專利名稱：液力汽車傳動、差速機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車傳動、差速結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的汽車領(lǐng)域里，汽車發(fā)動機(jī)所做出的功是依次通過離合器、變速器、 傳動軸、差速器、然后通過半軸傳遞給車輪的，這種結(jié)構(gòu)體積較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 不利于汽車的小型化。其中，差速器是為了防止汽車轉(zhuǎn)向行駛時，由于外側(cè)車 輪要比內(nèi)側(cè)車輪移過的距離大，而導(dǎo)致外側(cè)車輪在滾動的同時產(chǎn)生滑拖，而內(nèi) 側(cè)車輪在滾動的同時產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)而設(shè)計(jì)的，它通常是通過大量的齒輪的實(shí)現(xiàn)的， 結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種體積小、結(jié)構(gòu)簡單、可無級 調(diào)整輸出功率液力汽車傳動、差速機(jī)構(gòu)。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的液力汽車傳動、差速機(jī)構(gòu)，包括變腔式齒輪泵
和兩個與半軸連接的液壓馬達(dá)組成，其中，變腔式齒4侖泵的出液口與兩個液壓 馬達(dá)的進(jìn)液口通過管道相連通，兩個液壓馬達(dá)的出液口與變腔式齒輪泵的進(jìn)液 口通過管道相連通，形成兩個驅(qū)動油路。
進(jìn)一步地，在所述的液壓馬達(dá)的進(jìn)、出液口之間還設(shè)置有連通管道，形成 差速鎖回油路；在所述的差速鎖回油路和其相應(yīng)的驅(qū)動油路上設(shè)置有油路連動 開關(guān)，當(dāng)油^各連動開關(guān)關(guān)斷時，驅(qū)動油路被關(guān)斷，差i速鎖回油路打開，當(dāng)油路 連動開關(guān)打開時，驅(qū)動油路^C打開，差速鎖回油路關(guān)斷。
其中，上述的變腔式齒輪泵包括齒輪泵泵體，泵體內(nèi)設(shè)有兩個相互嚙合的泵齒輪，兩個泵齒輪兩側(cè)同軸設(shè)有與泵齒輪直徑相當(dāng)?shù)膱A柱形軸套，泵體內(nèi)對
應(yīng)泵齒4侖及其兩側(cè)的圓柱形軸套的外輪廓形成有泵腔，所述的每個泵齒4侖兩側(cè) 的圓柱軸套中有一個軸套的外圓周面上軸向設(shè)有弧形凹槽，且兩個帶有弧形凹
槽的軸套位于兩泵齒輪相反的一側(cè)；所述的弧形凹槽的半徑與泵齒輪的半徑相 當(dāng)，所述弧形凹槽的深度與兩泵齒輪接合的深度相當(dāng)；任意一泵齒輪所對應(yīng)的 泵腔沿泵齒輪軸向設(shè)有延伸部，該泵腔延伸部的直徑與軸套相適配，且該泵齒 輪及其兩側(cè)的圓柱形軸套能相對另一泵齒輪在其泵腔及延伸部內(nèi)作軸向移動。
進(jìn)一步地，在上述的泵腔內(nèi)還設(shè)有使兩個泵齒輪同步的同步結(jié)構(gòu)。
其中，上述的同步結(jié)構(gòu)具體為在所述的兩個泵齒輪的輪軸上還設(shè)有兩個 相互嚙合的同步齒輪，其中兩個同步齒輪在兩泵齒輪作相互運(yùn)動時能保持嚙合。
合部軸向上的長度。
進(jìn)一步地，在上述的泵腔內(nèi)或泵腔外一側(cè)設(shè)有同步腔，兩個同步齒輪設(shè)置 在同步腔內(nèi)；其中，在泵腔延伸部所對應(yīng)的齒輪輪軸上同步腔一側(cè)的位置軸向 設(shè)有導(dǎo)向槽，設(shè)置在其上的同步齒輪能相對導(dǎo)向槽做軸向移動。
采用上述結(jié)構(gòu)，利用變腔式齒輪泵無級輸出功率的特點(diǎn)，可將發(fā)動機(jī)輸出 的動力通過管道驅(qū)動液壓馬達(dá)輸出動力給半軸，以驅(qū)動汽車行走，從而能節(jié)約 原有汽車傳動結(jié)構(gòu)所占用大量的空間；并且由于是液壓傳動，兩個液壓馬達(dá)通 過管道所承受的液壓油的壓力是一致的，因此在轉(zhuǎn)彎時，外側(cè)車輪所承受的負(fù) 荷要比內(nèi)側(cè)車輪所承受的負(fù)荷小，使得驅(qū)動外側(cè)車輪的液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速加快，從 而可替代原有汽車的差速器，能進(jìn)一步地節(jié)約車體內(nèi)的空間，且整體結(jié)構(gòu)簡單。


圖l為本發(fā)明液力汽車傳動、差速機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1中變腔式齒輪泵實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2所示實(shí)施例一泵齒輪及其軸套向泵腔延伸部移動至中部時的結(jié) 構(gòu)示意圖。
圖4為圖2所示軸套的立體圖及其在泵腔內(nèi)的分布示意圖。
圖5為本發(fā)明變腔式齒輪泵第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為圖5所示第二實(shí)施例中一個泵齒輪在外力外用下向泵腔延伸部移動 至中部時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為圖5所示第二實(shí)施例中一個泵齒輪在外力外用下向泵腔延伸部移動 至"零功率輸出"時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本發(fā)明變腔式齒輪泵第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為圖8所示第三實(shí)施例中一個泵齒輪在外力外用下向泵腔延伸部移動 至中部時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為圖8所示第三實(shí)施例中一個泵齒輪在外力外用下向泵腔延伸部移動 至"零功率輸出"時的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
如圖1所示，本發(fā)明的液力汽車傳動、差速機(jī)構(gòu)，包括變腔式齒輪泵和兩個 與半軸連接的液壓馬達(dá)組成，其中，變腔式齒輪泵的出液口與兩個液壓馬達(dá)的 進(jìn)液口通過管道相連通，兩個液壓馬達(dá)的出液口與楚腔式齒輪泵的進(jìn)液口通過 管道相連通，形成兩個驅(qū)動油路。
其中，上述的變腔式齒輪泵在不需要溢流閥或其它限壓閥的情況下具有無 級輸出功率的特點(diǎn)；通過變腔式齒輪泵可將發(fā)動機(jī)輸出的動力通過管道驅(qū)動液 壓馬達(dá)輸出動力給半軸，以驅(qū)動汽車行走，從而能節(jié)約原有汽車傳動結(jié)構(gòu)所占 用大量的空間；并且由于是液壓傳動，兩個液壓馬達(dá)通過管道所承受的液壓油 的壓力是一致的，因此在轉(zhuǎn)彎時，外側(cè)車輪所承受的負(fù)荷要比內(nèi)側(cè)車輪所承受的負(fù)荷小，從而使得驅(qū)動外側(cè)車輪的液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速加快，從而可替代原有汽車 的差速器，能進(jìn)一步地節(jié)約車體內(nèi)的空間，且整體結(jié)構(gòu)簡單。當(dāng)需要調(diào)整車輪 旋轉(zhuǎn)方向時，通過調(diào)整變腔式齒輪泵動力輸入軸的旋轉(zhuǎn)方向或在驅(qū)動油路上加 裝油路換向閥，從而使變腔式齒輪泵內(nèi)的液體循環(huán)方向改變即可。上述的兩個 液壓馬達(dá)可以是分體的(如圖l所示)，也可以將其制成一體的，這樣安裝在現(xiàn) 有汽車上時則不需改變現(xiàn)有汽車結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，上述的結(jié)構(gòu)也適用于四4侖驅(qū)動的 汽車。
作為上述實(shí)施例地進(jìn)一步改進(jìn)，在所述的液壓馬達(dá)的進(jìn)、出液口之間還設(shè)
置有連通管道，形成差速鎖回油路；在所述的差速鎖回油^各和其相應(yīng)的驅(qū)動油 路上設(shè)置有油路連動開關(guān)，當(dāng)油路連動開關(guān)關(guān)斷時，驅(qū)動油路被關(guān)斷，差速鎖 回油^各打開，當(dāng)油路連動開關(guān)打開時，驅(qū)動油路纟皮打開，差速鎖回油路關(guān)斷。 這種結(jié)構(gòu)可以通過簡單控制任意一液壓馬達(dá)的油路(下稱驅(qū)動油路)來實(shí)現(xiàn)控 制任意一個被驅(qū)動車輪的轉(zhuǎn)動。即當(dāng)驅(qū)動油路被關(guān)斷時，差速鎖回油路打開， 即可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有高級汽車中差速鎖的功能。
圖2至圖IO所示為本發(fā)明變腔式齒輪泵的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其包括齒 輪泵泵體l，該泵體與現(xiàn)有齒輪泵的工作原理及結(jié)構(gòu)基本相同，在其泵體內(nèi)設(shè)有 兩個相互嚙合的泵齒輪2,兩個泵齒輪兩側(cè)同軸設(shè)有與泵齒輪直徑相當(dāng)?shù)膱A柱形 軸套3，泵體內(nèi)對應(yīng)泵齒輪及其兩側(cè)的圓柱形軸套的外4侖廓形成有泵腔，為了實(shí) 現(xiàn)兩泵齒4侖相對的軸向移動，在每個泵齒輪兩側(cè)的圓柱軸套中有一個軸套的外 圓周面上軸向設(shè)有弧形凹槽，且兩個帶有弧形凹槽的軸套位于兩泵齒輪相反的 一側(cè)(參見圖3);所述的弧形凹槽的半徑與泵齒輪的半徑相當(dāng)，所述弧形凹槽 的深度與兩泵齒輪接合的深度相當(dāng)，以便于兩泵齒輪在相對移動時不會出現(xiàn)相 互阻擋或碰撞；任意一泵齒輪所對應(yīng)的泵腔沿泵齒輪軸向設(shè)有延伸部4,以提供
泵齒輪的位移空間，該泵腔延伸部的直徑與軸套相適配，且該泵齒輪及其兩側(cè) 的圓柱形軸套能相對另 一泵齒輪在其泵腔及延伸部內(nèi)作軸向移動。
使用時，只需通過外力控制可移動泵齒輪與另一泵齒輪的相對位置，就可 改變兩泵齒輪接觸的長度(見圖3兩泵齒輪相交部)，也即改變兩泵齒輪工作泵腔的體積，從而可實(shí)現(xiàn)任意調(diào)整齒輪泵的輸出功率，提高機(jī)械動力的使用壽命，以節(jié)省功率輸出；也可通過離心調(diào)節(jié)器來自動控制油泵出油量或油壓。但是，上述的結(jié)構(gòu)中，為了保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)必須保證兩個泵齒輪始終保持嚙 合狀態(tài)，即兩個泵齒輪不能脫離嚙合狀態(tài)，否則可能會導(dǎo)致在再次使用時無法 進(jìn)入嚙合狀態(tài)而導(dǎo)致運(yùn)轉(zhuǎn)不正常。作為本發(fā)明進(jìn)一步地改進(jìn)，如圖5、圖8所示， 在所述的泵腔內(nèi)還設(shè)有使兩個泵齒輪同步的同步結(jié)構(gòu)；這樣，可以使兩個泵齒 輪在脫離嚙合狀態(tài)后依靠同步結(jié)構(gòu)仍能隨時進(jìn)入嚙合狀態(tài)，從而可以實(shí)現(xiàn)零功 率輸出。為了能夠使泵齒輪能夠處于零功率輸出，也就是說兩個泵齒輪處于無 嚙合狀態(tài)，泵齒輪兩側(cè)的圓柱形軸套的厚度大于泵齒輪的厚度，以保證"零功 率輸出"時泵腔內(nèi)的壓力液體不泄露；泵腔延伸部的軸向長度至少大于泵齒輪 的厚度，以保證"零功率輸出"泵齒輪有足夠的位移空間。上述的同步結(jié)構(gòu)的 形式為多種，如圖5至圖10所示，其在所述的兩個泵齒輪的輪軸上還設(shè)有兩個 相互嚙合的同步齒輪5，其中兩個同步齒輪在兩泵齒輪作相互運(yùn)動時能保持嚙 合。上述的同步結(jié)構(gòu)根據(jù)需要可以設(shè)計(jì)在泵腔外(如圖5所示)，也可以設(shè)置在 泵腔內(nèi)(如圖8所示)。圖5至圖7為本發(fā)明一實(shí)施例中同步結(jié)構(gòu)的示意圖，其中，兩個同步齒輪 設(shè)置在泵腔內(nèi)，其嚙合部軸向上的長度大于兩個泵齒輪嚙合部軸向上的長度。圖8至圖10為本發(fā)明另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的示意圖，其中，在所述的泵腔內(nèi) 或一側(cè)設(shè)有同步腔6，兩個同步齒^i殳置在同步腔內(nèi)；其中，在泵腔延伸部所對 應(yīng)的齒輪輪軸上同步腔一側(cè)的位置軸向設(shè)有導(dǎo)向槽6，設(shè)置在其上的同步齒輪能 相對導(dǎo)向槽做軸向移動。這樣，只需通過外力控制可移動泵齒輪相對另一泵齒 輪發(fā)生位移時，位于同步腔內(nèi)的兩個泵齒輪并未發(fā)生位移，而是可移動泵齒輪 的輪軸通過導(dǎo)向槽相對其上的同步齒輪發(fā)生位移。這樣，同樣可以保證兩個泵 齒輪的同步。綜上所述，本發(fā)明的液力汽車傳動、差速機(jī)構(gòu)，利用變腔式齒輪泵可將發(fā)動機(jī)輸出的動力通過管道驅(qū)動液壓馬達(dá)輸出動力給半軸，以驅(qū)動汽車行走，從而能節(jié)約原有汽車傳動結(jié)構(gòu)所占用大量的空間，整體結(jié)構(gòu)簡單、使用方便； 并且由于是液壓傳動，兩個液壓馬達(dá)通過管道所承受的液壓油的壓力是一致的， 因此在轉(zhuǎn)彎時，外側(cè)車輪所承受的壓力要比內(nèi)側(cè)車輪所承受的壓力大，從而使 得驅(qū)動外側(cè)車輪的液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速加快，從而可替代原有汽車的差速器，能節(jié)約 車體空間。
權(quán)利要求
1、一種液力汽車傳動、差速機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括變腔式齒輪泵和兩個與半軸連接的液壓馬達(dá)組成，其中，變腔式齒輪泵的出液口與兩個液壓馬達(dá)的進(jìn)液口通過管道相連通，兩個液壓馬達(dá)的出液口與變腔式齒輪泵的進(jìn)液口通過管道相連通，形成兩個驅(qū)動油路。
2、 如權(quán)利要求1所述的液力汽車傳動、差速機(jī)構(gòu)，其特征在于，在所述的 液壓馬達(dá)的進(jìn)、出液口之間還設(shè)置有連通管道，形成差速鎖回油路；在所述的 差速鎖回油^各和其相應(yīng)的驅(qū)動油路上設(shè)置有油路連動開關(guān)，當(dāng)油^各連動開關(guān)關(guān) 斷時，驅(qū)動油路被關(guān)斷，差速鎖回油路打開，當(dāng)油路連動開關(guān)打開時，驅(qū)動油 ^4皮打開，差速鎖回油路關(guān)斷。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的液力汽車傳動、差速機(jī)構(gòu)，其中所述的變腔式 齒輪泵包括齒輪泵泵體，泵體內(nèi)設(shè)有兩個相互嚙合的泵齒輪，兩個泵齒輪兩側(cè) 同軸設(shè)有與泵齒輪直徑相當(dāng)?shù)膱A柱形軸套，泵體內(nèi)對應(yīng)泵齒輪及其兩側(cè)的圓柱 形軸套的外4侖廓形成有泵腔，所述的每個泵齒輪兩側(cè)的圓柱軸套中有一個軸套 的外圓周面上軸向設(shè)有弧形凹槽，且兩個帶有弧形凹槽的軸套位于兩泵齒輪相 反的一側(cè)；所述的弧形凹槽的半徑與泵齒輪的半徑相當(dāng)，所述弧形凹槽的深度 與兩泵齒輪接合的深度相當(dāng)；任意一泵齒輪所對應(yīng)的泵腔沿泵齒輪軸向設(shè)有延 伸部，該泵腔延伸部的直徑與軸套相適配，且該泵齒輪及其兩側(cè)的圓柱形軸套 能相對另 一泵齒輪在其泵腔及延伸部內(nèi)作軸向移動。
4、 如權(quán)利要求3所述的液力汽車傳動、差速機(jī)構(gòu)，其特征在于，在所述的 泵腔內(nèi)還設(shè)有使兩個泵齒輪同步的同步結(jié)構(gòu)；泵齒輪兩側(cè)的圓柱形軸套的厚度 大于泵齒輪的厚度；泵腔延伸部的軸向長度至少大于泵齒輪的厚度。
5、 如權(quán)利要求4所述的液力汽車傳動、差速機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述的同其中兩個同步齒輪在兩泵齒輪作相互運(yùn)動時能保持嚙合。
6、 如權(quán)利要求5所述的液力汽車傳動、差速機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述的兩
7、如權(quán)利要求5所述的液力汽車傳動、差速機(jī)構(gòu)，其特征在于，在所述的 泵腔內(nèi)或泵腔外一側(cè)設(shè)有同步腔，兩個同步齒輪設(shè)置在同步腔內(nèi)；其中，在泵 腔延伸部所對應(yīng)的齒輪輪軸上同步腔一側(cè)的位置軸向設(shè)有導(dǎo)向槽，設(shè)置在其上 的同步齒輪能相對導(dǎo)向槽做軸向移動。
全文摘要
本發(fā)明公開一種液力汽車傳動、差速機(jī)構(gòu)，為解決現(xiàn)有技術(shù)體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題而發(fā)明。包括變腔式齒輪泵和兩個與半軸連接的液壓馬達(dá)組成，其中，變腔式齒輪泵的出液口與兩個液壓馬達(dá)的進(jìn)液口通過管道相連通，兩個液壓馬達(dá)的出液口與變腔式齒輪泵的進(jìn)液口通過管道相連通，形成兩個驅(qū)動油路。采用上述結(jié)構(gòu)，利用變腔式齒輪泵無級輸出功率的特點(diǎn)，可將發(fā)動機(jī)輸出的動力通過管道驅(qū)動液壓馬達(dá)輸出動力以驅(qū)動汽車行走，并且由于是液壓傳動，通過對油路的控制可實(shí)現(xiàn)原有汽車的差速器，整體結(jié)構(gòu)簡單，能夠大大的減小車體的空間。
文檔編號F04C2/08GK101307821SQ200810097338
公開日2008年11月19日 申請日期2008年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月13日
發(fā)明者馮政民 申請人:馮政民