CN216111981U - 一种铰接车分动箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种铰接车分动箱，包括箱体以及转动支撑在所述箱体内的输入轴部件、中间轴部件和前桥输出轴部件，所述输入轴部件转动支撑在所述箱体上侧并且一端贯穿所述箱体，所述中间轴部件位于所述输入轴部件下侧并且传动连接，所述前桥输出部件位于所述中间轴部件下侧并且传动连接，还包括行星齿轮差速机构，所述行星齿轮差速机构位于所述中间轴部件和所述前桥输出轴部件之间并且传动连接，所述行星齿轮差速组件上连接有后桥输入轴，所述后桥输入轴转动支撑在所述箱体上并且一端延伸贯穿所述箱体，通过行星差速机构实现了输入部件和输入部件的异轴布置，同时还实现了前桥输出部件和后桥输出轴的异轴输出。

Description

一种铰接车分动箱

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种铰接车分动箱。

背景技术

车辆一般在变速器后端连接分动箱，经分动箱的分扭功能，将扭矩向前、后桥分配。

目前中重型车辆上用的分动器往往是同轴输出，这种结构在一定程度上限制了整车结构的布置，尤其对于离地间隙比较高的铰接矿车，前后桥输出轴同轴布置的设计方案会导致传动轴夹角偏大，不利于整车布置。此外，传统的分动箱往往通过设置轴间差速器以实现分扭功能，但轴间差速器的存在，会导致车辆在车轮打滑时失去驱动力矩。

因此，对于本领域的技术人员来说，如何有效利用整车空间，提供一种结构合理，功能齐备的分动箱，成为铰接车分动箱研发的重点问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种机构合理，传动轴夹角较小，易于装配且扭矩分配仅在的铰接车分动箱。

为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：一种铰接车分动箱，包括箱体以及转动支撑在所述箱体内的输入轴部件、中间轴部件和前桥输出轴部件，所述输入轴部件转动支撑在所述箱体上侧并且一端贯穿所述箱体，所述中间轴部件位于所述输入轴部件下侧并且传动连接，所述前桥输出部件位于所述中间轴部件下侧并且传动连接，还包括行星齿轮差速机构，所述行星齿轮差速机构位于所述中间轴部件和所述前桥输出轴部件之间并且传动连接，所述行星齿轮差速组件上连接有后桥输出轴，所述后桥输出轴转动支撑在所述箱体上并且一端延伸贯穿所述箱体，通过行星差速机构实现了输入部件和输入部件的异轴布置，同时还实现了前桥输出部件和后桥输出轴的异轴输出。

作为优选，所述行星齿轮差速机构包括为空心的太阳轴，所述太阳轴套设在后桥输出轴上，所述行星齿轮差速机构工作时，所述太阳轴和所述后桥输出轴转动，所述太阳轴与所述前桥输出部件传动连接。

作为优选，所述太阳轴上滑动设置有差速锁滑套，所述差速锁滑套的与所述行星齿轮差速机构插拔连接，使得太阳轴获得大的扭矩。

作为优选，所述差速锁滑套通过花键滑动设置在所述太阳轴上。

作为优选，所述行星齿轮差速机构还包括行星差速组件，所述行星差速组件与所述中间轴部件传动连接，所述行星差速组件与所述后桥输出轴和所述太阳轴传动连接。

作为优选，所述行星差速组件包括行星轮，在所述行星差速组件转动时，所述行星轮围绕所述后桥输出轴转动，在所述行星轮转动的过程中拨动所述太阳轴和所述后桥输出轴转动，从而实现差速传动和异轴输出。

作为优选，所述行星差速组件还包括齿圈和齿圈连接盘，所述齿圈连接盘与所述后桥输出轴固定连接，所述齿圈套设在所述太阳轴上并且与所述齿圈连接盘固定连接，所述行星轮同时与所述齿圈和所述太阳轴啮合。

作为优选，所述行星差速组件包括设于外齿轮部的行星架，所述行星架的外齿轮部与所述中间轴部件啮合，通过中间轴部件和行星架的外齿轮部从而带动所述行星差速组件的转动。

作为优选，所述输入轴部件包括输入轴，所述输入轴上至少转动连接有两个主动齿轮，所述输入轴上至少设有一个高低档滑套，所述高低档滑套与所述输入轴滑动配合，所述高低档滑套位于相邻的两个主动齿轮之间，所述高低档滑套与相邻的任意一个所述主动齿轮插拔连连接，所述输入轴带动所述高低档滑套转动，所述高低档滑套带动与其连接的主动齿轮转动，通过所述高低档滑套与不同的主动齿轮连接，从而实现各个档位的切换。

作为优选，所述高低档滑套通过花键滑动设置在所述输入轴上，任意一个所述主动齿轮与所述中间轴部件传动连接。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型分动箱的输入轴与后桥输出轴异轴布置，前桥输出轴与后桥输出轴异轴布置，结构灵活紧凑，有效解决了传动轴夹角偏大，不利于整车布置的问题。

2、本实用新型通过空心太阳轴空套在后桥输出轴等结构的巧妙布置，在兼顾装配工艺性的同时，有效利用整车空间，使整车空间更紧凑。

3、本实用新型通过同轴布置的行星架与太阳轴配合差速锁齿套，有效实现了差速锁功能。

4、本实用新型通过同轴布置的多个主动齿轮以及输入轴配合高低档齿套，有效实现了高低档、空档的切换，提高了分动箱的动力性，使本实用新型具有很大的通用性与适用性。

5、本实用新型通过行星齿轮差速机构的合理布置，可精确分配前后桥输出轴扭矩。

附图说明

图1为一种铰接车分动箱的传动关系图；

图2为一种铰接车分动箱整体示意图；

图3为图2中A处放大图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，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”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-3所展示的一种铰接车分动箱，包括箱体、输入轴部件、中间轴部件、行星齿轮差速机构和前桥输出轴部件；

所述箱体由可拆卸连接的所述前壳体9和所述后壳体10组成，所述前壳体9位于所述后壳体10的左侧；

所述输入轴部件、中间轴部件、行星齿轮差速机构和前桥输出部件都转动安装在所述箱体上；

所述输入轴部件安装在所述箱体上部段，所述中间轴部段位于所述输入轴部段下侧并且传动连接，所述行星齿轮差速机构位于所述中间轴部段的下侧并且传动连接，所述前桥输出部件位于所述行星齿轮差速机构的下侧并且传动连接；

所述输入轴部件包括输入轴2、低档主动齿轮26、高档主动齿轮24和高低档滑套25，所述输入轴2的左侧段通过圆锥滚子轴承1支撑在所述前壳体9，所述输入轴2的右端通过圆锥滚子轴承22支撑在所述后壳体后壳体10上；

所述低档主动齿轮26和高档主动齿轮24通过滚针轴承23套设在所述输入轴2上，所述低档主动齿轮26位于所述高档主动齿轮24的左侧，所述高低档滑套25位于所述低档主动齿轮26和高档主动齿轮24之间，所述高低档滑套25通过花键与输入轴2滑动连接，所述高低档滑套25与所述低档主动齿轮26或高档主动齿轮24插拔连接并且带动其转动，从而实现分动箱低档、高档以及空档的切换；所述输入轴2通过法兰或端盖固定在所述箱体上

所述中间轴部件包括中间轴20和低档从动齿轮4，所述中间轴20的左侧段通过圆锥滚子轴承5支撑在所述前壳体9，所述中间轴20的右端通过圆锥滚子轴承21支撑在所述后壳体后壳体10上所述低档从动齿轮4通过花键固定连接在所述中间轴20上，所述低档从动齿轮4与所述低档主动齿轮26啮合，所述中间轴20上固设有高档从齿轮，所述高档从动齿轮位于所述低档从动齿轮4的右侧，所述高档从动齿轮与所述高档主动齿轮24啮合，所述中间轴20通过法兰或端盖固定在所述箱体上；

所述行星齿轮差速机构包括行星架A28、行星架B35、行星架C38、行星架D39、齿圈40、齿圈连接盘31、后桥输出轴29、行星轴32、行星轮34和太阳轴37；

所述行星架A28的左侧端通过深沟球轴承27支撑在所述前壳体9上，所述行星架A28 位于所述行星架B35的左侧并且固定连接，所述行星架A28与所述行星架B35之间形成以封闭空间，所述行星架C38位于所述行星架B35内并且固定连接，所述行星架D39位于所述行星架C38的左侧并且固定连接；所述行星架B35上设有外齿轮部，所述外齿轮部与所述低档从动齿轮4啮合；

所述前壳体9中凸起有一安装部，所述行星架B35的右侧段通过圆柱轴承36支撑在所述安装部上，所述行星架A28的左侧段通过深沟球轴承支撑在前端盖6上，所述前端盖6与所述前壳体9固定连接；

所述行星轴32的两端分别支撑在所述行星架C38和行星架D39之间；

所述行星轮34通过滚针轴承套设在行星轴32上；所述齿圈40套设在所述齿圈连接盘 31和所述行星轮34上，所述齿圈40与所述行星轮34的外齿啮合，所述齿圈40和所述齿圈连接盘31通过花键固定连接；

所述后桥输出轴29的左侧段通过圆柱滚子轴承30支撑在所述行星架A28上，所述后桥输出轴29向右延伸通过行星架A28，所述齿圈连接盘31、行星架D39、行星架C38、行星架B35和所述后壳体10，所述后桥输出轴29的右侧段通过轴承支撑在所述后壳体10上；所述后壳体10上固定连接有后端盖17，所述后桥输出轴29贯穿所述后端盖17并且通过深沟球轴承15支撑在所述后端盖17上，所述后桥输出轴29向右延伸贯穿所述后端盖17，所述后桥输出轴29的右端固定连接有后桥输出法兰16；

所述后桥输出轴29上通过花键与所述齿圈连接盘31固定连接；

所述后桥输出轴29上空套有所述太阳轴37，所述太阳轴37与所述行星轮34啮合；

所述太阳轴37的右侧段固定连接有三级主动齿轮19，所述三级主动齿轮19位于所述行星架B35的右侧，所述太阳轴37上通过花键滑动连接有差速锁滑套18，所述差速锁滑套18 位于所述三级主动齿轮19和行星架B35之间，所述差速锁滑套18与所述行星架B35插拔连接，从而实现前桥输出部件和后桥输出轴29同时获得较大扭矩，实现差速锁功能；

所述太阳轴37为空心轴，所述太阳轴37的右侧端通过深沟球轴承14支撑在所述后壳体 10上；

所述前桥输出部件包括前桥输出轴12，所述前桥输出轴12上通过花键固定连接有三级从动齿轮11，所述三级从动齿轮11与所述三级主动齿轮19啮合，所述前桥输出轴12的左侧段通过圆锥滚子轴承8支撑在所述前壳体9，所述前桥输出轴12的右侧端通过圆锥滚子轴承13支撑在所述后壳体10上，所述前桥输出轴12向左延伸贯穿所述前壳体9，所述前桥输出轴12通过两端通过法兰或端盖固定在所述箱体上；

在所述差速锁滑套18与所述行星架B35处于断开状态时，所述前桥输出轴12获得的扭矩小于所述后桥输出轴29获得的扭矩；当所述差速锁滑套18与所述行星架B35处于连接状态时，所述前桥输出轴12获得的扭矩与所述后桥输出轴29获得的扭矩近乎相等。

运行方式为：

空挡时：所述高低档滑块25不与所述低档主动齿轮26和高档主动齿轮24连接；

动力源传动至所述输入轴2并且致使其转动，所述输入轴2带动所述高低档滑块25转动，所述低档主动齿轮26和高低主动齿轮24不动，所述前桥输出轴12和所述后桥输出轴29无动力输出。

高档且所述差速锁滑套18没有和所述行星架B35连接时：所述差速锁滑套18未与所述行星架B25连接，所述高低档滑块25向右滑行与所述高档主动齿轮24连接或所述高低档滑块25向左滑行与所述低档主动齿轮26连接；

动力源传动至所述输入轴2并且致使其转动，所述输入轴2带动所述高低档滑块25转动，所述高低档滑块25带动所述高档主动齿轮24转动，所述低档主动齿轮26不动，所述高档主动齿轮24带动所述高档从动齿轮转动，所述高档从动齿轮带动所述中间轴20转动，所述中间轴20带动所述低档从动齿轮4转动，所述低档从动齿轮4带动所述低档主动齿轮26转动，此时，所述低档主动齿轮16获得较高的转速，所述低档从动齿轮4通过所述行星架B35的外齿轮部转动从而带动所述行星架B35转动，所述行星架B35带动所述行星架A28转动，所述行星架B35带动所述行星架C38转动，所述行星架C38带动行星架D39转动，所述行星架D39和行星架C38带动所述行星轴32围绕所述后桥输出轴29转动，所述行星轴32带动所述行星轮34围绕所述后桥输出轴29转动，所述行星轮34动作时带动所述太阳轴37和所述齿圈40围绕所述后桥输出轴29转动，所述齿圈40带动所述齿圈连接盘31转动，所述齿圈连接盘31带动所述后桥输出轴29转动，所述后桥输出轴29带动所述后桥输出法兰16转动，所述太阳轴37带动所述三级主动齿轮19转动，所述三级主动齿轮19带动所述三级从动齿轮11转动，所述三级从动齿轮11带动所述前桥输出法兰7转动；

低档且所述差速锁滑套18没有和所述行星架B35连接状态和高档且所述差速锁滑套18 没有和所述行星架B35连接状态的区别在于：所述高低档滑块25带动所述低档主动齿轮26 转动，所述低档主动齿轮26直接带动所述低档从动齿轮4转动，所述低档从动齿轮4直接带动所述行星架B35转动；所述中间轴20带动所述高档从动齿轮，所述高档从动齿轮带动所述所述高档主动齿轮24转动，此时，高档主动齿轮24的转动较低；

所述差速锁滑套18没有和所述行星架B35连接时：所述行星架B35直接带动所述差速锁滑套18转动，所述差速锁滑套18带动所述太阳轴37转动，所述太阳轴37带动所述三级主动齿轮19转动，所述三级主动齿轮19带动所述三级从动齿轮11转动，所述三级从动齿轮11带动所述前桥输出法兰7转动；如此前桥输出轴12可获得与所述后桥输出轴29近乎相等的扭矩。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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实用新型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。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种铰接车分动箱，包括箱体以及转动支撑在所述箱体内的输入轴部件、中间轴部件和前桥输出轴部件，其特征在于：所述输入轴部件转动支撑在所述箱体上侧并且一端贯穿所述箱体，所述中间轴部件位于所述输入轴部件下侧并且传动连接，所述前桥输出部件位于所述中间轴部件下侧并且传动连接，还包括行星齿轮差速机构，所述行星齿轮差速机构位于所述中间轴部件和所述前桥输出轴部件之间并且传动连接，所述行星齿轮差速组件上连接有后桥输出轴(29)，所述后桥输出轴(29)转动支撑在所述箱体上并且一端延伸贯穿所述箱体；行星齿轮差速机构包括太阳轴(37)、行星架、行星轮(34)和齿圈(40)，所述太阳轴(37)与所述前桥输出部件传动连接，中间轴部件能够驱动行星架转动，行星轮(34)安装在行星架上，齿圈(40)与后桥输出轴固定连接，齿圈(40)和太阳轴(37)均与行星轮(34)啮合。

2.根据权利要求1所述的一种铰接车分动箱，其特征在于：所述太阳轴(37)套设在后桥输出轴(29)上，所述行星齿轮差速机构工作时，所述太阳轴(37)和所述后桥输出轴(29)转动配合。

3.根据权利要求1所述的一种铰接车分动箱，其特征在于：所述太阳轴(37)上滑动设置有差速锁滑套(18)，所述差速锁滑套(18)与所述行星齿轮差速机构插拔连接。

4.根据权利要求3所述的一种铰接车分动箱，其特征在于：所述差速锁滑套(18)通过花键滑动设置在所述太阳轴(37)上。

5.根据权利要求1所述的一种铰接车分动箱，其特征在于：行星齿轮差速机构还包括齿圈连接盘(31)，所述齿圈连接盘(31)与所述后桥输出轴固定连接，所述齿圈(40)套设在所述太阳轴(37)上并且与所述齿圈连接盘(31)固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种铰接车分动箱，其特征在于：行星架具有外齿轮部，所述行星架的外齿轮部与所述中间轴部件啮合。

7.根据权利要求1所述的一种铰接车分动箱，其特征在于：所述输入轴部件包括输入轴(2)，所述输入轴(2)上至少转动连接有两个主动齿轮，所述输入轴(2)上至少设有一个高低档滑套(25)，所述高低档滑套(25)与所述输入轴(2)滑动配合，所述高低档滑套(25)位于相邻的两个主动齿轮之间，所述高低档滑套(25)与相邻的任意一个所述主动齿轮插拔连接。

8.根据权利要求7所述的一种铰接车分动箱，其特征在于：所述高低档滑套(25)通过花键滑动设置在所述输入轴(2)上。

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