档主动齿轮8、四档主动齿轮9和倒档主动齿轮6在轴向的稳定性，二档主动齿轮8、四档主动齿轮9内均设置与第二花键7相对应的内花键，倒档主动齿轮6、二档主动齿轮8、四档主动齿轮9内径和第二贯穿轴13外径相同；
输入轴2上固定连接输入齿轮3，输入齿轮3分别与第一多片离合器1、第二多片离合器5啮合，第一输出轴19两端通过轴承固定在变速器箱体11上，第一输出轴19在变速器箱体11内依次紧密连接倒档从动齿轮14、一档从动齿轮15、二档从动齿轮16、三档从动齿轮17、四档从动齿轮18；
导向轮4通过轴固定在变速器箱体11内，倒档主动齿轮6通过导向轮4与倒档从动齿轮14啮合，一档主动齿轮23与一档从动齿轮15啮合，二档主动齿轮8与二档从动齿轮16啮合，三档主动齿轮22与三档从动齿轮17啮合，四档主动齿轮9与四档从动齿轮18啮合。
所述第一花键24、第二花键7均为六边形花键，花键齿为6个。
各档主动主动齿轮模数与内花键槽数成比例设计，齿轮模数：内花键槽数=100：1。
本实施例为四档变速器，即n=m=2，s=4，其工作原理如下：
倒档：
第二多片离合器5 分离，通过第二拔叉轮12、第二贯穿轴13带动第二花键7 向左滑动，第二花键7与倒档主动齿轮6内的内花键配合，挂入倒档，第二多片离合器5 合紧，通过导向轮4、倒档从动齿轮14带动输出轴19反转，倒档完成后第二多片离合器5 分离，这时第二花键7向右滑动，挂入空档待命。
加档：
一档，第一多片离合器1 分离，第一花键24 向右滑动，挂入一档，第一多片离合器1合紧，一档工作，输出正转，（以下前进档均为正转）这时第二多片离合器5在分离状态，花键第二花键7 向右滑动，挂入二档待命；
二档，第一多片离合器1分离，第二多片离合器5 合紧，二档工作，这时第一花键24向右滑动，挂入三档待命；
三档，第二多片离合器5 分离，第一多片离合器1 合紧，三档工作，这时第二花键7向右滑动，挂入四档待命；
四档，第一多片离合器1分离，第二多片离合器5 合紧，四档工作，这时第一花键24不动，在三档待命。
减档：
三档，第二多片离合器5分离，第一多片离合器1 合紧，三档工作，这时第二花键7向左滑动，挂二档待命；
二档，第一多片离合器1分离，第二多片离合器5 合紧，二档工作，这时第一花键24向左滑动，挂入一档待命；
一档，第二多片离合器5分离，第一多片离合器1 合紧，一档工作，这时第二花键7向左滑动，挂入空档待命；
第一多片离合器1分离，这时第一花键24 向左滑动，挂入空档待命。
注：按此顺序可以进行多档转换。
实施例2 贯穿式多档序列变速器，包括变速器箱体11，第一贯穿轴21通过轴承固定在变速器箱体11上，第一贯穿轴21一端通过花键连接第一多片离合器1，第一多片离合器1通过轴承固定在变速器箱体11外侧，第一贯穿轴21另一端与第一拔叉轮20固定连接，第一贯穿轴21上设有第一花键24，第一贯穿轴21位于变速器箱体11内穿过一档主动齿轮23，一档主动齿轮23侧面焊接套筒10，保证一档主动齿轮22在轴向的稳定性，一档主动齿轮23设置与第一花键24相对应的内花键，一档主动齿轮23内径和第一贯穿轴21外径相同；
第二贯穿轴13通过轴承固定在变速器箱体11上，第二贯穿轴13一端通过花键连接第二多片离合器5，第二多片离合器5通过轴承固定在变速器箱体11外侧，第二贯穿轴13另一端与第二拔叉轮12固定连接，第二贯穿轴13上设有第二花键7，第二贯穿轴13位于变速器箱体11内依次穿过倒档主动齿轮6、二档主动齿轮8，二档主动齿轮8侧面焊接套筒，保证二档主动齿轮8和倒档主动齿轮6在轴向的稳定性，二档主动齿轮8内设置与第二花键7相对应的内花键，倒档主动齿轮6、二档主动齿轮8内径和第二贯穿轴13外径相同；
输入轴2上固定连接输入齿轮3，输入齿轮3分别与第一多片离合器1、第二多片离合器5啮合，第一输出轴19两端通过轴承固定在变速器箱体11上，第一输出轴19在变速器箱体11内依次紧密连接倒档从动齿轮14、一档从动齿轮15、二档从动齿轮16；
导向轮4通过轴固定在变速器箱体11内，倒档主动齿轮6通过导向轮4与倒档从动齿轮14啮合，一档主动齿轮23与一档从动齿轮15啮合，二档主动齿轮8与二档从动齿轮16啮合。
所述第一花键24、第二花键7均为圆头花键，花键齿为2个。
各档主动齿轮模数与内花键槽数成比例设计，齿轮模数：内花键槽数=1：100。
本实施例n=m=1，s=2，为两档变速器。
实施例3 贯穿式多档序列变速器，包括变速器箱体11，第一贯穿轴21通过轴承固定在变速器箱体11上，第一贯穿轴21一端通过花键连接第一多片离合器1，第一多片离合器1通过轴承固定在变速器箱体11外侧，第一贯穿轴21另一端与第一拔叉轮20固定连接，第一贯穿轴21上设有第一花键24，第一贯穿轴21位于变速器箱体11内依次穿过一档主动齿轮23、三档主动齿轮22，一档主动齿轮23、三档主动齿轮22侧面均焊接套筒10，保证一档主动齿轮22、三档主动齿轮23在轴向的稳定性，一档主动齿轮23、三档主动齿轮22均设置与第一花键24相对应的内花键，一档主动齿轮23、三档主动齿轮22内径和第一贯穿轴21外径相同；
第二贯穿轴13通过轴承固定在变速器箱体11上，第二贯穿轴13一端通过花键连接第二多片离合器5，第二多片离合器5通过轴承固定在变速器箱体11外侧，第二贯穿轴13另一端与第二拔叉轮12固定连接，第二贯穿轴13上设有第二花键7，第二贯穿轴13位于变速器箱体11内依次穿过倒档主动齿轮6、二档主动齿轮8，二档主动齿轮8侧面焊接套筒，保证二档主动齿轮8和倒档主动齿轮6在轴向的稳定性，二档主动齿轮8内设置与第二花键7相对应的内花键，倒档主动齿轮6、二档主动齿轮8内径和第二贯穿轴13外径相同；
输入轴2上固定连接输入齿轮3，输入齿轮3分别与第一多片离合器1、第二多片离合器5啮合，第一输出轴19两端通过轴承固定在变速器箱体11上，第一输出轴19在变速器箱体11内依次紧密连接倒档从动齿轮14、一档从动齿轮15、二档从动齿轮16、三档从动齿轮17；
导向轮4通过轴固定在变速器箱体11内，倒档主动齿轮6通过导向轮4与倒档从动齿轮14啮合，一档主动齿轮23与一档从动齿轮15啮合，二档主动齿轮8与二档从动齿轮16啮合，三档主动齿轮22与三档从动齿轮17啮合。
所述第一花键24、第二花键7均为六边形花键，花键齿为8个。
各档主动齿轮模数与内花键槽数成比例设计，齿轮模数：内花键槽数=1：1。
本实施例n=m-1=1，s=3，为三档变速器。
当n=m=2时，s=4，为四档变速器；当n=m-1=2时，s=5，为五档变速器；以此类推。
实施例4 如图2至图8所示，贯穿式多档序列变速器，包括变速器箱体26，输入轴33通过轴承固定在变速器箱体26上，输入轴33一端通过花键连接第三多片离合器25，第三多片离合器25通过轴承固定在变速器箱体26外侧，输入轴33位于变速器箱体26内依次紧密配合倒档主动齿轮27、一档主动齿轮28、二档主动齿轮29、三档主动齿轮30、四档主动齿轮31，倒档主动齿轮27、一档主动齿轮28、二档主动齿轮29、三档主动齿轮30、四档主动齿轮31侧面均焊接套筒32，保证倒档主动齿轮27、一档主动齿轮28、二档主动齿轮29、三档主动齿轮30、四档主动齿轮31在轴向的稳定性；
第二输出轴34通过轴承固定在变速器箱体26上，第二输出轴34一端与拔叉轮41固定连接，第二输出轴34上设有第三花键39，第二输出轴34位于变速器箱体26内依次穿过倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38、二档从动齿轮37、三档从动齿轮36、四档从动齿轮35，倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38、二档从动齿轮37、三档从动齿轮36、四档从动齿轮35侧面均焊接套筒32，保证倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38、二档从动齿轮37、三档从动齿轮36、四档从动齿轮35在轴向的稳定性，倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38、二档从动齿轮37、三档从动齿轮36、四档从动齿轮35内均设置与第三花键39相对应的内花键，倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38、二档从动齿轮37、三档从动齿轮36、四档从动齿轮35内径和第二输出轴34外径相同；
导向轮42通过轴固定在变速器箱体26内，倒档主动齿轮27通过导向轮42连接倒档从动齿轮40，一档主动齿轮28与一档从动齿轮38啮合，二档主动齿轮29与二档从动齿轮37啮合，三档主动齿轮30与三档从动齿轮36啮合，四档主动齿轮31与四档从动齿轮35啮合。
所述第三花键39为六边形花键，花键齿为6个。
各档主动齿轮模数与内花键槽数成比例设计，齿轮模数：内花键槽数=100：1。
本实施例为四档变速器，即t=4，其工作原理如下：
倒档：
第三多片离合器25分离，第三花键39向左滑动，挂入倒档，第三多片离合器25合紧，倒档工作，第三多片离合器25分离，第三花键39向右滑动，挂入空档。
加档：
一档，第三多片离合器25分离，第三花键39向右滑动，挂入一档，第三多片离合器25合紧，一档工作；
二档，第三多片离合器25分离，第三花键39向右滑动，挂入二档，第三多片离合器25合紧，二档工作；
三档，第三多片离合器25分离，第三花键39向右滑动，挂入三档，第三多片离合器25合紧，三档工作；
四档，第三多片离合器25分离，第三花键39向右滑动，挂入四档，第三多片离合器25合紧，四档工作。
减档：
三档：第三多片离合器25分离，第三花键39向左滑动，挂入三档，第三多片离合器25合紧，三档工作；
二档：第三多片离合器25分离，第三花键39向左滑动，挂入二档，第三多片离合器25合紧，二档工作；
一档：第三多片离合器25分离，第三花键39向左滑动，挂入一档，第三多片离合器25合紧，一档工作；
第三多片离合器25分离，第三花键39向左滑动，挂入空档。注：按此顺序可进行多档转换。
实施例5 贯穿式多档序列变速器，包括变速器箱体26，输入轴33通过轴承固定在变速器箱体26上，输入轴33一端通过花键连接第三多片离合器25，第三多片离合器25通过轴承固定在变速器箱体26外侧，输入轴33位于变速器箱体26内依次紧密配合倒档主动齿轮27、一档主动齿轮28，倒档主动齿轮27、一档主动齿轮28侧面均焊接套筒32，保证倒档主动齿轮27、一档主动齿轮28在轴向的稳定性；
第二输出轴34通过轴承固定在变速器箱体26上，第二输出轴34一端与拔叉轮41固定连接，第二输出轴34上设有第三花键39，第二输出轴34位于变速器箱体26内依次穿过倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38，倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38侧面均焊接套筒32，保证倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38在轴向的稳定性，倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38内均设置与第三花键39相对应的内花键，倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38内径和第二输出轴34外径相同；
导向轮42通过轴固定在变速器箱体26内，倒档主动齿轮27通过导向轮42连接倒档从动齿轮40，一档主动齿轮28与一档从动齿轮38啮合。
所述第三花键为圆头花键，花键齿为2个。
各档主动齿轮模数与内花键槽数成比例设计，齿轮模数：内花键槽数=1：100。
本实施例t=1，为一档变速器。
实施例6 贯穿式多档序列变速器，包括变速器箱体26，输入轴33通过轴承固定在变速器箱体26上，输入轴33一端通过花键连接第三多片离合器25，第三多片离合器25通过轴承固定在变速器箱体26外侧，输入轴33位于变速器箱体26内依次紧密配合倒档主动齿轮27、一档主动齿轮28、二档主动齿轮29、三档主动齿轮30，倒档主动齿轮27、一档主动齿轮28、二档主动齿轮29、三档主动齿轮30侧面均焊接套筒32，保证倒档主动齿轮27、一档主动齿轮28、二档主动齿轮29、三档主动齿轮30在轴向的稳定性；
第二输出轴34通过轴承固定在变速器箱体26上，第二输出轴34一端与拔叉轮41固定连接，第二输出轴34上设有第三花键39，第二输出轴34位于变速器箱体26内依次穿过倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38、二档从动齿轮37、三档从动齿轮36，倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38、二档从动齿轮37、三档从动齿轮36 35侧面均焊接套筒32，保证倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38、二档从动齿轮37、三档从动齿轮36在轴向的稳定性，倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38、二档从动齿轮37、三档从动齿轮36内均设置与第三花键39相对应的内花键，倒档从动齿轮40、一档从动齿轮38、二档从动齿轮37、三档从动齿轮36内径和第二输出轴34外径相同；
导向轮42通过轴固定在变速器箱体26内，倒档主动齿轮27通过导向轮42连接倒档从动齿轮40，一档主动齿轮28与一档从动齿轮38啮合，二档主动齿轮29与二档从动齿轮37啮合，三档主动齿轮30与三档从动齿轮36啮合。
所述第三花键为六边形花键，花键齿为8个。
各档主动齿轮模数与内花键槽数成比例设计，齿轮模数：内花键槽数=1：1。
本实施例t=3，为三档变速器。
当t=2时，为二档变速器；t=5时，为五档变速器；依次类推。
本发明第一贯穿轴21、第二贯穿轴13、第二输出轴34结构相同，第一花键24、第二花键7、第三花键39结构相同。
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