本發(fā)明屬于車輛制造技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種后橋傳動結(jié)構(gòu)和設(shè)置有該后橋傳動結(jié)構(gòu)的車輛。
背景技術(shù):
對于后驅(qū)型車輛,傳動軸和后橋傳動結(jié)構(gòu)等共同組成車輛的傳動系統(tǒng),相關(guān)的技術(shù)中,后橋傳動結(jié)構(gòu)采用固定速比的結(jié)構(gòu),傳動軸傳遞的轉(zhuǎn)速及扭矩經(jīng)由后橋傳動結(jié)構(gòu)的主減速器減速增扭后,傳遞給車輪,驅(qū)動車輛行駛。
車輛在低速階段時(shí),主減速器可以增大發(fā)動機(jī)輸出的扭矩,并減小其轉(zhuǎn)速,以利于車輛的起步及加速,但是在車輛高速或勻速階段,車輛對于發(fā)動機(jī)的扭矩輸出需求不高,固定速比的后橋傳動結(jié)構(gòu)仍舊會增大發(fā)動機(jī)的輸出扭矩,造成動力的浪費(fèi),車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性差,存在改進(jìn)空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種速比可調(diào)的后橋傳動結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種具有上述后橋傳動結(jié)構(gòu)的車輛。
根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例的后橋傳動結(jié)構(gòu)包括:左半軸;右半軸;第一變速機(jī)構(gòu),所述第一變速機(jī)構(gòu)的輸入端適于與車輛的傳動軸相連,且所述第一 變速機(jī)構(gòu)設(shè)置成速比可調(diào);第二變速機(jī)構(gòu),所述第二變速機(jī)構(gòu)的輸入端與所述第一變速機(jī)構(gòu)的輸出端相連;差速器,所述差速器的輸入端與所述第二變速機(jī)構(gòu)的輸出端相連,所述差速器的兩個(gè)輸出端與所述左半軸和所述右半軸一一對應(yīng)地相連。
根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例的后橋傳動結(jié)構(gòu),通過設(shè)計(jì)二級變速機(jī)構(gòu)(第一變速機(jī)構(gòu)與第二變速機(jī)構(gòu)),且使二級變速機(jī)構(gòu)的總速比在一定的范圍內(nèi)可調(diào),后橋傳動結(jié)構(gòu)可根據(jù)輸入與輸出的轉(zhuǎn)速差調(diào)節(jié)速比,以適應(yīng)車輛在不同工況下對扭矩的需求,既能滿足車輛對大扭矩的動力需求,又能減小車輛在勻速階段的動力損失,燃油效率更高。
另外,根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的后橋傳動結(jié)構(gòu)還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
優(yōu)選地,所述第一變速機(jī)構(gòu)為液力傳動裝置,所述第一變速機(jī)構(gòu)的輸入端包括所述液力傳動裝置的泵輪,所述第一變速機(jī)構(gòu)的輸出端包括所述液力傳動裝置的渦輪。
可選地,所述第二變速機(jī)構(gòu)為錐齒輪副,包括相互嚙合的主動齒輪和從動齒輪,所述第二變速機(jī)構(gòu)的輸入端包括所述主動齒輪,所述第二變速機(jī)構(gòu)的輸出端包括所述從動齒輪,且所述差速器的輸入端包括所述差速器的殼體。
可選地,所述從動齒輪通過螺紋連接件與所述差速器的所述殼體固定連接,或者所述從動齒輪焊接在所述差速器的所述殼體上。
可選地,所述的后橋傳動結(jié)構(gòu)還包括:連接法蘭,所述泵輪適于通過所述連接法蘭與所述傳動軸相連。
優(yōu)選地,所述液力傳動裝置的速比為i1,且滿足:1≤i1≤2。
根據(jù)本發(fā)明第二方面實(shí)施例的車輛,設(shè)置有如第一方面任一種實(shí)施例所述 的后橋傳動結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的車輛,燃油經(jīng)濟(jì)性更好,且操控性更佳。
附圖說明
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的后橋傳動結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:
后橋傳動結(jié)構(gòu)100,
連接法蘭101,
第一變速機(jī)構(gòu)110,液力傳動裝置111,
第二變速機(jī)構(gòu)120,錐齒輪副121,主動齒輪122,從動齒輪123,
差速器130,
左半軸141,右半軸142。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“縱向”、“橫向”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“軸向”、“徑向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為 了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè)、三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
首先參照圖1詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的后橋傳動結(jié)構(gòu)100,如圖1所示,后橋傳動結(jié)構(gòu)100包括左半軸141、右半軸142、第一變速機(jī)構(gòu)110、第二變速機(jī)構(gòu)120和差速器130。
其中,所述第一變速機(jī)構(gòu)110的輸入端適于與車輛的傳動軸(圖中未示出)相連,且第一變速機(jī)構(gòu)110的速比可變。第二變速機(jī)構(gòu)120的輸入端與第一變速機(jī)構(gòu)110的輸出端相連,以調(diào)整第一變速機(jī)構(gòu)110輸出的轉(zhuǎn)速和扭矩。差速器130的輸入端與第二變速機(jī)構(gòu)120的輸出端相連,差速器130的兩個(gè)輸出端與左半軸141和右半軸142一一對應(yīng)地相連,差速器130可以實(shí)現(xiàn)左后輪與右后輪的差速作用,保證車輛在轉(zhuǎn)向時(shí),內(nèi)側(cè)車輪與外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速不同。左半軸141可以與車輛的左后輪相連以驅(qū)動左后輪轉(zhuǎn)動,右半軸142可以與車輛的右后輪相連以驅(qū)動右后輪轉(zhuǎn)動。
可以理解的是,傳動軸適于將車輛的動力源(比如發(fā)動機(jī))輸出的轉(zhuǎn)速和扭矩傳遞給后橋傳動結(jié)構(gòu)100的第一變速機(jī)構(gòu)110,第一變速機(jī)構(gòu)110可選擇性地將傳動軸傳遞的轉(zhuǎn)速和扭矩作減速增扭處理(在第一變速機(jī)構(gòu)110的速比為1時(shí)第一變速機(jī)構(gòu)110不作減速增扭處理),并傳遞給第二變速機(jī)構(gòu)120,第二變速機(jī)構(gòu)120再將第一變速機(jī)構(gòu)110傳遞的轉(zhuǎn)速和扭矩作減速增扭處理并傳遞給差速器130,差速器130可以將第二變速機(jī)構(gòu)120傳遞的轉(zhuǎn)速和扭矩分配給左半軸141和右半軸142,以分別驅(qū)動左后輪和右后輪轉(zhuǎn)動。
將第一變速機(jī)構(gòu)110的速比定義為i1,則i1的值可變,將第二變速機(jī)構(gòu)120的速比定義為i2,第一變速機(jī)構(gòu)110與第二變速機(jī)構(gòu)120組成的二級變速機(jī)構(gòu)的總速比i=i1i2,二級變速機(jī)構(gòu)的輸出扭矩即為第二變速機(jī)構(gòu)120的輸出扭矩,也就是說,二級變速機(jī)構(gòu)的總速比可變,且在一定的范圍內(nèi)可調(diào)。
可以理解的是,由于增設(shè)了第一變速機(jī)構(gòu)110,第二變速機(jī)構(gòu)120的速比i2相較于相關(guān)技術(shù)中的會更小,這使得第二變速機(jī)構(gòu)120的尺寸可以更小,后橋傳動結(jié)構(gòu)100更緊湊。
在車輛處于低速階段需要加速時(shí),車輛對輸出扭矩的需求較高,二級變速 機(jī)構(gòu)的總速比可以調(diào)大,以增大二級變速機(jī)構(gòu)的輸出扭矩,有利于車輛的加速;在車輛處于高速階段或勻速階段時(shí),車輛對輸出扭矩的需求不高,二級變速機(jī)構(gòu)的總速比可以變小,以降低二級變速機(jī)構(gòu)的輸出扭矩,達(dá)到節(jié)能的作用。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的后橋傳動結(jié)構(gòu)100,通過設(shè)計(jì)二級變速機(jī)構(gòu)(包括第一變速機(jī)構(gòu)110與第二變速機(jī)構(gòu)120),且使二級變速機(jī)構(gòu)的總速比在一定的范圍內(nèi)可調(diào),后橋傳動結(jié)構(gòu)100可根據(jù)輸入與輸出的轉(zhuǎn)速差調(diào)節(jié)速比,以適應(yīng)車輛在不同工況下對扭矩的需求,既能滿足車輛對大扭矩的動力需求,又能減小車輛在勻速階段的動力損失,燃油效率更高。
在本發(fā)明的一些優(yōu)選的實(shí)施例中,如圖1所示,第一變速機(jī)構(gòu)110可以為液力傳動裝置111,液力傳動裝置111包括泵輪和渦輪,第一變速機(jī)構(gòu)110的輸入端包括液力傳動裝置111的泵輪,第一變速機(jī)構(gòu)110的輸出端包括液力傳動裝置111的渦輪。
也就是說,液力傳動裝置111的泵輪適于與車輛的傳動軸相連,液力傳動裝置111的渦輪可以與第二變速機(jī)構(gòu)120的輸入端相連,由于液力傳動裝置111采用液力傳動,從而可以切斷來自發(fā)動機(jī)、變速器和傳動軸的振動,有效地衰減傳動軸傳遞到第二變速機(jī)構(gòu)120上的振動,減小加速或減速時(shí)的沖擊載荷及噪聲,降低傳動過程中的振動與噪聲。
同時(shí),液力傳動裝置111的輸出扭矩(第一變速機(jī)構(gòu)110輸出的扭矩)能夠隨著負(fù)載的增大而自動地增大,隨著負(fù)載的減小而自動地減小,轉(zhuǎn)速則能自動地相應(yīng)降低或增高,在較大范圍內(nèi)能實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速,即第一變速機(jī)構(gòu)110的速比i1可以根據(jù)車輛的工況自動調(diào)節(jié),從而使得后橋傳動結(jié)構(gòu)100可以更加方便地根據(jù)輸入與輸出的轉(zhuǎn)速差自動調(diào)節(jié)速比,以提高燃油效率。
可選地,如圖1所示,后橋傳動結(jié)構(gòu)100還可以包括連接法蘭101,泵輪 適于通過連接法蘭101與傳動軸相連。
也就是說,連接法蘭101的一端可以與泵輪固定連接,連接法蘭101的另一端適于與傳動軸固定連接。由此,便于傳動軸將轉(zhuǎn)速和扭矩傳遞給泵輪,且傳動軸與泵輪的連接方便。
可選地,連接法蘭101可以通過螺紋連接件與傳動軸相連。
可選地,液力傳動裝置111的速比為i1可以滿足1≤i1≤2。也就是說,二級變速機(jī)構(gòu)的總速比i滿足i2≤i≤2i2,二級變速機(jī)構(gòu)的總速比最小值為i2,二級變速機(jī)構(gòu)的總速比最大值為2i2。在車輛對輸出扭矩的需求最小時(shí),i1=1,即液力傳動裝置111不工作(不減速增扭),在車輛對輸出扭矩的需求最大時(shí),i1=2,即液力傳動裝置111的速比為2。
可以理解的是,第二變速機(jī)構(gòu)120的速比i2可以縮小為有關(guān)技術(shù)中的一半左右,第二變速機(jī)構(gòu)120的尺寸更小,后橋傳動結(jié)構(gòu)100更緊湊。
在本發(fā)明的一些可選的實(shí)施例中,第二變速機(jī)構(gòu)120可以為錐齒輪副121,錐齒輪副121可以包括相互嚙合的主動齒輪122和從動齒輪123,第二變速機(jī)構(gòu)120的輸入端包括主動齒輪122,第二變速機(jī)構(gòu)120的輸出端包括從動齒輪123,且差速器130的輸入端包括差速器130的殼體。
也就是說,錐齒輪副121的主動齒輪122可以與第一變速機(jī)構(gòu)110的輸出端(比如液力傳動裝置111的渦輪)相連,錐齒輪副121的從動齒輪123可以與差速器130的殼體相連。
由于增設(shè)了第一變速機(jī)構(gòu)110,在保證總速比i保持不變的情況下,錐齒輪副121的速比i2可以大幅減小,相應(yīng)地,從動齒輪123的齒數(shù)和直徑可以變小,錐齒輪副121的結(jié)構(gòu)更緊湊,占用的布置空間更小。
通過將第二變速機(jī)構(gòu)120構(gòu)造為錐齒輪副121,可以改變傳動軸傳遞的扭 矩的方向,且在第一變速機(jī)構(gòu)110為液力傳動裝置111的實(shí)施例中,由于液力傳動裝置111采用液力傳動,可以降低錐齒輪副121的主動齒輪122與從動齒輪123在嚙合過程中的振動與噪聲,以及主動齒輪122與從動齒輪123的磨損,從而延長錐齒輪副121的使用壽命。
在一些可選的實(shí)施例中,從動齒輪123可以通過螺紋連接件與差速器130的殼體固定連接,在另一些可選的實(shí)施例中,從動齒輪123可以焊接在差速器130的殼體上。
綜上所述,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的后橋傳動結(jié)構(gòu)100,通過在傳動軸與錐齒輪副121之間增設(shè)液力傳動裝置111,后橋傳動結(jié)構(gòu)100可根據(jù)輸入與輸出的轉(zhuǎn)速差自動調(diào)節(jié)速比,以適應(yīng)車輛在不同工況下對扭矩的需求,既能滿足車輛對大扭矩的動力需求,又能減小車輛在勻速階段的動力損失,燃油效率更高,且還能有效地衰減傳動軸傳遞到第二變速機(jī)構(gòu)120上的振動,減小加速或減速時(shí)的沖擊載荷及噪聲,錐齒輪副121的疲勞壽命,縮小錐齒輪副121的尺寸。
下面描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛。
如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛設(shè)置有如上述任一種實(shí)施例的后橋傳動結(jié)構(gòu)100。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛,通過設(shè)置上述結(jié)構(gòu)形式的后橋傳動結(jié)構(gòu)100,車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性更好,且操控性更佳。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以 合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。