CN103277483A - 一种四驱无锁防滑差速器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种四驱无锁防滑差速器，主要包括连接左前轮的传动轴、连接右前轮的传动轴、连接右后轮的传动轴、连接左后轮的传动轴，二级差速器支架上设有第一二级差速轮和第二二级差速轮，第一差速器支架和第三差速器支架之间通过第一二级差速轮连接，第二差速器支架和第四差速器支架之间通过第二二级差速轮连接，第一差速器支架、第二差速器支架、第三差速器支架、第四差速器支架上均设有一级差速轮。本发明四驱无锁防滑差速器，对四轮行车模型的深入分析，实现了更加实时的防滑效果，全机械实现高效的负载均衡，结构简单，体积缩小。

Description

一种四驱无锁防滑差速器

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种差速器，尤其涉及一种四驱无锁防滑差速器。

背景技术

差速器能很好的将动力平均分配到各个轮子上，但缺点是任何一个轮子打滑都会导致其他车轮失去动力输出。

为了解决这个问题，很多厂商开发了防滑差速器，如结合ABS***开发的ETC等。但这些防滑***的共同特点是在原有的***上增加电子锁或者机械锁。现有的差速器存在以下缺陷：防滑差速器必须配备附加锁才能实现防滑，体积较大；复杂的锁止解锁难于精确控制；并且价格非常昂贵，维修不方便；其机械损失会导致车辆耗油增加5％～10％。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，解决上述技术问题，本发明提供一种四驱无锁防滑差速器，对四轮行车模型的深入分析，实现了更加实时的防滑效果，全机械实现高效的负载均衡，结构简单，体积缩小。

其技术方案如下：

一种四驱无锁防滑差速器，主要包括连接左前轮的传动轴、连接右前轮的传动轴、连接右后轮的传动轴、连接左后轮的传动轴，连接左前轮的传动轴和连接右前轮的传动轴之间设有第一差速器支架，连接左前轮的传动轴和连接左后轮的传动轴之间设有第二差速器支架，连接右后轮的传动轴和连接左后轮的传动轴之间设有第三差速器支架，连接右前轮的传动轴和连接右后轮的传动轴之间设有第四差速器支架，二级差速器支架上设有第一二级差速轮和第二二级差速轮，第一差速器支架和第三差速器支架之间通过第一二级差速轮连接，第二差速器支架和第四差速器支架之间通过第二二级差速轮连接，第一差速器支架、第二差速器支架、第三差速器支架、第四差速器支架上均设有一级差速轮。

本发明的原理在于首次将四轮A、B、C、D的行程通过机械方法实现实时差速平衡，图2中存在(A2B2+CD)-(A2D+B2C)＝0，式中的四个参量分别和四轮两两差速成线性比例，再对四个差速再次两两求差速之后得到两个二阶差速，这两个二阶差速互反，相加为0。

本发明的有益效果：

1、本发明技术方案中连接左前轮的传动轴9、连接右前轮的传动轴10、连接右后轮的传动轴11、连接左后轮的传动轴12连接到车辆的四个轮子对应的动力轴上，动力输入可以直接连在任何一个轴上，这是跟传统四驱差速器的不同；

2、本发明结构中所有的一级差速轮都处在常转状态，能起到动力回收的效果，这也是跟传统差速器的不同；

3、本发明引入的二级差速支架5同时配备两组不对称差速轮，能在某个轮子打滑时将其上的动力实时地回收；

4、本发明全方案中无锁，某个车轮打滑不能输出动力时，其对应的传动轴会工作在扭矩传递模式，这样为差速轮回收扭矩提供了方便；

5、本发明具体使用时一个车轮打滑时，扭矩被回收并被叠加到同侧车轮上；能解决任何非同侧两个轮子打滑。

总之，本发明四驱无锁防滑差速器，对四轮行车模型的深入分析，本方案完全放弃了锁机制，而是深入研究四个轮子在行车过程中的联动关系，建立新的方程式模型，并在此方程式的二阶导数上找到了一个理想的解决方案，从而将差速器技术提高到一个新的水平。实现了更加实时的防滑效果，全机械实现高效的负载均衡，结构简单，体积缩小。

附图说明

图1为本发明四驱无锁防滑差速器的结构示意图；

图2为本发明四驱无锁防滑差速器的原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。

参照图1，一种四驱无锁防滑差速器，主要包括连接左前轮的传动轴9、连接右前轮的传动轴10、连接右后轮的传动轴11、连接左后轮的传动轴12，连接左前轮的传动轴9和连接右前轮的传动轴10之间设有第一差速器支架1，连接左前轮的传动轴9和连接左后轮的传动轴12之间设有第二差速器支架2，连接右后轮的传动轴11和连接左后轮的传动轴12之间设有第三差速器支架3，连接右前轮的传动轴10和连接右后轮的传动轴11之间设有第四差速器支架4，二级差速器支架5上设有第一二级差速轮6和第二二级差速轮7，第一差速器支架1和第三差速器支架3之间通过第一二级差速轮6连接，第二差速器支架2和第四差速器支架4之间通过第二二级差速轮7连接，第一差速器支架1、第二差速器支架2、第三差速器支架3、第四差速器支架4上均设有一级差速轮8。

连接左前轮的传动轴9，连接右后轮的传动轴11顺时针旋转，而连接右前轮的传动轴10，连接左后轮的传动轴12逆时针旋转，平陆上第一差速器支架1、第二差速器支架2、第三差速器支架3、第四差速器支架4均保持静止。转弯时，假如连接左前轮的传动轴9的转速大于连接右前轮的传动轴10的转速，则第一差速器支架1、第二差速器支架2、第三差速器支架3、第四差速器支架4顺时针旋转，二级差速器支架5也同样顺时针旋转。连接右前轮的传动轴10，连接右后轮的传动轴11同时打滑时，第一差速器支架1、第三差速器支架3、跟着打滑，同时带动第四差速器支架4和二级差速器支架5趋向于一倍速打滑，这时第二差速器支架2通过第二二级差速轮7锁住第四差速器支架4，实现了实时阻止打滑的功效。

参照图2，两个平行轮CD之间的差速＝(车辆转角/360度)*轮距CD*圆周率P。如果车轮转弯走的是A1B1的轨迹，则前轮垂径轮距A1B1等于CD，所以只需要在前后轮间差速轮上增加同步啮合轮即可；如果转向轮的轨迹如A2B2所示，则前轮AB间的差速转角和两轮间的垂径轮距A2B2成正比，而这个垂径轮距会受AB轮的转角的影响小于CD间轮距，CD间的差速仍然和CD间的轮距成正比；从图2可以看出，CD+A2B2＝A2C+B2D，此时也就引入了BD间的差速度和AC间的差速度，通过求差速度间的二阶差速度，得到了这种实现的原理。假设二阶差速器的转速为X′，不考虑车辆转角常量，则存在如下关系差速(OA-OB-X′＝X′-差速(OD-OC)，同理差速(OD-OB)-X′＝X′-差速(OA-OC)。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种四驱无锁防滑差速器，其特征在于，主要包括连接左前轮的传动轴(9)、连接右前轮的传动轴(10)、连接右后轮的传动轴(11)、连接左后轮的传动轴(12)，连接左前轮的传动轴(9)和连接右前轮的传动轴(10)之间设有第一差速器支架(1)，连接左前轮的传动轴(9)和连接左后轮的传动轴(12)之间设有第二差速器支架(2)，连接右后轮的传动轴(11)和连接左后轮的传动轴(12)之间设有第三差速器支架(3)，连接右前轮的传动轴(10)和连接右后轮的传动轴(11)之间设有第四差速器支架(4)，二级差速器支架(5)上设有第一二级差速轮(6)和第二二级差速轮(7)，第一差速器支架(1)和第三差速器支架(3)之间通过第一二级差速轮(6)连接，第二差速器支架(2)和第四差速器支架(4)之间通过第二二级差速轮(7)连接，第一差速器支架(1)、第二差速器支架(2)、第三差速器支架(3)、第四差速器支架(4)上均设有一级差速轮(8)。

2.根据权利要求1所述的四驱无锁防滑差速器，其特征在于，原理在于首次将四轮A、B、C、D的行程通过机械方法实现实时差速平衡，(A2B2+CD)-(A2D+B2C)＝0，式中的四个参量分别和四轮两两差速成线性比例，再对四个差速再次两两求差速之后得到两个二阶差速，这两个二阶差速互反，相加为0。

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