本實用新型涉及車輛工程領(lǐng)域，具體的說是一種設(shè)有液力緩速裝置的掛車車橋系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，公路交通運輸在路上運輸?shù)谋壤鹉暝龃?，已?jīng)成為我國主要的路上運輸方式。在資源豐富的山區(qū)和繁忙的碼頭，貨物的運送基本依靠中型載運汽車來實現(xiàn)。載運掛車具有實載率高、承載能力強、駕駛員配置少、人工費用低、物流成本低、高度集約化等優(yōu)點，使得載運掛車在貨物的長途運輸中占舉足輕重的地位。

但是隨著載運掛車數(shù)量在貨物運送中的增加，其在公路上發(fā)生的交通事故也隨之增加。載運掛車承載重，體積大，慣性大，一旦發(fā)生車禍，則往往造成重大的人員生命和財產(chǎn)損失。在這些交通事故中，由于載運掛車的制動失靈而引起的車禍占很大比例。載運掛車在長途運輸過程中經(jīng)常遭遇到長下坡，駕駛員需要頻繁地踩制動踏板，制動蹄和制動鼓頻發(fā)摩擦，溫度升高，磨損增加。如果制動蹄和制動鼓經(jīng)常在這種環(huán)境中工作，載運掛車的制動系統(tǒng)很容易產(chǎn)生制動失靈。單純依靠制動蹄和制動鼓之間的摩擦并不能滿足載運掛車安全降低速度的要求，所以要想載運掛車在長下坡時安全降速就必須采用緩速輔助制動裝置。

現(xiàn)有技術(shù)中的液力緩速器的緩速效能比發(fā)動機緩速裝置高，能以較高速度下坡行駛；尺寸和質(zhì)量小，可與變速器連成一體；工作時不產(chǎn)生磨損；工作液產(chǎn)生的熱易于傳出和消散，且在下長坡時可保持發(fā)動機的正常工作溫度；低速時制動轉(zhuǎn)矩趨于零，在滑路制動時車輪不會產(chǎn)生滑移。但是液力緩速器的接合和分離滯后時間長，不工作時有功率損失，用于機械傳動汽車特別是用于載貨掛車時結(jié)構(gòu)復(fù)雜。普遍的，液力緩速器可以安裝于發(fā)動機與變速器之間，也可以安裝于變速器的后邊，上述兩種結(jié)構(gòu)的緩速器需要專用變速箱與其匹配使用，不僅影響整車的布置，而且會對發(fā)動機的后懸置產(chǎn)生影響，可靠性和耐用性較差。對于載貨掛車來說，由于其車身較長自重較大，以上兩種形式在緊急制動時會降低車輛的行駛穩(wěn)定性，并不是最好的選擇。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型旨在提供一種設(shè)置于掛車的兩個非驅(qū)動車橋之間并通過兩個非驅(qū)動車橋之間的相互作用產(chǎn)生較大的緩速制動力矩的掛車車橋系統(tǒng)。

為了解決以上技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為：一種設(shè)有液力緩速裝置的掛車車橋系統(tǒng)，包括掛車上的兩個非驅(qū)動車橋以及設(shè)置在兩個非驅(qū)動車橋之間的雙轉(zhuǎn)子式液力緩速裝置，所述兩個非驅(qū)動車橋中的主減速器分別通過各自的傳動機構(gòu)連接在雙轉(zhuǎn)子式液力緩速裝置的兩側(cè)，所述雙轉(zhuǎn)子式液力緩速裝置包括一個雙轉(zhuǎn)子式液力耦合器以及對稱設(shè)置在雙轉(zhuǎn)子式液力耦合器兩側(cè)的兩個增速降扭機構(gòu)和兩個離合機構(gòu)，所述雙轉(zhuǎn)子式液力耦合器包括環(huán)形油腔以及相對設(shè)置在所述環(huán)形油腔中的兩個轉(zhuǎn)子，所述環(huán)形油腔中設(shè)有緩沖油且環(huán)形油腔連接有供緩沖油降溫的熱交換器，所述兩個轉(zhuǎn)子的中軸分別與各自相應(yīng)的增速降扭機構(gòu)相連，兩個增速降扭機構(gòu)分別通過所述離合機構(gòu)與各自相應(yīng)的傳動機構(gòu)相連。

優(yōu)選的，所述傳動機構(gòu)包括傳動軸以及與所述離合機構(gòu)相連的輸入軸，所述傳動軸的一端通過錐齒輪組與同側(cè)非驅(qū)動車橋內(nèi)主減速器中的半軸相連，另一端通過萬向聯(lián)軸器與同側(cè)的輸入軸相連。

優(yōu)選的，位于所述雙轉(zhuǎn)子式液力緩速裝置其中一側(cè)的輸入軸與對應(yīng)的萬向聯(lián)軸器之間通過花鍵軸以及花鍵套筒相連。

優(yōu)選的，所述離合機構(gòu)包括銜鐵、摩擦副、磁軛以及輸出軸，所述銜鐵以及摩擦副中的主動盤固定在輸入軸上，所述磁軛以及摩擦副中的從動盤固定在所述輸出軸上，在磁軛和摩擦副之間設(shè)有電磁線圈，所述電磁線圈通過設(shè)置在駕駛室內(nèi)的開關(guān)控制通斷電。

優(yōu)選的，位于所述雙轉(zhuǎn)子式液力耦合器兩側(cè)的兩個離合機構(gòu)中的兩組電磁線圈通過同一個開關(guān)聯(lián)動通斷電。

優(yōu)選的，所述銜鐵以及摩擦副中的主動盤通過花鍵安裝在輸入軸上，所述磁軛以及摩擦副中的從動盤通過花鍵安裝在輸出軸上，所述磁軛通過螺栓與所述增速降扭機構(gòu)連接。

優(yōu)選的，所述雙轉(zhuǎn)子式液力緩速裝置包括一個機殼，所述雙轉(zhuǎn)子式液力耦合器設(shè)置在機殼內(nèi)的中部，所述兩個離合機構(gòu)和兩個增速降扭機構(gòu)分別對稱設(shè)置在機殼內(nèi)位于雙轉(zhuǎn)子式液力耦合器的兩側(cè)。

優(yōu)選的，所述增速降扭機構(gòu)包括固定在所述轉(zhuǎn)子的中軸上的太陽輪以及固定在所述磁軛上的行星架，行星架上設(shè)置有多個行星輪，行星輪的內(nèi)緣與太陽輪嚙合連接，行星輪的外緣與沿周向設(shè)置在所述機殼內(nèi)的內(nèi)齒圈嚙合連接。

優(yōu)選的，所述機殼固定在掛車的車架上。

優(yōu)選的，所述環(huán)形油腔通過兩條管路與所述熱交換器相連通，其中一條管路與環(huán)形油腔的接口與其中一個轉(zhuǎn)子相對，另外一條管路與環(huán)形油腔的接口與兩個轉(zhuǎn)子之間的混合區(qū)相對。

有益效果

本實用新型設(shè)置在掛車的兩個非驅(qū)動車橋之間，節(jié)省空間，方便檢修，有效利用了掛車兩個非驅(qū)動車橋之間的空間，提高了掛車行駛的穩(wěn)定性，并能夠產(chǎn)生較大的緩速制動力矩。

本實用新型將掛車上兩個非驅(qū)動車橋的動力通過離合機構(gòu)傳遞至同一個雙轉(zhuǎn)子式液力耦合器中相對設(shè)置的兩個轉(zhuǎn)子上，在掛車正常行駛過程中離合機構(gòu)斷開，動力無損，不影響正常行駛。在觀察下坡過程中離合機構(gòu)接合，使兩個轉(zhuǎn)子攪動其環(huán)形油腔內(nèi)的緩沖油，緩沖油產(chǎn)生離心力，離心力迫使緩沖油在兩個轉(zhuǎn)子之間相互沖擊，這樣就形成了阻力矩，阻礙兩個轉(zhuǎn)子的相互轉(zhuǎn)動，動能消耗于緩沖油的摩擦，從而可以對兩個非驅(qū)動車橋同時緩速制動。而本實用新型中，由于液力耦合器設(shè)置在連個非驅(qū)動車橋之間，所以其兩個轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向相反，可以產(chǎn)生更大的制動力矩，從而利用兩個非驅(qū)動車橋之間的相互作用大大提高了緩速制動的效果。

本實用新型還設(shè)置在兩個轉(zhuǎn)子和離合機構(gòu)之間還設(shè)置有增速降扭機構(gòu)，掛車的非驅(qū)動車橋在相同的轉(zhuǎn)速下使雙轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增加，從而進一步增大制動力矩，提高緩速制動效果，提高其使用壽命及穩(wěn)定性。

本實用新型的傳動機構(gòu)中的傳動軸和輸入軸之間通過萬向聯(lián)軸器相連，在其中一個輸入軸和相應(yīng)的萬向聯(lián)軸器之間通過花鍵套筒相連，能夠有效的解決掛車的兩個非驅(qū)動車橋在行駛過程中產(chǎn)生的軸向以及徑向移動問題。

在本實用新型進一步的優(yōu)選實施中，離合機構(gòu)具有高速響應(yīng)的特性，能夠有效改善現(xiàn)有技術(shù)的液力緩速器中的接合與分離滯后時間過長的不足。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型的雙轉(zhuǎn)子液力緩速裝置部分的局部放大剖面示意圖；

圖3為本實用新型的雙轉(zhuǎn)子液力耦合器部分的局部放大剖面示意圖；

圖4為本實用新型的其中一個萬向聯(lián)軸器和相應(yīng)的輸入軸之間的連接示意圖；

圖中標記：1、非驅(qū)動車橋，2、雙轉(zhuǎn)子式液力緩速裝置，201、機殼，3、傳動機構(gòu)，301、傳動軸，302、輸入軸，303、萬向聯(lián)軸器，304、花鍵軸，305、花鍵套筒，4、雙轉(zhuǎn)子式液力耦合器，401、環(huán)形油腔，402、轉(zhuǎn)子，403、中軸，5、增速降扭機構(gòu)，501、太陽輪，502、行星架，503、行星輪，504、內(nèi)齒圈，6、離合機構(gòu)，601、銜鐵，602、摩擦副，603、磁軛，604、輸出軸，605、電磁線圈，7、熱交換器。

具體實施方式

如圖1至圖4所示，本實用新型的一種設(shè)有液力緩速裝置的掛車車橋系統(tǒng)，包括掛車上的兩個非驅(qū)動車橋1以及設(shè)置在兩個非驅(qū)動車橋1之間的雙轉(zhuǎn)子式液力緩速裝置2，能夠有效利用兩個非驅(qū)動車橋1之間的空間，而不影響其承載掛車重量的作用。兩個非驅(qū)動車橋1中主減速器分別通過傳動機構(gòu)3連接在雙轉(zhuǎn)子式液力緩速裝置2的兩側(cè)，將非驅(qū)動車橋1中半軸的動力傳送到雙轉(zhuǎn)子式液力緩速裝置2中，從而將兩個非驅(qū)動車橋1組成一個雙聯(lián)橋，利用兩個非驅(qū)動車橋1之間的相互作用達到緩速制動的效果。本實施例中的傳動機構(gòu)3包括傳動軸301以及輸入軸302，傳動軸301的一端通過錐齒輪組與非驅(qū)動車橋1內(nèi)的主減速器中的半軸相連，另一端通過萬向聯(lián)軸器303連接有輸入軸302，由輸入軸302將車橋內(nèi)半軸的動力傳遞至雙轉(zhuǎn)子式液力緩速裝置2。而由于雙轉(zhuǎn)子式液力緩速裝置2設(shè)置在兩個驅(qū)動車橋1之間，所以兩根傳遞動力的輸入軸302的旋轉(zhuǎn)方向是相反的。本實施例中萬向聯(lián)軸器303的設(shè)置，可以避免掛車行駛過程中兩個非驅(qū)動車橋1相對位置變化而使兩個輸入軸302之間產(chǎn)生徑向位移帶來的影響。兩根輸入軸302的其中一根在遠離雙轉(zhuǎn)子式液力緩速裝置2的一端設(shè)有花鍵，與之相應(yīng)的一個萬向聯(lián)軸器303上設(shè)有花鍵軸304，花鍵軸304和輸入軸302上設(shè)有花鍵的一端通過一個花鍵套筒305相連接，且花鍵軸304和輸入軸302上設(shè)有花鍵的一端留有間隙，均可在花鍵套筒305內(nèi)沿軸向滑動，可以避免掛車行駛過程中兩個非驅(qū)動車橋1相對位置變化而使兩個輸入軸302之間產(chǎn)生軸向位移帶來的影響。

雙轉(zhuǎn)子式液力緩速裝置2包括一個固定在掛車車架上的機殼201、一個設(shè)置在機殼201內(nèi)中間部位的雙轉(zhuǎn)子式液力耦合器4以及對稱設(shè)置在雙轉(zhuǎn)子式液力耦合器4兩側(cè)的兩個增速降扭機構(gòu)5和兩個離合機構(gòu)6。所述雙轉(zhuǎn)子式液力耦合器4包括環(huán)形油腔401以及相對設(shè)置在所述環(huán)形油腔401中的兩個轉(zhuǎn)子402。環(huán)形油腔401中設(shè)有緩沖油且環(huán)形油腔401連接有供緩沖油降溫的熱交換器7。本實施例中，所述環(huán)形油腔401通過兩條管路與所述熱交換器7相連通，其中一條管路與環(huán)形油腔401的接口與其中一個轉(zhuǎn)子402相對，另外一條管路與環(huán)形油腔401的接口與兩個轉(zhuǎn)子402之間的混合區(qū)相對。緩沖油在運動過程中形成進出口壓力差，緩沖油循環(huán)流動，產(chǎn)生的熱量被熱交換系統(tǒng)帶走。在制動緩速過程中，由兩個非驅(qū)動車橋1傳遞來的動力分別驅(qū)動兩個轉(zhuǎn)子402旋轉(zhuǎn)，使環(huán)形油腔401中的緩沖油產(chǎn)生離心力，離心力迫使緩沖油在兩個轉(zhuǎn)子402之間相互沖擊，這樣就形成了阻力矩，阻礙兩個轉(zhuǎn)子402的相互轉(zhuǎn)動，動能消耗于緩沖油的摩擦，從而可以對兩個非驅(qū)動車橋1同時緩速制動。而本實用新型中，由于液力耦合器設(shè)置在兩個非驅(qū)動車橋1之間，所以其兩個轉(zhuǎn)子402的旋轉(zhuǎn)方向相反，可以產(chǎn)生更大的制動力矩，從而利用兩個非驅(qū)動車橋1之間的相互作用大大提高了緩速制動的效果。所述兩個轉(zhuǎn)子402的中軸403分別與對應(yīng)的增速降扭機構(gòu)5相連，兩個增速降扭機構(gòu)5分別通過所述離合機構(gòu)6與對應(yīng)的輸入軸302相連。

本實施例中的離合機構(gòu)6包括銜鐵601、摩擦副602、磁軛603以及輸出軸604，所述銜鐵601以及摩擦副602中的主動盤通過花鍵方式固定在輸入軸302上，所述磁軛603以及摩擦副602中的從動盤通過花鍵方式固定在所述輸出軸604上，所述磁軛603通過螺栓與所述增速降扭機構(gòu)5連接，在磁軛603和摩擦副602之間設(shè)有電磁線圈605，兩個離合機構(gòu)6中的兩個電磁線圈605通過設(shè)置在駕駛室內(nèi)的一個開關(guān)聯(lián)動控制通斷電。

本實施例中的增速降扭機構(gòu)5包括固定在所述轉(zhuǎn)子402的中軸403上的太陽輪501以及固定在所述磁軛603上的行星架502，行星架502上設(shè)置有多個行星輪503，行星輪503的內(nèi)緣與太陽輪501嚙合連接，行星輪503的外緣與沿周向設(shè)置在所述機殼201內(nèi)的內(nèi)齒圈504嚙合連接。該增速降扭機構(gòu)5使掛車的非驅(qū)動車橋1在相同的轉(zhuǎn)速下驅(qū)動雙轉(zhuǎn)子402的轉(zhuǎn)速增加，從而進一步增大制動力矩，提高緩速制動效果，提高其使用壽命及穩(wěn)定性。

當載貨掛車下長坡時，駕駛員打開電磁線圈605的開關(guān)，電磁線圈605通電產(chǎn)生磁力，在電磁力的作用下，使銜鐵601的彈簧片產(chǎn)生變形，摩擦副中的主動盤及從動盤組與銜鐵601吸合在一起，離合器處于接合狀態(tài)，非驅(qū)動車橋1動力帶動輸入軸302轉(zhuǎn)動，繼而帶動離合機構(gòu)6的輸出軸604轉(zhuǎn)動，輸出軸604帶動行星架502轉(zhuǎn)動，行星架502上的行星輪503帶動太陽輪501轉(zhuǎn)動，最后由太陽輪501帶動雙轉(zhuǎn)子式液力耦合器4的轉(zhuǎn)子402轉(zhuǎn)動，雙轉(zhuǎn)子式液力耦合器4的環(huán)形油腔401中充滿了緩沖油，兩個轉(zhuǎn)子402攪動工作腔中的油液產(chǎn)生離心力。離心力迫使油液在兩個轉(zhuǎn)子402之間相互沖擊，動能消耗于工作液的摩擦，這樣就形成了阻力矩，阻礙兩轉(zhuǎn)子402的相互轉(zhuǎn)動，最終將機械能轉(zhuǎn)化為熱能，熱能通過熱交換器7散發(fā)出去，實現(xiàn)緩速制動的作用。當載貨掛車不需要緩速制動時，電磁線圈605斷電，磁力消失，銜鐵601在彈簧片彈力的作用下彈回，離合機構(gòu)6處于分離狀態(tài)，液力緩速裝置不工作，從而不影響掛車的動力消耗。