專利名稱：一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及重型汽車部件，具體涉及一種用于多軸(三軸及三軸以上)重型汽車中多聯(lián)驅(qū)動(dòng)橋的上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)多軸重型汽車在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造中，為了結(jié)構(gòu)簡化，簡化傳動(dòng)軸的布置， 部件通用性好以及便于形成系列產(chǎn)品，常采用貫通式驅(qū)動(dòng)橋。兩驅(qū)動(dòng)橋的傳動(dòng)軸是串聯(lián)的， 傳動(dòng)軸從離分動(dòng)器較近的驅(qū)動(dòng)橋中穿過，通往另一驅(qū)動(dòng)橋，在這種布置方案中，傳動(dòng)軸必須從驅(qū)動(dòng)橋中穿過，這種驅(qū)動(dòng)橋稱為貫通式驅(qū)動(dòng)橋。國內(nèi)多軸重型汽車貫通式驅(qū)動(dòng)橋常用的貫通式主減速器結(jié)構(gòu)，由輸入軸、軸間差速鎖機(jī)構(gòu)、花鍵套、主動(dòng)圓柱齒輪、被動(dòng)圓柱齒輪、 軸間差速器、貫通軸、貫通軸錐齒輪、主動(dòng)螺旋錐齒輪、被動(dòng)螺旋錐齒輪及差速器總成組成， 其中輸入軸通過兩端的花鍵分別與輸入端法蘭和軸間差速器中的軸間差速器十字軸聯(lián)接， 主動(dòng)圓柱齒輪的錐齒部分與軸間差速器中的行星齒輪嚙合，主動(dòng)圓柱齒輪的圓柱齒輪部分與被動(dòng)圓柱齒輪嚙合，被動(dòng)圓柱齒輪通過花鍵與主動(dòng)螺旋錐齒輪聯(lián)接，主動(dòng)螺旋錐齒輪與被動(dòng)螺旋錐齒輪及差速器總成嚙合，貫通軸錐齒輪與軸間差速器中的行星齒輪嚙合，貫通軸通過花鍵與貫通軸錐齒輪聯(lián)接。貫通式驅(qū)動(dòng)橋的動(dòng)力由貫通式主減速器的輸入軸輸入， 再通過軸間差速器分兩條線傳遞，一條經(jīng)主動(dòng)圓柱齒輪、被動(dòng)圓柱齒輪、主動(dòng)螺旋錐齒輪、 被動(dòng)螺旋錐齒輪及差速器總成及半軸向車輪傳遞；另一條經(jīng)軸間差速器中的貫通軸錐齒輪、貫通軸向后驅(qū)動(dòng)橋傳遞。主動(dòng)圓柱齒輪的端面齒通過與花鍵套的端面齒的嚙合、分離， 實(shí)現(xiàn)軸間差速器的鎖止、差速。這種貫通式驅(qū)動(dòng)橋在多聯(lián)貫通式驅(qū)動(dòng)橋中有著較好的動(dòng)力分配及動(dòng)力傳遞的作用，但該種結(jié)構(gòu)的貫通式主減速器需通過一圓柱齒輪副將貫通軸偏置，以便讓貫通軸通過。因此，存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，傳動(dòng)效率低，冷卻潤滑不好，體積大、質(zhì)量重等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，它結(jié)構(gòu)緊湊、制造成本低、傳動(dòng)效率高、冷卻潤滑好，能提高汽車的使用經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)保持汽車的良好通過性。本發(fā)明利用雙曲面圓錐齒輪副的大、小齒輪軸心線相互垂直但不相交，存在一定偏置距的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種上偏置貫通式主減速器，代替原來的貫通式主減速器。通常雙曲面圓錐齒輪副的偏置方向、轉(zhuǎn)動(dòng)方向及齒輪的螺旋方向是這樣規(guī)定的 由大圓錐齒輪錐頂向其齒面看去，并使小圓錐齒輪處于右側(cè)，這時(shí)如果小圓錐齒輪在大圓錐齒輪水平中心線上方時(shí)，則為上偏置，如果小圓錐齒輪在大圓錐齒輪水平中心線下方時(shí)， 則為下偏置。判斷齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是順時(shí)針還是逆時(shí)針時(shí)，要向齒輪的背面看去。判斷齒輪的螺旋方向時(shí)，是由齒輪的錐頂向其齒面看去，如果輪齒的彎曲方向從其小端至大端為順時(shí)針走向時(shí)，則稱為右旋齒，逆時(shí)針走向時(shí)則稱為左旋齒。下偏置時(shí)，小圓錐齒輪為左旋齒、 大圓錐齒輪為右旋齒順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；上偏置時(shí)，小圓錐齒輪為右旋齒、大圓錐齒輪為左旋齒逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。這是因?yàn)樾A錐齒輪作為主動(dòng)輪，輪齒的凹面為工作面，嚙合時(shí)兩圓錐齒輪承受的軸向力均指向各自的大端，齒輪間隙有增大的趨勢(shì)，輪齒不會(huì)卡死，比較安全。一般汽車發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向是一定的(均為順時(shí)針旋轉(zhuǎn))，因此，采用雙曲面圓錐齒輪副直接傳動(dòng)，作為輸入端的小圓錐齒輪只能是左旋齒，下偏置布置。但在汽車傳動(dòng)系布置時(shí)，聯(lián)接在發(fā)動(dòng)機(jī)上的變速器輸出端位置均比較高，而慣通橋輸入端采用下偏置時(shí)輸入端位置較低，這樣勢(shì)必會(huì)造成聯(lián)接輸入端、輸出端的傳動(dòng)軸萬向節(jié)夾角較大。一般在汽車傳動(dòng)系設(shè)計(jì)時(shí)，傳動(dòng)軸萬向節(jié)交角不得大于6度。因此，小圓錐齒輪為左旋齒，下偏置布置的慣通式車橋?qū)τ诖蠖鄶?shù)車輛是不適用的。具體的技術(shù)方案如下
本發(fā)明所述的一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，包括橋殼、聯(lián)接在橋殼中部的上偏置貫通式主減速器；在上偏置貫通式主減速器的前殼體上設(shè)有一輪間差速器，設(shè)在橋殼中的左半軸和右半軸的一端分別與輪間差速器配合聯(lián)接，左半軸和右半軸的另一端分別與安裝在橋殼左右兩端的輪邊減速器聯(lián)接；在上偏置貫通式主減速器的后殼體內(nèi)設(shè)有一軸間差速器，該軸間差速器與貫通軸總成的一端花鍵配合聯(lián)接，貫通軸總成的另一端與橋殼配合聯(lián)接；其特征是在所述軸間差速器上通過花鍵聯(lián)接有一主動(dòng)小圓錐齒輪，在所述輪間差速器上聯(lián)接有一被動(dòng)雙曲面圓錐齒輪，主動(dòng)小圓錐齒輪與被動(dòng)雙曲面圓錐齒輪嚙合，構(gòu)成上偏置齒輪副；主動(dòng)小圓錐齒輪為雙曲面錐齒輪，左旋齒，上偏置安裝，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，既滿足了嚙合時(shí)兩圓錐齒輪承受的軸向力均指向各自的大端、輪齒不會(huì)卡死、比較安全的要求，又使慣通式車橋輸入端位置較高，可有效減小傳動(dòng)軸萬向節(jié)交角，滿足汽車傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)布置的要求。所述的一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，還包括分別聯(lián)接在橋殼兩端部的制動(dòng)器。所述的一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，其所述設(shè)在上偏置貫通式主減速器的后殼體內(nèi)的軸間差速器，包括與輸入軸為一體的差速器殼、通過螺栓與差速器殼聯(lián)接的差速器蓋、配合聯(lián)接在差速器殼內(nèi)的十字軸、分別配合聯(lián)接在十字軸端部的行星齒輪、設(shè)在差速器蓋上并與行星齒輪嚙合的主動(dòng)錐齒輪及貫通軸錐齒輪，主動(dòng)錐齒輪與主動(dòng)小圓錐齒輪的軸頸花鍵配合聯(lián)接，貫通軸總成的一端從主動(dòng)小圓錐齒輪中間孔穿過，伸入差速器殼內(nèi)并與貫通軸錐齒輪花鍵配合聯(lián)接，貫通軸錐齒輪與行星齒輪嚙合，輸入軸通過軸承與后殼體配合聯(lián)接；還包括配合聯(lián)接在輸入軸的輸入端法蘭，該輸入端法蘭通過油封座、油封及法蘭鎖緊螺母安裝在后殼體上。所述的一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，在后殼體上設(shè)有控制軸間差速器的軸間差速鎖組件。所述的一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，其所述主動(dòng)小圓錐齒輪的兩端通過第一組圓錐滾子軸承配合聯(lián)接在前殼體與后殼體之間的軸承座和前殼體上。所述的一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，其所述被動(dòng)雙曲面錐齒輪通過螺栓與輪間差速器聯(lián)接。所述的一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，其所述輪間差速器兩端通過第二組圓錐滾子軸承安裝在前殼體上，在前殼體設(shè)有控制輪間差速器的輪間差速鎖組件。本發(fā)明利用雙曲面錐齒輪副大、小齒輪軸心線相互垂直但不相交、存在一定偏置距的特點(diǎn)，讓貫通軸總成從主動(dòng)小齒輪中間孔穿過，使軸間差速器、主動(dòng)小齒輪及貫通軸總成同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并讓貫通軸總成從半軸上方通過，從而簡化了貫通式驅(qū)動(dòng)橋的傳動(dòng)方式，降低了制造成本，提高了傳動(dòng)效率，有效降低了噪聲，改善了冷卻潤滑狀況，實(shí)現(xiàn)了貫通式驅(qū)動(dòng)橋總成輕量化，提高了整車使用可靠性和經(jīng)濟(jì)性。


圖1為本發(fā)明的外形示意圖； 圖2為圖1的俯視圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖3的B-B旋轉(zhuǎn)放大剖視圖5為現(xiàn)有多軸重型汽車常用的貫通式主減速器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)
參見圖1、圖2、圖3和圖4所示一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，包括聯(lián)接在橋殼1中部的上偏置貫通式主減速器3 ；在上偏置貫通式主減速器的前殼體6上設(shè)有一輪間差速器27，設(shè)在橋殼中的左半軸M和右半軸四的一端分別與輪間差速器27配合聯(lián)接，左半軸和右半軸的另一端分別與安裝在橋殼左右兩端的輪邊減速器2聯(lián)接；在上偏置貫通式主減速器的后殼體8內(nèi)設(shè)有一軸間差速器，該軸間差速器與貫通軸總成5的一端花鍵配合聯(lián)接，貫通軸總成的另一端與橋殼配合聯(lián)接；
在所述軸間差速器上通過花鍵聯(lián)接有一主動(dòng)小圓錐齒輪22，在所述輪間差速器27上聯(lián)接有一被動(dòng)雙曲面圓錐齒輪26，主動(dòng)小圓錐齒輪與被動(dòng)雙曲面圓錐齒輪嚙合，構(gòu)成上偏置齒輪副；主動(dòng)小圓錐齒輪22為雙曲面錐齒輪，左旋齒，上偏置安裝，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，既滿足了嚙合時(shí)兩圓錐齒輪承受的軸向力均指向各自的大端、輪齒不會(huì)卡死、比較安全的要求，又使慣通式車橋輸入端位置較高，可有效減小傳動(dòng)軸萬向節(jié)交角，滿足汽車傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)布置的要求。進(jìn)一步，還包括分別聯(lián)接在橋殼1兩端部的制動(dòng)器4。進(jìn)一步，所述設(shè)在上偏置貫通式主減速器3的后殼體8內(nèi)的軸間差速器，包括與輸入軸13為一體的差速器殼、通過螺栓與差速器殼聯(lián)接的差速器蓋19、配合聯(lián)接在差速器殼內(nèi)的十字軸17、分別配合聯(lián)接在十字軸端部的行星齒輪16、設(shè)在差速器蓋19上并與行星齒輪嚙合的主動(dòng)錐齒輪18及貫通軸錐齒輪15，主動(dòng)錐齒輪18與主動(dòng)小圓錐齒輪22的軸頸花鍵配合聯(lián)接，貫通軸總成5的一端從主動(dòng)小圓錐齒輪22中間孔穿過，伸入差速器殼內(nèi)并與貫通軸錐齒輪15花鍵配合聯(lián)接，貫通軸錐齒輪與行星齒輪16嚙合，輸入軸13通過軸承 9與后殼體8配合聯(lián)接；還包括配合聯(lián)接在輸入軸13的輸入端法蘭12，該輸入端法蘭通過油封座10、油封11及法蘭鎖緊螺母14安裝在后殼體8上。進(jìn)一步，在后殼體8上設(shè)有控制軸間差速器的軸間差速鎖組件7。進(jìn)一步，所述主動(dòng)小圓錐齒輪22的兩端通過第一組圓錐滾子軸承21、23配合聯(lián)接在前殼體6與后殼體8之間的軸承座20和前殼體6上。進(jìn)一步，所述被動(dòng)雙曲面錐齒輪沈通過螺栓與輪間差速器27聯(lián)接。進(jìn)一步，所述輪間差速器27兩端通過第二組圓錐滾子軸承25J8安裝在前殼體6 上，在前殼體6設(shè)有控制輪間差速器27的輪間差速鎖組件30。
本發(fā)明由于減少了目前貫通式主減速器結(jié)構(gòu)中的圓柱齒輪副，簡化了傳動(dòng)結(jié)構(gòu)， 可使整橋重量更輕，提高其經(jīng)濟(jì)性；由于輸入軸、貫通軸總成及主動(dòng)小圓錐齒輪同軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，輸入軸將不再承受軸向力和徑向力的作用，可有效提高其使用壽命；由于主動(dòng)小圓錐齒輪螺旋角較小(通常只有20度左右)，所受軸向分力也較小，可延長其支撐軸承的使用壽命; 如果中后橋均采用這種上偏置結(jié)構(gòu)，可使中后橋間的傳動(dòng)軸處于同一水平線上，有利于傳動(dòng)軸的工作和布置。參見圖5所示的現(xiàn)有多軸重型汽車貫通式驅(qū)動(dòng)橋常用的貫通式主減速器結(jié)構(gòu)，主要由輸入軸5-6、軸間差速鎖機(jī)構(gòu)5-5、花鍵套5-7、主動(dòng)圓柱齒輪5-8、被動(dòng)圓柱齒輪5_4、 軸間差速器5-9、貫通軸5-11、貫通軸錐齒輪5-10、主動(dòng)螺旋錐齒輪5-3、被動(dòng)螺旋錐齒輪及差速器總成5-2等組成，其中輸入軸5-6通過兩端的花鍵分別與輸入端法蘭和軸間差速器 5-9中的軸間差速器十字軸聯(lián)接，主動(dòng)圓柱齒輪5-8的錐齒部分與軸間差速器5-9中的行星齒輪嚙合，主動(dòng)圓柱齒輪5-8的圓柱齒輪部分與被動(dòng)圓柱齒輪5-4嚙合，被動(dòng)圓柱齒輪5-4 通過花鍵與主動(dòng)螺旋錐齒輪5-3聯(lián)接，主動(dòng)螺旋錐齒輪5-3與被動(dòng)螺旋錐齒輪及差速器總成5-2嚙合，貫通軸錐齒輪5-10與軸間差速器5-9中的行星齒輪嚙合，貫通軸5-11通過花鍵與貫通軸錐齒輪5-10聯(lián)接。貫通式驅(qū)動(dòng)橋的動(dòng)力由貫通式主減速器的輸入軸5-6輸入， 再通過軸間差速器5-9分兩條線傳遞，一條經(jīng)主動(dòng)圓柱齒輪5-8、被動(dòng)圓柱齒輪5-4、主動(dòng)螺旋錐齒輪5-3、被動(dòng)螺旋錐齒輪及差速器總成5-2及半軸向車輪傳遞；另一條經(jīng)軸間差速器 5-9中的貫通軸錐齒輪5-10、貫通軸5-11向后驅(qū)動(dòng)橋傳遞。主動(dòng)圓柱齒輪5-8的端面齒通過與花鍵套5-7的端面齒的嚙合、分離，實(shí)現(xiàn)軸間差速器的鎖止、差速。
權(quán)利要求
1.一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，包括橋殼(1)、聯(lián)接在橋殼(1)中部的上偏置貫通式主減速器(3)；在上偏置貫通式主減速器(3)的前殼體(6)上設(shè)有一輪間差速器(27)，設(shè)在橋殼 (1)中的左半軸(24)和右半軸09)的一端分別與輪間差速器(27)配合聯(lián)接，左半軸(24) 和右半軸09)的另一端分別與安裝在橋殼(1)左右兩端的輪邊減速器(2)聯(lián)接；在上偏置貫通式主減速器(3)的后殼體(8)內(nèi)設(shè)有一軸間差速器，該軸間差速器與貫通軸總成(5)的一端花鍵配合聯(lián)接，貫通軸總成(5)的另一端與橋殼(1)配合聯(lián)接；其特征是在所述軸間差速器上通過花鍵聯(lián)接有一主動(dòng)小圓錐齒輪(22)，在所述輪間差速器(27)上聯(lián)接有一被動(dòng)雙曲面圓錐齒輪( )，主動(dòng)小圓錐齒輪0 與被動(dòng)雙曲面圓錐齒輪06)嚙合，構(gòu)成上偏置齒輪副；主動(dòng)小圓錐齒輪(22)為雙曲面錐齒輪，左旋齒，上偏置安裝，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，其特征是還包括分別聯(lián)接在橋殼(1)兩端部的制動(dòng)器(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，其特征是所述設(shè)在上偏置貫通式主減速器(3)的后殼體(8)內(nèi)的軸間差速器，包括與輸入軸(1 為一體的差速器殼、 通過螺栓與差速器殼聯(lián)接的差速器蓋(19)、配合聯(lián)接在差速器殼內(nèi)的十字軸(17)、分別配合聯(lián)接在十字軸端部的行星齒輪(16)、設(shè)在差速器蓋(19)上并與行星齒輪嚙合的主動(dòng)錐齒輪(18)及貫通軸錐齒輪(15)，主動(dòng)錐齒輪與主動(dòng)小圓錐齒輪0 的軸頸花鍵配合聯(lián)接， 貫通軸總成(5)的一端從主動(dòng)小圓錐齒輪02)中間孔穿過，伸入差速器殼內(nèi)并與貫通軸錐齒輪(1 花鍵配合聯(lián)接，貫通軸錐齒輪與行星齒輪(16)嚙合，輸入軸(1 通過軸承(9)與后殼體(8)配合聯(lián)接；還包括配合聯(lián)接在輸入軸(1 的輸入端法蘭(12)，該輸入端法蘭通過油封座(10)、油封(11)及法蘭鎖緊螺母(14)安裝在后殼體(8)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，其特征是在后殼體(8)上設(shè)有控制軸間差速器的軸間差速鎖組件(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，其特征是所述主動(dòng)小圓錐齒輪0 的兩端通過第一組圓錐滾子軸承(21、2；3)配合聯(lián)接在前殼體(6)與后殼體(8) 之間的軸承座(20)和前殼體(6)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，其特征是所述被動(dòng)雙曲面錐齒輪06)通過螺栓與輪間差速器、2Τ)聯(lián)接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，其特征是所述輪間差速器(XT)兩端通過第二組圓錐滾子軸承(25、28)安裝在前殼體(6)上，在前殼體(6)設(shè)有控制輪間差速器(27)的輪間差速鎖組件(30)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種上偏置貫通式驅(qū)動(dòng)橋，包括聯(lián)接在橋殼中部的上偏置貫通式主減速器；在上偏置貫通式主減速器的前殼體上設(shè)有一輪間差速器，在上偏置貫通式主減速器的后殼體內(nèi)設(shè)有一軸間差速器，該軸間差速器與貫通軸總成的一端花鍵配合聯(lián)接，貫通軸總成的另一端與橋殼配合聯(lián)接；在軸間差速器上通過花鍵聯(lián)接有一主動(dòng)小圓錐齒輪，在輪間差速器上聯(lián)接有一被動(dòng)雙曲面圓錐齒輪，主動(dòng)小圓錐齒輪與被動(dòng)雙曲面圓錐齒輪嚙合，構(gòu)成上偏置齒輪副；主動(dòng)小圓錐齒輪為雙曲面錐齒輪，左旋齒，上偏置安裝，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明簡化了貫通式驅(qū)動(dòng)橋的傳動(dòng)方式，降低了制造成本，提高了傳動(dòng)效率，有效降低了噪聲，改善了冷卻潤滑狀況，提高了整車使用可靠性和經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號(hào)B60K17/06GK102358175SQ201110258258
公開日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者周湘林, 馬云, 黃興剛 申請(qǐng)人:重慶大江工業(yè)有限責(zé)任公司