CN102343812B - 车辆的动力切换装置 - Google Patents

Abstract

一种车辆的动力切换装置，包含一动力传递单元，及一驱动单元，该驱动单元包括一可令该第一滑块与第二滑块移动的控制盒，利用同一驱动单元的控制盒控制该第一滑块可于该输入轴与输出轴上形成二、四轮驱动位置与锁住位置等不同动力的切换状态，藉此可简化该驱动单元的控制方式，并使该动力切换装置的整体性设计更佳。

Description

车辆的动力切换装置

技术领域

本发明关于一种动力切换装置，特别是指一种车辆的动力切换装置。

背景技术

参阅图1，为US7018317美国发明专利案的「传动系统」，该传动系统包括一控制盒100、一由该控制盒100控制并连动的第一拨叉102、一输入轴11(或称主动轴)、一输出轴12(或称从动轴)、一可连结该输入轴11与输出轴12的滑块13(或称耦接器)，及一受该输出轴12连动且可供一左轮轴15与一右轮轴16连接的差速器14，其中，该滑块13设置于在该输出轴12上而形成二轮驱动位置，该滑块13移动至该输入轴11与输出轴12之间而形成的四轮驱动位置，进而使该车辆可切换动力而形成二轮驱动状态及四轮驱动状态。

一般车辆在行驶时，是藉由该差速器14而使该左轮轴15与右轮轴16的转速不同而便于转弯，当该车辆陷入沙地或泥泞路面时，不同转速的左轮轴15与右轮轴16较不易脱离沙地或泥泞路面，此时，需藉由调整该差速器14于锁住状态而不产生差速作用，使动力能够平均于该左轮轴15与右轮轴16，进而使该车辆能够脱离沙地或泥泞路面而顺利行驶。

进一步说明，该传动系统的二轮驱动状态与四轮驱动状态是由该控制盒100带动该第一拨叉102与滑块13，使该滑块13在二轮驱动位置与四轮驱动位置间移动，另外，欲使该差速器14于锁住状态而不产生差速作用时，须藉由另一驱动器(图未示)进行控制，在切换的过程中，该驱动器可拉动如图1所示的钢索144而带动锁住轴141向下移动，使设置在该锁住轴141上的第二拨叉142带动该滑块143移动，使该滑块143套设于该左轮轴15上，此时，该车辆的动力能够经由该输入轴11、输出轴12而传动至该左轮轴15，使该左轮轴15与右轮轴16不产生差速作用。

承上述，该传动系统的设计，仍具有以下的缺点：

1.控制方式复杂：

该车辆的锁住状态须利用驱动器(图未示)来拉动该钢索144，藉以透过该锁住轴141、第二拨叉142而连动该滑块143套设该左轮轴15而不产生差速作用，而该车辆的二轮、四轮驱动状态又须利用该控制盒100控制切换该滑块13移动，造成该动力切换的控制方式较为复杂。

2.整体性不佳：

由于习知的滑块143仅能够于输出轴12上形成二轮驱动位置，以及于输出轴12与输入轴11之间形成四轮驱动位置，而不具有锁住位置，造成该车辆动力切换的设计结构整体性不佳。

发明内容

因此，本发明的目的，即在于提供一种能简化控制方式的车辆的动力切换装置。

于是，本发明车辆的动力切换装置，该车辆具有引擎及动力切换装置，该动力切换装置包含一动力传递单元，及一驱动单元，该动力传递单元包括一受该引擎动力所带动而旋转的输入轴、一与该输入轴相间隔的输出轴、一能于该输入轴与输出轴上移动的第一滑块、一受该输出轴连动的差速器、一连接在该差速器上的轮轴，及一能于该轮轴与该差速器的轴筒上移动的第二滑块，其特征在于：

该驱动单元包括一能令该第一滑块与第二滑块移动的控制盒，该第一滑块位于输入轴上而形成一个二轮驱动位置，藉由该控制盒能控制该第一滑块移动而连结于该输入轴与输出轴的一个四轮驱动位置，并且能控制该第一滑块连结该输入轴与输出轴而令第一滑块较二轮驱动位置更靠近差速器，且同时该第二滑块连结于该差速器的轴筒与该轮轴的一个锁住位置，以令该轮轴不产生差速。

本发明的功效在于，藉由该第一滑块设置于该输入轴上而形成二轮驱动位置，且于输入轴与输出轴上形成四轮驱动位置或锁住位置，进而能利用同一驱动单元的控制盒控制该第一滑块能于该输入轴与输出轴上形成前述三种不同动力的切换状态，藉此能简化该驱动单元的控制方式，并使该动力切换装置的整体性设计更佳。

附图说明

图1是一部分剖视图，说明现有的传动系统；

图2是一部分侧视图，说明本发明车辆的动力切换装置的较佳实施例；

图3是一部分剖视图，说明该较佳实施例的滑块在二轮驱动位置的态样；

图4是一部分剖视图，说明该较佳实施例的驱动单元的结构关系；

图5是一部分剖视图，说明该较佳实施例的滑块在四轮驱动位置的态样；及

图6是一部分剖视图，说明该较佳实施例的滑块在锁住位置的态样。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。

参阅图2、3，为本发明车辆的动力切换装置的较佳实施例，该车辆具有一引擎201、二连接该引擎201的传动轴202、203，及一受该引擎201的动力传动而可将动力传递至车辆的后轮的变速箱204，该动力切换装置包含一动力传递单元3，及一驱动单元4。

该动力传递单元3包括一受该引擎201动力而透过该传动轴202带动而旋转的输入轴31、一与该输入轴31相间隔的输出轴32、一可于该输入轴31与输出轴32上移动的第一滑块33、一受该输出轴32连动的差速器34、一连接在该差速器34上的轮轴35，及一可于该轮轴35与该差速器34的轴筒341上移动的第二滑块36，在本实施例中，该轮轴35如图2所示为前轮轴，当然，该轮轴35亦可为后轮轴，而将该差速器34设置于该车辆的后轮轴上实施，所以并不以本实施例所局限。

续参阅图3，该第一滑块33具有第一内齿部331，该第二滑块36具有一第二内齿部361，该输入轴31具有一第一外齿部311，该输出轴32具有一第二外齿部321，该差速器34的轴筒341具有一第三外齿部342，该轮轴35具有一第四外齿部351，其中，该第一滑块33的第一内齿部331可结合于该第一、二外齿部311、321，该第二滑块36的第二内齿部361可结合于该第三、四外齿部342、351。

该差速器34还具有一环设在该轴筒341外周缘且与该输出轴32的驱动伞齿轮322互相啮合的环状伞齿轮343、一穿置该轴筒341的中央轴344、二分别设置于该中央轴344两端的连接伞齿轮345，及二分别位于该中央轴344两侧且与所述连接伞齿轮345互相啮合的边伞齿轮346。

参阅图3、4，该驱动单元4包括一可令该第一滑块33与第二滑块35移动的控制盒41、一受该控制盒41带动的移动杆42、一供该移动杆42插设的主动杆43、一与该主动杆43相间隔的推动杆44、一供该推动杆44穿设的套筒45、一设置在该主动杆43上且套设于该套筒45的拨移件46、一套设在该套筒45上且连动该第一滑块33的第一拨叉47、一受该推动杆44推移连动的连动器48、一套设在该套筒45且可推抵该第一拨叉47的第一弹簧49、一供该推动杆44穿设的挡壁401、一套设在该推动杆44末端且靠抵在该挡壁401与推动杆44之间的第二弹簧49’，及一盖设在该挡壁401上的封盖402，在本实施例中，该控制盒41是利用步进马达(图未示)推动该移动杆42移动，在此不再详加赘述。

续参阅图3，该连动器48具有一供该推动杆44推抵移动的锁住轴481、一套设在该锁住轴481上且连动该第二滑块36的第二拨叉482、一套设在该锁住轴481上且能够推抵该锁住轴481的第四弹簧483，及一套设在该锁住轴481上且能够推抵该第二拨叉482的第三弹簧484。

依据上述的结构，当该车辆处于如图3所示的二轮驱动状态时，该第一滑块33是位于一个二轮驱动位置而套设在该输入轴31上，且该控制盒41尚未驱动该第一拨叉47连动该第一滑块33移动，此时，该输入轴31与该输出轴32是间隔分离而不连动，该引擎201传动该传动轴202旋转，使该输入轴31转动而使车辆处于二轮驱动状态。

当该车辆欲切换至如图5所示的四轮驱动状态时，该控制盒41会驱动如图4所示的移动杆42移动，使该拨移件46被连动而推抵该套筒45，使该套筒45往该锁住轴481的方向移动，同时，该第一弹簧49会藉由本身的弹性恢复力推抵该第一拨叉47往该拨移件46靠抵移动，并带动该第一滑块33连结在该输入轴31与该输出轴32，使该第一滑块33位于一个四轮驱动位置，而使车辆处于四轮驱动状态。值得一提的是，利用该第一弹簧49的弹性恢复力使该第一滑块33被带动具有向该输出轴32移动的推力，进而能够使转动中的第一滑块33的第一内齿部331能够与静止的输出轴32的第二外齿部321相配合而啮合在一起，进而使该第一滑块33同时连结于该输入轴31与输出轴32，有利于该输入轴31的动力能够顺利传送至该输出轴32而同步转动。

当该车辆为四轮驱动状态且欲控制该差速器34如图6所示不产生差速作用时，并请参阅图4，该控制盒41会持续驱动该移动杆42移动，该移动杆42令拨移件46带动该套筒45移动，而该第一拨叉47再被该第一弹簧49推抵而带动该第一滑块33移动至连结该输入轴31与该输出轴32的一个锁住位置，该锁住位置的第一滑块33较二轮驱动位置更靠近该差速器34，此时，该套筒45会被该拨移件46推抵而往该推动杆44推移，使该推动杆44推移该锁住轴481而使该锁住轴481向下移动，在此同时，该第四弹簧483会被该锁住轴481挤压，且该第三弹簧484会利用本身的弹性恢复力推抵该第二拨叉482，进而使该第二滑块36连结在该轴筒341与轮轴35上，藉此将该引擎21的动力经由输入轴31、输出轴32的驱动伞齿轮322、环状伞齿轮343、轴筒341而传动至该轮轴35。

当该车辆于如图6所示的锁住状态欲恢复如图5所示的四轮驱动状态时，并参阅图4，该控制盒41会驱动该移动杆42反向移动，由于该套筒45不再推抵该推动杆44，进而使该第二弹簧49’以本身的弹性回复力推抵该推动杆44而往远离该锁住轴481的方向移动，在此同时，该第四弹簧483亦会以本身的弹性恢复力而将该锁住轴481向上推抵，进而使该第一滑块33与第二滑块36能够迅速回复至如图5所示的位置。

藉由上述的设计，藉由该第一滑块33设置于该输入轴31上而形成二轮驱动位置，且于输入轴31与输出轴32上形成四轮驱动位置或锁住位置，进而可利用同一驱动单元4的控制盒41控制该第一滑块33可于该输入轴31与输出轴32上形成前述三种不同动力的切换状态，藉此可简化该驱动单元的控制方式，并使该动力切换装置的整体性设计更佳。

另外，利用该第一弹簧49的弹性恢复力，可使该第一滑块33顺畅确实套设在输入轴31与输出轴32上，而且，该第三弹簧484的设置亦可使该第二滑块36顺畅确实套设在该轴筒341与轮轴35上，另外，藉由该第二弹簧49’与第四弹簧483能够分别推抵该推动杆44与锁住轴481，使该推动杆44能够迅速顺利地由图6所示的车辆锁住状态切换至图5所示的车辆四轮驱动状态，藉以提高第一、二滑块33、36移动的顺畅性，并使其动力切换更为确实。

综上所述，藉由该第一滑块33设置于该输入轴31上而形成二轮驱动位置，且于输入轴31与输出轴32上形成四轮驱动位置或锁住位置，进而可利用同一驱动单元4的控制盒41控制该第一滑块33可于该输入轴31与输出轴32上形成前述三种不同动力的切换状态，藉此可简化该驱动单元的控制方式，并使该动力切换装置的整体性设计更佳，故确实能达到本发明的目的。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，不能以此限定本发明实施的范围，即凡是依照本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属于本发明专利涵盖的范围内。

主要符号名称列表

201·····引擎

202、203··传动轴

204·····变速箱

3······动力传递单元

31·····输入轴

311·····第一外齿部

32·····输出轴

321·····第二外齿部

322·····驱动伞齿轮

33·····第一滑块

331·····第一内齿部

34·····差速器

341·····轴筒

342·····第三外齿部

343·····环状伞齿轮

344·····中央轴

345·····连接伞齿轮

346·····边伞齿轮

35·····轮轴

351····第四外齿部

36····第二滑块

361····第二内齿部

4·····驱动单元

41····控制盒

42····移动杆

43····主动杆

44····推动杆

45····套筒

46····拨移件

47····第一拨叉

48····连动器

481····锁住轴

482····第二拨叉

483····第四弹簧

484····第三弹簧

49····第一弹簧

49’···第二弹簧

401····挡壁

402····封盖

Claims (10)

1.一种车辆的动力切换装置，该车辆具有引擎及动力切换装置，该动力切换装置包含一动力传递单元，及一驱动单元，该动力传递单元包括一受该引擎动力所带动而旋转的输入轴、一与该输入轴相间隔的输出轴、一能于该输入轴与输出轴上移动的第一滑块、一受该输出轴连动的差速器、一连接在该差速器上的轮轴，及一能于该轮轴与该差速器的轴筒上移动的第二滑块，其特征在于： 

该驱动单元包括一能令该第一滑块与第二滑块移动的控制盒，该第一滑块位于输入轴上而形成一个二轮驱动位置，藉由该控制盒能控制该第一滑块移动而连结于该输入轴与输出轴的一个四轮驱动位置，并且能控制该第一滑块连结该输入轴与输出轴而令第一滑块较二轮驱动位置更靠近差速器，且同时该第二滑块连结于该差速器的轴筒与该轮轴的一个锁住位置，以令该轮轴不产生差速。 

2.根据权利要求1所述的车辆的动力切换装置，其中，该驱动单元还包括一受该控制盒带动的移动杆、一供该移动杆插设的主动杆、一与该主动杆相间隔的推动杆、一供该推动杆穿设的套筒、一设置在该主动杆上且套设于该套筒上的拨移件、一套设在该套筒上且连动该第一滑块的第一拨叉，及一受该推动杆推移连动的连动器，该拨移件推动该套筒移动，以令该第一拨叉带动该第一滑块。 

3.根据权利要求2所述的车辆的动力切换装置，其中，该驱动单元还包括一套设在该套筒上且能推抵该第一拨叉的第一拨叉弹簧。 

4.根据权利要求2所述的车辆的动力切换装置，其中，该连动器具有一供该推动杆推抵移动的锁住轴，及一套设在该锁住轴上且连动该第二滑块的第二拨叉。 

5.根据权利要求4所述的车辆的动力切换装置，其中，该连动器还具有一套设在该锁住轴上且能够推抵该第二拨叉的第二拨叉弹簧。 

6.根据权利要求4所述的车辆的动力切换装置，其中，该驱动单元还具有一供该推动杆穿设的挡壁、一套设在该推动杆末端且靠抵在该挡壁与推动杆之间的推动杆弹簧，及一盖设在该挡壁上的封盖，该连动器还具有一套设在该锁住轴上且能够推抵该锁住轴的锁住轴弹簧。 

7.根据权利要求1所述的车辆的动力切换装置，其中，该第一滑块具有第一内齿部，该第二滑块具有一第二内齿部，该输入轴具有一第一外齿部，该差速器的轴筒具有一第二外齿部，其中，该第一滑块的第一内齿部能与该第一外齿部相结合，该第二滑块的第二内齿部能与该第二外齿部相结合。 

8.根据权利要求7所述的车辆的动力切换装置，其中，该输出轴具有一第三外齿部，该第一滑块的第一内齿部能结合于该第一、三外齿部。 

9.根据权利要求7所述的车辆的动力切换装置，其中，该轮轴具有一轮轴外齿部，该第二滑块的第二内齿部能结合于该第二外齿部、轮轴外齿部。 

10.根据权利要求1或9所述的车辆的动力切换装置，其中，该轮轴为前轮轴，且该车辆还具有一连接该引擎且能将该引擎的动力传动至该输入轴的传动轴。 

Images