CN110525147A - 一种水陆两栖车的运行模式转换箱 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种水陆两栖车的运行模式转换箱，它包括箱体、输入轴、车轮主动齿轮、连接齿轮Ⅰ、结合套Ⅰ、泵浆主动齿轮、泵浆输出轴、泵浆被动齿轮、过桥齿轮、后轮输出轴、滚针轴承、前轮输出轴、车轮被动齿轮、结合套Ⅱ、拨叉Ⅰ、拨叉Ⅰ轴、换挡电机Ⅰ、拨叉Ⅱ、拨叉Ⅱ轴、换挡电机Ⅱ和操控机构总成。该种转换箱具有分动、变速和分时驱动三大功能，设计科学、结构紧凑、传递效率高，且操作简便、易维修保养，通过（人工操作）操控机构总成可便捷地实现车辆水陆两栖运行模式的转换，或使车辆在陆地运行时进入全轮驱动或分时驱动状态，故能较好地满足多种轻型轮式水陆两栖车艇动力分配与传递的迫切需要。

Description

一种水陆两栖车的运行模式转换箱

技术领域

本发明涉及到一种传递动力的机械装置，具体地说是一种同时具有分动、变速和分动三大功能，且广泛适用于多种轻型水陆两栖车艇动力分配的运行模式转换箱。

背景技术

目前国内外制造的多轮式或履带式水陆两用车，为了实现动力传递中的平稳变速和离合，一般都选装带有液力变矩功能的分动箱。该种分动箱虽传递效率高，但体积大、质量重，且售价十分昂贵，因而难以满足国内外开发轻型水陆两栖车艇的特殊要求。

发明内容

本发明的目的，就是要提供一种设计科学、结构简单、性能可靠、操控轻松、成本低廉，能较好地满足多种轻型水陆两栖车艇动力分配需要的运行模式转换箱，该种转换箱具有“分动”、“变速”和“分时”三大功能，且其操控简单、装卸便捷、易于维护，性价比高。

本发明是采取如下的技术方案实现其发明目的的。一种水陆两栖车的运行模式转换箱，它包括箱体1、输入轴2、车轮主动齿轮3、连接齿轮Ⅰ4、结合套Ⅰ5、泵浆主动齿轮6、泵浆输出轴7、泵浆被动齿轮8、过桥齿轮9、后轮输出轴10、滚针轴承11、前轮输出轴12、车轮被动齿轮13、结合套Ⅱ14、拨叉Ⅰ15、拨叉Ⅰ轴16、换挡电机Ⅰ17、拨叉Ⅱ18、拨叉Ⅱ轴19、换挡电机Ⅱ20和操控机构总成21。

其中：车轮主动齿轮3的端面设有与结合套Ⅰ5内齿轮相应的同步齿3a，泵浆主动齿轮6的端面也设有与结合套Ⅰ5内齿轮相应的同步齿6a。

车轮主动齿轮3和泵浆主动齿轮6依次有序套装在输入轴2上，连接齿轮4有序插装在输入轴2中部的花键部位上，结合套Ⅰ5有序套装在连接齿轮4上，拨叉Ⅰ6的两个拨齿有序插装在结合套Ⅰ5表面的拨叉槽中、拨叉Ⅰ6的上端有序固装在拨叉轴Ⅰ16上。

泵浆被动齿轮8（经花键）有序固装在泵浆输出轴7的一端，过桥齿轮9有序活套在泵浆输出轴7的另一端，泵浆主动齿轮6与泵浆被动齿轮8为常啮合状态。

后轮输出轴10的前端经滚针轴承11有序插装在前轮输出轴12中，前轮输出轴12的后端和后轮输出轴10的中部均设有与结合套Ⅱ14内齿轮相应的同步齿、结合套Ⅱ14有序套装在后轮输出轴10外的同步齿上，拨叉Ⅱ18的两个拨齿有序插装在结合套Ⅱ14表面的拨叉槽中、拨叉Ⅱ18的上端有序固装在拨叉Ⅱ轴19上，车轮被动齿轮13（经花键）有序固装在后轮输出轴10上。

车轮主动齿轮3、经过桥齿轮9、与车轮被动齿轮13为常啮合状态。

输入轴2、泵浆输出轴7、后轮输出轴10、前轮输出轴12、拨叉Ⅰ轴16和拨叉Ⅱ轴19、分别经轴承、轴承挡板和紧固螺栓有序活装在箱体1中。

拨叉Ⅰ轴16和拨叉Ⅱ轴19伸出箱体1的一端均设有齿条，换挡电机Ⅰ17和换挡电机Ⅱ20的输出轴上均设有与之相应的齿轮，换挡电机Ⅰ17和换挡电机Ⅱ20分别有序固装在箱体1外的预设位置上，换挡电机Ⅰ17输出轴上的齿轮有序与拨叉Ⅰ轴16上齿条相连，换挡电机Ⅱ20输出轴上的齿轮有序与拨叉Ⅱ轴19上的齿条有序相连。

经（人工操作）操控机构总成21、可使换挡电机Ⅰ17产生正转或反转、从而推/拉动拨叉Ⅰ轴16产生轴向位移，因拨叉Ⅰ6固装在拨叉轴Ⅰ16上、拨叉Ⅰ6的两个拨齿有序插装在结合套Ⅰ5上，拨叉轴Ⅰ16的轴向位移、可实现结合套Ⅰ5与车轮主动齿轮3端面上的同步齿3a啮合、从而带动车轮主动齿轮3、过桥齿轮9、车轮被动齿轮13和后轮输出轴10一并运转（此为陆地运行模式），或与泵浆主动齿轮6端面上的同步齿6a啮合、从而带动泵浆被动齿轮8以及泵浆输出轴7运转（此为水面浮渡模式）。

经（人工操作）操控机构总成21、可使换挡电机Ⅱ20产生正转或反转、从而推/拉动拨叉Ⅱ轴19产生轴向位移，实现结合套Ⅱ14与前轮输出轴12上同步齿啮合、从而带动前轮输出轴12同步运转（此为陆地运行模式下的全轮驱动状态），而当结合套Ⅱ14与前轮输出轴12上的同步齿分离后、前轮输出轴12则不运转（此为陆地运行模式下的分时驱动状态）。

车轮主动齿轮3、过桥齿轮9和车轮输出齿轮13的齿数可以酌情调整，泵浆主动齿轮6和泵浆被动齿轮8的齿数也可酌情调整（此为变速功能）。

由于采用了上述技术方案，本发明较完美的实现了其发明目的。它较类似产品更具有以下突出优点（即有益效果）。

1、具有分动、变速与分时驱动三大功能，设计科学合理。

2、结构紧凑、体积小、重量轻、动力传递效率高。

3、电控操作简单轻松、易加工制造与维修保养。

附图说明

下面结合给出的附图来对本发明作进一步描述。

图1为本发明整体结构的俯视剖面图

图2为本发明整体结构前视外形图。

图3为本发明中齿轮传动系统的展开图。

具体实施方式

由图1、图2和图3可知，本发明包括箱体1、输入轴2、车轮主动齿轮3、连接齿轮Ⅰ4、结合套Ⅰ5、泵浆主动齿轮6、泵浆输出轴7、泵浆被动齿轮8、过桥齿轮9、后轮输出轴10、滚针轴承11、前轮输出轴12、车轮被动齿轮13、结合套Ⅱ14、拨叉Ⅰ15、拨叉Ⅰ轴16、换挡电机Ⅰ17、拨叉Ⅱ18、拨叉Ⅱ轴19、换挡电机Ⅱ20和操控机构总成21。

由图1、图2和图3还知，为较好地实现发动机转矩分开向车轮和喷水泵传递，特设装了操控机构总成21、换挡电机Ⅰ17、拨叉Ⅰ轴16和拨叉Ⅰ15，并在车轮主动齿轮3的端面设计了与结合套Ⅰ5内齿轮相应的同步齿3a，泵浆主动齿轮6的端面也设计了与结合套Ⅰ5内齿轮相应的同步齿6a，并将车轮主动齿轮3和泵浆主动齿轮6依次有序套装在输入轴2，连接齿轮4有序插装在输入轴2的花键部位上，结合套Ⅰ5有序套装在连接齿轮4上，拨叉Ⅰ15的两个拨齿有序插装在结合套Ⅰ5表面的拨叉槽中、拨叉Ⅰ15的上端有序固装在拨叉轴Ⅰ16上。

经（人工操作）操控机构总成21、可使换挡电机Ⅰ17产生正转或反转、从而推/拉动拨叉Ⅰ轴16产生轴向位移，使结合套Ⅰ5与车轮主动齿轮3端面上的同步齿3a啮合、从而带动车轮主动齿轮3、过桥齿轮9、车轮被动齿轮13和后轮输出轴10一并运转（此为陆地运行模式），或与泵浆主动齿轮6端面上的同步齿6a啮合、从而带动泵浆被动齿轮8以及泵浆输出轴7运转（此为水面浮渡模式）。

由图1、图2和图3还知，为便捷地实现车辆陆地运行时的全轮驱动和分时驱动，特设装了操控机构总成21、换挡电机Ⅱ20、拨叉Ⅱ轴19和拨叉Ⅱ18，还特设装了后轮输出轴10和前轮输出轴12，其中后轮输出轴10的前端经滚针轴承11有序插装在前轮输出轴12中，并在前轮输出轴12的后端和后轮输出轴10的中部均设有与结合套Ⅱ14内齿轮相应的同步齿，结合套Ⅱ14有序套装在后轮输出轴10的同步齿上，拨叉Ⅱ18的两个拨齿有序插装在结合套Ⅱ14表面的拨叉槽中、拨叉Ⅱ18的上端有序固装在拨叉轴Ⅱ19上，车轮被动齿轮13（经花键）有序固装在后轮输出轴10上。

车轮主动齿轮3、经过桥齿轮9、与车轮被动齿轮13为常啮合状态，结合套Ⅱ14的内齿轮、与前轮输出轴12和后轮输出轴10上的同步齿完全一致，经（人工操作）操作操控机构总成21、换挡电机Ⅱ20运转、推/拉动拨叉轴Ⅱ19产生轴向位移、经拨叉Ⅱ18带动结合套Ⅱ14同步产生轴向位移，从而促使结合套Ⅱ14与前轮输出轴12分离（或啮合），实现发动机转矩只向后轮输出轴10传递（此为分时驱动功能）。

由图1、图2和图3还知，为较好地满足输入轴2和泵浆输出轴7运转速比的变化、可对泵浆主动齿轮6和泵浆被动齿轮8的齿数酌情调整，同理为较好地满足输入轴2和后轮输出轴10运转速比的变化、也可对车轮主动齿轮3、过桥齿轮9和车轮被动齿轮13的齿数酌情调整（此为变速功能）。

Claims (9)

1.一种水陆两栖车的运行模式转换箱，它包括箱体（1）、输入轴（2）、车轮主动齿轮（3）、连接齿轮Ⅰ（4）、结合套Ⅰ（5）、泵浆主动齿轮（6）、泵浆输出轴（7）、泵浆被动齿轮（8）、过桥齿轮（9）、后轮输出轴（10）、滚针轴承（11）、前轮输出轴（12）、车轮被动齿轮（13）、结合套Ⅱ（14）、拨叉Ⅰ（15）、拨叉Ⅰ轴（16）、换挡电机Ⅰ（17）、拨叉Ⅱ（18）、拨叉Ⅱ轴（19）、换挡电机Ⅱ（20）和操控机构总成（21），其特征是通过（人工操作）操控机构总成（21）、换挡电机Ⅰ（17）可带动拨叉Ⅰ轴（16）产生轴向位移、完成车辆水陆两栖运行模式的转换，也可使换挡电机Ⅱ（20）带动拨叉Ⅱ轴（19）产生轴向位移、使车辆在陆地运行时进入全轮驱动或分时驱动状态。

2.根据权利要求1所述的一种水陆两栖车的运行模式转换箱，其特征是车轮主动齿轮（3）的端面设有与结合套Ⅰ（5）内齿轮相应的同步齿（3a），泵浆主动齿轮（6）的端面也设有与结合套Ⅰ（5）内齿轮相应的同步齿（6a），车轮主动齿轮（3）和泵浆主动齿轮（6）依次有序套装在输入轴（2）上，连接齿轮（4）有序插装在输入轴（2）中部的花键部位上，结合套Ⅰ（5）有序套装在连接齿轮（4）上，拨叉Ⅰ（6）的两个拨齿有序插装在结合套Ⅰ（5）表面的拨叉槽中、拨叉Ⅰ（6）的上端有序固装在拨叉轴Ⅰ（16）上。

3.根据权利要求1所述的一种水陆两栖车的运行模式转换箱，其特征是泵浆被动齿轮（8）（经花键）有序固装在泵浆输出轴（7）的一端，过桥齿轮（9）有序活套在泵浆输出轴（7）的另一端，泵浆主动齿轮（6）与泵浆被动齿轮（8）为常啮合状态。

4.根据权利要求1所述的一种水陆两栖车的运行模式转换箱，其特征是后轮输出轴（10）的前端经滚针轴承（11）有序插装在前轮输出轴（12）中，前轮输出轴（12）的后端和后轮输出轴（10）的中部均设有与结合套Ⅱ（14）内齿轮相应的同步齿、结合套Ⅱ（14）有序套装在后轮输出轴（10）的同步齿上，拨叉Ⅱ（18）的两个拨齿有序插装在结合套Ⅱ（14）表面的拨叉槽中、拨叉Ⅱ（18）的上端有序固装在拨叉Ⅱ轴（19）上，车轮被动齿轮（13）（经花键）有序固装在后轮输出轴（10）上，车轮主动齿轮（3）、经过桥齿轮（9）与车轮被动齿轮（13）为常啮合状态。

5.根据权利要求1所述的一种水陆两栖车的运行模式转换箱，其特征是输入轴（2）、泵浆输出轴（7）、后轮输出轴（10）、前轮输出轴（12）、拨叉Ⅰ轴（16）和拨叉Ⅱ轴（19）、分别经轴承、轴承挡板和紧固螺栓有序活装在箱体（1）中。

6.根据权利要求1所述的一种水陆两栖车的运行模式转换箱，其特征是拨叉Ⅰ轴（16）和拨叉Ⅱ轴（19）伸出箱体（1）的一端均设有齿条，换挡电机Ⅰ（17）和换挡电机Ⅱ（20）的输出轴上均设有与之相应的齿轮，换挡电机Ⅰ（17）和换挡电机Ⅱ（20）分别有序固装在箱体（1）外面的预设位置上，换挡电机Ⅰ（17）输出轴上的齿轮有序与拨叉Ⅰ轴（16）上齿条相连，换挡电机Ⅱ（20）输出轴上的齿轮有序与拨叉Ⅱ轴（19）上的齿条有序相连。

7.根据权利要求1所述的一种水陆两栖车的运行模式转换箱，其特征是经（人工操作）操控机构总成（21）、可使换挡电机Ⅰ（17）产生正转或反转、从而推/拉动拨叉Ⅰ轴（16）产生轴向位移，通过拨叉Ⅰ（6）可实现结合套Ⅰ（5）与车轮主动齿轮（3）端面上的同步齿（3a）啮合、从而带动车轮主动齿轮（3）、过桥齿轮（9）、车轮被动齿轮（13）和后轮输出轴（10）一并运转（此为陆地运行模式），或与泵浆主动齿轮（6）端面上的同步齿（6a）啮合、从而带动泵浆被动齿轮（8）以及泵浆输出轴（7）运转（此为水面浮渡模式）。

8.根据权利要求1所述的一种水陆两栖车的运行模式转换箱，其特征是经（人工操作）操控机构总成（21）、可使换挡电机Ⅱ（20）产生正转或反转、从而推/拉动拨叉Ⅱ轴（19）产生轴向位移，实现结合套Ⅱ（14）与前轮输出轴（12）上的同步齿啮合、从而带动前轮输出轴（12）同步运转（此为陆地运行模式下的全轮驱动状态），而当结合套Ⅱ（14）与前轮输出轴（12）上的同步齿分离后、前轮输出轴（12）则不运转（此为陆地运行模式下的分时驱动状态）。

9.根据权利要求1所述的一种水陆两栖车的运行模式转换箱，其特征是通过对泵浆主动齿轮（6）和泵浆被动齿轮（8）的齿数酌情调整、可改变输入轴（2）和泵浆输出轴（7）的运转速比，通过对车轮主动齿轮（3）、过桥齿轮（9）和车轮被动齿轮（13）的齿数酌情调整、可改变输入轴（2）和后轮输出轴（10）运转速比。