CN102267380A - 履带拖拉机倍式传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种履带拖拉机倍式传动装置，包括动力输入轴，其特征在于：所述的动力输入轴分别经过第一中间轴和第二中间轴同时传动左路动力输出轴和右路动力输出轴，左路动力输出轴上分别设置有左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器和左路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器，左路动力输出轴后设置有左制动器、左中央传动和左最终传动驱动轮。右路动力输出轴上分别设置有右路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器和右路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器，右路动力输出轴后设置有右制动器、右中央传动和右最终传动驱动轮。左右两路动力输出轴上设置的动力换挡离合器的换挡操作可以相互独立控制。本发明结构紧凑合理、使用寿命长、操作方便、工作效率高、可以实现拖拉机的液压差速转向。

Description

履带拖拉机倍式传动装置

技术领域

本发明涉及一种履带拖拉机倍式传动装置，适用于后桥驱动的履带拖拉机。

背景技术

现有的履带拖拉机其发动机动力通过机械传动变速箱动力输入轴经过中间轴传给一个动力输出轴再经过一组中央传动锥齿轮分两路传给两组大扭矩转向离合器以及制动器，这种结构存在如下问题：1.变速箱均为滑移齿轮或啮合套或同步器换挡，不能实现动力换挡，工作效率低，操作不方便；2. 转向离合器布置在中央传动锥齿轮之后，传递扭矩相比布置在中央传动锥齿轮之前大大提高，经常出现打滑、发热、磨损严重的问题；3. 由于传递扭矩大大提高，转向操作力很大，驾驶员易疲劳；4. 制动器布置在中央传动之后，制动扭矩相比布置在中央传动锥齿轮之前也大大提高，因而制动器尺寸必然大大增加，制动器发热、磨损也大大增加。

专利号为03245757.X，专利名称为“履带车辆制动与驱动机构”的中国专利中公开了一种机构，主要由后桥壳体，中央传动装置，转向离合器总成，制动器总成，最终传动壳体，驱动轴，驱动轮，主动轴齿轮，中间轴齿轮，上盖板等组成。制动器总成采用浮式制动器，最终传动装置采用两级圆柱齿轮传动结构。动力由中央传动输入，经过中央传动和最终传动的减速增扭，最后由驱动轮输出。该实用新型专利的缺陷和不足是通过分离和接合设置在中央传动之后的两侧转向离合器来实现切断和传递两侧履带车辆的行驶动力，通过设置在中央传动之后的两侧制动器来实现两侧驱动轮的停止和减速，因此必然导致传递扭矩大大提高，转向离合器、制动器尺寸大大增加，发热、磨损增加，因而寿命很短。

专利号为02228175.4，专利名称为“履带车辆动力差速转向机构”的中国专利中公开了一种用于履带拖拉机、推土机及其变形产品的转向机构，主要包括中央传动，两个行星排，转向小齿轮，转向大齿轮，转向双轮，液压马达输出齿轮，终传动轴。两个行星排齿圈做成一体并与中央传动大锥齿轮相连接。两个转向大齿轮分别与两个星排太阳轮相连接。该实用新型专利的缺陷和不足是用外形尺寸大、结构复杂、制作、加工成本高的两组太阳轮、行星轮、行星排齿圈替代两组转向离合器，来解决由于设置在中央传动之后传递扭矩很大导致转向离合器的打滑、发热、磨损问题；用增加转向小齿轮，转向大齿轮，转向双轮，液压马达输出齿轮特别是要增加一套液压马达及其液压系统来实现履带车辆动力差速转向。上述采取的两种方法给整车的加工、制作、装配带来了很大的困难，尤其是整车成本大大提高，因而实际应用和推广会有很大的难度。

专利号为200520016487.9，专利名称为“一种机械式差速换向装置”的中国专利中公开了一种机械式差速换向装置，主要由动力输入轴、换向过渡轴、换向轴、动力输出轴、主传动齿轮副、换向过渡齿轮、换向传动齿轮副、输出齿轮、换向操纵机构和制动装置组成。操纵换向操纵机构使换向传动齿轮副通过换向过渡齿轮啮合，可以实现转向。该实用新型专利的缺陷和不足是如果应用在履带车辆上，该差速换向装置必须安装在中央传动之后，其左右牙嵌式离合器和左右制动器的传递扭矩很大，其缺陷和不足类似于上面对专利号为03245757.X的描述；其二还要单独增加一套独立的机械传动装置，成本增加；其三，转向时慢速边的功率流要切断造成转向时车速减慢、降低工作效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足而提供一种结构紧凑合理、使用寿命长、操作方便、工作效率高、可以实现液压差速转向的履带拖拉机倍式传动装置。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：该履带拖拉机倍式传动装置，包括动力输入轴，其特征在于：所述的动力输入轴分别经过第一中间轴和第二中间轴同时与左路动力输出轴和右路动力输出轴经过其上的对应齿轮相啮合，左路动力输出轴上分别设置有左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器和左路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器，左路动力输出轴后设置有左制动器，左制动器后设置有左中央传动，左中央传动与左最终传动驱动轮连接，右路动力输出轴上分别设置有右路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器和右路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器，右路动力输出轴后设置有右制动器，右制动器后设置有右中央传动，右中央传动与右最终传动驱动轮连接，左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器和左路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器的换挡操作与右路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器和右路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器的换挡操作可以相互独立控制。本发明通过左右两路最终传动驱动轮传动路线相互独立实现差速转向，发动机动力通过动力输入轴经过第一中间轴和第二中间轴传给相互独立的左动力输出轴和右动力输出轴，再分别经左、右制动器传给后桥中的左、右中央传动再分别传给左、右最终传动驱动轮。巧妙地利用左右路的动力换挡离合器兼做转向离合器，省去了传统履带拖拉机布置在中央传动之后的一对大扭矩转向离合器。而且有两套独立的动力换挡变速操作机构可以分别控制左右动力换挡离合器在不同的档位实现履带拖拉机的转向，由于采用动力换挡变速操作机构转向，转向时确保功率流不切断，转向工作效率大大提高，也可以分别控制左右动力换挡离合器在相同的档位实现履带拖拉机的直行。

本发明所述的左中央传动中设置有一对互相啮合的锥齿轮，其中一个小锥齿轮与左制动器连接，另一个大锥齿轮与左最终传动驱动轮连接；所述的右中央传动中设置有一对互相啮合的锥齿轮，其中一个小锥齿轮与右制动器连接，另一个大锥齿轮与右最终传动驱动轮连接。左、右中央传动中都没有设置转向离合器或制动器，也没有设置转向行星机构，而是采用锥齿轮副传动，此结构的优点和好处是解决了转向离合器、制动器设置在中央传动之后带来的尺寸增加，发热、磨损增加，因而寿命很短等诸多问题而且简化了后桥的结构、降低了成本。

本发明所述的左最终传动驱动轮和右最终传动驱动轮中分别设置有一组减速齿轮，减速齿轮组的输入端分别与左中央传动和右中央传动连接。左、右最终传动驱动轮中都没有设置转向离合器或制动器，也没有转向行星机构，而是采用减速齿轮组。

本发明所述的左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器，左路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器，右路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器和右路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器均为湿式离合器。采用湿式离合器的好处是发热、磨损大大降低，设备的可靠性大大提高。

本发明与现有技术相比具有以下优点：第一，左、右路动力换挡离合器分别设置在左、右中央传动之前，传递扭矩大大降低，因而外形尺寸大大减小。第二，装置中巧妙地利用左右路的动力换挡离合器兼做转向离合器，节省一对大扭矩转向离合器。第三，由于变速箱有两套独立的动力换挡变速操作机构，驾驶员可以通过变换左右动力换挡变速档位，比如左路离合器挂Ⅰ档、右路离合器挂Ⅱ档，就可实现左转向。第四，由于采用动力换挡变速操作机构转向，转向时确保功率流不切断，转向工作效率大大提高。左右路档位相同时就可实现直线行走，操作方便。第五，左、右制动器分别布置在左、右中央传动之前，制动扭矩大大降低，制动器发热、磨损大大减小；变速箱采用动力换挡，工作效率大大提高。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本发明包括动力输入轴1、左路动力输出轴2、右路动力输出轴2’、第一中间轴3、第二中间轴4、 左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器5、左路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器6、右路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器7、右路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器8、左制动器9、右制动器10、左中央传动11、右中央传动12、左最终传动驱动轮13、右最终传动驱动轮14。

动力输入轴1分别经过第一中间轴3和第二中间轴4同时与左路动力输出轴2和右路动力输出轴2’经过其上的对应齿轮相啮合，动力输入轴1、第一中间轴3、第二中间轴4、左路动力输出轴2和右路动力输出轴2’，五个轴相互平行。

左路动力输出轴2上依次设置有左路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器6和左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器5，上述左路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器6和左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器5的安装方式与常规的换挡离合器安装方式相同，以左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器5为例，齿轮Z30和Z32均空套在左路动力输出轴2上，左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器5的摩擦盘与齿轮Z30和Z32通过花键连接，左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器5的从动盘与左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器5的从动毂通过花键连接，从动毂通过内花键孔与左路动力输出轴2的花键轴连接，通过操作离合器的向左或向右结合与分离实现齿轮Z30或Z32与左路动力输出轴2的连接与脱开。左路动力输出轴2后设置有左制动器9，左制动器9靠近左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器5。左制动器9设置在左路动力输出轴2的延长段上，其左制动器9主动毂与左路动力输出轴2的延长段通过花键连接。左制动器9后设置有左中央传动11，左中央传动11中设置有一对互相啮合的锥齿轮，其中一个小锥齿轮111与左制动器9的主动毂通过花键同轴转动，另一个大锥齿轮112与左最终传动驱动轮13连接。左最终传动驱动轮13中设置有一组减速齿轮，减速齿轮组的输入端与左中央传动11中的锥齿轮112同轴转动。上述的左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器5和左路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器6均为湿式离合器。

右路动力输出轴2’上依次设置有右路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器8和右路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器7，右路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器8和右路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器7的安装方式参照左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器5，右路动力输出轴2’后设置有右制动器10，右制动器10靠近右路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器7。右制动器10设置在右路动力输出轴2^‘的延长段上，其右制动器10主动毂与右路动力输出轴2^，的延长段通过花键连接。右制动器10后设置有右中央传动12，右中央传动12中设置有一对互相啮合的锥齿轮，其中一个小锥齿轮121与右制动器10的主动毂通过花键同轴转动，另一个大锥齿轮122与右最终传动驱动轮14连接。右最终传动驱动轮14中设置有一组减速齿轮，减速齿轮组的输入端与右中央传动12中的锥齿轮122同轴转动。上述的右路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器7和右路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器8均为湿式离合器。

如图中所示，F代表前进挡，R代表倒退档，H代表高档，L代表低挡。使用时，驾驶员将前进、倒退操作机构置于F位，车辆前进；将前进、倒退操作机构至于R位，车辆倒退；将高低档操作机构置于H位，车辆高速行驶；将高低档操作机构置于L位，车辆低速行驶。

虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种履带拖拉机倍式传动装置，包括动力输入轴，其特征在于：所述的动力输入轴分别经过第一中间轴和第二中间轴同时与左路动力输出轴和右路动力输出轴经过其上的对应齿轮相啮合，左路动力输出轴上分别设置有左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器和左路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器，左路动力输出轴后设置有左制动器，左制动器后设置有左中央传动，左中央传动与左最终传动驱动轮连接，右路动力输出轴上分别设置有右路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器和右路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器，右路动力输出轴后设置有右制动器，右制动器后设置有右中央传动，右中央传动与右最终传动驱动轮连接，左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器以及左路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器的换挡操作与右路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器以及右路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器的换挡操作相互独立控制。

2.根据权利要求1所述的履带拖拉机倍式传动装置，其特征在于：所述的左中央传动中设置有一对互相啮合的锥齿轮，其中一个小锥齿轮与左制动器连接，另一个大锥齿轮与左最终传动驱动轮连接；所述的右中央传动中设置有一对互相啮合的锥齿轮，其中一个小锥齿轮与右制动器连接，另一个大锥齿轮与右最终传动驱动轮连接。

3.根据权利要求1所述的履带拖拉机倍式传动装置，其特征在于：所述的左最终传动驱动轮和右最终传动驱动轮中分别设置有一组减速齿轮，减速齿轮组的输入端分别与左中央传动和右中央传动连接。

4.根据权利要求1所述的履带拖拉机倍式传动装置，其特征在于：所述的左路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器，左路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器，右路Ⅰ、Ⅱ档动力换挡离合器和右路Ⅲ、Ⅳ档动力换挡离合器均为湿式离合器。

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