[发明专利]履带式车辆再生转向差速器

说明书

再生差速器包括扭矩构件以及包括主齿轮组和多个副齿轮组的齿轮组件。主齿轮组被构造成在副齿轮组与第一扭矩构件和第二扭矩构件之间传递扭矩。第一副齿轮组在主齿轮组与第三扭矩构件之间传递扭矩。第二副齿轮组在主齿轮组与第四扭矩构件之间传递扭矩。齿轮组件被构造成保持扭矩构件旋转速度ω₁、ω₂、ω₃和ω₄之间的固定关系，使得ω₃＝M_Lω₂+Δ_Lω₁、ω₄＝M_Rω₂+Δ_Rω₁，M_L和Δ_L是第一副齿轮组的传动比的函数，并且M_R和Δ_R是第二副齿轮组的传动比k_R的函数。

相关申请

本专利申请要求于2015年11月16日提交的名称为“Tracked-VehicleRegenerative Steering Differential Comprising Four Functional Members”的美国专利申请No.62/256,111的申请日的权益，其内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及履带式车辆的转向机构，更具体地涉及再生转向差速器，其通过输出不同的履带速度使履带式车辆转弯。

背景技术

履带式车辆的传动装置通常与轮式车辆的传动装置大不相同。这是由于轮式车辆具有相对于车辆纵向方向旋转单个或多个车轮的能力，以致相对于行驶方向产生偏航分量，从而导致转弯。假设存在可相对于车辆纵向轴线独立旋转的多个履带，履带式车辆也可以用相同的逻辑操作。但是，大多数履带式车辆只有与车辆纵轴线成固定角度的两条平行的履带。因此，必须通过独立地改变履带的速度来产生转向。

用于独立地改变履带速度的传统方案包括使用用于每个履带单独的驱动装置、离合器和制动器的组合以及具有流体静力学偏差的差速器。然而，这些方案最终在车辆转弯时在内履带上施加负拖曳扭矩，这在传动装置部件上引起高负载并且因此需要使用超大尺寸的传动装置部件。

发明内容

总体上说，本公开涉及一种全齿轮传动的(fully geared)再生转向差速器，其允许向履带式车辆的左右最终驱动装置输出不同的速度。

差速器包括齿轮组件和多个扭矩构件。齿轮组件包括主齿轮组和联接至主齿轮组的多个副齿轮组。主齿轮组联接至第一扭矩构件和第二扭矩构件，并且被构造成经由与副齿轮组共用的扭矩传递构件在副齿轮组与第一和第二扭矩构件之间传递扭矩。

第一副齿轮组联接至第三扭矩构件并且被构造成在共用扭矩传递构件与第三扭矩构件之间传递扭矩。第二副齿轮组联接至第四扭矩构件并且被构造成在共用扭矩传递构件与第四扭矩构件之间传递扭矩。

齿轮组件被构造成保持第一扭矩构件的旋转速度ω₁、第二扭矩构件的旋转速度ω₂、第三扭矩构件的旋转速度ω₃和第四扭矩构件的旋转速度ω₄之间的固定运动学关系，如下：

ω₃＝M_Lω₂+Δ_Lω₁，

ω₄＝M_Rω₂+Δ_Rω₁，

其中

M_L和Δ_L是k_L的函数，而

M_R和Δ_R是k_R的函数，