CN105402354A - 圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器 - Google Patents

圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器 Download PDF

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Abstract

本发明所述圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器中，行星齿轮包括长啮合齿轮部、短啮合齿轮部和光轴；同一行星齿轮组中的一个行星齿轮长啮合齿轮部远离光轴的部分位于第一太阳轮啮合区外，短啮合齿轮部位于第二太阳轮啮合区外；同一行星齿轮组中的另一个行星齿轮长啮合齿轮部远离光轴的部分位于第二太阳轮啮合区外，短啮合齿轮部位于第一太阳轮啮合区外；同一行星齿轮组中的一个行星齿轮短啮合齿轮部与另一个行星齿轮长啮合齿轮部远离光轴的部分相啮合。本圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器通过此种啮合方式，使得行星齿轮轴线与差速器壳轴孔轴线尽可能平行，达到提高齿轮啮合接触面积，减小齿面应力不平衡，延长差速器寿命的目的。

Description

圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器
技术领域
本发明涉及一种限滑差速器，具体涉及一种圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器。
背景技术
汽车在转弯行驶过程中，限滑差速器与普通差速器一样，使左右驱动轮输出不同的转速，当某一侧车轮发生打滑现象等两侧驱动轮所受附着力相差较大的时候，限滑差速器中的行星齿轮在啮合过程中向外施力，与差速器壳形成摩擦，摩擦产生差动限制力，从而起到限滑的作用。传统的圆柱螺旋齿轮式限滑差速器中，每组行星齿轮组中的两个行星齿轮通过各自位于中部的啮合区相互啮合，这种结构使得行星齿轮在向外施力的时候，轴线易发生偏差，造成行星齿轮轴线与差速器壳轴孔轴线不平行，进而使得行星齿轮与行星齿轮、行星齿轮与太阳轮之间的啮合接触面积减小，齿面应力不平衡，最终导致差速器磨损加大，寿命减少。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种增加齿轮啮合接触面积，并使齿面应力平衡的圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器。
该圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器的技术方案是这样实现的：
所述圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器，包括第一太阳轮、第二太阳轮和行星齿轮组，第一太阳轮、第二太阳轮同轴装配，行星齿轮组包括两个行星齿轮，该两个行星齿轮相互啮合的同时，一个与第一太阳轮相啮合，另一个与第二太阳轮相啮合，所述行星齿轮包括长啮合齿轮部、短啮合齿轮部和光轴，长啮合齿轮部和短啮合齿轮部分别设置于光轴两端，长啮合齿轮部沿轴线方向的长度大于短啮合齿轮部沿轴线方向的长度；
同一行星齿轮组中的一个行星齿轮长啮合齿轮部靠近光轴的部分与第一太阳轮啮合区相啮合，该长啮合齿轮部远离光轴的部分位于第一太阳轮啮合区之外，该行星齿轮短啮合齿轮部跨过第二太阳轮啮合区，位于第二太阳轮啮合区之外；
同一行星齿轮组中的另一个行星齿轮长啮合齿轮部靠近光轴的部分与第二太阳轮啮合区相啮合，该长啮合齿轮部远离光轴的部分位于第二太阳轮啮合区之外，该行星齿轮短啮合齿轮部跨过第一太阳轮啮合区，位于第一太阳轮啮合区之外；
同一行星齿轮组中的一个行星齿轮短啮合齿轮部与另一个行星齿轮长啮合齿轮部远离光轴的部分相啮合。
进一步的，所述圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器还包括差速器壳，第一太阳轮自差速器壳一端装配于差速器壳内，第二太阳轮自差速器壳另一端装配于差速器壳内，行星齿轮组的两个行星齿轮装配于差速器壳上相邻的两个行星齿轮导孔内，差速器壳、第一太阳轮、第二太阳轮共轴，行星齿轮轴线与差速器壳轴线平行。
进一步的，所述差速器壳内环绕第一太阳轮和第二太阳轮均匀装配有若干组行星齿轮组，相邻的行星齿轮组之间留有间隙。
进一步的，所述行星齿轮组有三组。
本圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器不同于现有限滑差速器中每组行星齿轮组中的两个行星齿轮通过各自位于中部的啮合区相互啮合的啮合方式，采用新设计的行星齿轮结构以及一种全新的啮合方式，行星齿轮包括长啮合齿轮部、短啮合齿轮部和光轴，同一行星齿轮组中的一个行星齿轮短啮合齿轮部与另一个行星齿轮长啮合齿轮部远离光轴的部分相啮合，通过此种啮合方式，本圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器行星齿轮在向外施力的时候，每组行星齿轮组中的两个行星齿轮两端啮合区相互作用，行星齿轮组整体所受力矩相平衡，从而使得行星齿轮轴线与差速器壳轴孔轴线尽可能平行，达到提高齿轮啮合接触面积，减小齿面应力不平衡，延长差速器寿命的目的。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器分解示意图；
图2是本圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器太阳轮与行星齿轮装配关系示意图。
附图标记说明：
图中：1.差速器壳、2.第一太阳轮、3.第二太阳轮、4.行星齿轮、5.行星齿轮导孔、21.第一太阳轮啮合区、31.第二太阳轮啮合区、41.长啮合齿轮部、42.短啮合齿轮部、43.光轴。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明所提供的圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器，如图2所示，包括第一太阳轮2、第二太阳轮3和行星齿轮组，第一太阳轮2、第二太阳轮3同轴装配，行星齿轮组包括两个行星齿轮4，该两个行星齿轮4相互啮合的同时，一个与第一太阳轮2相啮合，另一个与第二太阳轮3相啮合；
本圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器不同于现有限滑差速器中每组行星齿轮组中的两个行星齿轮通过各自位于中部的啮合区相互啮合的啮合方式，采用一种全新的啮合方式，与该种啮合方式相对应，行星齿轮4结构不同于现有行星齿轮4结构，具体如下：所述行星齿轮4包括长啮合齿轮部41、短啮合齿轮部42和光轴43，长啮合齿轮部41和短啮合齿轮部42分别设置于光轴43两端，长啮合齿轮部41沿轴线方向的长度大于短啮合齿轮部42沿轴线方向的长度；
该种全新的啮合方式具体如下：同一行星齿轮组中的一个行星齿轮4长啮合齿轮部41靠近光轴43的部分与第一太阳轮啮合区21相啮合，该长啮合齿轮部41远离光轴43的部分位于第一太阳轮啮合区21之外，该行星齿轮4短啮合齿轮部42跨过第二太阳轮啮合区31，位于第二太阳轮啮合区31之外；同一行星齿轮组中的另一个行星齿轮4长啮合齿轮部41靠近光轴43的部分与第二太阳轮啮合区31相啮合，该长啮合齿轮部41远离光轴43的部分位于第二太阳轮啮合区31之外，该行星齿轮4短啮合齿轮部42跨过第一太阳轮啮合区21，位于第一太阳轮啮合区21之外；
同一行星齿轮组中的一个行星齿轮4短啮合齿轮部42与另一个行星齿轮4长啮合齿轮部41远离光轴43的部分相啮合。
通过采用上述啮合方式，本圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器行星齿轮在向外施力的时候，每组行星齿轮组中的两个行星齿轮两端啮合区相互作用，行星齿轮组整体所受力矩相平衡，从而使得行星齿轮轴线与差速器壳轴孔轴线尽可能平行，达到提高齿轮啮合接触面积，减小齿面应力不平衡，延长差速器寿命的目的。
本圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器，如图1所示，还包括差速器壳1，第一太阳轮2自差速器壳1一端装配于差速器壳1内，第二太阳轮3自差速器壳1另一端装配于差速器壳1内，行星齿轮组的两个行星齿轮4装配于差速器壳1上相邻的两个行星齿轮导孔5内，差速器壳1、第一太阳轮2、第二太阳轮3共轴，行星齿轮4轴线与差速器壳1轴线平行。
本圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器中，所述差速器壳1内环绕第一太阳轮2和第二太阳轮3均匀装配有若干组行星齿轮组，相邻的行星齿轮组之间留有间隙，优选的，所述行星齿轮组有三组。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器，包括第一太阳轮(2)、第二太阳轮(3)和行星齿轮组，第一太阳轮(2)、第二太阳轮(3)同轴装配，行星齿轮组包括两个行星齿轮(4)，该两个行星齿轮(4)相互啮合的同时，一个与第一太阳轮(2)相啮合，另一个与第二太阳轮(3)相啮合，其特征在于：所述行星齿轮(4)包括长啮合齿轮部(41)、短啮合齿轮部(42)和光轴(43)，长啮合齿轮部(41)和短啮合齿轮部(42)分别设置于光轴(43)两端，长啮合齿轮部(41)沿轴线方向的长度大于短啮合齿轮部(42)沿轴线方向的长度；
同一行星齿轮组中的一个行星齿轮(4)长啮合齿轮部(41)靠近光轴(43)的部分与第一太阳轮啮合区(21)相啮合，该长啮合齿轮部(41)远离光轴(43)的部分位于第一太阳轮啮合区(21)之外，该行星齿轮(4)短啮合齿轮部(42)跨过第二太阳轮啮合区(31)，位于第二太阳轮啮合区(31)之外；
同一行星齿轮组中的另一个行星齿轮(4)长啮合齿轮部(41)靠近光轴(43)的部分与第二太阳轮啮合区(31)相啮合，该长啮合齿轮部(41)远离光轴(43)的部分位于第二太阳轮啮合区(31)之外，该行星齿轮(4)短啮合齿轮部(42)跨过第一太阳轮啮合区(21)，位于第一太阳轮啮合区(21)之外；
同一行星齿轮组中的一个行星齿轮(4)短啮合齿轮部(42)与另一个行星齿轮(4)长啮合齿轮部(41)远离光轴(43)的部分相啮合。
2.根据权利要求1所述的圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器，其特征在于：还包括差速器壳(1)，第一太阳轮(2)自差速器壳(1)一端装配于差速器壳(1)内，第二太阳轮(3)自差速器壳(1)另一端装配于差速器壳(1)内，行星齿轮组的两个行星齿轮(4)装配于差速器壳(1)上相邻的两个行星齿轮导孔(5)内，差速器壳(1)、第一太阳轮(2)、第二太阳轮(3)共轴，行星齿轮(4)轴线与差速器壳(1)轴线平行。
3.根据权利要求2所述的圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器，其特征在于：所述差速器壳(1)内环绕第一太阳轮(2)和第二太阳轮(3)均匀装配有若干组行星齿轮组，相邻的行星齿轮组之间留有间隙。
4.根据权利要求3所述的圆柱螺旋齿应力平衡式限滑差速器，其特征在于：所述行星齿轮组有三组。
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