一种变速箱液压换挡机构、换挡方法及变速箱.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115773366A(43)申请公布日2023.03.10(21)申请号202211692854.1(22)申请日2022.12.28(71)申请人徐州徐工传动科技有限公司地址221004江苏省徐州市徐州经济技术开发区驮蓝山路8号(72)发明人杨小兵杨俊峰吴秀翠张小娟高菁雯(74)专利代理机构徐州市三联专利事务所32220专利代理师董开龙(51)Int.Cl.F16H63/30(2006.01)F16H61/30(2012.01)F16H57/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种变速箱液压换挡机构、换挡方法及变速箱(57)摘要本发明公开了一种变速箱液压换挡机构、换挡方法及变速箱，其中，变速箱液压换挡机构包括换挡齿轮、啮合套组件、拨叉、换挡油缸、弹簧对中机构；啮合套组件由啮合套和齿座组成；换挡齿轮转动支撑在输入轴上，齿座安装在输入轴上，啮合套安装在齿座上，拨叉连接于啮合套上；换挡油缸的缸筒平行于输入轴固定设置在壳体外，换挡油缸的活塞杆与拨叉相连，活塞杆能通过拨叉带动啮合套在齿座上滑动，使啮合套与换挡齿轮结合或者分离；在换挡油缸的两端各设有一组弹簧对中机构，用于带动拨叉拨动啮合套自动回到中间位置，使啮合套与换挡齿轮脱开。本发明实现了在变速箱切断外部换挡油源时，变速箱挡位自动脱开，回到空挡状态。CN115773366ACN115773366A权利要求书1/2页1.一种变速箱液压换挡机构，其特征在于：包括换挡齿轮、啮合套组件、拨叉、换挡油缸、弹簧对中机构；所述啮合套组件由啮合套和齿座组成；所述换挡齿轮转动支撑在输入轴上，所述齿座安装在输入轴上，所述啮合套安装在齿座上，所述拨叉连接于啮合套上；所述换挡油缸的缸筒平行于输入轴固定设置在壳体外，换挡油缸的活塞杆与拨叉相连，活塞杆能通过拨叉带动啮合套在齿座上滑动，使啮合套与换挡齿轮结合或者分离；在所述换挡油缸的两端各设有一组弹簧对中机构，用于带动拨叉拨动啮合套自动回到中间位置，使啮合套与换挡齿轮脱开。2.根据权利要求1所述的一种变速箱液压换挡机构，其特征在于：第一组弹簧对中机构安装于壳体内孔中，第二组弹簧对中机构安装于缸筒上的端盖中。3.根据权利要求2所述的一种变速箱液压换挡机构，其特征在于：所述第一组弹簧对中机构由固定座、导杆、弹簧、挡圈组成；所述固定座通过挡圈固定在壳体内孔中，中间具有环形轴肩结构的导杆的一端插装在固定座内孔中，另一端上套装有弹簧，弹簧同时安装在壳体内孔中；所述导杆与活塞杆相接触，活塞杆伸出后带动拨叉移动，伸出后的活塞杆同时带动导杆压缩弹簧。4.根据权利要求2所述的一种变速箱液压换挡机构，其特征在于：所述第二组弹簧对中机构由弹簧座、弹簧、端盖组成；所述端盖通过螺栓与换挡油缸的缸筒相连，所述弹簧座套装在活塞杆上，弹簧套装在弹簧座上，同时安装在端盖内孔中；所述活塞杆收缩后带动弹簧座压缩弹簧。5.根据权利要求1所述的一种变速箱液压换挡机构，其特征在于：所述换挡油缸的缸筒两端密封，活塞杆贯穿于缸筒中，靠近拨叉那一端的缸筒端面安装有密封轴套，位于缸筒内腔的活塞杆上设置有将缸筒内腔分隔为两个油腔的活塞；缸筒上设置有两路油孔，两路油孔分别对应一个油腔；当换挡油缸的两个油腔均切断油源时，换挡油缸的活塞杆在左右两端两组弹簧对中机构的弹簧力的平衡作用下，带动拨叉拨动啮合套自动回到中间位置，使啮合套与左、右侧换挡齿轮脱开。6.根据权利要求1所述的一种变速箱液压换挡机构，其特征在于：所述换挡齿轮有两个，所述啮合套组件位于两个换挡齿轮之间；所述换挡齿轮通过轴承连接于输入轴上；所述换挡齿轮由动力输出齿和换挡齿构成，所述换挡齿靠近啮合套组件，当啮合套滑动后与换挡齿和齿座共同啮合后，来自输入轴的动力传递给换挡齿轮，通过输出齿将动力向外部中间齿输出。7.根据权利要求1所述的一种变速箱液压换挡机构，其特征在于：所述啮合套通过花键套装在齿座上，动力自输入轴输入，输入轴带动啮合套组件同步转动；所述啮合套的环形外侧面为凹型面，所述拨叉下部的叉型杆布置在凹型面中，两者之间滑动摩擦配合，使得拨叉能够带动啮合套轴向运动，不能够跟随齿合套转动。2CN115773366A权利要求书2/2页8.根据权利要求1所述的一种变速箱液压换挡机构，其特征在于：所述弹簧对中机构上还设有检测挡位信号的接近开关，换挡时，活塞杆伸缩，活塞杆处于运动方向侧的端部直接或通过导杆间接与接近开关相接触，接近开关受到挤压后传出挡位已接合的信号。9.一种变速箱液压换挡方法，其特征在于：动力自输入轴输入，输入轴带动啮合套组件同步转动：当控制压力油进入换挡油缸的油腔进行高或低速换挡时，由于缸筒固定，活塞杆相对于缸筒伸缩，通过拨叉带动啮合套与待换入挡位所对应的换