CN103075467B - 机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器 - Google Patents
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Abstract
一种机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器，其特点是；拨挡手柄杆（3）、拨叉导杆（14）、拨叉（15）都是一个；前后驱输出同轴分离,中间拨挡滑动齿轮（9）装配在中间过渡轴（8）上,其（9）常时与输入轴齿轮（7）啮合,短时分别与前驱输出齿轮（11）和后驱输出齿轮（13）啮合,当将其（9）拨到仅与前驱输出齿轮（11）啮合时,仅输出前驱驱动力,当将其（9）拨到与前驱输出齿轮（11）和后驱输出齿轮（13）同时啮合时,输出四驱驱动力,当将其（9）拨到仅与后驱输出齿轮（13）啮合时,仅输出后驱驱动力。本发明所述的分动功能可使驾驶员根据道路路况,选择更适合的作业驱动力,提高了机动车的整体性能和适用性,具有结构简单紧凑、体积小、操作方便、噪音小、传动效率高、造价成本低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种机械动力分动装置，具体是一种能将机动车发动机发出的动力经变速器变速后再经本分动装置分动，能够将动力分动独立传输给机动车前后传动轴，也能同时将动力同时传输给机动车前后传动轴，从而可控制机动车能够在独立前轮驱动、前后四轮驱动及独立后轮驱动的三种模式情况下行驶的分动装置。
背景技术
机动车顾名思义是在机械动力驱动下行驶的各种车辆，机械动力的获取可通过燃油、燃汽在发动机内部燃烧及电能驱动电动机运动而获得，所以不管在什么道路上行驶的车辆（包括农用车）都归为机动车。
目前机动车在我们的工作生活中已深入各个领域，机动车的普级是现代文明的标记。虽然机动车的发展已有上百年历史，但其常规驱动方式却没有多大的改变，仍然还是：（a）仅后轮驱动，（b）仅前轮驱动，（c）后轮驱动+前后四轮驱动，（d）前轮驱动+前后四轮驱动。
机动车以不同驱动方式的应用场合：1. 后轮驱动方式主要应用于货车上，利用货车载货重，后轮对道路路面摩擦力大而驱动有力；2. 前轮驱动方式主要应用于发动机前置的小型车，小型车车箱位置空间小，载货轻，常规情况下其前置发动机重量都比货物重，所以前轮对道路路面摩擦力都比后轮大，故小型车大多采用前轮驱动方式；3. 后轮驱动+前后四轮驱动主要应用于货车上，这里增加了前后四轮驱动，其实用性在于车辆在通过不平道路路面、爬坡及道路路面湿润时，前后四轮同时驱动，增加了轮胎对道路路面的摩擦力从而使车辆容易通过；4. 前轮驱动+前后四轮驱动主要应用于小型车，其前后四轮驱动功能与上述第3点一致。
目前机动车所配置的四轮驱动方式主要是: 后轮驱动+前后四轮驱动，和前轮驱动+前后四轮驱动等两种, 其前后传动轴连接方式也有两种: 齿轮啮合和中间差速器连接, 齿轮啮合方式通过控制前后传动轴齿轮啮合在一起达到四轮驱动的目的, 齿轮分离就变成了单独驱动(前轮驱动或者后轮驱动); 中间差速器方式是通过差速器调节前后传动轴转速差来达到四轮驱动的目的, 当要变成单独驱动(前轮驱动或者后轮驱动)时,可通过锁死中间差速器来达到其目的。现有的齿轮啮合方式成本低, 而中间差速器方式结构复杂成本高, 且这两种驱动方式仅有二种模式驱动, 单独(前轮或者后轮)驱动+前后四轮驱动。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新的、低成本的, 机动车发动机动力经变速器变速后再经本分动装置分动, 能够分动出三种模式控制方式: 前轮驱动+前后四轮驱动+后轮驱动方式的前后短时四轮全驱动同轴输出分动器，所谓同轴输出即是分动器前后输出轴在同一轴心线上而不影响分动器对前后输出轴的分动效果, 从而为分动器缩小空间体积创造了条件。
为实现上述目的, 本发明的机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器包括: 分动器箱体、箱体上盖、拨挡手柄杆、拨挡手柄杆座、拨挡手柄杆盖、输入主轴、输入主轴齿轮、中间过渡轴、中间拨挡滑动齿轮、前驱输出轴、前驱输出齿轮、后驱输出轴、后驱输出齿轮、拨叉导杆、拨叉、A轴承端盖、A轴承、橡胶油封、B轴承端盖、B轴承、滚针轴承、推力球轴承、A轴承座。
本发明的机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器有以下优点:
1. 结构简单紧凑、体积小、噪音小、传动效率高、造价成本低、操作安全可靠。本发明与已有技术相比, 操作拨挡手柄杆及拨叉仅有一个, 就能实现四轮驱动分动器三种模式控制方式: 前轮驱动+前后四轮驱动+后轮驱动, 突破了其它四轮驱动分动器仅有二种模式驱动: 单独(前轮或者后轮)驱动+前后四轮驱动。
2. 适应性广, 用途广。本发明装置可用于各种机动车辆上, 包括农用运输机械、交通运输机械、矿山运输机械等, 以提高各种运输机械的行驶可靠性。
3. 机动车在行驶过程中, 司机可根据机动车自身载运及道路路面情况,合理调整车辆的行驶驱动模式, 对降低车辆运行成本有比较明显帮助。
附图说明
图1是本发明机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器基本结构示意图。
图2 是本发明分动器在折腰拖拉机运输车驱动力传递系统上的应用基本结构示意简图。
图3是本发明分动器在普通四轮运输车驱动力传递系统上的应用基本结构示意简图。
附图标记说明
分动器箱体1、箱体上盖2、拨挡手柄杆3、拨挡手柄杆座4、拨挡手柄杆盖5、输入主轴6、输入主轴齿轮7、中间过渡轴8、中间拨挡滑动齿轮9、前驱输出轴10、前驱输出齿轮11、后驱输出轴12、后驱输出齿轮13、拨叉导杆14、拨叉15、A轴承端盖16、A轴承17、橡胶油封18、B轴承端盖19、B轴承20、滚针轴承21、推力球轴承22、A轴承座23、发动机24、皮带25、直角转换传动箱26、主驱动万向传动轴27、主副变速箱28、机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器29、后驱万向传动轴30、后桥31、前驱万向传动轴32、前桥33、转向前桥34 。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器作进一步的说明。
实施例1
如图1, 是本发明机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器基本结构示意图, 其包括分动器箱体1、箱体上盖2、拨挡手柄杆3、拨挡手柄杆座4、拨挡手柄杆盖5、输入主轴6、输入主轴齿轮7、中间过渡轴8、中间拨挡滑动齿轮9、前驱输出轴10、前驱输出齿轮11、后驱输出轴12、后驱输出齿轮13、拨叉导杆14、拨叉15、A轴承端盖16、A轴承17、橡胶油封18、B轴承端盖19、B轴承20、滚针轴承21、推力球轴承22、A轴承座23, 分动器特征主要在于: 前驱输出轴10和后驱输出轴12在同一轴心线上; 前驱输出轴10与后驱输出轴12能够相互分动是通过在它们连接部位装配滚针轴承21和推力球轴承22来达到分动的;其原理如下: 机动车发动机的驱动力经其自带的变速箱变速后传递到分动器的输入主轴6上, 输入主轴6带动输入主轴齿轮7旋转, 输入主轴齿轮7驱动常时啮合的中间拨挡滑动齿轮9, 中间拨挡滑动齿轮9安装在中间过渡轴8上可在其轴线方向滑动, 中间拨挡滑动齿轮9的驱动力传递是通过拨挡手柄杆3拨动中间拨挡滑动齿轮9在中间过渡轴8上滑动, 分别使中间拨挡滑动齿轮9与前驱输出齿轮11和后驱输出齿轮13啮合分离来达到向前驱输出齿轮11和后驱输出齿轮13传递动力, 前驱输出齿轮11带动前驱输出轴10旋转, 后驱输出齿轮13带动后驱输出轴12旋转, 这样就可把机动车发动机的驱动力经其自带的变速箱变速后的驱动力分动出前驱驱动力和后驱驱动力, 当拨挡手柄杆3将中间拨挡滑动齿轮9拨到仅与前驱输出齿轮11啮合时, 分动器仅输出前驱驱动力, 当拨挡手柄杆3将中间拨挡滑动齿轮9拨到与前驱输出齿轮11和后驱输出齿轮13同时啮合时, 分动器同时输出前驱驱动力和后驱驱动力, 这就变成前后驱动(四驱), 当拨挡手柄杆3将中间拨挡滑动齿轮9拨到仅与后驱输出齿轮13啮合时, 分动器仅输出后驱驱动力, 这样就达到了三种模式控制方式: 前轮驱动+前后四轮驱动+后轮驱动。
实施例2
如图2, 是本发明分动器在折腰拖拉机运输车上使用基本结构示意简图, 其包括发动机24、皮带25、直角转换传动箱26、主驱动万向传动轴27、主副变速箱28、机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器29、后驱万向传动轴30、后桥31、前驱万向传动轴32、前桥33, 原理如下: 发动机24通过皮带25将驱动力传递给直角转换传动箱26, 直角转换传动箱26再通过主驱动万向传动轴27传递到主副变速箱28,主副变速箱28驱动力经本发明机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器29分动后再传递到后驱万向传动轴30和前驱万向传动轴32, 后驱万向传动轴30将驱动力传递到后桥31带动后轮驱动, 前驱万向传动轴32将驱动力传递到前桥33带动前轮驱动。
实施例3
如图3, 是本发明分动器在普通四轮运输车上使用基本结构示意简图, 其包括发动机24、主副变速箱28、机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器29、后驱万向传动轴30、后桥31、前驱万向传动轴32、转向前桥34, 原理如下: 发动机24输出动力经主副变速箱28变速传递到本发明机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器29, 经机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器29分动后再传递到后驱万向传动轴30和前驱万向传动轴32, 后驱万向传动轴30将驱动力传递到后桥31带动后轮驱动, 前驱万向传动轴32将驱动力传递到转向前桥34带动前轮驱动。
Claims (5)
1.一种机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器, 其包括分动器箱体（1）、箱体上盖（2）、拨挡手柄杆（3）、拨挡手柄杆座（4）、拨挡手柄杆盖（5）、输入主轴（6）、输入主轴齿轮（7）、中间过渡轴（8）、中间拨挡滑动齿轮（9）、前驱输出轴（10）、前驱输出齿轮（11）、后驱输出轴（12）、后驱输出齿轮（13）、拨叉导杆（14）、拨叉（15）、A轴承端盖（16）、A轴承（17）、橡胶油封（18）、B轴承端盖（19）、B轴承（20）、滚针轴承（21）、推力球轴承（22）、A轴承座（23）, 其特征在于: 拨挡过程中所使用的拨挡手柄杆（3）, 拨叉导杆（14）、拨叉（15）都是一个, 就能满足拨挡功能; 设有拨叉槽的中间拨挡滑动齿轮（9）装配在中间过渡轴（8）上可滑动; 中间拨挡滑动齿轮（9）在中间过渡轴（8）上拨挡滑动过程中, 中间拨挡滑动齿轮（9）常时与输入主轴齿轮（7）啮合, 短时分别与前驱输出齿轮（11）和后驱输出齿轮（13）啮合; 前驱输出轴（10）和后驱输出轴（12）在同一轴心线上; 前驱输出轴（10）与后驱输出轴（12）能够相互分动是通过在它们连接部位装配滚针轴承（21）和推力球轴承（22）来达到分动的目的; 前驱输出齿轮（11）固定装配在前驱输出轴（10）上, 后驱输出齿轮（13）固定装配在后驱输出轴（12）上; 输入主轴齿轮（7）固定装配在输入主轴（6）上, 当拨挡手柄杆（3）通过拨叉（15）将中间拨挡滑动齿轮（9）拨到仅与前驱输出齿轮（11）啮合时, 分动器仅输出前驱驱动力, 当拨挡手柄杆（3）通过拨叉（15）将中间拨挡滑动齿轮（9）拨到与前驱输出齿轮（11）和后驱输出齿轮（13）同时啮合时, 分动器输出前后四驱驱动力, 当拨挡手柄杆（3）通过拨叉（15）将中间拨挡滑动齿轮（9）拨到仅与后驱输出齿轮（13）啮合时, 分动器仅输出后驱驱动力。
2.根据权利要求1所述的机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器, 其特征在于: 输入主轴（6）、中间过渡轴（8）、前驱输出轴（10）和后驱输出轴（12）的轴心线都在一个竖直的平面上。
3.根据权利要求1所述的机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器, 其特征在于: 输入主轴（6）、中间过渡轴（8）、前驱输出轴（10）和后驱输出轴（12）的轴心线也可在一个横直的水平面上。
4.根据权利要求2或3所述的机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器, 其特征还在于: 以中间过渡轴（8）轴心线为中心, 输入主轴（6）及前驱输出轴（10）和后驱输出轴（12）, 围绕中间过渡轴（8）轴心线作弧形分布, 构成输入主轴（6）轴心线, 中间过渡轴（8）轴心线的平面与中间过渡轴（8）轴心线, 前驱输出轴（10）和后驱输出轴（12）轴心线的平面有无限夹角的组合。
5.根据权利要求1所述的机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器, 其特征最后在于: 现有的手动直接操作拨挡手柄杆（3）进行挂挡方式,通过更改更换拨挡手柄杆（3）为换挡线后, 可改变为远距离操作的线挂挡方式。
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