CN106541822B - 轮边平衡架车桥系统 - Google Patents

Abstract

一种具有车桥壳体、行星齿轮组、链条壳体、和回转轴承组件的轮边平衡架车桥系统。该车桥壳体可以至少部分地接纳该行星齿轮组。该链条壳体可以接纳驱动链轮单元。该回转轴承组件可以将该链条壳体枢转地联接至该车桥壳体。

Description

轮边平衡架车桥系统

技术领域

本披露内容涉及一种轮边平衡架车桥系统。

背景

美国专利号6,299,558中披露了一种具有轮边平衡架车桥的机构。

概述

在至少一个实施例中，提供了一种轮边平衡架车桥系统。该轮边平衡架车桥系统可以包括车桥壳体、行星齿轮组、链条壳体、和回转轴承组件。该行星齿轮组可以至少部分地布置在该车桥壳体中并且将转矩提供至驱动链轮单元。该链条壳体可以接纳该驱动链轮单元。该回转轴承组件可以将该链条壳体枢转地联接至该车桥壳体。该回转轴承组件可以包括回转轴承壳体和心轴。该回转轴承壳体可以被固定地布置在该链条壳体上。该心轴可以被固定地布置在该车桥壳体上。该心轴可以具有回转轴承芯，该回转轴承芯可以被接纳在该链条壳体与该回转轴承壳体之间。

在至少一个实施例中，提供了一种轮边平衡架车桥系统。该轮边平衡架车桥系统可以包括车桥壳体、行星齿轮组、链条壳体、和回转轴承组件。该行星齿轮组可以布置在该车桥壳体中并且将转矩提供至驱动链轮单元。该链条壳体可以接纳该驱动链轮单元。该回转轴承组件可以将该链条壳体枢转地联接至该车桥壳体。该回转轴承组件可以包括回转轴承壳体和回转轴承芯。该回转轴承壳体可以被固定地布置在该链条壳体上。该回转轴承芯可以被固定地布置在该车桥壳体上，并且可以被接纳在该链条壳体与该回转轴承壳体之间。

附图简要说明

图1是轮边平衡架车桥系统的透视图。

图2是该轮边平衡架车桥系统的一个部分的透视图。

图3是该轮边平衡架车桥系统的一个部分的分解视图。

图4是该轮边平衡架车桥系统沿截线4-4的截面视图。

图5是该轮边平衡架车桥系统的第二实施例的截面视图。

图6是该轮边平衡架车桥系统的第三实施例的截面视图。

图7是该轮边平衡架车桥系统的第四实施例的截面视图。

详细描述

按照要求，在此披露了本发明的多个详细实施例；然而应理解的是，所披露的这些实施例仅是本发明的示例，这些实施例可以是以不同的和替代的形式来实施的。这些附图不一定是按比例的；某些特征可以被夸大或最小化以便示出特定部件的细节。因此，在此披露的具体的结构上和功能上的细节不得理解为是限制性的，而是仅作为教导本领域技术人员以不同方式采用本发明的代表性基础。

参照图1，示出了轮边平衡架车桥系统10。轮边平衡架车桥系统10可以提供给机动车辆，如卡车、军事运输或武装车辆、或者类似平地机的施工设备。在至少一个实施例中，轮边平衡架车桥系统10可以包括多个车轮安装件20、至少一个链条壳体22、轮边平衡架车桥组件24和回转轴承组件26。

车轮安装件20可以便于将车轮组件安装到轮边平衡架车桥系统10上。在至少一个实施例中，车轮组件可以包括可以安装在车轮上的轮胎。每个车轮安装件20可以围绕车轮轴线28旋转并且可以操作性地连接至轮边平衡架车桥组件24。在所示的实施例中，各链条壳体22配备有两个车轮安装件20，这样使得车轮安装件20可以被布置成邻近链条壳体22的相反两端，并且可以远离轮边平衡架车桥组件24地延伸。

链条壳体22(还可以被称为链条箱)可以支撑一个或多个车轮安装件20。链条壳体22可以被配置为总体上中空的箱，该箱可以接纳车轮安装件20的链轮和轮边平衡架车桥组件24的链轮以及链条，这些链条可以操作性地将轮边平衡架车桥组件24的链轮连接至相应的车轮安装件20。在图1中，示出了布置在轮边平衡架车桥组件24的相反末端的两个链条壳体22。

轮边平衡架车桥组件24可以在链条壳体22之间延伸。此外，轮边平衡架车桥组件24可以通过车轮安装件20将转矩提供至一个或多个车轮组件。如图2至图4中最佳示出的，轮边平衡架车桥组件24可以包括车桥壳体30、差速器载体32、差速器34、一个或多个半轴36、一个或多个行星齿轮组38、驱动链轮单元40、心轴42、第一滚子轴承组件44、和第二滚子轴承组件46。

参见图1和图2，车桥壳体30可以支撑轮边平衡架车桥组件24的部件。此外，壳体30可以便于将轮边平衡架车桥组件24安装到车辆上，比如通过一个或多个安装板50。车桥壳体30还可以包括中央部分，该中央部分可以限定开口和空腔，该开口可以面朝差速器载体32，该空腔可以接纳差速器34的至少一部分。该中央部分可以布置在链条壳体22之间，并且可以是邻近车桥壳体30的中央定位的。

差速器载体32可以被安装在车桥壳体30上。例如，可以通过多个紧固件(例如螺栓)将差速器载体32安装在该中央部分上。此外，差速器载体32可以支撑差速器34。例如，差速器34可以被安装在差速器载体32上使得差速器载体32和差速器34可以作为单元来安装或移除、或一起安装到车桥壳体30上或一起从车桥壳体30上移除。

差速器34可以被安置在车桥壳体30之中。差速器34可以被配置成用于向车轮安装件20传递转矩并且准许与各链条壳体22相关联的车轮安装件20以不同的速度旋转。在图2中示出了输入轴70以方便对差速器34的运行进行简要讨论。

输入轴70可以协助将轮边平衡架车桥组件24联接到转矩源上。例如，输入轴70可以联接至车辆传动系部件(例如驱动轴)，该车辆传动系部件可以联接至车辆变速器或变速箱的输出端，该输出端进而可以从车辆动力源(例如发动机或马达)接收转矩。输入轴70可以被一个或多个轴承可旋转地支撑，该一个或多个轴承可以被布置在差速器载体32中并且可以操作性地连接到驱动小齿轮上。该驱动小齿轮可以将转矩提供至环齿轮。该环齿轮可以将转矩传递至多个差速器齿轮，这些差速器齿轮进而可以将转矩传递至相应的半轴36并操作性地连接至相应的半轴，这在图3中最佳示出。

参见图3和图4，半轴36可以将转矩从差速器34传输至行星齿轮组38。半轴36可以至少部分地布置在车桥壳体30中，并且可以沿着轴线80延伸，并且差速器34可以使该半轴绕该轴线旋转。半轴36可以延伸穿过行星齿轮组38。半轴36可以具有第一末端和第二末端。第一末端可以操作性地连接至差速器34。第二末端可以被布置成与第一末端相反并且可以被布置在链条壳体22中。

行星齿轮组38可以布置在车桥壳体30中并且可以被配置成用于将转矩提供至驱动链轮单元40并且提供所希望的齿轮减速比。行星齿轮组38可以包括太阳轮90、多个行星小齿轮92、环齿轮94和行星架96。

太阳轮90可以被布置成邻近行星齿轮组38的中心。太阳轮90可以被布置在半轴36上使得太阳轮90可以随半轴36绕轴线80旋转。

行星小齿轮92可以在太阳轮90与环齿轮94之间可旋转地布置在行星架96上。各行星小齿轮92上的齿可以与太阳轮90和环齿轮94上的齿啮合。

环齿轮94可以被布置在车桥壳体30中。例如，环齿轮94可以布置在车桥壳体30与行星小齿轮92之间。环齿轮94的外圆周可以被布置成邻近并且可以接合车桥壳体30。此外，环齿轮94可以相对于车桥壳体30被固定地定位。

行星架96可以联接行星小齿轮92。可以提供各种构型的行星架96。如图3中最佳示出的，行星架96可以具有凸缘部分100和管状部分102。

凸缘部分100可以包括多个毂104，这些毂可以操作性地连接至相应的行星小齿轮92上。例如，毂104可以从凸缘部分100延伸并且可以被接纳在相应的行星齿轮中以帮助支撑并定位相应的行星小齿轮92。在一个或多个实施例中，毂104与相应的行星小齿轮92之间可以布置滚子轴承。凸缘部分100可以延伸得比管状部分102更加远离轴线80。

管状部分102可以从凸缘部分100延伸并且可以轴向远离行星小齿轮92和环齿轮94地延伸。管状部分102可以具有内表面，该内表面至少部分地限定行星架孔110，半轴36和驱动链轮单元40可以延伸过该行星架孔。内表面可以与半轴36分隔开并且不与该半轴接合，但是可以围绕驱动链轮单元40延伸并且接纳该驱动链轮单元的一部分，如图4中最佳示出的。如此，驱动链轮单元40可以被接纳在该内表面中并且可以被固定地联接至该内表面，比如通过配合花键。

参考图2至图4，驱动链轮单元40可以布置在轮边平衡架车桥组件24的末端并且可以被接纳在链条壳体22中。驱动链轮单元40可以包括可以支撑并致动链条的一个或多个链轮，该链条可以使得驱动链轮单元40与相应的车轮安装件20相联接。还设想到的是，可以用一个或多个齿轮而不是链条将驱动链轮单元40连接至车轮安装件20，在这种情况中，驱动链轮单元40可以具有可以适合于与另一个齿轮啮合的齿。驱动链轮单元40可以相对于行星架96被固定地定位或者可以被固定地布置在行星架96上并且可以被接纳在行星架孔110中。例如，驱动链轮单元40可以用配合花键、紧固件(如螺栓、或者螺栓和定位销、或者其组合)固定地布置在行星架96上。驱动链轮单元40可以包括外链轮120和内链轮122。

外链轮120和内链轮122可以各自具有围绕轴线80安排的多个链轮齿。这些链轮齿可以远离轴线80地延伸并且被配置成用于接合相应的链条。外链轮120的链轮齿可以被定位成比内链轮122的链轮齿更加远离车桥壳体30。外链轮120可以与内链轮122整体形成，或者外链轮120与内链轮122可以是作为可以被紧固在一起的单独的部件提供的。

心轴42可以固定地布置在车桥壳体30上或者相对于车桥壳体30被固定地定位。此外，心轴42可以被配置成用于帮助定位和/或支撑第一滚子轴承组件44和/或第二滚子轴承组件46。心轴42可以以任何合适的方式安装到车桥壳体30上，比如用一个或多个如螺栓的紧固件。在至少一个实施例中，心轴42可以从车桥壳体30延伸到驱动链轮单元40的空腔124中并且延伸到链条壳体22中。此外，心轴42可以围绕驱动链轮单元40和行星架96的至少一部分延伸，并且可以可旋转地支撑驱动链轮单元40。心轴42可以包括安装凸缘130、心轴管状部分132、和心轴孔134。

安装凸缘130可以便于将心轴42联接至车桥壳体30。安装凸缘130可以包括多个紧固件孔，这些紧固件孔可以接纳一个或多个紧固件(如螺栓)，这些紧固件可以将安装凸缘130联接至车桥壳体30。安装凸缘130可以围绕轴线80延伸并且可以延伸得比心轴管状部分132更加远离轴线80。

安装凸缘130可以是回转轴承组件26的一部分。回转轴承组件26可以将链条壳体22枢转地联接至车桥壳体30。如此，回转轴承组件26可以允许链条壳体22绕轴线80相对于车桥壳体30旋转。

参照图4，安装凸缘130可以具有末端表面140、面表面142、和回转轴承芯144。

末端表面140可以面朝车桥壳体30并且可以与其接合。在一个或多个实施例中，末端表面140可以被布置成基本上垂直于轴线80。

面表面142可以被布置成与末端表面140相反。在一个或多个实施例中，面表面142也可以被布置成基本上垂直于轴线80。面表面142可以被布置在链条壳体22的外侧。

回转轴承芯144可以被布置成邻近安装凸缘130的末端。回转轴承芯144可以围绕轴线80连续地延伸并且可以远离轴线80地延伸。在至少一个实施例中，回转轴承芯144可以包括外表面150、内侧表面152、和外侧表面154。

外表面150可以围绕轴线80连续地延伸并且可以从内侧表面152延伸至外侧表面154。外表面150可以相对于轴线80径向地布置并且可以背向轴线80。如此，外表面150可以是回转轴承芯144的外圆周。

内侧表面152可以面朝车桥壳体30。内侧表面152可以从外表面150朝轴线80延伸并延伸至边缘表面156。内侧表面152可以是与末端表面140偏置的并且可以不与末端表面140对齐，如图4中所示。作为替代方案，内侧表面152可以与末端表面140对齐并且可以与末端表面是基本上共面的，如图5中所示。

外侧表面154可被布置成与内侧表面152相反并且可以面朝链条壳体22。外侧表面154可以从外表面150朝轴线80延伸。外侧表面154与心轴42的面表面142可以是基本上共面的。

回转轴承组件26还可以包括回转轴承壳体160、径向套筒162、至少一个止推垫圈164、和至少一个密封件166。

回转轴承壳体160可以被固定地布置在链条壳体22上。例如，回转轴承壳体160可以用多个紧固件(如螺栓)固定地附接至链条壳体22，这些紧固件可以围绕轴线80安排。回转轴承壳体160可以围绕轴线80和回转轴承芯144延伸使得回转轴承芯144可以被接纳在链条壳体22与回转轴承壳体160的一部分之间，该轴承壳体与链条壳体22是间隔开的。回转轴承壳体160可以围绕车桥壳体30、心轴42、或这两者连续地延伸。回转轴承壳体160可以具有内径向表面170和内面表面172。

内径向表面170可以围绕轴线80并围绕回转轴承芯144延伸。内径向表面170可以从链条壳体22延伸。

内面表面172可以从内径向表面170朝轴线80延伸。内面表面172可以与链条壳体22间隔开，并且可以布置成基本上垂直于内径向表面170。

径向套筒162可以围绕轴线80延伸并且可以布置在回转轴承芯144的外表面150与回转轴承壳体160的内径向表面170之间。如此，径向套筒162可以围绕转盘轴承芯144延伸并且可以接合外表面150。径向套筒162可以允许转盘轴承壳体160和链条壳体22围绕轴线80相对于转盘轴承芯144和车桥壳体30旋转。

可以在回转轴承芯144附近提供至少一个止推垫圈164。例如，可以在链条壳体22与回转轴承芯144的外侧表面154之间提供第一止推垫圈164。第一止推垫圈164可以接合链条壳体22和外侧表面154。第二止推垫圈164可以被布置成与第一止推垫圈164相反并且可以被提供在回转轴承壳体160的内面表面172与回转轴承芯144的内侧表面152之间。第二止推垫圈164可以接合内侧表面152和内面表面172。第一和第二止推垫圈164还可以在末端接合径向套筒162。第一和第二止推垫圈164可以协作以抑制链条壳体22相对于回转轴承芯144的轴向运动，同时允许链条壳体22围绕轴线80旋转。如此，可以不为回转轴承组件26提供任何滚子轴承元件，如那些提供给第一滚子轴承组件44和第二滚子轴承组件46的滚子轴承元件。

可以提供至少一个密封件166以抑制污染物进入回转轴承组件26。在图4中，示出了三个密封件166，但也考虑了可以提供更多或更少数量的密封件。第一密封件166可以从链条壳体22和回转轴承芯144延伸，并且可以布置成邻近第一止推垫圈164的末端。可以在心轴42与回转轴承壳体160的末端表面之间提供第二密封件166和第三密封件166。在图4中，第二密封件166和第三密封件166从回转轴承壳体160延伸至心轴42的边缘表面156。在图5中，第二密封件166和第三密封件166从回转轴承壳体160延伸至车桥壳体30。

心轴管状部分132可以从安装凸缘130延伸并且可以是远离行星小齿轮92和环齿轮94轴向地延伸的。心轴管状部分132可以具有内心轴表面，该内心轴表面可以被布置成邻近并且可以接合第一滚子轴承组件44、第二滚子轴承组件46、和驱动链轮单元40。

第一滚子轴承组件44可以布置在链条壳体22中。第一滚子轴承组件44可以包括多个滚动元件(如滚珠或滚子)，这些滚动元件可以被布置在内座圈与外座圈之间。该内座圈可以布置在驱动链轮单元40上。该外座圈可以布置在心轴42上。

第二滚子轴承组件46可以是与第一滚子轴承组件44间隔开的。第二滚子轴承组件46可以布置在链条壳体22中。第二滚子轴承组件46可以包括多个滚动元件(如滚珠或滚子)，这些滚动元件可以被布置在内座圈与外座圈之间。该内座圈可以布置在驱动链轮单元40上。该外座圈可以布置在心轴42上。第二滚子轴承组件46可以轴向地定位在第一滚子轴承组件44与行星架96的末端表面之间，使得行星架96可以抑制第二轴承组件46的轴向运动。

参照图5，示出了带有第二版本回转轴承组件26’的轮边平衡架车桥系统的一部分。回转轴承组件26’与图4所中示出的回转轴承组件相似。在图5中，回转轴承芯144的内侧表面152与心轴42的安装凸缘130的末端表面140对齐并且可以是基本上共面的。车桥壳体30延伸至内侧表面152，但是比图4中示出的构型更长。如此，车桥壳体30的一部分被布置在轴线80与安装凸缘130之间，并且第二密封件166和第三密封件166从回转轴承壳体160延伸至车桥壳体30。

参照图6，示出了另一个版本的轮边平衡架车桥系统。在这个版本中，该轮边平衡架车桥系统不具有心轴。而是，车桥壳体30”延伸到链条壳体22中并且可旋转地支撑驱动链轮单元40。行星齿轮组38”可以被完全地布置在车桥壳体30”中并且可以被配置成用于将转矩提供至驱动链轮单元40并且提供所希望的齿轮减速比。行星齿轮组38”可以被配置成使得环齿轮94可以围绕轴线80旋转并且可以经由环齿轮毂182”联接至输出轴180”。输出轴180”可以围绕轴线80旋转并且可以联接至驱动链轮单元40。回转轴承组件26”可以再次将链条壳体22枢转地联接至车桥壳体30并且可以包括回转轴承芯144”，该回转轴承芯可以并未配备有心轴而替代地可以是布置在车桥壳体30与链条壳体22之间的单独部件。回转轴承芯144”可以具有如之前所描述的外表面150、内侧表面152、和外侧表面154。此外，回转轴承芯144”可以具有环形部分184”，该环形部分可以围绕车桥壳体30连续地延伸，并且可以在车桥壳体30与回转轴承壳体160的面朝轴线80的末端之间延伸。如此，环形部分184”可以使车桥壳体30与回转轴承壳体160分离。第二密封件166和第三密封件166可以从回转轴承壳体160延伸至回转轴承芯144”的环形部分184”。

参照图7，示出了另一个版本的轮边平衡架车桥系统。该版本类似于图4中示出的版本，但是环齿轮94被至少部分地接纳在心轴42的内部。设想到的是，在一个或多个实施例中，环齿轮94可以被完全地接纳在心轴42的内部。在这类构型中，环齿轮94可以是压力装配到心轴42中的，这可以帮助方便该轮边平衡架车桥系统的装配。

虽然以上描述了多个示例性实施例，但不旨在使这些实施例来描述本发明的所有可能形式。而是，在本说明书中使用的这些言词是说明而非限制的言词，并且应理解的是可以做出不同的改变而不偏离本发明的精神和范围。另外，可以组合多种不同实现实施例的特征以形成本发明的另外的实施例。

Claims (19)

1.一种轮边平衡架车桥系统，包括：

车桥壳体；

行星齿轮组，该行星齿轮组至少部分地布置在该车桥壳体中并且向驱动链轮单元提供转矩，其中该行星齿轮组具有行星架且该驱动链轮单元相对于该行星架被固定地定位；

链条壳体，该链条壳体接纳该驱动链轮单元；以及

回转轴承组件，该回转轴承组件将该链条壳体枢转联接至该车桥壳体，该回转轴承组件包括：

回转轴承壳体，该回转轴承壳体被固定地布置在该链条壳体上；以及

心轴，该心轴被固定地布置在该车桥壳体上、并且具有被接纳在该链条壳体与该回转轴承壳体之间的回转轴承芯，其中该心轴围绕该驱动链轮单元和该行星架延伸并可旋转地支撑该驱动链轮单元。

2.如权利要求1所述的轮边平衡架车桥系统，其中该回转轴承组件进一步包括径向套筒，该径向套筒围绕该回转轴承芯延伸并且被布置在该回转轴承芯与该回转轴承壳体之间。

3.如权利要求2所述的轮边平衡架车桥系统，其中该回转轴承组件进一步包括第一止推垫圈，该第一止推垫圈被布置在该链条壳体与该回转轴承芯之间。

4.如权利要求3所述的轮边平衡架车桥系统，其中该回转轴承组件进一步包括第二止推垫圈，该第二止推垫圈被布置成与该第一止推垫圈相反并且被布置在该回转轴承壳体与该回转轴承芯之间。

5.如权利要求4所述的轮边平衡架车桥系统，其中该回转轴承壳体围绕该心轴连续地延伸。

6.如权利要求4所述的轮边平衡架车桥系统，其中该回转轴承壳体围绕该心轴和该车桥壳体连续地延伸。

7.如权利要求4所述的轮边平衡架车桥系统，其中该回转轴承芯具有外侧表面、内侧表面、和外表面，该外侧表面接合该第一止推垫圈，该内侧表面被布置成与该外侧表面相反并且接合该第二止推垫圈并且该外表面接合该径向套筒。

8.如权利要求7所述的轮边平衡架车桥系统，其中该心轴具有与该车桥壳体相接合的末端表面和布置成与该末端表面相反的面表面，其中该外侧表面与该面表面是基本上共面的，并且该内侧表面偏离该末端表面。

9.如权利要求7所述的轮边平衡架车桥系统，其中该心轴具有与该车桥壳体相接合的末端表面和布置成与该末端表面相反的面表面，其中该外侧表面与该面表面是基本上共面的，并且该内侧表面与该末端表面基本上共面。

10.如权利要求3所述的轮边平衡架车桥系统，进一步包括第一密封件，该第一密封件从该链条壳体延伸至该回转轴承芯，其中该第一密封件被布置成邻近该第一止推垫圈的末端。

11.如权利要求3所述的轮边平衡架车桥系统，进一步包括第二密封件，该第二密封件从该回转轴承壳体延伸至该心轴。

12.如权利要求3所述的轮边平衡架车桥系统，进一步包括第二密封件，该第二密封件从该回转轴承壳体延伸至该车桥壳体。

13.如权利要求1所述的轮边平衡架车桥系统，其中该行星齿轮组具有环齿轮，并且该环齿轮至少部分地被接纳在该心轴中。

14.一种轮边平衡架车桥系统，包括：

车桥壳体；

行星齿轮组，该行星齿轮组布置在该车桥壳体中并且向驱动链轮单元提供转矩；

链条壳体，该链条壳体接纳该驱动链轮单元；以及

回转轴承组件，该回转轴承组件将该链条壳体枢转联接至该车桥壳体，该回转轴承组件包括：

回转轴承壳体，该回转轴承壳体被固定地布置在该链条壳体上；

回转轴承芯，该回转轴承芯被固定地布置在该车桥壳体上，并且被接纳在该链条壳体与该回转轴承壳体之间；以及

第一止推垫圈，该第一止推垫圈被布置在该链条壳体与该回转轴承芯之间；以及

第一密封件和第二密封件，该第一密封件被布置成邻近该第一止推垫圈的末端并且从该链条壳体延伸至该回转轴承芯，该第二密封件从该回转轴承壳体延伸至该回转轴承芯。

15.如权利要求14所述的轮边平衡架车桥系统，其中该回转轴承组件进一步包括径向套筒，该径向套筒围绕该回转轴承芯延伸并且被布置在该回转轴承芯与该回转轴承壳体之间。

16.如权利要求14所述的轮边平衡架车桥系统，其中该回转轴承组件进一步包括第二止推垫圈，该第二止推垫圈被布置成与该第一止推垫圈相反并且被布置在该回转轴承壳体与该回转轴承芯之间。

17.如权利要求14所述的轮边平衡架车桥系统，其中该回转轴承壳体围绕该车桥壳体连续地延伸。

18.如权利要求14所述的轮边平衡架车桥系统，其中该回转轴承芯具有环形部分，该环形部分围绕该车桥壳体连续地延伸。

19.如权利要求18所述的轮边平衡架车桥系统，其中该环形部分被布置在该车桥壳体与该回转轴承壳体之间，并且将该车桥壳体与该回转轴承壳体分离开。