车桥负压系统、车桥总成及车辆的制作方法

1.本发明涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种车桥负压系统、车桥总成及车辆。


背景技术：

2.车辆的驱动桥处于传动系的末端，其基本功能是将动力源传来的转矩增大并分配给左右车轮以驱动车辆。一般的车辆结构中，驱动桥包括主减速器、差速器、驱动车轮的传动装置、制动器及桥壳等部件。对于一些重型车辆的驱动桥，为增大减速比的同时保证通过性，增设了轮边减速器与主减速器构成双级减速。驱动桥渗漏油是车辆常见的问题，也是困扰驱动桥生产企业的难点问题。该问题危害比较大，持续渗漏油造成驱动桥内腔润滑油减少，齿轮和轴承润滑不良，异响或异常磨损甚至损坏，直接影响车辆使用。若润滑油从轮边渗漏并流入制动鼓内部，影响制动器的制动效果，甚至导致制动失效引发严重的交通事故。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服上述技术问题，提供一种车桥负压系统、车桥总成及车辆，该车桥负压系统、车桥总成及车辆可靠性好，能有效解决驱动桥渗漏油的问题。
4.为了实现上述目的，本发明提供一种车桥负压系统，该车桥负压系统包括：
5.驱动桥模块，包括封闭的驱动桥内腔和限定出驱动桥内腔的驱动桥壳体，驱动桥壳体上设有第一通孔；和
6.负压模块，通过第一通孔与驱动桥内腔连通，负压模块能够降低驱动桥内腔中的气压以使得驱动桥内腔中的气压低于驱动桥内腔外部的气压。
7.进一步地，负压模块可包括：
8.气泵，用于抽出驱动桥内腔中的气体；和
9.连接气管，一端通过第一通孔连通驱动桥内腔，另一端与气泵连通。
10.更进一步地，气泵的进气管路上可集成有压力检测装置；
11.和/或，气泵安装在驱动桥壳体上或车架上。
12.在一些实施例中，驱动桥壳体可包括限定出驱动桥内腔的桥壳和减速器壳体，第一通孔设于桥壳或减速器壳体上。
13.此外，驱动桥壳体还可设有第二通孔，第二通孔上安装有常闭式通气塞。
14.另外，驱动桥壳体还可设有第三通孔，第三通孔上安装有压力检测装置，压力检测装置用于检测驱动桥内腔的内部与外部之间的压力差；或者，压力检测装置用于检测驱动桥内腔的压力。
15.进一步地，车桥负压系统还可包括：
16.控制模块，分别与压力检测装置和负压模块通信连接，控制模块被配置为根据压力检测装置的气压检测值控制负压模块开启或关闭。
17.更进一步地，压力检测装置可为差压传感器；
18.和/或，车桥负压系统还可包括报警装置，控制模块还与报警装置通信连接并进一
步被配置为根据压力检测装置的气压检测值控制报警装置的开启或关闭。
19.可选地，驱动桥模块还可包括桥壳和套设在桥壳两端上的轮边模块，轮边模块与桥壳的端部外周臂共同限定出轮边内腔，桥壳的端部周臂上设有第四通孔，第四通孔上设有通气销，驱动桥内腔包括通过通气销连通的轮边内腔和桥壳内腔，桥壳内腔限定在桥壳中。
20.在另一些实施例中，车桥负压系统可包括多个驱动桥模块，负压模块分别通过多个驱动桥模块的第一通孔与相应的多个驱动桥内腔连通；
21.和/或，驱动桥壳体的内周壁上设有与第一通孔配合的第一挡油板，第一挡油板遮挡在第一通孔上以防止油液滴直接飞溅至第一通孔上。
22.此外，本发明还提供了一种车桥总成，该车桥总成包括上述的车桥负压系统。
23.另外，本发明还提供了一种车辆，该车辆包括上述的车桥总成。
24.本发明的车桥负压系统、车桥总成及车辆包括驱动桥模块和负压模块，驱动桥模块包括封闭的驱动桥内腔和限定出驱动桥内腔的驱动桥壳体，驱动桥壳体上设有第一通孔，负压模块通过第一通孔与驱动桥内腔连通，负压模块能够降低驱动桥内腔中的气压以使得驱动桥内腔中的气压低于驱动桥内腔外部的气压。如此，可以将驱动桥内腔气体保持在负压状态，能避免驱动桥因内腔气体具有正压而导致渗漏油的问题，同时能减缓甚至避免其他原因造成的驱动桥渗漏油问题，进而能减少因驱动桥渗漏油造成的车辆故障及事故，降低车辆整体维修费用，有效提升产品可靠性。
25.本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
26.附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
27.图1展示了根据本发明的一种具体实施例的车桥负压系统的结构示意图，其中局部位置为剖视状态；
28.图2为图1的车桥负压系统的另一个视角的结构示意图，其中局部位置为剖视状态；
29.图3为图2中的i位置的局部放大示意图；和
30.图4为图2中的桥壳等部分部件的结构示意图。
31.附图标记说明
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负压模块
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11
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气泵
[0033]
12
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连接气管
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13
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通气接头
[0034]
14
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常闭式通气塞
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15
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压力检测装置
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驱动桥模块
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21
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桥壳
[0036]
211
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第一通孔
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212
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第二通孔
[0037]
213
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第三通孔
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214
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第一挡油板
[0038]
215
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第二挡油板
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216
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第三挡油板
[0039]
217
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第四通孔
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22
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主减速器总成
[0040]
23
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制动器总成
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24
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轮边模块
[0041]
25
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驱动桥内腔
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251
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桥壳内腔
[0042]
252
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轮边内腔
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26
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通气销
具体实施方式
[0043]
以下结合附图对本发明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发明，并不用于限制本发明。
[0044]
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。其中，“前”和“后”是相对于用户的使用角度而言的产品各部位的位置关系用词，靠近用户的一侧为“前”，远离用户的一侧为“后”。
[0045]
现有技术中，为平衡驱动桥内外的气压，现有驱动桥一般在桥壳上设置有通气孔，通气孔上安装有常闭式或常通式通气塞，通气塞用于及时将壳体内腔高压气体排出并防止外部泥沙等异物进入内部。同时在桥壳内腔通气孔下端设置有挡油板，防止润滑油被搅动形成的油流直接冲击通气孔。目前不少驱动桥还在常通式通气塞上安装有柔性材料的通气管，通气管能起到类似集油壶的功能，能对因排气造成的少量漏油进行收集，停车后收集的漏油回流桥内，达到更好的防渗漏的功能。
[0046]
现有技术虽设置有通气塞能将驱动桥内腔的高压气体排出，但驱动桥处于车底，工作环境差，水、泥沙等异物易于附着在通气塞上，严重时会堵塞通气塞，导致内腔高压气体无法排出，高压气体必然要将润滑油从油封等密封件以及各接合面的薄弱处压出，造成驱动桥渗漏油，因此需要经常检查通气塞是否堵塞。
[0047]
有鉴于此，本技术的发明人经过不断地思考发现，车辆运转过程中的大部分时间驱动桥内腔对外部具有正压差，特别是采用常闭式通气塞的驱动桥，在正压气体的作用下引起内腔润滑油从油封等密封件以及各接合面的薄弱处渗漏的风险，正压差较大时润滑油甚至会从通气塞喷出。并且，驱动桥内腔气压高于外部大气压即内腔气体具有正压是驱动桥渗漏油问题的主要原因之一。车辆运转过程中，驱动桥内部齿轮啮合、轴承滚动、油封摩擦、制动摩擦等都会产生大量热量，在密闭的桥壳内腔，空气由于受热会使内部气压升高，在高压作用下会导致内腔润滑油从油封等密封件以及各接合面薄弱处渗漏。
[0048]
为此，本技术提供了一种新型的车桥负压系统，该车桥负压系统包括驱动桥模块2和负压模块1。驱动桥模块2包括封闭的驱动桥内腔25和限定出驱动桥内腔25的驱动桥壳体，驱动桥壳体上设有第一通孔211。负压模块1通过第一通孔211与驱动桥内腔25连通，负压模块1能够降低驱动桥内腔25中的气压以使得驱动桥内腔25中的气压低于驱动桥内腔25外部的气压。如此，相对于外部气压，可以将驱动桥内腔25中的气体保持在的负压状态，能避免驱动桥因内腔25中的气体具有正压而导致渗漏油的问题，同时能减缓甚至避免其他原因造成的驱动桥渗漏油问题，进而能减少因驱动桥渗漏油造成的车辆故障及事故，降低车辆整体维修费用，有效提升产品可靠性。
[0049]
其中，需要说明的是，负压模块1可采取抽出驱动桥内腔25中的气体来降低驱动桥内腔25中的气压；或者，负压模块1还可以通过对驱动桥内腔25中的气体进行冷却降温来降低驱动桥内腔25中的气压。例如，负压模块1可通过第一通孔211往驱动桥内腔25中延伸设置有冷却通道，冷却通道中可通过冷却介质，此时驱动桥内腔25包括相互隔绝的驱动桥工
作内腔和冷却通道腔，负压模块1通过第一通孔211与冷却通道腔连通并通过冷却通道腔降低驱动桥工作内腔中的气压。
[0050]
在一些具体实施例中，负压模块1可包括气泵11和连接气管12，气泵11用于抽出驱动桥内腔25中的气体，连接气管12一端通过第一通孔211连通驱动桥内腔25，另一端与气泵11连通。具体地，如图1、图2以及图4所示，第一通孔211上安装有通气接头13，气泵11通过连接气管12与通气接头13连通，进而连通气泵11与驱动桥内腔25间的气路，这样，气泵11可通过将驱动桥内腔25中的部分气体抽出实现负压。
[0051]
可见，本技术在现有车辆结构的基础上，增设了一套负压系统，使得驱动桥内腔25中气体具有一定负压的效果。该技术方案的运用解决了现有车辆驱动桥因内腔气体具有正压而导致渗漏油的问题。并且，因驱动桥内腔气体为负压，能减缓甚至避免其他原因造成的驱动桥渗漏油问题。
[0052]
可选地，气泵11的进气管路上集成有压力检测装置，如此，负压模块1可直接对驱动桥内腔25是否存在渗漏油风险进行监测，还可以进一步根据压力检测装置的检测值对气泵11进行智能化控制，使得负压模块1更加智能化。并且，压力检测装置集成在气泵11的进气管路上，可使得设备集成度高、设备结构简单紧凑、轻量化、生产制造成本低。可选地，气泵11安装在驱动桥壳体上或车架上等车辆的其他位置，气泵11的安装位置可根据实际安装工况灵活设置，本技术不限于此。
[0053]
此外，驱动桥壳体包括限定出驱动桥内腔25的桥壳21和减速器壳体，第一通孔211设于桥壳21或减速器壳体上。例如，如图1、图2以及图4所示，驱动桥模块2包括桥壳21、主减速器总成22、制动器总成23和轮边模块24，驱动桥内腔25为驱动桥模块2内的封闭腔室，桥壳21和主减速器总成22的减速器壳体限定出驱动桥内腔25，第一通孔211设于桥壳21。其中，本领域技术人员能够理解的是，第一通孔211除了设置在桥壳21上，还可以设置在驱动桥模块2上其他可与驱动桥内腔25连通的位置，如减速器总成22的减速器壳体上，本技术不限于此。
[0054]
另外，驱动桥壳体还可设有第二通孔212，第二通孔212上安装有常闭式通气塞14。如图2和图4所示，第二通孔212安装在桥壳21上，同样地，本领域技术人员能够理解的是，第二通孔212除了设置在桥壳21上，还可以设置在驱动桥模块2上其他可与驱动桥内腔25连通的位置，如减速器总成22的减速器壳体上，本技术不限于此。常闭式通气塞14安装在桥壳21或驱动桥上其他可与驱动桥内腔25连通的位置，起安全阀作用，用于当负压系统出现故障或其他原因造成驱动桥内腔25的气体产生高压时将高压气体及时排出。
[0055]
为了能够对驱动桥模块2是否渗漏油进行监测，驱动桥壳体还可设有第三通孔213，第三通孔213上安装有压力检测装置15。压力检测装置15用于检测驱动桥内腔25的内部与外部之间的压力差；或者，压力检测装置15用于检测驱动桥内腔25的压力。压力检测装置15可为压力传感器，压力传感器用于检测驱动桥内腔25的气体压力数据。
[0056]
可选地，压力检测装置15可为差压传感器，可用于检测驱动桥内腔25的内部与外部之间的压力差。同样地，本领域技术人员能够理解的是，第三通孔213除了设置在桥壳21上，还可以设置在驱动桥模块2上其他可与驱动桥内腔25连通的位置，如减速器总成22的减速器壳体上，本技术不限于此。
[0057]
进一步地，车桥负压系统还包括控制模块，控制模块分别与压力检测装置15和负
压模块1通信连接。控制模块可被配置为根据压力检测装置15的气压检测值控制负压模块1开启或关闭。其中，控制模块可为上述的车辆上的电子控制单元ecu。
[0058]
压力检测装置15通过连接线束将采集的压力数据传送到车辆上的电子控制单元ecu，车辆上的电子控制单元ecu通过连接线束控制气泵11。压力检测装置15检测驱动桥内腔气体的压力数据，并通过连接线束将采集的压力数据传送到汽车上的电子控制单元ecu，电子控制单元ecu可以根据这些压力数据控制气泵11将驱动桥内腔25中的气体保持在适宜的负压差范围内，还可以根据这些压力数据进行分析判断对驱动桥模块2是否渗漏油进行监测。
[0059]
若压力检测装置15检测到驱动桥内腔25的压力高于预设值，或者压力检测装置15检测到驱动桥内腔25的内部与外部之间的压力差大于预设值，气泵11可通过将驱动桥内腔25部分气体抽出实现负压.。当启动气泵11将驱动桥内腔25中的气体部分抽出实现负压时，通过压力检测装置15实时检测驱动桥内腔25气体的压力数据，并通过连接线束将采集的压力数据传送到车辆上的电子控制单元ecu，电子控制单元ecu根据这些压力数据并通过连接线束向气泵11发出相应指令，进而控制气泵11将驱动桥内腔25中的气体保持在适宜的负压差范围内，例如采用普通油封的驱动桥模块2可控制负压差在0～0.05mpa范围内，防止因负压差过大引起外部气体从密封件以及各接合面的薄弱处吸入驱动桥内腔25，保证驱动桥内腔25的气密性。
[0060]
更进一步地，车桥负压系统还可包括报警装置，控制模块还与报警装置通信连接并进一步被配置为根据压力检测装置15的气压检测值控制报警装置的开启或关闭。压力检测装置15可以实时收集驱动桥内腔25气体的压力数据，并通过车辆上的电子控制单元ecu对实时收集的驱动桥内腔气体压力数据进行分析判断，实现对驱动桥模块2是否渗漏油的实施监测并提供危险报警信号。并且，由于对驱动桥模块2是否渗漏油进行实时监测，不再需要驾驶员经常检查通气塞是否堵塞，提升了车辆的行驶安全性，更好的保障了行车安全。
[0061]
具体地，当压力数据满足一定的条件时可判断驱动桥模块2存在渗漏油风险，例如驱动桥内腔25气体压力短时间从设定负压变为常压，此时电子控制单元ecu向车辆上的声光报警装置发出指令，通过声光报警提醒车辆驾驶员存在驱动桥渗漏油风险。当负压系统1出现故障或其他原因造成驱动桥内腔25气体产生高压时，通过常闭式通气塞14能将高压气体及时排出。
[0062]
可选地，驱动桥模块2还可包括桥壳21和套设在桥壳21两端上的轮边模块24，轮边模块24与桥壳21的端部外周臂共同限定出轮边内腔252，桥壳21的端部周臂上设有第四通孔217。第四通孔217上设有通气销26，驱动桥内腔25包括通过通气销26连通的轮边内腔252和桥壳内腔251，桥壳内腔251限定在桥壳21中。第四通孔217上设有通气销26，实现轮边内腔252和桥壳内腔251的连通功能的同时更好的防止桥壳内腔251与轮边内腔252中的润滑油流进对方腔室。
[0063]
具体地，如图1、图2、图3以及图4所示，桥壳21的两端分别设有一个轮边模块24，轮边模块24套设在桥壳21的端部上。驱动桥内腔25包括桥壳内腔251和轮边内腔252，桥壳内腔251限定在桥壳21中，轮边内腔252限定在轮边模块24的内周壁与桥壳21的端部外周壁之间。桥壳21的端部周臂上设有第四通孔217，第四通孔217上设有通气销26，桥壳内腔251通过通气销26与轮边内腔252连通。
[0064]
在另一些实施例中，车桥负压系统包括多个驱动桥模块2，负压模块1分别通过多个驱动桥模块2的第一通孔211与相应的多个驱动桥内腔25连通。即每个驱动桥模块2均设有第一通孔211，每个驱动桥模块2均通过第一通孔211与负压模块1连通。如此，多个驱动桥模块2共用负压模块1，可使得结构更加合理紧凑，生产制造成本也更高。
[0065]
可选地，如图4所示，驱动桥壳体的内周壁上可设有与第一通孔211配合的第一挡油板214，第一挡油板214遮挡在第一通孔211上以防止油液滴直接飞溅至第一通孔211上。
[0066]
同样地，如图4所示，为了防止润滑油直接飞溅到通孔内端，驱动桥壳体的内周壁上可设有与第二通孔212配合的第二挡油板215，驱动桥壳体的内周壁上可设有与第三通孔213配合的第三挡油板216。
[0067]
此外，本技术还提供了一种车桥总成，该车桥总成包括上述的车桥负压系统。
[0068]
另外，本技术还提供了一种车辆，该车辆包括上述的车桥总成。
[0069]
综上所述，本技术提供了一种新型的车桥负压系统、车桥总成及车辆，该桥负压系统、车桥总成及车辆可以将驱动桥内腔气体保持在负压状态，能避免驱动桥因内腔气体具有正压而导致渗漏油的问题，同时能减缓甚至避免其他原因造成的驱动桥渗漏油问题，进而能减少因驱动桥渗漏油造成的车辆故障及事故，降低车辆整体维修费用，有效提升产品可靠性。
[0070]
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0071]
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0072]
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

技术特征：
1.一种车桥负压系统，其特征在于，所述车桥负压系统包括：驱动桥模块(2)，包括封闭的驱动桥内腔(25)和限定出所述驱动桥内腔(25)的驱动桥壳体，所述驱动桥壳体上设有第一通孔(211)；和负压模块(1)，通过所述第一通孔(211)与所述驱动桥内腔(25)连通，所述负压模块(1)能够降低所述驱动桥内腔(25)中的气压以使得所述驱动桥内腔(25)中的气压低于所述驱动桥内腔(25)外部的气压。2.根据权利要求1所述的车桥负压系统，其特征在于，所述负压模块(1)包括：气泵(11)，用于抽出所述驱动桥内腔(25)中的气体；和连接气管(12)，一端通过所述第一通孔(211)连通所述驱动桥内腔(25)，另一端与所述气泵(11)连通。3.根据权利要求2所述的车桥负压系统，其特征在于，所述气泵(11)的进气管路上集成有压力检测装置；和/或，所述气泵(11)安装在所述驱动桥壳体上或车架上。4.根据权利要求1所述的车桥负压系统，其特征在于，所述驱动桥壳体包括限定出所述驱动桥内腔(25)的桥壳(21)和减速器壳体，所述第一通孔(211)设于所述桥壳(21)或所述减速器壳体上。5.根据权利要求1所述的车桥负压系统，其特征在于，所述驱动桥壳体还设有第二通孔(212)，所述第二通孔(212)上安装有常闭式通气塞(14)。6.根据权利要求1所述的车桥负压系统，其特征在于，所述驱动桥壳体还设有第三通孔(213)，所述第三通孔(213)上安装有压力检测装置(15)，所述压力检测装置(15)用于检测所述驱动桥内腔(25)的内部与外部之间的压力差；或者，所述压力检测装置(15)用于检测所述驱动桥内腔(25)的压力。7.根据权利要求6所述的车桥负压系统，其特征在于，所述车桥负压系统还包括：控制模块，分别与所述压力检测装置(15)和所述负压模块(1)通信连接，所述控制模块被配置为根据所述压力检测装置(15)的气压检测值控制所述负压模块(1)开启或关闭。8.根据权利要求7所述的车桥负压系统，其特征在于，所述压力检测装置(15)为差压传感器；和/或，所述车桥负压系统还包括报警装置，所述控制模块还与所述报警装置通信连接并进一步被配置为根据所述压力检测装置(15)的气压检测值控制所述报警装置的开启或关闭。9.根据权利要求1所述的车桥负压系统，其特征在于，所述驱动桥模块(2)还包括桥壳(21)和套设在所述桥壳(21)两端上的轮边模块(24)，所述轮边模块(24)与所述桥壳(21)的端部外周臂共同限定出轮边内腔(252)，所述桥壳(21)的端部周臂上设有第四通孔(217)，所述第四通孔(217)上设有通气销(26)，所述驱动桥内腔(25)包括通过所述通气销(26)连通的所述轮边内腔(252)和桥壳内腔(251)，所述桥壳内腔(251)限定在所述桥壳(21)中。10.根据权利要求1所述的车桥负压系统，其特征在于，所述车桥负压系统包括多个所述驱动桥模块(2)，所述负压模块(1)分别通过多个所述驱动桥模块(2)的所述第一通孔(211)与相应的多个所述驱动桥内腔(25)连通；和/或，所述驱动桥壳体的内周壁上设有与所述第一通孔(211)配合的第一挡油板
(214)，所述第一挡油板(214)遮挡在所述第一通孔(211)上以防止油液滴直接飞溅至所述第一通孔(211)上。11.一种车桥总成，其特征在于，所述车桥总成包括根据权利要求1至10中任一项所述的车桥负压系统。12.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括根据权利要求11所述的车桥总成。

技术总结
本发明公开了一种车桥负压系统、车桥总成及车辆，该桥负压系统、车桥总成及车辆包括驱动桥模块和负压模块，驱动桥模块包括封闭的驱动桥内腔和限定出驱动桥内腔的驱动桥壳体，驱动桥壳体上设有第一通孔，负压模块通过第一通孔与驱动桥内腔连通，负压模块能够降低驱动桥内腔中的气压以使得驱动桥内腔中的气压低于驱动桥内腔外部的气压。本发明的车桥负压系统、车桥总成及车辆可靠性好，能有效解决驱动桥渗漏油的问题。桥渗漏油的问题。桥渗漏油的问题。


技术研发人员：李根 杨峰 杨刚
受保护的技术使用者：湖南中联重科车桥有限公司
技术研发日：2023.06.06
技术公布日：2023/8/3