[發明專利]一種中央限滑差速裝置、包括其的四輪汽車的驅動系統

有效

• 申請號: 202110024473.5
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112829581B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 韓祥震;孟佳齊;許坤
• 申請（專利權）人: 武漢祥振科技有限公司
• 主分類號: B60K17/354
• 分類號: B60K17/354;B60K17/02
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙) 42224
• 代理人: 周磊

本發明公開了一種中央限滑差速裝置，包括動力輸入軸、離合器、棘輪總成、動力輸出軸、動力傳遞總成和運動執行總成，離合器包括主動部分和從動部分，棘輪總成包括主動件和從動件，動力輸入軸上分別安裝離合器的主動部分和所述棘輪總成的主動件，動力傳遞總成與動力輸出軸靠近動力輸入軸的一端通過花鍵聯接，動力傳遞總成上安裝有離合器的從動部分和棘輪總成的從動部分；運動執行總成通過軸承與動力傳遞總成連接，以使離合器的主動部分和從動部分接合或分離，以及使棘輪總成的主動件和從動件接合或分離。本發明可實現四輪汽車前進時從兩驅到四驅的機械式自動切換，以及后退過程中通過離合器的結合，實現四輪汽車的四驅。

技術領域

本發明屬于汽車傳動裝置領域，更具體地，涉及一種中央限滑差速裝置。

背景技術

常用汽車的驅動分為兩種，一種是兩輪驅動，另外一種是四輪驅動。四輪驅動相對兩輪驅動來說，在操控性和通過性方面都有優勢。四輪驅動總體分為三類：適時四驅、分時四驅和全時四驅。

適時四驅和分時四驅的中央分動箱無差速裝置，一般是通過離合器將前軸動力和后軸動力直接連接，前后軸扭矩配比為50:50，適用沙地、雪地、泥地等道路，四驅狀態下不能長期行駛在鋪裝路面，否則會造成中央分動箱過熱。適時四驅通過一套控制系統，通過傳感器識別到四輪汽車的后輪打滑，自動使得中央分動箱中的離合器結合，結合短暫時間后，離合器會自動脫開，即適時四驅的常態是兩驅，特殊狀態下是四驅，且四驅狀態的維持時間與四輪汽車的打滑狀態有關，不能持續很長時間。分時四驅相比適時四驅來說，分動箱的結構更為復雜，強度也更高，以適應高強度的越野路況，但分時四驅需要依賴行駛者路況判斷，通過人工手動操作實現兩驅和四驅的切換，對行駛者要求較高，且分時四驅由于沒有中央差速器，同樣不能在鋪裝路面長時間行駛。

全時四驅分為機械式全時四驅和電動全時四驅，對于機械式全時四驅，其中央分動箱具有差速器，允許前后軸速度變化，且可以根據不同的路況實時的調整前后的扭矩配比，比如前后軸扭矩比30:70或70:30，此種四驅由于具有差速器，會增加中央分動箱的體積和重量，同樣會增加成本，一般用于豪華汽車品牌。電動全時四驅是前后軸之間無傳動機構，只是前軸和后軸各有一個電機，兩個電機根據路況進行實時的扭矩輸出，但此種四驅僅適用純電動驅動或增程式電驅動的車，由于具有兩套電機和控制器，成本也較高。

專利號為“CN201910362401.4”，名稱為“一種中央限滑差速裝置、包含其的驅動系統及應用”的專利，通過串聯離合器和棘輪裝置，實現了車輛前進狀態兩驅和四驅的機械式自動切換，車輛后退狀態多數情況下為兩驅。盡管其提到了車輛后退狀態下，在車輛打滑情況下可以變為四驅，但是此種四驅狀態是，離合器雖然接合，但是棘輪總成的棘爪在棘輪上滑動，依靠打滑時很小的撥動力實現讓部件A帶動部件B，此種狀態為弱四驅，前、后軸扭矩比約為5:95，甚至更小，這是由于棘輪的反向打滑的功能特性決定的，故該專利不能從根本上解決車輛倒車時出現打滑的情況。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種中央限滑差速裝置、包括其的四輪汽車的驅動系統，其在四輪汽車前進過程中，由于棘輪的差速作用，實現了四輪汽車從兩驅到四驅的機械式自動切換，且在四輪汽車后退過程中，可以通過離合器的結合，實現四輪汽車后退的四驅狀態。本發明結構簡單緊湊、體積小、重量輕，在四輪汽車通過性方面可以媲美全時四驅，在成本、體積、重量方面可以媲美適時四驅，應用前景廣闊。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種中央限滑差速裝置，其特征在于，包括動力輸入軸、離合器、棘輪總成、動力輸出軸、動力傳遞總成和運動執行總成，所述離合器包括可分離和接合的主動部分和從動部分，所述棘輪總成包括相互配合的主動件和從動件，所述棘輪總成的主動件為棘爪且從動件為棘輪，或者所述棘輪總成的主動件為棘輪且從動件為棘爪，其中：

所述動力輸入軸可正、反轉，并且該動力輸入軸上分別安裝所述離合器的主動部分和所述棘輪總成的主動件；

所述動力輸出軸與所述動力輸入軸同軸設置并且兩者轉動方向一致；