CN113236733A - 一种差速器结构及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种差速器结构，包括从动锥齿轮及位于从动锥齿轮两侧的第一差速器壳体和第二差速器壳体；从动锥齿轮中心开设齿轮孔，齿轮孔包括锥型孔，锥型孔的孔径自第一差速器壳体向第二差速器壳体逐渐增大；第二差速器壳体朝向从动锥齿轮的一侧具有锥型轴，锥型轴伸入锥型孔内与锥型孔配合相抵；第一差速器壳体沿从动锥齿轮的轴向与从动锥齿轮相抵；第一差速器壳体与第二差速器壳体相互配合以夹紧从动锥齿轮。本发明中从动锥齿轮与第二差速器壳体采用锥型轴与锥型孔的连接方式，当从动锥齿轮受到主动锥齿轮的冲击力时，从动锥齿轮与第二差速器壳体之间能够相对转动，避免了螺栓松动及齿轮打齿的问题，大大提升了驱动桥结构的可靠性。

Description

一种差速器结构及汽车

技术领域

本发明涉及汽车驱动桥技术领域，特别是涉及一种差速器结构及汽车。

背景技术

汽车在行驶过程中，经常遇到急启、急停的情况。在这种情况下，汽车内的驱动桥传动链将会受到很大的冲击力。然而现有的驱动桥结构中，差速器组件的从动锥齿轮与差速器左壳之间多采用螺栓连接。行驶过程中，从动锥齿轮受到与之啮合连接的主动锥齿轮的频繁冲击，将冲击力传递至差速器左壳，导致出现螺栓松动、断裂等问题，进而导致驱动桥的传动功能失效。

发明内容

基于此，有必要针对现有驱动桥结构中，由于从动锥齿轮与差速器左壳之间采用螺栓连接，导致车辆行驶过程中，螺栓因受到震动和冲击产生松动、断裂，造成从动锥齿轮与差速器左壳之间连接失效，进而造成驱动桥的传动功能失效的问题，提供一种能使从动锥齿轮与差速器左壳之间连接有效，并避免驱动桥的传动功能失效的差速器结构及汽车。

一种差速器结构，包括从动锥齿轮及沿所述从动锥齿轮的轴向位于从动锥齿轮两侧的第一差速器壳体和第二差速器壳体；

所述从动锥齿轮中心开设齿轮孔，所述齿轮孔包括锥型孔，所述锥型孔的孔径自所述第一差速器壳体向所述第二差速器壳体逐渐增大；

所述第二差速器壳体朝向所述从动锥齿轮的一侧具有锥形轴，所述锥形轴伸入所述锥型孔内与所述锥型孔配合相抵；

所述第一差速器壳体沿所述从动锥齿轮的轴向与所述从动锥齿轮相抵；

所述第一差速器壳体与所述第二差速器壳体相互配合以夹紧所述从动锥齿轮。

在其中一个实施例中，差速器结构还包括连接件，所述第一差速器壳体与所述第二差速器壳体通过所述连接件进行连接。

在其中一个实施例中，所述锥形轴上开设第一连接孔，所述第一差速器壳体上开设与所述第一连接孔对应的第二连接孔，所述连接件穿设所述第一连接孔与所述第二连接孔连接所述第一差速器壳体与所述第二差速器壳体。

在其中一个实施例中，所述第一连接孔为沿锥形轴的轴心呈中心对称设置的若干个，所述第二连接孔包括若干个，若干个所述第二连接孔与若干个所述第一连接孔一一对应；

所述连接件包括若干个，每一所述连接件穿设对应一所述第一连接孔与对应一所述第二连接孔。

在其中一个实施例中，所述连接件具有螺纹连接段，所述螺纹连接段与所述第二连接孔螺纹连接。

在其中一个实施例中，差速器结构还包括弹性隔套，所述弹性隔套沿所述第二连接孔的径向压缩于所述螺纹连接段与所述第一差速器壳体之间。

在其中一个实施例中，所述第一差速器壳体朝向所述从动锥齿轮的一侧还具有环形台阶槽，所述环形台阶槽与所述第二连接孔沿所述第二连接孔的轴向相连，所述弹性隔套设于所述环形台阶槽内。

在其中一个实施例中，所述弹性隔套位于所述第一差速器壳体与所述第二差速器壳体之间，且沿所述第二连接孔的轴向的两端分别与所述第一差速器壳体及所述第二差速器壳体相抵。

在其中一个实施例中，所述弹性隔套为金属弹性隔套。

在其中一个实施例中，所述从动锥齿轮朝向所述第一差速器壳体的一侧具有垂直于轴向的第一表面及平行于径向的第二表面，所述第一表面和所述第二表面相连形成第一台阶部，所述第一差速器壳体具有与所述第一台阶部相配合的第二台阶部。

在其中一个实施例中，所述第一台阶部为第一台阶孔，所述第一台阶孔与所述锥型孔沿所述从动锥齿轮的轴向相连。

本发明还提供一种汽车，包括以上所述的差速器结构。

上述差速器结构及汽车，从动锥齿轮与第二差速器壳体采用锥型轴与锥型孔的连接方式，当从动锥齿轮在转动过程中受到与之啮合的主动锥齿轮沿着转动方向的冲击力时，从动锥齿轮与第二差速器壳体之间能够相对转动，避免了螺栓松动及齿轮打齿的问题，大大提升了驱动桥结构的可靠性。

附图说明

图1为本申请一实施例中差速器结构的整体结构示意图；

图2为图1所示差速器结构中从动锥齿轮的结构示意图；

图3为图1所示差速器结构中差速器右壳的结构示意图；

图4为图1所示差速器结构中差速器左壳的结构示意图；

图5为图1所示差速器结构中隔套的结构示意图；

图中：100-差速器结构、10-从动锥齿轮、20-差速器左壳、30-差速器右壳、40-连接件、50-弹性隔套、11-齿轮孔、12-锥形齿、21-第二连接孔、22-环形台阶槽、23-第二台阶部、31-锥形轴、111-锥型孔、112-第一台阶部、311-第一连接孔。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”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”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

图1示出了本申请一实施例中的差速器结构的整体结构示意图；图2本申请一实施例中从动锥齿轮的结构示意图；图3为本申请一实施例中差速器右壳的结构示意图；图4为本申请一实施例中差速器左壳的结构示意图；图5为本申请一实施例中隔套的结构示意图。为便于描述，附图仅示出了与本申请实施例相关的结构。

参阅图1及图2，本发明一实施例提供了一种差速器结构100，包括从动锥齿轮10及沿从动锥齿轮10的轴向位于从动锥齿轮10两侧的第一差速器壳体20和第二差速器壳体30。本申请的差速器结构100能够应用于重型商用汽车，也能够应用于适用差速器结构100的其他类型的汽车，在此不作限制。

结合图3所示，具体地，从动锥齿轮10中心开设齿轮孔11，齿轮孔11包括锥型孔111，锥型孔111的孔径自第一差速器壳体20向第二差速器壳体30逐渐增大。第二差速器壳体30朝向从动锥齿轮10的一侧具有锥形轴31，锥形轴31伸入锥型孔111内与锥型孔111配合相抵。第一差速器壳体20沿从动锥齿轮10的轴向与从动锥齿轮10相抵。第一差速器壳体20与第二差速器壳体30相互配合以夹紧从动锥齿轮10。

在本具体实施例中，第一差速器壳体20为设置于锥形孔111孔径较小一侧的差速器左壳20，第二差速器壳体30为设置于锥形孔111孔径较大一侧的差速器右壳30(为便于理解，第一差速器壳体与差速器左壳共用同一标号20，第二差速器壳体与差速器右壳共用同一标号30)。如图1所示，差速器左壳位20于从动锥齿轮10的左侧，差速器右壳30位于从动锥齿轮10的右侧。从动锥齿轮10活动连接于差速器左壳20与差速器右壳30之间。为了方便理解，以下均使用差速器左壳20与差速器右壳30分别指代第一差速器壳体与第二差速器壳体。

具体地，差速器右壳30的锥形轴31插入从动锥齿轮10的锥形孔111中，然后将差速器左壳20沿从动锥齿轮10的轴向抵靠在从动锥齿轮10上。至此，将从动锥齿轮10限位于差速器左壳20与差速器右壳30之间。从动锥齿轮10沿轴向的一侧由于与锥形轴31直径较大的一侧贴合而受到锥形轴31的限位，另一侧因与差速器左壳20相互抵靠而受到差速器左壳20的限位。使得从动锥齿轮10可转动的固定于差速器右壳30的锥形轴31上。此外，从动锥齿轮10在锥形孔111孔径较大的一侧形成锥形齿12。使用过程中，从动锥齿轮10通过锥形齿12与主动锥齿轮(图中未示出)进行啮合。主动锥齿轮将动力传递至从动锥齿轮10，从动锥齿轮10带动差速器左壳20与差速器右壳30转动。当从动锥齿轮10在转动过程中受到来自主动锥齿轮的冲击力时，从动锥齿轮10可以沿着锥形轴31与差速器右壳30产生相对转动，将受到的冲击力转化为摩擦力，避免冲击力直接作用于连接螺栓上，从而避免连接螺栓松动或断裂的问题。

进一步地，差速器结构100还包括连接件40，差速器左壳20与差速器右壳30通过连接件40进行连接。连接件40对差速器左壳20与差速器右壳30进行轴向限位，通过连接件40使从动锥齿轮10被夹紧于差速器左壳20与差速器右壳30之间。

请参见图4，在本具体实施例中，锥形轴31上开设第一连接孔311，差速器左壳20上开设与第一连接孔311对应的第二连接孔21，连接件40穿设第一连接孔311与第二连接孔21连接差速器左壳20与差速器右壳30。

进一步地，第一连接孔311为沿锥形轴31的轴心呈中心对称设置的若干个，第二连接孔21包括若干个，若干个第二连接孔21与若干个第一连接孔311一一对应。连接件40包括若干个，每一连接件40穿设对应一第一连接孔311与对应一第二连接孔21。

更进一步地，连接件40具有螺纹连接段(图中未示出)，螺纹连接段与第二连接孔21螺纹连接。在本具体实施例中，连接件40具体为螺杆，第二连接孔21内设置有内螺纹，连接件40与第二连接孔21的内螺纹相互配合连接。可以理解地，在其他的一些实施例中，连接件40也可以为其他类似结构，例如螺栓与螺母，在此不做限定。

结合图5所示，进一步地，差速器结构100还包括弹性隔套50，弹性隔套50沿第二连接孔21的径向压缩于螺纹连接段与差速器左壳20之间。具体地，弹性隔套50为圆环形弹性元件，弹性隔套50利用其弹性性能对连接件40的螺纹连接段与差速器左壳20起到防滑作用。此外，利用弹性隔套50的弹性性能，能够有效提升连接件40的防松性能，使差速器左壳20、从动锥齿轮10以及差速器右壳30共同构成的整个结构的连接更加牢固。

具体地，差速器左壳20朝向从动锥齿轮10的一侧还具有环形台阶槽22，环形台阶槽22与第二连接孔21沿第二连接孔21的轴向相连，弹性隔套50设于环形台阶槽22内。弹性隔套50通过环形台阶槽22与差速器左壳20相连，连接件40的螺纹连接段伸入第二连接孔21后，露出于第二连接孔21的部分与弹性隔套50接触。弹性隔套50压缩于环形台阶槽22与露出于第二连接孔21的这一部分之间，对螺纹连接段与差速器左壳20进行进一步的径向限位，从而使螺纹连接段与第二连接孔21连接后，确保弹性隔套50能够被压缩于连接件40与差速器左壳20之间。

在本具体实施例中，弹性隔套50位于差速器左壳20与差速器右壳30之间，且沿第二连接孔21的轴向的两端分别与差速器左壳20及差速器右壳30相抵。通过弹性隔套50的两端分别与差速器左壳20及差速器右壳30相抵，实现对弹性隔套50的轴向限位。

此外，弹性隔套50为金属弹性隔套。金属弹性隔套能够满足差速器运行过程中的强度要求，又能够发挥其弹性性能。

在本具体实施例中，弹性隔套50除了对差速器左壳20与差速器右壳30起到连接作用之外，还能够起到填充间隙的作用。具体地，当连接件40旋入第二连接孔21内时，螺纹连接段的外侧面与环形台阶槽22的外径之间具有一定间隙。弹性隔套50填充于此间隙中，能够有效防止连接件受外力冲击而对差速器左壳20产生碰撞。

从动锥齿轮10朝向差速器左壳20的一侧具有垂直于轴向的第一表面及平行于径向的第二表面。其中，第一表面和第二表面相连形成第一台阶部112，差速器左壳20具有与第一台阶部112相配合的第二台阶部23。当从动锥齿轮10与差速器右壳30通过锥形孔111与锥形轴31相互连接后，差速器左壳20与从动锥齿轮10通过第二台阶部23与第一台阶部112的相互配合进行连接。具体地，锥形孔111孔径较小的一侧边缘沿径向向外延伸形成垂直于轴向的第一表面，第一表面的边缘沿轴向延伸形成平行于径向的第二表面，因此，第一表面与第二表面相接的位置形成一直角阴角。而与第一台阶部112相配合的第二台阶部23即形成一直角阳角，第二台阶部23相互垂直的两侧面分别抵靠于第一表面与第二表面上，对从动锥齿轮10进行轴向与径向的限位。

在本具体实施例中，第一台阶部112为第一台阶孔，第一台阶孔与锥型孔111沿从动锥齿轮10的轴向相连。第一台阶孔与锥形孔111共同构成齿轮孔11，从动锥齿轮10通过锥形孔111和第一台阶孔分别与差速器右壳30和差速器左壳20相连。

基于与上述差速器结构100相同的构思，本发明还提供一种汽车，该汽车包括上述提及的差速器结构100。

本发明具体使用时，首先将锥型孔111插入与之相配合的锥形轴31中，实现从动锥齿轮10与差速器右壳30的配接。沿着插入方向，锥型孔111的孔径逐渐增大。因此，当锥型孔111完全插入锥形轴31中之后，锥型孔111沿插入方向无法继续运动。即从动锥齿轮10沿轴向的插入方向被限位。同时，将弹性隔套50套设在差速器左壳20上的环形台阶槽22内，弹性隔套50的一端抵靠在差速器左壳20上。此时，差速器左壳20的第二台阶部23与从动锥齿轮10的第一台阶部112相互配合，对从动锥齿轮10进行轴向与径向的限位。在此过程中，弹性隔套50的另一端抵靠在差速器右壳30上，实现差速器左壳20与差速器右壳30之间的轴向限位，有效提升连接件的防松性能，使差速器左壳20、从动锥齿轮10以及差速器右壳30共同构成的整个结构的连接更加牢固。

差速器右壳30、从动锥齿轮10以及差速器左壳20的位置分别固定完毕之后，将第一连接孔311与第二连接孔21一一对应。连接件40依次插入第一连接孔311与第二连接孔21中，并且连接件40的螺纹连接段与第二连接孔21内部的内螺纹配合旋紧。完成差速器右壳30、从动锥齿轮10以及差速器左壳20的锁紧。

从动锥齿轮10通过设置的锥形齿12与主动锥齿轮进行啮合，从动锥齿轮10在主动锥齿轮的带动下转动。在此过程中，从动锥齿轮10进一步带动差速器左壳20与差速器右壳30共同转动。当车辆出现急启、急停等情况时，从动锥齿轮10受到来自主动锥齿轮的沿着转动方向的冲击与碰撞。此时从动锥齿轮10与差速器右壳30之间能够产生相对转动，将来自主动锥齿轮的冲击与碰撞转化为摩擦力。避免冲击与碰撞直接作用于连接螺栓上，从而有效避免了连接螺栓因受到冲击而松动断裂的问题，提高了驱动桥的可靠性。

上述实施例中的差速器结构100及汽车，至少具有以下优点：

1)从动锥齿轮10与差速器右壳30通过锥形孔111与锥形轴31相互连接，实现从动锥齿轮10与差速器右壳30之间的限位，使得从动锥齿轮10能够夹紧于差速器右壳30与差速器左壳20之间，当从动锥齿轮10受到来自主动锥齿轮的冲击与碰撞时，从动锥齿轮10与差速器右壳30能够相对转动，避免了连接螺栓松动导致驱动桥失效的问题；

2)在差速器右壳30与差速器左壳20之间设置弹性隔套50，对差速器左壳20与差速器右壳30之间起到连接限位的作用，对差速器左壳20与差速器右壳30进行轴向限位，提升连接件40的防松性能；

3)弹性隔套50套设于差速器左壳20上的环形台阶槽22内，沿第二连接孔21的径向压缩于螺纹连接段与差速器左壳20之间，对连接件40的螺纹连接段与差速器左壳20进行进一步的径向限位。

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 (12)

1.一种差速器结构，其特征在于，包括从动锥齿轮及沿所述从动锥齿轮的轴向位于所述从动锥齿轮两侧的第一差速器壳体和第二差速器壳体；

所述从动锥齿轮中心开设齿轮孔，所述齿轮孔包括锥型孔，所述锥型孔的孔径自所述第一差速器壳体向所述第二差速器壳体逐渐增大；

所述第二差速器壳体朝向所述从动锥齿轮的一侧具有锥型轴，所述锥型轴伸入所述锥型孔内与所述锥型孔配合相抵；

所述第一差速器壳体沿所述从动锥齿轮的轴向与所述从动锥齿轮相抵；

所述第一差速器壳体与所述第二差速器壳体相互配合以夹紧所述从动锥齿轮。

2.根据权利要求1所述的差速器结构，其特征在于，还包括连接件，所述第一差速器壳体与所述第二差速器壳体通过所述连接件相连以夹紧所述从动锥齿轮。

3.根据权利要求2所述的差速器结构，其特征在于，所述锥形轴上开设第一连接孔，所述第一差速器壳体上开设与所述第一连接孔对应的第二连接孔，所述连接件穿设所述第一连接孔与所述第二连接孔连接所述第一差速器壳体与所述第二差速器壳体。

4.根据权利要求3所述的差速器结构，其特征在于，所述第一连接孔为沿锥形轴的轴心呈中心对称设置的若干个，所述第二连接孔包括若干个，若干个所述第二连接孔与若干个所述第一连接孔一一对应；

所述连接件包括若干个，每一所述连接件穿设对应一所述第一连接孔与对应一所述第二连接孔。

5.根据权利要求3所述的差速器结构，其特征在于，所述连接件具有螺纹连接段，所述螺纹连接段与所述第二连接孔螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的差速器结构，其特征在于，还包括弹性隔套，所述弹性隔套沿所述第二连接孔的径向压缩于所述螺纹连接段与所述第一差速器壳体之间。

7.根据权利要求6所述的差速器结构，其特征在于，所述第一差速器壳体朝向所述从动锥齿轮的一侧还具有环形台阶槽，所述环形台阶槽与所述第二连接孔沿所述第二连接孔的轴向相连，所述弹性隔套设于所述环形台阶槽内。

8.根据权利要求6所述的差速器结构，其特征在于，所述弹性隔套位于所述第一差速器壳体与所述第二差速器壳体之间，且沿所述第二连接孔的轴向的两端分别与所述第一差速器壳体及所述第二差速器壳体相抵。

9.根据权利要求6所述的差速器结构，其特征在于，所述弹性隔套为金属弹性隔套。

10.根据权利要求1所述的差速器结构，其特征在于，所述从动锥齿轮朝向所述第一差速器壳体的一侧具有垂直于轴向的第一表面及平行于径向的第二表面，所述第一表面和所述第二表面相连形成第一台阶部，所述第一差速器壳体具有与所述第一台阶部相配合的第二台阶部。

11.根据权利要求10所述的差速器结构，其特征在于，所述第一台阶部为第一台阶孔，所述第一台阶孔与所述锥型孔沿所述从动锥齿轮的轴向相连。

12.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-11任一项所述的差速器结构。

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