专利名称：专用车辆的取力系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种取力系统，具体地，涉及一种用于专用车辆的取力系统。
背景技术：
专用车辆装有专用车厢或专用装备，并且这些专用设备需要提供动力驱动其开始 工作。通常，专用车辆上使用取力器来获取供专用设备工作的动力输入。取力器就是一组变速齿轮，又称功率输出器，一般是由齿轮箱、离合器等组合而 成。常见的汽车取力器的种类有发动机取力器、变速器取力器和分动箱取力器等，其原理 都是通过将取力器的齿轮分别与发动机内的、变速器内的和分动箱内高速运转的齿轮相啮 合，从而获取动力。而这个动力的接通或断开是通过驾驶室内的一个控制阀来控制的。专用车辆一般有行驶和工作两种工况，行驶是汽车行驶时的工况，工作是专用车 辆行驶到指定地点后启动专用设备进行工作的工况。目前，向专用设备提供动力通常技术 方案有以下几种使用底盘发动机作为动力，由一个动力输入端，两个动力输出端的分动箱来控制 专用车辆在行驶和工作两种工况下的切换。这种分动箱和普通四驱车上使用的控制发动机 在前后车轴上的动力输出比例的分动箱不同。如图ι所示，发动机1通过发动机输入轴2 将动力传递到分动箱200的分动箱拨叉啮合件9。当操作者通过分动箱200的外部控制器 控制分动箱拨叉啮合件9与设备从动齿轮10之间啮合连接时，则动力从分动箱拨叉啮合件 9依次通过设备从动齿轮10和传动齿轮11传递到设备输出齿轮12，设备输出齿轮12再通 过设备输出轴20将动力传递到设备驱动装置3和5，专用设备开始工作，专用车辆进入工 作工况；当操作者通过分动箱200的外部控制器控制分动箱拨叉啮合件9与行驶输出齿轮 8之间啮合连接时，动力从分动箱拨叉啮合件9传递到行驶输出齿轮8，再经过车轮输出轴 6传递到车轮7上，此时专用车辆进入行驶工况。目前该技术较为成熟并广泛使用，其缺点 在于油价不断上涨导致成本升高，并且对环境污染较大。
实用新型内容本实用新型所的目的是针对现有技术中专用车辆的专用设备获取动力的技术存 在的问题，提供一种用于专用车辆的专用设备的取力系统，使操作者能够根据实际情况控 制专用车辆的专用设备通过分动箱从发动机取力或者通过取力器从外接电机取力。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于专用车辆的专用设备的取力系 统，该取力系统包括发动机、分动箱、车轮和设备驱动装置，所述分动箱包括发动机输入轴、 车轮输出轴和分动箱设备输出轴，所述发动机的动力经过所述发动机输入轴提供给所述分 动箱，并选择性地经过所述车轮输出轴提供给所述车轮，或者经过所述设备输出轴提供给 所述设备驱动装置，其中，所述取力控制系统还包括电机和取力器，所述取力器包括电机输 入轴和取力器设备输出轴，所述电机的动力经过所述电机输入轴提供给所述取力器，并可 选择地经过所述取力器设备输出轴提供给所述设备驱动装置。
3[0008]通过本实用新型的上述技术方案，实现了对专用车辆的专用设备取力方式的灵活 控制，提高经济性并减少排放保护环境，并且提高通用性，并且该取力器结构简单，技术实 用可靠，方便整车布置及老产品的改装升级。。本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实 用新型的具体实施方式
一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附 图中图1是现有技术的专用车辆的专用设备的取力系统示意图；图2是本实用新型的专用车辆的专用设备的取力系统示意图。附图标记说明1发动机2发动机输入轴[0015]3设备驱动装置4分动箱壳体[0016]5设备驱动装置6车轮输出轴[0017]7车轮8行驶输出齿轮[0018]9分动箱拨叉啮合件10设备从动齿轮[0019]11传动齿轮12设备输出齿轮[0020]13取力器壳体14取力器拨叉啮合件[0021]15驱动齿轮16传动齿轮[0022]17从动齿轮18电机输入轴[0023]19电机20设备输出轴[0024]100取力器200分动箱
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行详细说明。应当理解的是，此处 所描述的具体实施方式
仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。图2是本实用新型的专用车辆的专用设备的取力系统示意图。与图1中现有技术 的取力控制系统相比，本实用新型添加一个取力器100，从而解决现有技术中存在的问题。本实用新型提供一种用于专用车辆的专用设备的取力系统，该取力系统包括发动 机1、分动箱200、车轮7以及设备驱动装置3和5，所述分动箱包括发动机输入轴2、车轮输 出轴6和分动箱设备输出轴，所述发动机1的动力经过所述发动机输入轴2提供给所述分 动箱200，并选择性地经过所述车轮输出轴6提供给所述车轮7，或者经过所述设备输出轴 20提供给所述设备驱动装置3和5，其特征在于，所述取力控制系统还包括电机19和取力器100，所述取力器包括电机输入轴18和 取力器设备输出轴，所述电机19的动力经过所述电机输入轴18提供给所述取力器100，并 可选择地经过所述取力器设备输出轴20提供给所述设备驱动装置3和5。发动机1通过相关输入组件连接到分动箱200的发动机输入轴2，所述分动箱200 的车轮输出轴6连接车轮7，所述分动箱200的分动箱设备输出端连接所述设备驱动装置3和5。本实用新型在现有技术中应用分动箱200的取力系统中添加了一个取力器100，该取 力器100可以将电机19输出的动力用于设备驱动装置3和5，最终实现了对设备的动力输 出可以在发动机和电机两个动力源中选择的目的。优选地，所述电机19和电机输入轴18之间包括单向超越离合器。此时电机19也 优选为可控电机。楔块超越离合器用异形楔块代替滚柱作为楔紧件，是用楔块和内、外滚道 组成摩擦副的一种离合器。当内环、外环与楔块间无相对运动，转向相同，转速相等，才能传 递转矩，否则均为相对滑动，处于超越状态。也就是说，主动端转速大于从动端转速的时候 离合器传动，从动端大于主动端转速的时候离合器超越。此处采用超越离合器的目的是能 够根据电机转速控制动力传输，可以实现间歇动作等功能。优选地，所述设备驱动装置3和5包括分别布置在所述分动箱200两侧的第一油 泵3和第二油泵5。这是因为专用设备通常使用液压系统来驱动，而油泵就是液压系统的设 备驱动装置。因此，优选地，所述取力器100布置在所述分动箱与所述第二油泵之间。这样设置 的目的主要是使结构更加紧凑。并且，优选地，所述分动箱设备输出轴和所述取力器设备输 出轴为相同的设备输出轴20。这样，分动箱和取力器具有相同的设备输出轴，更便于选择动 力源向设备驱动设备输出动力，并且结构进一步精简紧凑。下面介绍本实用新型提供的取力器100的结构和实现的功能。优选地，本实用新 型的取力器100包括取力器壳体13 ；设置在该取力器壳体13内的传动啮合的驱动齿轮15和从动齿轮17，所述驱动齿 轮与电机输入轴相连；以及可选择地与所述从动齿轮17啮合的拨叉啮合件14，该拨叉啮合件14与所述设备 输出轴相连。如图2所示，通过上述取力器100的结构，电机19带动驱动齿轮15的旋转轴旋转， 从而使驱动齿轮15旋转，由于驱动齿轮15与从动齿轮17的啮合连接，因此从动齿轮17被 驱动齿轮15带动旋转。此时，如果操作者控制取力器拨叉啮合部14与从动齿轮17啮合连 接，电机19所提供的动力就能够通过取力器100的电机输入轴18传递到取力器设备输出 轴；如果操作者控制取力器拨叉啮合部14与从动齿轮17之间断开啮合连接，则取力器100 的驱动齿轮15和从动齿轮17空转，取力器设备输出轴无动力输出。因此，操作者能够可选择地将电机19的动力通过该取力器100传输到取力器的取 力器设备输出轴。优选地，在所述驱动齿轮15和从动齿轮17之间具有至少一个传动齿轮16，所述驱 动齿轮15、传动齿轮16和从动齿轮17依次啮合。通过传动齿轮16的选择，可以改变电机 输出的转速，也可以增加驱动齿轮15和从动齿轮17之间的距离，还可以在驱动齿轮15和 从动齿轮17之间设置一个或多个传动齿轮16来传递动力。此处，在图2中仅以驱动齿轮 15和从动齿轮17之间设置一个传动齿轮16为例说明，但是并不作为对本实用新型的限制， 不设置传动齿轮16或者设置多个传动齿轮16的实施方式都是本实用新型的保护范围。此外，优选地，所述拨叉啮合件14固定安装在该设备输出轴20上，所述从动齿轮 17可转动地套装在该设备输出轴20上，所述拨叉啮合件14和所述从动齿轮17之间通过拨
5叉接合或者分开。图2所示的实施方式就是用设备输出轴20作为所述取力器拨叉啮合件14的旋转 轴，这样取力器拨叉啮合件14可以通过带动旋转轴旋转从而传递动力，设备驱动装置3和 5连接于所述输出轴20上从而获取动力。其中，所述取力器拨叉啮合件14与从动齿轮17 之间通过拨叉接合或分开，这与分动箱中分动箱拨叉啮合件9与行驶输出齿轮8或设备从 动齿轮10之间接合或分开的方式相同，为本领域技术人员所公知，因此此处不再赘述。在图2中，附图标记4是分动箱壳体，附图标记13是取力器的壳体。由此可见，取 力器与分动箱是相互独立的两个部件，二者之间只在对设备驱动装置的输出上相关联，因 此本实用新型的取力器具有良好的通用性，可以作为单独部件安装到现有的专用车辆产品 上，还方便对老产品进行改装升级。并且，简化了用电机来控制专用设备的控制系统结构， 经济型较好，还减少了汽车排放。下面结合图2所示的本实用新型的优选实施方式，根据背景技术部分对分动箱 200的工作原理的介绍，本实用新型的取力控制系统主要由以下几种工况当操作者通过控制分动箱200的分动箱拨叉啮合件9与设备从动齿轮10啮合，且 取力器100的取力器拨叉啮合件14与从动齿轮17断开啮合连接，或与取力器100的电机 输入轴18连接的电机关闭时，专用设备的动力取自于发动机。此时，发动机1通过发动机 输入轴2将动力传递到分动箱200的分动箱拨叉啮合件9。动力从分动箱拨叉啮合件9依 次通过设备从动齿轮10和传动齿轮11传递到设备输出齿轮12，设备输出齿轮12再通过设 备输出轴20将动力传递到设备驱动装置3和5，专用设备开始工作，专用车辆进入工作工 况；当操作者通过控制分动箱200的分动箱拨叉啮合件9与行驶输出齿轮8啮合，且 取力器100的取力器拨叉啮合件14与从动齿轮17之间啮合连接时，发动机1通过分动箱 200向专用设备提供动力的方式与上一工况所述的方式相同。此时，取力器100的取力器拨 叉啮合件14与从动齿轮17之间啮合连接，并且该取力器拨叉啮合件14在输出轴20的带 动下旋转，因此发动机传递到输出轴20上的动力也可以通过取力器100传递到电机19，此 时电机还可以发电供其他车载设备使用。当操作者通过控制分动箱200的分动箱拨叉啮合件9与行驶输出齿轮8断开啮合 连接，且取力器100的取力器拨叉啮合件14与从动齿轮17之间啮合连接时，动力从分动箱 拨叉啮合件9传递到行驶输出齿轮8，再经过行车轮输出轴6传递到车轮7上，发动机1的 动力供应汽车行驶，此时电机19启动，电机19的动力通过电机输入轴18传递，带动驱动齿 轮15的旋转轴旋转，从而使驱动齿轮15旋转，驱动齿轮15通过传动齿轮16带动从动齿轮 17旋转。由于取力器拨叉啮合件14与从动齿轮17之间啮合连接，因此动力通过该取力器 拨叉啮合件14传递到设备输出轴20上，从而供应给设备驱动装置工作。需要说明的是，在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，可以通过任 何合适的方式进行任意组合，其同样落入本实用新型所公开的范围之内。另外，本实用新型 的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同 样应当视为本实用新型所公开的内容。以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限 于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。例如，在取力控制 系统中，分动箱与取力器的相对位置并不局限于附图所示实施方式中的情况，可以根据实 际情况布置,如将取力器设置于分动箱的左侧或者其他适当位置。
权利要求1.一种用于专用车辆的取力系统，该取力系统包括发动机(1)、分动箱(200)、车轮(7) 和设备驱动装置(3、5)，所述分动箱包括发动机输入轴(2)、车轮输出轴(6)和分动箱设备 输出轴，所述发动机(1)的动力经过所述发动机输入轴(2)提供给所述分动箱(200)，并选 择性地经过所述车轮输出轴(6)提供给所述车轮(7)，或者经过所述设备输出轴(20)提供 给所述设备驱动装置(3、5)，其特征在于，所述取力控制系统还包括电机(19)和取力器(100)，所述取力器(100)包括电机输入 轴(18)和取力器设备输出轴，所述电机(19)的动力经过所述电机输入轴(18)提供给所述 取力器(100)，并可选择地经过所述取力器设备输出轴(20)提供给所述设备驱动装置(3、 5)。
2.根据权利要求1所述的取力系统，其特征在于，所述设备驱动装置(3，5)包括分别布 置在所述分动箱(200)两侧的第一油泵(3)和第二油泵(5)。
3.根据权利要求2所述的取力系统，其特征在于，所述取力器(100)布置在所述分动箱 (200)与所述第二油泵(5)之间。
4.根据权利要求1所述的取力系统，其特征在于，所述分动箱设备输出轴和所述取力 器设备输出轴为相同的设备输出轴(20)。
5.根据权利要求1所述的取力系统，其特征在于，所述取力器(100)包括取力器壳体(13)；设置在该取力器壳体(13)内的传动啮合的驱动齿轮(15)和从动齿轮(17)，所述驱动 齿轮与电机输入轴相连；以及可选择地与所述从动齿轮(17)啮合的拨叉啮合件(14)，该拨叉啮合件(14)与所述设 备输出轴相连。
6.根据权利要求5所述的取力系统，其特征在于，在所述驱动齿轮(15)和从动齿轮 (17)之间具有至少一个传动齿轮(16)，所述驱动齿轮(15)、传动齿轮(16)和从动齿轮 (17)依次啮合。
7.根据权利要求5或6所述的取力系统，其特征在于，所述拨叉啮合件(14)固定安装 在该设备输出轴(20)上，所述从动齿轮(17)可转动地套装在该设备输出轴(20)上，所述 拨叉啮合件(14)和所述从动齿轮(17)之间通过拨叉接合或者分开。
专利摘要本实用新型提供一种用于专用车辆的专用设备的取力系统，包括发动机、分动箱、车轮和设备驱动装置，发动机的动力经发动机输入轴提供给分动箱，并选择性地经过车轮输出轴提供给车轮，或经设备输出轴提供给设备驱动装置，其中，取力控制系统还包括电机和取力器，取力器包括电机输入轴和取力器设备输出轴，电机的动力经所述电机输入轴提供给取力器，并可选择地经取力器设备输出轴提供给设备驱动装置。通过本实用新型的上述技术方案，实现了对专用车辆的专用设备取力方式的灵活控制，提高经济性并减少排放保护环境，并且提高通用性，并且该取力器结构简单，技术实用可靠，方便整车布置及老产品的改装升级。
文档编号B60K25/06GK201784467SQ201020533378
公开日2011年4月6日 申请日期2010年9月16日 优先权日2010年9月16日
发明者李涛, 甘盛, 范现军, 韩术亭 申请人:北汽福田汽车股份有限公司