CN101125528A - 特种四轮越野车辆的变速驱动装置 - Google Patents

Abstract

一种特种四轮越野车辆的变速驱动装置，包括带有动力输入轴的后驱动桥及经其输出轴传动的前驱动桥，其中后驱动桥内组装有行星减速机构、换档机构、主传动器和差速器，组装有行星大齿圈的齿圈座固定在后驱动桥的壳体上，太阳轮通过花键与输入轴联接，组装在行星架上的行星轮分别与太阳轮和行星大齿圈相啮合；换档机构的拨叉在内摇臂的带动下沿其轴向移动，使结合套通过花键将输入轴与二轴相联接或通过花键将二轴与行星架相联接。它结构设计合理，在满足四驱越野车的通过性的同时，使车辆在需要时能以步行速度行驶，与同类减速装置相比，其传动机构操作简单，可以将动力经换向增速后向前驱动桥传动，使之装配、维修更加容易、利于降低成本。

Description

特种四轮越野车辆的变速驱动装置

技术领域

本发明涉及一种四驱越野车驱动装置，特别是一种设置换档机构和行星减速机构等的特种四轮越野车辆的变速驱动装置。

背景技术

传统的四轮越野车为了提高通过性，通常组装轮边减速装置；为了实现动力向前驱动装置的切换和传递，通常组装分动器装置；也有的驱动装置采用四个主传动器，两个普通差速器结构(如公开号为CN1785705A的“高性能四轮越野车辆的动力驱动传动系统”)，可以在对角车轮间实施差速传动，且每个主传动器仅对一个车轮传动。以上这些装置都存在结构布置复杂，制造成本高、装配维修困难等问题。另外，它们都无法满足车辆在需要时以步行速度行驶的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种特种四轮越野车辆的变速驱动装置，它有效地克服了现有技术中存在的结构复杂、装配维修困难等缺点，其结构设计合理，在满足四驱越野车的通过性的同时，实现当需要时满足车辆能以步行速度行驶的特殊变速要求，向驱动轮输出更大的扭矩；与同类减速装置相比，其传动机构操作简单，可以将动力经换向增速后向前驱动桥传动，使之装配、维修更加容易、利于降低成本。

本发明的目的是这样实现的：该装置包括带有动力输入轴的后驱动桥及经其输出轴传动的前驱动桥，其技术要点是：所述后驱动桥壳体和端盖内组装有行星减速机构、换档机构、主传动器和差速器，行星减速机构的组装有行星大齿圈的齿圈座固定在后驱动桥的壳体上，太阳轮通过花键与输入轴联接，组装在行星架上的行星轮分别与太阳轮和行星大齿圈相啮合；所述换档机构的顶盖组件和拨叉轴固定在后驱动桥壳体上，组装在拨叉轴上的拨叉的上、下端分别与内摇臂及结合套联结，拨叉在内摇臂的带动下沿其轴向移动，使结合套通过花键将输入轴与二轴相联接或通过花键将二轴与行星架相联接；主传动器的主动小齿轮固定在二轴上，与主动小齿轮啮合的被动大齿轮及与换向增速小锥齿轮相啮合的大锥齿轮固定在差速器壳体上；差速器组装在驱动桥壳体上；换向增速小锥齿轮组装在小锥齿轮轴座上，小锥齿轮轴座固定在驱动桥壳体上。

由于本发明的后驱动桥内组装有行星减速机构、换档机构、主传动器和差速器，换档机构的结合套可以通过花键将输入轴与二轴相联接，此时动力通过结合套直接传给二轴，换档机构的结合套也可以通过花键将二轴与行星架相联接，此时结合套与输入轴的连接脱开的同时与行星架相连接，使得动力经行星机构给二轴，所以其结构设计合理，与同类减速装置相比，其传动机构操作简单，它有效地克服了现有技术中存在的结构复杂、装配维修困难等缺点，在满足四驱越野车的通过性的同时，实现当需要时满足车辆能以步行速度行驶的特殊变速要求，向驱动轮输出更大的扭矩，换向增速小锥齿轮可以将动力经换向增速后向前驱动桥传动，使之装配、维修更加容易、利于降低成本。

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步描述。

图1是本发明的后驱动桥的一种具体结构示意图。

图2是图1中的换档机构顶盖组件的一种结构示意图。

图3是图2沿B-B线的剖视图。

图4是图2的A向视图。

图5是本发明的一种传动原理图。

图中序号说明：1驱动桥壳体、2行星大齿圈座、3行星大齿圈、4输入轴法兰、5输入轴、6太阳轮、7行星架、8行星轮、9拨叉、10拨叉轴、11主动小齿轮、12结合套、13二轴、14差速器壳体、15驱动法兰、16驱动桥端盖、17被动大齿轮、18大锥齿轮、19小锥齿轮轴座、20小锥齿轮轴、21输出轴法兰、22换档外摇臂、23换档顶盖、24转轴、25换档内摇臂、26钢球、27换档弹簧、28定位槽、29叉口、30侧传动箱、31传动轴、32传动轴、33传动轴34传动轴、35带电子耦合器的前驱动桥、36换档拉线、37发动机。

具体实施方式

根据图1-5详细说明本发明的具体结构。该特种四轮越野车辆的变速驱动装置包括带有动力输入轴5的后驱动桥及经其输出轴-小锥齿轮轴20和传动轴34传动的带电子耦合器的前驱动桥35。其中后驱动桥的支承体由壳体1和端盖16构成。在壳体1和端盖16内组装有行星减速机构、换档机构、主传动器和差速器。输入轴法兰4通过锁紧螺母组装在输入轴5外花键上；输入轴5通过轴承组装在后驱动桥的壳体1上，输入轴5与二轴13间通过滚针轴承组装在一起。

行星减速机构包括：行星大齿圈座2、行星大齿圈3、太阳轮6、行星架7、行星轮8等件。其中行星大齿圈3组装在行星大齿圈座2中，行星大齿圈座2用螺栓固定在后驱动桥的壳体1上。行星大齿圈座2也可以与后驱动桥的壳体1铸成一体，这样行星大齿圈3就可以直接组装在驱动桥壳体1上了。太阳轮6通过花键与输入轴5联接。行星轮8组装在行星架7上，行星轮8分别与太阳轮6、行星大齿圈3相啮合，并在自转的同时带动行星架7公转。

换档机构包括：由外摇臂22、顶盖23、转轴24、带有定位槽28和叉口29的内摇臂25、钢球26、弹簧27构成的顶盖组件及其拉线32，组装在拨叉轴10上的拨叉9，组装在二轴13外花键上的结合套12等件。其中内摇臂25固定在转轴24上，转轴24组装在顶盖23中，外摇臂22固定在转轴24上，弹簧27和钢球26组装在顶盖23中，钢球26在弹簧27的弹力作用下顶靠在内摇臂25的定位槽28上，内摇臂25内端面顶靠在换档顶盖23的下端面。顶盖组件利用顶盖23通过螺栓固定在驱动桥壳体1上。拨叉轴10固定在后驱动桥的壳体1上，结合套12外圈组装在拨叉9叉口中。拨叉9的上端组装在换档内摇臂25叉口29中，拨叉9的下端与结合套12联结。拨叉9在内摇臂25的带动下沿其轴向移动，使结合套12在二轴13外花键上轴向滑动。当结合套12通过花键将输入轴5与二轴13相联接时(如图1所示)，动力通过结合套12由输入轴5直接传给二轴13，此时行星架7空转。当拨叉9在内摇臂25的带动下沿其轴向移动，使结合套12与输入轴5外花键完全脱开，通过花键将二轴13与行星架7内花键相连接时，动力通过太阳轮6、行星轮8及行星架7传给二轴13，从而实现减速增扭。

主传动器包括：组装在二轴13外花键上的主动小齿轮11、与主动小齿轮11啮合的通过螺栓固定在差速器壳14上的被动大齿轮17、通过螺栓固定在差速器壳14上的大锥齿轮18、通过螺栓固定在后驱动桥的壳体1上的小锥齿轮轴座19、通过轴承组装在小锥齿轮轴座上的小锥齿轮轴20、通过锁紧螺母组装在小锥齿轮轴20外花键上的输出轴法兰21等件。

差速器可以采用机械锁式差速器，使车辆在通常的行驶状态下能保持自由的差速作用，当左右两驱动轮出现过量滑动时能自动调整，并完全锁止，从而可将动力的50％传给不打滑的车轮。其中差速器壳体14通过轴承组装在后驱动桥的壳体1与端盖16上。驱动法兰15(左右各一)分别组装在差速器的两个半轴端部。

本发明的工作过程如下：

由发动机37产生的的动力，经侧传动箱30传动轴31，通过输入轴法兰4输入，然后经输入轴5、结合套12、二轴13、主动小齿轮11、被动大齿轮17、差速器传至驱动法兰15(左右各一)，并通过传动轴32及传动轴33分别传给左、右驱动轮。同时动力经大锥齿轮18、小锥齿轮轴20换向增速后，通过与输出法兰21相联结的传动轴34传给带电子耦合器的前驱动桥35，并通过传动轴分别传给左、右前驱动轮。

当车辆需要以步行速度行驶，并需要进一步增加输出扭矩时，通过换档机构的拉线32拉动外摇臂22以转轴24为轴心转动一固定的角度“α°”，此时内摇臂25与外摇臂22联轴转动，内摇臂25同时推动拨叉9在拨叉轴10上轴向移动，拨叉9又推动结合套12在二轴13外花键上移动，使得结合套12恰好与输入轴5外花键完全脱开，同时与行星架7内花键完全联接，此时动力通过输入轴5、太阳轮6、行星轮8及行星架7传给二轴13，因行星传动机构的速比大于1，从而实现进一步的减速增扭。

Claims (1)

1.一种特种四轮越野车辆的变速驱动装置，它包括带有动力输入轴的后驱动桥及经其输出轴传动的前驱动桥，其特征在于：所述后驱动桥壳体和端盖内组装有行星减速机构、换档机构、主传动器和差速器，所述行星减速机构的组装有行星大齿圈的齿圈座固定在后驱动桥的壳体上，太阳轮通过花键与输入轴联接，组装在行星架上的行星轮分别与太阳轮和行星大齿圈相啮合；所述换档机构的顶盖组件和拨叉轴固定在后驱动桥壳体上，组装在拨叉轴上的拨叉的上、下端分别与内摇臂及结合套联结，拨叉在内摇臂的带动下沿其轴向移动，使结合套通过花键将输入轴与二轴相联接或通过花键将二轴与行星架相联接；所述主传动器的主动小齿轮固定在二轴上，与主动小齿轮啮合的被动大齿轮及与换向增速小锥齿轮相啮合的大锥齿轮固定在所述差速器壳体上；差速器壳体组装在驱动桥壳体上；换向增速小锥齿轮组装在小锥齿轮轴座上，小锥齿轮轴座固定在驱动桥壳体上。

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