CN103453106A - 一种差速器 - Google Patents
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Abstract
一种差速器，本发明是利用行星齿轮差速器的转弯灵活，蜗轮蜗杆结构的自锁特性和万向节传动，可加工成无间隙的特点，来达到车辆行驶中即能转向且转向时内外车轮都能获得驱动力。而当一侧车轮悬空时，另一侧车轮能获得全部驱动力，而使车辆脱困的一种差速器。
Description
技术领域
本发明属于一种机械传动差速机构，具体涉及一种利用机械单向传动实现自锁的差速器。
差速器主要用于汽车的传动系统中，当左右驱动轮存在转速差时，差速器分配给慢转驱动轮的转矩大于快转驱动轮的转矩。通常的差速器分为齿轮差速器和限滑差速器(Limited SIip Differential，简不尔LSD)。
齿轮差速器可以满足汽车在良好路面上正常行驶的转矩分配特性。但当汽车在坏路上行驶时，却严重影响通过能力，例如当汽车的一个驱动轮陷入泥泞路面时，虽然另一驱动轮在良好路面上，但因齿轮差速器平均分配转矩的特点，使这一驱动轮也只能分到与滑转驱动轮等量的转矩，以致驱动力不足以克服行驶阻力，汽车不能前进。
为了解决上述问题，某些越野汽车及高级轿车上装置防滑差速器，防滑差速器可以使得当一侧驱动轮在坏路上滑转时，能使大部分甚至全部转矩传给在良好路面上的驱动轮，以充分利用这一驱动轮的附着力来产生足够的驱动力，使汽车顺利起步或继续行驶。
现有的防限滑差速器的结构如美国专利US2859641中有所描述，如图1所示，该差速器包括一个可以由源动力驱动的箱体，一对动力输出齿轮可旋转的安装于壳体内，并设置的将动力传递至不同的点，一对直径小于或等于动力输出齿轮的传送齿轮安装于壳体内，并设计与动力输出齿轮作用，平衡齿轮与各传送齿轮和相互直径啮合，动力输出齿是蜗杆，动力传送齿是蜗轮。这种差速器中齿轮在制造和组装时会产生轻微的位置变动，而这回导致齿轮组合在啮合时的轻微失调，这种轻微失调可能会危及这个负载侧齿轮最佳平衡，并可能导致足以负荷不平衡产生不良的磨损和或噪音问题。
上述差速器利用蜗杆和蜗轮传动，属于摩擦传动，在传动过程中蜗轮和蜗杆间的磨损较大，使用寿命较短，而且在装配过程中对蜗轮、蜗杆布置方式，生产工艺均有较高的要求：并且上述专利中的蜗杆直接连接在半轴上，在蜗杆周围布置有多个蜗轮，导致蜗轮和蜗杆的制造工艺要求非常高和装配难度较大。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种制造成本低、互锁效果好的差速器。
本发明的技术方案如下：
一种差速器，包括一个具有两个太阳齿轮和与之啮合的行星齿轮差速器，其特征在于：太阳齿轮安装在太阳齿轮支架上，太阳齿轮支架和行星齿轮轴安装在差速器壳中，在两个太阳齿轮支架中心之间安装有一根带有两个或四个蜗杆的中心蜗杆轴，在两个太阳齿轮支架外边缘分别设置带有一个或两个蜗杆的半轴蜗杆轴，半轴蜗杆轴上的蜗杆的模数小于中心蜗杆轴上的蜗杆的模数并与之平行，且一根蜗杆轴上的蜗杆为左旋蜗杆，另一根蜗杆轴上的蜗杆为右旋蜗杆，半轴蜗杆轴通过两个万向节与半轴联动，半轴安装在太阳齿轮支架中，在两个太阳齿轮支架上设置两组或四组蜗轮，每组两个模数不同齿数相等且同轴的一个为左旋，另一个为右旋的蜗轮，每组蜗轮中模数大的蜗轮与中心蜗杆轴上的蜗杆啮合、模数小的蜗轮与半轴蜗杆轴上的蜗杆啮合。
附图说明：
本发明将现通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是现有技术中限猾差速器的示意图。
图2是本发明差速器实施例的示意图。
图3是本发明差速器实施例的内部结构组装图。
具体实施方式：本发明的差速器首要条件是蜗杆头数为1时万向节的关节部位和与半轴的联接部位不能有间隙，现以说明书附图1、2具体说明工作原理和实施方式，当车辆直行时首先动力由驱动装置将动力传动至差速器壳，再到行星齿轴(7)，再到行星齿轮(8)，再到太阳齿轮(1)，再到太阳齿轮支架(2)，再到半轴蜗杆(9)，再到万向节(5)，再到半轴(6)，当车辆转向时，外侧车轮转速大于内侧车轮转速，半轴蜗杆(9)就会自转解锁，行星齿轮(8)就会驱动该侧的太阳齿轮(1)及其支架(2)上的半轴蜗杆(9)和两个蜗轮组(4)公转，两个蜗轮组(4)公转的同时也会自转并绕中心蜗杆轴(3)上的蜗杆公转，从而使内、外侧车轮都获得驱动力并实现转向，当一侧车轮悬空时，半轴蜗杆(9)不会自转，而导至该侧太阳齿轮支架(1)上的整个蜗轮结构付自锁，驱动力就会全部传递到另一侧车轮而实现脱困。
Claims (3)
1.一种差速器，包括一个具有两个太阳齿轮和与之啮合的行星齿轮的行星齿轮差速器，其特征在于：太阳齿轮安装在太阳齿轮支架上，太阳齿轮支架和行星齿轮轴安装在差速器壳中，在两个太阳齿轮支架中心之间安装有一根带有N个蜗杆的中心蜗杆轴，在两个太阳齿轮支架外边缘分别设置有一根带有N个蜗杆的半轴蜗杆轴，半轴蜗杆轴上的蜗杆的模数小于中心蜗杆轴上的蜗杆的模数并与之平行，且一根蜗杆轴上的蜗杆为左旋蜗杆，另一根蜗杆轴上的蜗杆为右旋蜗杆，半轴蜗杆通过两个万向节与半轴联动，半轴安装在太阳齿轮支架中，在太阳齿轮支架上设置N组蜗轮，每组两个模数不同齿数相等且同轴的一个为左旋，另一个为右旋的蜗轮，每组蜗轮中模数大的蜗轮与中心蜗杆轴上的蜗杆啮合、模数小的蜗轮与半轴蜗杆轴上的蜗杆啮合。
2.根据权利要求1所述的一种差速器，其特征在于：与半轴蜗杆轴联动的万向节的关节部位为双锥面或球面。
3.根据权利要求1所述的一种差速器，其特征在于：N为自然数。
Priority Applications (1)
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| CN 201310404634 CN103453106A (zh) | 2013-09-02 | 2013-09-02 | 一种差速器 |
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| CN 201310404634 CN103453106A (zh) | 2013-09-02 | 2013-09-02 | 一种差速器 |
Publications (1)
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| CN103453106A true CN103453106A (zh) | 2013-12-18 |
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| CN 201310404634 Withdrawn CN103453106A (zh) | 2013-09-02 | 2013-09-02 | 一种差速器 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN103453106A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103742621A (zh) * | 2013-12-30 | 2014-04-23 | 魏家斌 | 蜗轮蜗杆万向节差速器 |
| CN104675952A (zh) * | 2014-06-26 | 2015-06-03 | 魏家斌 | 一种蜗轮蜗杆防滑差速器 |
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| CN108725728A (zh) * | 2018-07-26 | 2018-11-02 | 费先江 | 一种采用差速式转向的水面推进系统的工作方法 |
| CN111219450A (zh) * | 2020-01-20 | 2020-06-02 | 张世栋 | 一种传动转向集成式齿轮箱 |
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2013
- 2013-09-02 CN CN 201310404634 patent/CN103453106A/zh not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C04 | Withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20131218 |