技术详细介绍
1、所属领域：
交通、车辆、运输
2. 发明摘要：
一种机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器, 其特点是; 拨挡手柄杆3, 拨叉导杆14、拨叉15都是一个; 前后驱输出同轴分离, 中间拨挡滑动齿轮9装配在中间过度轴8上; 其9常时与输入主轴齿轮7啮合, 短时分别与前驱输出齿轮11和后驱输出齿轮13啮合, 当将其9拨到仅与前驱输出齿轮11啮合时, 仅输出前驱驱动力, 当将其9拨到与前驱输出齿轮11和后驱输出齿轮13同时啮合时, 输出四驱驱动力, 当将其9拨到仅与后驱输出齿轮13啮合时, 仅输出后驱驱动力。本发明所述的分动功能可使驾驶员根据道路路况,选择更适合的作业驱动力, 提高了机动车的整体性能和适用性, 具有结构简单紧凑、体积小、操作方便、噪音小、传动效率高、造价成本低等优点。
3. 发明背景：
当今社会机动车在我们的工作生活中已深入各个领域，机动车的普级是现代文明的标记。虽然机动车的发展已有上百年历史，但其常规驱动方式却没有多大的改变，仍然还是四种模式：1）.后轮驱动，2）.前轮驱动，3）.后轮驱动+前后四轮驱动，4）.前轮驱动+前后四轮驱动。目前机动车所配置的四轮驱动方式主要是: 后轮驱动+前后四轮驱动和前轮驱动+前后四轮驱动等两种, 其前后输出轴动力输出连接方式也有两种: 齿轮啮合和中间差速器连接, 齿轮啮合方式通过控制前后传动轴齿轮啮合在一起达到四轮驱动的目的, 齿轮分离就变成了单独驱动(前轮驱动或者后轮驱动); 中间差速器方式是通过差速器调节前后传动轴转速差来达到四轮驱动的目的, 当要变成单独驱动(前轮驱动或者后轮驱动)时,可通过锁死中间差速器来达到其目的。现有的齿轮啮合方式成本低, 而中间差速器方式结构复杂成本高, 且这两种驱动方式仅有二种模式驱动, 单独(前轮或者后轮)驱动+前后四轮驱动。现研发出来的分动器提供一种新的、低成本的, 机动车发动机动力经变速器变速后再经本分动装置分动, 能够分动出三种模式控制方式: 前轮驱动+前后四轮驱动+后轮驱动方式的前后短时四轮全驱动同轴输出分动器，所谓同轴输出即是分动器前后输出轴在同一轴心线上而不影响分动器对前后输出轴的分动效果, 从而为分动器缩小空间体积创造了条件。总之，机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器实现三种驱动模式的实用价值所在就是: 1）.在铺装路面上, 地面对轮胎的摩擦力大, 当汽车空(轻)载的时候采用前轮驱动模式,动力传动效率高可省油；当汽车重载的时候采用后轮驱动模式驱动、加速或爬坡时，后轮对道路路面摩擦力大而驱动有力；2）.在泥泞不平道路路面、爬坡及道路路面湿滑时,地面对轮胎的摩擦力小, 汽车采用前后四轮驱动模式, 使四个轮胎都对地面产生附着力, 从而使汽车容易通过。提高了机动车的可靠性和经济性，而且这个机构制造成本低，有着很大的实用意义，为用户提供了较好的经济收益得到了用户的好评。
4. 技术简介：
目前机动车所配置的四轮驱动方式主要是:后轮驱动+前后四轮驱动和前轮驱动+前后四轮驱动等两种,其前后输出轴动力输出连接方式也有两种:齿轮啮合和中间差速器连接。现研发出来的分动器提供一种新的、低成本的,机动车发动机动力经变速器变速后再经本分动装置分动,能够分动出三种模式控制方式:前轮驱动+前后四轮驱动+后轮驱动方式的前后短时四轮全驱动同轴输出分动器，所谓同轴输出即是分动器前后输出轴在同一轴心线上而不影响分动器对前后输出轴的分动效果, 从而为分动器缩小空间体积创造了条件。分动器实现三种驱动模式的优势所在就是:1）.在铺装路面上,当机动车空(轻)载的时候采用前轮驱动模式(如低配发动机前置的小轿车), 地面对前轮轮胎的摩擦力大,动力传动效率高可省油; 当机动车重载的时候采用后轮驱动模式,车辆在加速或爬坡时候,后轮对道路路面的摩擦力大而驱动有力。2）.在泥泞不平道路路面、爬坡及道路路面湿滑时,地面对仅采用两轮驱动的轮胎摩擦力小,车辆采用前后四轮驱动模式,使四个轮胎都对地面产生附着力,从而提高了车辆的通过能力。3）.本分动器结构简单紧凑、体积小、噪音小、传动效率高、造价成本低、操作安全可靠。4）.适应性广, 用途广(适用车辆有: 农用机械、交通运输机械、矿山运输机械及轮式工程机械等)。5）.车辆在行驶作业过程中, 司机可根据车辆自身载运、作业及道路路面情况, 合理调整车辆的行驶驱动模式, 对提高车辆的通过能力及降低车辆运行成本有比较明显帮助。
5. 市场前景：
目前我国各种机动车年生产总量已经达到了1000万辆/年,四轮驱动车辆仅占总量的3%-6%,且有很大的提升空间。在以上提到的四轮驱动车辆中还未包含在农用机械、矿山运输机械及轮式工程机械等方面使用的四轮驱动车辆,例如在农用机械方面有:1.折腰式(变形)拖拉机运输车;2.小四轮和四轮拖拉机运输车(即低速汽车);3.农用四轮收割机(细分有:稻谷,麦子,玉米及甘蔗收割机等)。很多驾驶过四轮驱动车辆的驾驶人员对其机动性赞不绝口,特别是年轻的驾驶人员,现有的驾驶人员购买四轮驱动车辆的目的主要是为了在运输作业过程中提高工作效率及办事效率,少数驾驶人员购买四轮驱动车辆的目的是为了显示个人尊严,另有少数驾驶人员购买四轮驱动车辆的目的是为了在驾驶过程中获得比驾驶两轮驱动车辆更多的乐趣。由于现有的四轮驱动车辆结构比较复杂,生产成本高造成销售价较高,不是什么人都买得起的,同时还有一个主要原因是现有的四轮驱动车辆在行驶过程中普遍存在燃油消耗过大费用高，也造成了很多驾驶人员即使买得起车也养不起车，从而限制了四轮驱动车辆的推广应用。现机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器（专利申请号：201210439668.7）的发明，其特有的三模式驱动即：前轮驱动+前后四轮驱动+后轮驱动方式打破了常规的二模式驱动即：单独(前轮或者后轮)驱动+前后四轮驱动方式，另外其所具有的：1.结构简单紧凑、体积小、噪音小、传动效率高、造价成本低、操作安全可靠；2.适应性广, 用途广；3.在铺装路面上，可独立前轮驱动为降低燃油消耗创造了条件。总之，本分动器能为降低四轮驱动车辆的制造成本和驾驶车辆使用费用，满足更多驾驶人员能买得起养得起车辆提供了具备可规模化生产的前提，如此技术能很好的推广应用，那么四轮驱动车辆就会有可能在我国各种机动车原有年生产总量：1000万辆/年仅占总量的3%-6%,提升到8%-15%不是没有可能，这是一个相当可观数据，是每个汽车生产厂家不可不考虑的问题。
6. 同类技术的竟争分析：
目前现有四轮驱动车辆驱动模式主要是:2+4(四轮驱动), 其在不同道路路面适应能力有待提高,虽然也出现了新的四轮驱动车辆,其驱动模式为:4(全时驱动)+4(适时驱动),但由于其车辆价格高,且其使用过程中耗油大费用高,只有特殊人群才使用得起,所以推广应用范围小。如何在现有四轮驱动车辆基础上降低车辆制造成本和车辆行驶过程中的燃油消耗，减少用户及驾驶人员的费用负担，各汽车生产厂家都没有拿出很好的方案，虽然通过加装增压器提高了燃油的燃烧效率提升了动力，降低了燃油消耗，但加装增压器本身又增加了车辆的成本，仍然达不到最理想要求；重新设计车辆整体结构，减轻车辆重量虽降低了车辆的成本及燃油消耗，但却是以牺牲车辆的整体性能来满足其降低成本及燃油消耗也得不偿失。现经我潜心专研分析，通过对四轮驱动车辆的车轮轮胎与道路路面入手，开发出的机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器（专利申请号：201210439668.7），能有效地克服以上缺点，既可满足降低车辆制造成本，又可降低车辆在行驶过程中燃油消耗降低的方法。其与现有同类技术的竟争分析在上一项市场前景里已经介绍，这里不再诉说。
7. 经济效益：
使用本机动车前后短时四轮全驱动同轴输出分动器（专利申请号：201210439668.7）开发的四轮驱动车辆，其制造成本和燃油消耗的降低，在经济效益上有两大特点：1.刺激更多的用户及驾驶人员对四轮驱动车辆的购买；2.挤占原有二轮和四轮驱动(2+4四轮驱动)车辆份额。依据上面市场前景分析,目前我国各种机动车年生产总量已经达到了1000万辆/年,四轮驱动车辆仅占总量的3%-6%,如果按本分动器开发出了新的三模式四轮驱动车辆,其占总量真的能提升到8%-15%的话,现仅按提升1个百分点,那么其年生产量就增加10万辆,如提升几个百分点,则其年生产量就增加几十万辆,按每辆车(估计)最低销售价仅10万元人民币, 每辆车纯利润在10%-15%之间,取中间12%算就是1.2万元/辆, 产量增长1个百分点就是10万辆，每年纯利润可就是12亿元人民币，如产量增长几个百分点纯利润是多少就留给大家算了。在社会效益上有三大特点：1.提高劳动就业人数；2.提高汽车生产厂家知名度；3.提高国家财政收入。上面3点可是地方政府最想要的政绩，也是各企业最需要拿出的成绩。
8. 产业化所需时间及投资规模：
1.如果原生产厂家是生产(2+4)四轮驱动车辆的,只需根据原车情况,按（专利申请号：201210439668.7）原理,抽调骨干设计人员1个月的时间即可设计出新的分动器,图纸设计出来及时安排生产跟踪到试制零部件出来也就是2个月时间,总装调试分动器3-5天,将分动器安装到原车辆上调试3-5天,车辆各种形式试运行及验证5-8天,以上合计所需时间为3个半月.验证合格小批量生产,不合格改进。
2.如果原生产厂家仅是生产二轮驱动车辆的,由于车辆的前桥需改为带驱动前桥,车辆前底盘改动比较大,设计和生产新的分动器与上面1时间一样,如两项同步施工,估计总计所需时间为4个半月。
3.如果原生产厂家都是专门从事汽车制造商,新分动器仅占车辆总成本的1.6%-2.5%(如需增加驱动前桥,成本再增加2%-3.5%),投资规模不大,很快就可出整车投入市场。
9. 合作方式：
本发明分动器已开发两台使用在折腰式(变形)拖拉机运输车上,其中一台于2012年11月10日已销售到用户手上使用了半年多的时间。这个用户才购买此折腰式(变形)拖拉机运输车1个月, 就高兴地打我手机, 问我还有这种机动车吗, 他的亲戚朋友也想买, 我只能委婉的告诉他, 你的折腰式(变形)拖拉机运输车是全中国第一辆具有三种模式控制方式: 前轮驱动+前后四轮驱动+后轮驱动方式的运输车。由于本发明专利适应性广、用途广(适用车辆有: 农用机械、交通运输机械、矿山运输机械及轮式工程机械等)，且专利权人为个人，同时我也正在与别人合作准备实施小批量生产，因资金实力不够雄厚，不能在所有适用车辆上实施本发明专利应用推广，考虑到以上原因，合作方式仅能：区域性实施普通许可或者合作开发。