CN112572143B - 车辆及其驱动系统和驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆及其驱动系统和驱动方法，驱动系统包括：动力装置；前桥，前桥包括：前从动盘、前半轴、接合装置和前转速传感器，前从动盘与动力装置的输出轴动力传递，接合装置为两组且分别设置于前从动盘和前半轴之间；前车轮，两个前车轮分别连接于两个前半轴的轴向外端；后桥，后桥包括：后从动盘、后半轴和后转速传感器；控制器，控制器分别与接合装置、前转速传感器和后转速传感器电连接，以在满足预定条件时控制接合装置使前从动盘和前半轴接合。由此，在满足预定条件时，控制器可以根据自身判断进行两驱和四驱之间的切换，从而可以提升车辆的动力和行驶稳定性，以及可以避免车辆的内部部件受损。

Description

车辆及其驱动系统和驱动方法

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种车辆及其驱动系统和驱动方法。

背景技术

目前，车辆的车桥二四驱的切换方式普遍为手动切换，根据车辆行驶路况人为判断进行切换，当驾驶者对车辆驾驶不熟悉且对路况判断较差时，二四驱和差速锁切换的使用上并不理想，最终导致驾驶感下降，整体驾驶体验不佳；

而且，当驾驶者处于车辆打滑时，处理不当还持续加大动力输出，会导致动力温度急剧升高，使动力工况恶劣化，影响其寿命。如动力带有CVT(无级变速器)传动系统，也会导致CVT传动系统温度急剧升高，对CVT传动系统产生损伤或损坏，车轮处于打滑状态继续转动会严重磨损车轮，导致车轮寿命骤减。

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的驱动系统，该驱动系统可以自动切换二四驱模式，可以提升车辆的性能，以及避免车辆的部件损坏。

本发明进一步地提出了一种车辆的驱动方法。

本发明进一步地还提出了一种车辆。

根据本发明的车辆的驱动系统，包括：动力装置，所述动力装置具有输出轴；前桥，所述前桥包括：前从动盘、前半轴、接合装置和前转速传感器，所述前半轴为两个且左右相对设置，每个所述前半轴包括前半轴连接头，所述前从动盘与所述输出轴动力传递，所述前转速传感器用于检测对应的所述前半轴的转速，所述接合装置为两组且分别设置于所述前从动盘和所述前半轴连接头之间，所述前半轴的外周面和所述前从动盘的内周面中的一个为圆环面且另一个为由多个面依次连接所形成的多边形面，每组所述接合装置包括：滚动件、滚动保持架、切换主动件和切换从动件，所述滚动件为多个且设置于所述滚动保持架，多个所述滚动件与所述多边形面的多个面一一对应设置，并且能够在沿对应的面上发生运动，从而与所述圆环面具有分离位置和接合位置，所述滚动件位于所述分离位置时，所述从动盘相对所述半轴连接头转动，所述滚动件位于所述接合位置时，所述从动盘与所述半轴连接头同步转动，所述切换从动件设置于所述滚动保持架上，所述切换主动件选择性地驱动所述切换从动件带动所述滚动保持架运动，从而带动所述滚动件在沿对应的面发生运动以使所述滚动件从所述分离位置运动至所述接合位置；前车轮，两个所述前车轮分别连接于两个所述前半轴的轴向外端；后桥，所述后桥包括：后从动盘、后半轴和后转速传感器，所述后半轴为两个且左右相对设置，所述后从动盘与所述输出轴动力传递，两个所述后半轴与所述后从动盘动力传递，所述后转速传感器用于检测对应的所述后半轴的转速；后车轮，两个所述后车轮分别连接于两个所述后半轴的轴向外端；控制器，所述控制器分别与所述接合装置的所述切换主动件、所述前转速传感器和所述后转速传感器电连接，以在满足预定条件时控制所述切换主动件工作，以使所述前从动盘和所述前半轴接合。

由此，如果确定整车的行驶状态满足预定条件，无需驾驶员介入，控制器可以根据自身判断进行两驱和四驱之间的切换，使得接合装置前半轴的前半轴连接头和前从动盘，这样可以使得车辆从两驱模式切换到四驱模式，从而可以提升车辆的动力和行驶稳定性，可以使得车辆能够更稳定地行驶在当前路况下，以及可以避免车辆的内部部件受损，可以延长车辆的使用寿命。

在本发明的一些示例中，两个所述后车轮的转速差为V1，两个所述后车轮的转弯半径转速差值为V2，安全系数为a，其中，在V1＞V2*a时，所述控制器控制所述接合装置接合所述前从动盘和所述前半轴；在V1＜V2*a时，所述控制器控制所述接合装置断开所述前从动盘和所述前半轴。

在本发明的一些示例中，所述前车轮和所述后车轮的转速差为V3，所述前车轮和所述后车轮的平均转速为V4，安全系数为a，其中，在V3＞V4*a时，所述控制器控制所述接合装置接合所述前从动盘和所述前半轴；在V3＜V4*a时，所述控制器控制所述接合装置断开所述前从动盘和所述前半轴。

在本发明的一些示例中，所述切换主动件为电磁件，所述电磁件与所述控制器电连接，所述切换从动件为金属件，所述切换主动件在通电状态时吸附所述切换从动件，以使所述切换从动件带动所述滚动保持架运动，从而使得所述滚动件从所述分离位置运动至所述接合位置，所述切换主动件在断电状态下，所述滚动件位于分离位置。

在本发明的一些示例中，所述切换从动件设置有第一限位部，所述滚动保持架的外侧设置有第二限位部，所述第一限位部与所述第二限位部周向限位，从而带动所述滚动保持架周向运动。

在本发明的一些示例中，所述切换主动件位于所述切换从动件的轴向外侧且提供给所述切换从动件与半轴连接头运动方向反向的磁性吸力，以使所述滚动保持架带动所述滚动件转动。

在本发明的一些示例中，所述第一限位部包括设置于所述切换从动件上的多个周向间隔且朝向所述滚动保持架延伸的第一凸起，所述第二限位部包括设置于所述滚动保持架的外圈的在朝向所述切换从动件的一侧周向间隔的第一凹槽，多个所述第一凸起和多个所述第一凹槽一一对应配合。

在本发明的一些示例中，所述接合装置还包括：第一弹性复位机构，所述第一弹性复位机构用于通过所述滚动保持架使得所述滚动件从所述接合位置回复至所述分离位置。

在本发明的一些示例中，所述第一弹性复位机构包括：第一弹性件和第一限位件，所述第一限位件配合在所述滚动保持架的内周且与所述滚动保持架同步转动，所述第一弹性件套设于所述半轴连接头且两端分别配合于所述第一限位件和所述半轴连接头上。

在本发明的一些示例中，所述后桥还包括：差速锁装置，两个所述后半轴中的一个对应有所述差速锁装置，所述差速锁装置选择性锁死所述后从动盘与对应的所述后半轴；所述控制器还以在满足所述预定条件时控制所述差速锁装置同步锁死所述后从动盘和对应的所述后半轴。

在本发明的一些示例中，所述差速锁装置与所述接合装置结构相同，所述接合装置的切换主动件和所述差速锁装置的切换主动件均与所述控制器电连接，以同步控制所述切换主动件的通断电状态。

根据本发明的车辆的驱动方法，所述车辆采用所述的车辆的驱动系统；所述驱动方法包括：所述控制器接收所述前转速传感器和所述后转速传感器传递的转速信息，根据分析判断所述前车轮和所述后车轮之间的转速是否满足预定条件，如果所述前车轮和所述后车轮之间的转速满足预定条件，则通过所述切换主动件控制所述接合装置接合所述前从动盘和所述前半轴。

在本发明的一些示例中，所述后桥还包括：差速锁装置，两个所述后半轴中的一个对应有所述差速锁装置，所述差速锁装置选择性锁死所述后从动盘与对应的所述后半轴，两个所述后半轴分别对应有所述后转速传感器；所述驱动方法还包括：在满足所述预定条件时，所述控制器还控制所述差速锁装置同步锁死所述后从动盘和对应的所述后半轴。

在本发明的一些示例中，所述预定条件包括：V1＞V2*a，两个所述后车轮的转速差为V1，两个所述后车轮的转弯半径转速差值为V2，安全系数为a。

在本发明的一些示例中，所述预定条件包括：V3＞V4*a，所述前车轮和所述后车轮的转速差为V3，所述前车轮和所述后车轮的平均转速为V4，安全系数为a。

根据本发明的车辆，包括所述的车辆的驱动系统。

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车辆的驱动系统的示意图；

图2是根据本发明实施例的控制器连接接合装置和差速锁装置的示意图；

图3是根据本发明实施例的前差速器的剖视图；

图4是前桥中的两个前半轴连接头的剖视图；

图5是前桥中滚动件在分离位置的剖视图；

图6是前桥中滚动件在接合位置的剖视图；

图7是前半轴连接头的主视图；

图8是前半轴连接头的立体图；

图9是接合装置的切换从动件的主视图；

图10是接合装置的切换从动件的立体图；

图11是接合装置的滚动保持架的主视图；

图12是接合装置的滚动保持架的立体图；

图13是前半轴连接头和滚动保持件的配合示意图；

图14是图13中区域B的放大图；

图15是滚动保持架和第一限位件的配合示意图；

图16是滚动保持架和切换从动件的配合示意图；

图17是第一弹性件的示意图；

图18是后差速器的剖视图；

图19是后差速器关于差速锁装置的剖视图；

图20是后桥中滚动件在分离位置的剖视图；

图21是后桥中滚动件在接合位置的剖视图；

图22是配合件的示意图；

图23是差速锁装置的切换从动件的示意图；

图24是差速锁装置的第二限位件的示意图；

图25是配合件和滚动保持架的配合示意图；

图26是图25中区域C的放大图；

图27是差速锁装置中的滚动保持架和第二限位件的配合示意图；

图28是差速锁装置中的切换从动件和滚动保持架的配合示意图；

图29是前桥中接合装置处的剖视图；

图30是图29中A-A方向的剖视图；

图31是端盖的立体图；

图32是根据本发明一种实施例的车辆的驱动方法的步骤示意图；

图33是根据本发明另一种实施例的车辆的驱动方法的步骤示意图。

附图标记：

驱动系统1000；

动力装置100；输出轴110；前主动齿轮111；后主动齿轮112；

前桥200；前从动盘210；前盘体211；前从动齿轮212；前半轴220；前半轴连接头221；第二避让槽2211；轴孔222；平面223；

接合装置230；第一滚动件231；第一滚动保持架232；第一凹槽2321；第二凹槽2322；

第一切换主动件233；第一切换从动件234；第一凸起2341；切割部2342；间隔槽2343；

第一弹性复位机构235；第一弹性件2351；第一限位件2352；第二凸起2353；第一止挡部2354；第一避让槽2355；

轴套236；隔板237；碗堵238；

前转速传感器240；前差速器250；外壳260；主油腔室261；一级分离腔室262；二级分离腔室263；呼吸口264；回油槽265；出气通道266；回流通道267；挡油壁268；软管269；

ABS信号齿轮270；轴承280；端盖281；

前车轮300；

后桥400；后从动盘410；后盘体411；后从动齿轮412；行星主动齿轮413；后半轴420；后半轴连接头421；第四避让槽4211；配合件422；行星从动齿轮423；后转速传感器430；差速锁装置440；第二滚动件441；第二滚动保持架442；第三凹槽4421；第二切换主动件443；第二切换从动件444；第三凸起4441；

第二弹性复位机构445；第二弹性件4451；第二限位件4452；第四凸起4453；第二止挡部4454；第三避让槽4455；

后差速器460；后车轮500；控制器600。

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30描述根据本发明实施例的车辆的驱动系统1000，该驱动系统1000为车辆提供动力，驱动车轮在路面上行驶。其中，车辆可以为全地形车。

如图1和图2所示，根据本发明实施例的车辆的驱动系统1000可以包括：动力装置100、前桥200、前车轮300、后桥400、后车轮500和控制器600，车辆还可以包括：车架，动力装置100、前桥200、后桥400和控制器600均设置在车架上，其中，前桥200和后桥400前后间隔设置，动力装置100可以设置在前桥200和后桥400之间，也可以根据车架实际结构选取合理的布置位置。前桥200的两端分别设置有前车轮300，后桥400的两端分别设置有后车轮500。控制器600可以控制动力装置100是否与接合前桥200，以进行动力传递。

如图1所示，动力装置100具有输出轴110，输出轴110可以为两个，两个输出轴110分别向前桥200和后桥400传递动力。其中，动力装置100有多种选择，例如，动力装置100可以为燃油发动机；又如，动力装置100可以为电机，电机可以为电动发电机；再如，动力装置100可以为燃油发动机和电机的组合，电机可以固定在燃油发动机的左侧或者右侧，其中，燃油发动机可以固定在车架的底部，电机固定在燃油发动机的右侧。

结合图1和图3所示，前桥200包括：前从动盘210、前半轴220、接合装置230和前转速传感器240，前半轴220为两个，而且两个前半轴220左右相对设置，每个前半轴220包括前半轴连接头221和前轴体，前半轴连接头221与前轴体同步转动，前从动盘210与输出轴110动力传递，输出轴110的端部设置有前主动齿轮111，前从动盘210包括前盘体211和前从动齿轮212，前主动齿轮111和前从动齿轮212啮合，这样动力装置100可以通过输出轴110向前桥200传递动力。前主动齿轮111和前从动齿轮212可以分别为锥齿轮。

接合装置230为两组，而且两组接合装置230分别设置于前从动盘210和前半轴连接头221之间，两个前车轮300分别连接于两个前半轴220的轴向外端，即两个前轴体的轴向外端。可以理解的是，当接合装置230接合前从动盘210和前半轴连接头221时，动力装置100输出的动力可以通过接合装置230和前半轴220传递给前车轮300，从而驱动车辆在路面上行驶。当接合装置230断开前从动盘210和前半轴连接头221时，动力装置100输出的动力无法通过前从动盘210传递给前半轴连接头221，则两个前车轮300作为从动轮使用。其中，前桥200包括：前差速器250，前差速器250包括：上述的前主动齿轮111、上述的前从动盘210、上述的两个前半轴连接头221和上述的两组接合装置230，前差速器250的具体结构将在后续内容中详细描述。

如图1和图2所示，前转速传感器240用于检测对应的前半轴220的转速，前转速传感器240可以为两个，两个前转速传感器240可以分别用于检测两个前半轴220的转速，从而可以获知两个前车轮300的转速。具体地，前半轴连接头221上可以设置有ABS信号齿轮270，前转速传感器240用于检测该ABS信号齿轮270的转动齿数，从而可以传递给控制器600该信息，以获取对应的前车轮300的转速信息。

结合图1和图18所示，后桥400包括：后从动盘410、后半轴420和后转速传感器430，后半轴420为两个，而且两个后半轴420左右相对设置，后从动盘410与输出轴110动力传递，输出轴110的端部设置有后主动齿轮112，后从动盘410包括后盘体411和后从动齿轮412，后主动齿轮112与后从动齿轮412啮合，这样动力装置100可以通过输出轴110向后桥400传递动力。后主动齿轮112和后从动齿轮412可以分别为锥齿轮。其中，后桥400包括后差速器460，后差速器460包括上述的后从动盘410和两个后半轴连接头421，后差速器460的具体结构将在后续内容中详细描述。

如图18所示，两个后半轴420与后从动盘410动力传递，后从动盘410内设置有行星主动齿轮413，两个后半轴420分别包括后半轴连接头421，后半轴连接头421设置有行星从动齿轮423，行星主动齿轮413和行星从动齿轮423之间啮合，以进行动力传递。可以理解的是，在动力装置100输出动力时，后车轮500作为驱动轮使用。

如图1和图2所示，后转速传感器430用于检测对应的后半轴420的转速，后转速传感器430可以为两个，两个后转速传感器430可以分别用于检测两个后半轴420的转速，从而可以获知两个后车轮500的转速。具体地，后半轴连接头421上可以设置有ABS信号齿轮，后转速传感器430用于检测该ABS信号齿轮的转动齿数，从而可以传递给控制器600该信息，以获取对应的后车轮500的转速信息。

如图2所示，控制器600分别与接合装置230、前转速传感器240和后转速传感器430电连接，以在满足预定条件时控制接合装置230工作，从而使得前从动盘210和前半轴220接合。可以理解的是，控制器600可以接收两个前转速传感器240和两个后转速传感器430的转速信息，然后获知前车轮300和后车轮500的状态，从而根据信息判断整车的行驶状态是否需要进行两驱和四驱之间的切换。如果确定整车的行驶状态满足预定条件，无需驾驶员介入，控制器600可以根据自身判断精准地进行两驱和四驱之间的切换，使得接合装置230接合前半轴220的前半轴连接头221和前从动盘210，这样可以使得车辆从两驱模式切换到四驱模式，从而可以提升车辆的动力和行驶稳定性，可以使得车辆能够更稳定地行驶在当前路况下，以及可以避免车辆的内部部件受损，可以延长车辆的使用寿命。

需要说明的是，上述预定条件并不限于一种。

一种可选地，两个后车轮500的转速差为V1，两个后车轮500的转弯半径转速差值为V2，安全系数为a，其中，在V1＞V2*a时，控制器600控制接合装置230接合前从动盘210和前半轴220，在V1＜V2*a时，控制器600控制接合装置230断开前从动盘210和前半轴220。也就是说，在驾驶员驾驶车辆行驶时，当车辆的车轮行驶状态满足V1＞V2*a的条件时，控制器600控制车辆从两驱切换到四驱模式，当车辆的车轮行驶状态满足V1＜V2*a的条件时，控制器600控制车辆从四驱切换到两驱模式。如此设置预定条件，可以使得车辆能够适应各种恶劣的路况，可以避免出现转弯打滑的情形，从而可以提升车辆的行驶稳定性，并且可以避免传动系统和车轮的受损，可以延长车辆的使用寿命。

另一种可选地，前车轮300和后车轮500的转速差为V3，前车轮300和后车轮500的平均转速为V4，安全系数为a，其中，在V3＞V4*a时，控制器600控制接合装置230接合前从动盘210和前半轴220，在V3＜V4*a时，控制器600控制接合装置230断开前从动盘210和前半轴220。也就是说，在驾驶员驾驶车辆行驶时，当车辆的车轮行驶状态满足V3＞V4*a的条件时，控制器600控制车辆从两驱切换到四驱模式，当车辆的车轮行驶状态满足V3＜V4*a的条件时，控制器600控制车辆从四驱切换到两驱模式。如此设置预定条件，可以使得车辆能够适应各种恶劣的路况，可以避免出现转弯打滑的情形，从而可以提升车辆的行驶稳定性，并且可以避免传动系统和车轮的受损，可以延长车辆的使用寿命。

下面结合附图详细描述一下前桥200中的前差速器250。

根据本发明的一个可选实施例，如图3所示，前差速器250可以包括：上述的前主动齿轮111、上述的前从动盘210、上述的两个前半轴连接头221和上述的两组接合装置230。

如图3所示，前从动盘210的前盘体211内部中空，而且前盘体211的内周面为第一接触面，半轴连接头的外周面为第二接触面，第一接触面和第二接触面中的一个为圆环面，而且第一接触面和第二接触面中的另一个为由多个面依次连接所形成的多边形面。例如，如图3所示，第一接触面为圆环面，第二接触面为多边形面，又如，第一接触面为多边形面，第二接触面为圆环面。

如图3所示，两组接合装置230分别与两个前半轴连接头221一一对应，而且两组接合装置230均设置在前从动盘210的前盘体211内。两组接合装置230在轴向间隔设置，轴向即图3所示的左右方向。两组接合装置230分别用于选择性地接合各自对应的前半轴连接头221，其中两组接合装置230在控制器600的作用下可以同步接合。

如图3所示，每组接合装置230包括：第一滚动件231、第一滚动保持架232、第一切换主动件233、第一切换从动件234和第一弹性复位机构235，第一滚动件231为多个，而且多个第一滚动件231设置于第一滚动保持架232内，第一滚动件231可以为滚柱，第一滚动保持架232内可以设置有多个容纳槽，多个容纳槽在周向间隔设置，滚柱容纳在容纳槽内，滚柱在容纳槽内可以滚动，而且在径向内侧和外侧均伸出容纳槽。

结合图5和图6所示，多个第一滚动件231与多边形面的多个面一一对应设置，并且多个第一滚动件231能够在沿对应的面上发生运动，从而与圆环面具有分离位置和接合位置。也就是说，第一滚动件231的数量可以与多边形面所具有的面的数量相同，每个第一滚动件231对应一个多边形面的面。

如图5所示，第一滚动件231位于分离位置，此时第一滚动件231位于对应多边形的面的中心位置，由于多边形面的每个面的中心位置离圆环面的距离最大，因此第一滚动件231与前盘体211之间具有间隙，前从动盘210与前半轴连接头221之间发生相对转动，互不干涉；如图6所示，第一滚动件231位于接合位置，此时第一滚动件231位于对应多边形的面的一侧边缘，由于每个多边形面的侧边缘位置离圆环面的距离最小，第一滚动件231与前盘体211之间接触并抵持，进而前从动盘210与前半轴连接头221能够发生同步转动。可以理解的是，当第一滚动件231位于分离位置时，第一滚动件231与前盘体211之间具有间隙，并未接触，此时前主动齿轮111的动力不通过前从动盘210传递给前半轴连接头221，这样前盘体211和前半轴连接头221之间可以互不干涉地转动，此时车辆处于两驱模式。当第一滚动件231位于接合位置时，第一滚动件231与前盘体211之间接触并抵持，或者说，第一滚动件231在接合位置时将前盘体211和前半轴连接头221卡住，此时前主动齿轮111的动力可以通过前从动盘210传递给前半轴连接头221，从而使得两者可以同步转动，此时车辆处于四驱模式。此处需要说明的是，由于多边形的每个面具有两个侧边缘位置，因此第一滚动件231也相应具有两个分离位置。

如图3所示，第一切换从动件234设置于第一滚动保持架232上，这样第一切换从动件234可以带动第一滚动保持架232同步转动，第一切换主动件233选择性地驱动第一切换从动件234带动第一滚动保持架232运动，从而带动第一滚动件231沿对应的多边形的面上发生运动，以使第一滚动件231从分离位置运动至接合位置。第一切换主动件233具有控制第一切换从动件234运动的能力，其可以根据自身的状态控制第一切换从动件234运动，从而能够控制第一滚动件231从分离位置运动到接合位置，即实现两驱模式向四驱模式的转换。其中，控制器600与两组接合装置230的第一切换主动件233电连接，这样控制器600可以对应控制第一切换主动件233是否驱动第一切换从动件234运动。

如图3所示，第一弹性复位机构235用于通过第一滚动保持架232使得第一滚动件231从接合位置回复至分离位置。也就是说，在四驱模式向两驱模式切换时，第一弹性复位机构235可以通过自身的弹性力作用带动第一滚动保持架232运动，从而使得第一滚动件231从接合位置运动至分离位置，实现四驱模式向两驱模式的切换。其中，该过程中的第一切换主动件233不再控制第一切换从动件234。

由此，通过在前半轴连接头221和前盘体211之间设置第一滚动件231和第一滚动保持架232，可以使得前半轴连接头221和前盘体211之间的接合状态和分离状态切换及时且可靠，而且通过设置第一切换主动件233和第一弹性复位机构235，可以控制两驱模式向四驱模式的切换，以及控制四驱模式向两驱模式的切换，如此设置的前差速器250可以采用不同的控制切换，可以使得接合装置230切换灵活，切换稳定性好，不会出现卡死现象。

具体地，如图3所示，第一切换主动件233为电磁件，电磁件与控制器600电连接，电磁件可以为电磁铁，电磁铁固定在前桥200的外壳260内，电磁铁和控制器600之间可以通过线束连接。第一切换从动件234为金属件，第一切换主动件233在通电状态时吸附第一切换从动件234，以使第一切换从动件234带动第一滚动保持架232运动，从而使得第一滚动件231从分离位置运动至接合位置，第一切换主动件233在断电状态下，第一滚动件231位于分离位置。也就是说，第一切换主动件233在断电状态下，第一弹性复位机构235可以利用其弹性力促使第一滚动保持架232运动，从而使得第一滚动件231从接合位置运动至分离位置，如此设置的第一切换主动件233，通过电磁力控制第一滚动件231的位置，可以使得接合装置230结构简单，控制可靠，状态切换及时。另外，第一弹性复位机构235还具有使得第一滚动件231保持在分离位置的作用，从而能够使得第一滚动保持架232同步地随前半轴连接头221转动。

如图9和图10所示，第一切换从动件234设置有第一限位部，第一滚动保持架232的外侧设置有第二限位部，第一限位部与第二限位部周向限位，从而带动第一滚动保持架232周向运动。也就是说，第一切换从动件234和第一滚动保持架232之间通过两个限位部限位配合，从而可以使得第一切换从动件234和第一滚动保持架232能够同步周向转动，这样在第一切换主动件233通电之后，第一切换从动件234可以带动第一滚动保持架232运动，从而可以使得第一滚动件231从分离位置运动至接合位置。另外，通过设置两个限位部，可以减少第一切换从动件234的窜动，而且可以使得第一切换从动件234和第一滚动保持架232之间配合简单可靠。

其中，如图3所示，第一切换主动件233位于第一切换从动件234的轴向外侧，而且第一切换主动件233提供给第一切换从动件234与前半轴连接头221运动方向反向的磁性吸力，以使第一滚动保持架232带动第一滚动件231转动至接合位置。其中，第一切换从动件234的外侧表面可以贴靠在第一切换主动件233上，在第一滚动件231处于分离位置时，第一切换从动件234与第一滚动件231一起转动，第一切换从动件234在第一切换主动件233的表面摩擦运动，而在第一切换主动件233通电之后，第一切换主动件233可以产生与运动方向相反的磁性吸力，从而使得第一滚动保持架232与前半轴连接头221产生相对运动，进一步地使得第一滚动件231从分离位置运动至接合位置。如此设置的第一切换主动件233可以快速产生使第一切换从动件234发生逆向运动的阻力，而且无需第一切换从动件234轴向运动，可以使得接合装置230轴向占用空间小，结构更加紧凑。

如图10、图11、图12和图16所示，第一限位部包括设置于第一切换从动件234上的多个周向间隔且朝向第一滚动保持架232延伸的第一凸起2341，第二限位部包括设置于第一滚动保持架232的外圈的在朝向第一切换从动件234的一侧且周向间隔的第一凹槽2321，多个第一凸起2341和多个第一凹槽2321一一对应配合。通过设置多个第一凸起2341和多个第一凹槽2321，可以使得第一切换从动件234和第一滚动保持架232周向限位稳定，同步转动更加稳定。其中，第一凸起2341的端部可以为半圆形，第一凹槽2321可以为矩形槽，如此设置的第一凸起2341可以方便其伸入矩形槽内，从而可以提升第一切换从动件234和第一滚动保持架232之间的装配效率。

结合图3、图13、图14和图17所示，第一弹性复位机构235包括：第一弹性件2351和第一限位件2352，而且第一限位件2352与第一滚动保持架232同步转动，第一弹性件2351套设于前半轴连接头221，而且第一弹性件2351两端分别配合于第一限位件2352和前半轴连接头221上，第一限位件2352可以起到限位和与第一弹性件2351配合的作用。可以理解的是，第一弹性件2351为带有缺口的弹性环，弹性环的两端分别设置有第一止挡部2354，第一止挡部2354分别配合在第一限位件2352和前半轴连接头221上，这样在第一切换主动件233断电之后，第一弹性件2351可以将存储的弹性力释放出去，然后带动第一滚动保持架232相对前半轴连接头221运动，从而使得第一滚动件231从接合位置运动至分离位置，实现四驱模式向两驱模式的切换。

如图13和图14所示，第一限位件2352设置有多个周向间隔且径向向外延伸的第二凸起2353，第一滚动保持架232的内圈在朝向第一限位件2352的一侧设置有多个周向间隔的第二凹槽2322，多个第二凸起2353和多个第二凹槽2322一一对应配合，第一限位件2352构造为片状，而且第一限位件2352的外周设置有第一避让槽2355，前半轴连接头221的对应位置处也设置有第二避让槽2211，第一弹性件2351的第一止挡部2354止抵在第一避让槽2355和第二避让槽2211对应的侧壁上。通过设置多个第二凸起2353和多个第二凹槽2322，可以使得第一限位件2352和第一滚动保持架232周向限位稳定，而且能够有效地与第一切换从动件234间隔开，从而可以使得接合装置230结构紧凑，布置合理。

具体地，第一切换从动件234带动第一滚动保持架232发生运动时带动第一限位件2352发生运动，第一限位件2352继而带动第一弹性件2351的一个端部朝向另一个端部运动，如图13所示，直至第一滚动件231运动至接合位置，进而第一弹性件2351发生变形产生弹性恢复力，在第一切换主动件233断电之后，第一弹性件2351可以将存储的弹性力释放出去，从而使得第一滚动件231从接合位置运动至分离位置，这样使得第一滚动件231完成从分离位置至接合位置，再至分离位置的切换，也是车辆从两驱模式转换至四驱模式，再转换至两驱模式的过程。

如图27所示，前桥200还可以包括外壳260，第一切换主动件233固定于外壳260内。也就是说，电磁铁固定在外壳260的内周壁上，这样可以使得电磁铁固定可靠，而且可以方便电磁铁的线束穿过外壳260后与控制器600电连接，其中，电磁铁为环形，前半轴连接头221可以对应穿过该环形电磁铁，这样可以避免电磁铁干涉前半轴连接头221的转动。

其中，如图7和图8所示，多边形面的每个面为平面223，每个第一滚动件231具有一个分离位置和两个接合位置，分离位置位于两个接合位置之间。可以理解的是，在车辆处于前进挡且四驱模式时，第一滚动件231配合在一个接合位置处，在车辆处于倒挡且四驱模式时，第一滚动件231配合在另一个接合位置处。如此设置的接合装置230，在车辆处于前进挡或者倒挡时，均可以有效切换成四驱模式，从而可以保证车辆的形式稳定性。

前半轴连接头221连接有前轴体，前轴体与前半轴连接头221花键配合，具体地，前半轴连接头221形成有轴孔222，轴孔222的内周壁设置有内花键，前轴体的内端部设置有外花键，内花键与外花键配合，这样可以保证前半轴连接头221和前轴体同步转动，前轴体的外端部连接有前车轮300。

根据本发明的一个具体实施例，如图4所示，前差速器250还可以包括：共线保持件，共线保持件设置于两个前半轴连接头221之间，以保持两个前半轴连接头221的轴线共线。通过设置共线保持件，可以避免两个前半轴连接头221的轴线发生位置偏差，从而可以保证两个前半轴220和两个前车轮300的轴线共线，进而可以保证前桥200的运行稳定性，可以使得车辆在路面上行驶平稳。

如图4所示，共线保持件可以为轴套236，轴套236设置于两个前半轴连接头221的轴孔222内，至少一个前半轴连接头221相对轴套236可以转动。轴套236结构简单，并且能够有效地保证两个前半轴连接头221的轴线共线，可以避免两个前半轴连接头221中的一个发生位置偏差，而且通过将两个前半轴连接头221套设在轴套236上，可以节省前桥200的轴向空间。

其中，两个前半轴连接头221中的一个与轴套236过盈配合，而且两个前半轴连接头221中的另一个与轴套236间隙配合。也就是说，轴套236与其中一个前半轴连接头221同步转动，以及与另一个前半轴连接头221相对转动，从而轴套236可以在保证两个前半轴连接头221互不干涉运动的基础上，保持轴线共线，进而可以提升前差速器250的结构稳定性。

如图4所示，每个前半轴连接头221的轴孔222内设置有密封件，密封件位于轴套236的轴向外侧。密封件可以起到密封前半轴连接头221的轴孔222的作用，可以避免润滑油流出前桥200的外壳260，从而可以保证前桥200的内部密封性，而且其也可以防止外界杂质进入到外壳260内，以及可以避免前桥200在存放时生锈，可以保证前桥200的结构可靠性。优选地，密封件为碗堵238。

轴孔222内设置有台阶部，轴套236位于两个前半轴连接头221的台阶部之间。台阶部的设置可以起到止挡轴套236的作用，可以避免轴套236轴向运动，可以使得轴套236与两个前半轴连接头221的轴向位置稳定，可以进一步地提升前差速器250的结构稳定性。其中，如图4所示，每个前半轴连接头221上套设有用于支承的轴承280，轴承280可以为深沟球轴承。

可选地，如图3所示，前差速器250还可以包括：隔板237，隔板237套设在轴套236上，而且隔板237位于两个前半轴连接头221之间。通过设置隔板237，可以有效地将两个接合装置230隔离开，可以避免两个接合装置230轴向窜动后发生干涉，从而可以进一步地保证两个接合装置230的工作可靠性。

根据本发明的一个可选实施例，如图29所示，前桥200的外壳260可以设置有呼吸口264，在外壳260内，前盘体211的轴向两侧分别限定出主油腔室261和一级分离腔室262，主油腔室261和一级分离腔室262相连通，一级分离腔室262与呼吸口264相连通。这样前桥200内的气体可以通过一级分离腔室262后从呼吸口264流动至外侧。外壳260包括端盖281，其中一级分离腔室262位于端盖281内，呼吸口264设置在端盖281上。

其中，一级分离腔室262内设置有第一油气分离装置，第一油气分离装置设置于前半轴连接头221上。第一油气分离装置可以在一级分离腔室262内进行油气分离，可以使得一级分离腔室262内的润滑油析出到外壳260的内周壁上，然后再回流到主油腔室261，从而可以减少从呼吸口264呼出的润滑油，可以避免润滑油的损失，可以保证前桥200的润滑可靠性。

具体地，第一油气分离装置即上述的第一切换从动件234，由于第一切换从动件234设置在第一滚动保持架232上，其可以随着第一滚动保持架232和前半轴连接头221同步转动，然后转动状态下的第一切换从动件234可以不断搅动一级分离腔室262内的空气，可以使得空气中的润滑油被甩到外壳260的内周壁上，从而能够减少润滑油的呼出。

如图9和图10所示，第一切换从动件234包括：主体和上述的第一限位部，第一限位部垂直于主体的表面，主体的外周形成有多个切割部2342，多个切割部2342主要用于在第一切换从动件234转动时切割和搅动周围的空气，从而使得空气中的润滑油析出到外壳260的内周壁上。

具体地，如图9和图10所示，切割部2342的周向端面为弧形面，周向相邻的两个切割部2342之间设置有间隔槽2343。弧形面可以使得切割部2342具有更大的切割边缘，从而更好地搅动空气，而且间隔槽2343和切割部2342间隔设置一定程度上能够加强对空气的搅动程度。

进一步地，如图29所示，ABS信号齿轮270设置于外壳260的端盖281内，而且ABS信号齿轮270与端盖281限定出二级分离腔室263，二级分离腔室263连通在一级分离腔室262和呼吸口264之间，ABS信号齿轮270套设于前半轴连接头221上。其中ABS信号齿轮270可以与前转速传感器240相对应，前转速传感器240可以检测ABS信号齿轮270的转动齿数来计算转速信息。其中，混有润滑油的空气经过一级分离腔室262后，流动至二级分离腔室263，转动的ABS信号齿轮270可以再次搅动二级分离腔室263内的空气，从而可以使得空气中的润滑油析出，最终回流到主油腔室261。通过设置ABS信号齿轮270，可以用于与前转速传感器240配合，还可以进一步地用于析出空气中的润滑油，从而可以减少从呼吸口264处呼出的润滑油，可以保证前桥200内运动部件的润滑可靠性。

其中，如图30所示，端盖281的底部形成有回油槽265，回油槽265连通在二级分离腔室263和一级分离腔室262之间。可以理解的是，在ABS信号齿轮270旋转方向上，润滑油不断析出并向下流动，然后从回油槽265流动至一级分离腔室262，再从一级分离腔室262流动至主油腔室261，如此设置的回油槽265，可以方便润滑油的回流，可以更加有效地减少润滑油的损失，从而可以提高前桥200的润滑可靠性。

可选地，端盖281内侧形成有出气通道266，出气通道266连通在呼吸口264和二级分离腔室263之间。出气通道266与回油槽265在端盖281周向上间隔开，例如，出气通道266可以设置在端盖281的顶部，这样可以方便气体上升直至从呼吸口264呼出，也可以减少润滑油向上呼出。另外，部分润滑油还可以粘附在出气通道266的通道壁上，然后再回流到二级分离腔室263的回油槽265内。

进一步地，如图30和图31所示，出气通道266还连接有回流通道267，回流通道267与二级分离腔室263连通。也就是说，在出气过程中，部分润滑油还可以通过回流通道267回流到二级分离腔室263，然后再从回油槽265流动至一级分离腔室262，最终回流到主油腔室261，从而可以进一步地减少润滑油的呼出，可以提高前差速器250的润滑可靠性，可以延长前桥200的使用寿命。其中，回流通道267的内部空间为负压区，其可以依靠负压力将部分润滑油吸附回二级分离腔室263内，而且回流通道267的出口和出气通道266的进口之间设置有弧形凸台，该弧形凸台构成回流通道267的内侧壁。

还有，如图30所示，呼吸口264位于端盖281的顶部，端盖281内侧设置有挡油壁268，挡油壁268位于呼吸口264的下方。也就是说，呼吸口264并不是与下方的腔室直接连通，挡油壁268可以一定程度上阻止润滑油直接进入到呼吸口264，从而可以至少一定程度上减少润滑油的呼出。

如图30所示，呼吸口264设置有接口，接口连接有竖直向上延伸的软管269。软管269的设置可以提高气体呼出的最高点位置，通过设置软管269，可以避免在涉水环境中水通过呼吸口264进入前差速器250内部，从而可以有效保护前差速器250，可以提高前差速器250的可靠性。

下面结合附图详细描述一下后桥400的后差速器460。

如图18和图19所示，根据本发明实施例的车辆的后桥400的后差速器460可以包括：后从动盘410、两个后半轴连接头421和差速锁装置440，两个后半轴连接头421和差速锁装置440设置于后从动盘410的内侧，其中差速锁装置440为一个，该差速锁装置440选择性地锁止对应的一个后半轴连接头421和后从动盘410，从而达到锁死状态，一旦差速锁装置440锁死，对应的一个后半轴连接头421和后从动盘410就会变成同步转动，由于行星齿轮差速机构的特性，两个后半轴连接头421也会变成同步转动，也即两个半轴连接头421和后从动盘410变为同步转动，这样可以避免车辆的转弯打滑或者在车辆已经出现打滑时使车辆脱离打滑环境，可以提高车辆的行驶稳定性。正常行驶状态下，差速锁装置440处于打开状态，两个后半轴连接头421处于差速转动状态。

具体地，如图18所示，后从动盘410包括后从动齿轮412和后盘体411，后从动齿轮412固定在后盘体411的轴向一侧，后从动齿轮412与后主动齿轮112啮合，后从动盘410的后盘体411内部中空，而且后盘体411的内周面为第三接触面，后从动盘410内设置有行星主动齿轮413，两个后半轴连接头421设置于后从动盘410的内部，而且两个后半轴连接头421轴向间隔设置，后半轴连接头421设置有行星从动齿轮423，两个行星从动齿轮423分别啮合在行星主动齿轮413的两侧。由此，动力装置100的动力可以通过行星主动齿轮413和行星从动齿轮423传递给两个后半轴420的后轴体，从而可以驱动两个后车轮500在路面上转动。

其中，如图20-图22所示，一个半轴连接头对应设置有第四接触面，第三接触面和第四接触面中的一个为圆环面且另一个为由多个面依次连接所形成的多边形面，差速锁装置440设置在第三接触面和第四接触面之间。

如图18和图19所示，差速锁装置440包括：第二滚动件441、第二滚动保持架442、第二切换主动件443、第二切换从动件444和第二弹性复位机构445，第二滚动件441为多个，而且多个第二滚动件441设置于第二滚动保持架442，多个第二滚动件441与多边形面的多个面一一对应设置，并且能够沿对应的面发生运动，从而与圆环面具有分离位置和接合位置。

如图20所示，第二滚动件441位于分离位置时，此时第二滚动件441位于对应多边形的面的中心位置，由于多边形面的每个面的中心位置离圆环面的距离最大，因此第二滚动件441与后从动盘410之间具有间隙，后从动盘410与后半轴连接头421之间发生相对转动，互不干涉；如图21所示，第二滚动件441位于接合位置，此时第二滚动件441位于对应多边形的面的一侧边缘，由于每个多边形面的侧边缘位置离圆环面的距离最小，第二滚动件441与后从动盘410之间接触并抵持，进而后从动盘410与该后半轴连接头421能够发生同步转动，可以理解的是，当第二滚动件441位于分离位置时，第二滚动件441与后盘体411之间具有间隙，并未接触，这样后盘体411和后半轴连接头421之间可以互不干涉地转动，此时车辆处于正常行驶。当第二滚动件441位于接合位置时，第二滚动件441与后盘体411之间接触并抵持，或者说，第二滚动件441在接合位置时将后盘体411和后半轴连接头421卡住，从而使得两者可以同步转动，实现差速锁死功能。

如图3所示，第二切换从动件444设置于第二滚动保持架442上，这样第二切换从动件444可以与第二滚动保持架442同步转动，第二切换主动件443选择性地驱动第二切换从动件444带动第二滚动保持架442运动，从而带动第二滚动件441沿对应的多边形的面上发生运动，以使第二滚动件441从分离位置运动至接合位置。第二切换主动件443具有控制第二切换从动件444的能力，其可以根据自身的状态控制第二切换从动件444运动，从而能够控制第二滚动件441从分离位置运动到接合位置，即实现差速锁死功能。其中，控制器600与差速锁装置440的第二切换主动件443电连接，这样控制器600可以对应控制第二切换主动件443是否驱动第二切换从动件444运动，即控制器600可以根据实际车况选择性地控制后桥400是否采取差速锁死操作。

第二弹性复位机构445用于通过第二滚动保持架442使得第二滚动件441从接合位置回复至分离位置。也就是说，在解除差速锁死功能时，第二弹性复位机构445可以通过自身的弹性力作用带动第二滚动保持架442运动，从而使得第二滚动件441从接合位置运动至分离位置，实现差速锁死功能。其中，该过程中的第二切换主动件443不再控制第二切换从动件444。

由此，通过在后半轴连接头421和后盘体411之间设置第二滚动件441和第二滚动保持架442，可以使得后半轴连接头421和后盘体411之间的接合状态和分离状态切换迅速且可靠，而且通过设置第二切换主动件443和第二弹性复位机构445，可以控制差速锁死功能的切换，如此设置的后差速器460可以采用不同的控制切换，可以使得差速锁装置440切换灵活，切换稳定性好，不会出现卡死现象。

具体地，如图18和图19所示，第二切换主动件443为电磁件，电磁件与控制器600电连接，电磁件可以为电磁铁，电磁铁固定在后桥400的外壳260的端盖281内，电磁铁和控制器600之间可以通过线束连接。第二切换从动件444为金属件，第二切换主动件443在通电状态时吸附第二切换从动件444，以使第二切换从动件444带动第二滚动保持架442运动，从而使得第二滚动件441从分离位置运动至接合位置，第二切换主动件443在断电状态下，第二滚动件441位于分离位置。也就是说，第二切换主动件443在断电状态下，第二弹性复位机构445可以利用其弹性力促使第二滚动保持架442运动，从而使得第二滚动件441从接合位置运动至分离位置，如此设置的第二切换主动件443，通过电磁力控制第二滚动件441的位置，可以使得差速锁装置440结构简单，控制可靠，状态切换及时。

如图23、图25和图28所示，第二切换从动件444设置有第三限位部，第二滚动保持架442的外侧设置有第四限位部，第三限位部与第四限位部周向限位，从而带动第二滚动保持架442周向运动。也就是说，第二切换从动件444和第二滚动保持架442之间通过两个限位部限位配合，从而可以使得第二切换从动件444和第二滚动保持架442能够同步周向转动，这样在第二切换主动件443通电之后，第二切换从动件444可以带动第二滚动保持架442运动，从而可以使得第二滚动件441从分离位置运动至接合位置。另外，通过设置两个限位部，可以减少第二切换从动件444的窜动，而且可以使得第二切换从动件444和第二滚动保持架442之间配合简单可靠。

其中，如图18和图19所示，第二切换主动件443位于第二切换从动件444的轴向外侧，而且第二切换主动件443提供给第二切换从动件444与后半轴连接头421运动方向反向的磁性吸力，以使第二滚动保持架442带动第二滚动件441转动至接合位置。其中，第二切换从动件444与第二滚动件441一起转动，第二切换从动件444的外侧表面可以贴靠在第二切换主动件443上，在第二滚动件441处于分离位置时，第二切换从动件444在切换主动的表面摩擦运动，而在第二切换主动件443通电之后，第二切换主动件443可以产生与运动方向相反的磁性吸力，从而使得第二滚动保持架442与后半轴连接头421产生相对运动，进一步地使得第二滚动件441从分离位置运动至接合位置。如此设置的第二切换主动件443可以快速产生使第二切换从动件444发生逆向运动的阻力，而且无需第二切换从动件444轴向运动，可以使得差速锁装置440轴向占用空间小，结构更加紧凑。

如图22和图25所示，第三限位部包括设置于第二切换从动件444上的多个周向间隔且朝向第二滚动保持架442延伸的第三凸起4441，第四限位部包括设置于第二滚动保持架442的外圈的在朝向第二切换从动件444的一侧且周向间隔的第三凹槽4421，多个第三凸起4441和多个第三凹槽4421一一对应配合。通过设置多个第三凸起4441和多个第三凹槽4421，可以使得第二切换从动件444和第二滚动保持架442周向限位稳定，同步转动更加稳定。其中，第三凸起4441的端部可以为半圆形，第三凹槽4421可以为矩形槽，如此设置的第三凸起4441可以方便其伸入矩形槽内，从而可以提升第二切换从动件444和第二滚动保持架442之间的装配效率。

结合图18和图24所示，第二弹性复位机构445包括：第二弹性件4451和第二限位件4452，而且第二限位件4452与第二滚动保持架442同步转动，第二弹性件4451套设于后半轴连接头421，而且第二弹性件4451两端分别配合于第二限位件4452和后半轴连接头421上，第二限位件4452可以起到限位和与第二弹性件4451配合的作用。可以理解的是，如图25和图26所示，第二弹性件4451为带有缺口的弹性环，弹性环的两端分别设置有第二止挡部4454，第二止挡部4454分别配合在第二限位件4452和后半轴连接头421上，这样在第二切换主动件443断电之后，第二弹性件4451可以将存储的弹性力释放出去，然后带动第二滚动保持架442相对后半轴连接头421运动，从而使得第二滚动件441从接合位置运动至分离位置，实现差速锁死功能。

如图24-图27所示，第二限位件4452设置有多个周向间隔且径向向外延伸的第四凸起4453，第二滚动保持架442的内圈在朝向第二限位件4452的一侧设置有多个周向间隔的第四凹槽，多个第四凸起4453和多个第四凹槽一一对应配合，第二限位件4452构造为片状，而且第二限位件4452的外周设置有第三避让槽4455，后半轴连接头421的对应位置处也设置有第四避让槽4211，第二弹性件4451的第二止挡部4454止抵在第三避让槽4455和第四避让槽4211对应的侧壁上。通过设置多个第四凸起4453和多个第四凹槽，可以使得第二限位件4452和第二滚动保持架442周向限位稳定，而且能够有效地与第二切换从动件444间隔开，从而可以使得差速锁装置440结构紧凑，布置合理。

具体地，第二切换从动件444带动第二滚动保持架442发生运动时带动第二限位件4452发生运动，第二限位件4452继而带动第二弹性件4451的一个端部朝向另一个端部运动，如图21所示，直至第二滚动件441运动至接合位置，进而第二弹性件4451发生变形产生弹性恢复力，在第二切换主动件443断电之后，第二弹性件4451可以将存储的弹性力释放出去，从而使得第二滚动件441从接合位置运动至分离位置，这样使得第二滚动件441完成从分离位置至接合位置，再至分离位置的切换，也是车辆的后桥400从差速转动至锁死同步转动，再至差速转动的过程。

可选地，后桥400还可以包括外壳，第二切换主动件443固定于外壳内。也就是说，电磁铁固定在外壳的内周壁上，这样可以使得电磁铁固定可靠，而且可以方便电磁铁的线束穿过外壳后与控制器600电连接，其中，电磁铁为环形，半轴连接头可以对应穿过该环形电磁铁，这样可以避免电磁铁干涉半轴连接头的转动。

其中，多边形面的每个面为平面，每个第二滚动件441具有一个分离位置和两个接合位置，分离位置位于两个接合位置之间。可以理解的是，在车辆处于前进挡且差速锁死时，第二滚动件441配合在一个接合位置处，在车辆处于倒挡且差速锁死时，第二滚动件441配合在另一个接合位置处。如此设置的差速锁装置440，在车辆处于前进挡或者倒挡时，均可以有效转换成差速锁死状态，从而可以保证车辆的形式稳定性。

后半轴连接头421连接有后轴体，后轴体与后半轴连接头421花键配合，具体地，后半轴连接头421形成有轴孔222，轴孔222的内周壁设置有内花键，后轴体的内端部设置有外花键，内花键与外花键配合，这样可以保证后半轴连接头421和后轴体同步转动，后轴体的外端部连接有后车轮500。

具体地，如图19-图21所示，后半轴连接头421的外周套设有同步运动的配合件422，配合件422的外周面为第四接触面。也就是说，差速锁装置440并不是直接设置于后半轴连接头421上，而是设置在后半轴连接头421上的配合件422上。通过设置配合件422，可以减少后半轴连接头421的改动，而且可以使得配合件422与接合装置230配合可靠，从而可以保证差速锁死功能的可靠性。

其中，配合件422与对应的后半轴连接头421花键配合。可以理解的是，花键配合可以使得配合件422和对应的后半轴连接头421同步转动，而且配合方式简单可靠。

可选地，后半轴连接头421设置有轴向挡圈，轴向挡圈用于止挡配合件422，该轴向挡圈位于配合件422的外侧，这样其可以有效防止配合件422相对后半轴连接头421轴向窜动，可以保证配合件422的可靠性，从而可以进一步地保证差速锁装置440的差速锁死功能的可靠性。

根据本发明的一个可选实施例，控制器600还以在满足预定条件时控制差速锁装置440锁死后从动盘410和对应的后半轴连接头421，一旦锁死，由于行星齿轮差速机构的特性，两个后半轴连接头221就会变成同步转动。也就是说，在控制器600控制接合装置230接合前盘体211和对应的前半轴连接头221时，控制器600还可以同步地控制差速锁装置440锁死后盘体411和对应的后半轴连接头421，从而可以同时实现四驱模式和差速锁死的功能，进而可以提高车辆转弯的可靠性，可以使得车辆适应各种恶劣的路况。

其中，差速锁装置440与接合装置230结构相同，接合装置230的切换主动件和差速锁装置440的切换主动件均与控制器600电连接，以同步控制切换主动件的通断电状态。如此设置的差速锁装置440和接合装置230结构简单，无需多次设计，可以进一步地降低前桥200和后桥400的设计难度，而且控制器600可以同时控制接合装置230和差速锁装置440的切换主动件，从而可以同步控制四驱模式和差速锁死的模式，从而可以提升车辆的可靠性。

根据本发明实施例的车辆的驱动方法，车辆采用上述实施例的车辆的驱动系统1000，如图32所示，驱动方法包括：接收前转速传感器240和后转速传感器430传递的转速信息，根据分析判断前车轮300和后车轮500之间的转速是否满足预定条件，如果前车轮300和后车轮500之间的转速满足预定条件，则通过切换主动件控制接合装置230接合前从动盘210和前半轴220。采用该驱动方法的车辆可以在车辆的车轮转速满足预定条件时，通过控制器600控制接合装置230接合前从动盘210和前半轴连接头221，这样车辆的驱动模式从两驱模式切换成四驱模式，从而可以提高车辆的操纵性能和行驶在恶劣路况的通过能力，从而可以使得车辆能够更稳定地行驶在当前路况下，以及可以避免车辆的内部部件受损，可以延长车辆的使用寿命。而且此种驱动方法无需驾驶员介入，控制器600即可控制完成切换过程，从而可以省去驾驶员的控制操作步骤，降低车辆的操纵难度。

可选地，如图33所示，驱动方法还包括：在满足预定条件时，控制器600还控制差速锁装置440同步锁死后从动盘410和对应的后半轴420。也就是说，在控制器600控制接合装置230接合前盘体211和对应的前半轴连接头221时，控制器600还可以同步地控制差速锁装置440锁死后盘体411和对应的后半轴连接头421，从而可以同时实现四驱模式和差速锁死的功能，进而可以提高车辆转弯的可靠性，可以使得车辆适应各种恶劣的路况。

可选地，如图32和图33所示，预定条件包括：V1＞V2*a，两个后车轮500的转速差为V1，两个后车轮500的转弯半径转速差值为V2，安全系数为a，转弯半径转速差值指的是左右轮子在最小转弯半径时，两个轮子的转速差值。也就是说，在驾驶员驾驶车辆行驶时，当车辆的车轮行驶状态满足V1＞V2*a的条件时，控制器600控制车辆从两驱切换到四驱模式，当车辆的车轮行驶状态满足V1＜V2*a的条件时，控制器600控制车辆从四驱切换到两驱模式。如此设置预定条件，可以使得车辆能够适应各种恶劣的路况，可以避免出现转弯打滑的情形，从而可以提升车辆的行驶稳定性，并且可以避免传动系统和车轮的受损，可以延长车辆的使用寿命。

另一种可选地，如图32和图33所示，预定条件包括：V3＞V4*a，前车轮300和后车轮500的转速差为V3，前车轮300和后车轮500的平均转速为V4，安全系数为a。也就是说，在驾驶员驾驶车辆行驶时，当车辆的车轮行驶状态满足V3＞V4*a的条件时，控制器600控制车辆从两驱切换到四驱模式，当车辆的车轮行驶状态满足V3＜V4*a的条件时，控制器600控制车辆从四驱切换到两驱模式。如此设置预定条件，可以使得车辆能够适应各种恶劣的路况，可以避免出现转弯打滑的情形，从而可以提升车辆的行驶稳定性，并且可以避免传动系统和车轮的受损，可以延长车辆的使用寿命。

根据本发明实施例的车辆，包括上述实施例的车辆的驱动系统1000。

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 (16)

1.一种车辆的驱动系统，所述驱动系统包括：动力装置、前桥、前车轮、后桥、后车轮和控制器，所述动力装置具有输出轴，所述前桥包括：两个左右相对设置的前半轴，两个所述前车轮分别连接于两个所述前半轴的轴向外端，所述后桥包括：两个左右相对设置的后半轴，两个所述后车轮分别连接于两个所述后半轴的轴向外端，其特征在于，

所述前桥包括：前从动盘、接合装置和前转速传感器，每个所述前半轴包括前半轴连接头，所述前从动盘与所述输出轴动力传递，所述前转速传感器用于检测对应的所述前半轴的转速，所述接合装置为两组且分别设置于所述前从动盘和所述前半轴连接头之间，所述前半轴的外周面和所述前从动盘的内周面中的一个为圆环面且另一个为由多个面依次连接所形成的多边形面，每组所述接合装置包括：滚动件、滚动保持架、切换主动件和切换从动件，所述滚动件为多个且设置于所述滚动保持架，多个所述滚动件与所述多边形面的多个面一一对应设置，并且能够在沿对应的面上发生运动，从而与所述圆环面具有分离位置和接合位置，所述滚动件位于所述分离位置时，所述从动盘相对所述半轴连接头转动，所述滚动件位于所述接合位置时，所述从动盘与所述半轴连接头同步转动，所述切换从动件设置于所述滚动保持架上，所述切换主动件选择性地驱动所述切换从动件带动所述滚动保持架运动，从而带动所述滚动件在沿对应的面发生运动以使所述滚动件从所述分离位置运动至所述接合位置；

所述后桥包括：后从动盘和后转速传感器，所述后从动盘与所述输出轴动力传递，两个所述后半轴与所述后从动盘动力传递，所述后转速传感器用于检测对应的所述后半轴的转速；

所述控制器分别与所述接合装置的所述切换主动件、所述前转速传感器和所述后转速传感器电连接，以在满足预定条件时控制所述切换主动件工作，以使所述前从动盘和所述前半轴接合。

2.根据权利要求1所述的车辆的驱动系统，其特征在于，两个所述后车轮的转速差为V1，两个所述后车轮的转弯半径转速差值为V2，安全系数为a，

其中，在V1＞V2*a时，所述控制器控制所述接合装置接合所述前从动盘和所述前半轴；

在V1＜V2*a时，所述控制器控制所述接合装置断开所述前从动盘和所述前半轴。

3.根据权利要求1所述的车辆的驱动系统，其特征在于，所述前车轮和所述后车轮的转速差为V3，所述前车轮和所述后车轮的平均转速为V4，安全系数为a，

其中，在V3＞V4*a时，所述控制器控制所述接合装置接合所述前从动盘和所述前半轴；

在V3＜V4*a时，所述控制器控制所述接合装置断开所述前从动盘和所述前半轴。

4.根据权利要求1所述的车辆的驱动系统，其特征在于，所述切换主动件为电磁件，所述电磁件与所述控制器电连接，所述切换从动件为金属件，所述切换主动件在通电状态时吸附所述切换从动件，以使所述切换从动件带动所述滚动保持架运动，从而使得所述滚动件从所述分离位置运动至所述接合位置，所述切换主动件在断电状态下，所述滚动件位于分离位置。

5.根据权利要求4所述的车辆的驱动系统，其特征在于，所述切换从动件设置有第一限位部，所述滚动保持架的外侧设置有第二限位部，所述第一限位部与所述第二限位部周向限位，从而带动所述滚动保持架周向运动。

6.根据权利要求4所述的车辆的驱动系统，其特征在于，所述切换主动件位于所述切换从动件的轴向外侧且提供给所述切换从动件与半轴连接头运动方向反向的磁性吸力，以使所述滚动保持架带动所述滚动件转动。

7.根据权利要求5所述的车辆的驱动系统，其特征在于，所述第一限位部包括设置于所述切换从动件上的多个周向间隔且朝向所述滚动保持架延伸的第一凸起，所述第二限位部包括设置于所述滚动保持架的外圈的在朝向所述切换从动件的一侧周向间隔的第一凹槽，多个所述第一凸起和多个所述第一凹槽一一对应配合。

8.根据权利要求1所述的车辆的驱动系统，其特征在于，所述接合装置还包括：第一弹性复位机构，所述第一弹性复位机构用于通过所述滚动保持架使得所述滚动件从所述接合位置回复至所述分离位置。

9.根据权利要求8所述的车辆的驱动系统，其特征在于，所述第一弹性复位机构包括：第一弹性件和第一限位件，所述第一限位件配合在所述滚动保持架的内周且与所述滚动保持架同步转动，所述第一弹性件套设于所述半轴连接头且两端分别配合于所述第一限位件和所述半轴连接头上。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的车辆的驱动系统，其特征在于，所述后桥还包括：差速锁装置，两个所述后半轴中的一个对应有所述差速锁装置，所述差速锁装置选择性锁死所述后从动盘与对应的所述后半轴；

所述控制器还以在满足所述预定条件时控制所述差速锁装置同步锁死所述后从动盘和对应的所述后半轴。

11.根据权利要求10所述的车辆的驱动系统，其特征在于，所述差速锁装置与所述接合装置结构相同，所述接合装置的切换主动件和所述差速锁装置的切换主动件均与所述控制器电连接，以同步控制所述切换主动件的通断电状态。

12.一种车辆的驱动方法，其特征在于，所述车辆采用权利要求1-11中任一项所述的车辆的驱动系统；

所述驱动方法包括：所述控制器接收所述前转速传感器和所述后转速传感器传递的转速信息，根据分析判断所述前车轮和所述后车轮之间的转速是否满足预定条件，如果所述前车轮和所述后车轮之间的转速满足预定条件，则通过所述切换主动件控制所述接合装置接合所述前从动盘和所述前半轴。

13.根据权利要求12所述的车辆的驱动方法，其特征在于，所述后桥还包括：差速锁装置，两个所述后半轴中的一个对应有所述差速锁装置，所述差速锁装置选择性锁死所述后从动盘与对应的所述后半轴，两个所述后半轴分别对应有所述后转速传感器；

所述驱动方法还包括：

在满足所述预定条件时，所述控制器还控制所述差速锁装置同步锁死所述后从动盘和对应的所述后半轴。

14.根据权利要求12或13所述的车辆的驱动方法，其特征在于，所述预定条件包括：V1＞V2*a，两个所述后车轮的转速差为V1，两个所述后车轮的转弯半径转速差值为V2，安全系数为a。

15.根据权利要求12或13所述的车辆的驱动方法，其特征在于，所述预定条件包括：V3＞V4*a，所述前车轮和所述后车轮的转速差为V3，所述前车轮和所述后车轮的平均转速为V4，安全系数为a。

16.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-11中任一项所述的车辆的驱动系统。

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