CN103318020B - 具有优化的轴间驱动器的双轴 - Google Patents

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CN103318020B CN201310201552.4A CN201310201552A CN103318020B CN 103318020 B CN103318020 B CN 103318020B CN 201310201552 A CN201310201552 A CN 201310201552A CN 103318020 B CN103318020 B CN 103318020B
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    • F16H48/22Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using friction clutches or brakes
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Abstract

本发明涉及具有优化的轴间驱动器的双轴。描述了各种驱动车轴系统,每种均具有与前车轴系统相关联的斜齿轮系统,该前车轴系统设计成使得相对于后车轴小齿轮的轴间动力传动系统的角度最小化。

Description

具有优化的轴间驱动器的双轴
相关申请
本申请要求了2012年3月18日递交的序列号61/612,366的美国临时专利申请的优先权与权益,其通过引用全部合并在此。
技术领域
本发明涉及车辆传动系以及能够驱动两个车轴的车辆传动系的驱动桥系统。
背景技术
卡车可以使用通过轴间驱动轴连接在一起的双轴(tandem axles)。前双轴具有平行轴线的输入与输出轴,其中输入在上轴中心线上,斜齿轮下降至前轴小齿轮,在上中心线上平行地输出至后轴。前双轴底盘固定必须相对于前双轴驱动轴万向节角优化变速器。随后轴间驱动轴为对由前/后轴侧视图安装角度造成的万向节运行角度的妥协。典型的串联准双曲面后轴齿轮组具有相比于螺旋锥齿轮组更低的效率。双后轴可以使用螺旋锥齿轮改进轴间驱动轴连接角与效率,但连接角不能完全优化。可替换地,双后轴可以是负偏置准双曲面,以实现最佳轴间联轴器角,但该布置不可避免地引起后轴负准双曲面主齿轮组性能若干缺陷。以上总结的与双轴相关联的妥协典型地导致传动系中的不好的噪音、平顺性与振动以及降低的耐久性。
发明内容
车辆的驱动轴系统包括第一车轴组件与第二车轴组件。第一车轴组件包括输入轴、与输入轴同心的传送轴、驱动齿轮与小齿轮以及齿圈。离合器选择性地连接输入轴与驱动齿轮。将驱动齿轮连接至从动齿轮。一个或两个齿轮可以是锥齿轮,以使得从动齿轮成角度的位于轴间组件。将轴间组件连接至第二车轴组件,包括齿圈与小齿轮。小齿轮基本上与轴间组件共线。
附图说明
图1描绘了双轴系统的一个实施例的示意性侧视图;
图2描绘了双轴系统的另一实施例的示意性侧视图;以及
图3描绘了双轴系统的另一实施例的示意性侧视图。
具体实施方式
应该理解的是,本发明可以假定各种可替换的方向与步骤顺序,除非清楚地说明相反。还应该理解的是,在附图中示例的,以及在以下说明书中描述的特定装置与过程为此处限定的发明概念的简单典型实施例。因此,与公开的实施例相关的特定尺寸、方向或其他物理特性不认为作为限定,除非另外清楚地说明。
图1示例了根据第一实施例的车辆的驱动桥系统10的示意性侧视图。驱动桥系统10包括第一车轴组件12、第二车轴组件14、以及轴间轴组件16。第一车轴组件12与第二车轴组件14可以是双轴系统的一部分。驱动桥系统10形成车辆传动系统的一部分。作为非限制性示例,驱动桥系统10可以形成半挂车的车辆传动系统的一部分;然而,应该理解的是,驱动桥系统10可以在其他应用中使用。
第一车轴组件12包括输入轴18、轴间离合器20、轴间差速器22、第二车轴驱动齿轮24、第二车轴从动齿轮26、第一车轴小斜齿轮28、以及第一车轴斜齿轮30。轴间差速器22包括第一轴间差速器输出齿轮32与第二轴间差速器输出齿轮34。第一车轴组件12布置于第一外壳(未示出)中,并且驱动地与车辆的变速器(未示出)、第一差速器及车轴(都未示出)、以及轴间组件16相接合。
输入轴18具有与变速器驱动地相结合的第一端36、可以驱动地与轴间离合器20相接合的中间部分38以及驱动地与轴间差速器22的托架42相接合的第二端40。如图1所示,输入轴18基本上平行于水平轴线44。进一步,定位输入轴的轴线,以使得其基本上与第一轴间差速器输出齿轮32的轴线、第二轴间差速器输出齿轮34以及第二车轴驱动齿轮24的轴线共线。
离合器20可选择性地与输入轴18、传动轴齿轮46以及第二车轴驱动齿轮24接合。轴间离合器20具有由拨叉50驱动的接合套48,拨叉50移动离合器20,以选择性地与第二车轴驱动齿轮24以及传动轴齿轮46相结合或与输入轴18相接合。尽管示出了拨叉50,但其可以理解的是,轴间离合器20可以是任意类型的离合器装置。
在描绘的实施例中,离合器20为圆锥形离合器。离合器包含第一圆锥形环52与第二圆锥形环54。第一环52设计成选择性地接合互补形状的表面56,该表面安装成用于与输入轴18一起旋转。第二环54设计成选择性地接合互补形状的表面58,该表面安装成用于在第二车轴驱动齿轮24上旋转。第一与第二环不同时与它们各自的表面56、58相接合;当一个接合时,另一个分离。
轴间差速器22包括十字轴42、至少两个驱动小齿轮60、第一轴间差速器输出齿轮32、第二轴间差速器输出齿轮34以及传动轴62。布置于传动轴62上的第一轴间差速器输出齿轮32与第二轴间差速器输出齿轮34形成轴间差速器22的半轴齿轮。轴间离合器22为本领域公知的锥齿轮式差速器,然而,其可以是任意其他类型的差速器。当将旋转力应用于十字轴42时,驱动小齿轮60将旋转力施加于第一轴间差速器输出齿轮32以及第二轴间差速器输出齿轮34,使传动轴62旋转。
传动轴62为可旋转地布置于第一外壳中并且具有与输入轴18的旋转轴同心的旋转轴的空心轴。传动轴62的一个端部具有半轴齿轮,并且另一端具有传动轴齿轮46。齿轮46可以由花键替换。
第二车轴驱动齿轮24为同心地布置于传动轴62的部分上或围绕传动轴62的部分同心布置的齿轮。第二车轴驱动齿轮24可以布置于输出齿轮32、34与传动轴齿轮46之间。第二车轴驱动齿轮24为具有内径部分64、外径部分66以及接合表面68的基本上圆盘体。第二车轴驱动齿轮24的轴线与输入轴18的轴线一致。内径部分64可以选择性地与轴间离合器20相接合。接合可以是例如通过齿轮70或花键。一组齿轮齿形成于外径部分66。外径部分齿形成斜齿轮,并且可以是改进的斜齿轮、螺旋锥齿轮、斜面体齿轮以及直齿锥齿轮中的一种。第二车轴驱动齿轮24驱动地与第二车轴从动齿轮26相接合。
第二车轴从动齿轮26位于第二车轴驱动齿轮24的外径部分66上。尤其,第二车轴从动齿轮26不与第二车轴驱动齿轮24同心,恰恰相反,其与第二车轴驱动齿轮24的外径部分66的离散位置相接触。第二从动车轴齿轮26与第二驱动车轴齿轮24的顶部相接合。这种定位将第二从动车轴齿轮26的旋转轴线72提高到第二驱动车轴齿轮24与第一车轴组件12的其他元件上方。从动齿轮26可以是改进的斜齿轮、螺旋锥齿轮、斜面体齿轮以及直齿锥齿轮中的一种。
第二车轴驱动齿轮24和/或第二车轴从动齿轮26的任一或者两个的斜角导致第二车轴从动齿轮轴线72不平行于输入轴18、传动轴或第一车轴小斜齿轮28的轴线,所有这些轴线彼此对准,并且与水平轴线44对准。尤其,第二车轴从动齿轮轴线72成角度A,其为水平轴线下方的1度至30度。
第一车轴小斜齿轮28驱动地结合至第二输出齿轮34。第一车轴小斜齿轮28旋转地支撑于轴承74上。可替换的,第一车轴小斜齿轮28可以与第二输出齿轮34整体地形成。第一车轴小斜齿轮28可以是螺旋锥齿轮、直齿锥齿轮以及准双曲面齿轮中的一种。
第一车轴斜齿轮30驱动地与第一车轴小斜齿轮28相接合。将第一车轴小斜齿轮28的旋转传递至第一车轴斜齿轮30。斜齿轮30旋转差速器(未示出),其将旋转传递至车轴半轴(未示出)。第一车轴斜齿轮30可以是螺旋锥齿轮、直齿锥齿轮以及准双曲面齿轮中的一种。
第二车轴从动齿轮26布置于从动轴76上。从动轴76包括轴间组件16的一部分。组件16还包括轴间轴78。
围绕从动轴76与轴间轴78布置的轴承80支撑它们旋转。从动轴76基本平行于第二车轴从动齿轮26的轴线72定位,并且基本与第二车轴从动齿轮26的轴线72同轴。从动轴76例如通过万向节79与轴间轴78驱动地相接合。
轴间轴78包括至少一个长形的圆柱形元件,长形的圆柱形元件驱动地与从动轴76和第二车轴小斜齿轮82相接合。如示例的,轴间轴78具有布置于其每端上的万向节79。一个万向节79连接至从动轴76,并且另一万向节79连接至第二车轴小斜齿轮82。轴间轴78基本平行于从动轴76和第二车轴小斜齿轮82定位,并且基本与从动轴76和第二车轴小斜齿轮82共线。因此,第二车轴小斜齿轮82相对于水平轴线44和输入轴18成角度。
此处使用的基本共线优选地表示共线,或以使得提供从一个轴至下一个轴不超过6度(正或负)的角度。更加优选地,此处使用的基本共线表示从一个轴至下一个轴不大于大约1至3度(正或负)。
第二车轴组件14包括第二车轴小斜齿轮82和第二车轴斜齿轮84。第二车轴组件14布置于第二外壳(未示出)中,并且驱动地与轴间组件16以及第二差速器和车轴(也未示出)相接合。
第二车轴小斜齿轮82具有形成于其外表面上的齿轮齿。第二车轴小斜齿轮82可以是准双曲面齿轮、螺旋锥齿轮、直齿锥齿轮、正偏移准双曲面齿轮以及负偏移准双曲面齿轮中的一种。
第二车轴斜齿轮84通过多个紧固件或焊接点连接至第二差速器的外壳,并且围绕其轴线可旋转。可替换的,第二车轴斜齿轮84可以与第二差速器整体形成。如本领域公知的,第二车轴斜齿轮84具有形成于其外表面上的齿轮齿。第二车轴斜齿轮84可以是螺旋锥齿轮或直齿锥齿轮中的一种。第二车轴斜齿轮驱动地与第二车轴小斜齿轮82相接合。
同时,图1描绘了无角度的输入轴18,可以增加角度。可以增加角度,以优化主驱动轴与变速器的连接角度,同时,保持轴间轴78与从动轴76以及第二车轴小斜齿轮82的平行和基本共线的定位。应该知道的是,在没有上述装置的情况下,输入轴18与轴76、78必须平行,并且改变输入轴18角度对轴间轴连接角度具有直接影响。
图2示例了根据第二实施例的车辆的驱动车轴系统86的示意性的侧视图。驱动车轴系统86包括第一车轴组件88、第二车轴组件90以及轴间组件92。第一车轴组件88与第二车轴组件90可以是双轴系统的一部分。驱动车轴系统86形成车辆传动系统的一部分。作为非限制性的例子,驱动车轴系统86可以形成半挂车的车辆传动系的一部分;然而,应该理解的是,驱动车轴系统86可以在其他应用中使用。
第一车轴组件86包括输入车轴94、轴间离合器96、轴间差速器98、第二车轴驱动齿轮100、第二车轴从动齿轮102、第一车轴小斜齿轮104以及第一车轴斜齿轮106。轴间差速器98包括第一轴间差速器输出齿轮108与第二轴间差速器输出齿轮110。第一车轴组件88布置于第一外壳(未示出)中,并且驱动地与车辆的变速器(未示出)、第一差速器与车轴(也未示出)以及轴间组件92相接合。
输入齿轮94具有第一端112、中间部分114和第二端116,第一端112驱动地与变速器相接合,中间部分114可驱动地与轴间离合器96相接合,第二端116驱动地与轴间差速器98的托架118相接合。
如图2中所示,输入轴94相对于水平轴线120成角度。角度B表示输入轴94与轴线120之间的角度。应该理解的是,输入轴94不与轴线120共线。输入轴94基本与第一轴间差速器输出齿轮108、第二轴间差速器输出齿轮110以及第二车轴驱动齿轮100的轴线共线。
轴间离合器96包括位于输入轴94上的齿轮122。齿轮122选择性地接收接合套124。在第一位置(示出在输入轴94上方)中,接合套124仅与齿轮122相接合。在第二位置(示出在输入轴94下方)中,接合套124沿轴向滑动,以与传动轴齿轮126相接合。齿轮126可替换为花键。
接合套124通过以拨叉128移动而与输入轴齿轮122以及传动轴齿轮126连接。虽然示出了拨叉128,但应该理解的是,轴间离合器96可以是任意类型的离合器装置。
轴间差速器98包括十字轴118、至少两个驱动小齿轮130、第一轴间差速器输出齿轮108、第二轴间差速器输出齿轮110以及传动轴132。布置于传动轴132上的第一轴间差速器输出齿轮108和第二轴间差速器输出齿轮110形成轴间差速器98的半轴齿轮。轴间差速器98为本领域公知的斜齿轮差速器,然而,轴间差速器可以是任意类型的差速器。当将旋转力施加于十字轴118时,驱动小齿轮130将旋转力施加至第一轴间差速器输出齿轮108和第二轴间差速器输出齿轮110,这使传动轴132旋转。
传动轴132为空心轴,其可旋转地布置于第一外壳中,并且具有与输入轴18的旋转轴线同心的旋转轴线。传动轴132的一个端部具有输出齿轮108、110,并且另一端具有齿轮126,用于选择性地接收其上的离合器96。
第二车轴驱动齿轮100为同心地布置于传动轴132的一部分上或围绕传动轴132的一部分布置的齿轮。第二车轴驱动齿轮100可以布置于输出齿轮108、110与传动轴齿轮126之间。第二车轴驱动齿轮100为基本圆盘体,其具有内径部分134、外径部分136以及接合表面138。第二车轴驱动齿轮100与输入轴94的轴线同心。
一组齿轮齿形成于外径部分136上。形成于外径部分136上的一组齿轮齿形成斜齿轮,并且可以是改进的斜齿轮、螺旋锥齿轮、斜面体齿轮以及直齿锥齿轮中的一种。第二车轴驱动齿轮100驱动地与第二车轴从动齿轮102相接合。
第二车轴从动齿轮102位于第二车轴驱动齿轮100的外径部分136上。尤其,第二车轴从动齿轮102不与第二车轴驱动齿轮100同心,恰恰相反,其与第二车轴驱动齿轮100的外径上的离散位置相接触。第二从动车轴齿轮102仅与第二驱动车轴齿轮100的顶部相接合。该位置将第二从动车轴齿轮102的旋转轴线140提高至第二驱动车轴齿轮100以及第一车轴组件88的其他元件的上方。从动齿轮可以是改进的斜齿轮、螺旋锥齿轮、斜面体齿轮以及直齿锥齿轮中的一种。
第二车轴驱动齿轮100和/或第二车轴从动齿轮102的任一或两个的斜角导致第二车轴从动齿轮轴线140不平行于输入轴94。轴线140与水平轴成角度C,其可以是水平轴下方1度至30度。
第一车轴小斜齿轮104驱动地连接至第二轴间差速器输出齿轮110。可替换的,第一车轴小斜齿轮104可以与第二轴间差速器输出齿轮110整体形成。第一车轴小斜齿轮104旋转地支撑于轴承142上。第一车轴小斜齿轮104可以是螺旋锥齿轮、直齿锥齿轮以及准双曲面齿轮中的一种。
第一车轴斜齿轮106驱动地与第一车轴小斜齿轮104相接合。第一车轴小斜齿轮104的旋转传递至第一车轴斜齿轮106。斜齿轮106旋转差速器(未示出),差速器将旋转传递至车轴半轴(未示出)。第一车轴斜齿轮106可以是螺旋锥齿轮、直齿锥齿轮以及准双曲面齿轮中的一种。
第二车轴从动齿轮102布置于从动轴144上。从动轴144包括轴间轴组件92的一部分。组件92还包括轴间轴146。
围绕从动轴144与轴间轴146布置的轴承148支撑它们旋转。基本与第二车轴从动齿轮102的轴线140同轴地定位从动轴144。从动轴144例如通过万向节149与轴间轴146驱动地相接合。
轴间轴146包括至少一个长形的圆柱形元件,长形的圆柱形元件驱动地与从动轴144和第二车轴小斜齿轮150相接合。如示例的,轴间轴146具有布置于其每端上的万向节149。一个万向节连接至从动轴144,并且另一万向节连接至第二车轴小斜齿轮150。轴间轴146基本平行于从动轴144和第二车轴小斜齿轮150定位,并且基本与从动轴144和第二车轴小斜齿轮150共线。
此处使用的基本共线优选地表示共线,或以使得提供从一个轴至下一个轴不超过6度(正或负)的角度。更加优选地,此处使用的基本共线表示从一个轴至下一个轴不大于大约1至3度(正或负)。
第二车轴组件90包括第二车轴小斜齿轮150和第二车轴斜齿轮152。第二车轴组件90布置于第二外壳(未示出)中,并且驱动地与轴间组件146以及第二差速器和车轴(也未示出)相接合。第二车轴小斜齿轮150轴向地与轴间轴146相对准;第二车轴小斜齿轮150不平行于输入轴94。
第二车轴小斜齿轮150具有形成于其外表面上的齿轮齿。第二车轴小斜齿轮150可以是准双曲面齿轮、螺旋锥齿轮、直齿锥齿轮、正偏移准双曲面齿轮以及负偏移准双曲面齿轮中的一种。
第二车轴斜齿轮152通过多个紧固件或焊接点连接至第二差速器的外壳,并且围绕其轴线可旋转。可替换的,第二车轴斜齿轮152可以与第二差速器整体形成。如本领域公知的,第二车轴斜齿轮152具有形成于其外表面上的齿轮齿。第二车轴斜齿轮152可以是螺旋锥齿轮或直齿锥齿轮中的一种。第二车轴斜齿轮152驱动地与第二车轴小斜齿轮150相接合。
同时,图2描绘了处于某一角度的输入轴18,可以使用任意角度。该角度可以用于优化主驱动轴与变速器的连接角度,同时,保持轴间轴146与从动轴144以及第二车轴小斜齿轮150的平行和基本共线的定位。
图3示例了根据第三实施例的车辆的驱动车轴系统154的示意性的侧视图。驱动车轴系统154包括第一车轴组件156、第二车轴组件158以及轴间轴组件160。第一车轴组件156与第二车轴组件158可以是双轴系统的一部分。驱动车轴系统160形成车辆传动系统的一部分。作为非限制性的例子,驱动车轴系统10可以形成半挂车的车辆传动系的一部分;然而,应该理解的是,驱动车轴系统10可以在其他应用中使用。
第一车轴组件156包括输入轴162、轴间离合器164、轴间差速器166、第二车轴驱动齿轮168、第一车轴小斜齿轮170以及第一车轴斜齿轮172。轴间差速器166包括齿圈174、多个驱动行星齿轮176、太阳轮178、第一轴间差速器输出齿轮180以及传动轴182。第一车轴组件156布置于第一外壳(未示出)中,并且驱动地与车辆的变速器(未示出)、第一差速器和车轴(未示出)以及轴间轴组件160相接合。
输入轴162驱动地与变速器相接合。如图3所示,输入轴162为以相对于水平轴线184成低角度D定位的轴。作为非限制性例子,角度可以介于1°与30°之间。进一步,输入轴162定位成基本与第一车轴小斜齿轮170共线。
输入轴162至少部分地布置于第一外壳中。布置于输入轴162与第一外壳之间的轴承186允许输入轴162在外壳中旋转。
输入轴162直接地旋转地连接至行星齿轮外壳188。外壳188容纳齿圈174、行星齿轮176与太阳轮178。外壳188具有在其上的锥形离合器表面190和齿轮180或花键,用于选择性地接收轴间离合器164。
齿圈174经由支撑架轴194直接地连接至第一车轴斜齿轮172。支撑架轴194基本与输入轴162共线。传动轴182驱动地连接至太阳轮178,并且与太阳轮178同心。齿轮196或花键定位于传动轴182的外径上。第二车轴齿轮轴198与传动轴182以及支撑架轴194同心。第二车轴齿轮轴198在一端具有锥形离合器表面200和齿轮202或一组花键。第二车轴齿轮轴198的另一端具有安装用于与其一起旋转的第二车轴驱动齿轮168。
轴间离合器164包括接合套204,其可以驱动地与行星齿轮外壳188上的锥形离合器表面190以及第一轴间差速器输出齿轮180相接合。接合套204还可以与传动轴齿轮196相接合。此外,接合套204可以与第二车轴驱动齿轮轴198上的齿轮202相接合。接合套204具有第一、第二锥形206、208,第一、第二锥形206、208用于选择性地接触行星齿轮外壳表面190和第二车轴驱动齿轮轴表面200。拨叉210在上述位置之间选择性地轴向移动接合套204。
布置于第一车轴小斜齿轮170与第一外壳之间的轴承212支撑小斜齿轮170,并且允许其基本与输入轴162共线地旋转。
第二车轴驱动齿轮168为同心地布置于传动轴182的一部分上或围绕传动轴182的一部分同轴地布置的齿轮。第二车轴驱动齿轮168可以布置于传动轴齿轮196与第一车轴小斜齿轮170之间。第二车轴驱动齿轮168为具有内径部分214、外径部分216以及接合表面218的基本圆盘体。第二车轴驱动齿轮168的轴线与输入轴162的轴线一致。
一组齿轮齿形成于外径部分216上。形成于外径部分216的该组齿轮齿形成斜齿轮,并且可以是改进的准双曲面齿轮、螺旋锥齿轮、斜面体齿轮以及直齿锥齿轮中的一种。第二车轴驱动齿轮168驱动地与第二车轴从动齿轮220相接合。
第二车轴从动齿轮220位于第二车轴驱动齿轮168的外径部分216上。尤其,第二车轴从动齿轮220不与第二车轴驱动齿轮168同心,恰恰相反,其与定位于第二车轴驱动齿轮168的外径部分216上的离散位置相接触。第二从动车轴齿轮220仅与第二驱动车轴齿轮168的顶部相接合。该位置将第二从动车轴齿轮220的旋转轴线222提高至第二驱动车轴齿轮168和第一车轴组件156的其他元件上方。从动齿轮220可以是改进的准双曲面齿轮、螺旋锥齿轮、斜面体齿轮以及直齿锥齿轮中的一种。
第二车轴驱动齿轮156和/或第二车轴从动齿轮220的任一个或两者的斜角导致第二车轴从动齿轮轴线222不与输入轴162轴线平行。第二车轴从动齿轮轴线222在图3中描绘为以角度E位于水平轴线下方。角度E可以是输入轴轴线162和/或水平轴线下方的1度至30度。
第一车轴小斜齿轮170驱动地连接至轴194。第一车轴小斜齿轮170具有形成于其外表面上的齿轮齿。第一车轴小斜齿轮170可以是螺旋锥齿轮、直齿锥齿轮以及准双曲面齿轮中的一种。第一车轴小斜齿轮170驱动地连接至第一车轴斜齿轮172。
第一车轴斜齿轮172通过多个紧固件或焊接点连接至第一差速器(未示出)的外壳和车轴,并且围绕其轴线可旋转。可替换的,第一车轴斜齿轮172可以与第一差速器整体形成。第一车轴斜齿轮172具有形成于其外表面上的齿轮齿。第一车轴斜齿轮172可以是螺旋锥齿轮、直齿锥齿轮以及准双曲面齿轮中的一种。第一车轴小斜齿轮170的旋转传递至第一车轴斜齿轮172。斜齿轮172旋转差速器,该差速器将旋转传递至车轴半轴(未示出)。
第二车轴从动齿轮220布置于从动轴224上。从动轴224包括轴间组件160的一部分。组件160还包括轴间轴226与万向节234。
围绕从动轴224和轴间轴226布置的轴承228支撑它们旋转。从动轴224基本平行于第二车轴从动齿轮220的轴线222,且基本与第二车轴从动齿轮220的轴线222同轴定位。从动轴224例如通过万向节234与轴间轴226驱动地相接合。
轴间轴226包括至少一个长形的圆柱形元件,圆柱形元件驱动地与从动轴224和第二车轴小斜齿轮230相接合。如示例的,轴间轴226包括具有布置于其每端上的万向节234的长形的圆柱形元件。一个万向节234连接至从动轴224,另一万向节234连接至第二车轴小斜齿轮230。轴间轴226基本平行于从动轴224及第二车轴小斜齿轮230,且基本与从动轴224及第二车轴小斜齿轮230共线定位;第二车轴小斜齿轮230不平行于输入轴162。
此处使用的基本共线优选地表示共线,或以使得提供从一个轴至下一个轴不超过6度(正或负)的角度。更加优选地,此处使用的基本共线表示从一个轴至下一个轴不大于大约1至3度(正或负)。
第二车轴组件158包括第二车轴小斜齿轮230与第二车轴斜齿轮232。第二车轴组件158布置于第二外壳(未示出)中,并且驱动地与轴间轴组件以及第二差速器和车轴(未示出)相接合。第二车轴小斜齿轮230基本轴向地与轴间轴226相对准。因此,第二车轴小斜齿轮230的轴线处于从水平线升高1和30度之间的角度。
第二车轴小斜齿轮230具有形成于其外表面上的齿轮齿。第二车轴小斜齿轮230可以是螺旋锥齿轮、直齿锥齿轮、正偏移准双曲面齿轮以及负偏移准双曲面齿轮中的一种。
第二车轴斜齿轮232通过多个紧固件或焊接点连接至第二差速器的外壳,并且围绕其轴线可旋转。可替换的,第二车轴斜齿轮232可以与第二差速器整体形成。如本领域所公知的,第二车轴斜齿轮232具有布置于其外表面上的齿轮齿。第二车轴斜齿轮232可以是准双曲面齿轮、螺旋锥齿轮以及直齿锥齿轮中的一种。第二车轴斜齿轮232驱动地与第二车轴小斜齿轮230相接合。
同时,图3描绘了成一个角度的输入轴18,其他角度也是允许的。该角度可以用于优化主驱动轴与变速器的连接角度,同时,保持轴间轴226与从动轴224以及第二车轴小斜齿轮228的平行与基本共线的定位。
根据专利法规的规定,已经以被认为代表其优选实施例的内容描述了本发明。然而,值得注意的是,在不脱离其精神与范围的情况下,能够以不同于特定示例与描述的方式实践本发明。

Claims (13)

1.用于车辆的驱动车轴系统,其包括:
第一车轴组件,其包括:
直接连接至差速器托架的输入轴,以及直接连接至轴间差速器输出齿轮的传动轴,该传动轴与所述输入轴同心;
第一车轴组件小斜齿轮和第一车轴组件斜齿轮;
能在输入轴齿轮、所述传动轴和第二车轴驱动斜齿轮之间选择性地接合的离合器;
第二车轴从动斜齿轮,其直接驱动地连接至所述第二车轴驱动斜齿轮的一个上部外径部分;
由所述第二车轴从动斜齿轮驱动的从动轴,其中,所述从动轴不平行于所述输入轴,并且在所述输入轴上方;以及
第二车轴组件,所述第二车轴组件包括第二车轴组件小斜齿轮和第二车轴组件斜齿轮,其中,所述第二车轴组件小斜齿轮由所述从动轴驱动,并且与所述从动轴共线。
2.根据权利要求1所述的驱动车轴系统,其中,所述输入轴上具有离合器齿轮,所述传动轴上具有另一个离合器齿轮,并且所述第二车轴驱动斜齿轮与所述离合器相连接。
3.根据权利要求2所述的驱动车轴系统,其中,所述离合器为锥形离合器,其圆锥体接合所述离合器齿轮和所述第二车轴驱动斜齿轮。
4.根据权利要求1所述的驱动车轴系统,其中,所述第一车轴组件小斜齿轮基本与所述输入轴共线,但所述第二车轴组件小斜齿轮不与所述输入轴或所述第一车轴组件小斜齿轮共线。
5.根据权利要求1所述的驱动车轴系统,其中,所述第二车轴从动斜齿轮与所述从动轴位于所述第一车轴组件以及所述第一车轴斜齿轮和所述第一车轴组件小斜齿轮上方。
6.用于车辆的驱动车轴系统,其包括:
成角度的第一车轴组件,其包括:
相对于水平线向下成角度的输入轴,所述输入轴连接至差速器托架;
直接连接至第二轴间差速器输出齿轮的传动轴,该传动轴与所述输入轴同心;
第一车轴组件小斜齿轮和第一车轴组件斜齿轮;
能在输入轴齿轮与所述传动轴之间选择性地接合的离合器;
安装于所述传动轴上的第二车轴驱动斜齿轮;
第二车轴从动斜齿轮,其直接驱动地连接至所述第二车轴驱动斜齿轮的一个上部外径部分;
由所述第二车轴从动斜齿轮驱动的从动轴,其中,所述从动轴不平行于所述输入轴,并且在所述输入轴上方;以及
第二车轴组件,所述第二车轴组件包括第二车轴组件小斜齿轮和第二车轴组件斜齿轮,其中,所述第二车轴组件小斜齿轮由所述从动轴驱动,并且与所述从动轴基本共线。
7.根据权利要求6所述的驱动车轴系统,其中,接合套轴向地选择性地连接所述输入轴上的齿轮和所述传动轴上的齿轮。
8.根据权利要求6所述的驱动车轴系统,其中,所述第一车轴组件小斜齿轮基本与所述输入轴共线,但所述第二车轴组件小斜齿轮不与所述第一车轴组件小斜齿轮共线。
9.根据权利要求6所述的驱动车轴系统,其中,所述输入轴、所述第一车轴组件小斜齿轮以及所述传动轴基本彼此共线,但相对于所述从动轴成角度。
10.用于车辆的驱动车轴系统,其包括:
向下成角度的第一车轴组件,其包括:
相对于水平线向下成角度的输入轴,所述输入轴连接至行星齿轮外壳,所述行星齿轮外壳具有行星架、小齿轮以及太阳轮;
与所述输入轴共线、驱动地连接至所述小齿轮的传动轴;
第一车轴组件小斜齿轮和第一车轴组件斜齿轮;
能在所述行星齿轮外壳和第二车轴驱动斜齿轮之间选择性地接合的离合器;
第二车轴从动斜齿轮,直接驱动地连接至所述第二车轴驱动斜齿轮的一个上部外径部分;
由所述第二车轴从动斜齿轮驱动的从动轴,其中,所述从动轴不平行于所述输入轴,并且位于所述输入轴上方;和
第二车轴组件,所述第二车轴组件包括第二车轴组件小斜齿轮和第二车轴组件斜齿轮,其中,所述第二车轴组件小斜齿轮由所述从动轴驱动,并且基本与所述从动轴共线。
11.根据权利要求10所述的驱动车轴系统,其中,所述离合器选择性地连接所述行星齿轮外壳、所述传动轴和所述第二车轴从动斜齿轮。
12.根据权利要求10所述的驱动车轴系统,其中,所述输入轴、所述传动轴、所述第一车轴组件小斜齿轮轴基本彼此共线。
13.根据权利要求10所述的驱动车轴系统,其中,所述离合器为锥形离合器,其具有选择性地接合所述行星齿轮外壳和所述从动轴的圆锥体。
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