CN203641433U - 直齿万向节式差速器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种直齿万向节式差速器，包括主动齿轮、从动齿轮、第一输出半轴、第一圆柱直齿轮、第二圆柱直齿轮、第一等速万向节、传动轴、第二等速万向节和第二输出半轴，所述从动齿轮呈圆盘形，从动齿轮与主动齿轮啮合并能够在主动齿轮的带动下转动；所述第二圆柱直齿轮套在偏心短轴上，并通过第一等速万向节、传动轴和第二等速万向节与第二输出半轴连接；所述第一输出半轴穿过从动齿轮的中心的圆孔，第一圆柱直齿轮套在第一输出半轴上，第一圆柱直齿轮与第二圆柱直齿轮位于从动齿轮的同一侧，并且两者相互啮合。本实用新型降低了沿齿轮轴向的轴向力，延长了差速器的使用寿命，同时制造成本低，拆装方便，有利于对差速器进行维修。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种车辆驱动系统中的差速器部件，主要用于左右车轮之间的差速。
背景技术
差速器是汽车驱动桥的主要部件，其功能是在汽车行驶中，向左右车轮传递扭矩的同时，使左右车轮以不同的角速度做纯滚动，减少车轮的磨损，降低车辆能源的消耗。目前，在城市等道路状况良好的路面上行驶的汽车中广泛采用对称式锥齿轮差速器，这种差速器由于全部采用锥齿轮传动，在传动扭矩时会沿着锥齿轮轴向产生很大的轴向力，降低了差速器的使用寿命，并且锥齿轮的加工工艺难度大，增加了制造成本，对于安装位置精度要求高，增加了安装难度，给拆装维修也带来不便。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种直齿万向节式差速器，以消除锥齿轮差速器容易产生附加轴向力、制造成本和安装精度要求高、拆装不便等缺陷。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：
一种直齿万向节式差速器，包括主动齿轮、从动齿轮、第一输出半轴、第一圆柱直齿轮、第二圆柱直齿轮、第一等速万向节、传动轴、第二等速万向节和第二输出半轴，所述主动齿轮设置在驱动轴上，所述从动齿轮呈圆盘形，并且从动齿轮与主动齿轮啮合；所述从动齿轮的端面上设置有偏心短轴，所述第二圆柱直齿轮套在偏心短轴上，并且第二圆柱直齿轮能够在偏心短轴上进行转动；第二圆柱直齿轮通过第一等速万向节、传动轴和第二等速万向节与第二输出半轴连接，并能够带动第二输出半轴转动；所述从动齿轮的中心具有圆孔，所述第一输出半轴穿过圆孔，所述第一圆柱直齿轮套在第一输出半轴上，并能够带动第一输出半轴转动；第一圆柱直齿轮与第二圆柱直齿轮位于从动齿轮的同一侧，并且两者相互啮合。
进一步，所述第一圆柱直齿轮和第二圆柱直齿轮的分度圆直径相同，所述偏心短轴的偏心距等于第一圆柱直齿轮或第二圆柱直齿轮的分度圆直径，偏心短轴的轴径与第二圆柱直齿轮的内孔直径相同。
进一步，所述第一圆柱直齿轮与第二圆柱直齿轮的齿数相同，第一圆柱直齿轮通过花键连接在第一输出半轴上，并且第一圆柱直齿轮的端面与从动齿轮之间留有间隙。
进一步，所述第二圆柱直齿轮与第一等速万向节固定连接，并且两者的中心轴线重合；所述传动轴设置在第一等速万向节和第二等速万向节之间，并且传动轴两端的外花键分别与第一等速万向节和第二等速万向节的内花键配合连接；所述第一等速万向节和第二等速万向节的中心轴线平行，并且第二等速万向节的中心轴线与第一输出半轴的轴线共线。
进一步，所述第二输出半轴通过外花键与第二等速万向节的内花键配合连接。
本实用新型的显著效果在于：
1、本实用新型用直齿轮和等速万向节来替代锥齿轮，在传动扭矩时降低了沿齿轮轴向的轴向力，延长了差速器的使用寿命；
2、本实用新型的直齿轮相比锥齿轮而言，齿轮的加工工艺难度小，制造成本低，并且更方便拆装，有利于对差速器进行维修。
附图说明
图1为本实用新型其中一个示范性实施例的差速器结构示意图；
图2为本实用新型其中一个示范性实施例的从动齿轮结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
参见图1和图2，一种直齿万向节式差速器，包括主动齿轮1、从动齿轮2、第一输出半轴3（图1中为右半轴）、第一圆柱直齿轮4、第二圆柱直齿轮5、第一等速万向节6、传动轴7、第二等速万向节8和第二输出半轴9（图1中为左半轴），其中，从动齿轮2呈圆盘形，并且从动齿轮2的左端面的边缘具有沿圆周方向分布的锥齿，主动齿轮1与从动齿轮2上的锥齿相啮合，并且从动齿轮2能够在主动齿轮1的带动下转动；从动齿轮2的左端面上设置有偏心短轴21，第一圆柱直齿轮4和第二圆柱直齿轮5的分度圆直径和齿数相同，偏心短轴21的偏心距等于第一圆柱直齿轮4或第二圆柱直齿轮5的分度圆直径（偏心短轴的偏心距为偏心短轴中心轴线与从动齿轮中心轴线的距离），偏心短轴21的轴径与第二圆柱直齿轮5的内孔直径相同，第二圆柱直齿轮5套在偏心短轴21上，并且第二圆柱直齿轮5能够在偏心短轴21上进行转动。
第二圆柱直齿轮5通过第一等速万向节6、传动轴7和第二等速万向节8与第二输出半轴9连接，并能够带动第二输出半轴9转动。在本实施例中，第二圆柱直齿轮5与第一等速万向节6固定连接成整体，并且两者的中心轴线重合；传动轴7设置在第一等速万向节6和第二等速万向节8之间，并且传动轴7两端的外花键分别与第一等速万向节6和第二等速万向节8的星形内花键配合连接；第一等速万向节6和第二等速万向节8的中心轴线平行，并且为了使左、右车轮能够同步运行，第二等速万向节8的中心轴线与第一输出半轴3的轴线共线；第二输出半轴9通过外花键与第二等速万向节8的内花键配合连接。
从动齿轮2的中心具有圆孔22，第一输出半轴3穿过圆孔22，第一圆柱直齿轮4套在第一输出半轴3的左端上，为了使第一圆柱直齿轮4能够带动第一输出半轴3转动，第一圆柱直齿轮4通过花键连接在第一输出半轴3上，为了避免第一圆柱直齿轮4与从动齿轮2之间产生磨损，第一圆柱直齿轮4的端面与从动齿轮2之间留有间隙，在本实施例中，第二圆柱直齿轮5的端面与从动齿轮2之间也留有间隙，第一圆柱直齿轮4与第二圆柱直齿轮5位于从动齿轮2的同一侧，并且两者相互啮合。
本实用新型的差速器在工作时，动力由发动机输出，经变速箱、驱动轴传至主动齿轮1，在汽车直线行驶时，第一输出半轴3（右半轴）与第二输出半轴9（左半轴）的转速相同，此时差速器不起差速作用，主动齿轮1带动从动齿轮2转动，第二圆柱直齿轮5只围绕从动齿轮2的中心轴线公转，不发生自转，第一圆柱直齿轮4与第二圆柱直齿轮5之间无相对转动，动力一方面经第一圆柱直齿轮4传递至第一输出半轴3，另一方面经第二圆柱直齿轮5、第一等速万向节6、传动轴7和第二等速万向节8传递至第二输出半轴9；
当汽车转弯行驶时，第一输出半轴3（右半轴）与第二输出半轴9（左半轴）出现转速差，此时第二圆柱直齿轮5不仅绕着从动齿轮2的中心轴线公转，而且还会发生自转以弥补转速差，并且第一圆柱直齿轮4和第二圆柱直齿轮5的自转方向相反，动力一方面经第一圆柱直齿轮4传递至第一输出半轴3（即右半轴），另一方面经第二圆柱直齿轮5、第一等速万向节6、传动轴7和第二等速万向节8传递至第二输出半轴9（即左半轴），使两边半轴以不同的转速旋转，实现差速运动。
本实用新型的一种具体实施例的齿轮齿数及等速万向节参数的选取值：主动齿轮1和从动齿轮2齿数分别为Z1=9，Z2=44，模数为4；圆柱直齿轮4、5的齿数Z=30，模数为2.5；等速万向节采用Birfield型球笼万向节，其名义尺寸为75系列。经计算及试验表明能能够满足差速器的差速要求。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种直齿万向节式差速器，包括设置在驱动轴的主动齿轮（1）和与主动齿轮（1）啮合的圆盘形从动齿轮（2），其特征在于，还包括第一输出半轴（3）、第一圆柱直齿轮（4）、第二圆柱直齿轮（5）、第一等速万向节（6）、传动轴（7）、第二等速万向节（8）和第二输出半轴（9），所述从动齿轮（2）的端面上设置有偏心短轴（21），所述第二圆柱直齿轮（5）套在偏心短轴（21）上，并且第二圆柱直齿轮（5）能够在偏心短轴（21）上进行转动；第二圆柱直齿轮（5）通过第一等速万向节（6）、传动轴（7）和第二等速万向节（8）与第二输出半轴（9）连接，并能够带动第二输出半轴（9）转动；所述从动齿轮（2）的中心具有圆孔（22），所述第一输出半轴（3）穿过圆孔（22），所述第一圆柱直齿轮（4）套在第一输出半轴（3）上，并能够带动第一输出半轴（3）转动；第一圆柱直齿轮（4）与第二圆柱直齿轮（5）位于从动齿轮（2）的同一侧，并且两者相互啮合。
2.根据权利要求1所述的直齿万向节式差速器，其特征在于，所述第一圆柱直齿轮（4）和第二圆柱直齿轮（5）的分度圆直径相同，所述偏心短轴（21）的偏心距等于第一圆柱直齿轮（4）或第二圆柱直齿轮（5）的分度圆直径，偏心短轴（21）的轴径与第二圆柱直齿轮（5）的内孔直径相同。
3.根据权利要求1所述的直齿万向节式差速器，其特征在于，所述第一圆柱直齿轮（4）与第二圆柱直齿轮（5）的齿数相同，第一圆柱直齿轮（4）通过花键连接在第一输出半轴（3）上，并且第一圆柱直齿轮（4）的端面与从动齿轮（2）之间留有间隙。
4.根据权利要求1所述的直齿万向节式差速器，其特征在于，所述第二圆柱直齿轮（5）与第一等速万向节（6）固定连接，并且两者的中心轴线重合；所述传动轴（7）设置在第一等速万向节（6）和第二等速万向节（8）之间，并且传动轴（7）两端的外花键分别与第一等速万向节（6）和第二等速万向节（8）的内花键配合连接；所述第一等速万向节（6）和第二等速万向节（8）的中心轴线平行，并且第二等速万向节（8）的中心轴线与第一输出半轴（3）的轴线共线。
5.根据权利要求1所述的直齿万向节式差速器，其特征在于，所述第二输出半轴（9）通过外花键与第二等速万向节（8）的内花键配合连接。
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Cited By (3)
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| CN109228890A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-01-18 | 廖志华 | 一种具有分体式驱动半轴轴套的车用能量转换系统 |
| CN110428653A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-11-08 | 广小芳 | 一种便于运输的具有防尘功能的临时交通信号灯 |
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- 2014-01-09 CN CN201420012812.3U patent/CN203641433U/zh not_active Expired - Fee Related
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