CN106246866A - 车辆差速器组件 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆动力系的差速器组件包括差速器外壳、差速器轴以及保持器环。差速器轴将一对相对的锥齿轮保持在差速器外壳内，这对相对的锥齿轮与一对相对的侧齿轮相啮合，每一个侧齿轮连接到半轴。保持器环设置在覆盖孔的差速器外壳外部上，差速器外壳与差速器轴在孔内相配合。

Description

车辆差速器组件
技术领域
本发明涉及一种车辆动力系，并且更具体地涉及一种用于将扭矩从车辆速器传递至半轴的差速器组件。
背景技术
本节中的陈述仅提供涉及本发明的背景信息，并且可能构成或可能不构成现有技术。
汽车动力系一般使用变速器和差速机构。差速机构被包括以允许将动力从变速器分配到车辆的驱动轮或到车辆的前后驱动差速器。差速机构具有输入齿轮构件，该构件转动外壳或壳体、多个侧齿轮，其中一个侧齿轮连接以驱动右车轴，而另一个连接以驱动左车轴。
大部分的差速部件整体地随着输入齿轮的转动而一起转动。然而，在一些机动期间，一个车轴可以比另一个车轴更快速地转动。例如，如果车辆在转弯，则外侧车轮和车轴以及因此差速器的侧齿轮以比差速器的径向内侧齿轮更高的速度转动。此外，当一个车轴在非常光滑的表面，诸如雪或冰上时，该轮胎或车轮可以比在干燥或良好牵引路面上的相对轮胎或车轮更快地转动。虽然在车辆转弯期间的转动差是可接受的，但一个车轴因滑移相对于另一个车轴产生转动是不希望的特征。
在现有的差速器设计中，已经使用了许多机构以组装并改善差速器的功能。然而，许多此类尝试即使在增加微小(如果有的话)功能时仍然需要高组装成本。因此，一直存在改善汽车差速器的组装、成本和功能性的需求。
发明内容
本发明提供了一种用于车辆动力系的差速器组件，该差速器包括差速器外壳、第一和第二半轴、差速器轴，以及保持器环。差速器外壳具有圆周法兰、第一和第二半轴孔、第一和第二差速器轴孔，以及圆筒部分。第一和第二半轴每一个具有第一端。第一半轴具有用于与第一半轴的第一端共同转动的侧齿轮。第二半轴具有用于与第二半轴的第一端共同转动的侧齿轮。第一半轴的第一端设置在具有通过第一半轴孔延伸的第一半轴的差速器外壳中。第二半轴的第一端设置在具有通过第二半轴孔延伸的第二半轴的差速器外壳中。
差速器轴具有第一端和与第一端相对的第二端。差速器轴是用于第一和第二锥齿轮的转动支撑体。差速器轴设置在差速器外壳中，该差速器轴具有设置在第一差速器轴孔中的差速器轴的第一端和设置在第二差速器轴孔中的差速器轴的第二端，并且锥齿轮中的每一个锥齿轮与侧齿轮中的每一个侧齿轮相啮合。
保持器环设置在至少部分覆盖差速器轴孔的差速器外壳的圆筒部分上，从而将差速器轴保持在差速器外壳内。
在本发明的一个示例中，保持器环包括保持器部分和齿形的速度部分。保持器环的保持器部分至少部分地覆盖差速器轴孔。
在本发明的另一个示例中，差速器组件包括设置在动力系外壳中的速度传感器。速度传感器定位成检测保持器速度环的速度部分的转动，并且因此检测差速器组件的速度。
在本发明的另一个示例中，保持器速度环的保持器部分具有第一直径，保持器速度环的速度部分具有第二直径，并且第一直径小于第二直径。
在本发明的另一个示例中，保持环过盈配合到差速器外壳的圆筒部分上。
在本发明的另一个示例中，差速器外壳的圆筒部分与圆周法兰相邻。
在本发明的另一个示例中，差速器外壳进一步包括环形部分。圆周法兰设置成与环形部分相邻。
在本发明的另一个示例中，差速器组件包括固定到差速器外壳圆周法兰的环形齿轮，并且其中环形齿轮配置成与动力系的变速器的输出齿轮相啮合。
本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点将从结合附图执行本发明的最优模式的以下详细描述中显而易见。
附图说明
在此描述的附图仅用于说明的目的，并不旨在以任何方式限制本发明的范围。
图1是根据本发明的动力系外壳的透视图；
图2是根据本发明的差速器的剖面图；
图3A是根据本发明的差速器的透视图；
图3B是根据本发明的差速器的局部透视剖面图；以及
图4是根据本发明的差速器的分解图。
具体实施方式
参照图1和图2，示出了包括差速器组件12的动力系外壳10，并将在以下对其进行描述。动力系外壳10包括变速器部分14、差速器部分16和速度传感器端口18。差速器组件12设置在动力系外壳10的差速器部分16中。速度传感器端口18从动力系外壳10的差速器部分16延伸。速度传感器20设置在速度传感器端口18中，其设置方式将在以下进一步讨论。
在图2中更详细示出的差速器组件12包括差速器外壳22、第一和第二半轴24、26、差速器轴28、第一和第二锥齿轮30、32、保持器速度环34，以及第一和第二侧齿轮36、38。更具体地说，差速器外壳22包括第一和第二半轴孔40、42、法兰44，以及第一和第二差速器轴孔46、48。第一半轴孔40与第二半轴孔42轴向对准并与第二半轴孔42相对设置。同样地，第一差速器轴孔46与第二差速器轴孔48轴向对准并与第二差速器轴孔48相对设置。使用多个螺栓47，环形齿轮45紧固到差速器外壳22的圆周法兰44，并且与半轴孔40、42轴向对准并且进一步设置在差速器外壳22的外周上。然而，在不脱离本发明的范围情况下，环形齿轮45可使用其它的方法固定到差速器外壳22，或形成在差速器外壳22中。
第一侧齿轮36连接至第一半轴24的端部并与其共同转动。第一半轴24设置成使得第一侧齿轮36设置在差速器外壳22的内部，而第一半轴24的剩余部分穿过第一半轴孔40并由第一半轴孔40可转动地支撑。第二侧齿轮38连接至第一半轴26的端部并与其共同转动。第二半轴26设置成使得第二侧齿轮38设置在差速器外壳22的内部，而第二半轴26的剩余部分穿过第二半轴孔42并由第二半轴孔42可转动地支撑。
差速器轴28具有第一端50和与第一端相对的第二端52。差速器轴28的第一端50设置在差速器外壳22的第一差速器轴孔46中。差速器轴28的第二端52设置在差速器外壳22的第二差速器轴孔48中。差速器轴28在半轴24、26的端部之间穿过并垂直于半轴24、26。第一和第二锥齿轮30、32由差速器轴28可转动地支撑并与侧齿轮36、38一起布置，使得第一和第二锥齿轮30、32与第一和第二侧齿轮36、328中的每一个侧齿轮相啮合。
当设置在差速器外壳22的差速器轴孔46、48中时，差速器轴的端部50、52是扁平的。保持器速度环34是圆形构件，其具有保持器部分56和齿形的速度部分58。保持器部分56具有比速度部分58更小的直径，并且设置在至少部分地覆盖差速器轴28的每一端50、52的差速器外壳22的周围。保持器速度环34在该位置固定在差速器外壳22的周围，保持差速器轴28在差速器外壳22中的位置并与差速器外壳共同转动。
现在参照图3A和3B，示出了不带动力系外壳10而与速度传感器20相关的差速器组件12。速度传感器20设置在动力系外壳10中，使得速度传感器20的端部与保持器速度环34的速度部分58对准。在这一点上，保持器速度环34用于实现两个目的，即将差速器轴28保持在差速器外壳22中并提供速度环34，速度传感器20从该速度环34可感测差速器组件12的速度。
现在参照图4，示出了差速器组件12的一部分的分解图，并且现将对其进行描述。如图所示，差速器组件12包括差速器外壳22、差速器轴28和保持器速度环34。组装差速器组件12的过程包括将差速器轴28插入到差速器外壳22的第一和第二差速器轴孔46、48中，然后将保持器速度环34环绕差速器外壳22的圆筒部分60来配合。保持器速度环34至少部分地覆盖差速器轴孔46、48，使差速器轴28基本上捕获在差速器外壳22中。保持器速度环34通过过盈配合在差速器外壳22上保持就位，然而，在不脱离本发明的范围情况下，可采用将保持器速度环34保持到差速器外壳22的替代方式。例如，保持器速度环34可以使用保持器速度环34的螺纹内表面和差速器外壳22的圆筒部分60的螺纹外表面来紧固到差速器外壳22。此外，保持器速度环34可以使用螺栓、铆钉或其它紧固件来紧固到差速器外壳22。
本发明的描述在本质上仅仅是示例性的，并且不脱离本发明精神的变型都应包含在本发明的范围内。这些变化不能视为脱离本发明的精神和范围。

Claims (9)

1.一种用于车辆动力系的差速器组件，所述差速器包括：
差速器外壳，其具有圆周法兰、第一和第二半轴孔、第一和第二差速器轴孔，以及圆筒部分；
第一和第二半轴，每个半轴具有第一端，并且其中所述第一半轴具有固定用于与所述第一半轴的所述第一端共同转动的侧齿轮，所述第二半轴具有固定用于与所述第二半轴的所述第一端共同转动的侧齿轮，所述第一半轴的所述第一端设置在具有通过所述第一半轴孔延伸的所述第一半轴的所述差速器外壳中，并且所述第二半轴的所述第一端设置在具有通过所述第二半轴孔延伸的所述第二半轴的所述差速器外壳内部；
差速器轴，其具有第一端和与所述第一端相对的第二端，并且其中所述差速器轴为用于第一和第二锥齿轮的转动支撑件，所述差速器轴设置在所述差速器外壳中，所述差速器轴具有设置在所述第一差速器轴孔中的所述差速器轴的所述第一端以及设置在所述第二差速器轴孔中的所述差速器轴的所述第二端，并且所述锥齿轮中的每一个锥齿轮与所述侧齿轮中的每一个侧齿轮相啮合；以及
保持器环，其设置在至少部分地覆盖所述差速器轴孔的所述差速器外壳的所述圆筒部分上，从而将所述差速器轴保持在所述差速器外壳内。
2.根据权利要求1所述的差速器组件，其中所述保持器环包括保持器部分和齿形的速度部分，并且其中所述保持器环的所述保持器部分至少部分地覆盖所述差速器轴孔。
3.根据权利要求2所述的差速器组件，进一步包括设置在所述动力系外壳中的速度传感器，并且其中所述速度传感器定位成检测所述保持器速度环的所述速度部分的转动，并且因此检测所述差速器组件的速度。
4.根据权利要求3所述的差速器组件，其中所述保持器速度环的所述保持器部分具有第一直径，所述保持器速度环的所述速度部分具有第二直径，并且所述第一直径小于所述第二直径。
5.根据权利要求1所述的差速器组件，其中所述保持器环过盈配合到所述差速器外壳的所述圆筒部分上。
6.根据权利要求1所述的差速器组件，其中所述差速器外壳的所述圆筒部分与所述圆周法兰相邻。
7.根据权利要求1所述的差速器组件，其中所述差速器外壳进一步包括环形部分，并且其中所述圆周法兰与所述环形部分相邻。
8.根据权利要求1所述的差速器组件，进一步包括固定到所述差速器外壳的所述圆周法兰的环形齿轮，并且其中所述环形齿轮配置成与所述动力系的变速器的输出齿轮相啮合。
9.一种用于车辆动力系的差速器组件，所述差速器包括：
差速器外壳，其具有圆周法兰、第一和第二半轴孔、第一和第二差速器轴孔以及圆筒部分；
第一和第二半轴，每个半轴具有第一端，并且其中所述第一半轴具有固定用于与所述第一半轴的所述第一端共同转动的侧齿轮，所述第二半轴具有固定用于与所述第二半轴的所述第一端共同转动的侧齿轮，所述第一半轴的所述第一端设置在具有通过所述第一半轴孔延伸的所述第一半轴的所述差速器外壳中，并且所述第二半轴的所述第一端设置在具有通过所述第二半轴孔延伸的所述第二半轴的所述差速器外壳中；
差速器轴，其具有第一端和与第一端相对的第二端，并且其中所述差速器轴是用于第一和第二锥齿轮的转动支撑件，所述差速器轴设置在所述差速器外壳中，所述差速器轴具有设置在所述第一差速器轴孔中的所述差速器轴的所述第一端以及设置在所述第二差速器轴孔中的所述差速器轴的所述第二端，并且所述锥齿轮中的每一个锥齿轮与所述侧齿轮中的每一个侧齿轮相啮合；以及
保持器环，其包括保持器部分和齿形的速度部分，并且其中所述保持器环设置在所述差速器外壳的所述圆筒部分上，使得所述保持器部分至少部分地覆盖所述差速器轴孔，从而将所述差速器轴保持在所述差速器外壳内。
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