一种组合式轮桥变速箱的制作方法

本发明涉及车辆传动技术领域，具体领域为一种组合式轮桥变速箱。

背景技术：

对于车辆传动，一般都是由动力输出装置将动力传递到变速箱内，由变速箱进行调整后，再由变速箱动力输出轴将需要的转速、动力输入驱动轮架内，再依靠驱动轮架内部的传动系统，共同实现车辆的前进、后退以及转弯等一系列运动，这样的车辆传动方式存在较多的传递部件，传递部件多了就会导致传动损耗较大且传动系统结构臃肿，不利于空间的合理利用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种组合式轮桥变速箱，以解决现有技术中传递部件多导致传动损耗大且传动系统结构臃肿的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种组合式轮桥变速箱，包括动力输入装置、安装在变速箱壳体内部的内部传动系统、差速系统、动力输出系统和制动系统，所述动力输入装置安装在变速箱壳体的前端并与内部传动系统传动连接，所述内部传动系统与差速系统传动连接，所述差速系统与制动系统传动连接，所述制动系统与动力输出系统传动连接，所述动力输出系统与车辆轮盘传动连接。

优选的，所述内部传动系统包括输入齿轮、一轴、变速轴和传动齿轮轴，所述输入齿轮与动力输入装置中的输出轴固定连接，所述输入齿轮与一轴一端的一轴大齿轮啮合，所述一轴上滑动安装有变速齿轮，所述变速齿轮与变速轴上的档位齿轮啮合，所述档位齿轮与传动齿轮轴上的传动齿轮啮合，所述传动齿轮轴左侧的传动齿与差速系统中的被动大齿轮啮合。

优选的，所述一轴与一轴大齿轮花键连接。

优选的，所述变速轴上设有三个档位齿轮，其中中间的档位齿轮ⅱ始终与传动齿轮啮合，变速齿轮滑动选择任一档位齿轮啮合实现档位选择。

优选的，所述动力输入装置为静液压式无级变速器hts。

优选的，所述差速系统包括差速器、被动大齿轮和差速器壳体，所述差速器与被动大齿轮固定连接，所述差速器为两根行星齿轮轴配套四件行星齿轮的结构，所述两根行星齿轮轴为一个整体且垂直交叉排布，所述四件行星齿轮分别套在两根行星齿轮轴的两端，所述差速器壳体为分体组合式壳体，所述差速器两侧的支承轴承为圆锥滚子轴承。

优选的，所述制动系统包括刹车齿轮轴和制动器，所述动力输出系统包括半轴大齿轮和输出半轴，所述差速器两侧分别安装有刹车齿轮轴，所述刹车齿轮轴分别与同侧的半轴大齿轮花键连接，所述半轴大齿轮分别与同侧的输出半轴花键连接，输出半轴的外端分别通过法兰与车辆的左右轮盘固定连接，两个刹车齿轮轴尾部分别安装有一个制动器。

优选的，所述制动器内部摩擦片之间安装有一对相向贴合的凸轮压盘，所述凸轮压盘贴合面处有三处弹坑，所述弹坑沿弹坑中心圆周线由坑底向外侧逐渐变浅，两块相向贴合的凸轮压盘的弹坑位置一一相对，弹坑中有一颗可滚定的球形弹珠，所有凸轮压盘的侧方有一个凸出的拉耳，所述拉耳通过连杆与顶杆活动连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本申请提供了一种将驱动轮桥与变速箱相结合的组合式轮桥变速箱结构，兼有桥架承载、差速传动功能以及变速、调速功能，减少了部件之间的传动损耗，优化了整体结构，节省空间的同时还节约了制造成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中差速器的结构示意图；

图3为本发明中制动器的结构示意图；

图4为本发明中凸轮压盘的结构示意图；

图5为本发明中凸轮压盘的工作原理图；

图6为本发明中变速箱壳体的结构示意图；

图7为本发明中半轴筒上凹陷区域的结构示意图。

图中：1动力输入装置、21输入齿轮、22一轴大齿轮、23一轴、24变速齿轮、25变速轴、26档位齿轮、27传动齿轮轴、28传动齿轮，31差速器、301行星齿轮轴、302行星齿轮、303差速器壳体、32被动大齿轮，41刹车齿轮轴、42制动器、401摇臂、402油缸、403复位弹簧、404顶杆、405凸轮压盘、406球形弹珠、407油缸活塞、408弹坑、409拉耳、410连杆，51半轴大齿轮、52输出半轴、53半轴筒、531凹陷区域，6变速箱壳体、61凹陷处。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种组合式轮桥变速箱，包括动力输入装置1、安装在变速箱壳体6内部的内部传动系统、差速系统、动力输出系统和制动系统，其中动力输入装置1为静液压式无级变速器hts，动力输入装置1安装在变速箱壳体6的前端并与内部传动系统传动连接，内部传动系统与差速系统传动连接，差速系统与制动系统传动连接，制动系统与动力输出系统传动连接，动力输出系统与车辆轮盘传动连接，本申请提供的组合式轮桥变速箱中动力输出系统与车辆轮盘直接连接，将驱动轮桥与变速箱相结合，兼有桥架承载、差速传动功能以及变速、调速功能，减少了部件之间的传动损耗，优化了整体结构，节省空间的同时还节约了制造成本。

具体的，内部传动系统包括输入齿轮21、一轴23、变速轴25和传动齿轮28轴27，输入齿轮21与动力输入装置1中的输出轴固定连接，输入齿轮21与一轴23一端的一轴大齿轮22啮合，其中，一轴23与一轴大齿轮22花键连接，进一步的，一轴23上滑动安装有变速齿轮24，变速齿轮24与变速轴25上的档位齿轮26啮合，其中，档位齿轮26设有三个，变速齿轮24在一轴23上左右滑动，选择任一档位齿轮26啮合，即可实现档位选择，使变速轴25以选择的档位速度进行转动，其中，中间的档位齿轮ⅱ始终与传动齿轮28啮合，传动齿轮28轴27左侧的传动齿与差速系统中的被动大齿轮32啮合。

优选的，差速系统包括差速器31、被动大齿轮32和差速器壳体303，差速器31与被动大齿轮32固定连接，被动大齿轮32转动时带动差速器31转动，差速器31为两根行星齿轮轴301配套四件行星齿轮302的结构，两根行星齿轮轴301为一个整体且垂直交叉排布，四件行星齿轮302分别套在两根行星齿轮轴301的两端，这样的结构可以提高承载能力，延长了行星齿轮轴301和行星齿轮302的使用寿命，进一步的，差速器壳体303为分体组合式壳体，方便安装和拆卸，另外，差速器31两侧的支承轴承为圆锥滚子轴承。提高了差速器31的动、静载荷能力，延长了轴承的使用寿命。

进一步的，制动系统包括刹车齿轮轴41和制动器42，动力输出系统包括半轴大齿轮51和输出半轴52，差速器31两侧分别安装有刹车齿轮轴41，刹车齿轮轴41分别与同侧的半轴大齿轮51花键连接，半轴大齿轮51分别与同侧的输出半轴52花键连接，输出半轴52的外端分别通过法兰与车辆的左右轮盘固定连接，两个刹车齿轮轴41尾部分别安装有一个制动器42。

优选的，制动器42内部摩擦片之间安装有一对相向贴合的凸轮压盘405，凸轮压盘405贴合面处有三处弹坑408，弹坑408沿弹坑408中心圆周线由坑底向外侧逐渐变浅，两块相向贴合的凸轮压盘405的弹坑408位置一一相对，弹坑408中有一颗可滚定的球形弹珠406，所有凸轮压盘405的侧方有一个凸出的拉耳409，拉耳409通过连杆410与顶杆404活动连接。

优选的，如图6所示，在变速箱壳体6前方一侧有一凹陷处61，用于安装动力输入装置1，可以使得整体结构更紧凑。

优选的，如图7所示，在动力输出系统中，左、右半轴筒53靠近制动器42部位，有一段凹陷区域531，防止制动器42与半轴筒53相互干涉。

工作原理：静液压式无级变速器hst作为动力输入装置1，提供不同需求的正、反转速，带动输入齿轮21转动，输入齿轮21与一轴大齿轮22啮合，带动一轴大齿轮22转动，一轴大齿轮22的转动带动了与其花键连接的一轴23转动，一轴23右端的变速齿轮24跟着一轴23同时转动。通过拨叉控制，变速齿轮24可在一轴23上左右滑动，分别与变速轴25上的三个档位齿轮26啮合，实现了变速轴25以ⅰ、ⅱ、ⅲ三个档位进行转动；变速轴25上的档位齿轮26ⅱ始终与传动齿轮28轴27上传动齿轮28啮合，带动传动齿轮28轴27转动，传动齿轮28轴27左侧的传动齿与差速系统中的被动大齿轮32啮合，带动差速器31转动，差速器31带动安装在其两侧的刹车齿轮轴41转动，刹车齿轮轴41分别带动半轴大齿轮51转动，使得输出半轴52转动，输出半轴52外端的左、右连接法兰部位分别与车辆左、右轮盘固定，带动车轮转动，实现车辆以不同速度进行前进、后退。

在车辆直行遇到颠簸，或一侧受到阻碍，以及转弯过程中，使得车辆两侧转速或行程不一致时，则差速器31可自动应激性调整两侧转速，实现平衡。

变速箱两侧，刹车齿轮轴41尾部各装有一个制动器42，刹车齿轮轴41尾部为外花键结构，与制动器42中摩擦片内花键相适配。车辆行走过程中，制动器42内部的摩擦片之间处于松开状态，跟随刹车齿轮轴41同时转动。当需要实行制动时，则制动器42上的油缸402内部开始供油加压，油缸活塞407伸出，推动摇臂401拉伸顶杆404，带动两个连杆410，拖动凸轮压盘405上的拉耳409，使得两块相向贴合的凸轮压盘405作相向旋转运动，使得原先处于弹坑408底部的球形弹珠406逐渐被挤压到浅坑部位，撑开了两块原先相向贴合的凸轮压盘405，顶紧了原先松开的摩擦片，并处于锁死状态，使得刹车齿轮轴41无法继续转动，达到刹车制动的目的。当油缸402内部停止供油、泄压后，在复位弹簧403的作用下，油缸活塞407和摇臂401都回缩复位，顶杆404也带动两个连杆410进行复位，使得两块相向贴合的凸轮压盘405作反向旋转运动，球形弹珠406又被挤压回弹坑408的底部，两块相向贴合的凸轮压盘405又重新贴合在一起。顶紧的摩擦片也回复到松开状态，重新处于跟转状态，刹车制动状态取消。

本申请提供的一种组合式轮桥变速箱，将驱动轮桥与变速箱相结合，兼有桥架承载、差速传动功能以及变速、调速功能，减少了部件之间的传动损耗，优化了整体结构，节省空间的同时还节约了制造成本。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。