四輪驅動拖拉機的製作方法
2023-04-30 00:45:51
專利名稱：四輪驅動拖拉機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種四輪驅動拖拉機。
背景技術：
四輪驅動拖拉機具有優良的抓地性能，牽引力大。現有的四輪驅動拖拉機包括車體，在車體上設有動力源(汽油機或柴油機)，動力源的輸出軸連接有變速箱，變速箱連接有分動箱，分動箱將得到的動力分流後依次通過差速器、末端總成、前橋(後橋)傳遞至車輪。當拖拉機需要轉向時，通過控制前橋的轉向裝置使前輪偏轉一定角度，拖拉機會以前面兩輪軸線延長線的交點為圓心旋轉。其轉動半徑大，運動不靈活，給農業生產造成很大困難。為克服上述缺陷，一些小型拖拉機已採用折腰轉向方式，即在拖拉機中部設置折
腰轉向節與控制系統，轉彎時，控制系統推動前車體旋轉一定角度，使拖拉機實現小半徑旋轉。該折腰轉向機構旋轉靈活，但由於旋轉時前車體整體參與轉動，如果前車體過大，會使旋轉半徑增大、操作困難、費力。由於大型拖拉機結構鬆散，因此目前無法使用這種折腰轉向機構。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種可減小轉彎半徑，使大型拖拉機轉向靈活、操作簡單、省力的四輪驅動拖拉機。本發明是這樣實現的
一種四輪驅動拖拉機，包括前車架及前輪、後車架及後輪、第一末端總成、第二末端總成、與第一末端總成連接的前橋、與第二末端總成連接的後橋，在前車架上安裝有動力源、與動力源連接的第一變速箱，在後車架上安裝有第二變速箱，其特殊之處是所述前車架、後車架之間設有折腰轉向機構，所述第一變速箱內集成有分動系統、差速器，所述第一末端總成集成在第一變速箱上，第二末端總成集成在第二變速箱上，第一變速箱的動力輸入軸與第二變速箱的動力輸出軸之間通過動力傳動軸連接。所述折腰轉向機構由折腰轉向節與控制系統組成，折腰轉向節分別與前車架和後車架連接。所述控制系統包括方向盤，與方向盤相連的用於改變動力傳遞方向並傳遞動力的動力傳動機構，與動力傳動機構相連的用於驅動前車架轉折一定角度的驅動裝置，以更方便、省力、精確的實現轉向。所述第一變速箱、第二變速箱分別由箱體包括箱體，在箱體內設有變速齒輪組、換向齒輪組，與變速齒輪組、換向齒輪組內滑動齒輪位置對應處設有撥叉，所述換向齒輪組分別連接有錐齒輪軸、動力輸出軸，以代替分動箱的功能，所述錐齒輪軸、置於錐齒輪軸上的錐齒輪、動力輸出軸以及用於與換向齒輪組連接的部件構成分動系統，所述錐齒輪連接有
差速器。所述變速齒輪組由動力輸入軸、與動力輸入軸固接的第一固定齒輪,一軸、依次置於一軸上的第一滑動齒輪、第二滑動齒輪，二軸、依次置於二軸上的第二固定齒輪、第三固定齒輪、第四固定齒輪組成；所述換向齒輪組由置於一軸上的第三滑動齒輪，置於二軸上的第五固定齒輪，三軸、置於三軸上的第六固定齒輪組成；所述第五固定齒輪連接有輸出軸嚙合套，所述輸出軸嚙合套連接有動力輸出軸。所述第一滑動齒輪、第二滑動齒輪、第三滑動齒輪、第三固定齒輪、第四固定齒輪、第六固定齒輪為雙聯齒輪，所述第五固定齒輪為三聯齒輪；所述第一滑動齒輪、第二滑動齒輪、第三滑動齒輪上分別設有溝槽。所述一軸通過軸承架設在第一固定齒輪上，所述二軸通過軸承架設在動力輸出軸上，使一軸與動力輸入軸、二軸與動力輸出軸的軸線重合，以減小第一變速箱、第二變速箱的體積。所述錐齒輪軸上設有第七固定齒輪，所述第七固定齒輪與第五固定齒輪嚙合，所述錐齒輪軸的錐齒輪位於錐齒輪軸的前部，以充分利用第一變速箱、第二變速箱內的空間， 使第一變速箱、第二變速箱內排布更加緊湊。所述差速器的輸出齒輪軸與末端總成的末傳動主動軸相連，末端總成的末傳動從動軸經過前橋或後橋與車輪相連，以減小第一變速箱與第一末端總成、前橋之間以及第二變速箱與第二末端總成、後橋之間的距離。所述動力傳動軸共分三段，相鄰兩段動力傳動軸之間通過萬向節連接，以保證轉向時動力依然可以通過動力傳動軸將第一變速箱動力輸出軸的動力傳遞至第二變速箱的動力輸入軸。本發明的有益效果是
I、由於在前車架、後車架之間設置折腰轉向機構，轉彎時，拖拉機前車架整體旋轉，拖拉機的旋轉中點為前車輪的軸線方向與後車輪的軸向方向的交點，旋轉半徑遠遠小於前輪轉向的旋轉半徑，拖拉機更靈活。2、第一變速箱、第二變速箱內集成分動系統,錐齒輪軸的方向由朝向拖拉機後部變為朝向拖拉機前部，並與差速器相連，因此，拖拉機內無需分別安裝第一變速箱、第二變速箱、分動器、差速器，大大節約了拖拉機內部的空間，第一變速箱、第二變速箱的排布緊湊，體積小，不影響轉向操作。3、第一變速箱上集成有第一末端總成,第二變速箱上集成有第二末端總成,第一末端總成上連接有前橋，第二末端總成上連接有後橋，第一變速箱(第二變速箱)、第一末端總成(第二末端總成)、前橋(後橋)之間沒有空隙，節約了空間，減小了前車架的體積，使轉向更加靈活。
圖I是本發明的結構示意 圖2是圖I的第一變速箱(第二變速箱)的結構示意 圖3是圖2的換向齒輪組中第五固定齒輪與第六固定齒輪的嚙合示意 圖4是圖I的控制系統結構示意 圖中動力源1，第一變速箱2，箱體201，變速齒輪組202，動力輸入軸202a，第一固定齒輪202b，一軸202c，第一滑動齒輪202d，第二滑動齒輪202e，二軸202f，第二固定齒輪202g，第三固定齒輪202h，第四固定齒輪202i，換向齒輪組203，第三滑動齒輪203a，三軸203b，第六固定齒輪203c，第五固定齒輪203d，分動系統204，輸出軸嚙合套204a，開斷撥叉204b，動力輸出軸204c，第七固定齒輪204d，錐齒輪軸204e，錐齒輪204f，差速器205，變速撥叉206，溝槽207，第一末端總成3，末傳動主動軸301，末傳動從動軸302，前橋4，前車架5，折腰轉向機構6，折腰轉向節601，控制系統602，方向盤602a，動力傳遞裝置602b，驅動裝置602c，動力傳動軸7，後車架8，第二變速箱9，第二末端總成10，後橋11。
具體實施例方式如圖所示，該四輪驅動拖拉機包括前車架5、後車架8，所述前車架5、後車架8之間設有折腰轉向機構6。所述折腰轉向機構6由折腰轉向節601與控制系統602組成，所述控制系統602包括方向盤602a，與方向盤602a相連的動力傳遞裝置602b，與動力傳遞裝置602b相連的驅動裝置602c，在本實施例中，所述動力傳遞裝置602b由一組錐齒輪、一組渦輪蝸杆組成，動力傳遞裝置602b的渦輪連接有驅動裝置602c，以實現前車架5、後車架8之間的扭折，在本實施例中，所述的驅動裝置602c為齒輪齒條驅動裝置，其中齒條的一端與前車架5鉸接。在前車架5上安裝有動力源I、與動力源I連接的第一變速箱2，第一變速 箱2上集成有第一末端總成3,第一末端總成3上連接有前橋4,本實施例中,所述動力源I為柴油機(也可為汽油機)。所述第一變速箱2包括箱體201，在箱體201內設有變速齒輪組202、換向齒輪組203，在第一變速箱2內還集成有分動系統204、差速器205。與變速齒輪組202、換向齒輪組203內滑動齒輪位置對應處設有變速撥叉206，所述換向齒輪組203分別連接有錐齒輪軸204e、動力輸出軸204c，構成分動系統204主體。所述錐齒輪軸204e上設有錐齒輪204f，該錐齒輪204f位於錐齒輪軸204e的前部並連接有差速器205，所述差速器205的輸出齒輪軸與第一末端總成3的末傳動主動軸301相連,第一末端總成3的末傳動從動軸302經過前橋4與前車輪相連。所述變速齒輪組202由動力輸入軸202a、與動力輸入軸202a固接的第一固定齒輪202b, —軸202c、依次置於一軸202c上的第一滑動齒輪202d、第二滑動齒輪202e，二軸202f、依次置於二軸202f上的第二固定齒輪202g、第三固定齒輪202h、第四固定齒輪202i變速撥叉206組成；所述換向齒輪組203由置於一軸202c上的第三滑動齒輪203a，置於二軸202f上的第五固定齒輪203d，三軸203b、置於三軸203b上的第六固定齒輪203c組成；所述分動系統204由錐齒輪軸204e，與第五固定齒輪203d連接的輸出軸嚙合套204a，置於錐齒輪軸204e上並與第五固定齒輪203d連接的第七固定齒輪204d，與輸出軸嚙合套204a連接的動力輸出軸204c，錐齒輪204f組成。所述第一滑動齒輪202d、第二滑動齒輪202e、第三滑動齒輪203a、第三固定齒輪202h、第四固定齒輪202i、第六固定齒輪203c為雙聯齒輪，所述第五固定齒輪203d為三聯齒輪。所述第一滑動齒輪202d、第二滑動齒輪202e、第三滑動齒輪203a上分別設有溝槽207，變速撥叉206共有六個檔位，分別與上述三個滑動齒輪的行程極限位置對應。所述輸出軸嚙合套204a上設有溝槽207，開斷撥叉204b共有兩個檔位，分別與輸出軸嚙合套204a行程的極限位置對應。所述一軸202c通過軸承架設在動力輸入軸202a上，所述二軸202f通過軸承架設在動力輸出軸204c上，使一軸202c與動力輸入軸202a、二軸202f與動力輸出軸204c軸線重合。所述差速器205的輸出齒輪軸依次與第一末端總成3、前橋4或後橋11連接。在後車架8上安裝有第二變速箱9，所述第二變速箱9的結構與第一變速箱2的結構一致，第二變速箱9上集成有第二末端總成10,第二末端總成10的末傳動從動軸經過後橋11與後輪相連，第一變速箱2的動力輸入軸202a與第二變速箱9的動力輸出軸204c之間通過動力傳動軸7連接。所述動力傳動軸7共為三段，相鄰兩段動力傳動軸7之間通過萬向節連接，以保證轉向時動力依然可以通過動力傳動軸7將第一變速箱2動力輸出軸204c的動力傳遞至第二變速箱9的動力輸入軸202a。轉向時，轉動方向盤602a，通過動力傳動裝置將動力的大小、方向改變，並傳遞至驅動裝置602c，驅動裝置602c驅動前車架5與後車架8折轉。該四輪驅動拖拉機以前輪、後輪軸線延長線的交點為圓心旋轉。換擋時，撥動變速撥叉206至一檔，第一滑動齒輪202d右移，動力通過第一固定齒輪202b、第一滑動齒輪202d直接傳遞；撥動變速撥叉206至二檔，第一滑動齒輪202d左移，動力通過第一固定齒輪202b、第二固定齒輪202g、第三固定齒輪202h、第一滑動齒輪202d 傳遞；撥動變速撥叉206至三檔，第二滑動齒輪202e右移，動力通過第一固定齒輪202b、第二固定齒輪202g、第三固定齒輪202h、第二滑動齒輪202e傳遞；撥動變速撥叉206至第四檔，第二滑動齒輪202e左移，動力通過第一固定齒輪202b、第二固定齒輪202g、第四固定齒輪202i、第二滑動齒輪202e傳遞；撥動變速撥叉206至倒檔，動力通過第三滑動齒輪203a、第六固定齒輪203c、第五固定齒輪203d傳遞；撥叉位於其它位置時，動力通過第三滑動齒輪203a、第五固定齒輪203d傳遞。改變驅動形式時，撥動開斷撥叉204b，輸出軸嚙合套204a連接第五固定齒輪203d與動力輸出軸204c，將動力傳遞至拖拉機後輪，實現四輪驅動；撥動開斷撥叉204b，輸出軸嚙合套204a與第五固定齒輪203d分離，實現二輪驅動。
權利要求
1.一種四輪驅動拖拉機，包括前車架及前輪、後車架及後輪、第一末端總成、第二末端總成、與第一末端總成連接的前橋、與第二末端總成連接的後橋，在前車架上安裝有動力源、與動力源連接的第一變速箱，在後車架上安裝有第二變速箱，其特徵是所述前車架、後車架之間設有折腰轉向機構，所述第一變速箱內集成有分動系統、差速器，所述第一末端總成集成在第一變速箱上，第二末端總成集成在第二變速箱上，第一變速箱的動力輸入軸與第二變速箱的動力輸出軸之間通過動力傳動軸連接。
2.根據權利要求I所述的四輪驅動拖拉機，其特徵是所述折腰轉向機構由折腰轉向節與控制系統組成，折腰轉向節分別與前車架和後車架連接。
3.根據權利要求2所述的四輪驅動拖拉機，其特徵是所述控制系統包括方向盤，與方 向盤相連的用於改變動力傳遞方向並傳遞動力的動力傳動機構，與動力傳動機構相連的用於驅動前車架轉折一定角度的驅動裝置。
4.根據權利要求I所述的四輪驅動拖拉機，其特徵是所述第一變速箱、第二變速箱分別由箱體包括箱體，在箱體內設有變速齒輪組、換向齒輪組，與變速齒輪組、換向齒輪組內滑動齒輪位置對應處設有撥叉，所述換向齒輪組分別連接有錐齒輪軸、動力輸出軸，所述錐齒輪軸、置於錐齒輪軸上的錐齒輪、動力輸出軸以及用於與換向齒輪組連接的部件構成分動系統，所述錐齒輪連接有差速器。
5.根據權利要求4所述的四輪驅動拖拉機，其特徵是所述變速齒輪組由動力輸入軸、與動力輸入軸固接的第一固定齒輪，一軸、依次置於一軸上的第一滑動齒輪、第二滑動齒輪，二軸、依次置於二軸上的第二固定齒輪、第三固定齒輪、第四固定齒輪組成；所述換向齒輪組由置於一軸上的第三滑動齒輪，置於二軸上的第五固定齒輪，三軸、置於三軸上的第六固定齒輪組成；所述第五固定齒輪連接有輸出軸嚙合套，所述輸出軸嚙合套連接有動力輸出軸。
6.根據權利要求5所述的四輪驅動拖拉機，其特徵是所述第一滑動齒輪、第二滑動齒輪、第三滑動齒輪、第三固定齒輪、第四固定齒輪、第六固定齒輪為雙聯齒輪，所述第五固定齒輪為三聯齒輪；所述第一滑動齒輪、第二滑動齒輪、第三滑動齒輪上分別設有溝槽。
7.根據權利要求5所述的四輪驅動拖拉機，其特徵是所述一軸通過軸承架設在第一固定齒輪上，所述二軸通過軸承架設在動力輸出軸上。
8.根據權利要求5所述的四輪驅動拖拉機，其特徵是所述錐齒輪軸上設有第七固定齒輪，所述第七固定齒輪與第五固定齒輪嚙合，所述錐齒輪軸的錐齒輪位於錐齒輪軸的前部。
9.根據權利要求I所述的四輪驅動拖拉機，其特徵是所述差速器的輸出齒輪軸與末端總成的末傳動主動軸相連，末端總成的末傳動從動軸經過前橋或後橋與車輪相連。
10.根據權利要求I所述的四輪驅動拖拉機，其特徵是所述動力傳動軸共為三段，相鄰兩段動力傳動軸之間通過萬向節連接。
全文摘要
一種四輪驅動拖拉機，包括前車架、後車架、第一末端總成、第二末端總成、前橋、後橋，在前車架上安裝有動力源、與動力源連接的第一變速箱，在後車架上裝有第二變速箱，所述前車架、後車架之間設有折腰轉向機構，所述第一變速箱內設有分動系統、差速器，所述第一末端總成集成在第一變速箱上，第二末端總成集成在第二變速箱上，第一變速箱與第二變速箱之間通過動力傳動軸連接。由於在前車架、後車架之間設置折腰轉向機構，拖拉機更靈活。拖拉機內無需安裝分動器、差速器，大大節約了拖拉機內部的空間，變速箱的排布緊湊，變速箱體積小，不影響轉向操作。變速箱上集成有末端總成，末端總成上連接有前橋，節約了空間。
文檔編號B60K17/346GK102806943SQ20121026740
公開日2012年12月5日 申請日期2012年7月31日 優先權日2012年7月31日
發明者趙墨林, 趙興峰, 劉玉璽 申請人:遼寧現代農機裝備有限公司