一种车轮传动结构的制作方法

1.本实用新型涉及轮毂技术领域，具体涉及一种车轮传动结构。


背景技术：

2.伴随着汽车智能化、无人化的发展趋势，具备自主行驶能力的智能拖车已广泛应用于港口运输、消防救援、高危环境作业等领域。这类型的汽车可在特定的场景进行无人驾驶或遥控行驶作业，和常规的车辆相比结构简单，但往往不具备长途自主行驶的能力，在需要长途行驶时，需要使用主车拖行。这种具备自主行驶能力的拖车，在拖车时，需要将动力系统与车轮断开(即动力系统具备离合功能)以避免车轮反拖动力源致使动力系统损坏。
3.常见的车辆离合器一般都设置在发动机与变速箱之间，单独设置，结构较为复杂，占用车辆的空间布置结构，导致拖车的制造成本增加。另外有些拖车的离合功能需要车辆静止状态手动控制，不满足自主行驶的智能化需求。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是提供一种车轮传动结构，在轮毂上集成离合结构，形成带离合功能的轮边传动系统，结构集成度高，整体占用空间小，而且能够实现自动控制。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型的一种车轮传动结构，包括轮毂支撑件，所述轮毂支撑件包括空心轴和设于所述空心轴一端的固定座，所述固定座具有与所述空心轴的轴孔连通的腔体，，所述空心轴的内部转动设置有动力输出轴，所述动力输出轴的一端设有输出齿轮，所述输出齿轮设于所述固定座的腔内，所述输出齿轮靠近悬架一侧间隔设置有输入齿轮，所述输入齿轮上设置有滑动齿套，所述固定座上设置有驱动组件，所述驱动组件的输出端设置有拨叉，所述拨叉与所述滑动齿套配合，使所述驱动组件驱动所述拨叉沿所述动力输出轴的轴向往复移动时，能够带动所述滑动齿套移动，实现连接或断开所述输出齿轮与所述输入齿轮之间的传动，即实现离合功能。
6.在上述车轮传动结构中，通过滑动齿套实现输入齿轮和输出齿轮之间的传动或断开，从而在常规车轮传动系统上集成了离合器以实现离合功能，滑动齿套和驱动其的驱动组件均集成于轮毂支撑结构中，大大简化车轮传动结构，减少零部件占用空间，降低成本；另外，通过驱动组件驱动滑动齿套，可以实现智能化操纵。
7.作为本实用新型车轮传动结构的改进，所述固定座具有碗状的主体结构，且碗口部与悬架固定连接，碗底部与所述空心轴的轴孔贯通。
8.进一步的，该车轮传动结构还包括设于悬架上的安装座，所述安装座上设有竖直的安装平面，所述安装平面用于与所述固定座的碗口部固定连接，所述安装平面正对所述输出齿轮处设置有通孔，所述通孔用于提供所述输入齿轮的动力输入轴穿过空间。
9.通过在安装平面和固定座的碗口部形成离合器的壳体，结构设计巧妙，集成度高，大大简化轮毂和离合器结构，降低制造成本。
10.进一步的，所述驱动组件设于固定座的碗底部。
11.作为本实用新型车轮传动结构的另一种改进，所述驱动组件包括活塞缸组件，所述活塞缸组件的活塞杆与所述动力输出轴平行布置。通过活塞缸组件作为驱动元件，动作响应快速，控制稳定。
12.进一步的，所述拨叉包括与所述活塞杆固定连接的固定部，所述固定部靠近所述滑动齿套的一侧设置有拨头，所述拨头用于带动所述滑动齿套与所述拨叉移动。
13.进一步的，所述固定座上设置有机械式传感器，所述机械式传感器的探头与所述固定部的顶面保持接触相抵，所述固定部的顶面上设有倾斜面。优选的，机械式传感器设于固定座的碗腔壁上。
14.通过机械式传感器时刻感知滑动齿套的位置，即时反馈传动系统动力通断的信号，有助于实现智能化控制。
15.进一步的，所述活塞缸组件为带回位弹簧的单活塞杆缸，所述单活塞杆缸连接有电磁阀，所述电磁阀连接有供质系统，所述供质系统用于向所述单活塞杆缸供应介质，推动活塞杆移动，所述电磁阀连接有控制器。单活塞杆缸结构简单，控制容易，通过控制器和电磁阀可以轻松实现智能自动控制。优选的，所述控制器与所述机械式传感器连接。
16.进一步的，所述输入齿轮和所述输出齿轮之间的传动中断通过回位弹簧的恢复实现，使得传动时由气缸组件驱动保持滑动齿套的位置，控制力强，控制精确，能够保证传动系统工作稳定。
17.综上所述，采用该车轮传动结构，结构紧凑质量轻，即实现了智能拖车轮边动力系统的离合功能，又能满足智能拖车的智能化操纵需求。
附图说明
18.在附图中：
19.图1为本实用新型车轮传动结构的整体结构图。
20.附图标记说明：1、轮毂支撑件；11、空心轴；12、固定座；2、动力输出轴；21、输出齿轮；22、轮毂总成；3、输入齿轮；31、动力输入轴；4、滑动齿套；41、凹槽；5、驱动组件；51、活塞杆；6、拨叉；61、固定部；62、拨头；7、安装座；71、安装平面；72、通孔；8、机械式传感器；91、电磁阀；92、控制器。
具体实施方式
21.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。
22.图1示出了本实用新型一种车轮传动结构。如图1所示，该车轮传动结构包括轮毂支撑件1，轮毂支撑件1包括空心轴11和设于空心轴11一端的固定座12，固定座12具有与空心轴11的轴孔连通的腔体，空心轴11的内部转动设置有动力输出轴2，动力输出轴2的一端设有输出齿轮21，输出齿轮21设于固定座12的腔内，输出齿轮21靠近悬架一侧间隔设置有输入齿轮3，输入齿轮3上设置有滑动齿套4，固定座12上设置有驱动组件5，驱动组件5的输出端设置有拨叉6，拨叉6与滑动齿套4配合，使驱动组件5驱动拨叉6沿动力输出轴2的轴向往复移动时，能够带动滑动齿套4往复移动，实现输出齿轮21与输入齿轮3之间的离合。空心
轴11的外侧转动设置有轮毂总成22，轮毂总成22与动力输出轴2的另一端固定连接。
23.其中，输出齿轮21可与动力输出轴2为一体式结构，也可做成分体的使用键连接在一起，动力输出轴2左端使用轴承支撑在空心轴11的内孔上，右端通过止口定位结构与轮毂总成22使用螺栓连接在一起。
24.可选的，固定座12具有碗状的主体结构，且碗口部与悬架固定连接，碗底部与空心轴11的轴孔贯通。该车轮传动结构还包括设于悬架上的安装座7，安装座7上设有竖直的安装平面71，安装平面71用于与固定座12的碗口部固定连接，安装平面71正对输出齿轮21处设置有通孔72，通孔72用于提供输入齿轮3的动力输入轴31穿过空间。驱动组件5固定与万底部上。
25.安装座7设于悬架上，上下文中的悬架可以理解为车架、桥壳或底盘悬架上，呈竖直放置的圆盘状结构，盘底面为安装平面71，提供安装支撑。输入齿轮3可与动力输入轴31为一体式结构，也可做成分体的使用键连接在一起。
26.可选的，固定座12的碗口端外侧设置有法兰盘结构，法兰盘结构与安装平面71固定连接，法兰螺栓连接稳定可靠。
27.可选的，驱动组件5包括活塞缸组件，活塞缸组件的活塞杆51与动力输出轴2平行布置。活塞缸组件为带回位弹簧的单活塞杆缸，单活塞杆缸连接有电磁阀91，电磁阀91连接有供质系统，供质系统用于向单活塞杆缸供应介质，推动活塞杆51移动，电磁阀91连接有控制器92。电磁阀91和控制器92及可根据整车结构布置在合理的位置，二者通过线束连接在一起，供质系统可以是液压系统或者气压系统，对应的电磁阀91和单活塞杆缸之间通过液压或气压管路连接。
28.可选的，拨叉6包括与活塞杆51固定连接的固定部61，固定部61靠近滑动齿套4的一侧设置有拨头62，拨头62用于带动滑动齿套4与拨叉6移动。滑动齿套4的外侧面上设置有环形的凹槽41，凹槽41内插入有拨头62，通过移动活塞杆51实现拨动滑动齿套4，实现输入齿轮3和输出齿轮21之间的离合。
29.为了使输入齿轮3和输出齿轮21之间的传动稳定，通过液压或气压力推动活塞杆51，进而通过滑动齿套4使输入齿轮3和输出齿轮21实现传动，推动力较大，且能够一直稳定的保持推动位置；传动中断通过取消作用在活塞杆51上的液压或气压力，由回位弹簧的恢复力实现推动活塞杆51。
30.可选的，活塞杆51的端部滑动设于悬架上。可以将活塞杆51的端部滑动设于安装座7上，在安装座7上设置一个直线轴承，具有导向的作用，使活塞杆51的移动方向稳定，始终沿着与动力输出轴2的轴线方向。
31.可选的，固定座12的碗腔壁上设置有机械式传感器8，机械式传感器8的探头与固定部61的顶面保持接触相抵，固定部61的顶面上设有倾斜面。机械式传感器8于控制器92连接，获取滑动齿套4的位置信息，进而反馈离合系统状态信号。
32.使用时，如图1所示，
①
整车自主行驶需要驱动车轮时：控制器92控制电磁阀91，打开电磁阀91的压力输入口，向单活塞杆缸的左侧压力缸冲入介质，使得液压气压充入单活塞杆缸左侧的压力缸，单活塞杆缸的活塞受压后克服回位弹簧的推力向右方向移动，同时带动拨叉6和滑动齿套4向图示右方向移动，使滑动齿套4与输入齿轮3和输出齿轮21同时啮合，此时，驱动力可从动力输入轴31经输入齿轮3——滑动齿套4——输出齿轮21——动力
输出轴2——轮毂总成22驱动车轮行驶，同时，拨叉6顶部的斜面将机械式传感器8的触头向上顶一段距离，机械式传感器8向控制器92反馈离合系统结合状态信号。
33.②
整车拖挂行驶需要断开动力时，控制器92控制电磁阀91断开单活塞杆缸的压力缸与电磁阀91的压力输入口，同时连通单活塞杆缸的压力缸和电磁阀91的回油口放气口，压力从电磁阀91的回油口放气口泄压，此时单活塞杆缸右侧的回位弹簧推动活塞向图示左侧移动，同时带动拨叉6和滑动齿套4向图示左方向移动，直至滑动齿套4与输出齿轮21完全脱开，此时动力中断，车轮可作为从动轮自由旋转，同时，拨叉6顶部的斜面远离机械式传感器8的触头，机械式传感器8触头复位，向控制器92反馈离合系统分离状态信号。
34.相对于的车轮传动系统，本实用新型具有结构紧凑质量轻的优点，不仅实现了智能拖车动力系统的离合功能，还能满足智能拖车的智能化操纵需求。
35.最后应当说明的是：以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非对其保护范围的限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:本领域技术人员阅读本实用新型后依然可对实用新型的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在实用新型待批的权利要求保护范围之内。

技术特征：
1.一种车轮传动结构，其特征在于，包括轮毂支撑件(1)，所述轮毂支撑件(1)包括空心轴(11)和设于所述空心轴(11)一端的固定座(12)，所述固定座(12)具有与所述空心轴(11)的轴孔连通的腔体，所述空心轴(11)的内部转动设置有动力输出轴(2)，所述动力输出轴(2)的一端设有输出齿轮(21)，所述输出齿轮(21)设于所述固定座(12)的腔内，所述输出齿轮(21)靠近悬架一侧间隔设置有输入齿轮(3)，所述输入齿轮(3)上设置有滑动齿套(4)，所述固定座(12)上设置有驱动组件(5)，所述驱动组件(5)的输出端设置有拨叉(6)，所述拨叉(6)与所述滑动齿套(4)配合，使所述驱动组件(5)驱动所述拨叉(6)沿所述动力输出轴(2)的轴向往复移动时，能够带动所述滑动齿套(4)往复移动，实现所述输出齿轮(21)与所述输入齿轮(3)之间的传动离合。2.根据权利要求1所述的一种车轮传动结构，其特征在于，所述固定座(12)具有碗状的主体结构，且碗口部与悬架固定连接，碗底部与所述空心轴(11)的轴孔贯通。3.根据权利要求2所述的一种车轮传动结构，其特征在于，还包括设于悬架上的安装座(7)，所述安装座(7)上设有竖直的安装平面(71)，所述安装平面(71)用于与所述固定座(12)的碗口部固定连接，所述安装平面(71)正对所述输出齿轮(21)处设置有通孔(72)，所述通孔(72)用于提供所述输入齿轮(3)的动力输入轴(31)穿过空间。4.根据权利要求3所述的一种车轮传动结构，其特征在于，所述固定座(12)的碗口端外侧设置有法兰盘结构，所述法兰盘结构与所述安装平面(71)固定连接。5.根据权利要求1所述的一种车轮传动结构，其特征在于，所述驱动组件(5)包括活塞缸组件，所述活塞缸组件的活塞杆(51)与所述动力输出轴(2)平行布置。6.根据权利要求5所述的一种车轮传动结构，其特征在于，所述拨叉(6)包括与所述活塞杆(51)固定连接的固定部(61)，所述固定部(61)靠近所述滑动齿套(4)的一侧设置有拨头(62)，所述拨头(62)用于带动所述滑动齿套(4)与所述拨叉(6)移动。7.根据权利要求6所述的一种车轮传动结构，其特征在于，所述滑动齿套(4)的外侧面上设置有环形的凹槽(41)，所述凹槽(41)内插入有所述拨头(62)。8.根据权利要求6所述的一种车轮传动结构，其特征在于，所述固定座(12)上设置有机械式传感器(8)，所述机械式传感器(8)的探头与所述固定部(61)的顶面保持接触相抵，所述固定部(61)的顶面上设有倾斜面。9.根据权利要求5所述的一种车轮传动结构，其特征在于，所述活塞缸组件为带回位弹簧的单活塞杆缸，所述单活塞杆缸连接有电磁阀(91)，所述电磁阀(91)连接有供质系统，所述供质系统用于向所述单活塞杆缸供应介质，推动活塞杆移动，所述电磁阀(91)连接有控制器(92)。10.根据权利要求9所述的一种车轮传动结构，其特征在于，所述输入齿轮(3)和所述输出齿轮(21)之间的传动中断通过回位弹簧的恢复实现。

技术总结
本实用新型公开了一种车轮传动结构，包括轮毂支撑件，轮毂支撑件包括空心轴和设于空心轴一端的固定座，固定座具有与空心轴的轴孔连通的腔体，空心轴的内部转动设置有动力输出轴，动力输出轴的一端设有输出齿轮，输出齿轮设于固定座的腔内，输出齿轮靠近悬架一侧间隔设置有输入齿轮，输入齿轮上设置有滑动齿套，固定座上设置有驱动组件，驱动组件的输出端设置有拨叉，拨叉与滑动齿套配合，使驱动组件驱动拨叉沿动力输出轴的轴向往复移动时，能够带动滑动齿套移动，实现连接或断开输出齿轮与输入齿轮之间的传动，即实现离合功能，结构集成度高，整体占用空间小，而且能够实现自动控制。而且能够实现自动控制。而且能够实现自动控制。


技术研发人员：段羽 刘玉祥 王云 张宝江 李传博 庹文俊 刘嘉
受保护的技术使用者：东风专用零部件有限公司
技术研发日：2023.02.23
技术公布日：2023/6/28