CN114962585A - 免维护差速器总成结构 - Google Patents

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CN114962585A CN202210652743.1A CN202210652743A CN114962585A CN 114962585 A CN114962585 A CN 114962585A CN 202210652743 A CN202210652743 A CN 202210652743A CN 114962585 A CN114962585 A CN 114962585A
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彭绍文
雷钊
张瑞
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Abstract

本发明公开了一种免维护差速器总成结构，包括左差速器壳和右差速器壳，内腔通过十字轴连接有四个行星锥齿轮、壳壁上开设有对应的十字轴孔，四个行星锥齿轮与设在两侧的半轴齿轮同时啮合，十字轴与十字轴孔之间设有轴套，轴套内端与行星锥齿轮之间嵌套有一圈滚珠；行星锥齿轮内端与十字轴之间嵌套有一圈滚针；左半轴齿轮与左差速器壳之间嵌套有一圈滚珠；右半轴齿轮与右差速器壳之间嵌套有一圈滚珠；左差速器壳和右差速器壳之间通过焊接固定连接。本发明取消现有技术中的垫片、滚珠保持架，所有内部旋转件全部由现有技术的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而提高零部件的寿命，同时通过焊接为一体式差速器总成，使之成为免拆卸、免维护产品。

Description

免维护差速器总成结构
技术领域
本发明涉及汽车零部件技术领域，具体涉及免维护差速器总成结构。
背景技术
目前，市场上的差速器总成，大多是采用前后壳或左右壳用涂有锁固胶的螺栓连接，内部的旋转件都是滑动摩擦配合。
在实现本发明的过程中，发明人通过实践发现现有结构存在以下缺点：
一是涂有锁固胶，拆卸时螺纹会被破坏，造成差速器壳零件报废，市场赔付大；
二是旋转件采用滑动摩擦配合，齿轮、十字轴、垫片、差速器壳之间采用面接触、滑动摩擦，油不易进去相当于干摩擦，在保修期内，齿轮、垫片、十字轴、差壳就磨损拉伤了，导致严重的异响、震动和产生了大量的热等质量问题，直接影响差速器总成的功能。
发明内容
为了解决现有差速器总成存在的技术问题，本发明提出了一种免维护差速器总成结构，可消除异响，防止齿轮与其他零件接触面的磨损产生震动，实现免拆修的效果。
为此本发明的技术方案为：免维护差速器总成结构，包括左差速器壳和右差速器壳，左差速器壳和右差速器壳围合的内腔中通过十字轴连接有四个行星锥齿轮、壳壁上开设有对应的十字轴孔，四个行星锥齿轮与设在两侧的半轴齿轮同时啮合，其中，左半轴齿轮的左侧与左差速器壳相抵接、右半轴齿轮的右侧与右差速器壳相抵接，其特征在于：
所述十字轴与十字轴孔之间设有轴套、轴套沿十字轴向中心延伸且外径增大，轴套内端外周与行星锥齿轮外端台阶孔的接触面之间设有相配合的环形凹槽，环形凹槽中设有一圈滚珠构成滚动连接结构；行星锥齿轮内端与十字轴的接触面之间设有配合的环形滚道，环形滚道中设有一圈滚针构成滚动连接结构；
左半轴齿轮与左差速器壳的接触面上设有配合的环形凹槽，环形凹槽中设有一圈滚珠构成滚动连接结构；
右半轴齿轮与右差速器壳的接触面上设有配合的环形凹槽，环形凹槽中设有一圈滚珠构成滚动连接结构；
左差速器壳和右差速器壳之间通过焊接固定连接。
对上述技术方案的进一步改进在于：所述滚珠是经过磁化的球形滚珠，与环形凹槽磁性连接；滚针是经过磁化的圆柱形滚针，与环形滚道磁性连接。目的是为了防止安装过程脱落，大大提高了装配效率、降低了装配成本。
对上述技术方案的进一步改进在于：所述轴套与十字轴孔、十字轴之间过盈配合连接。目的是防止轴套转动，同时轴套上的环形凹槽可承载一部分行星锥齿轮作用在十字轴上的径向分力，增加十字轴的刚性，减少了行星锥齿轮作用在十字轴上摩擦力。
对上述技术方案的进一步改进在于：左差速器壳和右差速器壳的焊缝处为环形锥槽、槽底具有相互咬合的结构，其中一侧内沿设有凹进部、另一侧内沿设有凸起部形成相互咬合的结构。目的是保证固定连接强度。
有益效果：与现有的技术相比较，本发明取消原来的垫片、滚珠保持架，在十字轴的外端与十字轴孔之间设置轴套、承载十字轴上的部分压力，并在对应的带旋转接触面上设置环形滚道或凹槽，配置磁性滚珠、滚针，使轴套、行星锥齿轮、滚珠形成类似于角接触轴承，而齿轮、十字轴、差速器壳、滚针和钢珠则整体构成一体式的类似轴承结构，使内部所有的旋转件全部由原来的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而提高零部件的寿命，同时通过焊接为一体式差速器总成，使之成为免拆卸、免维护产品；
本发明总成的制作成本低，差速器使用寿命长，消除了震动和异响，更重要的是大大降低了售后索赔成本。
附图说明
图1是本发明的右视结构图。
图2是图1中D-D向剖视图。
图3是图2中A-A向视图。
图4是本发明的焊缝处的结构图。
图5是本发明的行星锥齿轮作用于十字轴上的受力分析图。
图中所示：1、左差速器壳；2、右差速器壳；3、十字轴；4、行星锥齿轮；51、左半轴齿轮；52、右半轴齿轮滚珠；6、轴套；71、滚珠；8、滚针；9、焊缝处；10、相互咬合的结构；11、十字轴孔。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，但该实施例不应理解为对本发明的限制。
本发明如图1至图5所示：
免维护差速器总成结构，包括左差速器壳1和右差速器壳2，左差速器壳和右差速器壳围合的内腔中通过十字轴3（采用整体式或分体式均可）连接有四个行星锥齿轮4、壳壁上开设有对应的十字轴孔11，四个行星锥齿轮与设在两侧的半轴齿轮同时啮合，其中，左半轴齿轮51的左侧与左差速器壳相抵接、右半轴齿轮52的右侧与右差速器壳相抵接，
所述十字轴的外端与十字轴孔之间设有轴套6、轴套沿十字轴向中心延伸且外径增大，轴套内端外周与行星锥齿轮外端台阶孔的接触面之间设有相配合的环形凹槽，环形凹槽中设有一圈滚珠71构成滚动连接结构；行星锥齿轮4内端与十字轴3的接触面之间设有配合的环形滚道，环形滚道中设有一圈滚针8构成滚动连接结构；
左半轴齿轮51与左差速器壳1的接触面上设有配合的环形凹槽，环形凹槽中设有一圈滚珠72构成滚动连接结构；
右半轴齿轮52与右差速器壳2的接触面上设有配合的环形凹槽，环形凹槽中设有一圈滚珠73构成滚动连接结构；
左差速器壳和右差速器壳之间通过焊接固定连接。
所述滚珠是经过磁化的球形滚珠，与环形凹槽磁性连接；滚针是经过磁化的圆柱形滚针，与环形滚道磁性连接。目的是为了防止安装过程脱落，大大提高了装配效率、降低了装配成本。
所述轴套6与十字轴孔、十字轴3之间过盈配合连接。目的是防止轴套转动，同时轴套上的环形凹槽可承载一部分行星锥齿轮作用在十字轴上的径向分力，如图5所示，当差速器工作时，通过行星锥齿轮作用在十字轴上的合力F，分解为F1、F2两个分力，F1变为轴向力作用在轴套和差速器壳内球面上，F2变为径向力作用在十字轴上，而改为轴套后，十字轴通过滚针和轴套通过滚珠把F2分解为F3和F4，即F2=F3+F4;根据杠杆原理F3和F4各占二分之一的F2，这样以来增加十字轴的刚性，减少了行星锥齿轮作用在十字轴上摩擦力。
左差速器壳1和右差速器壳2的焊缝处9为环形锥槽、槽底具有相互咬合的结构，其中右差速器壳的内沿设有凹进部、左差速器壳的内沿设有凸起部形成相互咬合的结构10。目的是保证焊接固定连接强度。
本说明书中未作详细说明之处，为本领域公知的技术。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.免维护差速器总成结构，包括左差速器壳和右差速器壳，左差速器壳和右差速器壳围合的内腔中通过十字轴连接有四个行星锥齿轮、壳壁上开设有对应的十字轴孔，四个行星锥齿轮与设在两侧的半轴齿轮同时啮合，其中，左半轴齿轮的左侧与左差速器壳相抵接、右半轴齿轮的右侧与右差速器壳相抵接，其特征在于：
所述十字轴与十字轴孔之间设有轴套、轴套沿十字轴向中心延伸且外径增大，轴套内端外周与行星锥齿轮外端台阶孔的接触面之间设有相配合的环形凹槽，环形凹槽中设有一圈滚珠构成滚动连接结构；行星锥齿轮内端与十字轴的接触面之间设有配合的环形滚道，环形滚道中设有一圈滚针构成滚动连接结构；
左半轴齿轮与左差速器壳的接触面上设有配合的环形凹槽，环形凹槽中设有一圈滚珠构成滚动连接结构；
右半轴齿轮与右差速器壳的接触面上设有配合的环形凹槽，环形凹槽中设有一圈滚珠构成滚动连接结构；
左差速器壳和右差速器壳之间通过焊接固定连接。
2.根据权利要求1所述免维护差速器总成结构，其特征在于：所述滚珠是经过磁化的球形滚珠，与环形凹槽磁性连接；滚针是经过磁化的圆柱形滚针，与环形滚道磁性连接。
3.根据权利要求1或2所述免维护差速器总成结构，其特征在于：所述轴套与十字轴孔、十字轴之间过盈配合连接。
4.根据权利要求3所述免维护差速器总成结构，其特征在于：左差速器壳和右差速器壳的焊缝处为环形锥槽、槽底具有相互咬合的结构，其中一侧内沿设有凹进部、另一侧内沿设有凸起部形成相互咬合的结构。
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