CN104565277B - 一种电控分动器的行星差速结构 - Google Patents

一种电控分动器的行星差速结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电控分动器的行星差速结构，包括套设于驱动轴轴套上的差速锁止滑动齿套，差速锁止滑动齿套的后部外圆上设有外花键，前太阳轮的中部内圆上设有与差速锁止滑动齿套的外花键配合的内花键，差速锁止滑动齿套的周向上设有卡齿，差速锁止滑动齿套与驱动轴轴套之间花键连接；差速壳体与驱动轴轴套之间花键连接，卡齿穿过差速壳体和差速锁止拨叉套配合固定。通过滑动齿套的结构，实现差速器的换挡锁止，通过驱动轴轴套将主要扭矩传递至行星架，在差速器处于差速非锁止状态时，滑动齿套不传递主要扭矩，在差速器换挡过程中，滑动齿套仅起到换挡作用，因此换挡简单，阻力小，保证了差速器结构稳定性的同时，确保了差速器的工作稳定。

Description

一种电控分动器的行星差速结构
技术领域
本发明涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种电控分动器的行星差速结构。
背景技术
随着汽车市场的发展，人们对于越野路况的驾驶要求越来越普遍，多轴驱动的汽车越来越多。多轴驱动的汽车依靠分动器将变速器输出的动力分配到各个驱动桥。分动器在换挡锁止时，拨叉套除了受到轴向换挡力外，还需要传递扭矩至行星架，导致换挡操作的阻力较大，换挡较为困难。
发明内容
本发明就是针对上述技术问题，提供一种电控分动器的行星差速结构，该结构能很好的解决上述技术问题，减少差速机构的换挡阻力。
为实现此目的，本发明所设计的电控分动器的行星差速结构，包括套设于后桥驱动轴上的驱动轴轴套、套设于驱动轴轴套上的差速锁止拨叉套和差速壳体；驱动轴轴套与差速锁止拨叉套之间花键连接；差速壳体的周向上设有行星齿轮，差速壳体内设有前太阳轮和后太阳轮，后太阳轮套设于前太阳轮的后部，后太阳轮的后部设有与链轮啮合的传动轮齿，前太阳轮的后部内圆上设有与后桥驱动轴的外花键配合的内花键，其特征在于：它还包括套设于驱动轴轴套上的差速锁止滑动齿套，差速锁止滑动齿套的后部外圆上设有外花键，所述前太阳轮的中部内圆上设有与差速锁止滑动齿套的外花键配合的内花键，差速锁止滑动齿套的周向上设有卡齿，差速锁止滑动齿套与驱动轴轴套之间花键连接；所述差速壳体与驱动轴轴套之间花键连接，卡齿穿过差速壳体和差速锁止拨叉套配合固定。
进一步地，所述驱动轴轴套上设有外花键，外花键包括位于驱动轴轴套前部、与高低档滑动齿套配合的第一驱动轴轴套外花键以及位于驱动轴轴套后部与差速锁止拨叉套的内花键、差速壳体的内花键和差速锁止滑动齿套的内花键配合的第二驱动轴轴套外花键。
进一步地，所述差速锁止拨叉套，包括花键套筒，花键套筒的内圆周向上设有拨叉套内花键，拨叉套内花键与第二驱动轴轴套外花键配合，花键套筒的外圆周向表面固定连接有环形的第一拨叉套挡扳，第一拨叉套挡板的中部周向固定连接有环形的挡板连接板，挡板连接板与第一拨叉套挡板垂直，挡板连接板的外侧周向上固定连接有环形的第二拨叉套挡板，挡板连接板与第二拨叉套挡板垂直；第一拨叉套档板、挡板连接板和第二拨叉套挡板构成与锁止拨叉配合的拨叉槽座。
进一步地，所述第一拨叉套挡板的周向上开有与卡齿配合固定的卡齿定位孔。
进一步地，所述差速壳体包括第一差速壳体和与第一差速壳体配合固定的第二差速壳体；第一差速壳体的内圆周向上设有与第二驱动轴轴套外花键配合的第一差速壳体内花键，第一差速壳体上开有与卡齿对应卡齿过孔；所述前太阳轮的中部内圆周向上设有与差速锁止滑动齿套的外花键配合的第一前太阳轮内花键，所述前太阳轮的后部内圆周向上设有与后桥驱动轴的外花键配合的第二前太阳轮内花键。
进一步地，所述第一差速壳体包括中部开有通孔的壳体底座，壳体底座中部固定连接有轴套套筒，所述第一差速壳体内花键设置于轴套套筒的内圆周向上，所述卡齿过孔开设于轴套套筒上。
进一步地，所述差速锁止滑动齿套包括环形的齿套底座，齿套底座的内圆周向上设有与第二驱动轴轴套外花键配合的齿套底座内花键，齿套底座的一侧表面的周向上设有卡齿，卡齿与齿套底座垂直，齿套底座的另一侧表面的周向上设有与第一前太阳轮内花键配合的齿套底座外花键，齿套底座的外径大于齿套底座外花键的外径。
进一步地，所述卡齿的前端开有卡齿卡槽，卡齿前端设置于卡齿定位孔中，卡齿卡槽与第一拨叉套挡板配合固定。
进一步地，所述卡齿卡槽中还固定有差速锁止挡圈，差速锁止挡圈位于第一拨叉套挡板与卡齿的前端部之间。
更进一步地，所述第一差速壳体与前太阳轮之间设有第一铜环，所述第二差速壳体与后太阳轮之间设有第二铜环。
本发明的有益效果是：通过滑动齿套的结构，实现差速器的换挡锁止，通过驱动轴轴套将主要扭矩传递至行星架，在差速器处于差速非锁止状态时，滑动齿套不传递主要扭矩，在差速器换挡过程中，滑动齿套仅起到换挡作用，因此换挡简单，阻力小，保证了差速器结构稳定性的同时，确保了差速器的工作稳定，具有很好的实用性和市场应用价值。
附图说明
图1为本发明的爆炸图；
图2为本发明中行星差速壳体部分的爆炸图；
图3为本发明中行星差速部分的结构剖视图；
其中，200—驱动轴轴套，201—差速锁止拨叉套，201.1—花键套筒，201.2—第一拨叉套挡板，201.3—挡板连接板，201.4—第二拨叉套挡板，202—差速壳体，202.1—第一差速壳体，202.2—第二差速壳体，203—行星齿轮，203.1—第一行星齿轮，203.2—第二行星齿轮，204—前太阳轮，205—后太阳轮，206—差速锁止滑动齿套，206.1—齿套底座，207—卡齿，208—第一驱动轴轴套外花键，209—第二驱动轴轴套外花键，210—拨叉套内花键，211—卡齿定位孔，212—行星齿轮轴，213—传动轮齿，214—第一差速壳体内花键，215—卡齿过孔，216—第一前太阳轮内花键，217—第二前太阳轮内花键，218—齿套底座内花键，219—齿套底座外花键，220—卡齿卡槽，221—差速锁止挡圈，222—第一铜环，223—第二铜环，224—壳体底座，225—轴套套筒。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明做进一步地详细说明：
如图1—3所示的电控分动器的行星差速结构，包括套设于后桥驱动轴上的驱动轴轴套200、套设于驱动轴轴套200上的差速锁止拨叉套201和差速壳体202；驱动轴轴套200与差速锁止拨叉套201之间花键连接；差速壳体202的周向上设有行星齿轮203，差速壳体202内设有前太阳轮204和后太阳轮205，后太阳轮205套设于前太阳轮204的后部，后太阳轮205的后部设有与链轮啮合的传动轮齿213，前太阳轮204的后部内圆上设有与后桥驱动轴的外花键配合的内花键，行星差速结构还包括套设于驱动轴轴套200上的差速锁止滑动齿套206，差速锁止滑动齿套206的后部外圆上设有外花键，前太阳轮204的中部内圆上设有与差速锁止滑动齿套206的外花键配合的内花键，差速锁止滑动齿套206的周向上设有卡齿207，差速锁止滑动齿套206与驱动轴轴套200之间花键连接；差速壳体202与驱动轴轴套200之间花键连接，卡齿207穿过差速壳体202和差速锁止拨叉套201配合固定。通过合理设计的差速锁止滑动齿套206的结构，来实现锁止，通过驱动轴轴套200来传递主要扭矩，差速锁止滑动齿套206仅实现换挡锁止，减少了换挡阻力，稳定了差速锁止的工作过程。
上述技术方案中，驱动轴轴套200上设有外花键，外花键包括位于驱动轴轴套200前部、与高低档滑动齿套配合的第一驱动轴轴套外花键208以及位于驱动轴轴套200后部与差速锁止拨叉套201的内花键、差速壳体202的内花键和差速锁止滑动齿套206的内花键配合的第二驱动轴轴套外花键209。通过第二驱动轴轴套外花键209与差速壳体202的配合来传递扭矩，减少了换挡阻力。
上述技术方案中，差速锁止拨叉套201包括花键套筒201.1，花键套筒201.1的内圆周向上设有拨叉套内花键210，拨叉套内花键210与第二驱动轴轴套外花键209配合，花键套筒201.1的外圆周向表面固定连接有环形的第一拨叉套挡扳201.2，第一拨叉套挡板201.2的中部周向固定连接有环形的挡板连接板201.3，挡板连接板201.3与第一拨叉套挡板201.2垂直，挡板连接板201.3的外侧周向上固定连接有环形的第二拨叉套挡板201.4，挡板连接板201.3与第二拨叉套挡板201.4垂直；第一拨叉套档板201.2、挡板连接板201.3和第二拨叉套挡板201.4构成与锁止拨叉配合的拨叉槽座。拨叉设置于拨叉槽座中，拨叉带动差速锁止拨叉套201移动，差速锁止拨叉套201带动差速锁止滑动齿套206移动，实现换挡锁止。
上述技术方案中，第一拨叉套挡板201.2的周向上开有与卡齿207配合固定的卡齿定位孔211。
上述技术方案中，差速壳体202包括第一差速壳体202.1和与第一差速壳体202.1配合固定的第二差速壳体202.2；第一差速壳体202.2的内圆周向上设有与第二驱动轴轴套外花键209配合的第一差速壳体内花键214，第一差速壳体202.1上开有与卡齿207对应卡齿过孔215；前太阳轮204的中部内圆周向上设有与差速锁止滑动齿套206的外花键配合的第一前太阳轮内花键216，前太阳轮204的后部内圆周向上设有与后桥驱动轴的外花键配合的第二前太阳轮内花键217。
上述技术方案中，第一差速壳体202.1包括中部开有通孔的壳体底座224，壳体底座224中部固定连接有轴套套筒225，第一差速壳体内花键214设置于轴套套筒225的内圆周向上，卡齿过孔215开设于轴套套筒225上。将第一差速壳体202.1合理设计成壳体底座224和轴套套筒225两部分的结构，易于差速锁止滑动齿套206的安装定位。
上述技术方案中，差速锁止滑动齿套206包括环形的齿套底座206.1，齿套底座206.1的内圆周向上设有与第二驱动轴轴套外花键209配合的齿套底座内花键218，齿套底座206.1的一侧表面的周向上设有卡齿207，卡齿207与齿套底座206.1垂直，齿套底座206.1的另一侧表面的周向上设有与第一前太阳轮内花键216配合的齿套底座外花键219，齿套底座206.1的外径大于齿套底座外花键219的外径。齿套底座206.1与齿套底座外花键219构成一阶梯型结构(如图3所示)，该阶梯型结构为差速锁止滑动齿套206的安装空间，同时限定了齿套底座206.1在驱动轴轴套200上的轴向位置。
上述技术方案中，卡齿207的前端开有卡齿卡槽220，卡齿207前端设置于卡齿定位孔211中，卡齿卡槽220与第一拨叉套挡板201.2配合固定。通过卡齿卡槽220与第一拨叉套挡板201.2的配合，实现差速锁止滑动齿套206与差速锁止拨叉套201的固定，安装结构简单，易于生产制造。
上述技术方案中，卡齿卡槽220中还固定有差速锁止挡圈221，差速锁止挡圈221位于第一拨叉套挡板201.2与卡齿207的前端部之间。通过差速锁止挡圈221将差速锁止拨叉套201的作用力传递到差速锁止滑动齿套206上，实现差速锁止滑动齿套206的移动，结构稳定性高。
上述技术方案中，第一差速壳体202.1与前太阳轮204之间设有第一铜环222，所述第二差速壳体202.2与后太阳轮205之间设有第二铜环223。通过铜环的结构进一步稳定了差速壳体202的内部结构，进一步保证了结构稳定。
本发明中，当差速器处于非锁止状态时，差速锁止滑动齿套206上的齿套底座外花键219与前太阳轮204的第一前太阳轮内花键216不啮合，此时仅通过驱动轴轴套200将扭矩传递到差速壳体202上，差速壳体202旋转，第一行星齿轮203.1和第二行星齿轮203.2随差速壳体202公转但不自转，后太阳轮205随差速壳体202旋转，通过后太阳轮205后部的传动轮齿213将动力传动到链轮上，由链轮和链条传到前桥驱动轴上。非锁止时，允许前桥和后桥驱动轴的转速不同，转速差由前后桥车轮的附着力决定，如前后轮附着力相同，则同步转动，如前桥轮胎打滑，则前桥转速增加，前后桥的转速差体现在第一行星齿轮203.1和第二行星齿轮203.2的自转。
当差速器处于锁止状态时，差速锁止拨叉套201向右移动，差速锁止滑动齿套206的齿套底座外花键219与前太阳轮204的第一前太阳轮内花键216啮合，动力由驱动轴轴套200传递到差速壳体202上，后太阳轮205将动力传递到前桥，前桥驱动轴与驱动轴轴套200同步转动，前桥驱动轴与驱动轴轴套200同步转动，第一行星齿轮203.1和第二行星齿轮203.2只公转不自转，后太阳轮205、前太阳轮204和差速壳体202三者同步转动，此时前、后桥驱动轴转速同步，即锁止。
本发明所设计的差速机构所设计的锁止机构不传递主要扭矩的好处是：换挡时，差速锁止滑动齿套206的齿套底座外花键219和第一前太阳轮内花键216处于非咬合状态，花键接触面的正压力和摩擦力都很小，从而减小了换挡阻力，使得换挡变得容易。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电控分动器的行星差速结构，包括套设于后桥驱动轴上的驱动轴轴套(200)、套设于驱动轴轴套(200)上的差速锁止拨叉套(201)和差速壳体(202)；驱动轴轴套(200)与差速锁止拨叉套(201)之间花键连接；差速壳体(202)的周向上设有行星齿轮(203)，差速壳体(202)内设有前太阳轮(204)和后太阳轮(205)，后太阳轮(205)套设于前太阳轮(204)的后部，后太阳轮(205)的后部设有与链轮啮合的传动轮齿(213)，前太阳轮(204)的后部内圆上设有与后桥驱动轴的外花键配合的内花键，其特征在于：它还包括套设于驱动轴轴套(200)上的差速锁止滑动齿套(206)，差速锁止滑动齿套(206)的后部外圆上设有外花键，所述前太阳轮(204)的中部内圆上设有与差速锁止滑动齿套(206)的外花键配合的内花键，差速锁止滑动齿套(206)的周向上设有卡齿(207)，差速锁止滑动齿套(206)与驱动轴轴套(200)之间花键连接；所述差速壳体(202)与驱动轴轴套(200)之间花键连接，卡齿(207)穿过差速壳体(202)和差速锁止拨叉套(201)配合固定。
2.如权利要求1所述的一种电控分动器的行星差速结构，其特征在于：所述驱动轴轴套(200)上设有外花键，外花键包括位于驱动轴轴套(200)前部、与高低档滑动齿套配合的第一驱动轴轴套外花键(208)以及位于驱动轴轴套(200)后部与差速锁止拨叉套(201)的内花键、差速壳体(202)的内花键和差速锁止滑动齿套(206)的内花键配合的第二驱动轴轴套外花键(209)。
3.如权利要求2所述的一种电控分动器的行星差速结构，其特征在于：所述差速锁止拨叉套(201)包括花键套筒(201.1)，花键套筒(201.1)的内圆周向上设有拨叉套内花键(210)，拨叉套内花键(210)与第二驱动轴轴套外花键(209)配合，花键套筒(201.1)的外圆周向表面固定连接有环形的第一拨叉套挡扳(201.2)，第一拨叉套挡板(201.2)的中部周向固定连接有环形的挡板连接板(201.3)，挡板连接板(201.3)与第一拨叉套挡板(201.2)垂直，挡板连接板(201.3)的外侧周向上固定连接有环形的第二拨叉套挡板(201.4)，挡板连接板(201.3)与第二拨叉套挡板(201.4)垂直；第一拨叉套档板(201.2)、挡板连接板(201.3)和第二拨叉套挡板(201.4)构成与锁止拨叉配合的拨叉槽座。
4.如权利要求3所述的一种电控分动器的行星差速结构，其特征在于：所述第一拨叉套挡板(201.2)的周向上开有与卡齿(207)配合固定的卡齿定位孔(211)。
5.如权利要求1所述的一种电控分动器的行星差速结构，其特征在于：所述差速壳体(202)包括第一差速壳体(202.1)和与第一差速壳体(202.1)配合固定的第二差速壳体(202.2)；第一差速壳体(202.2)的内圆周向上设有与第二驱动轴轴套外花键(209)配合的第一差速壳体内花键(214)，第一差速壳体(202.1)上开有与卡齿(207)对应卡齿过孔(215)；所述前太阳轮(204)的中部内圆周向上设有与差速锁止滑动齿套(206)的外花键配合的第一前太阳轮内花键(216)，所述前太阳轮(204)的后部内圆周向上设有与后桥驱动轴的外花键配合的第二前太阳轮内花键(217)。
6.如权利要求5所述的一种电控分动器的行星差速结构，其特征在于：所述第一差速壳体(202.1)包括中部开有通孔的壳体底座(224)，壳体底座(224)中部固定连接有轴套套筒(225)，所述第一差速壳体内花键(214)设置于轴套套筒(225)的内圆周向上，所述卡齿过孔(215)开设于轴套套筒(225)上。
7.如权利要求2所述的一种电控分动器的行星差速结构，其特征在于：所述差速锁止滑动齿套(206)包括环形的齿套底座(206.1)，齿套底座(206.1)的内圆周向上设有与第二驱动轴轴套外花键(209)配合的齿套底座内花键(218)，齿套底座(206.1)的一侧表面的周向上设有卡齿(207)，卡齿(207)与齿套底座(206.1)垂直，齿套底座(206.1)的另一侧表面的周向上设有与第一前太阳轮内花键(216)配合的齿套底座外花键(219)，齿套底座(206.1)的外径大于齿套底座外花键(219)的外径。
8.如权利要求7所述的一种电控分动器的行星差速结构，其特征在于：所述卡齿(207)的前端开有卡齿卡槽(220)，卡齿(207)前端设置于卡齿定位孔(211)中，卡齿卡槽(220)与第一拨叉套挡板(201.2)配合固定。
9.如权利要求8所述的一种电控分动器的行星差速结构，其特征在于：所述卡齿卡槽(220)中还固定有差速锁止挡圈(221)，差速锁止挡圈(221)位于第一拨叉套挡板(201.2)与卡齿(207)的前端部之间。
10.如权利要求5所述的一种电控分动器的行星差速结构，其特征在于：所述第一差速壳体(202.1)与前太阳轮(204)之间设有第一铜环(222)，所述第二差速壳体(202.2)与后太阳轮(205)之间设有第二铜环(223)。
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