專利名稱:一種直接貫通式單級減速驅(qū)動橋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及重型汽車部件,具體涉及一種用于多軸(三軸及三軸以上)重型汽車中 多聯(lián)驅(qū)動橋的一種直接貫通式單級減速驅(qū)動橋。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)多軸重型汽車在設(shè)計和生產(chǎn)制造中,為了結(jié)構(gòu)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(qū)動橋。兩驅(qū)動橋的傳動軸是串聯(lián)的, 傳動軸從離變速器或分動器較近的驅(qū)動橋中穿過,通往另一驅(qū)動橋,在這種布置方案中,傳 動軸必須從驅(qū)動橋中穿過,這種驅(qū)動橋稱為貫通式驅(qū)動橋。國內(nèi)單級減速貫通式驅(qū)動橋通 常由橋殼、輪轂、制動器、貫通式主減速器等構(gòu)成。其中貫通式主減速器的結(jié)構(gòu)主要由軸間 差速器(即圓錐行星齒輪式軸間差速器總成)、主動圓柱齒輪、被動圓柱齒輪、軸間差速鎖、 貫通軸總成、輪間差速器(即圓錐行星齒輪式輪間差速器總成)組成。其中輸入端的軸間 差速器通過其中的兩個錐齒輪、通過花鍵分別與主動圓柱齒輪及貫通軸總成聯(lián)接;主動圓 柱齒輪的圓柱齒輪與被動圓柱齒輪嚙合,被動圓柱齒輪通過花鍵與主動錐螺旋齒輪聯(lián)接, 主動錐螺旋齒輪與被動錐螺旋齒輪嚙合帶動輪間差速器。貫通式驅(qū)動橋的動力由輸入端的 軸間差速器輸入,再通過軸間差速器分兩條線傳遞,一條經(jīng)軸間差速器中的一錐齒輪、主動 圓柱齒輪、被動圓柱齒輪、主動錐螺旋齒輪、被動錐螺旋齒輪及輪間差速器及半軸向車輪傳 遞;另一條經(jīng)軸間差速器中的另一錐齒輪、貫通軸向后驅(qū)動橋傳遞。主動圓柱齒輪的花鍵與 貫通軸總成的花鍵,通過軸間差速鎖離合套進(jìn)行連接、分離,實現(xiàn)軸間差速器的鎖止、差速。
參見圖3、圖4,現(xiàn)有貫通式主減速器總成41主要由軸間差速器、軸間差速鎖離合 套35、主動圓柱齒輪34、被動圓柱齒輪36、貫通軸總成5、一組錐齒輪39、40、主動錐螺旋齒 輪37、被動錐螺旋齒輪38、輪間差速器31及左、右半軸29、33等組成。其中主動圓柱齒輪 34的花鍵部分與軸間差速器中的一錐齒輪39聯(lián)接,主動圓柱齒輪34與被動圓柱齒輪36嚙 合,被動圓柱齒輪36通過花鍵與主動錐螺旋齒輪37聯(lián)接,主動錐螺旋齒輪37與被動錐螺 旋齒輪38嚙合帶動輪間差速器31,左、右半軸29、33通過花鍵分別與輪間差速器31內(nèi)的 兩個錐齒輪聯(lián)接;貫通軸總成5端頭的花鍵部分與軸間差速器中的錐齒輪40聯(lián)接,貫通軸 總成5中段花鍵部分與軸間差速鎖離合套35聯(lián)接,軸間差速鎖離合套35可沿貫通軸總成 5軸線滑動。
貫通式驅(qū)動橋的動力由聯(lián)接在軸間差速器殼上的突緣輸入,帶動固定在軸間差速 器殼上的十字軸旋轉(zhuǎn)使行星齒輪產(chǎn)生圍繞圓錐齒輪39、40的公轉(zhuǎn),并帶動兩個圓錐齒輪 39,40旋轉(zhuǎn)。軸間差速器內(nèi)的兩個圓錐齒輪39、40將動力分兩條路線傳遞一條經(jīng)圓錐齒 輪40、主動圓柱齒輪34、被動圓柱齒輪36、主動錐螺旋齒輪37、被動錐螺旋齒輪38及輪間 差速器31及左、右半軸29、33向車輪傳遞;另一條經(jīng)軸間差速器中的錐齒輪39、貫通軸總 成5向后驅(qū)動橋傳遞。主動圓柱齒輪34的花鍵部分與貫通軸總成5,通過軸間差速鎖離合 套35進(jìn)行接合、分離,實現(xiàn)軸間差速器的鎖止功能。
現(xiàn)有貫通式驅(qū)動橋在雙聯(lián)驅(qū)動橋中有著較好的動力分配及動力傳遞的作用,但該種結(jié)構(gòu)的貫通式主減速器為了讓貫通軸總成與軸間差速器聯(lián)接,在布置時需要通過主動、 被動圓柱齒輪將軸間差速器與主動錐螺旋齒輪偏置,以便讓貫通軸總成通過,將動力傳遞 給后橋。因此,存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造成本高,傳動效率低,冷卻潤滑不好,體積大、質(zhì)量重等 問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種直接貫通式單級減速驅(qū)動橋,它結(jié)構(gòu)緊湊、制造成本低、 傳動效率高、冷卻潤滑好,能提高汽車的使用經(jīng)濟(jì)性,同時保持汽車的良好通過性。
本發(fā)明利用雙曲面齒輪副的大、小齒輪軸心線相互垂直但不相交,存在一定偏置 距的特點,設(shè)計了一種直接貫通式主減速器,代替原來的貫通式主減速器。
通常雙曲面齒輪副的偏置方向、轉(zhuǎn)動方向及齒輪的螺旋方向是這樣規(guī)定的由大 齒輪錐頂向其齒面看去,并使小齒輪處于右側(cè),這時如果小齒輪在大齒輪水平中心線上方 時,則為上偏置,如果小齒輪在大齒輪水平中心線下方時,則為下偏置。判斷齒輪的轉(zhuǎn)動方 向是順時針還是逆時針時,是由齒輪的背面向齒輪的錐頂看去。判斷齒輪的螺旋方向時,是 由齒輪的錐頂向其齒面看去,如果輪齒的彎曲方向從其小端至大端為順時針走向時,則稱 為右旋齒,逆時針走向時則稱為左旋齒。
在汽車傳動系布置時,通常驅(qū)動橋采用雙曲面齒輪副直接傳動,作為輸入端的主 動雙曲面齒輪是順時針方向轉(zhuǎn)動,只能是左旋齒,下偏置布置。一般聯(lián)接在發(fā)動機(jī)上的變速 器輸出端位置均比較高,而慣通式車橋輸入端采用下偏置時輸入端位置較低(在橋中心線 之下),這樣是必會造成聯(lián)接變速器輸出端與慣通式橋輸入端的傳動軸萬向節(jié)夾角較大。一 般在汽車傳動系設(shè)計時,傳動軸萬向節(jié)交角不得大于6度。因此,主動雙曲面齒輪為左旋 齒,下偏置布置的慣通式車橋?qū)τ诖蠖鄶?shù)車輛是不適用的。
本發(fā)明所述的直接貫通式單級減速驅(qū)動橋,包括橋殼、設(shè)在橋殼左端和右端上的 輪轂及制動器、聯(lián)接在橋殼中部的直接貫通式主減速器;所述的直接貫通式主減速器的前 殼體內(nèi)設(shè)有一輪間差速器,設(shè)在橋殼中的左半軸和右半軸的一端分別與輪間差速器內(nèi)的左 半軸齒輪、右半軸齒輪配合聯(lián)接,左半軸和右半軸的另一端與安裝在橋殼左右兩端的輪轂 配合聯(lián)接;在所述輪間差速器上通過螺栓聯(lián)接有被動雙曲面齒輪;
所述直接貫通式主減速器的后殼體內(nèi)設(shè)有一軸間差速器;一貫通軸位于所述左半 軸的上方并與其垂直,該貫通軸的一端與橋殼配合聯(lián)接,該貫通軸的另一端穿過一側(cè)帶軸 筒的主動雙曲面齒輪并伸入軸間差速器內(nèi)與第一錐齒輪配合聯(lián)接,所述與主動雙曲面齒輪 為一體的軸筒的一端與軸間差速器內(nèi)的第二錐齒輪配合連接;所述主動雙曲面齒輪為右旋 齒輪,并與所述輪間差速器上的被動雙曲面齒輪嚙合。
所述設(shè)在直接貫通式主減速器的后殼體內(nèi)的軸間差速器,包括與輸入軸為一體的 差速器殼、通過螺栓與差速器殼聯(lián)接的差速器蓋、配合聯(lián)接在差速器殼內(nèi)的十字軸、配合聯(lián) 接在十字軸端部的行星齒輪、設(shè)在差速器蓋和輸入軸上并與行星齒輪嚙合的第一錐齒輪及 第二錐齒輪;還包括配合聯(lián)接在輸入軸頸部的深溝球軸承、配合聯(lián)接在輸入軸輸入端法蘭, 該輸入端法蘭通過油封座、油封及法蘭鎖緊螺母安裝在后殼體上。
所述主動雙曲面齒輪的前端通過一圓柱滾子軸承配合聯(lián)接在前殼體上;主動雙曲 面齒輪的后端通過裝在軸承座上的第一組圓錐滾子軸承配合聯(lián)接在前殼體上;所述第一組圓錐滾子軸承、與主動雙曲面齒輪花鍵配合聯(lián)接的離合器齒座以及與主動雙曲面齒輪螺紋 聯(lián)接的鎖緊螺母固定在主動雙曲面齒輪軸頸上。
在前殼體上設(shè)有限制被動雙曲面齒輪偏移的止推裝置。
在后殼體上設(shè)有控制軸間差速器的軸間差速鎖,軸間差速鎖通過撥叉及與差速器 蓋花鍵配合聯(lián)接的滑動齒套進(jìn)行軸向移動。當(dāng)滑動齒套移動與離合器齒座的外花鍵聯(lián)接 時,輸入軸與主動雙曲面齒輪聯(lián)為一體,同速轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)軸間差速器的鎖止功能。
所述輪間差速器兩端通過第二組圓錐滾子軸承安裝在前殼體上。
所述被動雙曲面齒輪通過螺栓與輪間差速器聯(lián)接。
所述前殼體通過螺栓與后殼體聯(lián)接。
本發(fā)明的有益效果
(I)與現(xiàn)有的貫通式主減速器相比,直接貫通式主減速器減少了圓柱齒輪副,從 而簡化了傳動結(jié)構(gòu),提高了傳動效率和使用的經(jīng)濟(jì)性,同時還實現(xiàn)了直接貫通式主減速器 的輕量化;
(2)由于輸入軸、貫通軸總成及主動雙曲面齒輪同軸線轉(zhuǎn)動,故將不再承受附加軸 向力和徑向力的作用,延長了使用壽命;
綜上所述,本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低,傳動效率高,潤滑冷卻效果好,質(zhì)量 輕、工藝性好,維修方便等特點,提高了整車使用可靠性和經(jīng)濟(jì)性。
圖1為本發(fā)明的外形圖2為圖1的俯視圖(局部剖視圖);
圖3為現(xiàn)有多軸重型汽車常用的貫通式單減橋外形圖4為圖3的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明
參見圖1和圖2,所示的直接貫通式單級減速驅(qū)動橋,包括橋殼1、設(shè)在橋殼I左端 和右端上的輪轂2及制動器4、聯(lián)接在橋殼I中部的直接貫通式主減速器3 ;所述的直接貫 通式主減速器3的前殼體6內(nèi)設(shè)有一輪間差速器31,設(shè)在橋殼I中的左半軸29和右半軸 33的一端分別與輪間差速器31內(nèi)的左半軸齒輪、右半軸齒輪配合聯(lián)接,左半軸29和右半 軸33的另一端與安裝在橋殼I左右兩端的輪轂2配合聯(lián)接;在所述輪間差速器31上通過 螺栓聯(lián)接有被動雙曲面齒輪72 ;
所述直接貫通式主減速器3的后殼體8內(nèi)設(shè)有一軸間差速器;一貫通軸5位于所 述左半軸29的上方并與其垂直,該貫通軸5的一端與橋殼I配合聯(lián)接,該貫通軸5的另一 端穿過一側(cè)帶軸筒的主動雙曲面齒輪27并伸入軸間差速器內(nèi)與第一錐齒輪15配合聯(lián)接, 所述與主動雙曲面齒輪27為一體的軸筒的一端與軸間差速器內(nèi)的第二錐齒輪18配合連 接;所述主動雙曲面齒輪27為右旋齒輪,并與所述輪間差速器31上的被動雙曲面齒輪72 嚙合。直接慣通式車橋輸入端位置處于橋殼I水平中心線上方,可有效減小傳動軸萬向節(jié) 交角,滿足汽車傳動系統(tǒng)設(shè)計布置的要求。
所述設(shè)在直接貫通式主減速器3的后殼體8內(nèi)的軸間差速器,包括與輸入軸14為 一體的差速器殼、通過螺栓與差速器殼聯(lián)接的差速器蓋19、配合聯(lián)接在差速器殼內(nèi)的十字 軸17、配合聯(lián)接在十字軸17端部的行星齒輪16、設(shè)在差速器蓋19和輸入軸14上并與行星 齒輪16嚙合的第一錐齒輪18及第二錐齒輪15 ;還包括配合聯(lián)接在輸入軸14頸部的深溝 球軸承9、配合聯(lián)接在輸入軸14輸入端法蘭12,該輸入端法蘭12通過油封座10、油封11及 法蘭鎖緊螺母13安裝在后殼體8上。
所述主動雙曲面齒輪27的前端通過一圓柱滾子軸承28配合聯(lián)接在前殼體6上; 主動雙曲面齒輪27的后端通過裝在軸承座24上的第一組圓錐滾子軸承25、26騎馬式安裝 在前殼體6上;所述第一組圓錐滾子軸承25、26、與主動雙曲面齒輪27花鍵配合聯(lián)接的離 合器齒座23以及與主動雙曲面齒輪27螺紋聯(lián)接的鎖緊螺母20固定在主動雙曲面齒輪27 軸頸上。
在后殼體8上設(shè)有控制軸間差速器的軸間差速鎖,軸間差速鎖通過撥叉22及與差 速器蓋19花鍵配合聯(lián)接的滑動齒套21進(jìn)行軸向移動。當(dāng)滑動齒套21移動與離合器齒座 23的外花鍵聯(lián)接時,既將輸入軸14與主動雙曲面齒輪27聯(lián)為一體,同速轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)軸 間差速器的鎖止功能。
為防止被動雙曲面齒輪72在大負(fù)荷下產(chǎn)生較大變形,在前殼體6上設(shè)有能限制被 動雙曲面齒輪72因受軸向力而產(chǎn)生偏移的止推裝置7,對被動雙曲面齒輪72的外緣背面加 以支承。止推裝置7與前殼體6通過螺紋聯(lián)接,可調(diào)節(jié)與被動雙曲面齒輪72外緣背部的間 隙。
所述輪間差速器31兩端通過第二組圓錐滾子軸承30、32安裝在前殼體6上。
所述被動雙曲面齒輪72通過螺栓與輪間差速器31聯(lián)接。
所述前殼體6通過螺栓與后殼體8聯(lián)接。
本發(fā)明由于減少了現(xiàn)有貫通式主減速器結(jié)構(gòu)中的圓柱齒輪副,可使主減速器重 量更輕;由于簡化了傳動結(jié)構(gòu),可有效提高其傳動效率、節(jié)能減排、提高其使用經(jīng)濟(jì)性;由 于輸入軸、貫通軸及主動雙曲面齒輪同軸線轉(zhuǎn)動,它們將不再承受附加軸向力和徑向力的 作用,可有效提高其使用壽命;如果中后橋均采用這種上偏置結(jié)構(gòu),可使中后橋間的傳動軸 處于同一水平線上,有利于傳動軸的工作和布置。如果在中后橋均采用這種上偏置結(jié)構(gòu),可 使中后橋間的傳動軸處于同一水平線上,有利于傳動軸的工作和布置。
權(quán)利要求
1.一種直接貫通式單級減速驅(qū)動橋,包括橋殼(I)、設(shè)在橋殼(I)左端和右端上的輪轂(2)及制動器(4)、聯(lián)接在橋殼(I)中部的直接貫通式主減速器(3);所述的直接貫通式主減速器(3)的前殼體(6)內(nèi)設(shè)有一輪間差速器(31),設(shè)在橋殼(I)中的左半軸(29)和右半軸(33)的一端分別與輪間差速器(31)內(nèi)的左半軸齒輪、右半軸齒輪配合聯(lián)接,左半軸(29)和右半軸(33)的另一端與安裝在橋殼(I)左右兩端的輪轂(2)配合聯(lián)接;在所述輪間差速器(31)上通過螺栓聯(lián)接有被動雙曲面齒輪(72);其特征在于所述直接貫通式主減速器(3)的后殼體(8)內(nèi)設(shè)有一軸間差速器;一貫通軸(5)位于所述左半軸(29 )的上方并與其垂直,該貫通軸(5 )的一端與橋殼(I)配合聯(lián)接,該貫通軸(5 ) 的另一端穿過一側(cè)帶軸筒的主動雙曲面齒輪(27)并伸入軸間差速器內(nèi)與第一錐齒輪(15) 配合聯(lián)接,所述與主動雙曲面齒輪(27)為一體的軸筒的一端與軸間差速器內(nèi)的第二錐齒輪(18)配合連接;所述主動雙曲面齒輪(27)為右旋齒輪,并與所述輪間差速器(31)上的被動雙曲面齒輪(72)嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接貫通式單級減速驅(qū)動橋,其特征在于所述設(shè)在直接貫通式主減速器(3)的后殼體(8)內(nèi)的軸間差速器,包括與輸入軸(14)為一體的差速器殼、 通過螺栓與差速器殼聯(lián)接的差速器蓋(19)、配合聯(lián)接在差速器殼內(nèi)的十字軸(17)、配合聯(lián)接在十字軸(17)端部的行星齒輪(16)、設(shè)在差速器蓋(19)和輸入軸(14)上并與行星齒輪(16)嚙合的第一錐齒輪(18)及第二錐齒輪(15);還包括配合聯(lián)接在輸入軸(14)頸部的深溝球軸承(9 )、配合聯(lián)接在輸入軸(14 )輸入端法蘭(12),該輸入端法蘭通過油封座(10 )、油封(11)及法蘭鎖緊螺母(13 )安裝在后殼體(8 )上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接貫通式單級減速驅(qū)動橋,其特征在于所述主動雙曲面齒輪(27)的前端通過一圓柱滾子軸承(28)配合聯(lián)接在前殼體(6)上;主動雙曲面齒輪(27) 的后端通過裝在軸承座(24)上的第一組圓錐滾子軸承(25、26)配合聯(lián)接在前殼體(6)上; 所述第一組圓錐滾子軸承(25、26)、與主動雙曲面齒輪(27)花鍵配合聯(lián)接的離合器齒座(23)以及與主動雙曲面齒輪(27)螺紋聯(lián)接的鎖緊螺母(20)固定在主動雙曲面齒輪(27)軸頸上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的直接貫通式單級減速驅(qū)動橋,其特征在于在后殼體(8)上設(shè)有控制軸間差速器的軸間差速鎖,軸間差速鎖通過撥叉(22)及與差速器蓋(19)花鍵配合聯(lián)接的滑動齒套(21)進(jìn)行軸向移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的直接貫通式單級減速驅(qū)動橋,其特征在于所述輪間差速器(31)兩端通過第二組圓錐滾子軸承(30、32 )安裝在前殼體(6 )上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的直接貫通式單級減速驅(qū)動橋,其特征在于所述被動雙曲面齒輪(72 )通過螺栓與輪間差速器(31)聯(lián)接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的直接貫通式單級減速驅(qū)動橋,其特征在于所述前殼體(6)通過螺栓與后殼體(8)聯(lián)接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的直接貫通式單級減速驅(qū)動橋,其特征在于在前殼體(6)上設(shè)有限制被動雙曲面齒輪(72)偏移的止推裝置(7)。
全文摘要
本發(fā)明涉及直接貫通式單級減速驅(qū)動橋,包括橋殼、輪轂、制動器、直接貫通式主減速器;直接貫通式主減速器內(nèi)設(shè)有一輪間差速器,設(shè)在橋殼中的左、右半軸的一端分別與輪間差速器內(nèi)的左、右半軸齒輪配合聯(lián)接,左、右半軸的另一端與安裝在橋殼左右兩端的輪轂配合聯(lián)接;在輪間差速器上聯(lián)接有被動雙曲面齒輪;直接貫通式主減速器內(nèi)設(shè)有軸間差速器;貫通軸位于左半軸的上方并與其垂直,貫通軸的一端與橋殼配合聯(lián)接,貫通軸的另一端與第一錐齒輪配合聯(lián)接,與主動雙曲面齒輪為一體的軸筒的一端與軸間差速器內(nèi)的第二錐齒輪配合連接;主動雙曲面齒輪為右旋齒輪,與輪間差速器上的被動雙曲面齒輪嚙合。本發(fā)明傳動效率高、經(jīng)濟(jì)性和通過性好。
文檔編號B60K17/08GK103057406SQ20121059254
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月30日
發(fā)明者馬云, 孔冬泉 申請人:重慶大江工業(yè)有限責(zé)任公司