CN203703047U - 无噪型限滑差速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了无噪型限滑差速器，包括有左右太阳轮、行星齿轮、十字行星架、左右行星座、摩擦片组以及差速器壳体，在壳体和摩擦片组之间设置有碟形簧，所述的碟形簧一端面顶持住摩擦片组，另一端面位于壳体的环形槽内。采用上述结构的差速器安装使用后，已经达到正常行驶时无噪音出现，转弯差速流畅，打滑路面可锁死使车辆前进，一侧驱动轮悬空时可锁止半轴使车辆脱困。此差速器的出现，可使安装使用的车辆达到竟技车辆的限滑性能，提高了安全性和脱困能力。

Description

无噪型限滑差速器

技术领域

本发明涉及一种车用限滑差速器，应用于汽车、轮式工程机械领域。 

背景技术

车辆驱动桥的差速器是车辆动力传动系统的重要组成部分，普通常见的摩擦片式限滑差速器的主要组成部分为：1.左右半轴齿轮（太阳轮）；2.四个行星齿轮；3.十字行星齿轮架（行星架）；4.由弹簧作用、螺丝固定的左右两半行星轮系座；5.摩擦片组；6.差速器壳体。差速器的作用是在当驱动桥两侧车轮转速不一样时（例如车辆转弯），实现差速作用，避免车辆发生拖滑，减少行驶阻力和轮胎磨损。 

现有摩擦片式限滑差速器的工作原理是在开式差速器的机构上加以改进，在差速器壳体和半轴齿轮（太阳轮）之间增加摩擦片组。对应于行星齿轮组来讲，就是在行星架和太阳轮之间增加了摩擦片，增加太阳轮与行星架自由转动的阻力力矩。限滑差速器提供的附加扭矩，与摩擦片传递的动力、和两驱动轮的转速差有关。 

在开式差速器结构上改进的摩擦片式限滑差速器不能做到100%限滑，因为限滑系数越高，车辆的转向特性越差。摩擦片式限滑差速器具备开式差速器的传动特性和结构，优点是提供一定的限滑力矩，缺点是转向特性变差，摩擦片寿命有限。对于辅装路面和轻度越野路面，通常差速器用于后驱车，前驱车一般不装，因为摩擦片式限滑差速器会干涉转向，限滑系数越大，转向越困难。还会因摩擦片的相互干涉，摩擦片的片与片间出现不可控的结合和打滑，从而产生“咯，咯，咯”的噪音，也会导致轮胎以及传动系的过早磨损。 

发明内容

本发明的目的在于解决如下几个问题，1.消除传统摩擦片式限滑差速器工作中产生的噪音；2.改善摩擦片式限滑差速器工作中需要锁止时摩擦片组的结合能力；3.锁止启动条件和锁止力度可设定；4.前驱车、后驱车、四驱车均可使用，不影响转向。 

   上述目的通过如下技术方案实现： 

 无噪型限滑差速器，包括有左右太阳轮、行星齿轮、十字行星架、左右行星座、摩擦片组以及差速器壳体，其特征在于：在壳体和摩擦片组之间设置有碟形簧，所述的碟形簧一端面顶持住摩擦片组，另一端面位于壳体的环形槽内。 

  所述的左右太阳轮的外侧壁均布有外花键，外花键从太阳轮的底部轴向垂直延伸至太阳轮的顶部，外花键的高度相比传统太阳轮增高了，可容纳的摩擦片数目增加。 

所述的摩擦片组由内外摩擦片交替排列而成，内摩擦片内圈齿牙与太阳轮外花键相互配合。 

采用上述结构的差速器安装使用后，已经达到正常行驶时无噪音出现，转弯差速流畅，打滑路面可锁死使车辆前进，一侧驱动轮悬空时可锁止半轴使车辆脱困。此差速器的出现，可使安装使用的车辆达到竟技车辆的限滑性能，提高了安全性和脱困能力，降低了使用维护成本，但又不会出现一般人难以接受的噪音，会使汽车行业和轮式机械领域产生革命性的变化。 

附图说明

图1为本发明差速器的结构示意图； 

图2为本发明碟形簧的俯视图；

图3为图2的剖面图；

图4为十字行星架的结构示意图；

图5为十字行星架和行星座无撑开状态结构示意图；

图6为十字行星架和行星座撑开状态结构示意图。

图7为本发明太阳轮的侧面视图； 

图8为本发明太阳轮的俯视图；

图9为本发明外摩擦片结构示意图；

图10为本发明内摩擦片结构示意图；

图11为传统太阳轮的侧面视图；

图12为传统太阳轮的仰视图；

图13为本发明差速器和传统差速器内部局部对比剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。 

如图1、2、3所示，为本发明实施例，无噪型限滑差速器，包括有左右太阳轮1、行星齿轮2、十字行星架3、左右行星座4、摩擦片组5以及差速器壳体6，在壳体6和摩擦片组5的接触端面上设置有碟形簧7，所述的碟形簧7一端面71顶持住摩擦片组5，另一端面72位于壳体6的环形槽61内。 

碟形簧7在其中的作用是当传动轴作用于差速器壳体6，车辆行进时或者转弯左右半轴有角速度差时，十字行星架3的碶型外端31（如图4、5、6所示）撑开左右行星座4，左右行星座4分别向两侧推动摩擦片组5，使摩擦片组5相互结合。但因两组摩擦片外侧均存在碟形簧7，碟形簧7的存在使得当外压力作用于摩擦片所产生的结合力即不足以锁止壳体6和太阳轮1，而摩擦片之间又存在润滑油，所以此时车辆在行进时或者转弯时都不会因摩擦片结合状态的变化而产生影响，因此获得这种中间状态；只有当十字行星架3使左右行星座4的撑开力超过碟形簧7的作用力时，将摩擦片组5顶到差速器壳体6内侧端面时，左右行星座4对摩擦片组5的压力达到壳体6与太阳轮1的锁止力度后方被锁死。其中十字行星座3的碶形外端31、碟形簧7的弹性可根据不同车型，不同使用工况，不同锁止力度的要求提前设定。 

假设一部车辆配备最大可输出300N/m扭矩的发动机，再结合此车辆自重，它在一般路面上需要100N/m左右的扭矩才能推动，装备在此车辆上的无噪型限滑差速器的锁止启动力矩（碟形簧的弹性）设定在130M/m，所以正常油门起步时，无噪型限滑差速器所能接收到的最大扭矩在130N/m以下，内部摩擦片组不会锁止；只有当某些路况需要急加油门时才可产生超过130N/m的扭矩，差速器中行星架作用于行星座的扭矩超过130N/m时碟形簧才被完全压平，摩擦片组结合。 

如图7、8所示，为本发明太阳轮的结构示意图，如9、10所示为摩擦片的结构示意图，太阳轮1的外侧壁均布有外花键11，外花键11从太阳轮的底部轴向垂直延伸至太阳轮的顶部，其中外花键11形状为长方柱状体。摩擦片组5由内摩擦片51和外摩擦片52交替排列而成，内摩擦片内圈齿牙511与太阳轮外花键11相互配合。 

相对于传统结构的太阳轮，如图11、12所示，传统型摩擦片式限滑差速器的太阳轮结构与差速器壳体内部空间太小的限制，造成可容纳的摩擦片数量有限，无法提供足够锁止壳体与太阳轮的结合力。本发明的太阳轮外花键11的高度相比传统太阳轮增高了，可容纳的摩擦片数目增加，使同样外型摩擦片式限滑差速器中可安装的摩擦片数量增加1倍，从而摩擦片可产生的结合力达到传统型摩擦片式限滑差速器的200%。 

  如图13所示，为本发明差速器和传统差速器内部局部对比剖视图，以中心轴线为界，上部分A所指部位为本发明差速器内部剖视，下部分B所指部位为传统差速器内部剖视，两者进行对比，太阳轮结构和与差速器壳体内部空间增加，摩擦片数目增加。 

本发明所公开的差速器经制造安装使用后，已经达到正常行驶时无噪音出现，转弯差速流畅，打滑路面可锁死使车辆前进，一侧驱动轮悬空时可锁止半轴使车辆脱困。此差速器的出现，可使安装使用的车辆达到竟技车辆的限滑性能，提高了安全性和脱困能力，降低了使用维护成本，但又不会出现一般人难以接受的噪音，会使汽车行业和轮式机械领域产生革命性的变化。 

以上所述，仅是本发明的较佳实施方式，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术原理对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化或修饰，仍属于本发明技术方案的范围内。 

Claims (3)

1.无噪型限滑差速器，包括有左右太阳轮、行星齿轮、十字行星架、左右行星座、摩擦片组以及差速器壳体，其特征在于：在壳体和摩擦片组之间设置有碟形簧，所述的碟形簧一端面顶持住摩擦片组，另一端面位于壳体的环形槽内。

2.如权利要求1所述的无噪型限滑差速器，其特征在于：所述的左右太阳轮的外侧壁均布有外花键，外花键从太阳轮的底部轴向垂直延伸至太阳轮的顶部。

3.如权利要求1或2所述的无噪型限滑差速器，其特征在于：所述的摩擦片组由内外摩擦片交替排列而成，内摩擦片内圈齿牙与太阳轮外花键相互配合。