[发明专利]一种用于单发动机驱动车辆原地转向的换向装置

说明书

本发明提供了一种用于单发动机驱动车辆原地转向的换向装置，所述换向装置安装在输入轴与输出轴之间，以实现输入轴与输出轴之间同向或反向旋转，所述换向装置由行星轮系传动机构、换向执行机构和换向操纵机构组成；行星轮系传动机构位于换向执行机构中间，通过行星轮的自转或公转传递动力，换向操纵机构通过拨叉拨动换向执行机构内的活动连接子沿轴向滑移，进而实现与对应的换向器壳体端面齿牙的啮合或分开，以实现动力在行星轮系传动机构中的同向传递或反向传递。本发明结构简单、紧凑，占用空间小，有效实现单发动机驱动车辆原地转向功能。

技术领域

本发明属于车辆转向传动技术领域，具体涉及一种用于单发动机驱动车辆原地转向的换向装置。

背景技术

随着社会的发展，车辆保有量增大，城市交通变得越来越拥堵，留给车辆行驶的空间也越来越狭小。当车辆转向时，往往需要占用很大的空间，为此，在空间日益紧张的条件下，实现车辆在原地转向以减小转向空间则变得越来越有必要。

若要实现车辆的原地转向，则只需控制转弯外侧的车轮旋转方向不变，转弯内侧车轮反向旋转即可。目前可实现车辆原地转向的方式有“四轮转向机构”和“双发动机驱动机构”。

四轮转向机构是指车辆的四个车轮独立驱动，且独立转向，四个车轮可采用相同的结构形式，四个车轮分别由四个转向电机独立驱动，因此车辆在原地转向时，改变其中两个车轮对应的驱动电机的旋转方向即可，这种方式能够改善转向机动性、操纵稳定性和行驶安全性，但由于需要四组驱动机构分别独立驱动，故无论是转向机构的设计结构，还是转向机构的控制过程均十分复杂；

双发动机驱动机构若要实现车辆的原地转向，则需采用H型传动结构，车辆由两套动力机构来分别驱动两侧的车桥，当双发动机驱动机构驱动车辆进行原地转向时，其中一台发动机后接的变速箱挂倒档即可实现一侧车轮的反转，这种转向传动方式与四轮转向机构相比复杂程度略有降低，但是，这种双发动机驱动机构的传动形式，动力系统占用空间较大，且同样存在控制过程较为复杂的缺陷。

发明内容

针对上述现有技术中所存在的缺陷，本发明提供了一种用于单发动机驱动车辆原地转向的换向装置，结构简单、紧凑，占用空间小，有效实现单发动机驱动车辆原地转向功能，结合说明书附图，本发明的技术方案如下：

一种用于单发动机驱动车辆原地转向的换向装置，所述换向装置安装在输入轴5与输出轴13之间，以实现输入轴5与输出轴13之间同向或反向旋转，所述换向装置由行星轮系传动机构、换向执行机构和换向操纵机构组成；

所述换向执行机构由输入轴上活动连接子2、换向器左壳体3、换向器右壳体19、输出轴上活动连接子15以及外部端面齿16组成，结构相同的换向器左壳体3与换向器右壳体19分别空套在输入轴3和输出轴13上，所述换向器左壳体3与换向器右壳体19结构相同且对称地固定连接形成换向器壳体；输入轴上活动连接子2与输出轴上活动连接子15分别通过花键安装在换向器壳体外侧对应的轴段上，并沿轴段轴向滑移；在输入轴上活动连接子2与换向器左壳体3之间的端面上以及输出轴上活动连接子15与换向器右壳体19之间的端面上，开设有相匹配的齿牙；

所述行星轮系传动机构中，行星轮轴两端固定在换向器壳体内，行星轮分别与安装在输入轴5端部的输入齿轮7以及安装在输出轴13端部的输出齿轮11相啮合，以实现沿行星轮轴的自转或沿输入轴5和输出轴13的公转；

所述换向操纵机构中，输入轴上拨叉1卡装在输入轴上活动连接子2外圆周环形槽内，输入轴上拨叉1拨动输入轴上活动连接子2沿输入轴5轴向滑移，以实现输入轴上活动连接子2与换向器左壳体3之间齿牙啮合或分开；输出轴上拨叉14卡装在输出轴上活动连接子15外圆周环形槽内，输出轴上拨叉14拨动输出轴上活动连接子15沿输出轴13轴向滑移，以实现输出轴上活动连接子15与换向器右壳体19之间齿牙啮合或分开。