CN114110122A - 一种差速系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种差速系统，该差速系统包括差速器和差速器切分机构；差速器包括差速器外壳、差速器内壳，差速器外壳用于与差速器的上一级传动结构传动连接；差速器切分机构包括切分离合器、第一端面齿和第二端面齿，第一端面齿设置在差速器外壳和差速器内壳之间，并与差速器外壳活动连接，使第一端面齿相对差速器外壳轴向移动，同步转动，第二端面齿与差速器内壳固定连接；切分离合器与第一端面齿连接，用于驱动第一端面齿相对于第二端面齿进行轴向移动，控制第一端面齿与第二端面齿啮合或分离。该差速系统可以快速实现差速器动力的切断或接合，具有扭矩传递效率高、使用寿命长、结构紧凑、便于在车内布置等优点。

Description

一种差速系统

技术领域

本发明属于差速器技术领域，特别涉及一种差速系统。

背景技术

汽车差速器能够使左、右(或前、后)驱动轮实现以不同转速转动的机构，其功用是当汽车转弯行驶或在不平路面上行驶时，使左右车轮以不同转速滚动，即保证两侧驱动车轮作纯滚动运动。

汽车在不同复杂路况的行驶过程中，可能需要切断或接合差速器的动力，例如汽车在四轮驱动和两轮驱动之间进行切换时，就需要切断或接合前/后差速器的动力。然而，现有汽车中差速器动力的切断或接合多采用摩擦的方式，但是摩擦式差速器动力系统传递的扭矩效率不高，并且体积大，不便于在车内布置。

发明内容

针对上述问题，本发明公开了一种差速系统，以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种差速系统，所述差速系统包括差速器和差速器切分机构；

所述差速器包括差速器外壳、差速器内壳，所述差速器外壳用于与所述差速器的上一级传动结构传动连接；

所述差速器切分机构包括切分离合器、第一端面齿和第二端面齿，所述第一端面齿设置在所述差速器外壳和所述差速器内壳之间，并与所述差速器外壳活动连接，使所述第一端面齿相对所述差速器外壳轴向移动，同步转动，所述第二端面齿与所述差速器内壳固定连接；

所述切分离合器与所述第一端面齿连接，用于驱动所述第一端面齿相对于所述第二端面齿进行轴向移动，控制所述第一端面齿与所述第二端面齿啮合或分离。

进一步地，所述差速器切分机构还包括活动板套和销柱；

所述活动板套间隙套设在所述差速器外壳上，所述活动板套与所述切分离合器固定连接，所述销柱的一端穿过所述差速器外壳上的通孔与所述第一端面齿固定连接，另一端与所述活动板套固定连接，所述切分离合器通过所述活动板套和所述销柱驱动所述第一端面齿轴向移动。

进一步地，所述切分离合器的活动部件套设在所述活动板套上，所述切分离合器的活动部件与所述活动板套之间设有轴承；所述切分离合器的固定部件与外部结构固定连接。

进一步地，所述第一端面齿的外圆周上设有第一外花键，所述差速器外壳的内壁上设有与所述第一外花键配合的第一内花键；所述第一外花键与所述第一内花键啮合连接，并且所述第一端面齿能够相对于所述差速器外壳进行轴向移动。

进一步地，所述差速系统还包括差速器锁止机构；所述差速器切分机构套设在所述差速器一侧的第一输出半轴上，所述差速器锁止机构套设在所述差速器另一侧的第二输出半轴上；

所述差速器锁止机构包括锁止离合器、第三端面齿和第四端面齿；所述第三端面齿仅轴向移动地套设在所述第二输出半轴上，所述第四端面齿与所述差速器外壳或所述差速器内壳固定连接，所述锁止离合器套设在所述第二输出半轴上，用于驱动所述第三端面齿轴向移动，通过所述第三端面齿与所述第四端面齿啮合，使所述第二输出半轴与所述差速器外壳或所述差速器内壳锁止，实现所述第一输出半轴和所述第二输出半轴同转速。

进一步地，所述锁止离合器的活动部件套设在所述第三端面齿上，所述锁止离合器的活动部件与所述第三端面齿之间设有轴承；所述锁止离合器的固定部件与外部结构固定连接。

进一步地，所述第二输出半轴上设有第二外花键，所述第三端面齿上设有与所述第二外花键配合的第二内花键；所述第二外花键与所述第二内花键啮合连接，并且所述第三端面齿能够相对于所述第二输出半轴进行轴向移动。

进一步地，所述差速器外壳和所述差速器内壳通过轴承或润滑环支撑定位；

所述差速器外壳通过轴承与外部结构固定连接。

进一步地，所述差速器还包括四个行星齿轮和保持架；

所述保持架设置在四个所述行星齿轮的顶端，用于所述行星齿轮的限位。

进一步地，所述切分离合器和所述锁止离合器均为自保持电磁离合器，所述自保持电磁离合器分别利用弹性件或磁钢自保持，在保持分离状态和接合状态时无需通电。

本发明的优点及有益效果是：

本发明的差速系统中，差速器外壳用于与差速器的上一级传动结构传动连接，通过切分离合器驱动第一端面齿与第二端面齿分离或啮合，进而实现差速器外壳和差速器内壳之间动力传输的阻断或接连，该差速系统可以快速实现差速器动力的切断或接合，具有扭矩传递效率高、使用寿命长、结构紧凑、便于在车内布置等优点。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例1中差速系统的轴向截面图；

图2为本发明实施例1中差速系统的拆解结构图；

图3为本发明实施例1中双稳态电磁离合器的拆解结构图。

图中：1、差速器外壳；1-1、差速器前外壳；1-2、差速器后外壳；2、差速器内壳；3、大齿轮；4、固定螺栓；5、第一输出半轴；6、第二输出半轴；7、第一端面齿；8、第二端面齿；9、活动板套；10、销柱；11、第三端面齿；12、第四端面齿；13、润滑环；14、行星齿轮；15、保持架；16、短销轴；17、磁轭；18、铁芯；19、电磁线圈；20、衔铁盘；21、导磁盘；22、磁钢；23、导向销；24、导向孔；25、限位凸缘；26、感应线圈；27、感应块；28、隔磁套；29、定位凸缘；30、磁钢槽；40、切分离合器；50、锁止离合器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明各实施例提供的技术方案。

实施例1

本实施例中提供一种差速系统，该差速系统包括差速器和差速器切分机构。

如图1～图2所示，差速器包括差速器外壳1、差速器内壳2，差速器内壳2设置在差速器外壳1内，且差速器外壳1可以相对差速器内壳2进行转动。为了便于差速器外壳1和差速器内壳2的装配，差速器外壳1采用分体式结构设计，由差速器前外壳1-1和差速器后外壳1-2组成，并且差速器前外壳1-1和差速器后外壳1-2沿轴向固定连接，例如通过螺栓固定连接。

另外，差速器外壳通过轴承与外部结构固定连接，实现差速器外壳的位置限定，并且是差速器外壳可以相对外部结构进行相对转动。其中，外部结构可以是减速器壳体或减速箱。

差速器外壳1与差速器的上一级传动结构传动连接，通过差速器的上一级传动结构，实现将车辆动力系统的动力传递给差速器。其中，在本实施例的差速器外壳1上设有大齿轮3，而大齿轮3则与差速器的上一级传动结构传动连接，从而借助大齿轮3进行动力传递。

进一步地，大齿轮3通过固定螺栓4固定在差速器外壳1上，为了简化差速器的结构，可通过固定螺栓4实现差速器前外壳1-1、差速器后外壳1-2和大齿轮3三者的固定连接。在其他实施例中，大齿轮3可以与差速器外壳1采用一体铸造，或者大齿轮3通过其他结构形式固定在差速器外壳1上，例如法兰连接。

差速器的两侧分别连接第一输出半轴5和第二输出半轴6。第一输出半轴5的一端穿过差速器外壳1与差速器内壳2形成传动连接，另一端与车辆的车轮连接。第二输出半轴6的一端穿过差速器外壳1与差速器内壳2形成传动连接，另一端与车辆的车轮连接。差速器通过第一输出半轴5和第二输出半轴6将动力传递给车轮。

具体地，如图1～图2所示，差速器切分机构套设在第一输出半轴5上，差速器切分机构包括切分离合器40、第一端面齿7和第二端面齿8，第一端面齿7设置在差速器外壳1和差速器内壳2之间，并与差速器外壳1活动连接，使第一端面齿7能够相对差速器外壳1进行轴向相对移动且保持同步转动。第二端面齿8与差速器内壳2固定连接，本实施例的第二端面齿8与差速器内壳2一体铸造成型，当然，在其他实施例中第二端面齿8可通过螺栓或螺钉固定在差速器内壳2上。

切分离合器40套设在第一输出半轴5上，并与第一端面齿7连接，用于驱动第一端面齿7相对于第二端面齿8进行轴向移动，控制第一端面齿7与第二端面齿8啮合或分离。

本实施例的差速器系统工作原理为：当切分离合器驱动第一端面齿与第二端面齿啮合时，差速器外壳和差速器内壳传动连接，差速器外壳向差速器内壳传递动力，驱动差速器转动，差速器进而把动力传递给第一输出半轴和第二输出半轴，此时车辆动力系统给车轮提供动力；当切分离合器驱动第一端面齿与第二端面齿分离时，差速器外壳和差速器内壳之间不存在传动连接，差速器外壳不向差速器内壳传递动力，差速器的动力被切断，此时车辆动力系统不给车轮提供动力。

综上，在本实施例的差速系统中，差速器外壳与差速器的上一级传动结构传动连接，通过切分离合器驱动第一端面齿与第二端面齿分离或啮合，进而实现差速器外壳和差速器内壳之间动力传输的阻断或接连。该差速系统可以快速实现对差速器动力的切断或接合，具有扭矩传递效率高、使用寿命长、结构紧凑、便于在车内布置等优点。

在本实施例中，如图1～图2所示，差速器切分机构还包括活动板套9和销柱10。

具体地，差速器外壳1向两侧延伸，活动板套9间隙套设在差速器前外壳1-1上，活动板套9与切分离合器40固定连接，销柱10的一端穿过差速器前外壳1-1上的通孔与第一端面齿7固定连接，另一端与活动板套9固定连接，并且通孔与销柱10间隙配合，使销柱10能在通孔内轴向移动，进而限定活动板套9相对于差速器外壳1进行轴向移动。这样，切分离合器40通过活动板套9和销柱10驱动第一端面齿7进行轴向移动，进而控制第一端面齿7与第二端面齿8啮合或分离。其中，销柱10的数量和位置可根据设计需要进行调整。

进一步地，如图1所示，切分离合器40的活动部件套设在活动板套9上，切分离合器40的活动部件与活动板套9之间设有轴承，使活动板套9和切分离合器40间能进行相对转动；切分离合器40的固定部件与外部结构固定连接，切分离合器40的活动部件能相对切分离合器40的固定部件进行轴向移动，通过切分离合器40的分离和接合，实现驱动第一端面齿7轴向移动。其中，外部结构可以是减速器壳体或减速箱。

在本实施例中，为了实现第一端面齿相对差速器外壳轴向移动，且保持同步转动，第一端面齿的外圆周上设有第一外花键，差速器外壳的内壁上设有与第一外花键配合的第一内花键，第一外花键与第一内花键啮合连接且间隙设置，使第一端面齿仅能相对差速器外壳进行轴向移动，无其他相对运动。在第一端面齿与第二端面齿啮合时，通过第一外花键和第一内花键实现差速器外壳与差速器内壳间的力矩传递。

在本实施例中，为了使差速器具有锁止功能，实现第一输出半轴和第二输出半轴同转速转动，差速系统还包括差速器锁止机构。

具体地，如图1所示，差速器锁止机构套设在第二输出半轴6上，差速器锁止机构包括锁止离合器50、第三端面齿11和第四端面齿12；第三端面齿11仅轴向移动地套设在第二输出半轴6上，第四端面齿12与差速器后外壳1-2固定连接。其中，本实施例的第四端面齿12与差速器后外壳1-2一体铸造，当然，在其他实施例中第四端面齿12可通过螺栓或螺钉固定在差速器后外壳1-2上。另外，锁止离合器50也套设在第二输出半轴6上，用于驱动第三端面齿11轴向移动，通过第三端面齿11与第四端面齿12啮合，进而使第二输出半轴6与差速器外壳1锁止，实现第一输出半轴5和第二输出半轴6同转速。

在切分离合器驱动第一端面齿与第二端面齿啮合时，差速器把动力传递给第一输出半轴和第二输出半轴，当锁止离合器驱动第三端面齿与第四端面齿分离时，第一输出半轴和第二输出半轴可实现相同输出力矩、不同转速的输出，进而实现两个车轮的差速转动。当锁止离合器驱动第三端面齿与第四端面齿啮合时，第一输出半轴、第二输出半轴和差速器外壳三者同转速转动，差速器失去差速作用。例如，当一个驱动轮打滑时，第一输出轴和第二输出轴同转速可使全部扭矩转移到另一个驱动轮上，让汽车得到足够的行驶动力，从而摆脱困境。

在切分离合器驱动第一端面齿与第二端面齿分离时，差速器外壳和差速器内壳之间传动连接被切断，差速器不能把动力传递给第一输出半轴和第二输出半轴，但当锁止离合器驱动第三端面齿与第四端面齿啮合时，差速器外壳的动力可通过第四端面齿啮合和第三端面齿传递给第二输出半轴，只驱动第二输出半轴转动，此时全部扭矩转移到第二输出半轴对应的驱动轮上，并且第一输出半轴和第二输出半轴可进行不同转速转动，即两个车轮可差速转动。例如，当与第一输出半轴对应的驱动轮打滑，无法提供驱动力时，可只驱动第二输出半轴转动，实现车辆脱困，并且此时，第一输出半轴和第二输出半轴可差速转动，减少了第一输出半轴对应的驱动轮与地面的滑动摩擦，进而减小了轮胎磨损和动力消耗。

如图1所示，锁止离合器50的活动部件套设在第三端面齿11上，锁止离合器50的活动部件与第三端面齿11之间设有轴承，使第三端面齿11相对锁止离合器50的活动部件能进行相对转动。由于锁止离合器50的活动部件能相对切分离合器40的固定部件进行轴向移动，通过切分离合器40的分离和接合，实现驱动第三端面齿11轴向移动；锁止离合器50的固定部件与外部结构固定连接。其中，外部结构可以是减速器壳体或减速箱。

本实施例中，为了实现第三端面齿在第二输出半轴上仅能轴向移动，第二输出半轴上设有第二外花键，第三端面齿上设有与第二外花键配合的第二内花键，第二外花键和第二内花键啮合连接且间隙配合，使第三端面齿仅能相对第二输出半轴进行轴向移动，无其他相对运动。在第三端面齿与第四端面齿啮合时，通过第二外花键和第二内花键实现差速器外壳与第二输出半轴间的力矩传递。

本实施例中，如图1～图2所示，差速器外壳1和差速器内壳2之间设有润滑环13，通过润滑环13实现两者的支撑定位，进而实现差速器外壳1和差速器内壳2的相对转动。

在本实施例中，如图1～图2所示，差速器还包括四个行星齿轮14和保持架15；其中，两个行星齿轮14分别套设在同一长销轴的两端，另外两个行星齿轮14分别套设在两个短销轴16上。

具体地，保持架15设置在四个行星齿轮14的顶端，长销轴穿过保持架15，保持架15用于行星齿轮14的限位，使差速器结构更为稳定。并且，通过四个行星齿轮14的设计，增加了差速器的承载强度，延长了差速器的使用寿命。

在本实施例中，切分离合器和锁止离合器均采用双稳态电磁离合器。该双稳态电磁离合器包括固定部件、活动部件和弹性部件。固定部件在电磁离合器上的轴向上保持位置固定，活动部件沿电磁离合器的轴向能够进行移动，使得电磁离合器能够在接合位置和分离位置之间切换。

具体地，如图1～图3所示，固定部件包括磁轭17、铁芯18和电磁线圈19，其中多个铁芯18沿磁轭17的圆周方向布设在磁轭17的同一侧面上，多个电磁线圈19则分别套设在多个铁芯18上，并且电磁线圈19通电时能够产生电磁力。

活动部件包括衔铁盘20和导磁盘21。其中，导磁盘21固定在衔铁盘20上远离磁轭17的一侧，并且磁轭17、衔铁盘20和导磁盘21三者形成沿电磁离合器的轴向对应设置关系。衔铁盘20上设有多个磁钢22，并且多个磁钢22的轴线分别与多个铁芯18的轴线处于同一直线，以便于铁芯18与磁钢22进行准确接合。

在本实施例中，根据磁轭和衔铁盘的尺寸设置了8个铁芯和8个磁钢，以保证磁轭与衔铁盘之间的接合稳定性。在其他实施例中，则可以根据不同设计要求，调整铁芯和磁钢的设置数量和位置。另外，本实施例的磁轭和导磁盘均采用整体式结构设计，即磁轭和导磁盘均采用圆环结构设计，当然也可以根据使用环境的不同将磁轭和/或导磁盘设计为非圆环结构形式。

弹性部件用于调整衔铁盘20和磁轭17之间的位置关系。其中，在本实施例中，弹性部件设置在衔铁盘20与磁轭17之间，并且弹性部件具有压缩状态的预紧力，从而使衔铁盘20和磁轭17能够保持在自然状态下的分离位置。

本实施例中，由于铁芯的独立设置，可以使电磁线圈产生的磁感应强度相对于磁钢更为集中和密集，从而获得更高的电能转化率。此时，根据同极相斥、异极相吸原理，通过控制电磁线圈在正向通电和反向通电之间切换，可以形成具有很大差值的电磁力，进而配合弹性部件实现对衔铁盘与磁轭之间位置关系的调整。

当电磁线圈进行正向通电时，电磁线圈产生的电磁力增加铁芯与磁钢之间的接合力，从而驱动衔铁盘克服弹性部件的预紧力而移动至与磁轭进行接合的位置。

当电磁线圈进行反向通电时，电磁线圈产生的电磁力降低铁芯与磁钢之间的接合力，从而使衔铁盘在弹性部件的预紧力作用下向远离磁轭的方向移动，从而将衔铁盘推至与磁轭分离的位置。

优选的，在本实施例中，将相邻两个电磁线圈设置为一组，并且同一组内的两个电磁线圈绕制构成一组磁极相同的绕组，即构成庶极式绕组，与其对应的两个磁钢设置构成一组磁极相同的磁动势组。此时，位于同一组内的两个电磁线圈在通电后与磁轭形成U型磁路，再通过对应磁钢以及导磁盘，形成闭合的环形磁路，这样可以有效避免漏磁现象的发生，提高电磁利用率，提高磁钢和电磁线圈的利用率。

本实施例中双稳态电磁离合器的工作原理为：

当电磁线圈处于不通电状态时，电磁线圈不对铁芯产生电磁力，弹性部件的预紧力大于铁芯与磁钢之间的自然接合力，从而使衔铁盘与磁轭在弹性部件的预紧力作用下处于自然分离位置，即衔铁盘与磁轭之间保持大气隙。

当电磁线圈处于正向通电时，电磁线圈对铁芯产生正向电磁力，使铁芯与磁钢之间的接合力升高至大于弹性部件的预紧力，从而使衔铁盘移动至与磁轭处于接合位置，即衔铁盘与磁轭之间形成小气隙；其中，此时切断电磁线圈的通电，消除电磁线圈产生的电磁力后，铁芯与磁钢之间形成的接合力会依然保持在大于弹性件预紧力的状态，从而使衔铁盘保持在与磁轭处于接合位置，而电磁线圈处于不消耗电能状态。

当电磁线圈处于反向通电时，电磁线圈对铁芯产生反向电磁力，使铁芯与磁钢之间的接合力降低至小于弹性部件的预紧力，而使衔铁盘在弹性部件预紧力作用下移动至与磁轭处于分离位置，即衔铁盘与磁轭之间形成更大尺寸气隙。

综上，本实施例的双稳态电磁离合器在分离状态与接合状态均无需通电或消耗任何其他形式的能量，具有无耗能、无发热和使用寿命长的优点，有效防止了因电源失效出现的离合器突然断开等风险，从而提高整个系统的安全性和可靠性。同时，在本实施例的双稳态电磁离合器中，通过将相邻两个电磁线圈设置为一组，并且使同一组内两个电磁线圈绕制构成一组磁极相同的绕组以及对应两个磁钢设置构成一组磁极相同的磁动势组，从而使同一组内的两个电磁线圈构成一个封闭的磁路回路，有效的避免漏磁现象，提高磁钢和电磁线圈利用率，达到电磁离合器的轻量化和紧凑性设计。

在本实施例中，如图1～图3所示，磁轭17上还设有导向销23，在衔铁盘20上设有与导向销23沿轴向对应的导向孔24。此时，当衔铁盘20与磁轭17形成轴向对应设置时，导向销23的端部正好插入导向孔24中，并且导向销23能够在导向孔24内轴向移动。此时，通过导向销23与导向孔24之间的配合，可以使衔铁盘20与磁轭17只形成轴向相对移动，而不发生相对转动，从而保证该双稳态电磁离合器在分离和接合过程中，电磁线圈19和磁钢22的位置保持一一对应关系，进而保证该双稳态电磁离合器在分离和接合之间切换的准确可靠性。

进一步地，如图3所示，在本实施例的导向销23上还设有限位凸缘25。限位凸缘25设置在导向销23的外圆周上，并且其外径尺寸大于导向孔24的孔径尺寸。此时，当双稳态电磁离合器处于接合状态时，导向销23伸入导向孔24并且限位凸缘25与衔铁盘20形成直接接触，从而使铁芯18与磁钢22之间保持在接合位置。这样，不仅可以利用限位凸缘25与衔铁盘20的直接接触形成定位铁芯18与磁钢22之间的间隙距离，而且还可以避免铁芯18与磁钢22长时间直接接触而产生磨损，从而提高对铁芯18与磁钢22的保护，延长双稳态电磁离合器的使用寿命。

其中，在本实施例中，导向销采用铁磁材料，如图3所示，导向销23上设有感应线圈26，并且将绕制在相邻两个导向销23上的两个感应线圈26设置为一组，而同一组内的两个感应线圈26绕制构成一组磁极相同的绕组。

此时，同一组内的两个导向销穿过导向孔与导磁盘上设置的感应块形成轴向气隙，即同一组内的两个导向销与同一感应块对应，其中，在双稳态电磁离合器在分离位置时，导向销与感应块之间的气隙较大，而在双稳态电磁离合器在接合位置时，导向销与感应块之间的气隙较小。

由于导向销和感应块之间的轴向气隙影响感应线圈的感应系数，即轴向气隙的大小不同对应的感应线圈输出的电流信号不同。因此，通过给感应线圈一个输入电流信号，然后根据感应线圈输出的电流信号来确定导向销与感应块之间的气隙大小，进而判断出衔铁盘相对磁轭的位置，即判断出双稳态电磁离合器的状态。

在本实施例中，感应线圈和感应块基于双稳态电磁离合器结构进行设计，这样可以在不增加电磁离合器的体积以及不影响电磁离合器对称性的前提下，实现电磁离合器状态的监测，具有集成化程度高、结构简单且制造成本低的优点。

此外，在本实施例中，由于导向销上设有限位凸缘，从而可以借助限位凸缘对绕制在导向销上的感应线圈进行轴向位置的限位，防止感应线圈发生轴向位置移动。

另外，结合图3所示，在导磁盘21与感应块27之间还设有隔磁套28。借助隔磁套28起到屏蔽导磁盘21上磁路的作用，使感应线圈26产生的感应磁路和电磁线圈19产生的电磁磁路相互独立，互不干扰。其中，隔磁套28优选为隔磁铝套。

在本实施例中，切分离合器的弹性部件选用压缩弹簧，并且套设在导向销上，具体地，弹簧套设在感应线圈的外侧，而弹簧的一端则直接与磁轭形成固定连接。通过选用弹簧作为弹性部件，可充分利用双稳态电磁离合器内部的空间体积，使其结构更为紧凑。锁止离合器的弹性部件同样选用压缩弹簧，弹簧与磁轭和衔铁盘同轴设置，弹簧的一端与衔铁盘连接，另一端与磁轭连接。

在本实施例中，如图1和图3所示，衔铁盘20上靠近导磁盘21的一侧还设有定位凸缘29，并且导磁盘21套设在定位凸缘29上，从而实现导磁盘21和衔铁盘20的定位连接，并且保证导磁盘21和衔铁盘20处于同一轴向直线上。

结合图3所示，在本实施例的衔铁盘20上设有磁钢槽30，并且磁钢22固定在磁钢槽30内。具体地，磁钢22通过灌胶或注塑方式固定在磁钢槽30内，从而降低衔铁盘的厚度尺寸，进一步降低整个离合器的尺寸，达到小型化设计。

此外，根据不同设计要求，磁钢的顶端面可以采用不同形状，例如矩形、正方形、三角形或圆形。

另外，在本实施例中，各电磁线圈之间可以采用如下任意一种方式进行连接：并联、串联、分组串联、分组并联或混联，即各电磁线圈可以采用串联或分组串联的方式进行连接，也可以采用并联或分组并联的方式进行连接，还可以采用混联的方式进行连接，先采用串并联的方式进行连接，例如选取多个电磁线圈串联为一组，再将已串联好的若干组电磁线圈进行并联。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，切分离合器和锁止离合器均为自保持电磁离合器，其结构与功能具体参见发明申请“一种差速器的锁止结构”(申请号：202110480211.X)中的自保持电磁离合器。自保持电磁离合器分别利用弹性件或磁钢自保持，在保持分离状态和接合状态时无需通电，具有耗能小、发热少、使用寿命长等优点。

实施例3

本实施例与实施例1的区别在于，第四端面齿与差速器内壳固定连接，锁止离合器通过驱动第三端面齿与第四端面齿啮合，使第二输出轴与差速器内壳锁止，实现差速器内壳、第一输出轴和第二输出轴同转速。

本实施例中，只有当切分离合器驱动第一端面齿与第二端面齿啮合时，第一输出轴和第二输出轴才能获取驱动力，即通过切分离合器可实现差速器动力的完全切断，提高了差速器系统的控制性。

实施例4

本实施例与实施例1的区别在于，差速器外壳和差速器内壳之间通过轴承进行支撑定位。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种差速系统，其特征在于，所述差速系统包括差速器和差速器切分机构；

所述差速器包括差速器外壳、差速器内壳，所述差速器外壳用于与所述差速器的上一级传动结构传动连接；

所述差速器切分机构包括切分离合器、第一端面齿和第二端面齿，所述第一端面齿设置在所述差速器外壳和所述差速器内壳之间，并与所述差速器外壳活动连接，使所述第一端面齿相对所述差速器外壳轴向移动，同步转动，所述第二端面齿与所述差速器内壳固定连接；

所述切分离合器与所述第一端面齿连接，用于驱动所述第一端面齿相对于所述第二端面齿进行轴向移动，控制所述第一端面齿与所述第二端面齿啮合或分离。

2.根据权利要求1所述的差速系统，其特征在于，所述差速器切分机构还包括活动板套和销柱；

所述活动板套间隙套设在所述差速器外壳上，所述活动板套与所述切分离合器固定连接，所述销柱的一端穿过所述差速器外壳上的通孔与所述第一端面齿固定连接，另一端与所述活动板套固定连接，所述切分离合器通过所述活动板套和所述销柱驱动所述第一端面齿轴向移动。

3.根据权利要求2所述的差速系统，其特征在于，所述切分离合器的活动部件套设在所述活动板套上，所述切分离合器的活动部件与所述活动板套之间设有轴承；所述切分离合器的固定部件与外部结构固定连接。

4.根据权利要求1所述的差速系统，其特征在于，所述第一端面齿的外圆周上设有第一外花键，所述差速器外壳的内壁上设有与所述第一外花键配合的第一内花键；所述第一外花键与所述第一内花键啮合连接，并且所述第一端面齿能够相对于所述差速器外壳进行轴向移动。

5.根据权利要求1所述的差速系统，其特征在于，所述差速系统还包括差速器锁止机构；所述差速器切分机构套设在所述差速器一侧的第一输出半轴上，所述差速器锁止机构套设在所述差速器另一侧的第二输出半轴上；

所述差速器锁止机构包括锁止离合器、第三端面齿和第四端面齿；所述第三端面齿仅轴向移动地套设在所述第二输出半轴上，所述第四端面齿与所述差速器外壳或所述差速器内壳固定连接，所述锁止离合器套设在所述第二输出半轴上，用于驱动所述第三端面齿轴向移动，通过所述第三端面齿与所述第四端面齿啮合，使所述第二输出半轴与所述差速器外壳或所述差速器内壳锁止，实现所述第一输出半轴和所述第二输出半轴同转速。

6.根据权利要求5所述的差速系统，其特征在于，所述锁止离合器的活动部件套设在所述第三端面齿上，所述锁止离合器的活动部件与所述第三端面齿之间设有轴承；所述锁止离合器的固定部件与外部结构固定连接。

7.根据权利要求5所述的差速系统，其特征在于，所述第二输出半轴上设有第二外花键，所述第三端面齿上设有与所述第二外花键配合的第二内花键；所述第二外花键与所述第二内花键啮合连接，并且所述第三端面齿能够相对于所述第二输出半轴进行轴向移动。

8.根据权利要求1所述的差速系统，其特征在于，所述差速器外壳和所述差速器内壳通过轴承或润滑环支撑定位；

所述差速器外壳通过轴承与外部结构固定连接。

9.根据权利要求1所述的差速系统，其特征在于，所述差速器还包括四个行星齿轮和保持架；

所述保持架设置在四个所述行星齿轮的顶端，用于所述行星齿轮的限位。

10.根据权利要求1-9任一项所述的差速系统，其特征在于，所述切分离合器和所述锁止离合器均为自保持电磁离合器，所述自保持电磁离合器分别利用弹性件或磁钢自保持，在保持分离状态和接合状态时无需通电。

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