CN107364335A - 一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，包括主减速器和传动输出轴，所述主减速器内设有差速器，在所述主减速器的壳体上两个传动输出口位置开设连接口，所述连接口上设有外端盖，所述外端盖上设有传动输出轴孔，所述传动输出轴通过轴承安装在传动输出轴孔内，所述传动输出轴内端与差速器传动连接，所述传动输出轴外端设有主减速器连接端头。本发明一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，取消了车桥桥壳，减轻了整车质量，生产成本降低。

Description

一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置

技术领域

本发明涉及一种重型车桥领域，具体涉及一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置。

背景技术

传统的汽车主减速器主要由一对主、从锥齿轮、差速器等组成。其工作原理是主、从锥齿轮将万向节传动装置传来的发动机转矩增大并相应降低转速，通过差速器实现两侧车轮以不同转速转向的差速作用，由半轴在差速器与驱动轮之间传递动力(如图1)。这种主减速器对外传递动力最大的特点是：半轴较长，且半轴两端均需加工出一定长度的花键槽；主减速器、差速器和半轴依靠桥壳支撑和保护。由于桥壳的尺寸和质量比较大，制造困难，故其结构形式要求较高。汽车在行驶过程中，半轴要承受极大的转矩，而半轴外径受桥壳截面等因素的影响，一般直径不大，这就很容易使得半轴在工作中发生断裂现象(尤其对重型工程车而言，更易发生这类问题)，造成大的安全事故。传统主减速器的这种对外结构形式，不仅使得驱动车桥结构复杂，装配难度大，而且用途相对单一，应用范围受到很大限制。

汽车传动系统中的驱动半轴(图7)是通过自身两端的矩形花键，分别与汽车主减速器和轮边减速器相连(如图1)，将发动机输出的扭矩传到轮边减速器上，以驱动汽车行驶。在汽车车桥的装配工艺流程中，我们通常是先将主减速器安装到车桥壳中央，再将轮边减速器安装固定到车桥壳的两端，最后穿装驱动半轴，封装轮边端盖(如图1结构型式)。

我们在长期的装配过程和售后服务中发现，这种结构型式的驱动半轴，如果需要维修或更换时，将变得非常困难。我们知道，驱动半轴是汽车传动系统中极其关键却又相当易损的一个零件，驱动半轴的维修和更换频率也因此相对较高。而我们在进行驱动半轴的维修或更换时，需使用多个人力和特殊工具，先将整个轮边减速器从车桥桥壳上拆卸掉后才能拔出驱动半轴。这对长期在野外作业的工程车辆，尤其是重型车辆来说，驱动半轴的维修或更换将变得非常困难，而且也极不安全。

发明内容

本发明的目的即在于克服现有技术不足，目的在于提供一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，解决汽车主减速器与驱动半轴连接安装结构复杂，驱动半轴拆卸不方便的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，包括主减速器、传动输出轴、轮边减速器、传动输入轴和万向传动轴，所述主减速器内设有差速器，在所述主减速器的壳体上两个传动输出口位置开设连接口，所述连接口上设有外端盖，所述外端盖上设有传动输出轴孔，所述传动输出轴通过轴承安装在传动输出轴孔内，所述传动输出轴内端与差速器传动连接，所述传动输出轴外端设有主减速器连接端头；

所述传动输入轴内端安装在轮边减速器的动力传动孔内，所述传动输入轴外端设有轮边减速器连接端头；

所述万向传动轴两端分别与主减速器连接端头和轮边减速器连接端头连接传动。

一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，其结构形式是主动锥齿轮和从动锥齿轮将万向节传动装置传来的发动机转矩增大并相应降低转速，通过差速器实现两输出轴输出不同转速要求，输出轴通过图所示万向传动轴再将动力传递给驱动轮，实现驱动汽车行驶的功能。当图中驱动轮的安装按特定的独立方式布置到车架上时，汽车的悬架系统也将由传统的刚性悬架(非独立悬架)改变成为了独立悬架。

进一步的，所述主减速器连接端头采用连接法兰。

进一步的，所述主减速器连接端头采用键槽连接。

进一步的，在所述主减速器的壳体上其中一个传动输出口位置的外端盖内设有内端盖。

进一步的，所述轮边减速器连接端头采用连接法兰。

进一步的，所述轮边减速器连接端头采用键槽连接。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，改善了主减速器对外连接方式，提供了多种功能；

2、本发明一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，取消了车桥桥壳，减轻了整车质量，生产成本降低；

3、本发明一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，主减速器和驱动轮之间的装配工艺简单化；

4、本发明一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，主减速器的安装、检查和维修方便。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为现有汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置的结构示意图；

图2为本发明一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置的结构示意图；

图3为本发明一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置的传动输出轴全部采用连接法兰结构示意图；

图4为本发明传动输出轴采用连接法兰的结构示意图；

图5为本发明一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置的传动输出轴其中一个采用键槽连接结构示意图；

图6为本发明传动输出轴采用键槽连接的结构示意图；

图7为现有驱动半轴的结构示意图；

附图中标记及对应的零部件名称：

1-主减速器，2-传动输出轴，3-差速器，4-壳体，5-连接口，6-外端盖，7-传动输出轴孔，8-轴承，9-主减速器连接端头，10-内端盖，11-主动锥齿轮，12-从动锥齿轮，13-螺栓，14-驱动半轴，15-车桥桥壳，16-驱动轮，17-万向传动轴，18-轮边减速器，19-传动输入轴，20-轮边减速器连接端头。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

如图2-6所示，本发明一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，包括主减速器1、传动输出轴2、轮边减速器18、传动输入轴19和万向传动轴17，所述主减速器1内设有差速器3，在所述主减速器1的壳体4上两个传动输出口位置开设连接口5，所述连接口5上设有外端盖6，所述外端盖6上设有传动输出轴孔7，所述传动输出轴2通过轴承8安装在传动输出轴孔7内，所述传动输出轴2内端与差速器3传动连接，所述传动输出轴2外端设有主减速器连接端头9；

所述传动输入轴19内端安装在轮边减速器18的动力传动孔内，所述传动输入轴19外端设有轮边减速器连接端头20；

所述万向传动轴17两端分别与主减速器连接端头9和轮边减速器连接端头20连接传动。

所述主减速器连接端头9采用连接法兰。

所述主减速器连接端头9采用键槽连接。

在所述主减速器1的壳体4上其中一个传动输出口位置的外端盖6内设有内端盖10。

所述轮边减速器连接端头20采用连接法兰。

所述轮边减速器连接端头20采用键槽连接。

一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，其包括主动锥齿轮11、从动锥齿轮12、差速器3、传动输出轴2、外端盖6、螺栓13、主减速器壳4、内端盖8。主动锥齿轮11与从动锥齿轮12将万向节传动装置传来的发动机转矩增大并相应降低转速，通过差速器3实现两传动输出轴2输出不同转速的作用。此时将驱动轮的安装按特定的独立方式布置到车架上，取消车桥桥壳15，用万向传动轴代替驱动半轴14。输出轴通过万向传动轴17再将动力传递给驱动轮16，汽车的悬架系统也将由传统的刚性悬架(非独立悬架)改变成为了独立悬架，从而大大优化了悬架的设计结构，提高了整车的行驶性能。同时整车质量减轻，生产成本降低。

传动输出轴2安装到专门设计的端盖上，传动输出轴2依靠装在端盖内的轴承支撑，通过挡圈与端盖构成一个整体，轴承前端的油封能很好地密闭主减速器壳内的油液，防止其渗出；装上输出轴的端盖通过螺栓与主减速器壳形成活连接方式。根据用户的不同使用要求，我们只需改变输出轴输出端的结构形式，就能实现用户要求的功能。功能转化简单，成本低廉，通用性强。

例如，将某一输出端的输出轴改为带键槽的结构形式(如图5-6所示)，与柔性联轴器相连，就可以将主减速器的输出方式由刚性连接变为柔性连接，实现多种输出功能。

为了克服传统主减速器对外连接方式相对固定(半轴两端花键槽分别与差速器的半轴齿轮和驱动轮中的太阳齿轮连接)，用途单一的缺点，我们设计了一种多功能用途的汽车主减速器(见图2)。该新型汽车主减速器具有以下特点：取消了传统的半轴连接方式，在主减速器1的壳体4上开设连接口5，新增设计外端盖6(其中一端为内、外双端盖结构形式)和带法兰盘的花键齿传动输出轴2，传动输出轴2依靠装在外端盖6内的轴承8支撑，通过挡圈与外端盖成为一体。传动输出轴2内齿端与差速器3的半轴齿轮连接，外端盖6通过螺栓与主减速器1构成一个整体，主减速器1对外连接方式由原来单一的差速器半轴齿轮连接(内花键，主减速器壳体内连接)改变为了壳体外法兰盘的连接方式。同样，还可以根据用户提出的特殊要求，保留键槽连接与差速器半轴齿轮之间的连接方式，将法兰盘改为键连接方式(如图5-6)，以及其他需求的连接方式。

这种多功能汽车主减速器是通过实施下述技术方案实现的：按照传统主减速器的结构形式，保留主、从锥齿轮和差速器，增加一对花键输出轴，轴的一端固定设计为外花键结构形式，另一端根据用户的特殊要求，设计为法兰盘、键槽等其他结构形式(如图5)。输出轴依靠装在外端盖内的轴承支撑，通过挡圈与端盖构成一个整体(如图3或5)，端盖与主减速器壳通过螺栓形成活连接方式。当用户使用要求不同，只需改变输出轴的结构形式，就能实现用户要求的功能。功能转化简单，成本低廉，通用性强。例如，当输出轴均为法兰盘的结构形式时(如图6)，我们可以将驱动轮对外输出端也设计成法兰形式，取消桥壳和半轴，将悬架系统设计成独立悬架，很好地提升整车的行驶性能。如果输出端为平键结构形式(如图6)，连接柔性联轴器，就可以将主减速器的输出方式由刚性连接变为柔性连接，实现多种输出功能。

这种多功能汽车主减速器因不再由半轴来传递差速器与驱动轮之间的动力，桥壳就仅对驱动轮和主减速器起到一个支撑作用。我们可以在主减速器壳体上加铸底板，在底板上开孔，同时根据具体设计要求，在汽车底架下平面适当位置设计、焊接一相应吊架，与主减速器壳上的底板孔配合组装，固定主减速器；驱动轮端也采取一定方式单独固定到汽车车架下端。这样就可以取消车桥桥壳，既减轻了整车质量，降低生产成本，又简化了主减速器和驱动轮之间的装配工艺，主减速器的安装和检修也特别方便。

一种多功能主减速器，其结构形式是主动锥齿轮1和从动锥齿轮2将万向节传动装置传来的发动机转矩增大并相应降低转速，通过差速器3实现两输出轴4输出不同转速要求，输出轴4通过图6所示万向传动轴3再将动力传递给驱动轮，实现驱动汽车行驶的功能。当图6中驱动轮4的安装按特定的独立方式布置到车架上时，汽车的悬架系统也将由传统的刚性悬架(非独立悬架)改变成为了独立悬架。

如图2所示：一种多功能主减速器的输出轴安装到专门设计的端盖上，输出轴依靠装在端盖内的轴承支撑，通过挡圈与端盖构成一个整体，轴承前端的密封能很好地密闭主减速器壳内的油液渗出；装上输出轴的端盖通过螺栓与主减速器壳形成活连接方式。根据用户的不同使用要求，我们只需改变输出轴输出端的结构形式，就能实现用户要求的功能。功能转化简单，成本低廉，通用性强。

如果将某一输出端的输出轴改为带键槽的结构形式，与柔性联轴器相连，就可以将主减速器的输出方式由刚性连接变为柔性连接，实现多种输出功能。

主减速器只需用螺栓将壳体固定到汽车底架上的辅助支架上即可，安装和拆卸方便；用万向转动轴代替半轴传递动力，桥壳因失去应有作用而取消。大大优化了悬架的设计结构，提高了整车的行驶性能；同时整车质量减轻，生产成本也随之下降，主减速器和驱动轮之间的装配工艺也变得非常简单实用。检查和维修主减速器时，只须将图2中的螺栓3拆掉，取下端盖2就能进行，避免了传统主减速器的检查维修需拆卸整个主减速器总成的工作量，维修安全方便，省时省力(见图1)。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，包括主减速器(1)、传动输出轴(2)、轮边减速器(18)、传动输入轴(19)和万向传动轴(17)，所述主减速器(1)内设有差速器(3)，其特征在于：在所述主减速器(1)的壳体(4)上两个传动输出口位置开设连接口(5)，所述连接口(5)上设有外端盖(6)，所述外端盖(6)上设有传动输出轴孔(7)，所述传动输出轴(2)通过轴承(8)安装在传动输出轴孔(7)内，所述传动输出轴(2)内端与差速器(3)传动连接，所述传动输出轴(2)外端设有主减速器连接端头(9)；

所述传动输入轴(19)内端安装在轮边减速器(18)的动力传动孔内，所述传动输入轴(19)外端设有轮边减速器连接端头(20)；

所述万向传动轴(17)两端分别与主减速器连接端头(9)和轮边减速器连接端头(20)连接传动。

2.根据权利要求1所述的一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，其特征在于：所述主减速器连接端头(9)采用连接法兰。

3.根据权利要求1所述的一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，其特征在于：所述主减速器连接端头(9)采用键槽连接。

4.根据权利要求1所述的一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，其特征在于：在所述主减速器(1)的壳体(4)上其中一个传动输出口位置的外端盖(6)内设有内端盖(10)。

5.根据权利要求1所述的一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，其特征在于：所述轮边减速器连接端头(20)采用连接法兰。

6.根据权利要求1所述的一种汽车主减速器与轮边减速器连接传动装置，其特征在于：所述轮边减速器连接端头(20)采用键槽连接。