CN112128368B - 差速器锁止机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种差速器锁止机构,该差速器锁止机构具有换挡拨叉15,该换挡拨叉能够由致动器从解锁位置可移动地驱动到锁止位置。具有通向差速器传动机构2的从动轴1,在该从动轴上防旋转地布置有换挡套筒8,换挡拔叉15能够使换挡套筒以在从动轴1上与套筒轮廓件10共轴的方式从与差速传动机构3的齿轮的齿轮轮廓件3的断开联接位置移动到联接位置。换挡拨叉15能够使滚动轴承12的外环14在联接位置方向上移动,该滚动轴承借助其内环13固定地布置在被弹簧加载到其断开联接位置中的换挡套筒8上,其中换挡拨叉15具有指向背离所述差速器传动机构1的齿轮的轴向的止挡部23,止挡部在换挡拨叉15的解锁位置中贴靠固定的配合止挡部。
Description
本发明涉及一种差速器锁止机构,所述差速器锁止机构具有:换挡拨叉,所述换挡拨叉能够由致动器从解锁位置可移动地驱动到锁止位置;通向差速器传动机构的从动轴,在所述从动轴上防旋转地布置有换挡套筒,所述换挡拔叉能够使所述换挡套筒以在该从动轴上与套筒轮廓件共轴的方式从与所述差速传动机构的齿轮的齿轮轮廓件的断开联接位置移动到联接位置。
在此类差速器锁止机构中已知具有换挡缸的致动器,在换挡缸中可被施加气动压力的换挡活塞能够从解锁位置可移动地被驱动到锁止位置。在此,换挡活塞使换挡拨叉对抗压力弹簧的力而运动,换挡拔叉将这种运动传递给换挡套筒。由此,使该换挡套筒的套筒轮廓件从断开联接位置移动到接合到该差速器传动机构的齿轮的齿轮轮廓件中的联接位置。
在此,对于较短的换挡时间而言重要的是,换挡套筒在断开联接位置中仅略微地以其套筒轮廓件与齿轮轮廓件脱离接合,并且在联接位置中最大程度地接合到齿轮轮廓件中而不压靠齿轮轮廓件的底部。
这需要高耗费地校准换挡活塞在解锁位置与锁止位置之间的运动路径。
因此,本发明的目的在于提供一种开篇所述类型的差速器锁止机构,该差速器锁止机构避免了这些缺点,其中在构造简单且无需调整的情况下,该换挡套筒在该断开联接位置中仅略微地以其套筒轮廓件与该齿轮轮廓件脱离接合,并且在该联接位置中最大程度地接合到该齿轮轮廓件中而不压靠该齿轮轮廓件的底部。
根据本发明,这个目的通过如下方式来实现:所述换挡拨叉能够使滚动轴承的外环在联接位置方向上移动,所述滚动轴承借助其内环固定地布置在被弹簧加载到其断开联接位置中的换挡套筒上,其中所述换挡拨叉具有指向背离所述差速器传动机构的齿轮的轴向的止挡部,所述止挡部在所述换挡拨叉的解锁位置中贴靠固定的配合止挡部。
在此,该换档拨叉的解锁位置直接由该换档拨叉的止挡部所贴靠的配合止挡部确定。在此,同时该换挡套筒在其断开联接位置仅略微地以其套筒轮廓件与该换挡套筒的齿轮轮廓件脱离接合。
由此,使用于使该套筒轮廓件接合到该齿轮轮廓件中的换挡时间最小化。
在该联接位置中,该套筒轮廓件最大程度地接合到该齿轮轮廓件中,而不压靠该齿轮轮廓件的底部。由此在联接位置中实现最大程度的利用。
不再需要对该差速器锁止机构进行校准。
通过滚动轴承很大程度地避免了换挡拨叉与换挡套筒之间的摩擦损失。
在简单的设计方案中,所述致动器能够是可移动地布置在换挡缸中、并且能够被压力介质施加压力的换挡活塞,所述换挡拨叉能够在锁止位置方向上可移动地被所述换挡活塞施加作用。
该压力介质在此优选为压缩空气。
在此,如果该换挡活塞是以轴向可移动的方式被布置在固定地布置的换挡杆上的环形活塞,则可以在结构长度较小的情况下实现对该环形活塞的可靠引导。
如果该换挡拨叉具有带有U形轮廓件的两个换挡臂,这些换挡臂在径向上包围该滚动轴承的外环的一半、并且这些换挡臂以其自由端部在轴向上环绕该滚动轴承的外环,则最大程度地在换挡套筒与换挡拨叉之间不存在轴向游隙。
这意味着,施加给该致动器的力直接作用于该滚动轴承并且实现使该套筒轮廓件经优化地接合到该齿轮轮廓件中。
在此,为了均匀地支撑该换挡拨叉,优选在这些换挡臂的每个自由端部区域处均布置有该换挡拨叉的轴向止挡部。
如果该差速器锁止机构被布置在壳体中,那么固定的配合止挡部可以以简单的方式布置在该差速器锁止机构的壳体上。
如果从动轴以一定的径向间距被经预紧的螺旋压力弹簧包围(该螺旋压力弹簧以其一个端部支撑在该传动机构的齿轮上,并且以其另一个端部向换挡套筒施加力),那么在未被致动的、仅具有较小的结构空间需求的差速器锁止机构中实现使该换挡套筒可靠地定位在其断开联接位置中。
为了轻松地实现换挡套筒在其断开联接位置与联接位置之间的可调节性,在该从动轴上的换挡套筒的轴向调节区域中,该从动轴可以被设计为齿轴并且该换挡套筒在其包围该齿轴的套筒开口处具有与该齿轴相对应的齿形轮廓件。
套筒同步轮廓件和齿轮同步轮廓件优选为齿形轮廓件。
在附图中展示了本发明的一个实施例并且将在下文中进行更详细的说明。
在附图中:
图1示出差速器锁止机构的纵截面;
图2示出根据图1的差速器锁止机构的致动器的透视图。
机动车辆的在图中所展示的差速器锁止机构具有被设计为锥齿轮传动机构的差速器传动机构2的从动轴1,该从动轴以围绕旋转轴线4可旋转的方式支承在滚动轴承5上,未展示的半轴齿轮固定地布置在从动轴上。
差速器传动机构2的未展示的差速器壳能够由车辆的马达可旋转地驱动,其中这个旋转运动藉由差速器传动机构的差速齿轮和半轴齿轮传递至传动轴1。
相对于旋转轴线4共轴的、在径向上环绕的齿轮轮廓件3与传动轴1相连接,该齿轮轮廓件的齿形轮廓件在轴向上指向背离差速器传动机构2。
从动轴1的指向背离差速器传动机构2的自由端部设有用于紧固未展示的车轮的轮凸缘6。
在轴向调整区域中,从动轴1被设计为齿轴7,换挡套筒8以在远离差速器传动机构2的断开联接位置与靠近差速器传动机构2的联接位置之间可轴向移动的方式布置在该齿轴上,其中该换挡套筒的套筒开口9与齿形轮廓件相对应。
换挡套筒8在其朝向该差速器传动机构的端侧设有与齿轮轮廓件3相对应的套筒轮廓件10。在换挡套筒8的联接位置中,换挡套筒8完全接合到齿轮轮廓件3中,从而使得差速器锁止机构藉由换挡套筒8置入。
在换挡套筒8的断开联接位置中,套筒轮廓件10正好与齿轮轮廓件3脱离接合,使得差速器锁止机构打开。
为了在未置入差速器锁止机构的情况下使换挡套筒8可靠地以其套筒轮廓件10与齿轮轮廓件3脱离接合,换挡套筒8被经预紧的螺旋压力弹簧11施加作用到其断开联接位置中。螺旋压力弹簧11以一定的径向间距包围从动轴1并且以其一个端部支撑在差速器传动机构2的半轴齿轮上。螺旋压力弹簧以其另一个端部向换挡套筒8施加作用。
滚动轴承12的内环13被固定地布置在换挡套筒8上,滚动轴承的外环14在轴向方向上被换挡拨叉15的换挡臂17的自由端部16包围。
在此,换挡拨叉15的换挡臂17具有U形轮廓件,该U形轮廓件包围滚动轴承12的外环14的一半。
U形轮廓件的底部区域18具有与旋转轴线4平行的引导孔19,换挡拨叉15藉由该引导孔而布置在被设计为环形活塞的换挡活塞20上。
换挡拨叉15是用虚线展示的。
换挡活塞20以轴向可移动的方式布置在换挡缸21中、在左边的解锁位置与右边的锁止位置之间,并且在共轴地穿过换挡缸21而伸出的换挡杆22上可移动地引导。
换挡缸21在其左侧能够被施加气动压力成使得换挡活塞20从解锁位置运动到其锁止位置,并且借助换挡活塞藉由换挡拨叉15和滚动轴承12使换挡套筒8对抗螺旋压力弹簧11的力从其断开联接位置运动到其联接位置。
对应地,在对换挡缸21进行泄压时,螺旋压力弹簧11使换挡套筒8运动到其断开联接位置并且借助换挡套筒8藉由滚动轴承12和换挡拨叉14使换挡活塞20运动到其解锁位置。
在换挡臂17的自由端部16处,布置有在轴向上指向背离差速器传动机构2的止挡部23,该止挡部在换挡套筒8的断开联接位置中贴靠差速器锁止机构的壳体的(未展示的)固定的配合止挡部。由此,在没有校准措施的情况下实现:在换挡套筒8的断开联接位置中,换挡套筒轮廓件10总是可靠地从齿轮轮廓件3伸出,其中可以使换挡套筒轮廓件10与齿轮轮廓件3之间的轴向间距最小化。止挡部23(如换挡拨叉15一样)是用虚线展示的。
附图标记清单
1从动轴
2差速器传动机构
3齿轮轮廓件
4旋转轴线
5滚动轴承
6轮凸缘
7齿轴
8换挡套筒
9套筒开口
10套筒轮廓件
11螺旋压力弹簧
12滚动轴承
13内环
14外环
15换挡拨叉
17换挡臂
18底部区域
19引导孔
20换挡活塞
21换挡缸
22换挡杆
23止挡部
Claims (8)
1.一种差速器锁止机构,所述差速器锁止机构具有:换挡拨叉(15),所述换挡拨叉能够由致动器从解锁位置可移动地驱动到锁止位置;通向差速器传动机构(2)的从动轴(1),在所述从动轴上防旋转地布置有换挡套筒(8),所述换挡拔叉(15)能够使所述换挡套筒以在该从动轴(1)上与套筒轮廓件(10)共轴的方式从与所述差速器传动机构(2)的齿轮的齿轮轮廓件(3)的断开联接位置移动到联接位置,其特征在于,所述换挡拨叉(15)能够使滚动轴承(12)的外环(14)在联接位置方向上移动,所述滚动轴承借助其内环(13)固定地布置在被弹簧加载到其断开联接位置中的换挡套筒(8)上,其中所述换挡拨叉(15)具有指向背离所述差速器传动机构(2)的齿轮的轴向的止挡部(23),所述止挡部在所述换挡拨叉(15)的解锁位置中贴靠固定的配合止挡部,其中,所述换挡拨叉(15)具备带有U形轮廓件的两个换挡臂(17),所述换挡臂在径向上包围所述滚动轴承(12)的外环(14)的一半,并且所述换挡臂以其自由端部(16)爪状地在轴向上环绕所述滚动轴承(12)的外环(14),并且其中,在所述换挡臂(17)的每个自由端部区域处均布置有所述换挡拨叉(15)的轴向的止挡部(23)。
2.根据权利要求1所述的差速器锁止机构,其特征在于,所述致动器是可移动地布置在换挡缸(21)中、并且能够被压力介质施加压力的换挡活塞(20),所述换挡拨叉(15)能够在锁止位置方向上可移动地被所述换挡活塞施加作用。
3.根据权利要求2所述的差速器锁止机构,其特征在于,所述换挡活塞(20)是环形活塞,所述环形活塞以轴向可移动的方式被布置在固定地布置的换挡杆(22)上。
4.根据权利要求1-3之一所述的差速器锁止机构,其特征在于,所述差速器锁止机构被布置在壳体中。
5.根据权利要求4所述的差速器锁止机构,其特征在于,所述固定的配合止挡部被布置在所述差速器锁止机构的壳体上。
6.根据权利要求1-3之一所述的差速器锁止机构,其特征在于,所述从动轴(1)以一定的径向间距被经预紧的螺旋压力弹簧(11)包围,所述螺旋压力弹簧以其一个端部支撑在所述差速器传动机构的齿轮上,并且以其另一个端部向所述换挡套筒(8)施加力。
7.根据权利要求5所述的差速器锁止机构,其特征在于,在所述换挡套筒(8)在所述从动轴(1)上的轴向调节区域中,所述从动轴(1)被设计为齿轴(7)并且所述换挡套筒(8)在其包围所述齿轴(7)的套筒开口(9)处具有与所述齿轴(7)对应的齿形轮廓件。
8.根据权利要求1-3之一所述的差速器锁止机构,其特征在于,套筒轮廓件(10)和齿轮轮廓件(3)是齿形轮廓件。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
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