CN111845334A - 车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆，包括：前桥、中桥、后桥、主减速器和升降装置，主减速器包括：输入轴、十字轴、行星齿轮、第一输出齿轮、第二输出齿轮、第一输出轴、传动齿轮和第二输出轴，所述中桥位于所述前桥的后侧，所述后桥位于所述中桥的后侧，所述第二输出齿轮还选择性地与所述输入轴传动，所述第二输出轴与所述中桥传动，所述升降装置设置于所述后桥，所述升降装置驱动所述后桥轮胎上下移动。通过第二输出齿轮选择性地与输入轴传动，第一输出轴选择性地与第一输出齿轮传动，使得主减速器可以根据需求在两个驱动路径和一个驱动路径之间进行转换。

Description

车辆

技术领域

本发明涉及减速器技术领域，尤其是涉及一种车辆。

背景技术

现有技术中，车辆无法实现动力驱动型式的转换。整车满载运行过程中，需要两条驱动路径驱动车辆；但是卸货后，空载状态两条驱动路径驱动车辆即可满足车辆的运行需求，若还是使用两条驱动路径驱动车辆，则无法实现节能减排国策，整车油耗无法降低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种车辆，通过第二输出齿轮选择性地与输入轴传动，第一输出轴选择性地与第一输出齿轮传动，使得主减速器可以根据需求在两个驱动路径和一个驱动路径之间进行转换。

根据本发明第一方面实施例的车辆，前桥、后桥、中桥、主减速器和升降装置，所述中桥位于所述前桥的后侧，所述后桥位于所述中桥的后侧，所述主减速器包括：包括：输入轴、十字轴、行星齿轮、第一输出齿轮、第二输出齿轮、第一输出轴、传动齿轮和第二输出轴，所述十字轴设置于所述输入轴上，所述行星齿轮可转动地设置于所述十字轴，所述第一输出齿轮与所述行星齿轮啮合，所述第二输出齿轮与所述行星齿轮啮合且与所述第一输出齿轮间隔设置，所述第二输出齿轮还选择性地与所述输入轴传动，所述第一输出轴选择性地与所述第一输出齿轮传动，所述第一输出轴在所述输入轴和所述第二输出齿轮传动时与所述第一输出齿轮断开传动，所述第一输出轴与所述后桥传动，所述后桥具有后桥轮胎，所述传动齿轮与所述第二输出齿轮啮合，所述传动齿轮固定于所述第二输出轴上，所述第二输出轴与所述中桥传动，所述升降装置设置于所述后桥，所述升降装置驱动所述后桥轮胎上下移动。

根据本发明实施例的主减速器，通过第二输出齿轮选择性地与输入轴传动，第一输出轴选择性地与第一输出齿轮传动，使得主减速器可以根据需求在两个驱动路径和一个驱动路径之间进行转换。例如，整车满载运行过程中时，主减速器具有两个驱动路径，车辆的驱动力强；在空载状态下时，主减速器具有一个驱动路径，可以降低车辆的油耗。

根据本发明的一些实施例，所述主减速器还包括：第一同步装置，所述第一同步装置设置于所述第一输出齿轮和所述第一输出轴之间，以选择性地接合和断开所述第一输出齿轮和所述第一输出轴。

根据本发明的一些实施例，所述第一输出轴的端部和所述第一输出齿轮的端部均设置有与所述第一同步装置配合的花键，所述第一同步装置包括：啮合套和拨叉，所述啮合套配合于所述第一输出轴的花键处，所述拨叉选择性地拨动所述啮合套，以啮合所述第一输出齿轮的花键。

根据本发明的一些实施例，所述第一输出轴与所述输入轴的轴线共线，所述第一输出轴的端部套设于所述输入轴的端部。

根据本发明的一些实施例，所述主减速器还包括：第二同步装置，所述第二同步装置设置于所述输入轴和所述第二输出齿轮之间，以选择性地接合和断开所述输入轴和所述第二输出齿轮。

根据本发明的一些实施例，所述第二输出齿轮朝向所述第二同步装置的一侧设置有花键，所述第二同步装置包括：啮合套和拨叉，所述啮合套配合于所述输入轴的花键处，所述拨叉选择性地拨动所述啮合套，以啮合所述第二输出齿轮的花键。

根据本发明的一些实施例，所述第一输出齿轮和所述第二输出齿轮均套设于所述输入轴且与所述输入轴之间设置有衬套。

根据本发明的一些实施例，所述第一输出齿轮和所述第一输出轴的端部之间设置有推力滚针轴承，所述输入轴具有轴肩，所述轴肩设置于所述第二输出齿轮的一侧，所述轴肩和所述第二输出齿轮之间设置有推力滚针轴承。

根据本发明的一些实施例，所第二输出轴设置有主动锥齿轮，所述主动锥齿轮啮合有从动锥齿轮。

根据本发明第二方面实施例的车辆，所述升降装置包括：固定件、气囊和气泵，所述固定件固定于所述车辆的车架底部，所述气泵对所述气囊充放气，所述气囊的一端固定在所述固定件上，所述气囊的另一端与所述后桥轮胎连接；所述气囊充气时，所述气囊的一端抵接在固定件上，所述气囊的另一端带动所述后桥轮胎上移；所述气囊放气时，所述气囊的一端抵接在固定件上，所述气囊缩小且带动所述后桥轮胎复位。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的主减速器具有两个驱动路径的剖面图；

图2是图1的局部示意图A；

图3是根据本发明实施例的主减速器具有一个驱动路径的剖面图；

图4是图3的局部示意图B；

图5是车辆的后桥轮胎未升起时的结构示意图；

图6是车辆的后桥轮胎升起后的结构示意图。

附图标记：

车辆S；

主减速器100；

输入轴11；十字轴12；行星齿轮13；第一输出齿轮14；第二输出齿轮15；第一输出轴16；传动齿轮17；第二输出轴18；

第一同步装置20；第一啮合套21；第一拨叉22；第二同步装置30；第二啮合套31；第二拨叉32；

衬套41；推力滚针轴承42；轴肩43；主动锥齿轮44；从动锥齿轮45；突缘46；圆锥滚子轴承47；轴承座48；导向轴承49；

前桥210；中桥220；后桥230。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。

下面参考图1-图6描述根据本发明实施例的车辆S。

如图1和图4所示，车辆S包括：主减速器100、中桥220、后桥230、前桥210和升降装置。

主减速器100包括：输入轴11、十字轴12、行星齿轮13、第一输出齿轮14、第二输出齿轮15、第一输出轴16、传动齿轮17和第二输出轴18。十字轴12设置于输入轴11上，行星齿轮13可转动地设置于十字轴12，第一输出齿轮14与行星齿轮13啮合，第二输出齿轮15与行星齿轮13啮合且与第一输出齿轮14间隔设置。也就是说，输入轴11在旋转时会带动行星齿轮13转动，行星齿轮13会分别与第一输出齿轮14和第二输出齿轮15啮合，从而可以将输出动力分为两部分。并且，第二输出齿轮15可以选择性地与输入轴11传动，第一输出轴16可以选择性地与第一输出齿轮14传动。

一方面，输入轴11与十字轴12进行传动，十字轴12与行星齿轮13一同转动，行星齿轮13再分别与第一输出齿轮14和第二输出齿轮15进行传动，第一输出齿轮14与与第一输出轴16进行传动，从而可以将一部分动力传输到主减速器100外，并且第二输出齿轮15与传动齿轮17进行啮合，传动齿轮17套合在第二输出轴18上，从而可以将另一部分动力传输到主减速器100外。此时，主减速器100有两个动力输出路径，为第一输出轴16和第二输出轴18，这样动力传递到车辆S的前桥210和后桥230处，从而可以实现车辆S的四轮驱动。

另一方面，输入轴11可以直接与第二输出齿轮15进行传动，第二输出齿轮15与传动齿轮17进行传动配合，传动齿轮17套合在第二输出轴18上，第二输出轴18可以将动力传输到主减速器100外。此外，主减速器100有一个动力输出路径，为第二输出轴18，这样动力传递到车辆S的中桥220处，从而可以实现车辆S的两轮驱动。

此外，升降装置设置于后桥230，升降装置可以驱动后桥轮胎上下移动。也就是说，当后桥230不用做驱动轮时，可以通过升降装置将后桥轮胎抬起。当车辆S空载时，为了减小车辆S轮胎与地面的摩擦力，车辆S通过升降装置，使后桥轮胎悬空，不与地面接触，消除了原本后桥轮胎与地面的摩擦力，以此利于改善车辆S的机动性、降低轮胎和燃油损耗。并且，后桥轮胎的实际升降高度可以根据实际需要调节。

由此，通过第二输出齿轮15选择性地与输入轴11传动，第一输出轴16选择性地与第一输出齿轮14传动，使得主减速器100可以根据需求在两个驱动路径和一个驱动路径之间进行转换，即在四驱和两驱之间进行转换。例如，在整车满载运行过程中时，主减速器100具有两个驱动路径，车辆S的驱动力强；在空载状态下时，主减速器100具有一个驱动路径，可以降低车辆S的油耗。同样，也可以在车辆S空载时，通过升降装置将后桥230升起，消除后桥轮胎与地面的摩擦力，进一步地的降低车辆S的油耗。

如图1所示，主减速器100还包括：第一同步装置20，第一同步装置20设置于第一输出齿轮14和第一输出轴16之间，以选择性地接合和断开第一输出齿轮14和第一输出轴16。通过设置第一同步装置20，可以使得第一输出齿轮14和第一输出轴16之间可以接合或断开。具体地，当第一同步装置20把第一输出齿轮14与第一输出轴16之间进行接合，使得第一输出齿轮14可以与第一输出轴16之间进行传动，这样第一输出轴16可以将动力传输到主减速器100外。

具体地，如图2所示，第一输出轴16的端部和第一输出齿轮14的端部均设置有与第一同步装置20配合的花键，第一同步装置20包括：第一啮合套21和第一拨叉22，第一啮合套21配合于第一输出轴16的花键处，第一拨叉22选择性地拨动第一啮合套21，以啮合第一输出齿轮14的花键。当需要主减速器100输出两个动力输出路径时，第一拨叉22拨动第一啮合套21将第一啮合套21啮合在第一输出轴16的花键处，此时第一输出齿轮14与第一输出轴16同步转动，这样可以通过第一输出轴16将一部分动力传输到主减速器100外，并且第二输出齿轮15与传动齿轮17进行啮合，传动齿轮17套合在第二输出轴18上，从而可以将另一部分动力传输到主减速器100外。如此设置的第一同步装置20可以有效进行两个部件的接合和断开，可以合理控制动力的传递，从而可以提高主减速器100的工作可靠性。

具体地，第一输出轴16与输入轴11的轴线共线。当第一输出轴16与输入轴11的轴线共线，可以方便第一输出轴16与输入轴11之间进行传动。此外，第一输出轴16的端部套设于输入轴11的端部，这样使第一输出轴16在与第一输出齿轮14进行传动时更加稳定。

如图3所示，主减速器100还包括：第二同步装置30，第二同步装置30设置于输入轴11和第二输出齿轮15之间，以选择性地接合和断开输入轴11和第二输出齿轮15。通过设置第二同步装置30，可以使得输入轴11和第二输出齿轮15之间可以接合或断开。具体地，当只需要一种动力输出路径时，第二同步装置30将输入轴11与第二输出齿轮15进行接合，并且第一同步装置20将第一输出齿轮14与第一输出轴16断开，此时，第二输出齿轮15与传动齿轮17进行传动，传动齿轮17再将动力通过第二输出轴18传输到主减速器100外。

具体地，如图4所示，第二输出齿轮15朝向第二同步装置30的一侧设置有花键，第二同步装置30包括：第二啮合套31和第二拨叉32，第二啮合套31配合于输入轴11的花键处，第二拨叉32选择性地拨动第二啮合套31，以啮合第二输出齿轮15的花键。当需要主减速器100输出一个动力输出路径时，第二拨叉32拨动第二啮合套31，将第二啮合套31啮合在第二输出齿轮15的花键处，此时第二输出齿轮15与输入轴11同步转动，第二输出齿轮15再与传动齿轮17进行传动，传动齿轮17通过第二输出轴18将一部分动力传输到主减速器100外，并且，第二同步装置30将第一输出齿轮14与第一输出轴16断开。如此设置的第二同步装置30可以有效进行两个部件的接合和断开，可以合理控制动力的传递，从而可以提高主减速器100的工作可靠性。

此外，如图2所示，第一输出齿轮14和第二输出齿轮15均套设于输入轴11且与输入轴11之间设置有衬套41。通过使用衬套41，可以减少输入轴11与第一输出齿轮14和第二输出齿轮15之间的磨损。并且，当衬套41磨损到一定程度时方便更换，可以节约因更换轴或座的成本。

如图4所示，第一输出齿轮14和第一输出轴16的端部之间设置有推力滚针轴承42，输入轴11具有轴肩43，轴肩43设置于第二输出齿轮15的一侧，轴肩43和第二输出齿轮15之间设置有推力滚针轴承42。通过设置推力滚针轴承42，在输入轴11与第二输出齿轮15之间没有直接进行扭矩传递时，避免输入轴11与第二输出齿轮15之间磨损过度，这样可以保护输入轴11与第二输出齿轮15。进一步地，第一输出齿轮14与第一输出轴16之间也设置有推力滚针轴承42。

如图3所示，第二输出轴18设置有主动锥齿轮44，主动锥齿轮44啮合有从动锥齿轮45，如此设置可以将第二输出轴18的动力传输到从动锥齿轮45。从动锥齿轮45可以进一步地向后传递动力给对应的车桥，而且采用锥齿轮的配合方式，可以改变动力的传递方向，从而可以使得主减速器100的整体可靠性更好。

根据本发明第二方面实施例的车辆S，包括：前桥210、中桥220、后桥230和车辆SS，中桥220位于前桥210的后侧，后桥230位于中桥220的后侧第一输出轴16与后桥230传动，第二输出轴18与中桥220传动。

下面参照图1和图2描述主减速器100具有两个驱动路径的驱动形式，整车发动机输出的动力扭矩通过变速箱和传动轴传至突缘46，突缘46通过花键把动力扭矩传递给输入轴11，输入轴11通过花键把动力扭矩传递给十字轴12，再通过行星齿轮13传递给第一输出齿轮14，第一拨叉22拨动第一啮合套21，第一啮合套21通过花键实现第一输出齿轮14与第一输出轴16之间的连接，把动力扭矩传递给第一输出轴16，第一输出轴16与后桥230进行连接，从而可以驱动后桥230的运转。同时行星齿轮13通过齿啮合把动力扭矩传递给第二传动齿轮17，第二传动齿轮17通过齿啮合把动力扭矩传递给传动齿轮17，传动齿轮17通过花键啮合把动力扭矩传递给主动锥齿轮44，主动锥齿轮44通过齿啮合把动力扭矩传递给从动锥齿轮45，进而通过轮间差速器、半轴把动力扭矩传递给轮端，实现对中桥220的驱动。此时，第一同步装置20将第一传动齿轮17与第一传动轴接合，第二同步装置30断开输入轴11与第二输出轴18之间的连接。

下面参照图3和图4描述主减速器100具有一个驱动路径的驱动形式，整车发动机输出的动力扭矩通过变速箱和传动轴传至突缘46，突缘46通过花键把动力扭矩传递给输入轴11，输入轴11通过花键把动力扭矩传递给第二啮合套31，第二拨叉32拨动第一啮合套21，第一啮合套21将输入轴11与第二输出齿轮15连接，动力扭矩可以传递给第二输出齿轮15，第二输出齿轮15通过齿啮合把动力扭矩传递给传动齿轮17，传动齿轮17通过花键啮合把动力扭矩传递给主动锥齿轮44，主动圆齿轮通过齿啮合把动力扭矩传递给从动锥齿轮45，进而通过轮间差速器、半轴把动力扭矩传递给轮端，实现对中桥220的驱动。此时，第一同步装置20将第一传动齿轮17与第一传动轴断开，第二同步装置30将输入轴11与第二输出轴18连接。

根据本发明的一个实施例，升降装置包括：固定件、气囊和气泵，气泵可以对气囊充放气，气囊的一端固定在固定件上，气囊的另一端与后桥轮胎连接，固定件固定在车辆S车架240底部。

如图6所示，当车辆S空载时，在主减速器100只具有一个驱动路径的情况下，此时车辆S的前桥210、中桥220和后桥230与路面接触，中桥220作为车辆S的驱动轮。但是，轮胎接触地面时，滚动阻力对车辆S会产生影响，造成车辆S油耗高，并且轮胎与地面磨损大。如此，通过气泵给气囊充气，因为气囊充气会变大，但是气囊的一端抵接在固定件上，所以气囊的另一端会带动后桥轮胎上移，从而可以实现后桥轮胎的腾空，减少轮胎和燃油损耗。此时车辆S有四个负载轮胎，且四个负载轮胎中有两个驱动轮胎。

如图5所示，当车辆S负载时，对轮胎负载要求较高，并且车辆S的驱动性能也要加强，所以主减速器100具有两个驱动路径。由此，此时车辆S需要六个负载轮胎，且六个负载轮胎中有四个驱动轮胎。所以，气泵控制气囊放气，因为气囊的一端抵接在固定件上，气囊缩小，后桥轮胎在重力和气囊的带动下复位，即和路面接触。

此外，在第二输出轴18的相对外缘还设置有两个圆锥滚子轴承47，两个圆锥滚子轴承47安装在轴承座48和第二输出轴18之间。并且在第二输出轴18的末端还设置有导向轴承49，导向轴承49可以方便第二输出轴18的传动。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种车辆，其特征在于，包括：

前桥；

中桥，所述中桥位于所述前桥的后侧；

后桥，所述后桥位于所述中桥的后侧；

主减速器，所述主减速器包括：

输入轴；

十字轴，所述十字轴设置于所述输入轴上；

行星齿轮，所述行星齿轮可转动地设置于所述十字轴；

第一输出齿轮，所述第一输出齿轮与所述行星齿轮啮合；

第二输出齿轮，所述第二输出齿轮与所述行星齿轮啮合且与所述第一输出齿轮间隔设置，所述第二输出齿轮还选择性地与所述输入轴传动；

第一输出轴，所述第一输出轴选择性地与所述第一输出齿轮传动，所述第一输出轴在所述输入轴和所述第二输出齿轮传动时与所述第一输出齿轮断开传动，所述第一输出轴与所述后桥传动，所述后桥具有后桥轮胎；

传动齿轮，所述传动齿轮与所述第二输出齿轮啮合；

第二输出轴，所述传动齿轮固定于所述第二输出轴上，所述第二输出轴与所述中桥传动；

升降装置，所述升降装置设置于所述后桥，所述升降装置驱动所述后桥轮胎上下移动。

2.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，还包括：第一同步装置，所述第一同步装置设置于所述第一输出齿轮和所述第一输出轴之间，以选择性地接合和断开所述第一输出齿轮和所述第一输出轴。

3.根据权利要求2所述的车辆，其特征在于，所述第一输出轴的端部和所述第一输出齿轮的端部均设置有与所述第一同步装置配合的花键，所述第一同步装置包括：啮合套和拨叉，所述啮合套配合于所述第一输出轴的花键处，所述拨叉选择性地拨动所述啮合套，以啮合所述第一输出齿轮的花键。

4.根据权利要求3所述的车辆，其特征在于，所述第一输出轴与所述输入轴的轴线共线，所述第一输出轴的端部套设于所述输入轴的端部。

5.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，还包括：第二同步装置，所述第二同步装置设置于所述输入轴和所述第二输出齿轮之间，以选择性地接合和断开所述输入轴和所述第二输出齿轮。

6.根据权利要求5所述的车辆，其特征在于，所述第二输出齿轮朝向所述第二同步装置的一侧设置有花键，所述第二同步装置包括：啮合套和拨叉，所述啮合套配合于所述输入轴的花键处，所述拨叉选择性地拨动所述啮合套，以啮合所述第二输出齿轮的花键。

7.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述第一输出齿轮和所述第二输出齿轮均套设于所述输入轴且与所述输入轴之间设置有衬套。

8.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述第一输出齿轮和所述第一输出轴的端部之间设置有推力滚针轴承，所述输入轴具有轴肩，所述轴肩设置于所述第二输出齿轮的一侧，所述轴肩和所述第二输出齿轮之间设置有推力滚针轴承。

9.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述第二输出轴设置有主动锥齿轮，所述主动锥齿轮啮合有从动锥齿轮。

10.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述升降装置包括：固定件、气囊和气泵，所述固定件固定于所述车辆的车架底部，所述气泵对所述气囊充放气，所述气囊的一端固定在所述固定件上，所述气囊的另一端与所述后桥轮胎连接；

所述气囊充气时，所述气囊的一端抵接在固定件上，所述气囊的另一端带动所述后桥轮胎上移；

所述气囊放气时，所述气囊的一端抵接在固定件上，所述气囊缩小且带动所述后桥轮胎复位。

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