專利名稱：車輛的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于履帶車輛(即，使用環(huán)形履帶而不是輪胎覆蓋的轉(zhuǎn)向輪接觸驅(qū)動它們時所在的地面的車輛，例如拖拉機、坦克、推土機等)或船和飛機的簡化的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，尤其涉及一種允許車輛在任何時間通過傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)向，而無需使用轉(zhuǎn)向輪或方向舵的簡化的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，急需一種適用于公路和在冰雪覆蓋的、非常不平坦的或泥濘的地面上越野使用的履帶式車輛。對于這種車輛的需求在自然事故(雪和風(fēng)暴、洪水等)后非常迫切，目前在發(fā)展中國家尤其需要。令人遺憾的是，幾乎所有目前可用的汽車車輛在實際工作時都需要基礎(chǔ)設(shè)施(鋪設(shè)公路、橋梁等)，而發(fā)展中國家距離這些普通車輛必須的基礎(chǔ)設(shè)施還有幾十年的差距。而且，目前使用的唯一載重越野車具有非常大的輪子，或非常笨重的履帶，它們笨重、移動緩慢，破壞未鋪筑的道路，并且不適于在鋪設(shè)的公路上使用。雖然較小的全地形車輛已經(jīng)在市場上可買到，但這些車輛不能運載用于正常的多位乘客或生產(chǎn)運輸?shù)淖銐蜉d荷，且它們的驅(qū)動輪不僅會損壞未鋪設(shè)的地面，而且還容易陷入粘稠的泥漿或冰雪中。
我們早期的發(fā)明(例如，美國專利US4776235，V.E.Gleasman等)可以使用單個轉(zhuǎn)向輪以與其他公路車輛轉(zhuǎn)向相同的方式使履帶車輛轉(zhuǎn)向。在這些早期的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置(例如，參見美國專利US4895052，V.E.Gleasman等)中，一對標(biāo)準(zhǔn)的差動裝置或一對標(biāo)準(zhǔn)的減速齒輪驅(qū)動裝置互連，作為液—(或電—)機系統(tǒng)的一部分，加入到在車輛變速箱和履帶驅(qū)動軸之間的車輛驅(qū)動鏈中。這些轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置對供應(yīng)到車輛的每一相應(yīng)履帶上的驅(qū)動扭矩上增加或減去轉(zhuǎn)向扭矩，因此使所述車輛可以使用普通的轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向，而不需要對任一履帶進(jìn)行任何同時鎖定或制動。
雖然上述現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)可以滿意地操作，但是它們較大，且機械上很復(fù)雜。因為這些轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)不代替汽車車輛必須的普通發(fā)動機和變速箱，所以它們需要額外的空間并增加重量。因此，商業(yè)上希望減小轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置的尺寸和重量。這種尺寸和重量的減小主要受到將來自發(fā)動機的車輛驅(qū)動扭矩經(jīng)變速箱傳遞到履帶所需的材料的尺寸和強度的限制。
通過位于整個車輛驅(qū)動鏈的多個元件傳遞的最大扭矩，是由發(fā)動機的輸出、以及由于在整個驅(qū)動鏈上實現(xiàn)的各種齒輪比減速造成的發(fā)動機輸出的機械增益確定的。例如，如果驅(qū)動鏈包括將給定的轉(zhuǎn)動輸入軸的速度以2∶1的比值減小的機械減速單元，那么導(dǎo)致產(chǎn)生使傳遞的扭矩有效加倍的機械增益，因此與以更高的速度正常轉(zhuǎn)動的其他類似的驅(qū)動鏈元件相比，需要所述減速單元的元件具有兩倍的強度。
從這一點上，標(biāo)準(zhǔn)的行星齒輪驅(qū)動裝置(例如，上述現(xiàn)有專利中示出的幾種不同裝置)提供了有限的減速輸出范圍[注意“標(biāo)準(zhǔn)的行星齒輪驅(qū)動裝置”包括恒星齒輪、外圍的環(huán)形齒輪，和與恒星齒輪和環(huán)形齒輪嚙合的行星齒輪，所述行星齒輪由支架的臂支撐。這種行星齒輪驅(qū)動裝置可以不同的方式使用，提供多種正、負(fù)減速，即，輸入可以轉(zhuǎn)動任一部件(恒星齒輪、環(huán)形齒輪或支架)，而輸出可以從其他任一個部件上引出。然而，對于組合轉(zhuǎn)向和驅(qū)動扭矩的實際應(yīng)用來說，輸入是通過恒星齒輪接收的]。根據(jù)汽車教科書，使用恒星齒輪輸入，標(biāo)準(zhǔn)的行星齒輪驅(qū)動裝置在實際應(yīng)用中都限于產(chǎn)生范圍在2.5∶1～5∶1的減速輸出。即，這種行星齒輪驅(qū)動裝置的元件必須足夠大，以支撐由于內(nèi)在齒輪減速導(dǎo)致的2.5～5倍的扭矩增加。因此，這些現(xiàn)有技術(shù)的行星齒輪驅(qū)動裝置必須包括比提供更低減速的部件所需強度更高的元件(更大且更重)。
本發(fā)明是在試圖研制一種早期轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的另一個更輕更緊湊的變體時，在新型的轉(zhuǎn)向驅(qū)動車輛的測試過程中想到的。雖然本發(fā)明使用了相同的組合轉(zhuǎn)向和驅(qū)動扭矩的轉(zhuǎn)向驅(qū)動基本概念，但它使用已知的、相對簡單的齒輪裝置替換了現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置的主要元件，在這種新的組合中，產(chǎn)生了一種新的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，不僅更緊湊而且重量更輕，而且，令人驚異的是，在機械上更簡單，且降低了成本。而且，這種更簡單、更輕且更緊湊的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置也適用于非汽車車輛，即，船和飛機。

發(fā)明內(nèi)容
在其主要應(yīng)用中，這種轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置設(shè)計為用于履帶車輛，不僅可用于越野操作，還可以專門用于在經(jīng)過鋪設(shè)的路面上以一般的公路速度驅(qū)動。如同在汽車界已知的那樣，大多數(shù)以公路速度驅(qū)動的標(biāo)準(zhǔn)車輛，以相對于車輛發(fā)動機總減速比約為4～5∶1轉(zhuǎn)動直接驅(qū)動車輛輪胎的軸。本發(fā)明的一個主要目的是實現(xiàn)這種正常的、接近實際的、直接驅(qū)動車輛履帶或推進(jìn)器的驅(qū)動軸的總減速比的大部分。即，本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置試圖并優(yōu)選設(shè)計為提供如同實際的接近1∶1的速度比(在所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置的輸入，即所述車輛變速箱的輸出，和轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置本身的輸出之間)，而實際上達(dá)不到1∶1。
現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置使用成對的標(biāo)準(zhǔn)差動裝置或成對的標(biāo)準(zhǔn)齒輪減速驅(qū)動裝置，后者位于車輛驅(qū)動軸附近。在此公開的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置既沒有使用標(biāo)準(zhǔn)的差動裝置組合，也沒有使用標(biāo)準(zhǔn)的齒輪減速驅(qū)動裝置組合。替代地，通過相應(yīng)的左、右軌道齒輪驅(qū)動裝置實現(xiàn)了所需的驅(qū)動和轉(zhuǎn)向扭矩組合。[注意軌道齒輪裝置(有時稱作“反向行星齒輪鏈”)是公知的，例如參見V.E.Gleasman等的美國專利US5186692，名稱為“水力機械的軌道傳動”]。
在此公開的轉(zhuǎn)向驅(qū)動單元的軌道齒輪部分形式上非常簡單，僅包括輸入齒輪和輸出齒輪，它們通過至少一個軌道多聯(lián)齒輪互連。如同本發(fā)明使用的，這些軌道齒輪裝置優(yōu)選設(shè)計為以選定的如同實際接近1∶1的速度比傳遞驅(qū)動扭矩，且在任何情況下，所述比值都低于現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置中所示的標(biāo)準(zhǔn)齒輪減速驅(qū)動裝置實際達(dá)到的比值[注意，當(dāng)用于轉(zhuǎn)向驅(qū)動的目的時，軌道齒輪驅(qū)動裝置必須以高于或低于1∶1的比值運行。下面將更詳細(xì)地論述決定這種齒輪比選擇的實際考慮因素，所公開的優(yōu)選軌道驅(qū)動單元是這樣設(shè)計的，即當(dāng)轉(zhuǎn)向扭矩的增加和減小可以忽略不計時，驅(qū)動扭矩通過每一單元以1∶1.36的比傳遞]。
每個軌道單元具有輸入齒輪和輸出齒輪，沿同一第一軸排列，且通過至少一個軌道多聯(lián)齒輪互連，所述多聯(lián)齒輪用于在與所述第一軸平行放置的軌道軸上轉(zhuǎn)動。所述軌道軸支撐在也繞所述第一軸轉(zhuǎn)動的殼體上。當(dāng)阻止所述殼體的轉(zhuǎn)動時，輸入齒輪的轉(zhuǎn)動驅(qū)動所述多聯(lián)齒輪，此后，使所述輸出齒輪轉(zhuǎn)動(例如，以1∶1.36的速度比)。然而，支撐軌道軸的殼體的轉(zhuǎn)動導(dǎo)致所述多聯(lián)齒輪繞所述輸入和輸出齒輪運動；即使所述輸入齒輪的轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定，多聯(lián)齒輪的這種軌道運動導(dǎo)致所述輸出齒輪的速度變化。因此，所述殼體沿一個方向的轉(zhuǎn)動導(dǎo)致所述輸出齒輪速度增加，而所述殼體沿相反方向的轉(zhuǎn)動導(dǎo)致所述輸出齒輪速度降低。
轉(zhuǎn)向控制是通過使用簡單的機械裝置控制每個軌道單元的殼體的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)的。即，每個軌道單元殼體的轉(zhuǎn)動是由轉(zhuǎn)向驅(qū)動馬達(dá)控制的，該馬達(dá)響應(yīng)于車輛轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)的操作，其中轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)運動的方向和距離轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)向驅(qū)動馬達(dá)方向和速度的相應(yīng)變化。由轉(zhuǎn)向馬達(dá)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向扭矩通過相應(yīng)的轉(zhuǎn)動連接器傳遞到所述軌道單元的外殼上，例如，與分別固定于殼體上的渦輪相連的蝸桿。這種轉(zhuǎn)向扭矩沿相反的方向同時施加于左、右軌道單元上；且所述轉(zhuǎn)向扭矩疊加在傳遞于每個軌道單元的輸入和輸出齒輪之間的任何驅(qū)動扭矩上。即，以這種簡單的方式，驅(qū)動和轉(zhuǎn)向扭矩瞬間組合在每個軌道單元上。因為這種轉(zhuǎn)向扭矩同時施加，所以導(dǎo)致位于車輛一側(cè)的推進(jìn)元件(例如，履帶，推進(jìn)器，噴射器)加速，而位于車輛另一側(cè)的推進(jìn)元件的以同樣的速度減速；這種履帶(推進(jìn)器，噴射器)相互之間的速度變化導(dǎo)致車輛向較慢移動的推進(jìn)元件的方向轉(zhuǎn)彎。
當(dāng)車輛的發(fā)動機工作，但未向兩軌道單元的輸入齒輪傳遞驅(qū)動rpm時，仍可以通過轉(zhuǎn)向驅(qū)動馬達(dá)向所述軌道單元的殼體傳遞轉(zhuǎn)向rpm。當(dāng)車輛的剎車(如果有的話)未嚙合時進(jìn)行這種傳遞，車輛將會繞其中心原地轉(zhuǎn)彎。即，例如在履帶車輛的情況下，轉(zhuǎn)向驅(qū)動馬達(dá)的運行將會使履帶同時以同樣的速度向相反的方向移動。因為兩個履帶都在移動，所以無需拖曳任何一條履帶就能完成原地轉(zhuǎn)彎，且因此對車輛所在的地面影響最小。
在所公開的優(yōu)選的履帶車輛實施例中，每條履帶都是由相應(yīng)的前和后驅(qū)動軸驅(qū)動；并且，為了避免每一驅(qū)動履帶前后之間出現(xiàn)的不需要的“纏繞”，由每一軌道轉(zhuǎn)向驅(qū)動單元的相應(yīng)輸出齒輪傳遞的驅(qū)動和轉(zhuǎn)向組合扭矩與相應(yīng)的左、右側(cè)的扭矩配比差動裝置連接，然后，該差動裝置將所述組合的驅(qū)動和轉(zhuǎn)向扭矩在每一履帶的前、后驅(qū)動軸之間差動地分配和傳遞。雖然這種公知的扭矩配比差動裝置用于現(xiàn)有的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置，但應(yīng)當(dāng)指出的是，利用本發(fā)明優(yōu)選的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置實施例(用于使減速最小)，這些已知差動裝置的尺寸可以減小。
除了具有更少且成本更低廉的零部件，且除了提供更簡單的組合轉(zhuǎn)向和驅(qū)動扭矩的方式之外，本發(fā)明的軌道轉(zhuǎn)向驅(qū)動單元比現(xiàn)有技術(shù)具有另一重要的優(yōu)點。設(shè)計改變很容易，因為齒輪速度比可以在整個很寬的實際范圍(例如，1∶1至13∶1)上進(jìn)行選擇；以及在整個擴展范圍上選擇，所以本發(fā)明的軌道驅(qū)動單元的物理尺寸(例如，測量的外徑)小于用于所選擇的任何特定速度比的標(biāo)準(zhǔn)減速齒輪驅(qū)動裝置的尺寸。然而，考慮到本發(fā)明的所述目標(biāo)是在用于履帶車輛時限制轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)的尺寸和重量，推薦選擇齒輪比等于或小于3∶1。
因此，我們的軌道轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置的部件(以及用于為履帶車輛設(shè)計的實施例中的相應(yīng)扭矩配比差動裝置的部件)可以更小、更輕、更緊湊；且發(fā)動機和每一車輛推進(jìn)元件之間所需的幾乎全部的減速都可以在所述軌道驅(qū)動單元的輸出軸和推進(jìn)元件之間實現(xiàn)，或者在履帶車輛的情況下，在每一扭矩配比差動裝置和每一相應(yīng)履帶的前、后驅(qū)動軸之間實現(xiàn)。例如，所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置設(shè)計為用于公路速度使用的履帶車輛的情況下，在每一差動裝置和每一履帶的驅(qū)動軸之間的最終連接包括所選擇的另一減速，即當(dāng)變速箱在與車輛發(fā)動機的傳動比為1∶1下運行時，總減速比約4-5∶1。
附1是與履帶車輛的一部分組織在一起的主要的轉(zhuǎn)向驅(qū)動部件的組合框圖和示意圖。
圖2是

圖1所示本發(fā)明的軌道驅(qū)動單元的放大的局部剖視圖。
圖3是在圖1的框圖中示出的本發(fā)明的差動裝置之一的放大的局部剖視圖，包括連接于差動裝置的兩個輸出端的驅(qū)動鏈輪。
圖4是與船的驅(qū)動單元裝在一起的主要的轉(zhuǎn)向驅(qū)動部件的組合框圖和示意圖，左(舷)側(cè)推進(jìn)元件示為推進(jìn)器，而右(右舷)側(cè)推進(jìn)元件示為流體噴射裝置。
圖5是與飛機的一部分組織在一起的主要的轉(zhuǎn)向驅(qū)動部件的組合框圖和示意圖，左(舷)和右(舷)推進(jìn)元件示為推進(jìn)器。
詳細(xì)描述在圖1所示的框圖和示意圖中，本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置與履帶車輛的主要元件一起示出，所述車輛由左履帶L和右履帶R支撐并驅(qū)動。在優(yōu)選實施例中，履帶L和R主要由橡膠或其他彈性體材料制成；且由本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)通過與輪胎T1、T2、T3和T4的摩擦接觸驅(qū)動，所述輪胎如圖所示被繞在每條履帶的前部和后部。
車輛發(fā)動機10和變速箱12通過主驅(qū)動軸14和傘齒輪15、16將驅(qū)動扭矩傳遞到沿中心軸19對齊的中心推進(jìn)軸18上。中心推進(jìn)軸18將驅(qū)動扭矩輸入在相應(yīng)的左、右軌道單元20和22之間分配。轉(zhuǎn)向馬達(dá)24(液力或電力)響應(yīng)所述車輛的轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)26的操作，驅(qū)動相應(yīng)的左、右組轉(zhuǎn)動連接器。即，轉(zhuǎn)向馬達(dá)24驅(qū)動左側(cè)的蝸桿28，因此將轉(zhuǎn)向扭矩從左側(cè)的蝸輪30傳遞到左軌道單元20；鏈驅(qū)動裝置32直接將左側(cè)的蝸桿28連接到右側(cè)的蝸輪34上，因此，將轉(zhuǎn)向扭矩從轉(zhuǎn)向馬達(dá)24通過右側(cè)的蝸輪36傳遞到右軌道單元22[注意本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解(并如上述引用的現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)向驅(qū)動專利所述)，用于轉(zhuǎn)向馬達(dá)26的動力優(yōu)選來源于發(fā)動機10上包括的動力輸出裝置]。
當(dāng)左、右側(cè)的蝸桿/蝸輪組28/30，34/36尺寸、螺距和齒數(shù)比都相同時，所述組的齒具有相反的螺旋角。即，當(dāng)蝸桿34與蝸桿28一直以相同的速度沿相同的方向轉(zhuǎn)動時，所述齒的相反旋向使蝸輪36沿與蝸輪30相反的方向轉(zhuǎn)動。
左、右軌道裝置20，22分別具有相應(yīng)的輸出軸40、41，將組合的驅(qū)動和轉(zhuǎn)向扭矩(將在下文中詳細(xì)描述)傳遞到相應(yīng)的左、右差動裝置42，44上。所述驅(qū)動和轉(zhuǎn)向扭矩，如上所述，被分配到相應(yīng)左、右軌道裝置上，并通過差動裝置42、44在相應(yīng)的前、后驅(qū)動鏈輪之間分配。即，后驅(qū)動鏈輪46、48向后驅(qū)動軸50、51傳遞扭矩，前驅(qū)動鏈輪47、49向前驅(qū)動軸52、53傳遞扭矩。因此每條履帶L、R由獨立的驅(qū)動和轉(zhuǎn)向扭矩組合驅(qū)動，且此外，通過每條履帶的前、后驅(qū)動軸之間的扭矩差動分配，避免了每條履帶L、R的前、后之間的卷繞。
現(xiàn)在將描述在圖2中放大且詳細(xì)示出的左軌道單元20和右軌道單元22，其中重點放在在更高的速度下簡化轉(zhuǎn)向控制和扭矩傳動，從而與前面討論的現(xiàn)有技術(shù)相比，減小這些轉(zhuǎn)向驅(qū)動單元的尺寸和重量的特征。
如上述，沿中心軸19排列的中心推進(jìn)軸18固定在傘齒輪16上，且與主驅(qū)動軸14和傘齒輪15一起轉(zhuǎn)動。中心軸18還固定在軌道單元20、22的輸入齒輪54、55上。
因為單元20和22基本上相同，所以僅詳細(xì)描述單元20。
固定在左輸出軸40上的輸出齒輪58與輸入齒輪54同軸安裝在中心軸19上。輸入齒輪54和輸出齒輪58通過兩組多聯(lián)齒輪60/61的嚙合齒互連，每一多聯(lián)齒輪繞與中心軸19平行的軌道軸62轉(zhuǎn)動。(盡管僅示出了兩組多聯(lián)齒輪，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解還可以使用三到四組多聯(lián)齒輪)。每根軌道軸62由殼體64保持位置并隨之移動，所述殼體也繞中心軸19轉(zhuǎn)動。因此，殼體64的任何運動都會導(dǎo)致多聯(lián)齒輪60/61在輸入和輸出齒輪54，58的周圍作軌道運動。
然而，當(dāng)阻止殼體64運動時，多聯(lián)齒輪60/61并不軌道運動，且按照所述匹配齒輪對的齒數(shù)確定的傳動比將輸入齒輪54的轉(zhuǎn)動傳遞到輸出齒輪58，即，輸入齒輪54與多聯(lián)齒輪60匹配，多聯(lián)齒輪61與輸出齒輪58匹配。
如上所述，通過使齒輪減速比的增長最小化、從而減小伴隨機械增益增加產(chǎn)生的扭矩負(fù)載增加，可以在整個車輛的驅(qū)動鏈上顯著減小尺寸和重量。因此，在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，傘齒輪15、16使用了接近1∶1的傳動比，使傳遞到左、右軌道單元20、22的扭矩載荷稍高于或低于主驅(qū)動裝置14的載荷。在另一將描述的優(yōu)選實施例中，傘齒輪15、16設(shè)計為提供稍稍不足的驅(qū)動，即，1.36∶1，原因?qū)⒃谙挛闹薪忉尅?br> 類似地，在每一軌道單元20、22中的齒輪比也保持稍高于或低于1∶1，優(yōu)選為在轉(zhuǎn)向馬達(dá)24(僅在圖1中示出)的所需尺寸和速度的限制下，盡可能靠近1∶1，將在下文中論述。對于優(yōu)選實施例，選擇下述齒數(shù)比齒輪 齒數(shù)輸入齒輪54 28多聯(lián)齒輪60 24多聯(lián)齒輪61 28輸出齒輪58 24當(dāng)阻止殼體64轉(zhuǎn)動時，這種齒數(shù)組合將驅(qū)動扭矩從中心推進(jìn)軸18以1∶1.36的傳動比傳遞到每根輸出軸40、41。應(yīng)當(dāng)注意的是，這一速度增加抵消了由傘齒輪15、16帶來的稍稍驅(qū)動不足，因此以與主驅(qū)動軸14以1∶1的速度傳遞由輸出軸40、41形成的驅(qū)動扭矩輸出。
如上述，蝸輪30形式的轉(zhuǎn)動聯(lián)接器固定在殼體64上，且蝸輪30通過相應(yīng)的匹配蝸桿28轉(zhuǎn)動，蝸桿28由轉(zhuǎn)向馬達(dá)24響應(yīng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)(輪)26的操作(馬達(dá)24和轉(zhuǎn)向輪26僅在圖1中示出)而驅(qū)動。當(dāng)轉(zhuǎn)向輪26轉(zhuǎn)向中心線位置的右側(cè)時，轉(zhuǎn)向馬達(dá)24沿第一方向轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動速度直接隨轉(zhuǎn)向輪26移動的距離(即，弧長)而變；當(dāng)轉(zhuǎn)向輪26轉(zhuǎn)向中心線位置的左側(cè)時，轉(zhuǎn)向馬達(dá)24沿相反方向轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動速度直接隨轉(zhuǎn)向輪26移動的弧長而變。
轉(zhuǎn)向馬達(dá)24的這種轉(zhuǎn)動通過鏈驅(qū)動裝置32(圖1)驅(qū)動蝸桿28和蝸桿34。因為蝸桿28和34具有相反的螺旋角，轉(zhuǎn)向馬達(dá)24的轉(zhuǎn)動使蝸輪30、36以同樣的速度沿相反的方向轉(zhuǎn)動。因此，當(dāng)轉(zhuǎn)向輪26向右轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)向馬達(dá)24的轉(zhuǎn)動使蝸輪30和軌道單元20的殼體64沿使輸出齒輪58和軸40加速的方向轉(zhuǎn)動，并且同時使蝸輪36和軌道單元22的殼體沿相反的方向轉(zhuǎn)動，使輸出軸41的速度減小同樣的量。當(dāng)將這些速度變化傳遞到履帶L、R時，致使所述車輛向右轉(zhuǎn)。
轉(zhuǎn)向扭矩的轉(zhuǎn)動通過“軌道比”從輸出軸40、41的轉(zhuǎn)動增加或減下，其中“軌道比”是由軌道單元的齒輪齒數(shù)決定的。所述軌道比確定了當(dāng)阻止輸入齒輪54的轉(zhuǎn)動時(即，沒有從主驅(qū)動軸14傳來的驅(qū)動扭矩)，響應(yīng)殼體64的一條軌道的輸出齒輪58轉(zhuǎn)動圈數(shù)。使用上表示出的齒輪傳動裝置，所述軌道比為2.77∶1。即，根據(jù)驅(qū)動方向，殼體64的每周轉(zhuǎn)動在輸出齒輪58上增加或減小0.36圈。
如上所述，盡管需要將所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置的齒輪減速比向1∶1減小，但實際因素決定了這種減速比的選擇。這些多種實際考慮因素的確定是折衷以下因素的結(jié)果(i)產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)向扭矩需要的轉(zhuǎn)向馬達(dá)的尺寸；(ii)在車輛的所有預(yù)期操作中，確保適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)向控制所需的蝸桿/蝸輪組合(蝸輪的直徑、蝸桿螺距數(shù)等)；(iii)車輛運行所需的各種扭矩。
例如，假定當(dāng)經(jīng)歷非常高的摩擦系數(shù)(即當(dāng)車輛繼續(xù)保持原來的滿載狀態(tài)，既不向前移動也不向后移動時)時，所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置必須能夠使車輛原地轉(zhuǎn)彎。雖然需要相當(dāng)大的轉(zhuǎn)向扭矩(推進(jìn)車輛所需扭矩的60％的數(shù)倍)，但可以通過較小的馬達(dá)24，以及經(jīng)蝸桿/蝸輪28/30，34/36的適當(dāng)組合和軌道單元20、22的軌道比提供的非常高的機械增益(例如，在轉(zhuǎn)向馬達(dá)24和輸出軸40之間非常高的減速比60∶1)來提供這種相當(dāng)大的轉(zhuǎn)向扭矩。
然而，在這種非常高的減速比(例如，60∶1)下，當(dāng)所述車輛以公路速度行駛時，為了增加或減小適當(dāng)轉(zhuǎn)向調(diào)整所需的轉(zhuǎn)速，所述轉(zhuǎn)向馬達(dá)需要非?？斓姆磻?yīng)時間，并以非常高的速度運轉(zhuǎn)。并且，除了原地轉(zhuǎn)彎和高速公路運行之外，車輛運行所需的其他技術(shù)參數(shù)，例如，轉(zhuǎn)彎周期，也會受到為轉(zhuǎn)向控制選擇非常高的減速比的不利影響。
因此，在實際操作中，減速比的選擇應(yīng)折衷考慮，即能夠為所有預(yù)期的車輛功能提供適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)向控制。在示出的優(yōu)選轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置中，除了轉(zhuǎn)向驅(qū)動扭矩比1.36∶1(在輸入齒輪54和輸出齒輪58之間，如上所述)外，蝸桿28和蝸輪30之間的減速比約為15∶1是結(jié)合上述的軌道比2.77∶1選擇的，以提供在轉(zhuǎn)向馬達(dá)24的輸出軸和輸出齒輪58之間的總減速比為41.5∶1。這些選擇的減速比與液力轉(zhuǎn)向馬達(dá)24組合，當(dāng)由車輛的輕型柴油發(fā)動機10操作時該馬達(dá)能夠獲得的最大速度接近2800rpm，從而可以在混凝土上實現(xiàn)原地轉(zhuǎn)彎，還可以公路速度快速響應(yīng)轉(zhuǎn)向，并還可以保證商業(yè)上具有競爭性的轉(zhuǎn)彎周期，即，履帶車輛可以6轉(zhuǎn)/分鐘的速度原地轉(zhuǎn)彎，且在正常操作中，當(dāng)以11.2公里(7英里)/小時的速度行駛時，在半徑10.5米(35英尺)的圓中轉(zhuǎn)彎的能力。
應(yīng)當(dāng)理解上述比僅是示例性的，可以改變，同時仍可以獲得優(yōu)選的配置，在這種配置中變速箱的輸出和所述軌道單元的輸出之間的總比值保持接近1∶1。例如，在另一可能配置中，選擇下述齒數(shù)比齒輪 齒數(shù)輸入齒輪5424多聯(lián)齒輪6028多聯(lián)齒輪6124輸出齒輪5828
這種組合為所述軌道單元提供了稍稍減小的速度比，即1∶0.74。為了補償這種減小，可以選擇傘齒輪15和16，以提供約0.74∶1的稍稍速度增加，保持所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置的所需的接近1∶1的總速度比。
如上所述，在本發(fā)明的用于履帶車輛的優(yōu)選實施例中，使用扭矩配比差動裝置，避免履帶“卷繞”。雖然本發(fā)明還可以使用其他不同類型的已知扭矩配比差動裝置，但下述內(nèi)容中示出并粗略描述了包括公知類型的全齒輪、“交叉軸”和扭矩配比差動裝置的本發(fā)明(例如，用于四輪驅(qū)動車輛的中心箱中的Torsen差動裝置)[在美國專利US2859641(Gleasman)中詳細(xì)示出并描述了交叉軸差動裝置的設(shè)計]。
現(xiàn)在參照圖3中示出的左差動裝置42的放大視圖。如上面關(guān)于圖1的描述所述，在左軌道單元20上組合的驅(qū)動和轉(zhuǎn)向扭矩通過左輸出軸40傳遞到左差動裝置42[注意僅限于差動裝置42和鏈驅(qū)動鏈輪46、47的下述描述同樣也涉及右差動裝置44和右鏈驅(qū)動鏈輪48、49，后者與前者具有鏡像類似關(guān)系]。
差動裝置42優(yōu)選是上述已知類型的全齒輪扭矩配比差動裝置。差動裝置42具有殼體70，該殼體與與輸出軸40鍵連接，并與輸出軸40一起圍繞中心軸19轉(zhuǎn)動。分別連接于空心軸76和實心軸78上的兩個側(cè)齒輪72、74也繞中心軸19轉(zhuǎn)動。
雖然僅在圖3中示意地示出，但差動裝置42包括眾所周知的復(fù)合行星齒輪裝置，其中軸76、78被支撐以便沿相反方向相對轉(zhuǎn)動(即差動)，使所述軸以不同的速度驅(qū)動。側(cè)齒輪72、74用作恒星齒輪，并且通過一對由殼體70支撐的聯(lián)合齒輪80、81互連，以便繞中心軸19作軌道運動。聯(lián)合齒輪80、81以成組的嚙合對(只示出了一個)排布，等距離地繞中心軸19沿圓周間隔。每個聯(lián)合齒輪80、81具有相應(yīng)的蝸輪中部，該蝸輪中部與所述側(cè)齒輪72、74之一的螺旋蝸桿的齒嚙合，而每一組聯(lián)合齒輪通過外端的正齒輪齒(未示出)互相嚙合。
空心軸76與左后鏈輪46鍵連接，通過驅(qū)動軸50和輪胎T2(參見圖1)驅(qū)動履帶L的后部，而實心軸78與左前鏈輪47鍵連接，通過驅(qū)動軸52和輪胎T1(參見圖1)驅(qū)動履帶L的前部。差動裝置42使履帶L的前、后之間不需要的“卷繞”最小化，其中該差動裝置42按比例在軸76、78之間分配扭矩，確保較大的扭矩到達(dá)較慢移動的軸上。
如前所述，當(dāng)用于設(shè)計為在經(jīng)過鋪設(shè)的公路上高速行駛，以及用于越野地形的履帶車輛時，在車輛的傳動輸出(主驅(qū)動軸14)設(shè)定為其最高速度時，需要發(fā)動機和履帶之間的總齒輪減速比保持在4-5∶1。因此(再次參照圖1)，由于最高速度傳動比經(jīng)常使用稍稍超速的驅(qū)動(即，低于1∶1)，且由于上述轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置并沒有加劇任何進(jìn)一步的降低，所以必須在輸出軸40、41和履帶L、R之間提供進(jìn)一步的減速。這是通過相對于鏈輪50、51、52和53增加鏈驅(qū)動鏈輪84、85、86、87的直徑實現(xiàn)的。在示出的優(yōu)選配置中，這種建議的進(jìn)一步減速為約4.6∶1。
而且，引起注意的是在本發(fā)明的整套轉(zhuǎn)向驅(qū)動部件上較小的減速(例如，1.36∶1±轉(zhuǎn)向扭矩)，可以使尺寸和重量明顯減小，使轉(zhuǎn)向驅(qū)動部件更緊湊，更易于集成到現(xiàn)有的驅(qū)動鏈中。而且，本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置使轉(zhuǎn)向和驅(qū)動扭矩的組合更簡單，且更容易組裝，制造更低廉。本發(fā)明的這些剛列出的優(yōu)點還使這種新穎的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置適用于船和飛機。
參照圖4，船100裝備有發(fā)動機110和變速箱112，該變速箱為轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置114提供驅(qū)動rpm，轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置114包括相應(yīng)的左、右軌道單元120、122。轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置114基本上與上文中參照圖1和圖2詳細(xì)描述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置相同。即，除了上述驅(qū)動rpm外，轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置114還從轉(zhuǎn)向馬達(dá)124接收轉(zhuǎn)向rpm，所述轉(zhuǎn)向rpm的方向和速度由轉(zhuǎn)向馬達(dá)124直接響應(yīng)于由船駕駛員施加在船的轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)126上的運動方向和距離而產(chǎn)生。
如上所述，所述軌道單元120、122的輸出是傳遞到轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置114上的驅(qū)動rpm分別加上或減去上述轉(zhuǎn)向rpm的組合。所述軌道單元120、122的輸出分別傳遞到左舷(左側(cè))驅(qū)動單元132和右舷驅(qū)動單元136上，這些驅(qū)動單元分別操作相應(yīng)的左舷和右舷推進(jìn)元件134、138。
在這種非常簡化的示意圖中，左舷推進(jìn)元件134示為推進(jìn)器，右舷推進(jìn)元件138示為流體噴射裝置[注意當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)理解，在實際中，左舷和右舷推進(jìn)元件可以同為推進(jìn)器或流體噴射裝置，并且對于船100上的兩個元件的描述僅僅是為了說明在這個實施例中，本發(fā)明的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置可以與任一類型的推進(jìn)元件組合使用]。
當(dāng)船100處于運轉(zhuǎn)和航行狀態(tài)響應(yīng)通過變速箱112傳遞到轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置114上的驅(qū)動扭矩時，轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)126的轉(zhuǎn)動將產(chǎn)生轉(zhuǎn)向扭矩，該轉(zhuǎn)向扭矩將增加或減小傳遞到左、右舷推進(jìn)元件134、138上的驅(qū)動扭矩；結(jié)果，當(dāng)船100在水中前進(jìn)時，它將沿轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)126轉(zhuǎn)動的方向轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎的角度和銳度直接響應(yīng)于執(zhí)行機構(gòu)126移動的速度和角距離。船100的這種轉(zhuǎn)向可以使用或不用普通舵的幫助實現(xiàn)。
而且，重要的是，盡管船100僅有一個發(fā)動機110，也實現(xiàn)了推進(jìn)單元134、138的方向和動力的上述同時變化。
下面參照圖5的示意圖，飛機200裝備有發(fā)動機210和減速裝置212，該減速裝置為轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置214提供驅(qū)動扭矩，轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置214包括相應(yīng)的左、右軌道單元220、222。轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置214基本上與上文中參照圖1、2和4詳細(xì)描述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置相同。即，除了上述驅(qū)動扭矩外，轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置214還從轉(zhuǎn)向馬達(dá)224接收轉(zhuǎn)向扭矩，所述轉(zhuǎn)向扭矩的方向和速度由轉(zhuǎn)向馬達(dá)224直接響應(yīng)于由飛機駕駛員施加在飛機的轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)226上的運動方向和距離而產(chǎn)生。
如上所述，所述軌道單元220、222的輸出是傳遞到轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置214上的驅(qū)動扭矩分別加上或減去上述轉(zhuǎn)向扭矩的組合。所述軌道單元220、222的輸出分別傳遞到左舷(左側(cè))驅(qū)動單元232和右舷驅(qū)動單元236上，這些驅(qū)動單元分別操作相應(yīng)的左舷和右舷推進(jìn)元件234、238。
當(dāng)飛機200處于運轉(zhuǎn)和航行狀態(tài)時，響應(yīng)于傳遞到轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置214上的驅(qū)動扭矩，轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)226的轉(zhuǎn)動將產(chǎn)生轉(zhuǎn)向扭矩，該轉(zhuǎn)向扭矩將增加或減小傳遞到左、右舷推進(jìn)元件234、238上的驅(qū)動扭矩；結(jié)果，當(dāng)飛機200在空中前進(jìn)時，它將沿轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)226轉(zhuǎn)動的方向轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎的角度和銳度直接響應(yīng)于執(zhí)行機構(gòu)226移動的速度和角距離。飛機200的這種轉(zhuǎn)向可以使用或不用普通舵的幫助實現(xiàn)。然而，擅長飛機操作的人應(yīng)當(dāng)理解，正確的控制還需要使用飛機副翼。
而且，重要的是，盡管飛機200僅有一個發(fā)動機210，也實現(xiàn)了推進(jìn)單元234、238的方向和動力的上述同時變化。
當(dāng)普通驅(qū)動的飛機和船沒有處于航行狀態(tài)或飛行狀態(tài)時，改變它們的位置是非常困難的；本發(fā)明的另一個重要特征是當(dāng)推進(jìn)器用作推進(jìn)元件時，能夠使飛機或船原地轉(zhuǎn)彎。因此，盡管下述解釋參照圖4和5，但假定(a)輪船100的驅(qū)動單元132、136操作一對類似的推進(jìn)器134，(b)飛機200的驅(qū)動單元232、236操作一對類似的推進(jìn)器234。
再次參照圖4，在船100處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)但沒有航行、并且沒有通過變速箱112將驅(qū)動扭矩傳遞到轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置114上時，轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)126的轉(zhuǎn)向?qū)?dǎo)致左、右舷驅(qū)動單元132、136產(chǎn)生相等但方向相反的轉(zhuǎn)向扭矩，因此，將導(dǎo)致與每個驅(qū)動單元相應(yīng)的推進(jìn)器134沿相反的方向轉(zhuǎn)動，使船100沿轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)126轉(zhuǎn)動的方向在水中原地轉(zhuǎn)彎。不使用普通舵就可以實現(xiàn)這種原地轉(zhuǎn)彎。
類似地，在飛機200處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)(參照圖5)但沒有在空中飛行、并且沒有通過發(fā)動機210將驅(qū)動扭矩傳遞到轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置214上時，所述轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)226的轉(zhuǎn)向?qū)?dǎo)致左、右舷驅(qū)動單元232、236產(chǎn)生相等但方向相反的轉(zhuǎn)向扭矩，導(dǎo)致與每個驅(qū)動單元相應(yīng)的推進(jìn)器234沿相反的方向轉(zhuǎn)動，使沿相反的方向驅(qū)動的推進(jìn)器的機翼效應(yīng)無效，使飛機200沿轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)226轉(zhuǎn)動的方向原地轉(zhuǎn)彎。不使用普通舵或起落裝置的制動裝置就可以實現(xiàn)這種原地轉(zhuǎn)彎，并且還非常有利于飛機200在地面上的機動。
當(dāng)飛機200是水上飛機，試圖入塢機動時，飛機200的上述附加機動能力非常有益，因為這種飛機在水上低速機動很難，特別是在有風(fēng)的條件下。
如上所述，在此公開的新型轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置更輕、更小、更緊湊、便于組裝、制造成本低廉；并且提供了更大范圍的減速比設(shè)計。而且，本發(fā)明的這些優(yōu)點將大大提高履帶機動車輛的操作，并為輪船和飛機的推進(jìn)創(chuàng)造全新的機遇。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)，接收、組合驅(qū)動扭矩和轉(zhuǎn)向扭矩并傳遞到相應(yīng)的左、右驅(qū)動裝置，所述系統(tǒng)包括相應(yīng)的左、右軌道單元，每一單元具有安裝在第一軸上的輸入齒輪，安裝在所述第一軸上的輸出齒輪，至少一個僅與所述輸入和輸出齒輪嚙合并安裝成在平行于所述第一軸的軌道軸上轉(zhuǎn)動的多聯(lián)齒輪，所述軌道軸支撐在殼體中，所述殼體安裝成繞所述第一軸轉(zhuǎn)動，以使所述軌道軸和所述多聯(lián)齒輪分別繞所述第一軸以及所述輸入和輸出齒輪轉(zhuǎn)動，當(dāng)阻止所述殼體的轉(zhuǎn)動時，選擇所述多聯(lián)齒輪與所述輸入和輸出齒輪之間的齒數(shù)比，使所述輸入齒輪的轉(zhuǎn)動以小于3∶1的比值產(chǎn)生所述輸出齒輪的轉(zhuǎn)動；連接于每一所述輸入齒輪以提供驅(qū)動扭矩的輸入驅(qū)動裝置；用于在轉(zhuǎn)動元件之間傳遞扭矩的兩組轉(zhuǎn)動連接器，每一組的一個連接器被固定以與每一所述殼體一起轉(zhuǎn)動；以及可運行地連接于兩組轉(zhuǎn)動連接器以同時為所述相應(yīng)殼體提供轉(zhuǎn)向扭矩的轉(zhuǎn)向馬達(dá)，所述轉(zhuǎn)向扭矩導(dǎo)致所述殼體相等且相反地轉(zhuǎn)動，從而使所述轉(zhuǎn)向扭矩與通過所述輸入齒輪的轉(zhuǎn)動傳遞到所述輸出齒輪的任何驅(qū)動扭矩組合。
2.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)阻止所述輸入齒輪轉(zhuǎn)動，并且所述同時的轉(zhuǎn)向扭矩致使所述殼體相等且相反地轉(zhuǎn)動時，僅所述轉(zhuǎn)向扭矩傳遞到所述輸出齒輪。
3.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)阻止所述殼體轉(zhuǎn)動時，所述輸出齒輪響應(yīng)所述輸入齒輪的轉(zhuǎn)動以x∶1的速度比轉(zhuǎn)動(其中x小于2，但大于0)，以及所述中心推進(jìn)軸以1∶x的速度比從所述主驅(qū)動裝置接收所述驅(qū)動扭矩。
4.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述選擇的齒數(shù)比產(chǎn)生比值為(a)小于2∶1但大于1∶1或(b)小于1∶1的所述輸出齒輪的轉(zhuǎn)動。
5.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述每一組轉(zhuǎn)動連接器包括匹配的螺旋蝸桿和蝸輪，且所述的螺旋蝸桿和蝸輪組分別具有相反的螺旋角；所述轉(zhuǎn)向馬達(dá)驅(qū)動所述蝸桿中的第一個；所述另一蝸桿連接于所述第一蝸桿，以便沿相同的方向轉(zhuǎn)動。
6.如權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述蝸桿通過鏈傳動連接。
7.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，還包括車輛，所述車輛具有(a)相應(yīng)的左、右側(cè)驅(qū)動單元；(b)用于將驅(qū)動扭矩傳遞到所述驅(qū)動單元的主驅(qū)動裝置；和(c)用于指示所需的車輛運動方向的轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)；所述輸入驅(qū)動裝置包括與所述主驅(qū)動裝置連接的中心推進(jìn)軸，以為每一所述輸入齒輪提供驅(qū)動扭矩。
8.如權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于兩所述軌道單元的所述第一軸同軸對準(zhǔn)，所述中心推進(jìn)軸也繞同一軸轉(zhuǎn)動。
9.如權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，(a)所述車輛是機動車，且具有連接于所述相應(yīng)左、右側(cè)驅(qū)動單元的左、右側(cè)履帶，以及(b)每一所述履帶具有相應(yīng)的前、后驅(qū)動軸，且所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置還包括分別與所述左、右側(cè)履帶相應(yīng)的左、右差動裝置，每一所述差動裝置用于從所述軌道單元相應(yīng)之一的輸出齒輪接收扭矩，并將該扭矩在所述相應(yīng)的前、后驅(qū)動軸之間差分，使得傳遞到所述軌道單元的所述每一相應(yīng)的輸出齒輪上的所述驅(qū)動和轉(zhuǎn)向扭矩差分地分配并傳遞到所述相應(yīng)的前、后驅(qū)動軸。
10.如權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛是船，且具有連接于所述相應(yīng)的左、右側(cè)驅(qū)動單元的相應(yīng)的左、右側(cè)推進(jìn)元件，使得傳遞到所述軌道單元的每一所述相應(yīng)的輸出齒輪的所述組合的驅(qū)動和轉(zhuǎn)向扭矩被傳遞到所述相應(yīng)的左、右側(cè)推進(jìn)元件。
11.如權(quán)利要求10所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述相應(yīng)的左、右側(cè)推進(jìn)元件分別包括(a)推進(jìn)器或(b)流體噴射裝置之一。
12.如權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛是飛機，且具有連接于所述相應(yīng)的左、右側(cè)驅(qū)動單元的相應(yīng)的左、右側(cè)推進(jìn)器，使得傳遞到所述軌道單元的每一所述相應(yīng)的輸出齒輪的所述組合的驅(qū)動和轉(zhuǎn)向扭矩傳遞到所述相應(yīng)的左、右側(cè)推進(jìn)器。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置將相應(yīng)的左、右軌道齒輪驅(qū)動裝置(20，22)放入在發(fā)動機/變速箱(10，12)和車輛每側(cè)的相應(yīng)推進(jìn)軸之間的車輛驅(qū)動鏈中。軌道驅(qū)動單元僅包括通過至少一個軌道多聯(lián)齒輪(60，61)互連的輸入齒輪(54)和輸出齒輪(58)，所述多聯(lián)齒輪支撐在轉(zhuǎn)動的殼體上，且僅與輸入和輸出齒輪嚙合。所述軌道單元這樣設(shè)計，即(a)當(dāng)阻止殼體(64)的轉(zhuǎn)動時，驅(qū)動扭矩以實際上接近1∶1的選定速度比傳遞，(b)當(dāng)轉(zhuǎn)向扭矩導(dǎo)致殼體轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)向扭矩同時增加，與軌道單元相等且方向相反，致使車輛一側(cè)的驅(qū)動裝置以相同的速度減速。所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置適用于履帶車輛、船和飛機的驅(qū)動鏈中。
文檔編號B63H25/06GK1541170SQ01822473
公開日2004年10月27日 申請日期2001年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月8日
發(fā)明者弗農(nóng)·E·格利斯曼, 基思·E·格利斯曼, 沃倫·R·亞歷山大, 羅伯特·C·霍頓, C 霍頓, E 格利斯曼, R 亞歷山大, 弗農(nóng) E 格利斯曼 申請人:托維克公司