CN1871462A - 加强的差速器座架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于差速驱动器的差速器座架(11)，该差速器座架(11)必须被支承以便围绕其纵向轴线A可被旋转地驱动，包含支承在差速器座架中的侧轴齿轮(18、19)以便可同轴地围绕纵向轴线A旋转，包含支承在差速器座架(11)中的、在径向地相对于纵向轴线A定位的转动轴线R上、并且啮合侧轴齿轮(18、19)的差速齿轮(20、21)，还包含布置在差速器座架(11)中的多片式联轴器(41)以便相对于纵向轴线A同轴地延伸，并且该联轴器布置成为可以在一侧的侧轴齿轮中的第一个和差速器座架(11)或在另一侧的侧轴齿轮中第二个之间产生作用，其中差速器座架(11)包括环形齿轮可以用螺栓固定的凸缘(16)。差速器座架(11)由碟形部分(14)和盖板(15)构成，该蝶形部分包括底座(22)和与其整体地形成的凸缘(16)，和该盖板(15)插入碟形部分并且用环形元件(17)轴向地固定，以及盖板(15)和多片式联轴器(41)－相对于延伸通过差速齿轮(20、21)旋转轴线R的平面－定位在差速器座架(11)中、在底座(22)和凸缘(16)对面一侧。

Description

加强的差速器座架

技术领域

本发明涉及差速驱动器的差速器座架(differential carrier)，该差速器座架必须得到支承以便围绕其纵向轴线A进行旋转驱动，其侧轴齿轮支承在差速器座架上以便同轴地围绕纵向轴线A旋转，而差速齿轮支承在差速器座架中径向地相对于纵向轴线A定位的轴R上并且啮合侧轴齿轮，并且其中多片式联轴器布置在差速器座架中以便同轴地相对于纵向轴线A延伸，该联轴器如此布置使其在一侧上、侧轴齿轮中第一个与另一侧的、差速器座架或侧轴齿轮中第二个之间发生作用，其中差速器座架包括可以用螺栓固定冠形齿轮的凸缘。

背景技术

差速驱动器可以通过外部控制的执行装置建立锁定效果或者不用任何外部影响而改变锁定效果，作为差速速度的函数或者作为传递力矩的函数。这样的自锁差速驱动器例如可以从DE 34 02 917 C1文件中获悉。

传统工艺中已经有几种类型的差速器座架，基本上均由碟形部分和盖板部分构成，其中有侧轴齿轮构成的组件并且差速齿轮容纳在碟形部分的后部，多片式联轴器布置在其边上，最后还有带有整体地形成在凸缘上的盖板封闭所述组件。在差速驱动器带有外部控制执行装置而促动多片式联轴器的情况，有可能布置其在差速器座架内部，其中盖板形成执行装置的一部分(DE 199 42 044C1)或者定位在差速器座架外部，其中执行装置支承在盖板部分的套筒突出部分上(DE 102 52 974 A1)。这样设计的缺点是，由于差速器座架轴承区域形成在盖板上的结果，盖板相对于碟形部分的中心定位误差将影响差速器座架的同心运行特性，从而也就是环形齿轮。

从DE 197 09 523 C1可知一种具有差速器座架的差速驱动器。该差速器座架包括带有底座、凸缘和可以用螺栓固定在凸缘上的盖板的碟形部分。相对延伸通过差速齿轮旋转轴线的平面，碟形部分的底座和凸缘布置在不同的两侧。这在DE 101 03 789 A1和DE 39 09 112 C2中已知的差速驱动器也是如此。

DE 102 53 384 A1建议一种具有碟形差速器座架的差速驱动器，并且相对于差速驱动器的中心平面，碟形差速器座架的底座和凸缘联合地定位在一侧。在对面，设置放置在差速器座架上的盖板并且用在圆周上分布的螺栓固定在其上面。

发明内容

本发明一个目的是提供一种解决办法，按照该办法可以改进差速器座架的强度和同心运行特性。

该解决办法是差速器座架由包括底座、整体地形成的凸缘的碟形部分和插入碟形部分、并且在轴向用环形固定元件固定的盖板形成，而盖板和多片式联轴器相对于延伸通过差速齿轮旋转轴线的平面定位在差速器座架的底座和凸缘对面一侧。更具体地说，建议凸缘基本上与碟形部分的底座重叠。

按照较佳实施例，提供一种用于促动多片式联轴器的执行装置，该执行装置可以布置在差速器座架内部或外部。如果执行装置布置在差速器座架内部，较佳地采取差速感受装置的形式，更具体地说为Viscolok式剪切泵装置。特别有利的是剪切泵装置的壳体至少部分地由差速器座架的盖板形成。在执行装置布置在差速器座架外部的实施例情况中，执行装置较佳地设置为外部控制装置的形式，更具体地说为钢珠斜坡调节装置。有利地，钢珠斜坡调节装置支承在差速器座架的盖板处的突出部分上。作为具有执行装置实施例的替代方案，差速器座架也可以使用在没有外部执行装置的自锁差速驱动器中。

本发明差速器座架的优点在于凸缘和其附近差速器座架轴承区域可以在第一部分一次夹装设置中进行，使环形齿轮的同心运行误差大部分避免。在第一部分凸缘中进一步除去盖板和第一部分之间的活动空隙，使所述配合和设置在盖板上差速器座架第二轴承区域之间的任何同心运行误差仅以非常有限的程度传递到环形齿轮组件。通过在轴向联接凸缘和第一碟形部分底座，环形齿轮的固定获得非常高的稳定程度。因为盖板插入碟形部分并且轴向地被环形固定元件所固定，差速驱动器获得较短的轴向长度，并且同时碟形部分从内部可以足够地加强。此外，使用固定元件构成成本效益很高的解决办法，因为不再需要任何附加的部件。

按照第一实施例，环形固定元件设置为螺纹环形式，该环旋入碟形部分的相应内螺纹中。螺纹环至少包括一个在圆周上分布的孔，该孔深入外部圆周面并且在其中压入固定元件，例如一个金属球，以便防止旋转。为防止螺纹环的旋转，也可以设想应用诸如焊接或捻边等方法。作为螺纹环的替代方案，环形固定元件也可以设置成为弹簧挡圈的形式，而挡圈布置在碟形部分相应的环形凹槽中。

附图说明

本发明较佳实施例在以下描述的图中阐明。

图1显示本发明第一实施例的差速器座架。

图2显示本发明第二实施例的差速器座架。

图3显示本发明第三实施例的差速器座架的下列视图：

(a)纵向剖面

(b)以细节形式显示按照图(3a)的固定元件。

具体实施方式

图1显示需要可旋转地支承在差速驱动器壳体中的差速器座架11。具体地说，在该情况中通过同轴地相对于差速器座架纵向轴线A布置的两个套筒突出部分12、13提供支承。差速器座架包括碟形第一部分14，该部分具有整体地形成的底座22、外壳23和凸缘16以及插入第一部分14中的盖板15。用于可旋转地驱动差速器座架的环形齿轮可以用螺栓固定在凸缘16上。第一套筒突出部分12整体地连接在第一部分14上，而第二套筒突出部分13整体地连接在盖板15上。利用固定环17，盖板15被夹持支承在碟形第一部分14的阶梯上。固定环17包括指向外部的锥形面，使盖板15以无游动空隙方式安装在第一部分14中。在差速器座架11中设置两个相对于纵向轴线同轴地布置的输出锥形齿轮18、19，和四个差速锥形齿轮，其旋转轴线各径向地相对定位于纵向轴线A，并且其中两个(20、21)可以在该图中看到。四个差速锥形齿轮的齿啮合两个输出锥形齿轮18、19的齿，并且均匀地分布在圆周上。可识别的差速齿轮20、21在轴承臂24、25上可滑动地运转，而轴承臂24、25插入在第一部分14中的径向孔30、31并且在此由外侧的固定环32、33径向地夹持。利用其直径减小的内端28、29，轴承臂24、25直接地互相支承。所述臂由第二对整体形成的臂26、27横向地支承并且互相夹持。在此显示的实施例中，差速器座架11形成可锁定的差速驱动器并且包括多片式联轴器41和剪切泵组件51，如同在本申请人的文件DE 196 19 891 C2中所描述。因此可以参考所述的公开文件。因此只有最重要细节在此予以叙述。组件中充满流体。多片式联轴器包括板片套件42，由快速旋转连接于第一部分14的第一板片和连接于联轴器轮毂43的第二板片组成。如果由剪切泵组件51的调节活塞52轴向地对其加载，板片套件轴向地支承在第一部分14的支承盘44上。此外，剪切泵51包括连接于泵轮毂的剪切板54和剪切凹槽和可以在有限程度上相对于盖板部分15旋转的控制元件55，而盖板部分同时形成泵壳体的一部分。在盖板部分15中形成包含剪切板54和剪切凹槽和控制元件55的泵室60。此外，有可能在盖板部分15中识别由环形室56、环形盖板57和板形弹簧58形成的储存室61，并且该室由孔(未示)连接到剪切泵51的泵室60。输出锥形齿轮18包括有可能插入第一侧轴的内齿34。输出锥形齿轮19包括其中可以插入第二输出轴的第二内齿35。联轴器轮毂43的内齿45和泵轮毂53的内齿59对应于输出锥形齿轮19的内齿35。输出锥形齿轮19、联轴器轮毂43和泵轮毂53通过插入侧轴互相以旋转固定的方式连接。结果，如果在输出锥形齿轮19和差速器座架11之间发生速度差别，在剪切泵51中建立起流体压力，其结果使活塞52移动而压紧板片套件42，使输出锥形齿轮19相对于差速器座架11受到制动。活塞52和盖板15利用密封件62、63互相密封。通过滑动盘36、37，输出锥形齿轮18和泵轮毂53在轴向以低摩擦方式相对于差速器座架11受到支承。

图2显示需要可旋转地支承在差速驱动器壳体中的差速器座架11′。在该情况中，更特殊地支承设置在套筒突出部分12′、13′上，这些突出部分相对于差速器座架纵向轴线A同轴地设置。差速器座架包括碟形第一部分14′，该部分具有整体地形成的底座22′、外壳23′和凸缘16′以及插入第一部分14′中的盖板15′。用于可旋转地驱动差速器座架的环形齿轮可以用螺栓固定在凸缘16′上。第一套筒突出部分12′整体地连接在第一部分14′上，而第二套筒突出部分13′整体地连接在盖板15′上。利用固定环17′，盖板15′以无轴向游动方式夹持支承在碟形第一部分14上。在差速器座架中设置两个相对于纵向轴线同轴地布置的输出锥形齿轮18、19，和四个差速锥形齿轮，其旋转轴线R各径向地相对定位于纵向轴线A，并且其中两个(20、21)可以在该图中看到。四个差速锥形齿轮的齿啮合两个输出锥形齿轮18、19的齿，并且均匀地分布在圆周上。可识别的差速齿轮20、21在轴承臂24、25上可滑动地运转，而轴承臂24、25插入在第一部分14中的径向孔30、31并且在此由外侧的固定环32、33径向地夹持。利用其直径减小的内端28、29，轴承臂24、25直接地互相支承。所述臂由第二对整体形成的臂26、27横向地支承并且互相夹持。在此显示的实施例中差速器座架11形成可锁定的差速驱动器并且包括多片式联轴器41和斜坡盘组件71，如同在本申请人的文件DE 101 29 795 A1中所描述。因此可以参考所述的披露文件。因此只有最重要细节在此予以叙述。多片式联轴器包括板片套件42，由快速旋转连接于第一部分14的第一板片和连接于联轴器轮毂43的第二板片组成。如果斜坡盘组件71的压力销72轴向地对于板片套件42加载，板片套件将轴向地支承在第一部分14中的支承盘44上。支承盘44转而被轴向地支承在第一部分14凹进处端部。斜坡盘组件71布置在第二套筒突出部分13′的加强第一部分39上。它包括调节盘73，该盘通过滚针轴承75支承在部分39上并且可以通过齿形扇段74旋转地调节。此外，它包括可通过夹持突出部分77而以旋转固定方式固定在壳体上的压力盘76。在互相面对的调节盘73和压力盘76的那些面上布置多个沿圆周区域限制延伸的钢珠凹槽78、79，其深度在相反方向变化。各对钢珠凹槽78、79可容纳钢珠80。钢珠通过钢保持架珠81互相在一定距离上保持隔开。调节盘73通过轴向轴承82支承在盘83上，而盘83由固定环84保持在部分39上。压力盘76完全由钢珠80径向地保持在中心并且通过轴向轴承85作用在压力板86上的所述压力对于压力销72加载。输出锥形齿轮18包括其中可以插入第一侧轴的内齿34；输出锥形齿轮19包括其中可插入第二输出轴的第二内齿35。联轴器轮毂43的内齿45对应于内齿35。通过插入侧轴，输出锥形齿轮19和联轴器轮毂43以旋转快速方式互相连接。输出锥形齿轮18和联轴器轮毂43通过滑动盘36、37以轴向低摩擦方式相对于差速器座架支承。

将在以下联合描述的图3a和3b显示另一种差速器座架11，它在设计和功能方面对应于图1中所显示者，在此引用其描述。完全相同的部件将给予相同的参考数字。按照图3的实施例特征在于环形固定元件17，在该情况中，为螺纹环形式，旋入碟形第一部分的内螺纹中并且旋转地固定于该处。为防止旋转，螺纹环包括至少一个钻入螺纹环外圆周面的孔47并且其中压入固定元件48。该固定元件设置为钢珠形式，该钢珠径向地向外延伸在碟形第一部分14的假想内部圆周面上，从而防止螺纹环旋转。螺纹环包括多个在圆周上分布的凹槽49，该凹槽可以用适当工具接合而将螺纹环旋入碟形第一部分14中。

所有三个实施例具有共同之处在于带有底座22的碟形第一部分14，其外壳23和凸缘16形成一个单独零件，其凸缘16和底座22(相对于延伸通过差速齿轮20、21旋转轴线的平面)位于同一侧。结果，特别在通过环形齿轮(未示)引入力量的区域，差速器座架11获得特别高度的刚性。多片式联轴器41和盖板15相对于所述平面布置在凸缘16和底座22的对面，其中多片式联轴器41轴向地支承紧靠在盖板15上。由于盖板15已经插入碟形第一部分并且轴向地由环形固定元件17固定，因此相对地获得较短的长度并同时在径向获得良好的加强状态。

标号列表

11    差速器座架

12    套筒突出部分

13    套筒突出部分

14    第一部分(碟形)

15    盖板

16    凸缘

17    固定环

18    输出锥形齿轮

19    输出锥形齿轮

20    差速锥形齿轮

21    差速锥形齿轮

22    底座

23    外壳

24    轴承臂

25    轴承臂

26    轴承臂

27    轴承臂

28    内端

29    内端

30    孔

31    孔

32    固定环

33    固定环

34    内齿

35    内齿

36    滑动盘

37    滑动盘

38    横向孔

39    部分

41    多片式联轴器

42    板片套件

43    联轴器轮毂

44    支承板

45    内齿

46    内螺纹

47    孔

48    固定元件

49    凹槽

51    剪切泵

52    活塞

53    泵轮毂

54    剪切板

55    剪切凹槽和控制元件

56    环形室

57    环形盖板

58    板形弹簧

59    内齿

60    泵室

61    储存室

62    密封件

63    密封件

71    斜坡盘组件

72    压力销

73    调节盘

74    齿形扇段

75    滚针轴承

76    压力盘

77    夹持突出部分

78    钢珠凹槽

79    钢珠凹槽

80    钢珠

81    钢珠保持器

82    轴向轴承

83    盘

84    固定环

85    轴向轴承

86    压力板

Claims (12)

1.一种用于差速驱动器的差速器座架(11)，该差速器座架(11)必须被支承以便围绕其纵向轴线A可被旋转地驱动，该差速器座架包含支承在差速器座架中的侧轴齿轮(18、19)以便可同轴地围绕纵向轴线A旋转，该差速器座架包含支承在差速器座架(11)中、径向地相对于纵向轴线A定位的转动轴线R上、并且啮合侧轴齿轮(18、19)的差速齿轮(20、21)，该差速器座架还包含布置在差速器座架(11)中的多片式联轴器(41)以便相对于纵向轴线A同轴地延伸，并且该联轴器布置成为可以在一侧的、侧轴齿轮(19)中的第一个与另一侧的、差速器座架(11)或侧轴齿轮中第二个之间产生作用，其中差速器座架(11)包括环形齿轮可以用螺栓固定于其的凸缘(16)，其特征在于，

差速器座架(11)由碟形部分(14)和盖板(15)构成，该蝶形部分包括底座(22)和与其整体地形成的凸缘(16)，该盖板(15)插入碟形部分并且用环形元件(17)轴向地固定，以及

盖板(15)和多片式联轴器(41)——相对于延伸通过差速齿轮(20、21)旋转轴线R的平面——定位在差速器座架(11)中、在底座(22)和凸缘(16)对面一侧。

2.按照权利要求1所述的差速器座架，其特征在于，凸缘(16)布置成为基本上轴向地重叠碟形部分(14)的底座(22)。

3.按照权利要求1或2所述的差速器座架，其特征在于，设置用于作用在多片式联轴器(41)上的执行装置(51、71)。

4.按照权利要求3所述的差速器座架，其特征在于，执行装置(51)布置在差速器座架(11)内部。

5.按照权利要求4所述的差速器座架，其特征在于，执行装置(51)构成差速感受装置，更具体地说为Viscolok型剪切泵装置。

6.按照权利要求4所述的差速器座架，其特征在于，差速感受装置的壳体至少部分地由差速器座架(11)的盖板(15)形成。

7.按照权利要求3所述的差速器座架，其特征在于，执行装置(71)布置在差速器座架(11)外部。

8.按照权利要求7所述的差速器座架，其特征在于，执行装置以外部可控制装置、更具体地说为钢珠斜坡调节装置形式设置。

9.按照权利要求8所述的差速器座架，其特征在于，钢珠斜坡调节装置支承在差速器座架(11′)的盖板(15′)处的套筒突出部分(13′)上。

10.按照权利要求1到9中任何之一所述的差速器座架，其特征在于，以螺纹环形式设置的环形固定元件(17)可以旋入碟形部分(14)的内螺纹(46)中。

11.按照权利要求10所述的差速器座架，其特征在于，螺纹环包括至少一个切入螺纹环外部圆周面上的孔(47)，并且其中压入可防止旋转的固定元件(48)。

12.按照权利要求1到9中任何之一所述的差速器座架，其特征在于，以锁定环形式设置的环形固定元件(17)位于碟形部分(14)的的环形凹槽中。

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