专利名称：直接贯通式单级减速驱动桥的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及重型汽车部件，具体涉及一种用于多轴(三轴及三轴以上)重型汽车中多联驱动桥的一种直接贯通式单级减速驱动桥。
背景技术：
目前国内多轴重型汽车在设计和生产制造中，为了结构简化，简化传动轴的布置，部件通用性好以及便于形成系列产品，常采用贯通式驱动桥。两驱动桥的传动轴是串联的，传动轴从离变速器或分动器较近的驱动桥中穿过，通往另一驱动桥，在这种布置方案中，传动轴必须从驱动桥中穿过，这种驱动桥称为贯通式驱动桥。国内单级减速贯通式驱动桥通常由桥壳、轮毂、制动器、贯通式主减速器等构成。其中贯通式主减速器的结构主要由:轴间差速器(即:圆锥行星齿轮式轴间差速器总成)、主动圆柱齿轮、被动圆柱齿轮、轴间差速锁、贯通轴总成、轮间差速器(即:圆锥行星齿轮式轮间差速器总成)组成。其中输入端的轴间差速器通过其中的两个锥齿轮、通过花键分别与主动圆柱齿轮及贯通轴总成联接；主动圆柱齿轮的圆柱齿轮与被动圆柱齿轮啮合，被动圆柱齿轮通过花键与主动锥螺旋齿轮联接，主动锥螺旋齿轮与被动锥螺旋齿轮啮合带动轮间差速器。贯通式驱动桥的动力由输入端的轴间差速器输入，再通过轴间差速器分两条线传递，一条经轴间差速器中的一锥齿轮、主动圆柱齿轮、被动圆柱齿轮、主动锥螺旋齿轮、被动锥螺旋齿轮及轮间差速器及半轴向车轮传递；另一条经轴间差速器中的另一锥齿轮、贯通轴向后驱动桥传递。主动圆柱齿轮的花键与贯通轴总成的花键，通过轴间差速锁离合套进行连接、分离，实现轴间差速器的锁止、差速。参见图3、图4，现有贯通式主减速器总成41主要由轴间差速器、轴间差速锁离合套35、主动圆柱齿轮34、被动圆柱齿轮36、贯通轴总成5、一组锥齿轮39、40、主动锥螺旋齿轮37、被动锥螺旋齿轮38、轮间差速器31及左、右半轴29、33等组成。其中主动圆柱齿轮34的花键部分与轴间差速器中的一锥齿轮39联接，主动圆柱齿轮34与被动圆柱齿轮36啮合，被动圆柱齿轮36通过花键与主动锥螺旋齿轮37联接，主动锥螺旋齿轮37与被动锥螺旋齿轮38啮合带动轮间差速器31，左、右半轴29、33通过花键分别与轮间差速器31内的两个锥齿轮联接；贯通轴总成5端头的花键部分与轴间差速器中的锥齿轮40联接，贯通轴总成5中段花键部分与轴间差速锁离合套35联接，轴间差速锁离合套35可沿贯通轴总成5轴线滑动。贯通式驱动桥的动力由联接在轴间差速器壳上的突缘输入，带动固定在轴间差速器壳上的十字轴旋转使行星齿轮产生围绕圆锥齿轮39、40的公转，并带动两个圆锥齿轮39,40旋转。轴间差速器内的两个圆锥齿轮39、40将动力分两条路线传递:一条经圆锥齿轮40、主动圆柱齿轮34、被动圆柱齿轮36、主动锥螺旋齿轮37、被动锥螺旋齿轮38及轮间差速器31及左、右半轴29、33向车轮传递；另一条经轴间差速器中的锥齿轮39、贯通轴总成5向后驱动桥传递。主动圆柱齿轮34的花键部分与贯通轴总成5，通过轴间差速锁离合套35进行接合、分离，实现轴间差速器的锁止功能。现有贯通式驱动桥在双联驱动桥中有着较好的动力分配及动力传递的作用，但该种结构的贯通式主减速器为了让贯通轴总成与轴间差速器联接，在布置时需要通过主动、被动圆柱齿轮将轴间差速器与主动锥螺旋齿轮偏置，以便让贯通轴总成通过，将动力传递给后桥。因此，存在结构复杂，制造成本高，传动效率低，冷却润滑不好，体积大、质量重等问题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种直接贯通式单级减速驱动桥，它结构紧凑、制造成本低、传动效率高、冷却润滑好，能提高汽车的使用经济性，同时保持汽车的良好通过性。本实用新型利用双曲面齿轮副的大、小齿轮轴心线相互垂直但不相交，存在一定偏置距的特点，设计了一种直接贯通式主减速器，代替原来的贯通式主减速器。通常双曲面齿轮副的偏置方向、转动方向及齿轮的螺旋方向是这样规定的:由大齿轮锥顶向其齿面看去，并使小齿轮处于右侧，这时如果小齿轮在大齿轮水平中心线上方时，则为上偏置，如果小齿轮在大齿轮水平中心线下方时，则为下偏置。判断齿轮的转动方向是顺时针还是逆时针时，是由齿轮的背面向齿轮的锥顶看去。判断齿轮的螺旋方向时，是由齿轮的锥顶向其齿面看去，如果轮齿的弯曲方向从其小端至大端为顺时针走向时，则称为右旋齿，逆时针走向时则称为左旋齿。在汽车传动系布置时，通常驱动桥采用双曲面齿轮副直接传动，作为输入端的主动双曲面齿轮是顺时针方向转动，只能是左旋齿，下偏置布置。一般联接在发动机上的变速器输出端位置均比较高，而惯通式车桥输入端采用下偏置时输入端位置较低(在桥中心线之下)，这样是必会造成联接变速器输出端与惯通式桥输入端的传动轴万向节夹角较大。一般在汽车传动系设计时，传动轴万向节交角不得大于6度。因此，主动双曲面齿轮为左旋齿，下偏置布置的惯通式车桥对于大多数车辆是不适用的。本实用新型所述的直接贯通式单级减速驱动桥，包括桥壳、设在桥壳左端和右端上的轮毂及制动器、联接在桥壳中部的直接贯通式主减速器；所述的直接贯通式主减速器的前壳体内设有一轮间差速器，设在桥壳中的左半轴和右半轴的一端分别与轮间差速器内的左半轴齿轮、右半轴齿轮配合联接，左半轴和右半轴的另一端与安装在桥壳左右两端的轮毂配合联接；在所述轮间差速器上通过螺栓联接有被动双曲面齿轮；所述直接贯通式主减速器的后壳体内设有一轴间差速器；一贯通轴位于所述左半轴的上方并与其垂直，该贯通轴的一端与桥壳配合联接，该贯通轴的另一端穿过一侧带轴筒的主动双曲面齿轮并伸入轴间差速器内与第一锥齿轮配合联接，所述与主动双曲面齿轮为一体的轴筒的一端与轴间差速器内的第二锥齿轮配合连接；所述主动双曲面齿轮为右旋齿轮，并与所述轮间差速器上的被动双曲面齿轮啮合。所述设在直接贯通式主减速器的后壳体内的轴间差速器，包括与输入轴为一体的差速器壳、通过螺栓与差速器壳联接的差速器盖、配合联接在差速器壳内的十字轴、配合联接在十字轴端部的行星齿轮、设在差速器盖和输入轴上并与行星齿轮啮合的第一锥齿轮及第二锥齿轮；还包括配合联接在输入轴颈部的深沟球轴承、配合联接在输入轴输入端法兰，该输入端法兰通过油封座、油封及法兰锁紧螺母安装在后壳体上。所述主动双曲面齿轮的前端通过一圆柱滚子轴承配合联接在前壳体上；主动双曲面齿轮的后端通过装在轴承座上的第一组圆锥滚子轴承配合联接在前壳体上；所述第一组圆锥滚子轴承、与主动双曲面齿轮花键配合联接的离合器齿座以及与主动双曲面齿轮螺纹联接的锁紧螺母固定在主动双曲面齿轮轴颈上。在前壳体上设有限制被动双曲面齿轮偏移的止推装置。在后壳体上设有控制轴间差速器的轴间差速锁，轴间差速锁通过拨叉及与差速器盖花键配合联接的滑动齿套进行轴向移动。当滑动齿套移动与离合器齿座的外花键联接时，输入轴与主动双曲面齿轮联为一体，同速转动，从而实现轴间差速器的锁止功能。所述轮间差速器两端通过第二组圆锥滚子轴承安装在前壳体上。所述被动双曲面齿轮通过螺栓与轮间差速器联接。所述前壳体通过螺栓与后壳体联接。本实用新型的有益效果:(I)与现有的贯通式主减速器相比，直接贯通式主减速器减少了圆柱齿轮副，从而简化了传动结构，提高了传动效率和使用的经济性，同时还实现了直接贯通式主减速器的轻量化；(2)由于输入轴、贯通轴总成及主动双曲面齿轮同轴线转动，故将不再承受附加轴向力和径向力的作用，延长了使用寿命；综上所述，本实用新型具有结构简单、制造成本低，传动效率高，润滑冷却效果好，质量轻、工艺性好，维修方便等特点，提高了整车使用可靠性和经济性。
图1为本实用新型的外形图；图2为图1的俯视图(局部剖视图)；图3为现有多轴重型汽车常用的贯通式单减桥外形图；图4为图3的俯视结构示意图。
具体实施方式
现结合附图对本实用新型作进一步详细说明:参见图1和图2，所示的直接贯通式单级减速驱动桥，包括桥壳1、设在桥壳I左端和右端上的轮毂2及制动器4、联接在桥壳I中部的直接贯通式主减速器3 ;所述的直接贯通式主减速器3的前壳体6内设有一轮间差速器31，设在桥壳I中的左半轴29和右半轴33的一端分别与轮间差速器31内的左半轴齿轮、右半轴齿轮配合联接，左半轴29和右半轴33的另一端与安装在桥壳I左右两端的轮毂2配合联接；在所述轮间差速器31上通过螺栓联接有被动双曲面齿轮72 ；所述直接贯通式主减速器3的后壳体8内设有一轴间差速器；一贯通轴5位于所述左半轴29的上方并与其垂直，该贯通轴5的一端与桥壳I配合联接，该贯通轴5的另一端穿过一侧带轴筒的主动双曲面齿轮27并伸入轴间差速器内与第一锥齿轮15配合联接，所述与主动双曲面齿轮27为一体的轴筒的一端与轴间差速器内的第二锥齿轮18配合连接；所述主动双曲面齿轮27为右旋齿轮，并与所述轮间差速器31上的被动双曲面齿轮72啮合。直接惯通式车桥输入端位置处于桥壳I水平中心线上方，可有效减小传动轴万向节交角，满足汽车传动系统设计布置的要求。[0030]所述设在直接贯通式主减速器3的后壳体8内的轴间差速器，包括与输入轴14为一体的差速器壳、通过螺栓与差速器壳联接的差速器盖19、配合联接在差速器壳内的十字轴17、配合联接在十字轴17端部的行星齿轮16、设在差速器盖19和输入轴14上并与行星齿轮16啮合的第一锥齿轮18及第二锥齿轮15 ;还包括配合联接在输入轴14颈部的深沟球轴承9、配合联接在输入轴14输入端法兰12，该输入端法兰12通过油封座10、油封11及法兰锁紧螺母13安装在后壳体8上。所述主动双曲面齿轮27的前端通过一圆柱滚子轴承28配合联接在前壳体6上；主动双曲面齿轮27的后端通过装在轴承座24上的第一组圆锥滚子轴承25、26骑马式安装在前壳体6上；所述第一组圆锥滚子轴承25、26、与主动双曲面齿轮27花键配合联接的离合器齿座23以及与主动双曲面齿轮27螺纹联接的锁紧螺母20固定在主动双曲面齿轮27轴颈上。在后壳体8上设有控制轴间差速器的轴间差速锁，轴间差速锁通过拨叉22及与差速器盖19花键配合联接的滑动齿套21进行轴向移动。当滑动齿套21移动与离合器齿座23的外花键联接时，既将输入轴14与主动双曲面齿轮27联为一体，同速转动，从而实现轴间差速器的锁止功能。为防止被动双曲面齿轮72在大负荷下产生较大变形，在前壳体6上设有能限制被动双曲面齿轮72因受轴向力而产生偏移的止推装置7，对被动双曲面齿轮72的外缘背面加以支承。止推装置7与前壳体6通过螺纹联接，可调节与被动双曲面齿轮72外缘背部的间隙。所述轮间差速器31两端通过第二组圆锥滚子轴承30、32安装在前壳体6上。所述被动双曲面齿轮72通过螺栓与轮间差速器31联接。所述前壳体6通过螺栓与后壳体8联接。本实用新型由于减少了现有贯通式主减速器结构中的圆柱齿轮副，可使主减速器重量更轻；由于简化了传动结构，可有效提高其传动效率、节能减排、提高其使用经济性；由于输入轴、贯通轴及主动双曲面齿轮同轴线转动，它们将不再承受附加轴向力和径向力的作用，可有效提高其使用寿命；如果中后桥均采用这种上偏置结构，可使中后桥间的传动轴处于同一水平线上，有利于传动轴的工作和布置。如果在中后桥均采用这种上偏置结构，可使中后桥间的传动轴处于同一水平线上，有利于传动轴的工作和布置。
权利要求1.一种直接贯通式单级减速驱动桥，包括桥壳(I)、设在桥壳(I)左端和右端上的轮毂(2)及制动器(4)、联接在桥壳(I)中部的直接贯通式主减速器(3);所述的直接贯通式主减速器(3)的前壳体(6)内设有一轮间差速器(31),设在桥壳(I)中的左半轴(29)和右半轴(33)的一端分别与轮间差速器(31)内的左半轴齿轮、右半轴齿轮配合联接，左半轴(29)和右半轴(33)的另一端与安装在桥壳(I)左右两端的轮毂(2)配合联接；在所述轮间差速器(31)上通过螺栓联接有被动双曲面齿轮(72);其特征在于: 所述直接贯通式主减速器(3)的后壳体(8)内设有一轴间差速器；一贯通轴(5)位于所述左半轴(29 )的上方并与其垂直，该贯通轴(5 )的一端与桥壳(I)配合联接，该贯通轴(5 )的另一端穿过一侧带轴筒的主动双曲面齿轮(27)并伸入轴间差速器内与第一锥齿轮(15)配合联接，所述与主动双曲面齿轮(27)为一体的轴筒的一端与轴间差速器内的第二锥齿轮(18)配合连接；所述主动双曲面齿轮(27)为右旋齿轮，并与所述轮间差速器(31)上的被动双曲面齿轮(72)啮合。
2.根据权利要求1所述的直接贯通式单级减速驱动桥，其特征在于:所述设在直接贯通式主减速器(3)的后壳体(8)内的轴间差速器,包括与输入轴(14)为一体的差速器壳、通过螺栓与差速器壳联接的差速器盖(19)、配合联接在差速器壳内的十字轴(17)、配合联接在十字轴(17)端部的行星齿轮(16)、设在差速器盖(19)和输入轴(14)上并与行星齿轮(16)啮合的第一锥齿轮(18)及第二锥齿轮(15);还包括配合联接在输入轴(14)颈部的深沟球轴承(9 )、配合联接在输入轴(14 )输入端法兰(12)，该输入端法兰通过油封座(10 )、油封(11)及法兰锁紧螺母(13 )安装在后壳体(8 )上。
3.根据权利要求1所述的直接贯通式单级减速驱动桥，其特征在于:所述主动双曲面齿轮(27)的前端通过一圆柱滚子轴承(28)配合联接在前壳体(6)上；主动双曲面齿轮(27)的后端通过装在轴承座(24)上的第一组圆锥滚子轴承(25、26)配合联接在前壳体(6)上；所述第一组圆锥滚子轴承(25、26)、与主动双曲面齿轮(27)花键配合联接的离合器齿座(23)以及与主动双曲面齿轮(27)螺纹联接的锁紧螺母(20)固定在主动双曲面齿轮(27)轴颈上。
4.根据权利要求1、2或3所述的直接贯通式单级减速驱动桥，其特征在于:在后壳体(8)上设有控制轴间差速器的轴间差速锁，轴间差速锁通过拨叉(22)及与差速器盖(19)花键配合联接的滑动齿套(21)进行轴向移动。
5.根据权利要求1、2或3所述的直接贯通式单级减速驱动桥，其特征在于:所述轮间差速器(31)两端通过第二组圆锥滚子轴承(30、32 )安装在前壳体(6 )上。
6.根据权利要求1、2或3所述的直接贯通式单级减速驱动桥，其特征在于:所述被动双曲面齿轮(72 )通过螺栓与轮间差速器(31)联接。
7.根据权利要求1、2或3所述的直接贯通式单级减速驱动桥，其特征在于:所述前壳体(6)通过螺栓与后壳体(8)联接。
8.根据权利要求1、2或3所述的直接贯通式单级减速驱动桥，其特征在于:在前壳体(6)上设有限制被动双曲面齿轮(72)偏移的止推装置(7)。
专利摘要本实用新型涉及直接贯通式单级减速驱动桥，包括桥壳、轮毂、制动器、直接贯通式主减速器；直接贯通式主减速器内设有一轮间差速器，设在桥壳中的左、右半轴的一端分别与轮间差速器内的左、右半轴齿轮配合联接，左、右半轴的另一端与安装在桥壳左右两端的轮毂配合联接；在轮间差速器上联接有被动双曲面齿轮；直接贯通式主减速器内设有轴间差速器；贯通轴位于左半轴的上方并与其垂直，贯通轴的一端与桥壳配合联接，贯通轴的另一端与第一锥齿轮配合联接，与主动双曲面齿轮为一体的轴筒的一端与轴间差速器内的第二锥齿轮配合连接；主动双曲面齿轮为右旋齿轮，与轮间差速器上的被动双曲面齿轮啮合。本实用新型传动效率高、经济性和通过性好。
文档编号B60B35/12GK202965952SQ201220748728
公开日2013年6月5日 申请日期2012年12月30日 优先权日2012年12月30日
发明者马云, 孔冬泉 申请人:重庆大江工业有限责任公司