專利名稱：雙曲面錐齒輪貫通式驅動橋的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于多軸(三軸及三軸以上)重型汽車中多聯(lián)驅動橋。。
背景技術：
目前國內多軸重型汽車在設計和生產(chǎn)制造中，為了結構簡化，簡化傳動軸的布置， 部件通用性好以及便于形成系列產(chǎn)品，常采用貫通式驅動橋。兩驅動橋的傳動軸是串聯(lián)的， 傳動軸從離分動器較近的驅動橋中穿過，通往另一驅動橋，在這種布置方案中，傳動軸必須 從驅動橋中穿過，這種驅動橋稱為貫通式驅動橋。貫通式驅動橋由貫通式主減速器、橋殼、 輪邊減速器、車輪等組成。目前多軸重型汽車貫通式驅動橋常用的貫通式主減速器結構參 見圖3A和圖3B，其主要由輸入軸3-6 、軸間差速鎖機構3-5 、花鍵套3_7 、主動圓柱齒輪3_8 、 被動圓柱齒輪3-4、軸間差速器3-9、貫通軸3-11 、貫通軸錐齒輪3-10、主動螺旋錐齒輪3-3、 被動螺旋錐齒輪及差速器總成3-2等組成，其中輸入軸3-6通過兩端的花鍵分別與輸入法 蘭和軸間差速器3-9中的軸間差速器十字軸聯(lián)接，主動圓柱齒輪3-8的錐齒部分與軸間差 速器3-9中的行星輪的錐齒嚙合，主動圓柱齒輪3-8的圓柱齒輪部分與被動圓柱齒輪3-4 嚙合，被動圓柱齒輪3-4通過花鍵與主動螺旋錐齒輪3-3聯(lián)接，主動螺旋錐齒輪3-3與被動 螺旋錐齒輪及差速器總成3-2嚙合，貫通軸錐齒輪3-10與軸間差速器3-13中的行星輪嚙 合，貫通軸3-11通過花鍵與貫通軸錐齒輪3-10聯(lián)接。主動圓柱齒輪3-8的端面齒通過與 花鍵套3-7的端面齒的嚙合、分離，實現(xiàn)軸間差速器的鎖止、差速。貫通式驅動橋的動力由 貫通式主減速器的輸入軸3-6輸入，再通過軸間差速器3-9分兩條線傳遞， 一條經(jīng)主動圓柱 齒輪3-8、被動圓柱齒輪3-4、主動螺旋錐齒輪3-3、被動螺旋錐齒輪及差速器總成3-2及半 軸向車輪傳遞；另一條經(jīng)軸間差速器3-9中的貫通軸錐齒輪3-10、貫通軸3-11向后面驅動 橋傳遞。 這種貫通式驅動橋在多聯(lián)貫通式驅動橋中有著較好的動力分配及動力傳遞的作 用，但該種結構的貫通式主減速器由于主、被動螺旋錐齒輪軸線垂直并相交，需通過一對圓 柱齒輪副將貫通軸偏置，以便讓貫通軸通過。因此存在結構復雜，制造成本高，傳動效率低， 噪聲大，冷卻潤滑不好，橋包大，質量重等問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為重型多軸汽車的多聯(lián)貫通式驅動橋提供一種結構簡單、制造成
本低、傳動效率高、冷卻潤滑好、輕量化的貫通式驅動橋，以提高汽車的使用經(jīng)濟性，同時保
持汽車的良好通過性。 本發(fā)明采用的技術方案 本發(fā)明利用雙曲面錐齒輪副大、小齒輪軸心線相互垂直但不相交，存在一定偏置 距的特點，在貫通式驅動橋中設計了一種雙曲面錐齒輪貫通式主減速器，代替原貫通式主 減速器。本驅動橋由雙曲面錐齒輪貫通式主減速器、橋殼、輪邊減速器、車輪等組成，雙曲面 錐齒輪貫通式主減速器安裝在橋殼上，通過其中的軸間差速器與貫通軸和主動雙曲面錐齒輪聯(lián)接，將動力分給輸出給后橋和輪間差速器，通過輪間差速器、半軸及輪邊減速器將動力 傳遞到車輪。 所述貫通式主減速器為雙曲面錐齒輪貫通式主減速器，其包括軸間差速鎖、輸入 軸、輸入法蘭、花鍵套、貫通軸錐齒輪、主動錐齒輪、十字軸、行星輪、貫通軸、主動雙曲面錐 齒輪、被動雙曲面錐齒輪、輪間差速器、輪間差速鎖。 所述輸入軸通過其端部的花鍵與輸入法蘭聯(lián)接，輸入軸的另一端通過螺栓與差速
蓋聯(lián)接，構成軸間差速器外殼，將十字軸、行星輪以及貫通軸錐齒輪封裝在其內。 所述貫通軸由主動雙曲面錐齒輪軸心穿過，一端通過其端部的花鍵與貫通軸錐齒
輪聯(lián)接，并從半軸上方或下方通過，另一端由軸承、螺母、螺環(huán)、油封支撐在橋殼上，將軸間
差速器分流的動力傳遞給后橋。 所述主動錐齒輪通過花鍵與主動雙曲面錐齒輪聯(lián)接并與行星輪嚙合，將軸間差速 器分流的動力傳遞給主動雙曲面錐齒輪。 所述主動雙曲面錐齒輪由圓錐滾子軸承騎馬式固定安裝在主減速器殼上，并與被
動雙曲面錐齒輪嚙合，所述主動雙曲面錐齒輪和被動雙曲面錐齒輪一大一小，構成雙曲面
錐齒輪副，兩齒輪的軸心線相互垂直但不相交；被動雙曲面錐齒輪通過螺栓與輪間差速器
殼聯(lián)接，輪間差速器殼通過螺栓與輪間差速器蓋聯(lián)接，構成輪間差速器外殼，將十字軸(、行
星輪、半軸第一齒輪、半軸第二齒輪、行星輪承推墊及銷軸等封裝在其內。 所述輪間差速器由兩端圓錐滾子軸承、螺環(huán)固定安裝在主減速器殼上；所述左半
軸和右半軸通過花鍵與半軸第一齒輪、半軸第二齒輪聯(lián)接，將動力輸出到左右輪邊減速器
及車輪。 由于本發(fā)明在驅動橋中設計了曲面錐齒輪貫通式主減速器，貫通軸和主動雙曲面 錐齒輪分別聯(lián)接在貫通軸錐齒輪和主動錐齒輪上，分流軸間差速器的動力，貫通軸由主動雙 曲面錐齒輪軸心穿過聯(lián)接在貫通軸錐齒輪上，并從半軸上方或下方通過，減少了目前貫通式 主減速器結構中的圓柱齒輪副。被動雙曲面錐齒輪與輪間差速器殼聯(lián)接，左、右半軸分別與半 軸第一齒輪和半軸第二齒輪聯(lián)接，將動力傳遞到輪邊減速器，從而簡化了貫通式驅動橋的傳 動方式，降低制造成本，提高傳動效率，有效降低噪聲，改善冷卻潤滑不好等問題。因此，本發(fā) 明具有結構簡單、制造成本低，傳動效率高，潤滑冷卻效果好，質量輕、工藝性好，維修方便等 特點，可實現(xiàn)驅動橋總成輕量化，提高整車使用可靠性和經(jīng)濟性，利于推廣應用。


圖1A為雙曲面錐齒輪貫通式驅動橋的外形示意圖； 圖1B為圖1A的俯視圖； 圖2A為本發(fā)明雙曲面錐齒輪貫通式驅動橋的結構示意圖； 圖2B為圖2A的A-A剖面放大圖； 圖3A為目前多軸重型汽車常用的貫通式主減速器結構示意圖。 圖3B為目前采用圖3A所示的貫通式主減速器的貫通式驅動橋的外形示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖詳細說明本發(fā)明的結構1 、輪邊減速器2 、雙曲面錐齒輪貫通式 主減速器3、制動器4、貫通軸5及車輪等組成，雙曲面錐齒輪貫通式主減速器3安裝在橋殼 l上。 結合圖2A和圖2B，雙曲面錐齒輪貫通式主減速器3由軸間差速鎖、后殼體13、輸 入軸17、輸入法蘭15、法蘭鎖緊端蓋16、油封18、軸承19、貫通軸錐齒輪20、主動錐齒輪24、 十字軸22、行星輪21、差速蓋23、花鍵套25、螺環(huán)軸承座26、貫通軸30、主動雙曲面錐齒輪 28、被動雙曲面錐齒輪38、輪間差速器和輪間差速鎖等組成。 輸入軸17通過其端部的花鍵與輸入法蘭15聯(lián)接并由法蘭鎖緊端蓋16用螺栓鎖 緊，輸入軸17的另一端通過螺栓與差速蓋23聯(lián)接，將十字軸22、行星輪21、貫通軸錐齒輪 20封裝在其內。貫通軸30由主動雙曲面錐齒輪28軸心穿過，并從半軸35上方或下方通 過，貫通軸30通過其一端的花鍵與貫通軸錐齒輪20聯(lián)接，貫通軸30另一端由軸承32、螺母 31、螺環(huán)33和油封34支撐在橋殼1上，將軸間差速器分流的動力傳遞給后橋。
主動錐齒輪24通過花鍵與主動雙曲面錐齒輪28聯(lián)接并與行星輪21嚙合；主動雙 曲面錐齒輪28由第一和第二圓錐滾子軸承27和29騎馬式固定安裝在主減速器殼6上并 與被動雙曲面錐齒輪38嚙合，被動雙曲面錐齒輪38通過螺栓與輪間差速器殼45聯(lián)接，輪 間差速器殼45通過螺栓與輪間差速器蓋37聯(lián)接，將組合式十字軸41、行星輪承推墊42及 銷軸40、行星輪43、半軸第一齒輪39和半軸第二齒輪44封裝在其內，構成輪間差速器。輪 間差速器由兩端圓錐滾子軸承36、螺環(huán)46固定安裝在主減速器殼6上，左半軸35和右半軸 55通過花鍵分別與半軸第一齒輪39和半軸第二齒輪44聯(lián)接，將動力分別輸出到左右輪邊 減速器及車輪。 其中，輪間差速鎖由差速鎖離合器47 、花鍵離合套48 、傳感器49 、活塞50 、氣缸51 、 撥叉軸52，帶動撥叉53和復位彈簧54組成。當汽車行駛在復雜路面，遇到驅動橋一邊車輪 打滑或懸空時，由于輪間差速器的作用，車輛另一側車輪將失去牽引力，這時將輪間差速鎖 鎖止、使地面上不打滑的車輪獲得足夠的牽引力。輪間差速鎖鎖緊工作過程是壓縮空氣進 入輪間差速鎖氣缸51通過輪間差速鎖活塞50推動輪間差速鎖撥叉軸52，帶動輪間差速鎖 撥叉53，輪間差速鎖撥叉53推動花鍵離合套48，使花鍵離合套48的端齒與差速鎖離合器 47的端齒接合，由于差速鎖離合器47通過花鍵輪間差速器殼45聯(lián)接，花鍵離合套48通過 花鍵與右半軸55聯(lián)接，右半軸55通過花鍵與半軸第二齒輪44聯(lián)接，也就是將半軸第二齒 輪44與輪間差速器殼45聯(lián)接，無相對運動，使輪間差速器失去差速作用。這樣可使左右半 軸同時獲得必要的動力輸出，使汽車在泥濘、沼澤、沙漠等惡劣的路面上行駛時仍保持良好 的通過性。 軸間差速鎖由軸間差速鎖活塞7、軸間差速鎖氣缸8、軸間差速鎖撥叉9、復位彈簧 10、軸間差速鎖撥叉軸11和傳感器12組成。其鎖緊工作過程是壓縮空氣進入軸間差速鎖 氣缸8通過軸間差速鎖活塞7壓縮復位彈簧IO，推動軸間差速鎖撥叉軸ll，帶動軸間差速 鎖撥叉9，軸間差速鎖撥叉9推動花鍵離合套25，使花鍵離合套25的端齒與差速蓋23的端 齒接合，由于花鍵離合套25通過花鍵與錐齒輪24聯(lián)接，并可以在錐齒輪24上左右移動，也 就是將差速蓋23通過花鍵離合套25與錐齒輪24聯(lián)接無相對運動，使軸間差速器失去差速 作用。
權利要求
一種雙曲面錐齒輪貫通式驅動橋，其包含有橋殼(1)、輪邊減速器(2)、貫通式主減速器(3)、制動器(4)、貫通軸(5)及車輪，貫通式主減速器(3)安裝在橋殼(1)上，通過其中的軸間差速器與貫通軸(5)和主動錐齒輪聯(lián)接，將動力分給輸出給后橋和輪間差速器，通過輪間差速器、半軸及輪邊減速器將動力傳遞到車輪；其特征在于所述貫通式主減速器(3)為雙曲面錐齒輪貫通式主減速器，其包括軸間差速鎖、輸入軸(17)、輸入法蘭(15)、花鍵套(25)、貫通軸錐齒輪(20)、主動錐齒輪(24)、十字軸(22)、行星輪(21)、貫通軸(30)、主動雙曲面錐齒輪(28)、被動雙曲面錐齒輪(38)、輪間差速器和輪間差速鎖；所述輸入軸(17)通過其一端的花鍵與輸入法蘭(15)聯(lián)接，輸入軸(17)的另一端通過螺栓與差速蓋(23)聯(lián)接，構成軸間差速器外殼，將十字軸(22)、行星輪(21)以及貫通軸錐齒輪(20)封裝在其內；所述貫通軸(30)由主動雙曲面錐齒輪(28)軸心穿過，并從半軸(35)上方或下方通過，貫通軸(30)一端通過其端部的花鍵與貫通軸錐齒輪(20)聯(lián)接，另一端支撐在橋殼(1)上，將軸間差速器分流的動力傳遞給后橋；所述主動錐齒輪(24)通過花鍵與主動雙曲面錐齒輪(28)聯(lián)接并與行星輪(21)嚙合，將軸間差速器分流的動力傳遞給主動雙曲面錐齒輪(28)；所述主動雙曲面錐齒輪(28)由第一和第二圓錐滾子軸承(27)和(29)騎馬式固定安裝在主減速器殼(6)上，并與被動雙曲面錐齒輪(38)嚙合，所述主動雙曲面錐齒輪(28)和被動雙曲面錐齒輪(38)一大一小，構成雙曲面錐齒輪副，兩齒輪的軸心線相互垂直但不相交；被動雙曲面錐齒輪(38)通過螺栓與輪間差速器殼(45)聯(lián)接，輪間差速器殼(45)通過螺栓與輪間差速器蓋(37)聯(lián)接，構成輪間差速器外殼，將十字軸(41)、行星輪(43)、半軸第一齒輪(39)、半軸第二齒輪(44)、行星輪承推墊(42)及銷軸(40)封裝在其內，輪間差速器兩端固定安裝在主減速器殼(6)上；所述左半軸(35)和右半軸(55)通過花鍵與半軸第一齒輪(39)、半軸第二齒輪(44)聯(lián)接，將動力輸出到左右輪邊減速器及車輪。
全文摘要
本發(fā)明提出一種雙曲面錐齒輪貫通式驅動橋，涉及汽車傳動技術領域。其貫通式主減速器采用雙曲面錐齒輪貫通式主減速器，包括軸間差速鎖、輸入軸、輸入法蘭、花鍵套、貫通軸錐齒輪、主動錐齒輪、十字軸、行星輪、貫通軸、主動雙曲面錐齒輪、被動雙曲面錐齒輪、輪間差速器和輪間差速鎖，其利用雙曲面錐齒輪副大、小齒輪軸心線相互垂直但不相交，存在一定偏置距的特點。讓貫通軸穿過主動雙曲面錐齒輪同軸轉動，并讓貫通軸從半軸上方或下方通過，從而簡化了貫通式驅動橋的傳動方式，降低制造成本，提高傳動效率，有效降低噪聲，改善冷卻潤滑不好等問題，實現(xiàn)驅動橋總成輕量化，因此利于推廣應用。
文檔編號B60B35/14GK101774334SQ20101011483
公開日2010年7月14日 申請日期2010年2月26日 優(yōu)先權日2010年2月26日
發(fā)明者馬云, 黃興剛 申請人:重慶大江工業(yè)有限責任公司