專利名稱：農(nóng)用汽車發(fā)動機前置前后橋?qū)球?qū)動系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種具有越野能力的簡化的雙橋驅(qū)動系統(tǒng)，特別是適用于以單缸柴油機為動力、皮帶傳動的四輪農(nóng)用車雙橋驅(qū)動系統(tǒng)。
目前，四輪農(nóng)用車普遍采用輕型卡車的結構，均為發(fā)動機中置、前輪轉(zhuǎn)向后輪驅(qū)動的布局，其典型的傳動連體后橋?qū)?+1組合傳動箱(離合器、變速器、差速器集成為一體)、半軸、橋殼聯(lián)為一體，固定在車架的發(fā)動機的動力經(jīng)皮帶傳動輸入傳動箱。這種形式的優(yōu)點是結構簡單、制造容易、成本較低，但是由于皮帶傳動的中心距受車輪跳動的影響，忽緊忽弛，顯著增加了皮帶的磨損和功率損失，同時也降低了車輛的行駛平順性，此外，這種結構不具備越野能力，不能很好地適應農(nóng)村普遍存在的低等級公路和田間地頭區(qū)段。
此外，有關調(diào)查顯示，隨著農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展，目前農(nóng)用汽車只有30％用于專業(yè)運輸，70％經(jīng)常用作代步工具，表明農(nóng)用車已經(jīng)從單純貨運向多用途方向發(fā)展，皮卡和乘用吉普等新車型將逐漸進入農(nóng)村市場，客觀上需要一種成本相近、性能更好的汽車驅(qū)動系統(tǒng)。
目前在越野吉普廣泛采用的四輪驅(qū)動技術，是在前后驅(qū)動橋間設置一個分動箱，發(fā)動機的動力經(jīng)分動箱分配給前后橋，至少包括兩個輪間差速器和一個軸間差速器，結構復雜，成本很高，不能適合當前農(nóng)用汽車的技術水平和經(jīng)濟條件。
本實用新型的目的是提供一種全新的汽車驅(qū)動技術方案，繼承現(xiàn)有四輪農(nóng)用車結構簡單、制造容易、成本較低的優(yōu)點，同時發(fā)動機前置并具有越野能力，特別適合于中國農(nóng)村道路和皮卡、乘用吉普等農(nóng)用新車型。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的仍使用具有離合、變速、差速功能的組合傳動箱，并將其固定在前橋上方的車架上，前置發(fā)動機通過傳動帶驅(qū)動傳動箱，傳動箱一側(cè)的輸出軸直接驅(qū)動該側(cè)的前輪，另一側(cè)的輸出軸通過傳動裝置間接驅(qū)動該側(cè)的后輪，傳動箱的差速器發(fā)揮軸間差速的作用，從而實現(xiàn)發(fā)動機前置和前后橋?qū)球?qū)動的越野能力。
本實用新型的前后橋?qū)莻鲃咏Y構，巧妙地利用現(xiàn)有的組合傳動箱實現(xiàn)了前后橋同時驅(qū)動的越野性能，發(fā)動機前置便于多用途車型的開發(fā)，同時傳動箱和發(fā)動機都固定在剛性車架上，皮帶傳動的中心距可以保持在理想狀態(tài)，有效地避免了車輪跳動帶來的負面影響，動力傳遞穩(wěn)定，效率高，顯著延長皮帶的使用壽命。
本實用新型結構簡單，主要部件和總成可以選用現(xiàn)有的吉普、微型車、農(nóng)用車的標準產(chǎn)品，不但保證了質(zhì)量，也實現(xiàn)了較低的生產(chǎn)成本。
下面結合說明書附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。


圖1是本實用新型實施例的側(cè)視圖。
圖2是本實用新型實施例的俯視圖。
圖3是本實用新型實施例的前視圖。
本實施例主要由發(fā)動機(1)、組合傳動箱(2)、主車架(3)、副車架(4)、前獨立懸架(5)、后橋(6)及其傳動裝置(7)等部分構成。
本實施例采用邊梁式車架，副車架(4)位于主車架(3)的前部上方，其縱梁通過6根垂直下伸的立梁(8)與主車架焊接成一個整體。組合傳動箱(2)由螺拴縱向固定在前獨立懸架(5)上方的主車架的橫梁上，當選用目前普遍使用的3+1組合傳動箱時，其前部是差速機構，左右各有一輸出軸(9)；其中部是一典型的3+1檔變速器，后部是內(nèi)藏離合器(10)的傳動輪(11)，安裝在副車架(4)前部的發(fā)動機(1)通過傳動帶(12)驅(qū)動傳動輪(11)，構成動力傳遞。傳動帶(12)可以選用橡膠三角帶、金屬鏈條或橡膠同步帶。
在本實用新型中，發(fā)動機可以在前橋的前部、上部或后部多個位置安裝，其典型是實施例中的發(fā)動機前置布局，便于皮卡、乘用吉普等多用途車型的開發(fā)。發(fā)動機也可以選用單缸高速直噴柴油機等較為先進的機型，從而提高整車的技術性能。
本實施例的前獨立懸架(5)選用雙橫臂獨立懸架結構，它的上擺臂(13)通過擺臂軸固定在副車架(4)的縱梁，下擺臂(14)通過擺臂軸固定在主車架(3)的縱梁，焊接在下擺臂的縱向“退讓式”拉桿(15)通過橡膠襯套也固定在主車架的縱梁上，其作用是緩沖車輪傳來的縱向沖擊。懸架系統(tǒng)的彈性元件設計為螺旋彈簧(16)，與筒式減震器(17)套在一起，兩端分別固定在上擺臂和副車架的支撐座(18)上。
在本實用新型的對角傳動結構中，前輪只有一側(cè)是驅(qū)動輪，驅(qū)動半軸(19)為雙萬向節(jié)結構，內(nèi)側(cè)萬向節(jié)(20)法蘭與組合傳動箱(2)一側(cè)的輸出軸(9)的軸端法蘭固定在一起，驅(qū)動半軸的外側(cè)萬向節(jié)(21)與前輪轂(22)連接，并且該萬向節(jié)的十字軸中心位于上下擺臂球頭銷(23)(24)連線上。為了適應前輪行駛中上下跳動的需要，驅(qū)動半軸設有由滑動叉和花鍵軸組成的滑動花鍵連接，以實現(xiàn)半軸長度的變化。
在使用3+1組合傳動箱時，傳動帶(12)可能與前輪驅(qū)動半軸(19)干涉，可以加裝一個導帶輪(25)。
在本實施例中，后橋(6)采用縱置板簧式非獨立懸架，僅有與前驅(qū)動輪相反一側(cè)的后輪為驅(qū)動輪，其驅(qū)動半軸(26)的一端固定了一傳動輪(27)，發(fā)動機的動力經(jīng)由組合傳動箱(2)另一側(cè)的輸出軸(9)的軸端傳動輪(28)，通過傳動裝置(7)傳遞給驅(qū)動半軸(26)。傳動裝置(7)可以選用橡膠三角帶、金屬鏈條或橡膠同步帶，也可以設計為傳動軸。在帶式傳動中，傳動輪(27)、(28)的傳動半徑相同，以使前后驅(qū)動輪保持相等的角轉(zhuǎn)速度，此時，組合傳動箱(2)中的差速器發(fā)揮著軸間差速器的作用。
綜上所述， 本實用新型就可以使用具有離合、變速、差速功能的組合傳動箱，實現(xiàn)前后橋?qū)莻鲃咏Y構，在結構簡單、成本較低的前提下使車輛具有越野能力，同時發(fā)動機前置為多用途農(nóng)用車的開發(fā)提供了較好的條件。
此外，組合傳動箱和發(fā)動機都固定在剛性車架上，也有效地避免了車輪跳動帶來的負面影響，動力傳遞穩(wěn)定，效率高，顯著延長皮帶的使用壽命。
權利要求1. 一種農(nóng)用汽車發(fā)動機前置、前后橋?qū)球?qū)動系統(tǒng)，主要由發(fā)動機(1)、組合傳動箱(2)、主車架(3)、副車架(4)、前獨立懸架(5)、后橋(6)及其傳動裝置(7)等部分構成，其特征是將具有離合、變速、差速功能的組合傳動箱(2)固定在前橋上方的車架(3)上，前置發(fā)動機(1)通過傳動帶(12)驅(qū)動傳動箱，傳動箱一側(cè)的輸出軸(9)直接驅(qū)動該側(cè)的前輪，另一側(cè)的輸出軸(9)通過傳動裝置(7)間接驅(qū)動該側(cè)的后輪，傳動箱的差速器發(fā)揮軸間差速的作用，從而實現(xiàn)發(fā)動機前置和前后橋?qū)球?qū)動的越野能力。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征是副車架(4)位于主車架(3)的前部上方，其縱梁通過6根垂直下伸的立梁(8)與主車架焊接成一個整體；發(fā)動機(1)安裝在前部的副車架(4)，組合傳動箱由螺拴縱向固定在前獨立懸架(5)上方的主車架的橫梁上，當選用目前普遍使用的3+1組合傳動箱時，其前部是差速機構，左右各有一輸出軸(9)，中部是一典型的3+1檔變速器，后部是內(nèi)藏離合器(10)的傳動輪(11)，傳動帶(12)可以選用橡膠三角帶、金屬鏈條或橡膠同步帶。
3.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征是前獨立懸架(5)選用雙橫臂獨立懸架結構，它的上擺臂(13)通過擺臂軸固定在副車架(4)的縱梁，下擺臂(14)通過擺臂軸固定在主車架(3)的縱梁，焊接在下擺臂的縱向“退讓式”拉桿(15)通過橡膠襯套也固定在主車架的縱梁上，懸架系統(tǒng)的彈性元件設計為螺旋彈簧(16)，與筒式減震器(17)套在一起，兩端分別固定在上擺臂和副車架的支撐座(18)上。
4.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征是后橋(6)采用縱置板簧式非獨立懸架，僅有與前驅(qū)動輪相反一側(cè)的后輪為驅(qū)動輪，其驅(qū)動半軸(26)的一端固定了一傳動輪(27)，發(fā)動機的動力經(jīng)由組合傳動箱(2)另一側(cè)的輸出軸(9)的軸端傳動輪(28)，通過傳動裝置(7)傳遞給驅(qū)動半軸(26)，傳動裝置(7)可以選用橡膠三角帶、金屬鏈條或橡膠同步帶，也可以設計為傳動軸。
5.根據(jù)權利要求3所述的裝置，其特征是前驅(qū)動輪的驅(qū)動半軸(19)為雙萬向節(jié)結構，內(nèi)側(cè)萬向節(jié)(20)法蘭與組合傳動箱(2)其中一側(cè)的輸出軸(9)的軸端法蘭固定在一起，驅(qū)動半軸的外側(cè)萬向節(jié)(21)與前輪轂(22)連接，并且該萬向節(jié)的十字軸中心位于上下擺臂球頭銷(23)(24)連線上，驅(qū)動半軸設有由滑動叉和花鍵軸組成的滑動花鍵連接，以實現(xiàn)半軸長度的變化。
專利摘要一種農(nóng)用汽車發(fā)動機前置、前后橋?qū)球?qū)動系統(tǒng),仍使用具有離合、變速、差速功能的組合傳動箱,并固定在前橋上方車架,由前置發(fā)動機通過傳動帶驅(qū)動,傳動箱一側(cè)輸出軸直接驅(qū)動該側(cè)前車輪,另一側(cè)輸出軸通過傳動裝置間接驅(qū)動該側(cè)后車輪,其差速器用作軸間差速,從而實現(xiàn)發(fā)動機前置和前后橋?qū)球?qū)動的越野能力。該方案結構簡單、成本較低,發(fā)動機前置并具有越野能力,適合于農(nóng)村道路和皮卡、乘用吉普等農(nóng)用新車型的開發(fā)。
文檔編號B60K17/34GK2403614SQ9925578
公開日2000年11月1日 申請日期1999年12月8日 優(yōu)先權日1999年12月8日
發(fā)明者辛向陽, 華福林 申請人:洛陽高新技術開發(fā)區(qū)金都農(nóng)用車開發(fā)有限公司