CN110131395A - 差速器及其差速器壳体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种差速器及其差速器壳体。差速器壳体的侧壁开设有用于安装半轴的半轴安装通孔及用于安装行星轮轴的行星轮安装通孔。差速器壳体上还设置有润滑通路。润滑通路包括半轴润滑单元及行星轮润滑单元。半轴润滑单元包括导油槽及与导油槽连通的润滑环。导油槽开设于半轴安装通孔的孔壁，并沿半轴安装通孔的轴向呈螺旋形延伸。润滑环沿半轴安装通孔的周向开设于壳体内壁用于安装半轴齿轮垫片的位置。行星轮润滑单元包括与润滑环连通的储油槽及两端分别与储油槽及行星轮安装通孔连通的润滑流道。储油槽沿行星轮安装通孔的周向延伸。润滑流道开设于壳体内壁用于安装行星轮垫片的位置。因此，上述润滑通路的设置，大大提高了差速器的可靠性。

Description

差速器及其差速器壳体

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域，特别是涉及一种差速器及其差速器壳体。

背景技术

随着汽车行业的快速发展，人们对汽车的各项性能都有了更高的要求，例如汽车在高转速情况下的行驶性能。而在变速箱差速器中，为了防止行星齿轮及半轴齿轮转动时发生轴向窜动及便于行星齿轮及半轴齿轮产生热量的散失，在差速器壳体与行星齿轮及差速器与半轴齿轮之间设置有垫片。

但是，在高转速、高扭矩的工况下，行星齿轮及半轴齿轮会产生很大的轴向压力，在该压力的作用下，行星齿轮及半轴齿轮与差速器壳体之间均会产生高速摩擦。在汽车行驶过程中，垫片不可避免地会出现由于高速摩擦而产生局部温度过高的情况，此时垫片极有可能会由于温度过高而被烧坏，从而影响了差速器的正常工作，故传统的差速器的可靠性较低。

发明内容

基于此，有必要针对传统的差速器可靠性较低的问题，提供一种可靠性较高的差速器及其差速器壳体。

一种差速器壳体，呈中空结构，所述差速器壳体的侧壁开设有用于安装半轴的半轴安装通孔及用于安装行星轮轴的行星轮安装通孔，所述差速器壳体上还设置有润滑通路，且所述润滑通路包括：

半轴润滑单元，包括导油槽及与所述导油槽连通的润滑环，所述导油槽开设于所述半轴安装通孔的孔壁，并沿所述半轴安装通孔的轴向呈螺旋形延伸，所述润滑环沿所述半轴安装通孔的周向开设于所述壳体内壁用于安装半轴齿轮垫片的位置；及

行星轮润滑单元，包括与所述润滑环连通的储油槽及两端分别与所述储油槽及所述行星轮安装通孔连通的润滑流道，且所述储油槽沿所述行星轮安装通孔的周向延伸，所述润滑流道开设于所述壳体内壁用于安装行星轮垫片的位置。

在其中一个实施例中，所述差速器壳体的内壁沿所述半轴安装通孔的周向开设有收集槽，且所述收集槽分别与所述润滑环及所述储油槽连通，且所述收集槽位于所述润滑环的外侧。

在其中一个实施例中，所述收集槽沿所述半轴安装通孔轴向的尺寸小于所述润滑环沿所述半轴安装通孔轴向的尺寸。

在其中一个实施例中，所述差速器壳体的内壁开设有流入通道及流出通道，且所述流入通道的两端分别与所述导油槽及所述润滑环连通，所述流出通道的两端分别与所述润滑环及所述收集槽连通，且所述流入通道与所述流出通道错开设置。

在其中一个实施例中，所述润滑环通过油道与所述储油槽连通。

在其中一个实施例中，所述导油槽及所述油道均为两个，且两个所述导油槽的螺旋方向相反，两个所述油道的延伸方向呈夹角设置，所述润滑流道为至少两个，每相邻两个所述润滑流道的延伸方向呈夹角设置。

在其中一个实施例中，所述差速器壳体的外壁开设有与所述导油槽连通的进油通道。

在其中一个实施例中，所述储油槽内设置有隔油块。

在其中一个实施例中，所述半轴润滑单元为两个，且两个所述半轴润滑单元位于所述行星轮润滑单元的两侧，所述隔油块为两个，且两个所述隔油块间隔设置，以将所述储油槽分隔成与其中一个所述润滑环连通的第一槽及与另一个所述润滑环连通的第二槽。

一种差速器，包括：

差速器壳体；

半轴齿轮垫片，安装于所述差速器壳体内壁，并覆盖所述润滑环；及

行星轮垫片，安装于所述差速器壳体的内壁，并覆盖所述润滑流道。

上述差速器及其差速器壳体，在差速器壳体的内壁分别可安装半轴齿轮垫片及行星轮垫片以构成差速器。由于润滑环为环形槽，故润滑环内的润滑油对半轴齿轮垫片可实现强制润滑，并带走了由于高速摩擦而产生的热量，大大降低了发生由于半轴齿轮垫片局部温度过高而损坏的情况的概率；进一步的，储油槽内的润滑油部分会流入润滑流道内，还有部分对流入行星轮垫片与差速器壳体内壁之间的缝隙中，以实现对行星轮垫片的强制润滑，并带走了由于高速摩擦而产生的热量，大大降低了行星轮垫片发生局部温度过高的情况。因此，上述润滑通路的设置，有效地提高了对半轴齿轮垫片及行星轮垫片的润滑散热效果，大大提高了差速器的可靠性。

附图说明

图1为本发明较佳实施例中差速器的结构示意图；

图2为图1所示差速器的剖视图；

图3为图1所示差速器中差速器壳体的结构示意图；

图4为图3所示差速器中半轴润滑单元的结构示意图；

图5为图4所示半轴润滑单元中的进油通道的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1及图2，本发明提供了一种差速器10及其差速器壳体100。其中，差速器10包括差速器壳体100、半轴齿轮垫片200及行星轮垫片300。其中，半轴齿轮垫片200为两个，分别为左齿轮垫片及右齿轮垫片。差速器壳体100主要起支撑及固定作用。差速器壳体100呈中空结构。半轴齿轮垫片200及行星轮垫片300均收容于差速器壳体100内，并与差速器壳体100的内壁抵接。

差速器10还包括半轴(图未示)、行星轮轴410、半轴齿轮420及行星齿轮430。半轴及行星轮轴410均可转动地穿设于差速器壳体100的侧壁。具体的，半轴为两个，分别左半轴(图未示)及右半轴(图未示)，且左半轴与右半轴同轴设置。半轴齿轮420套设并固定于半轴上。具体的，左半轴齿轮及右半轴齿轮分别套设并固定于左半轴及右半轴上。行星齿轮430套设并固定于行星轮轴410上。半轴齿轮420及行星齿轮430均位于差速器壳体100内。具体的，半轴齿轮垫片200夹持于半轴齿轮120与差速器壳体100的内壁之间，行星轮垫片300夹持于行星齿轮430与差速器壳体100的内壁之间。

请一并参阅图3，本发明较佳实施例中的差速器壳体100的侧壁开设用于安装半轴的半轴安装通孔110及用于安装行星轮轴410的行星轮安装通孔130。具体的，在差速器10中，半轴可转动地穿设于半轴安装通孔110内，行星轮轴410可转动地穿设于行星轮安装通孔130内。具体的，半轴安装通孔110为两个，分别用于安装左半轴及右半轴。

差速器壳体100上还设置有润滑通路140。润滑通路140为设置于差速器壳体100内用于润滑油流通的槽或者管。润滑通路140包括半轴润滑单元141及行星轮润滑单元143。

请一并参阅图4，半轴润滑单元141包括导油槽1411及与导油槽1411连通的润滑环1412。导油槽1411开设于半轴安装通110孔壁，并沿半轴安装通孔110的轴向呈螺旋形延伸。润滑环1412沿半轴安装通孔110的周向开设于差速器壳体100内壁用于安装半轴齿轮垫片200的位置。在差速器10中，半轴齿轮垫片200安装于差速器壳体100的内壁，并覆盖润滑环1412。由此，在差速器10工作过程中，润滑油进入导油槽1411后，在差速器10转动时所产生的离心力作用下，会沿导油槽1411的延伸方向流至润滑环1412内，以对半轴齿轮垫片200实现较为全面的强制润滑，并带走由于高速摩擦而产生的热量。具体的，半轴润滑单元141为两个，且两个半轴润滑单元141相对设置。

请再次参阅图3，行星轮润滑单元143包括与润滑环1412连通的储油槽1431及两端分别与储油槽1431及行星轮安装通孔130连通的润滑流道1432。储油槽1431沿行星轮安装通孔130的周向延伸。润滑流道1432开设于差速器壳体100内壁用于安装行星轮垫片300的位置。在差速器10中，行星轮垫片300安装于差速器壳体100的内壁，并覆盖润滑流道1432。具体的，行星轮润滑单元143位于两个半轴润滑单元141之间。

在差速器10工作过程中，润滑环1412中的润滑油，会在差速器10转动时所产生的离心力作用下，流至储油槽1431中，并在储油槽1431中形成一定油厚的润滑油区域；进一步的，储油槽1431中的润滑油在差速器10转动时所产生的离心力及润滑油后续挤压力作用下，流至润滑流道1432及行星齿轮垫片300与差速器壳体100内壁之间的缝隙中，以对行星轮垫片300实现全面润滑，并带走高速摩擦产生的热量；最后，润滑流道1432及行星轮垫片300与差速器壳体100之间的缝隙中的润滑油流向行星轮安装通孔130，并经行星轮安装通孔130流出差速器壳体100，实现了润滑油在差速器10中的整个流动过程。

由此，由于润滑环1412为沿半轴安装通孔110的周向设置的环形槽，故润滑环1412内的润滑油对半轴齿轮垫片200可实现全面的强制润滑，并带走由于高速摩擦而产生的热量，大大降低了发生半轴齿轮垫片200由于局部温度过高而损坏的情况的概率。进一步的，储油槽1431内的润滑油部分流入润滑流道1432内，还有部分流入行星轮垫片300与差速器壳体100内壁之间的缝隙中，以实现对行星轮垫片300的全面润滑，并带走由于高速摩擦而产生的热量，大大降低了发生行星轮垫片300由于局部温度过高而造成损坏的情况。因此，上述润滑通路140的设置，有效地提高了对半轴齿轮垫片200及行星轮垫片300的润滑散热效果，大大提高了差速器10的可靠性。

在本实施例中，差速器壳体100内壁沿半轴安装通孔110的周向开设有收集槽1413。收集槽1413分别与所述润滑环1412及储油槽1431连通，且收集槽1413位于润滑环1412的外侧。

在差速器10工作过程中，半轴齿轮420及行星齿轮430等齿轮转动时，会将部分润滑油甩出去，从而影响了润滑油的有效利用率。而收集槽1413可将差速器10齿轮转动时甩至差速器壳体100内壁的润滑油收集起来，故收集槽1413内润滑油的来源包括从润滑环1412流入的润滑油及收集的差速器10中齿轮转动时甩出的润滑油。

在实际工作中，收集槽1413中的润滑油会在齿轮转动时产生的离心力作用下，流动至储油槽1431内，以实现对行星轮垫片300的强制润滑。由于左收集槽1413及右收集槽1423的设置，有效地增加了流入储油槽1431内的润滑油的量，大大增加了对行星轮垫片300的润滑及散热效果，进一步降低了行星轮垫片300发生损坏的概率，进一步提高了差速器10的可靠性。

请再次参阅图3，进一步的，在本实施例中，收集槽1413沿半轴安装通孔110轴向的尺寸小于润滑环1412沿半轴安装通孔110轴向的尺寸。由此，收集槽1413的深度小于润滑环1412的深度，只有当润滑环1412中的润滑油达到一油厚的时候才会流至收集槽1413中，以避免发生润滑环1412中的润滑油快速流入收集槽1413的情况，从而影响润滑环1412对半轴齿轮垫片200的润滑效果。因此，将收集槽1413在半轴安装通孔110轴向的尺寸设置为小于润滑环1412在半轴安装通孔110轴向的尺寸，有效地保证了对半轴齿轮垫片210的润滑及散热效果。

请再次参阅图4，进一步的，在本实施例中，差速器壳体100的内壁开设有流入通道1414及流出通道1415。流入通道1414的两端分别与导油槽1411及润滑环1412连通。流出通道1415的两端分别与润滑环1412及储油槽1431连通。流入通道1414与流出通道1415错开设置。

由此，由导油槽1411经流入通道1414流至润滑环1412中的润滑油必须沿润滑环1412的周向流动之后，方可经流出通道1415流出至收集槽1413内。因此，相互错开的流入通道1414及流出通道1415的设置，大大增加了润滑油在润滑环1412内的停留时间，保证了整个左润滑环1412内润滑油量的均匀性，进一步提高了对左齿轮垫片210的润滑效果。

具体的，流出通道1415为多个，且多个流出通道1415及分别间隔设置。

请再次参阅图3，在本实施例中，润滑环1412通过油道1416与储油槽1431连通。由此，油道1416设置，实现了行星轮润滑单元143分别与半轴润滑单元141的连通，从而实现了润滑通路140中整个油路的连通。因此，在差速器10工作过程中，润滑环1412中的润滑油在对半轴齿轮垫片210润滑后通过油道1416流入储油槽1431中，进而实现对行星轮垫片300的润滑散热。

具体的，当润滑通道140中设置有收集槽1413时，油道1416的两端分别与收集槽1413及储油槽1431连通。

进一步的，在本实施例中，导油槽1411、油道1416均为两个。两个导油槽1411的螺旋方向相反。两个油道1416的延伸方向呈夹角设置。润滑流道1432为至少两个。至少两个润滑流道1432分为两组，且每组中的所润滑流道1432与另一组中的润滑流道1432的延伸方向呈夹角设置。

可以理解，将两个导油槽1411的螺旋方向分别定义为第一旋向及第二旋向，由此，润滑通路140包括两条油路，第一条油路是由第一旋向的导油槽1411、润滑环1412、与第一旋向的导油槽1411相配合的一个油道1416、储油槽1431及其中一个或部分润滑流道1432组成，且第一油路中的润滑流道1432均与第一旋向的导油槽相配合；第二条油路是由第二旋向的导油槽1411、润滑环1412、与第二旋向的导油槽1411相配合的一个油道1416、储油槽1431及其中一个或部分润滑流道1432组成，且第二油路中的润滑流道1432与第二旋向的导油槽1411相配合。

在差速器10工作过程中，极有可能会遇到正向旋转及反向旋转的工况。若差速器10处于正向旋转的工况下时，润滑油可经过第一条油路实现对差速器10中半轴齿轮垫片200及行星轮垫片300的润滑及散热；若差速器10处于反向旋转的工况下时，润滑油可经第二条油路实现对差速器10中半轴齿轮垫片200及行星轮垫片300的润滑及散热。由于差速器10转动时所产生的离心力的作用，在正向旋转及反向旋转工况下，分别位于第一油路及第二油路中的两个油道槽1411不会发生相互干涉的情况。由此，第一条油路及第二条油路的设置，可使得差速器10实现在正向旋转及反向旋转工况下的润滑，大大提高了差速器10的适用性及可靠性。

请一并参阅图5，在本实施例中，差速器壳体100的外壁开设有与导油槽1411连通的进油通道1417。进油通道1417主要起收集及导油作用。当在差速器壳体100的外部，靠近导油槽1411的位置形成一团润滑油时，这团润滑油会先在进油通道1417内汇集，然后再进入导油槽1411内。由此，设置于差速器壳体100外壁的进油通道1417，大大提高了差速器壳体100外部的润滑油可以准确地进入导油槽1411内，大大提高了对差速器10中半轴齿轮垫片200及行星轮垫片300的润滑及散热效果。

具体的，当润滑通路140中包含两个螺旋方向不同的导油槽1411时，进油通道1417为两个，且两个进油通道1417分别与两个导油槽1411连通。

请再次参阅图3，在本实施例中，储油槽1431内设置有隔油块1433。由此，隔油块1433的设置，使得储油槽1431为一个非封闭的环形结构，从而加快了储油槽1431内润滑油的流动速度，有效地提高了对行星轮垫片300的润滑效果，进而提高了对差速器10的润滑效率。

进一步的，在本实施例中，半轴润滑单元141为两个。两个半轴润滑单元143分别位于行星轮润滑单元143的两侧。隔油块1433为两个。两个隔油块1433间隔设置，以将储油槽1431分隔成与其中一个润滑环142连通的第一槽1434及与另一个润滑环142连通的第二槽1435。由此，两个隔油块1433的设置，使得从两个半轴润滑单元141中分别向第一槽1434及第二槽1435流入润滑油的流速更快，进一步提高了对行星轮垫片300的润滑效率，进一步提高了对差速器10的润滑效率。

具体的，当半轴润滑单元141为两个，且半轴润滑单元141中设置有油道1416时，第一槽1434的两端分别与其中一个油道1416及润滑流道1432连通，第二槽1435的两端分别与另一个油道1416及润滑流道1432连通。

上述差速器10及其差速器壳体100，在差速器壳体100的内壁分别可安装半轴齿轮垫片200及行星轮垫片300以构成差速器10。由于润滑环1412为环形槽，故润滑环1412的润滑油对半轴齿轮垫片210可实现强制润滑，并带走了由于高速摩擦而产生的热量，大大降低了发生由于半轴齿轮垫片200局部温度过高而损坏的情况的概率；进一步的，储油槽1431内的润滑油部分会流入润滑流道1432内，还有部分对流入行星轮垫片300与差速器壳体100内壁之间的缝隙中，以实现对行星轮垫片300的强制润滑，并带走了由于高速摩擦而产生的热量，大大降低了行星轮垫片300发生局部温度过高的情况。因此，上述润滑通路140的设置，有效地提高了对半轴齿轮垫片200及行星轮垫片300的润滑散热效果，大大提高了差速器10的可靠性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种差速器壳体，呈中空结构，所述差速器壳体的侧壁开设有用于安装半轴的半轴安装通孔及用于安装行星轮轴的行星轮安装通孔，其特征在于，所述差速器壳体上还设置有润滑通路，且所述润滑通路包括：

半轴润滑单元，包括导油槽及与所述导油槽连通的润滑环，所述导油槽开设于所述半轴安装通孔的孔壁，并沿所述半轴安装通孔的轴向呈螺旋形延伸，所述润滑环沿所述半轴安装通孔的周向开设于所述壳体内壁用于安装半轴齿轮垫片的位置；及

行星轮润滑单元，包括与所述润滑环连通的储油槽及两端分别与所述储油槽及所述行星轮安装通孔连通的润滑流道，且所述储油槽沿所述行星轮安装通孔的周向延伸，所述润滑流道开设于所述壳体内壁用于安装行星轮垫片的位置。

2.根据权利要求1所述的差速器壳体，其特征在于，所述差速器壳体的内壁沿所述半轴安装通孔的周向开设有收集槽，且所述收集槽分别与所述润滑环及所述储油槽连通，且所述收集槽位于所述润滑环的外侧。

3.根据权利要求2所述的差速器壳体，其特征在于，所述收集槽沿所述半轴安装通孔轴向的尺寸小于所述润滑环沿所述半轴安装通孔轴向的尺寸。

4.根据权利要求2所述的差速器壳体，其特征在于，所述差速器壳体的内壁开设有流入通道及流出通道，且所述流入通道的两端分别与所述导油槽及所述润滑环连通，所述流出通道的两端分别与所述润滑环及所述收集槽连通，且所述流入通道与所述流出通道错开设置。

5.根据权利要求1所述的差速器壳体，其特征在于，所述润滑环通过油道与所述储油槽连通。

6.根据权利要求5所述的差速器壳体，其特征在于，所述导油槽及所述油道均为两个，且两个所述导油槽的螺旋方向相反，两个所述油道的延伸方向呈夹角设置，所述润滑流道为至少两个，每相邻两个所述润滑流道的延伸方向呈夹角设置。

7.根据权利要求1所述的差速器壳体，其特征在于，所述差速器壳体的外壁开设有与所述导油槽连通的进油通道。

8.根据权利要求1所述的差速器壳体，其特征在于，所述储油槽内设置有隔油块。

9.根据权利要求8所述的差速器壳体，其特征在于，所述半轴润滑单元为两个，且两个所述半轴润滑单元位于所述行星轮润滑单元的两侧，所述隔油块为两个，且两个所述隔油块间隔设置，以将所述储油槽分隔成与其中一个所述润滑环连通的第一槽及与另一个所述润滑环连通的第二槽。

10.一种差速器，其特征在于，包括：

如权利要求1至9任一项所述的差速器壳体；

半轴齿轮垫片，安装于所述差速器壳体内壁，并覆盖所述润滑环；及

行星轮垫片，安装于所述差速器壳体的内壁，并覆盖所述润滑流道。