CN204623149U - 一种带转向桥的四驱液压机械无级变速传动装置 - Google Patents

Abstract

一种带转向桥的四驱液压机械无级变速传动装置，包括输入轴、液压无级变速器、Ⅰ轴、II轴、III轴、IV轴、转向轴、VI轴、左驱动轴、右驱动轴、四驱传动轴和锥齿轮轴，柴油机的动力通过带传动依次传输到输入轴上、液压无级变速器，进行无级变速后传输至Ⅰ轴，通过齿轮啮合传递到II轴，II轴和III轴之间的组合形成三档前进变速，此后动力一方面传至驱动轴、减速主传动十字轴及转向桥减速从动轴，带动前驱动轮运转；另一方面传至锥齿轮轴，带动后驱动轮运转。该装置实现了差速液压转向及无级变速，实现了前驱动轮和后驱动轮的四驱传动；同时经过左右转向桥壳体上的双活塞杆油缸，实现前驱动轮的左转或右转。

Description

一种带转向桥的四驱液压机械无级变速传动装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于带转向桥的四驱液压机械进行四驱无级变速的传动装置，属于液压机械变速传动技术领域。

背景技术

农业机械用传动箱总成的现有结构，虽然已从传统的有级传动设计为无级传动，不论是两轮驱动，不是四轮驱动，基本仍在使用前驱动桥或后驱动桥，才得以实现整机的转向，这样就必须有驱动桥和传动箱两部分组成，经过研究，多数传动箱内基本都安装有差速器，驱动桥也同时安装有差速器，从节约能源上研究，完全可将驱动桥与传动箱进行组合设计，从而使结构更加简单，制造和安装更加简化。为了使农用机械更加实用和节约能源，以及获得优良的动力性能，而且此种传动装置特别适应小型农用机械的需要，如小型四轮拖拉机、小型收获机械、果园管理机、农用拖车等。

中国专利文献CN203289918U公开的一种收获机械用变速箱总成主要是由变速箱体、Ⅰ轴组件、Ⅱ轴组件、Ⅲ轴组件、Ⅳ轴组件、差速器总成、Ⅵ轴组件、驱动轮轴组件组成。这种收获机械用变速箱总成的缺陷是无后输出轴，收获机械无法实现四驱功能及液压无级变速功能。制动器总成安装在Ⅲ轴一端上，在负荷大的情况下，制动效果不好，特别在斜坡上，无法制动时，容易造成车辆下滑，非常危险。无转向桥结构，需单独安装转向桥，使得制造成本高。为了解决上述问题，特发明一种带转向桥的四驱液压机械无级变速传动装置。

发明内容

针对现有收获机械用变速箱传动装置存在的不足，本实用新型提供一种带转向桥的四驱传动、结构简单、便于制造、操作方便的四驱液压机械无级变速传动装置。

本实用新型一种带转向桥的四驱液压机械无级变速传动装置，采用以下技术方案：一种带转向桥的四驱液压机械无级变速传动装置，包括输入轴、液压无级变速器、Ⅰ轴、II轴、III轴、IV轴、转向轴、VI轴、左驱动轴、右驱动轴、四驱传动轴和锥齿轮轴；输入轴的一端与液压无级变速器的输入端连接，液压无级变速器的输出端与Ⅰ轴连接；Ⅰ轴上安装有Ⅰ轴齿轮；II轴上依次安装有Ⅱ挡从动齿轮、 III挡从动齿轮和Ⅰ挡从动齿轮；III轴上依次安装有III轴主传动齿轮、Ⅲ挡变速双联齿轮和Ⅲ挡变速齿轮；IV轴上安装有IV轴齿轮，IV轴齿轮一方面与转向轴上的中央齿轮啮合，一方面与四驱传动轴上的滑移齿轮啮合；转向轴上安装有中央齿轮，中央齿轮的两侧各安装一个差速齿轮，组成差速器，中央齿轮与IV轴齿轮啮合；VI轴上安装有两个VI轴传动双联齿轮，两个VI轴传动双联齿轮上的大齿轮分别与两个差速齿轮啮合；左驱动轴和右驱动轴内端各安装有驱动齿轮，两个驱动齿轮分别与两个VI轴传动双联齿轮上的小齿轮啮合；左驱动轴和右驱动轴外端均与减速主传动十字轴相联接，转向桥减速主传动十字轴上安装有转向桥减速主传动齿轮，减速主传动齿轮与转向桥减速从动轴上安装的转向桥减速从动齿轮相啮合，转向桥减速从动轴两端各安装驱动轮胎；四驱传动轴上安装有滑移齿轮和四驱锥齿轮，四驱锥齿轮与锥齿轮轴上的锥齿轮啮合。

上述装置，柴油机的动力通过带传动传输到输入轴上，再经输入轴传至液压无级变速器，通过液压无级变速器进行无级变速后传输至Ⅰ轴，经Ⅰ轴与II轴上的齿轮啮合传递到II轴。II轴和III轴之间的组合形成三挡前进变速。此后动力一方面经IV轴、转向轴和VI轴传至驱动轴，驱动轴与减速主传动十字轴相联接，经过转向桥减速主传动十字轴，转向桥减速主传动齿轮，传至转向桥减速从动齿轮，转向桥减速从动轴，并带动驱动轴上的前驱动轮运转；另一方面经IV轴和四驱传动轴传至锥齿轮轴，锥齿轮轴通过万向连接轴与后驱动桥连接，经万向连接轴传至后驱动桥，带动后驱动桥上的后驱动轮运转。变换液压无级变速器的手柄，改变液压无级变速器的进油和出油方向，可实现倒退运行。

本实用新型不但实现了无级变速，并将动力分为两路驱动，实现了前驱动轮和后驱动轮的四驱传动，而且前驱动轮可通过双活塞杆油缸实现转向的功能，转向操作更加简便灵活可靠，且传动系配置更加合理，大大减轻操作者的劳动强度，降低了制造成本。

附图说明

图1是本实用新型一种带转向桥的四驱液压机械无级变速传动装置的各轴位置关系剖视图。

图2是图1所示沿A-A线剖视的各轴传动关系原理示意图。

图3是图1所示沿B-B线剖视的各轴传动关系原理示意图。

图中：1、Ⅰ轴，2、Ⅱ挡从动齿轮，3、II轴，4、Ⅲ挡从动齿轮，5、Ⅰ轴齿轮，6、Ⅲ挡变速双联齿轮，7、Ⅰ挡从动齿轮，8、输入轴，9、Ⅲ轴主传动齿轮，10、Ⅲ挡变速齿轮，11、Ⅲ轴，12、IV轴齿轮，13、IV轴，14、转向轴，15、差速齿轮，16、中央齿轮，17、VI轴，18、VI轴传动双联齿轮，19、左驱动轴，20、右驱动轴，21、驱动齿轮，22、前驱动轮，23、带传动，24、柴油机，25、液压无级变速器，26、带轮，27、四驱传动轴，28、滑移齿轮，29、四驱锥齿轮，30、锥齿轮轴，31、万向连接轴，32、后驱动桥，33、后驱动轮，34、转向桥减速主传动十字轴，35、转向桥减速主传动齿轮，36、转向桥减速从动齿轮，37、转向桥减速从动轴 ，38、双活塞杆油缸。

具体实施方式

有关本实用新型的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。

根据图1、图2、图3所示，一种带转向桥的四驱液压机械无级变速传动装置，主要包括Ⅰ轴1、II轴3、III轴11、IV轴13、转向轴14、VI轴17、右驱动轴20、四驱传动轴27、锥齿轮轴30和输入轴8。

Ⅰ轴1的外端安装有液压无级变速器25，液压无级变速器25与输入轴8的一端连接，输入轴8的另一端安装有带轮26，通过带传动23与柴油机24连接。Ⅰ轴1上安装有Ⅰ轴齿轮5，通过拨叉拨动Ⅰ轴齿轮5在Ⅰ轴1上移动。

II轴3上依次安装有Ⅱ挡从动齿轮2、 III挡从动齿轮4和Ⅰ挡从动齿轮7。在II轴3的输出端可以装有传动链轮，通过链传动将动力传输到农用机械（如旋耕机等），带动农用机械运转作业。

III轴11上依次安装有III轴主传动齿轮9、Ⅲ挡变速双联齿轮6和Ⅲ挡变速齿轮10。

IV轴13上安装有IV轴齿轮12，IV轴齿轮12一方面与转向轴14上的中央齿轮啮合，将动力传至左驱动轴19和右驱动轴20；一方面与四驱传动轴27上的滑移齿轮28啮合，将动力传至后驱动桥32。这样就能够同时将动力传向前驱动轮和后驱动轮，实现四驱传动。在IV轴13两端均安装有制动器，以实现行走的停止和减速。

转向轴14上安装有中央齿轮16，中央齿轮16的两侧各安装一个差速齿轮15，组成差速器，中央齿轮16与IV轴齿轮12啮合。

VI轴17上安装有两个VI轴传动双联齿轮18，两个VI轴传动双联齿轮18上的大齿轮分别与两个差速齿轮15啮合。

左驱动轴19和右驱动轴20上内侧均安装有驱动齿轮21，两个驱动齿轮21分别与两个VI轴传动双联齿轮18上的小齿轮啮合。左驱动轴19和右驱动轴20外端各与转向桥减速主传动十字轴34相连接，并经过转向桥减速主传动十字轴34，转向桥减速主传动齿轮35与转向桥减速从动齿轮36啮合，转向桥减速从动轴37两端安装前驱动轮22。

四驱传动轴27上安装有滑移齿轮28和四驱锥齿轮29，拨动滑移齿轮28在四驱传动轴27上移动，可实现与IV轴齿轮12啮合，四驱锥齿轮29与锥齿轮轴30上的锥齿轮啮合。

锥齿轮轴30通过万向连接轴31与后驱动桥32连接。后驱动桥32上安装两个后驱动轮33。

上述装置实现四轮驱动及转向的过程如下所述：

柴油机24的动力通过带传动23传输到输入轴8上，再经输入轴8传至液压无级变速器25，通过液压无级变速器25进行无级变速后传输至Ⅰ轴1。经Ⅰ轴1上的Ⅰ轴齿轮5和II轴3上的III挡从动齿轮4啮合，传递到II轴3。通过拨动Ⅲ轴11上的Ⅲ挡变速双联齿轮6和Ⅲ挡变速齿轮10与其它齿轮啮合，组合形成三挡变速，经各挡变速后动力传至IV轴13。此后动力分两路传输：一方面经IV轴13上IV轴齿轮12与转向轴14上中央齿轮16的啮合、转向轴14上差速齿轮15与VI轴17上VI轴传动双联齿轮18的啮合以及VI轴传动双联齿轮18与驱动齿轮21的啮合，将动力传至左驱动轴19和右驱动轴20，带动与左驱动轴19和右驱动轴20相连接的转向桥减速主传动十字轴34运转，并经过转向桥减速主传动齿轮35与转向桥减速从动齿轮36啮合，将动力传至转向桥减速从动轴37。从而带动转向桥减速从动轴37两端安装的前驱动轮22运转；另一方面，经IV轴13上IV轴齿轮12与四驱传动轴27上滑移齿轮28的啮合以及四驱传动轴27上四驱锥齿轮29与锥齿轮轴30上的锥齿轮的啮合，将动力经万向连接轴31传至后驱动桥32，带动后驱动桥32上的两个后驱动轮33运转。通过拨动滑移齿轮28实现滑移齿轮28与IV轴齿轮12的啮合或脱开，实现动力结合或切断。

II轴3和III轴11之间的三挡前进变速过程如下所述：

Ⅰ挡前进运动：拨动Ⅲ挡变速齿轮10与Ⅰ挡从动齿轮7啮合。

Ⅱ挡前进运动：拨动Ⅲ挡变速双联齿轮6与Ⅱ挡从动齿轮2啮合。

Ⅲ挡前进运动：拨动Ⅲ挡变速双联齿轮6与Ⅲ挡从动齿轮4啮合。

需要倒退运行时，变换液压无级变速器25的手柄，改变液压无级变速器25的进油和出油方向。柴油机24动力由带传动23和输入轴8传递到液压无级变速器25，液压无级变速器25的输出轴反向运转，使Ⅰ轴1及其以下的各轴反向运转，实现倒退运行。

上述装置实现转向的过程如下所述：

转向轴14上安装有中央齿轮16，中央齿轮16的两侧各安装一个差速齿轮15，组成差速器，中央齿轮16与IV轴齿轮12啮合。VI轴17上安装有两个VI轴传动双联齿轮18，两个差速齿轮15与两个VI轴传动双联齿轮18上的大齿轮分别啮合。VI轴传动双联齿轮18与驱动齿轮21的啮合，将动力传递到左驱动轮轴19和右驱动轴20上，左驱动轴19和右驱动轴20外端各与转向桥减速主传动十字轴34相连接，并经过转向桥减速主传动十字轴34，转向桥减速主传动齿轮35与转向桥减速从动齿轮36啮合，转向桥减速从动轴37两端安装前驱动轮22。同时在驱动轴两端的壳体上连接转向桥机构，转向采用双活塞杆油缸38布置，油缸与两转向桥壳采用铰接连成一体，活塞杆即为后置或前置梯形的转向横拉杆组成部分。通过双活塞杆的运动及配合差速器的作用，从而实现左右轮胎的转向。采用双活塞杆油缸可使整机左右转向性能相同。

Claims (4)

1.一种带转向桥的四驱液压机械无级变速传动装置，包括输入轴、液压无级变速器、Ⅰ轴、II轴、III轴、IV轴、转向轴、VI轴、左驱动轴、右驱动轴、四驱传动轴和锥齿轮轴；其特征是：输入轴的一端与液压无级变速器的输入端连接，液压无级变速器的输出端与Ⅰ轴连接；Ⅰ轴上安装有Ⅰ轴齿轮；II轴上依次安装有Ⅱ挡从动齿轮、 III挡从动齿轮和Ⅰ挡从动齿轮；III轴上依次安装有III轴主传动齿轮、Ⅲ挡变速双联齿轮和Ⅲ挡变速齿轮；IV轴上安装有IV轴齿轮，IV轴齿轮一方面与转向轴上的中央齿轮啮合，一方面与四驱传动轴上的滑移齿轮啮合；转向轴上安装有中央齿轮，中央齿轮的两侧各安装一个差速齿轮，组成差速器，中央齿轮与IV轴齿轮啮合；VI轴上安装有两个VI轴传动双联齿轮，两个VI轴传动双联齿轮上的大齿轮分别与两个差速齿轮啮合；左驱动轴和右驱动轴上内侧均安装有驱动齿轮，两个驱动齿轮分别与两个VI轴传动双联齿轮上的小齿轮啮合；左驱动轴和右驱动轴外端均与减速主传动十字轴相联接，转向桥减速主传动十字轴上安装有转向桥减速主传动齿轮，减速主传动齿轮与转向桥减速从动轴上安装的转向桥减速从动齿轮相啮合，转向桥减速从动轴两端各安装驱动轮胎；四驱传动轴上安装有滑移齿轮和四驱锥齿轮，四驱锥齿轮与锥齿轮轴上的锥齿轮啮合。

2.根据权利要求1所述的一种带转向桥的四驱液压机械无级变速传动装置，其特征是， 输入轴的一端与液压无级变速器的输入端连接，液压无级变速器的输出端与Ⅰ轴连接。

3.根据权利要求1所述的一种带转向桥的四驱液压机械无级变速传动装置，其特征是，变速后输出传动四驱传动轴上安装有滑移齿轮和四驱锥齿轮，拨动滑移齿轮在四驱传动轴上移动，可实现与IV轴齿轮啮合，四驱锥齿轮与锥齿轮轴上的锥齿轮啮合，锥齿轮轴通过万向连接轴与后驱动桥连接，后驱动桥上安装两个后驱动轮。

4.根据权利要求1所述的一种带转向桥的四驱液压机械无级变速传动装置，其特征是，转向采用双活塞杆油缸布置，油缸与两转向桥壳采用铰接连成一体，活塞杆即为后置或前置梯形的转向横拉杆组成部分，采用双活塞杆油缸使整机左右转向性能相同。