CN109442017A - 一种多功能清洁车后桥传动系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及清洁车辆的后桥动力传送装置技术领域，尤其涉及一种多功能清洁车后桥传动系统，包括箱体，箱体内转动连接有轴一和轴三，轴一包括中空的驱动输入轴，驱动输入轴内转动连接有PTO输入轴；驱动输入轴上啮合有与箱体转动连接的轴二，PTO输入轴上连有PTO输出轴，PTO输出轴上设有离合器，PTO输出轴和轴二的一端均穿出箱体；轴三的一端伸出箱体，另一端连有轮边总成；本发明优势在于该后桥传动系统有三个输出接口，可以搭载三种清洁设备，在湿式摩擦离合器及换挡机构的作用下，能够实现一种或两种或三种设备同时工作；通过设置轴三，可以实现四轮驱动，使车辆在湿滑路面、泥泞路面及雪地作业场合具有更高的安全性、可靠性。

Description

一种多功能清洁车后桥传动系统

技术领域

本发明涉及清洁车辆的后桥动力传送装置技术领域，尤其涉及一种多功能清洁车后桥传动系统。

背景技术

后桥动力传动系统是车辆的重要组成部分，对清洁车辆的行进、功能实现以及操作性能有着非常重要的作用，传统的后桥传动系统体积较大，功能单一，不适合在湿滑路面、泥泞路面及雪地工作，并且现有的后桥传动系统还存在着结构复杂、生产成本高、维保困难的缺陷，此外，由于现有的行进系统与车辆功能需要通过不同的齿轮箱来进行传动实现，导致了附件多、占用空间大、车身重等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多功能清洁车后桥传动系统，其具有结构布置紧凑，可靠性好，结构传动效率高，可以实现四轮驱动的特点。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种多功能清洁车后桥传动系统，包括箱体，箱体内转动连接有轴一和轴三，轴一包括中空的驱动输入轴，驱动输入轴内转动连接有PTO输入轴；驱动输入轴上啮合有与箱体转动连接的轴二，PTO输入轴上连有PTO输出轴，PTO输出轴上设有与PTO输入轴连接的离合器，PTO输出轴上设有离合器，PTO输出轴和轴二的一端均穿出箱体；轴三的一端伸出箱体，另一端连有轮边总成。

进一步的，所述PTO输出轴上设有PTO输出齿轮，轴二上设有滚针轴承一，滚针轴承一上设有与PTO输出齿轮啮合的后二轴惰齿轮，轴三上设有滚针轴承二，滚针轴承二上设有与后二轴惰齿轮啮合的后三轴惰齿轮，所述箱体内转动连接有惰轮轴与后PTO输出轴，后PTO输出轴的一端穿出箱体，惰轮轴上设有滚针轴承三，滚针轴承三上设有一体成型的齿轮一和齿轮二，齿轮一与后三轴惰齿轮啮合，齿轮二用于驱动PTO输出轴。

进一步的，所述PTO输出轴上花键连接有与齿轮二相配合的换档齿轮，换档齿轮上设有用于控制换档齿轮轴向滑动的换档机构。

进一步的，所述换档机构包括换档杆，换档杆上设有与换档齿轮相对的挡杆，箱体的侧壁上开设有通孔，换档杆插入通孔内并能相对于通孔轴向移动，换档杆上开设有球孔，球孔内连有用于控制换档杆轴向移动的球头拔叉。

进一步的，所述离合器为湿式摩擦离合器，离合器包括固定在PTO输入轴上的外壳和PTO输出轴上的离合器座，外壳内设有相互配合的内摩擦片与外摩擦片，内摩擦片与离合器座连接，外摩擦片与离合器外壳连接；离合器座上设有球轴承一和滚针轴承四，球轴承一和滚针轴承四上连有离合器油缸。

进一步的，所述轴三与轮边总成连接的一端设有螺伞齿轮一，轮边总成包括与螺伞齿轮一连接的差速器总成，差速器总成上连有与箱体转动连接的轮边减速输入轴，轮边减速输入轴与箱体连接端设有轮边减速输入齿轮，轮边减速输入齿轮上啮合有与箱体转动连接的轮边减速中间齿轮，轮边减速中间齿轮上啮合有轮边减速输出齿轮，轮边减速输出齿轮上固定有与箱体转动连接的轮边减速输出轴，轮边减速输出轴上花键连接有轮胎法兰。

进一步的，所述差速器总成包括差速器外壳，差速器外壳内设有差速器本体，差速器本体的两端伸出差速器外壳且设有与箱体连接的球轴承二，差速器外壳上固定有与螺伞齿轮一啮合的螺伞齿轮二。

进一步的，所述差速器本体上设有差速器锁止机构，差速器锁止机构包括驱动部，驱动部上连有与轮边减速输入轴花键连接的连接齿套，连接齿套上设有回复弹簧，驱动部驱动连接齿套轴向移动，连接齿套上设有外花键，差速器外壳上设有与外花键相配合的内花键。

进一步的，所述箱体包括固定在箱体两侧的减速传动箱体，所述轮边减速输入轴的一端位于减速传动箱体内，轮边减速输入齿轮、轮边减速中间齿轮、轮边减速输出齿轮均位于减速传动箱体内，减速传动箱体上连有后桥半轴壳，所述轮边减速输出轴的两端分别与减速传动箱体、后桥半轴壳转动连接；减速传动箱体上设有车架固定孔。

进一步的，.所述驱动输入轴上设有驱动输入齿轮，轴二上设有与驱动输入齿轮啮合的后二轴齿轮，所述轴三上设有球轴承三，球轴承三上设有与后二轴齿轮啮合的溅油齿轮。

本发明的优点在于：

1.该后桥传动系统有三个输出接口，可以搭载三种清洁设备，在湿式摩擦离合器及换挡机构的作用下，能够实现一种或两种或三种设备同时工作；

2.通过设置轴三，可以实现四轮驱动，使车辆在湿滑路面、泥泞路面及雪地作业场合具有更高的安全性、可靠性；

3.内部设置差速器和差速器锁止机构，差速器在保证向左右输出半轴传递动力的同时，允许左右输出半轴以不同的转速旋转，满足两边车轮尽可能以纯滚的形式作不等距行驶，保证转弯时整机平稳，减少轮胎与地面的摩擦。当其中一个车轮空转时，另一个在良好路面上的车轮也得不到扭矩，车就失去了行驶的动力。在这种情况下，通过差速锁止机构让差速器不起作用，这样两个车轮连在一起，动力至少可以传递到另一侧车轮，使汽车得到行驶的动力，从而摆脱困境；

4. 采用模块化组合方式设计，所有部件均可单独拆分有利于备件的整体装配和维修更换。

附图说明

图1为本发明主视示意图；

图2为本发明俯视示意图；

图3为本发明剖视示意图；

图4为本发明轮边总成构造示意图；

图5为惰轮轴与后PTO输出轴构造示意图；

图6为离合器构造示意图；

图7为差速器锁止机构构造示意图；

图8为换挡机构构造示意图；

图9为轴一、轴二、后PTO输出轴的动力传动示意图；

图10为轮边总成的动力传动示意图；

标号说明

轴一1，轴二2，轴三3，箱体4，驱动输入轴5，PTO输入轴6，PTO输出轴7，离合器8，驱动输入齿轮9，后二轴齿轮10，PTO输出齿轮11，滚针轴承一12，后二轴惰齿轮13，滚针轴承二14，后三轴惰齿轮15，惰轮轴16，后PTO输出轴17，滚针轴承三18，齿轮一19，齿轮二20，换档齿轮21，换档杆22，挡杆23，通孔24，球头拔叉25，螺伞齿轮一26，差速器总成27，轮边减速输入轴28，轮边减速输入齿轮29，轮边减速中间齿轮30，轮边减速输出齿轮31，轮边减速输出轴32，轮胎法兰33，差速器外壳34，差速器本体35，球轴承二36，驱动部37，连接齿套38，减速传动箱体39，后桥半轴壳40，车架固定孔41，离合器座42，球轴承一43，滚针轴承四44，离合器油缸45，回复弹簧46，球轴承三47，溅油齿轮48，螺伞齿轮二49，外壳50，内摩擦片51，外摩擦片52。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

本发明提出一种多功能清洁车后桥传动系统，如图1至8所示，包括箱体4，箱体4内转动连接有轴一1和轴三3，轴一1包括中空的驱动输入轴5，驱动输入轴5内转动连接有PTO输入轴6，使用时，PTO输入轴6与驱动输入轴5均与双作用离合器花键连接，双作用离合器上连有柴油发动机，通过双作用离合器，柴油发动机能够分别带动驱动输入轴5与PTO输入轴6转动；驱动输入轴5上啮合有与箱体4转动连接的轴二2，PTO输入轴6上连有PTO输出轴7，PTO输出轴7上设有与PTO输入轴连接的离合器8，离合器8用于启停PTO输出轴7的转动，PTO输出轴7和轴二2的一端均穿出箱体4，PTO输出轴7和轴二2穿出箱体4的端部连有不同的清洁设备，通过离合器8的作用，可以实现两种不同的清洁设备同时或者单独工作；轴三3的一端伸出箱体4，轴三3伸出箱体4的一端与前桥输出端连接，另一端连有轮边总成，通过设置轴三3，实现了四轮驱动，使车辆在湿滑路面、泥泞路面及雪地作业场合具有更高的安全性、可靠性。

为进一步提高该传动系统的效率与实用性，本实施例PTO输出轴7上设有PTO输出齿轮11，轴二2上设有滚针轴承一12，滚针轴承一12上设有与PTO输出齿轮11啮合的后二轴惰齿轮13，轴三3上设有滚针轴承二14，滚针轴承二14上设有与后二轴惰齿轮13啮合的后三轴惰齿轮15，箱体4内还转动连接有惰轮轴16与后PTO输出轴17，后PTO输出轴17的一端穿出箱体4，惰轮轴16上设有滚针轴承三18，滚针轴承三18上设有一体成型的齿轮一19和齿轮二20，齿轮一19与后三轴惰齿轮15啮合，齿轮二20用于驱动PTO输出轴7。通过设置后PTO输出轴17，可在后PTO输出轴17伸出箱体4的端部设置第三种清洁设备。为控制第三种清洁设备的启停， PTO输出轴7上花键连接有与齿轮二20相配合的换档齿轮21，换档齿轮21上设有用于控制换档齿轮21轴向滑动的换档机构，本实施例中换档机构包括换档杆22，换档杆22上设有与换档齿轮21相对的挡杆23，箱体4的侧壁上开设有通孔24，换档杆22插入通孔24内并能相对于通孔24轴向移动，换档杆22上开设有球孔，球孔内连有用于控制换档杆22轴向移动的球头拔叉25，球头拔叉25与箱体4内壁通过销轴连接。通过转动球头拔叉25，使得换档杆22能够轴向移动，从而带动挡杆23轴向移动，挡杆23的轴向移动推动换档齿轮21在后PTO输出轴17上滑动，从而实现齿轮二20与换档齿轮21的啮合或脱开，最终实现达到启动后PTO输出轴17上的清洁设备的目的。

本实施例中离合器8选用湿式摩擦离合器，其具有动力传递平滑柔和，使用寿命长的优点，离合器8包括固定在PTO输出轴7上的离合器座42和固定在PTO输入轴6上的外壳50，外壳50内设有相互配合的内摩擦片51与外摩擦片52，内摩擦片51与离合器座42连接，外摩擦片52与外壳50连接，离合器座42上设有球轴承一43和滚针轴承四44，球轴承一43和滚针轴承四44上连有离合器油缸45，通过球轴承一43和滚针轴承四44，离合器油缸45始终保持静止状态，压力油从离合器油缸45外圆导入离合器油缸45内，减少了油路长度及封油环的数量，降低了漏油和油压损失的风险，通过油缸45导入压力油，使得内摩擦片51和外摩擦片52压紧，从而使PTO输入轴6上的动力传递到PTO输出轴7上。

驱动输入轴5上设有驱动输入齿轮9，轴二2上设有与驱动输入齿轮9啮合的后二轴齿轮10，为了保证离合器8、各个轴承及齿轮啮合的润滑性，本实施例轴三3上设有球轴承三47，球轴承三47上设有与后二轴齿轮10啮合的溅油齿轮48。

轴三3驱动轮边总成的结构如下所述：轴三3与轮边总成连接的一端设有螺伞齿轮一26，轮边总成包括与螺伞齿轮一26连接的差速器总成27，差速器总成27上连有与箱体4转动连接的轮边减速输入轴28，轮边减速输入轴28与箱体4连接端设有轮边减速输入齿轮29，轮边减速输入齿轮29上啮合有与箱体4转动连接的轮边减速中间齿轮30，轮边减速中间齿轮30上啮合有轮边减速输出齿轮31，轮边减速输出齿轮31上固定有与箱体4转动连接的轮边减速输出轴32，轮边减速输出轴32上花键连接有轮胎法兰33，轮胎法兰33用于与后轮轮胎连接。差速器总成27包括差速器外壳34，差速器外壳34内设有差速器本体35，差速器本体35的两端伸出差速器外壳34且设有与箱体4连接的球轴承二36，差速器外壳34上固定有与螺伞齿轮一26啮合的螺伞齿轮二49。作为优选，差速器本体35上设有差速器锁止机构，差速器锁止机构包括驱动部37，本实施例中驱动方式可采用气动或者油压控制。驱动部37上连有与轮边减速输入轴28花键连接的连接齿套38，连接齿套38上设有回复弹簧46，驱动部37驱动连接齿套38轴向移动，连接齿套38上设有外花键，差速器外壳34上设有与外花键相配合的内花键，锁止机构工作时。驱动部37驱动连接齿套38向差速器外壳34滑动，连接齿套38上的内花键与差速器外壳34上的外花键结合，使得差速器差速功能失效，切断驱动力后，连接齿套38在回复弹簧46的作用下离开差速器外壳34。

为优化结构，节约空间，本实施例的箱体4可与车辆发动机的罩壳一体成型，箱体4包括固定在箱体4两侧的减速传动箱体39，所述轮边减速输入轴28的一端位于减速传动箱体39内，轮边减速输入齿轮29、轮边减速中间齿轮30、轮边减速输出齿轮31均位于减速传动箱体39内，减速传动箱体39上连有后桥半轴壳40，所述轮边减速输出轴32的两端分别与减速传动箱体39、后桥半轴壳40转动连接；减速传动箱体39上设有车架固定孔41，安装时，可将车辆车架系统直接固定在减速传动箱体39上。

本实施例的动力传动路线如图9和10所示，具体如下所述：

第一条路线：PTO输出轴7的传动路线：PTO输入轴6传至离合器8，由离合器8启停PTO输出轴7的转动；

第二条路线：驱动输入轴5带动驱动输入齿轮9转动，驱动输入齿轮9带动后二轴齿轮10转动，后二轴齿轮10带动轴二2转动；

第三条路线：PTO输入轴6传至离合器8，由离合器8启停PTO输出齿轮11的转动，PTO输出齿轮11带动后二轴惰齿轮13转动，后二轴惰齿轮13的转动带动后三轴惰齿轮15转动，后三轴惰齿轮15的转动带动齿轮一19转动，由于齿轮一19和齿轮二20一体成型，齿轮一19的转动势必带动齿轮二20的转动，最后通过换档齿轮21与齿轮二20的啮合或脱开来启停后PTO输出轴17的转动。

第四条路线：前桥动力输出给轴三3，轴三3带动螺伞齿轮一26转动，螺伞齿轮一26带动螺伞齿轮二49转动，螺伞齿轮二49的转动带动差速器外壳34转动，差速器外壳34的转动带动差速器本体35转动，差速器本体35转动带动轮边减速输入轴28转动，继而依次带动轮边减速输入齿轮29、轮边减速中间齿轮30、轮边减速输出齿轮31转动，轮边减速输出齿轮31的转动带动轮边减速输出轴32的转动。

第五条路线：驱动输入轴5带动驱动输入齿轮9转动，驱动输入齿轮9带动后二轴齿轮10转动，后二轴齿轮10的转动带动溅油齿轮48运行。

Claims (10)

1.一种多功能清洁车后桥传动系统，其特征在于：包括箱体，箱体内转动连接有轴一和轴三，轴一包括中空的驱动输入轴，驱动输入轴内转动连接有PTO输入轴；驱动输入轴上啮合有与箱体转动连接的轴二，PTO输入轴上连有PTO输出轴，PTO输出轴上设有与PTO输入轴连接的离合器，PTO输出轴和轴二的一端均穿出箱体；轴三的一端伸出箱体，另一端连有轮边总成。

2.如权利要求1所述的一种多功能清洁车后桥传动系统，其特征在于：所述PTO输出轴上设有PTO输出齿轮，轴二上设有滚针轴承一，滚针轴承一上设有与PTO输出齿轮啮合的后二轴惰齿轮，轴三上设有滚针轴承二，滚针轴承二上设有与后二轴惰齿轮啮合的后三轴惰齿轮，所述箱体内转动连接有惰轮轴与后PTO输出轴，后PTO输出轴的一端穿出箱体，惰轮轴上设有滚针轴承三，滚针轴承三上设有一体成型的齿轮一和齿轮二，齿轮一与后三轴惰齿轮啮合，齿轮二用于驱动PTO输出轴。

3.如权利要求2所述的一种多功能清洁车后桥传动系统，其特征在于：所述PTO输出轴上花键连接有与齿轮二相配合的换档齿轮，换档齿轮上设有用于控制换档齿轮轴向滑动的换档机构。

4.如权利要求3所述的一种多功能清洁车后桥传动系统，其特征在于： 所述换档机构包括换档杆，换档杆上设有与换档齿轮相对的挡杆，箱体的侧壁上开设有通孔，换档杆插入通孔内并能相对于通孔轴向移动，换档杆上开设有球孔，球孔内连有用于控制换档杆轴向移动的球头拔叉。

5.如权利要求1所述的一种多功能清洁车后桥传动系统，其特征在于：所述离合器为湿式摩擦离合器，离合器包括固定在PTO输入轴上的外壳和PTO输出轴上的离合器座，外壳内设有相互配合的内摩擦片与外摩擦片，内摩擦片与离合器座连接，外摩擦片与离合器外壳连接；离合器座上设有球轴承一和滚针轴承四，球轴承一和滚针轴承四上连有离合器油缸。

6.如权利要求1所述的一种多功能清洁车后桥传动系统，其特征在于：所述轴三与轮边总成连接的一端设有螺伞齿轮一，轮边总成包括与螺伞齿轮一连接的差速器总成，差速器总成上连有与箱体转动连接的轮边减速输入轴，轮边减速输入轴与箱体连接端设有轮边减速输入齿轮，轮边减速输入齿轮上啮合有与箱体转动连接的轮边减速中间齿轮，轮边减速中间齿轮上啮合有轮边减速输出齿轮，轮边减速输出齿轮上固定有与箱体转动连接的轮边减速输出轴，轮边减速输出轴上花键连接有轮胎法兰。

7.如权利要求6所述的一种多功能清洁车后桥传动系统，其特征在于：所述差速器总成包括差速器外壳，差速器外壳内设有差速器本体，差速器本体的两端伸出差速器外壳且设有与箱体连接的球轴承二，差速器外壳上固定有与螺伞齿轮一啮合的螺伞齿轮二。

8.如权利要求7所述的一种多功能清洁车后桥传动系统，其特征在于：所述差速器本体上设有差速器锁止机构，差速器锁止机构包括驱动部，驱动部上连有与轮边减速输入轴花键连接的连接齿套，连接齿套上设有回复弹簧，驱动部驱动连接齿套轴向移动，连接齿套上设有外花键，差速器外壳上设有与外花键相配合的内花键。

9.如权利要求7所述的一种多功能清洁车后桥传动系统，其特征在于：所述箱体包括固定在箱体两侧的减速传动箱体，所述轮边减速输入轴的一端位于减速传动箱体内，轮边减速输入齿轮、轮边减速中间齿轮、轮边减速输出齿轮均位于减速传动箱体内，减速传动箱体上连有后桥半轴壳，所述轮边减速输出轴的两端分别与减速传动箱体、后桥半轴壳转动连接；减速传动箱体上设有车架固定孔。

10.如权利要求1所述的一种多功能清洁车后桥传动系统，其特征在于：.所述驱动输入轴上设有驱动输入齿轮，轴二上设有与驱动输入齿轮啮合的后二轴齿轮，所述轴三上设有球轴承三，球轴承三上设有与后二轴齿轮啮合的溅油齿轮。