專利名稱：雙變速控制傳動(dòng)裝置及雙變速控制傳動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
這是一項(xiàng)讓輪式車輛與履帶式車輛能夠通用的操作控制與變速傳動(dòng)方式方法的發(fā)明，其創(chuàng)新特點(diǎn)在于、采用雙變速裝置、通過集成框架的并列雙蝸桿、雙蝸輪結(jié)構(gòu)、操控兩個(gè)自由變速裝置驅(qū)動(dòng)的左右兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪之間的同步與異步方式、及操控轉(zhuǎn)向輪、來進(jìn)行轉(zhuǎn)向、變速、傳動(dòng)功能的實(shí)施?？梢宰杂身槙车耐瑫r(shí)進(jìn)行操控車輛的行駛方向和行駛速度、并徹底解決傳統(tǒng)車輛的差速器問題、在技術(shù)上是一大創(chuàng)新、讓輪式車輛與履帶式車輛能夠通用的操作控制與變速傳動(dòng)方式、同時(shí)對(duì)于駕駛操控車輛的人性化方面也是一個(gè)巨大的進(jìn)步 O以往的輪式車輛與履帶式車輛的操作控制與變速傳動(dòng)是不通用的……
輪式車輛是通過方向盤改變轉(zhuǎn)向車輪的方向進(jìn)行轉(zhuǎn)向、變速手柄控制變速箱進(jìn)行變速傳動(dòng)、驅(qū)動(dòng)輪在轉(zhuǎn)向過程中必須用“差速器”來解決驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速差的問題，就是解決輪式車輛在轉(zhuǎn)向過程中、外圈的驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速應(yīng)該快、內(nèi)圈的驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速應(yīng)該慢的問題，而“差速器”有一個(gè)很大的驅(qū)動(dòng)問題、就是當(dāng)一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪打滑空轉(zhuǎn)時(shí)、那么另一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪就失去了驅(qū)動(dòng)力、導(dǎo)致車輛無法驅(qū)動(dòng)，這個(gè)問題就算是Torsen托森差速器也沒有解決，所以、又有了差速鎖止的彌補(bǔ)方法，然而這樣的彌補(bǔ)、得不償失、操作不便、結(jié)構(gòu)累贅、傳動(dòng)不安全、問題依然。履帶式車輛的控制傳動(dòng)與輪式區(qū)別很大、因?yàn)槁膸У奶攸c(diǎn)、雖然也是控制一個(gè)變速箱變速、但其轉(zhuǎn)向是通過離合器停止一邊履帶的驅(qū)動(dòng)、另一邊的履帶繼續(xù)驅(qū)動(dòng)、使履帶車轉(zhuǎn)向，一邊履帶停止的時(shí)間越長(zhǎng)、轉(zhuǎn)動(dòng)的角度越大、因此、履帶車是通過左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)兩個(gè)控制手柄控制轉(zhuǎn)向，這與輪式車輛方向盤的操作改變轉(zhuǎn)向輪方向可是太不一樣了、履帶式轉(zhuǎn)向笨拙不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的原理是采用兩個(gè)回轉(zhuǎn)位移自由變速裝置(已擁有發(fā)明專利、以下皆簡(jiǎn)稱自由變速裝置)即雙變速裝置、雙蝸桿雙蝸輪結(jié)構(gòu)操控、巧妙合理地把蝸輪蝸桿傳動(dòng)功能集成創(chuàng)新使用、可以簡(jiǎn)單的用方向盤的左右旋轉(zhuǎn)與前后推拉就能輕松的操控兩個(gè)變速裝置的同步與異步方式、來進(jìn)行轉(zhuǎn)向、變速、驅(qū)動(dòng)功能的實(shí)施；本發(fā)明功能的實(shí)現(xiàn)、可以徹底解決傳統(tǒng)汽車傳動(dòng)行駛中的差速器問題、不必使用差速器、且操控更加簡(jiǎn)單方便、對(duì)于履帶式車輛更是巨大進(jìn)步、操控自由方便而節(jié)能；而且、將雙變速控制傳動(dòng)裝置中的雙蝸桿、雙蝸輪操控結(jié)構(gòu)的輸出方式稍加轉(zhuǎn)換、把蝸輪輸出的不同操控變化、轉(zhuǎn)換為電信號(hào)、操控驅(qū)動(dòng)電機(jī)、即成為獨(dú)特的機(jī)械操控電傳功能。。本發(fā)明的實(shí)施是采用一根這樣的蝸桿、其兩端有與蝸桿固定連接的齒輪并外延出一段齒輪軸、齒輪的軸線與蝸桿的軸線重合、蝸桿的直徑要小于齒輪的齒根圓，這樣的蝸桿采用兩根并列、蝸桿的螺線方向相同、蝸桿兩端的齒輪互相嚙合、在兩根并列的蝸桿軸線形成的平面上、兩根并列嚙合的蝸桿兩邊、各嚙合一個(gè)蝸輪、蝸輪的軸線垂直于兩根并列的蝸桿軸線形成的平面、兩個(gè)蝸輪軸線的連接線、垂直于蝸桿軸線、兩個(gè)蝸輪的位置固定不變于車體、在上述裝置的周圍、于兩根并列的蝸桿軸線形成的平面設(shè)置一個(gè)方形框架、框架的內(nèi)部寬度大于兩個(gè)蝸輪軸線連線方向的蝸輪最大實(shí)物長(zhǎng)度、框架的內(nèi)部長(zhǎng)度等于蝸桿加兩端齒輪的長(zhǎng)度、兩根蝸桿兩端的齒輪軸與框架通過軸承連接、在兩根蝸桿軸線的任意一根的方向上、框架外部的一邊固定一根花鍵軸、花鍵軸的軸線與蝸桿軸線重合、花鍵軸與框架固定一體、框架與蝸桿通過軸承連接、花鍵軸的長(zhǎng)度等于或小于蝸桿螺線部分的長(zhǎng)度、框架的另一邊、蝸桿端的齒輪軸通過軸承與框架連接、并穿過框架、與方向盤連接、框架外部預(yù)留的軸長(zhǎng)、等于或大于花鍵軸的長(zhǎng)度、整個(gè)框架裝置、一邊通過花鍵軸配合連接于車體、花鍵軸可以在軸向上運(yùn)動(dòng)、另一邊通過蝸桿端齒輪軸配合連接于車體、其花鍵配合端與軸孔配合端之間的距離、應(yīng)適合整個(gè)框架、并通過花鍵軸、軸向推拉的運(yùn)動(dòng)距離、包括如此的空間長(zhǎng)度、取決出花鍵配合端與軸孔配合端之間的距離長(zhǎng)度、其間距的中間位置就是固定不變的蝸輪的空間位置、而另一根蝸桿的兩端齒輪軸與框架都用軸承連接、兩個(gè)蝸輪的輸出軸、分別傳動(dòng)到兩個(gè)自由變速裝置的變速控制軸、控制自由變速裝置驅(qū)動(dòng)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪、操控實(shí)現(xiàn)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪之間的同步與異步方式、來進(jìn)行轉(zhuǎn)向、變速、傳動(dòng)功能的實(shí)施。本發(fā)明對(duì)于履帶式車輛行駛方向和行駛速度的操控傳動(dòng)原理與過程是通過、方向
盤的旋轉(zhuǎn)、帶動(dòng)連接蝸桿旋轉(zhuǎn)、和其嚙合的另一根蝸桿同時(shí)旋轉(zhuǎn)、但兩跟蝸桿的旋轉(zhuǎn)方向是相反的、與其嚙合的兩個(gè)蝸輪的旋轉(zhuǎn)方向卻是相同的、無論方向盤是左旋還是右旋、與其嚙合的兩個(gè)蝸輪的旋轉(zhuǎn)方向都是相同的、只是同時(shí)左旋或是同時(shí)右旋、將兩個(gè)蝸輪的同向旋轉(zhuǎn)輸出、分別傳動(dòng)到兩個(gè)自由變速裝置的變速控制軸、設(shè)置兩個(gè)自由變速裝置的變速軸為相反輸入、即一個(gè)自由變速裝置的輸出轉(zhuǎn)速為增速、另一個(gè)為減速、從而、使得兩個(gè)自由變速裝置輸出驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速、產(chǎn)生轉(zhuǎn)速差、一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速變慢、一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速變快、使整個(gè)車體產(chǎn)生轉(zhuǎn)向力矩、改變車輛的行駛方向、由此、方向盤的旋轉(zhuǎn)、自由控制了驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速差大小、也就控制了轉(zhuǎn)向力矩大小的變化、進(jìn)而、方便的控制了車體的行駛方向、同時(shí)、還可以進(jìn)行車輛的行駛速度的操控、將方向盤軸向推拉、使方向盤軸向運(yùn)動(dòng)、軸向運(yùn)動(dòng)使得并列蝸桿連接的整個(gè)框架、通過花鍵軸、在軸向上運(yùn)動(dòng)、此時(shí)、兩根蝸桿如同兩根齒條般、帶動(dòng)蝸輪旋轉(zhuǎn)、這樣帶動(dòng)的兩個(gè)蝸輪的旋轉(zhuǎn)方向是相反的、無論你是推還是拉方向盤、兩個(gè)蝸輪的旋轉(zhuǎn)方向始終是反向旋轉(zhuǎn)、那么、兩個(gè)蝸輪輸出到兩個(gè)自由變速裝置的變速控制軸就改變了自由變速裝置的輸出傳動(dòng)速度、輸出是同時(shí)增速、或同時(shí)減速、兩個(gè)自由變速裝置驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪、在此一時(shí)刻、沒有改變驅(qū)動(dòng)輪之間的轉(zhuǎn)速差、而只是同時(shí)增快或減慢了兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速、表現(xiàn)為、整個(gè)車體的行駛速度加快或減慢、從而、通過推拉方向盤、自由操控了車體的行駛速度；對(duì)于輪式車輛的操控、與上述一樣、但有兩種轉(zhuǎn)向選擇方式、一種是、同時(shí)將方向盤與轉(zhuǎn)向輪聯(lián)動(dòng)、轉(zhuǎn)向時(shí)、轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度轉(zhuǎn)向和驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速差配合、同時(shí)起作用，另一種是、不使用轉(zhuǎn)向輪、在驅(qū)動(dòng)輪之外、而采用萬向輪方式、完全用驅(qū)動(dòng)輪之間的轉(zhuǎn)速差產(chǎn)生轉(zhuǎn)向力矩、萬向輪隨著驅(qū)動(dòng)輪的力矩自由隨動(dòng)，本發(fā)明的原理和傳動(dòng)過程、可以自由順暢的同時(shí)進(jìn)行操控車輛的行駛方向和行駛速度、再加上安全剎車和倒車傳動(dòng)這樣的傳統(tǒng)功能、本發(fā)明就是一個(gè)完整的體系、在此、本發(fā)明僅詳細(xì)說明最主要的部分、如此自由順暢的同時(shí)進(jìn)行操控車輛的行駛方向和行駛速度的操控傳動(dòng)效能、并徹底解決傳統(tǒng)車輛的差速器問題、在技術(shù)上是一大創(chuàng)新、同時(shí)對(duì)于駕駛操控車輛的人性化方面也是一個(gè)巨大的進(jìn)步。


對(duì)于雙變速控制傳動(dòng)裝置及雙變速控制傳動(dòng)方法實(shí)施原理附圖的說明、(I)方向盤、(2)軸、(3)車體固定支撐軸的位置、(4)框架、(5)蝸桿7端齒輪、(6)蝸桿8端齒輪、
(7)(8)蝸桿、(9) (10)蝸輪、(11)蝸桿7端齒輪、(12)蝸桿8端齒輪、(13)花鍵軸、(14)車體固定支撐花鍵軸的位置、(15)自由變速裝置的動(dòng)力輸入軸、(16)自由變速裝置的變速控制軸、(17)自由變速裝置、(18)自由變速裝置輸出軸、(19) (20)驅(qū)動(dòng)輪；方向盤(I)的旋轉(zhuǎn)、帶動(dòng)蝸桿(7)旋轉(zhuǎn)、蝸桿(7)通過端齒輪(5) (6)和(11) (12)嚙合旋轉(zhuǎn)、帶動(dòng)蝸桿 (8)反向旋轉(zhuǎn)、與其嚙合的兩個(gè)蝸輪(9)(10)的旋轉(zhuǎn)方向卻是相同的、無論方向盤是左旋還是右旋、與其嚙合的兩個(gè)蝸輪的旋轉(zhuǎn)方向都是相同的、只是同時(shí)左旋或是同時(shí)右旋、將兩個(gè)蝸輪的同向旋轉(zhuǎn)輸出、分別傳動(dòng)到兩個(gè)自由變速裝置的變速控制軸(16)、設(shè)置兩個(gè)自由變速裝置的變速軸為相反輸入、即一個(gè)自由變速裝置的輸出轉(zhuǎn)速為增速、另一個(gè)為減速、從而、使得兩個(gè)自由變速裝置輸出驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪(19 )(20 )之間、產(chǎn)生轉(zhuǎn)速差、一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速變慢、一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速變快、使整個(gè)車體產(chǎn)生轉(zhuǎn)向力矩、改變車輛的行駛方向、由此、方向盤的旋轉(zhuǎn)、自由控制了驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速差大小、也就控制了轉(zhuǎn)向力矩大小的變化、進(jìn)而、方便的控制了車體的行駛方向；將方向盤(I)軸向推拉、使方向盤(I)軸向運(yùn)動(dòng)、軸向運(yùn)動(dòng)使得并列蝸桿連接的整個(gè)框架(4)、通過花鍵軸(13)在軸向上運(yùn)動(dòng)、此時(shí)、兩根蝸桿(7) (8)如同兩根齒條般、帶動(dòng)蝸輪(9) (10)旋轉(zhuǎn)、這樣帶動(dòng)的兩個(gè)蝸輪(9) (10)的旋轉(zhuǎn)方向是相反的、無論你是推還是拉方向盤、兩個(gè)蝸輪的旋轉(zhuǎn)方向始終是反向旋轉(zhuǎn)、那么、兩個(gè)蝸輪輸出到兩個(gè)自由變速裝置的變速控制軸(16)就改變了自由變速裝置的輸出傳動(dòng)速度、輸出是同時(shí)增速、或同時(shí)減速、兩個(gè)自由變速裝置驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪(19) (20),在此一時(shí)刻、沒有改變兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪之間的轉(zhuǎn)速差、而只是同時(shí)增快或減慢了兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速、表現(xiàn)為、整個(gè)車體的行駛速度加快或減慢、從而、通過推拉方向盤、自由操控了車體的行駛速度。
權(quán)利要求
1.一種雙變速控制傳動(dòng)裝置，其特征是、蝸桿(7)、其兩端有與蝸桿固定連接的端齒輪(5)和(11)并外延出一段齒輪軸、端齒輪的軸線與蝸桿的軸線重合、蝸桿的直徑要小于端齒輪的齒根圓，這樣的蝸桿采用兩根并列、蝸桿的螺線方向相同、蝸桿兩端的齒輪互相嚙合、在兩根并列的蝸桿(7)和(8)的軸線形成的平面上、兩根并列嚙合的蝸桿兩邊、各嚙合一個(gè)蝸輪(9)和(10)、蝸輪的軸線垂直于兩根并列的蝸桿軸線形成的平面、兩個(gè)蝸輪軸線的連接線、垂直于蝸桿軸線、兩個(gè)蝸輪的位置固定不變于車體、在上述裝置的周圍、于兩根并列的蝸桿軸線形成的平面設(shè)置一個(gè)方形框架(4)、框架的內(nèi)部寬度大于兩個(gè)蝸輪軸線連線方向的蝸輪最大實(shí)物長(zhǎng)度、框架的內(nèi)部長(zhǎng)度等于蝸桿加兩端齒輪的長(zhǎng)度、兩根蝸桿兩端的齒輪軸與框架通過軸承連接、在兩根蝸桿軸線的任意一根的方向上、框架外部的一邊固定一根花鍵軸(13)、花鍵軸的軸線與蝸桿(7)的軸線重合、花鍵軸與框架固定一體、框架與蝸桿通過軸承連接、花鍵軸的長(zhǎng)度等于或小于蝸桿螺線部分的長(zhǎng)度、框架的另一邊、蝸桿端的齒輪軸通過軸承與框架連接、并穿過框架、與方向盤(I)連接、框架外部預(yù)留的軸長(zhǎng)、等于或大于花鍵軸的長(zhǎng)度，整個(gè)框架裝置、一邊通過花鍵軸配合連接于車體、花鍵軸可以在軸向上運(yùn)動(dòng)、另一邊通過蝸桿端齒輪軸配合連接于車體、其花鍵配合端與軸孔配合端之間的距離、應(yīng)適合整個(gè)框架、并通過花鍵軸、軸向推拉的運(yùn)動(dòng)距離、包括如此的空間長(zhǎng)度、取決出花鍵配合端與軸孔配合端之間的距離長(zhǎng)度、其間距的中間位置就是固定不變的蝸輪的空間位置、而另一根蝸桿(8)的兩端齒輪軸與框架都用軸承連接、蝸輪(9) (10)的輸出軸、分別傳動(dòng)到兩個(gè)自由變速裝置(17)的變速控制軸(16)、控制兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪(19) (20)之間的同步與異步方式、或同時(shí)配合轉(zhuǎn)向輪來進(jìn)行轉(zhuǎn)向、變速、傳動(dòng)功能的實(shí)施。
2.一種雙變速控制傳動(dòng)方法，其特征是采用雙變速裝置、通過集成框架的并列雙蝸桿、雙蝸輪結(jié)構(gòu)、操控兩個(gè)自由變速裝置驅(qū)動(dòng)的左右兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪之間的同步與異步方式、來進(jìn)行轉(zhuǎn)向、變速、傳動(dòng)功能的實(shí)施。
3.將雙變速控制傳動(dòng)裝置中的雙蝸桿、雙蝸輪操控結(jié)構(gòu)的輸出方式稍加轉(zhuǎn)換、把蝸輪(9)(10)的不同操控變化、轉(zhuǎn)換為電信號(hào)、操控驅(qū)動(dòng)電機(jī)、成為獨(dú)特的操控電傳功能。
全文摘要
一項(xiàng)采用雙變速裝置、通過集成框架的并列雙蝸桿、雙蝸輪結(jié)構(gòu)、操控兩個(gè)自由變速裝置驅(qū)動(dòng)的左右兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪之間的同步與異步方式、及操控轉(zhuǎn)向輪、來進(jìn)行轉(zhuǎn)向、變速、傳動(dòng)功能的實(shí)施?？梢宰杂身槙车耐瑫r(shí)進(jìn)行操控車輛的行駛方向和行駛速度、并徹底解決傳統(tǒng)車輛的差速器問題、在技術(shù)上是一大創(chuàng)新、讓輪式車輛與履帶式車輛能夠通用的操作控制與變速傳動(dòng)方式、同時(shí)對(duì)于駕駛操控車輛的人性化方面也是一個(gè)巨大的進(jìn)步。
文檔編號(hào)F16H37/04GK102700610SQ201210177358
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者馬平川 申請(qǐng)人:馬平川