专利名称：变速器齿轮啮合机构及操作方法
技术领域：
本发明涉及作业机械，以及尤其涉及一种用于此作业机械的变速器。
背景技术：
作业机械，例如农业拖拉机或建筑业拖拉机，可以含有内燃(IC)发动机，其提供 输入功率给变速器，其又通过后部差速器连接并驱动后轴。拖拉机上的变速器通常是手动变速器，其为特定的输入速率提供数个输出速率， 这些输出速率中的每一个都通常被称为挡位，每个率按次序地给定更高的挡位号，最低速 率给定号1或称作“第一挡”，等等。不同的挡位由一系列变速器齿轮提供，该系列变速器 齿轮被设置用来形成特定的齿轮系以产生特定的速率或挡位。所述变速器包括多个挡位和 轴，数个齿轮安装在每一根轴上。在每个齿轮系中并非用到所有齿轮。不同的齿轮在变速 器正在操作时是空转的，这取决于选择的挡位。换挡机构沿轴向移动用来选择性更啮合的 系列齿轮以形成产生特定挡位或速率的不同的齿轮系。同样，离合器可被设置在齿轮系中 以使部分轴和齿轮空转。一种类型的换挡机构是调挡轴套。调挡轴套围绕轮毂装配并可旋转地连接到轮 毂，轮毂可旋转地连接到轴上。齿轮在该轴上旋转并装配在所述轴套旁边。当轴套朝向挡 位轴向移动时，所述调挡轴套具有接合齿轮上部件的部件，致使该齿轮随着轴旋转。当轴套 朝向远离齿轮方向轴向移动时，轴套上的部件与齿轮间隔以允许齿轮在轴上旋转。所述轴套可以往往在轴套接合齿轮时由变速器的动力来驱动，也可过度沿相互朝 向或者相互远离方向移动以及可移开脱离接合。可以理解的是，具有大数量的速度的变速器，例如四种或更多种速度，每个轴上的 齿轮数量以及轴的数量可以十分大。而且，大型拖拉机具有大型的大功率的发动机，轮齿轮 必须十分大以传输这种大功率发动机产生的动力。大量的齿轮和轴以及大型号轴和齿轮均 是具有多种速度的变速器的大型拖拉机所需要的，导致重型、大型的变速器。该拖拉机运送 大型、重型的变速器可以需要工作在建筑工作站或在农业应用中有限的空间内。而且，这种 拖拉机可以需要被运送到公共公路上。因此，本领域需要一种具有更可靠的，允许使用更小、更轻、低成本部件的变速器 的拖拉机。
发明内容
第一种形式中，本发明涉及一种用于车辆的变速器。该变速器包括具有外边缘和 毂的挡位轴。所述毂具有限定穿过该毂的孔的内壁。所述毂的内壁可旋转固定并轴向可移 动地连接到所述挡位轴的外边缘。所述毂具有外边缘。所述毂的外边缘的至少一部分限定 若干齿。所述变速器还包括调挡轴套和齿轮。所述调挡轴套具有内壁，该内壁限定穿过该 调挡轴套的孔。所述调挡轴套的内壁限定若干齿。所述调挡轴套的若干齿中的至少一些齿 配合地啮合所述毂的若干齿中的至少一些齿。所述齿轮可旋转可移动地安装到所述挡位轴上。所述齿轮具有外边缘。所述齿轮的外边缘的至少一部分限定若干齿。所述齿轮和调挡 轴套具有第一构型，在该构型中调挡轴套的所有齿均与齿轮的所有齿间隔，以及具有第二 构型，在该构型中所述调挡轴套的若干齿中的至少一些齿啮合所述齿轮的若干齿中的一些 齿。当齿轮和调挡轴套位于第二构型时，所述调挡轴套限定一部件以限制齿轮相对于调挡 轴套的轴向移动。
图1是用于农业拖拉机中的本发明实施例所述的变速器的透视图；图2是穿过图1中所示的沿线2-2箭头方向的变速器的截面侧视图；图3是图2中所示的变速器的部分截面示意图，示出了依照本发明在脱离接合构 型中的调挡装置；图4是图2中所示的变速器的部分截面示意图，示出了图2中在接合构型中的调 挡装置；图5是图3中所示的调挡装置的调挡轴套的透视图，示出了挡块形式的轴向移动 限制部件；图6是图3中所示的调挡装置的局部截面视图，示出了齿轮啮合轴套的挡块以限 制其沿轴的轴向移动；图7是图3中所示的调挡装置的调挡轴套的局部截面视图，示出了调挡轴套的内 齿中三个间隔的内齿部分的形式的轴向移动限制部件，中间部分具有更小的齿间隔宽度；图8是图3中所示的调挡装置的局部截面视图，示出了齿轮啮合调挡轴套的内齿 中三个间隔的内齿中较小端部分以及轮毂接合内齿中三个间隔的内齿中另一较小端部分， 调挡轴套上的内齿的三个间隔的内齿的较厚部分阻止轴套和齿轮彼此脱离；图9是图3中所示的调挡装置的轮毂的透视图；图10是图2中所示的变速器的局部截面视图，利用焊接的传动装置示出了依照本 发明的第二调挡装置，以及利用具有根切齿轮面以容纳止推垫圈的止推垫圈传动装置示出 了依照本发明的第三调挡装置。
具体实施例方式现在参照附图，尤其参照图1和图2，以农业拖拉机的形式示出了作业机械10的一 部分，特别是该拖拉机的后部传动系。尽管以农业拖拉机示出，作业机械10可以是不同类 型的作业机械，例如建筑业拖拉机或林业机械。拖拉机10包括变速器12，变速器12与后部差速器14耦合，其又驱动一对后轴16。 每一后轴16包括外侧轮毂18，相应的后部驱动轮(未画出)安装在轮毂18上。变速器12包括从动轴20，从动轴20机械地连接IC发动机并接收来自IC发动机 的旋转输入功率，如图1所示。从动轴20通过恰当的传动装置传递旋转功率到差速器驱动 轴或第一挡轴124，其又从后部延伸并提供旋转输入功率给后部差速齿轮组沈(参照图2)。从动轴20延伸穿过壳体观并由壳体观可旋转地支撑，壳体观同样也装有并可 旋转地支撑一些其它部件。同样位于壳体观内并由壳体观支撑的是第一空转装置30，其 机械地互连功率输入装置32和备用功率输出装置34。该备用功率输出装置34可被使用到例如为具有四轮驱动的作业机械传递功率到前部差速器(未画出)以驱动前轮(未画出)。如图2所示，变速器12包括一系列齿轮和轴以提供一系列传动系，每组传动系为 拖拉机10对应其中一个旋转输出速率或者对应特定输入速率的挡位。所述变速器12包括 一系列挡位装置，每一挡位装置包括轴和若干个安装在轴上的齿轮，所属齿轮相互协作以 形成相应的传动系。所述变速器12包括第一空转装置30，功率输入装置32和备用功率输 出装置34。如图1所示，所述变速器12进一步包括第二空转装置38和第三空转装置40。 本发明可实际用更少或更多挡位装置。参照附图2，备用功率输出装置34包括输入轴36。输入轴36接收来自与IC发动 机22连接的第一空转装置30的输入功率。术语功率输入装置32和备用功率输出装置34 相对于空转装置30使用。也就是说，功率输入装置32提供输入功率给空转装置30，以及备 用功率输出装置34接收来自空转装置30的功率输入并提供功率输入给例如前部差速器以 驱动前轮。图2示出了变速器12的部分截面视图。五个挡位装置中的三个，即空转装置30、 功率输入装置32和备用功率输出装置34以截面示出。第二空转装置38和第三空转装置 40在图2中未画出且仅在图1中示出了它们的端部。应该意识到的是，第二空转装置38和 第三空转装置40所必需的齿轮和轴为本领域熟知。如图2所示，所述变速器12的备用功率输出装置34包括第一调挡装置42。如所 示，变速器12的功率输入装置32包括第二调挡装置142和第三调挡装置143，下文将更加 详细地说明。第一调挡装置42包括滑动安装在调挡毂M上的调挡轴套44。第一调挡装置 42提供调挡轴套44的轴向调挡，以使传动系或挡位装置可通过轴向变换调挡轴套44从接 合位置到脱离位置。致动器46与所述调挡轴套44合作以轴向沿备用输出功率轴或第二挡位轴M推 动调挡轴套44。致动器46包括部分48，该部分48被构形用以与在调挡轴套44的外边缘 52内形成的外槽50合作。致动器46可以是任何适合的致动器并可以机械驱动、电驱动或 机械、电和液压驱动的结合，以推动调挡轴套44沿第二挡位轴M轴向移动。调挡装置42 包括安装到调挡毂M上的调挡轴套44。调挡装置42进一步包括毂M和第一挡位56。变 速器12的备用功率输出装置34还包括与第一调挡装置42相似的第四调挡装置55，。现在参照附图3，更加详细地示出了第一调挡装置42。调挡装置42用来选择性接 合和脱离第一挡位56以提供候选的速度或变速器12内的挡位。挡位轴M包括外边缘57。 毂讨具有内壁58，其限定穿过毂M的孔60。毂M的内壁58可旋转固定并轴向可移动地 连接到挡位轴M的外边缘57上。毂M具有毂M的外边缘61。毂M的外边缘61的至少 一部分限定若干外齿62。调挡轴套44具有内壁63，其限定穿过调挡轴套44的孔64。调挡轴套44的内壁 63限定若干齿65。调挡轴套44的若干齿65中的至少一些齿配合地啮合毂M的若干齿62 中的至少一些齿。第一挡位56可旋转可移动地安装到挡位轴M上。第一挡位56具有外边缘66。 第一挡位56的外边缘66的至少一部分限定若干第一齿67。调挡装置42的第一挡位56和 调挡轴套44具有第一构型68，如图3所示，在该构型68中调挡轴套44的所有齿65均与第 一挡位56的所有第一齿67相间隔。
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现在参照附图4，调挡装置42的第一挡位56和调挡轴套44具有第二构型70，在 该构型70中调挡轴套44的若干齿65中的至少一些齿啮合第一挡位56的若干第一齿67 中的至少一些齿。在第一挡位56和调挡轴套44位于第二构型70时调挡轴套44限定一部 件71以限制第一挡位56相对于调挡轴套44的轴向移动。在调挡轴套44和第一挡位56 的第二构型70中，调挡轴套44的全部齿65啮合第一挡位56的全部齿67。应该意识到的 是，选择性地一些齿可啮合其它齿以及一些齿可不啮合其它齿。应该意识到，调挡装置42 的调挡轴套44通过沿箭头86方向移动调挡轴套44从调挡轴套44和第一挡位56的第一 构型68移动到调挡轴套44和第一挡位56的第二构型70。再次参照图3，第一挡位56的若干第一齿67限定若干花键齿。第一挡位56的外 边缘66进一步限定若干轮齿72。所述若干轮齿72用来传递功率到所述挡位轴M或从挡 位轴M传递功率并用来为变速器12的至少其中一个速度或挡位提供部分齿轮系。第一挡 位56的若干轮齿72具有齿距，以及第一挡位56的若干第一齿67具有齿距，相应的齿距可 彼此相同或不同。毂M的外齿62、第一挡位56的第一齿67和调挡轴套44的齿65均是花键齿的形 式。所述花键齿可以是渐开线齿形状或可具有不同的齿形状。如图3所示，挡位轴M的至少一部分外边缘57限定若干外齿73。相似地，所述毂 54的至少一部分内壁58限定了若干第二内齿74。所述毂M的第二内齿74啮合挡位轴24 的若干外齿73。齿73和74可具有任何适合的形状，如所示，是花键齿的形式。齿73和74 可以例如是渐开线花键齿的形式。齿73和74可包括缺齿，并且齿73和74可具有任何合 适的形状。继续参照附图3，所述调挡装置42进一步包括第二挡位75，该第二挡位75可旋转 可移动地安装到挡位轴24。第二挡位75具有第二挡位75的外边缘76。第二挡位75的至 少一部分外边缘76限定若干第一齿77。第二挡位75和调挡轴套44具有第一构型78，如 实线所示。在第二挡位75和调挡轴套44的第一构型78中，调挡轴套44的所述若干齿65 与第二挡位75的全部所述第一齿77相间隔。调挡装置42的调挡轴套44和第二挡位75还具有第二构型80，如虚线所示，其中 调挡轴套44的若干齿65中的至少一些齿啮合第二挡位75的若干第一齿77中的至少一些 齿。应该意识到，如图4所示，第二挡位75的一些或全部所述第一齿77啮合调挡轴套44 的全部所述齿65。在第二挡位75和调挡轴套44位于调挡轴套44和第二挡位75的第二构 型80时，调挡轴套44的部件71限制调挡轴套44的轴向移动。现在参照附图5和图6，更加详细地示出具有部件71形式的调挡轴套44。如图5 所示，调挡轴套44的部件71是从调挡轴套44的内壁延伸的前挡块的形式。部件71可包 括位于调挡轴套44的所述若干轮齿65中的两个轮齿65之间的第一挡块81。第一挡块81 可具有任何合适的形状以限制调挡轴套44沿箭头82方向的轴向移动。现在参照附图6，轴套44示出了啮合于第一挡位56以及调挡装置42的毂M。图 6是后视图，如这样，与图3-5部件按倒序出现。第一挡块81包括接合第一挡位56的面83 的第一面79。第一挡块81进一步包括与第一面79相对的第二面84，该第二面84位于调 挡轴套44的所述若干轮齿65中的两个轮齿65之间。第一挡块81的第二面84与第二挡 位75的表面85相一致(虚线所示)并限制轴套44沿箭头86方向移动。
再次参照附图5，调挡装置42的部件71进一步包括与第一挡块81间隔的第二挡 块87。第二挡块87可与第一挡块81相似或相同。第一挡块81和第二挡块87可以具有任 何适合的形状，简单地，挡块81和87都具有相对的面79和84以及面79和84之间通常凹 的部分。调挡轴套44的部件71进一步包括与挡块81和87相似的第三挡块(未画出)。 第三挡块同等间隔地位于第一挡块81和第二挡块87之间。现在参照附图7，第一部件71可以是以调挡轴套44的若干齿65的形状的形式，齿 的中间部分较厚以促进齿轮56和75中的一个维持与调挡轴套44的接合。调挡轴套44包 括若干具有第一部分88的齿65，第一部分88限定第一组齿90，第一组齿90在毗邻的齿和 限定第二组齿92的第二部分91之间具有第一齿间隔宽度FTS，该第二组齿92在毗邻的齿 之间具有第二齿间隔宽度STS。第一齿间隔宽度FTS大于第二齿间隔宽度STS。所述若干 齿65的所述部分88和91限定部件71。所述部分88和91促使第一挡位56在负载下接合 调挡轴套44。调挡轴套44的若干齿65进一步包括第三部分93，其作为部件71的一部分。所 述第三部分93与第二部分91 一起促使第二挡位75在负载下维持与调挡轴套44接合。所 述第三部分93限定所述若干齿65的第三组齿94。第三组齿94在毗邻的齿之间具有第三 齿间隔宽度TTS。第一齿间隔宽度FTS和第三齿间隔宽度TTS均大于第二齿间隔宽度STS。 第一组齿90、第二组齿92和第三组齿94限定部件71。现在参照附图8，示出了第一挡位56和毂M具有三个单独的部分88，91和93的 轴套44的内齿65形式的部件71与第一挡位56和毂M合作。所述轴套44、毂M和第一 挡位56随调挡装置42在第二构型70中调挡轴套44啮合第一挡位56情况下共同示出。包 括轴套44的齿65的第一组齿90的轴套44的齿65的第一部分88接合第一挡位56的花 键齿67，以及包括轴套44的齿65的第三组齿94的轴套44的齿65的第三部分93接合毂 54的外齿62。轴套44的外齿65的第二组齿92的第二部分91位于第一挡位56的花键齿 67与毂M的齿62之间的空隙95内。因为第二齿间隔宽度STS大于第一齿间隔宽度FTS 和第三齿间隔宽度TTS，第二组齿92厚于第一组齿90和第三组齿94。因此，第二组齿92 限定一台阶或凸起表面96，其接合毂M的齿62的外部边缘97，抑制调挡轴套44沿箭头82 方向移动脱离第一挡位56。现在参照附图9，更加详细地示出了毂M。所述毂M包括在毂M的外边缘61上 形成的若干外齿62。所述若干外齿62包括三个间隔开的缺齿部分98。毂M进一步包括 内壁58，其限定孔60。所述内壁限定毂M的内齿74。内齿74可以是渐开线花键形式，并 在毗邻的毂讨的花键齿74之间有超过一处缺花键齿。外齿62和毂M的内齿74可以具 有任何合适的齿形式。再次参照附图3和图4，根据是否调挡轴套44和第一挡位56处在第一构型68，在 第一构型68中调挡轴套44的齿65间隔于第一挡位56的齿67 (其与调挡轴套44的齿65 和第二挡位75的第一齿77的第一构型78相同)，是否调挡轴套44和第一挡位56处在第 二构型70，在该构型70中第一挡位56的齿67啮合于调挡轴套44的齿65，或是否调挡轴 套44和第二挡位75处在第二构型80，在该构型80中调挡轴套44的齿65啮合于第二挡位 75的第一齿77，调挡装置42提供三种不同的功率流。在调挡轴套44和第一挡位56的第 一构型68，如图3所示，挡位轴M旋转。挡位轴M的齿73接合调挡毂M的内齿74，致使调挡轴套44以与挡位轴M相同的方向旋转。在调挡轴套44和第一挡位56的第一构型68 中，挡位轴M在第一挡位56和第二挡位75的孔内自由旋转，允许第一挡位56和第二挡位 75保持空转。调挡轴套44可以沿挡位轴M以箭头86方向轴向移动到调挡轴套44和第一挡位 56的第二构型70，如图4所示。在调挡轴套44和第一挡位56的第二构型70中，挡位轴M 旋转。挡位轴M的齿73接合调挡毂M的内齿74，致使调挡轴套44以与挡位轴M相同的 方向旋转。在调挡轴套44和第一挡位56的第二构型70中，调挡轴套44的齿65接合第一 挡位56的花键齿67，致使第一挡位56以与调挡轴套44和挡位轴M相同的方向旋转。挡 位轴M在第二挡位75的孔内自由旋转，允许第二挡位75保持空转。调挡轴套44可以沿挡位轴M以箭头82方向轴向移动到调挡轴套44和第二挡位 75的第二构型80，如图4中虚线所示。在调挡轴套44和第二挡位75的第二构型80中，挡 位轴M旋转。挡位轴M的齿73接合调挡轴套44的内齿65，致使调挡轴套44以与挡位轴 24相同的方向旋转。在调挡轴套44和第二挡位75的第二构型80中，调挡轴套44的齿65 接合第二挡位75的花键齿77，致使第二挡位75以与调挡轴套44和挡位轴M相同的方向 旋转。挡位轴M在第一挡位56的孔内自由旋转，允许第一挡位56保持空转。现在参照附图10，更加详细地示出了变速器12的第二调挡装置142和第三调挡装 置。第二调挡装置142和第三调挡装置143是功率输入装置32的一部分。第二调挡装置 142和第三调挡装置143与图4-9中所述的第一调挡装置42相似。第二调挡装置142包括 第一调挡轴套144、第一毂154、挡位轴IM和第一挡位156。第一挡位156包括花键齿形式的第一齿167。第一挡位156包括第一部分115和 第二部分117。第一部分115包括花键齿167以及第二部分117包括轮齿172。第一挡位 156的第二部分117在焊接区域119焊接到第一挡位156的第一部分115。与第一挡位156 由第一部分115和第二部分117被制成整体结构相比，所述部分115和117焊接在一起以 允许轮齿172和花键齿167被轴向更紧靠安置在一起。与把机械制成整体部件相比，挡位 156的焊接允许第一挡位156具有更短的轴向长度。制造花键齿167和轮齿172的生产方 法需要齿轮上的工具间隙部分用以为机器制造花键齿167和轮齿172调整切割工具(未画 出)。用于切割工具的间隙部分导致第一挡位156具有增加的轴向长度。第一挡位156上 焊接区域119的使用避免了用于齿167和172切割的间隙部分的需求。因此，当制造焊接 的装置时，第一挡位156，与其它必需相比可以具有更短的轴向长度，以允许变速器更加紧 凑。第三调挡装置143包括第二挡位121、第二调挡轴套145、第二毂155和挡位轴 124。第三调挡装置143进一步包括止推垫圈123。第二挡位121限定第二挡位121的旋转 轴125。第二挡位121限定端面127形式的第一面，其垂直于第二挡位121的旋转轴125。 第二挡位121限定凹面1 形式的第二面，其从第二挡位121的端面127凹进。凹面1 被构形以接触止推垫圈123。通过提供凹面129，止推垫圈123可以被第二挡位121使用而 无最大厚度的止推垫圈123附加到调挡装置143的轴向长度。因此，变速器112可以设置 在更短的壳体内并可通常被制成更小或更紧凑。具有凹面的齿轮、焊接的挡位装置以及带 有挡块的止动轴套以及较厚的齿部分可以全部应用在同样的变速器内用来协作以提供更 小的和更紧凑的变速器。
已经说明了优选的实施例，显然，在不偏离如所附权利要求中限定的本发明的范 围的情况下可以进行各种变型。
权利要求
1.一种用于作业机械的变速器，包括一挡位轴，其具有一外边缘；一毂，其具有一内壁，该内壁限定一穿过该毂的孔，所述毂的内壁可旋转地固定并轴向 可移动地连接到所述挡位轴的所述外边缘，所述毂具有所述毂的一外边缘，所述毂的所述 外边缘的至少一部分限定若干齿；一挡位，其可旋转可移动地安装到所述挡位轴上，所述挡位具有所述挡位的一外边缘， 所述挡位的所述外边缘的至少一部分限定若干齿；以及一调挡轴套，其具有一内壁，该内壁限定一穿过该调挡轴套的孔，所述调挡轴套的所 述内壁限定若干齿，所述调挡轴套的所述若干齿中的至少一些齿配合地啮合所述毂的所述 若干齿中的至少一些齿，所述挡位和所述调挡轴套具有一第一构型，在该第一构型中所述 调挡轴套的所有齿均与所述挡位的所有齿相间隔，所述挡位和所述调挡轴套具有一第二构 型，在该第二构型中所述调挡轴套的所述若干齿中的至少一些齿啮合所述挡位的若干齿中 的至少一些齿，所述调挡轴套限定一部件，以在所述挡位和所述调挡轴套位于第二构型时 限制所述挡位相对于所述调挡轴套的轴向移动。
2.如权利要求1所述的变速器，其中，所述部件包括设置在所述调挡轴套的所述若干 轮齿中的两个齿之间的挡块。
3.如权利要求2所述的变速器，其中，所述部件进一步包括与所述第一提及的挡块相 间隔的第二挡块。
4.如权利要求2所述的变速器，其中，所述挡块包括一第一面，其与所述挡位的一表面接合。
5.如权利要求4所述的变速器，进一步包括一第二挡位，所述挡块包括一第二面，该第 二面与所述第一面相对并位于所述调挡轴套的所述若干轮齿中的两个齿之间并接合所述 第二挡位的一表面，所述部件被构形以阻止所述调挡轴套超出所述第二构型的所述调挡轴 套进一步朝向所述第二挡位前进。
6.如权利要求1所述的变速器，其中，所述调挡轴套的所述若干齿限定具有第一组齿 的第一部分，所述第一组齿在毗邻的齿之间具有第一齿间隔宽度，以及限定第二组齿的第 二部分，所述第二组齿在毗邻的齿之间具有第二齿间隔宽度，所述第一齿间隔宽度大于所 述第二齿间隔宽度，所述第一组齿和所述第二组齿限定所述部件，所述部件被构形以帮助 制止所述挡位和所述调挡轴套返回所述第一构型。
7.如权利要求1所述的变速器，进一步包括一第二挡位，其可旋转可移动地安装到所 述挡位轴上，所述第二挡位具有所述第二挡位的一外边缘，所述第二挡位的所述外边缘的 至少一部分限定若干齿，所述第二挡位和所述调挡轴套具有一第一构型，在该第一构型中 所述调挡轴套的全部所述若干齿与所述第二挡位的全部所述若干齿相间隔，以及具有一第 二构型，在第二构型中所述调挡轴套的所述若干齿中的至少一些齿啮合所述第二挡位的所 述若干齿中的至少一些齿，当所述第二挡位和所述调挡轴套处于所述第二构型时，所述调 挡轴套的所述部件限制所述调挡轴套的轴向移动。
8.如权利要求7所述的变速器，其中，所述调挡轴套的所述若干齿限定具有第一组齿 的第一部分，所述第一组齿在毗邻的齿之间具有第一齿间隔宽度，限定第二组齿的第二部 分，所述第二组齿在毗邻的齿之间具有第二齿间隔宽度，限定第三组齿的第三部分，所述第三组齿在毗邻的齿之间具有第三齿间隔宽度，所述第一齿间隔宽度和所述第三齿间隔宽度 大于所述第二齿间隔宽度，所述第一组齿、所述第二组齿和所述第三组齿限定所述部件，所 述部件被构形以帮助制止所述第一挡位和所述调挡轴套返回其所述第一构型并被构形以 帮助制止所述第二挡位和所述调挡轴套返回其所述第一构型。
9.如权利要求1所述的变速器，其中所述挡位的所述若干齿限定若干花键齿，所述挡 位的所述外边缘进一步限定若干轮齿。
10.如权利要求9所述的变速器，其中，所述若干轮齿具有一齿距，且所述挡位的所述 若干花键齿具有与所述若干轮齿的所述齿距不同的齿距。
11.如权利要求1所述的变速器，其中，所述毂的所述齿、所述挡位的所述齿和所述调 挡轴套的所述齿包括花键齿。
12.如权利要求1所述的变速器，其中，所述挡位轴的所述外边缘的至少一部分限定若 干齿，所述毂的所述内壁的至少一部分限定若干第二齿，所述毂的所述若干第二齿中的至 少一些齿啮合所述挡位轴的所述若干齿中的至少一些齿。
13.如权利要求12所述的变速器，其中，所述毂的所述外边缘的至少一部分限定若干 渐开线花键齿。
14.如权利要求1所述的变速器，其中，所述调挡轴套具有所述调挡轴套的一外边缘， 所述调挡轴套的所述外边缘的一部分在其中限定一外槽。
15.如权利要求1所述的变速器，进一步包括一致动器，其用于与所述调挡轴套合作以 沿所述挡位轴轴向推动所述调挡轴套轴。
16.如权利要求1所述的变速器，进一步包括一致动器，所述调挡轴套具有所述调挡轴 套的一外边缘，所述调挡轴套的所述外边缘的一部分在其中限定一外槽，所述致动器与所 述调挡轴套合作以沿所述挡位轴轴向推动所述调挡轴套，所述挡块包括一部分，该部分被 构形以与限定所述外槽的所述毂的所述外边缘的所述部分合作。
17.如权利要求1所述的变速器，其中，所述挡位的所述齿包括花键齿，所述挡位包括 一第一部分和一第二部分，所述第一部分包括花键齿以及所述第二部分包括轮齿，所述挡 位的所述第二部分焊接到所述挡位的所述第一部分上。
18.如权利要求1所述的变速器，进一步包括一止推垫圈，所述挡位限定所述挡位的一 旋转轴，所述齿轮限定一第一面，该第一面垂直于所述挡位的所述旋转轴，以及所述挡位限 定一第二面，该第二面从所述挡位的所述第一面凹进，所述第二面被构形以接触所述止推 垫圈。
19.一种作业机械，包括一发动机；以及一与该发动机连接的变速器，所述变速器包括一挡位轴，其具有一外边缘；一毂，其具有一内壁，该内壁限定一穿过该毂的孔，所述毂的内壁可旋转地固定并轴向 可移动地连接到所述挡位轴的所述外边缘，所述毂具有所述毂的一外边缘，所述毂的所述 外边缘的至少一部分限定若干齿；一挡位，其可旋转可移动地安装到所述挡位轴上，所述挡位具有所述挡位的一外边缘， 所述挡位的所述外边缘的至少一部分限定若干齿；以及一调挡轴套，其具有一内壁，该内壁限定一穿过该调挡轴套的孔，所述调挡轴套的所 述内壁限定若干齿，所述调挡轴套的所述若干齿中的至少一些齿配合地啮合所述毂的所述 若干齿中的至少一些齿，所述挡位和所述调挡轴套具有一第一构型，在该第一构型中所述 调挡轴套的所有齿均与所述挡位的所有齿相间隔，所述挡位和所述调挡轴套具有一第二构 型，在该第二构型中所述调挡轴套的所述若干齿中的至少一些齿啮合所述挡位的若干齿中 的至少一些齿，所述调挡轴套限定一部件，以在所述挡位和所述调挡轴套位于第二构型时 限制所述挡位相对于所述调挡轴套的轴向移动。
20.如权利要求19所述的作业机械，其中所述部件包括设置在所述调挡轴套的所述若 干轮齿中的两个齿之间的挡块，所述部件被构形以阻止所述调挡轴套超出所述第二构型的 所述调挡轴套进一步朝向所述第二挡位前进。
21.如权利要求20所述的作业机械，其中，所述调挡轴套的所述若干齿限定具有第一 组齿的第一部分，所述第一组齿在毗邻的齿之间具有第一齿间隔宽度，以及限定第二组齿 的第二部分，所述第二组齿在毗邻的齿之间具有第二齿间隔宽度，所述第一齿间隔宽度大 于所述第二齿间隔宽度，所述第一组齿和所述第二组齿限定所述部件，所述部件被构形以 帮助制止所述第一挡位和所述调挡轴套返回所述第一构型。
全文摘要
一种用于车辆(10)的变速器(12)，包括具有外边缘(57)和毂(54)的挡位轴(24)，所述毂(54)可旋转地固定并轴向可移动地连接到所述挡位轴(24)的外边缘(57)上，以及还具有若干外齿(62)。变速器(12)还包括与所述挡位轴(24)连接的挡位(56)。所述挡位的外边缘(66)限定齿(67)。所述变速器进一步包括调挡轴套(44)，其具有穿过调挡轴套(44)的孔(64)。调挡轴套(44)具有与毂(54)的齿(62)啮合的内齿(65)。所述挡位和调挡轴套(44)具有第一构型，在该第一构型中调挡轴套(44)的所有齿(65)均与挡位(56)的所有齿(67)相间隔。
文档编号F16D11/00GK102105708SQ200880130458
公开日2011年6月22日 申请日期2008年7月31日 优先权日2008年7月31日
发明者杰里米·J·瓦格纳 申请人:迪尔公司