專利名稱：常互鎖萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置，屬于輪式車輛傳動(dòng)領(lǐng)域。
到目前為止，汽車常采用在前橋或后橋上加裝差速器的方式進(jìn)行傳動(dòng)，此類汽車在泥濘的道路很容易打滑而無(wú)法正常行駛。而多橋驅(qū)動(dòng)汽車也只能解決兩輪驅(qū)動(dòng)打滑的問(wèn)題。同樣不能解決驅(qū)動(dòng)輪在附著條件不滿足時(shí)，車輪打滑問(wèn)題。如在出現(xiàn)前后各有一邊或?qū)禽喿痈街粔蚧D(zhuǎn)時(shí)，汽車就無(wú)法行駛。為了克服車輪打滑，人們?cè)O(shè)計(jì)出了多種差速鎖，但它們存在著一個(gè)共同問(wèn)題，即鎖死差速器，可以發(fā)揮應(yīng)有的牽引力，該車就不能導(dǎo)向轉(zhuǎn)彎；若能導(dǎo)向轉(zhuǎn)彎，就不能在惡劣泥濘道路上發(fā)揮應(yīng)有的牽引力，直到無(wú)法行駛的缺點(diǎn)。
對(duì)于克服車輪打滑的問(wèn)題，專利號(hào)為ZL98100725.2的發(fā)明專利提出了一種解決方案，它可以克服在惡劣泥濘道路行駛時(shí)車輪打滑問(wèn)題。但在良好路面高速行駛時(shí)，只能用前驅(qū)或后驅(qū)。專利號(hào)為ZL99208786.4的實(shí)用新型專利提出了一種?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置，它解決了輪間軸間差速及差速器互鎖問(wèn)題，但它的中部裝有一個(gè)控滑器，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大。
本發(fā)明的目的是在此基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，性能優(yōu)越的?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置，減小體積，提高裝配性能。
本發(fā)明的?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置主要是由四個(gè)差速器構(gòu)成；中間有一個(gè)中央復(fù)合差速器，其兩端各與一個(gè)差速器串聯(lián)；差速器的兩個(gè)半軸一個(gè)為實(shí)心半軸，另一個(gè)為空心半軸，其中空心半軸和空心半軸，實(shí)心半軸和實(shí)心半軸分別與對(duì)角線上的車輪相連；兩個(gè)差速器的實(shí)心半軸各自一端通過(guò)中央內(nèi)差速的兩半軸齒輪連在一起；中央外差速半軸齒輪與兩端串聯(lián)的差速器殼體嚙合，其特征在于所述傳動(dòng)裝置還包括兩個(gè)動(dòng)力分配器，所述兩端差速器通過(guò)所述動(dòng)力分配器與車速半軸齒輪與兩端串聯(lián)的差速器殼體嚙合，其特征在于所述傳動(dòng)裝置還包括兩個(gè)動(dòng)力分配器，所述兩端差速器通過(guò)所述動(dòng)力分配器與車輪相連，所述中央復(fù)合差速器由共用一銷軸的一個(gè)外差速和一個(gè)內(nèi)差速套裝在一起構(gòu)成，所述兩個(gè)半軸分別與兩個(gè)半軸齒輪相連，實(shí)心半軸和實(shí)心半軸齒輪連接，空心半軸和空心半軸齒輪連接后，由實(shí)心半軸穿過(guò)空心半軸齒輪套在一起，并分別從兩端外側(cè)引出。
本發(fā)明的?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置采用了中央套裝差速構(gòu)成的中央復(fù)合差速器，其兩端各與一個(gè)差速器串聯(lián)后再與動(dòng)力分配器連接的結(jié)構(gòu)，四個(gè)輸出半軸在完成各自工作外，并互相制約各自的獨(dú)立性，使得不論那個(gè)車輪失去驅(qū)動(dòng)力時(shí)，四個(gè)輸出半軸由于四個(gè)差速器的組合，可以共同任意根據(jù)車輪驅(qū)動(dòng)需要組成新的差速，完成驅(qū)動(dòng)和輪間、軸間、對(duì)角差速任務(wù)。使得汽車無(wú)論在什么樣的山區(qū)惡劣泥濘路面，野外凹凸山坡地段正常行駛，并安全轉(zhuǎn)向；或在高速公路行駛時(shí)，四輪同時(shí)任意差速，無(wú)功率循環(huán)，不產(chǎn)生寄生功率，不受車輪直徑不同的影響。從而達(dá)到了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，保證優(yōu)越性能的目的，而且體積大大減小，裝配性能得以提高。
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明

圖1，本發(fā)明?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置剖視圖；圖2，本發(fā)明?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置剖視圖的A-A剖面圖；圖3，本發(fā)明?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置實(shí)施例一扭矩輸出局部剖視圖；圖4，本發(fā)明?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置實(shí)施例二扭矩輸出局部剖視圖。
如圖所示，本發(fā)明?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置是由四個(gè)組合的差速器和兩個(gè)動(dòng)力分配器構(gòu)成，其中動(dòng)力分配器動(dòng)力分配主動(dòng)齒輪9和動(dòng)力分配被動(dòng)齒輪10；四個(gè)差速器是中間由一個(gè)中央內(nèi)差速套裝在一起，內(nèi)、外差速共用銷軸2構(gòu)成的中央復(fù)合差速器1，其兩端各與一個(gè)差速器3串聯(lián)；差速器3的兩個(gè)半軸分別為實(shí)心半軸4和空心半軸5，其中實(shí)心半軸4連接實(shí)心半軸齒輪7，空心半軸5連接空心半軸齒輪8，然后由實(shí)心半軸4穿過(guò)空心半軸齒輪8套在一起，并從其外側(cè)引出，通過(guò)動(dòng)力分配主動(dòng)齒輪9和動(dòng)力分配被動(dòng)齒輪10分別與車輪相連，其中空心半軸5和空心半軸5，實(shí)心半軸4和實(shí)心半軸4分別與對(duì)角線上的車輪相連；其中實(shí)心半軸4轉(zhuǎn)向必在輪邊減速器中改變旋轉(zhuǎn)方向，即圖2所示，兩個(gè)差速器3的實(shí)心半軸4各自一端通過(guò)中央內(nèi)差速兩半軸齒輪6連在一起，中央內(nèi)差速兩半軸齒輪6與兩差速器相鄰的兩個(gè)實(shí)心半軸齒輪7通過(guò)實(shí)心半軸4串成一整體，中央外差速半軸齒輪11與兩端串聯(lián)的差速器3殼體嚙合；主減速器被動(dòng)齒輪15裝在中央復(fù)合差速器的外殼16上，帶動(dòng)中央復(fù)合差速器1和差速器3同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。其中中央復(fù)合差速器內(nèi)外差速器之間通過(guò)鋼球17支撐，外差速器及串聯(lián)的差速器與其殼體之間亦通過(guò)鋼球17支撐。
如汽車的對(duì)角兩個(gè)車輪或同側(cè)兩個(gè)車輪同時(shí)打滑時(shí)，串聯(lián)的兩個(gè)差速器和中央內(nèi)差速驅(qū)動(dòng)另外兩個(gè)車輪的半軸齒輪，可形成新的差速器，使不打滑的兩個(gè)車輪差速，驅(qū)動(dòng)汽車正常行駛。由于本?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置的兩差速器實(shí)心半軸通過(guò)中央內(nèi)差速器相聯(lián)，差速器的行星齒輪與其中央內(nèi)空心半軸齒輪嚙合，中央外差速半軸齒輪與兩端串聯(lián)的差速器殼體相嚙合，當(dāng)汽車正常差速時(shí)，它完成輪間、軸間差速并互鎖。如在無(wú)路地段行駛時(shí)，設(shè)前右輪懸空，前差速器空心半軸齒輪驅(qū)動(dòng)的右車輪空轉(zhuǎn)，實(shí)心半軸驅(qū)動(dòng)的前左車輪不轉(zhuǎn)，與其相連的中央內(nèi)差速半軸齒輪不轉(zhuǎn)，中央內(nèi)差速器另一個(gè)半軸齒輪與相連的后差速器的一個(gè)實(shí)心半軸齒輪旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)后實(shí)心半軸驅(qū)動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)。后實(shí)心半軸連接車輪與前右車輪同側(cè)，一輛車在同一側(cè)至少有一個(gè)車輪支承不會(huì)懸空，使汽車正常行駛。同理，即使一輛汽車同時(shí)有三個(gè)車輪打滑，汽車仍能正常行駛。
汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，前輪和后輪軸間的速度差，由中央外差速器、中央內(nèi)差速器同步給串聯(lián)的兩個(gè)差速器差速來(lái)滿足。前后左右車輪的輪間差速是由中央內(nèi)差速器和它串聯(lián)的兩個(gè)差速器共同完成差速。
它們的動(dòng)力輸出是由空心半軸齒輪通過(guò)空心半軸與動(dòng)力分配主動(dòng)齒輪嚙合動(dòng)力分配被動(dòng)齒輪輸出；中央內(nèi)差速兩半軸齒輪與其相鄰的兩半軸齒輪和實(shí)心半軸串成一整體，通過(guò)動(dòng)力分配主動(dòng)齒輪嚙合動(dòng)力分配被動(dòng)齒輪或?qū)嵭陌胼S直接將扭矩分別輸給對(duì)角的車輪。
實(shí)現(xiàn)軸間差速的工作順序是中央差速器銷軸--中央外差速行星齒輪--中央外差速兩半軸齒輪--兩端串聯(lián)差速器殼體--中央內(nèi)差速器。
實(shí)現(xiàn)輪間、對(duì)角差速的工作順序是中央差速器銷軸——中央內(nèi)差速行星齒輪——中央內(nèi)差速兩半軸齒輪——兩端串聯(lián)差速器行星齒輪——兩空心半軸齒輪——兩空心半軸——兩實(shí)心半軸齒輪和兩實(shí)心半軸。
圖2、4實(shí)現(xiàn)動(dòng)力分配的工作順序兩端串聯(lián)的空心半軸齒輪——空心半軸——?jiǎng)恿Ψ峙渲鲃?dòng)齒輪——?jiǎng)恿Ψ峙浔粍?dòng)齒輪；中央內(nèi)差速半軸齒輪——兩端串聯(lián)的實(shí)心半軸齒輪——實(shí)心半軸——?jiǎng)恿Ψ峙渲鲃?dòng)齒輪——?jiǎng)恿Ψ峙浔粍?dòng)齒輪。
圖3實(shí)現(xiàn)動(dòng)力分配的工作順序是兩端串聯(lián)的空心半軸齒輪——空心半軸——?jiǎng)恿Ψ峙渲鲃?dòng)齒輪——?jiǎng)恿Ψ峙浔粍?dòng)齒輪，中央內(nèi)差速半軸齒輪——兩端串連的實(shí)心半軸齒輪——實(shí)心半軸。
本?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置縱向安裝于車底中部，并可縮回到車腹部?jī)?nèi)。本裝置不使用驅(qū)動(dòng)橋，可使車底平滑，降低車底的空氣阻力和升力，提高地隙，使其具有良好的通過(guò)性和燃油經(jīng)濟(jì)性。尤其是取消了原結(jié)構(gòu)中的控滑器，使得結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，更加合理，體積減小，進(jìn)而優(yōu)化了裝配性能和車輛的通過(guò)性。同時(shí)因采用鋼球支撐連接，減少了摩擦，進(jìn)而提高了其傳動(dòng)性能。
本發(fā)明的?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置適用于全輪驅(qū)動(dòng)汽車、拖拉機(jī)、裝甲車、輪式工程機(jī)械及工程車輛。
權(quán)利要求
1.一種常互鎖萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置，它主要是由四個(gè)差速器構(gòu)成中間一個(gè)中央復(fù)合差速器，，其兩端各與一個(gè)差速器串聯(lián)；差速器的兩個(gè)半軸一個(gè)為實(shí)心半軸，另一個(gè)為空心半軸，其中空心半軸和空心半軸，實(shí)心半軸和實(shí)心半軸分別與對(duì)角線上的車輪相連；兩個(gè)差速器的實(shí)心半軸各自一端通過(guò)中央內(nèi)差速的兩半軸齒輪連在一起；中央外差速半軸齒輪與兩端串聯(lián)的差速器殼體嚙合，其特征在于所述傳動(dòng)裝置還包括兩個(gè)動(dòng)力分配器，所述兩端差速器通過(guò)所述動(dòng)力分配器與車輪相連，所述中央復(fù)合差速器由共用一銷軸的一個(gè)外差速和一個(gè)內(nèi)差速套裝在一起構(gòu)成，所述兩個(gè)半軸分別與兩個(gè)半軸齒輪相連，實(shí)心半軸和實(shí)心半軸齒輪連接，空心半軸和空心半軸齒輪連接后，由實(shí)心半軸穿過(guò)空心半軸齒輪套在一起，并分別從兩端外側(cè)引出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的常互鎖萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置，其特征在于所述動(dòng)力分配器是由動(dòng)力分配主動(dòng)齒輪和動(dòng)力分配被動(dòng)齒輪構(gòu)成。
3，根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置，其特征在于所述中央內(nèi)差速兩半軸齒輪與所述兩端串聯(lián)差速器實(shí)心半軸齒輪，由兩實(shí)心半軸連成一整體，兩端串聯(lián)的兩空心半軸齒輪連接空心半軸，所述空心半軸和實(shí)心半軸分別各自連接所述動(dòng)力分配器。
4.根據(jù)權(quán)力要求1或2所述的?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置，其特征在于中央內(nèi)差速兩半軸齒輪與兩端串連差速器實(shí)心半軸齒輪由兩實(shí)心半軸連為一體，不連接動(dòng)力分配主動(dòng)齒輪；兩端串連差速器兩空心半軸齒輪連接兩空心半軸分別連接動(dòng)力分配主動(dòng)齒輪，嚙合動(dòng)力分配被動(dòng)齒輪。
5.根據(jù)權(quán)力要求1或2所述的?；ユi萬(wàn)能差速傳動(dòng)裝置，其特征在于所述內(nèi)外差速之間、外差速與其殼體之間及所述串聯(lián)差速器與其外殼之間均通過(guò)鋼球支撐。
全文摘要
本發(fā)明為一種常互鎖萬(wàn)能傳動(dòng)裝置，屬于輪式車輛傳動(dòng)領(lǐng)域。本裝置由四個(gè)差速器和兩個(gè)動(dòng)力分配器構(gòu)成，中央由兩個(gè)差速器包容構(gòu)成中央復(fù)合差速器，其兩端各與一差速器串聯(lián)，動(dòng)力從復(fù)合差速器和動(dòng)力分配器的兩端引出。無(wú)功率循環(huán)。在沙漠、沼澤地段行駛，車輪不滑轉(zhuǎn)。本裝置體積小，裝配性能好，可提高車輛的通過(guò)性，適用于四輪常驅(qū)動(dòng)汽車、拖拉機(jī)、輪式工程機(jī)械及工程車輛。
文檔編號(hào)F16H48/38GK1397445SQ0111436
公開日2003年2月19日 申請(qǐng)日期2001年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月13日
發(fā)明者周殿璽 申請(qǐng)人:周殿璽