CN208734834U - 液压锁止差速器结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液压锁止差速器结构，包括摩擦片液压自锁机构，摩擦片液压自锁机构沿半轴的轴向方向自外向内依次设有制动器壳体、活塞、推力轴承、推力套筒、推力执行杠杆和摩擦片组，需要差速器锁止时控制液压泵站的控制阀组向制动器壳体的注油孔内注入压力液压油，活塞即整体克服复位碟簧的弹力向内侧方向移动依次通过推力轴承、推力套筒和推力执行杠杆将推力传递给摩擦片组使制动片和摩擦片贴合即可实现差速器的锁止，采用完全液压控制直接作用于摩擦片组，能够在载重量较大的情况下保证较好的自锁效果，特别适用于工程机械或重型运输车辆。

Description

液压锁止差速器结构

技术领域

本实用新型涉及一种差速器结构，具体是一种适用于车桥驱动桥的液压锁止差速器结构，属于车辆车桥技术领域。

背景技术

汽车车桥(又称车轴)通过悬架与车架(或承载式车身)相连接，其两端安装车轮。车桥的作用是承受汽车的载荷，维持汽车在道路上的正常行驶。驱动桥通常包括主减速器、差速器、半轴和主减速器壳体。驱动桥的作用将发动机传出的驱动力传给驱动车轮，实现降速增扭的作用，同时改变动力传递的方向。其中差速器是为了调整左右轮的转速差而装置的，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。

差速器通常按其工作特性分为齿轮式差速器和防滑差速器两大类。防滑差速器的特点是当一侧驱动轮在坏路上滑转时，能使大部分甚至全部转矩传给在良好路面上的驱动轮，以充分利用这一驱动轮的附着力来产生足够的驱动力使汽车顺利起步或继续行驶。防滑差速器通常是在对称式锥齿轮差速器上设置差速锁使之成为强制止锁式差速器，当一侧驱动轮滑转时，可利用差速锁使差速器锁死而不起差速作用。

根据结构特点不同，防滑差速器有强制锁止式、高摩擦式和自由轮式三种。其中高摩擦式中的摩擦片式自锁差速器不仅可以改善汽车在较差道路路面上的通过性，而且对汽车安全性、操纵稳定性及平顺性都有着很大的改善作用，因此摩擦片式自锁差速器应用也因此日益广泛，越来越多的越野车、跑车、高档轿车以及大型货车开始把摩擦片式自锁差速器作为选装件。

现有的摩擦片式自锁差速器通常采用使两行星齿轮轴分别通过行星齿轮压盘压紧摩擦片的方式，即当传递扭矩时，差速器壳通过斜面对行星齿轮轴产生沿行星齿轮轴线方向的轴向力，该轴向力推动行星齿轮使压盘将摩擦片压紧。虽然这种传统的采用两行星齿轮轴轴向分力压紧摩擦片的摩擦片式自锁差速器结构简单、工作平稳，但针对载重量较大的工程机械或重型运输车辆无法实现较好的自锁效果，在一些工况下仍然会发生轮胎打滑现象，进而带来轮胎磨损和效率低下等问题，因此传统的摩擦片式自锁差速器通常只适用于轿车和轻型车辆。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种液压锁止差速器结构，能够在载重量较大的情况下保证较好的自锁效果，特别适用于工程机械或重型运输车辆。

为了实现上述目的，本液压锁止差速器结构包括动力输入伞齿轴、差速器壳体、差速器伞齿盘、行星伞齿轮轴、行星伞齿轮、半轴、半轴伞齿轮和摩擦片液压自锁机构；动力输入伞齿轴通过安装轴承架设安装在主减速器壳体上、且输入伞齿轴的伞齿端伸入至主减速器壳体内部；差速器壳体的外侧端通过与其固定安装连接的轴承座架设安装在主减速器壳体内部，安装轴承设置在轴承座上、且差速器壳体的轴线方向垂直于输入伞齿轴的轴线方向设置，差速器壳体的内侧端设有支撑架结构；差速器伞齿盘固定安装在差速器壳体上、且差速器伞齿盘与动力输入伞齿轴的伞齿端齿部配合并啮合；行星伞齿轮轴安装在差速器壳体的支撑架结构上；行星伞齿轮同轴安装在行星伞齿轮轴上；半轴安装在主减速器壳体内部、且半轴的轴线方向垂直于输入伞齿轴的轴线方向；半轴伞齿轮安装在半轴的花键轴端、且半轴伞齿轮与行星伞齿轮齿部配合并啮合；其特征在于，

摩擦片液压自锁机构包括制动器壳体、活塞、复位碟簧、推力轴承、推力套筒、推力执行杠杆、制动片、摩擦片、花键支撑套和挡盘；制动器壳体套接在半轴上、且制动器壳体固定安装在主减速器壳体上，制动器壳体的外侧端面上设有多个周向均布设置的注油孔，注油孔通过液压管路与液压泵站的控制阀组连接；活塞密封滑动配合设置在制动器壳体内部，活塞是阶梯套结构，阶梯套结构的外侧端顶靠在制动器壳体上、且阶梯套结构的外侧阶梯面对应制动器壳体的注油孔位置；复位碟簧的外侧端顶靠在活塞的内侧端面上、复位碟簧的内侧端顶靠在制动器壳体上；推力轴承的外侧端面顶靠在活塞阶梯套结构的内侧阶梯面上；推力套筒的外侧端顶靠在推力轴承的内侧端面上，推力套筒的内侧端伸入至差速器壳体内部；多件推力执行杠杆围绕半轴均布设置、整体呈喇叭口结构，喇叭口结构的小径端顶靠在推力套筒的内侧端面上；花键支撑套的外表面设有外花键、内表面设有内花键，花键支撑套通过内花键安装在半轴的花键轴上、且花键支撑套位于半轴伞齿轮的外侧，花键支撑套的外侧端面顶靠在差速器壳体上；多件制动片和摩擦片相互间隔设置组成的摩擦片组设置在差速器壳体与花键支撑套之间，制动片与差速器壳体通过花键连接，摩擦片与花键支撑套的外表面通过花键连接；挡盘与差速器壳体通过花键连接设置在摩擦片组的内侧端、且挡盘的内侧端顶靠在差速器壳体上。

作为本实用新型的进一步改进方案，差速器壳体的外侧端通过与其固定安装连接的轴承座架设安装在主减速器壳体内部。

作为本实用新型的进一步改进方案，制动器壳体通过螺纹与主减速器壳体固定安装连接，且制动器壳体的内侧端面顶靠在差速器壳体与主减速器壳体之间的安装轴承的外侧端面上。

作为本实用新型的进一步改进方案，复位碟簧的内侧端通过与制动器壳体固定连接的挡环顶靠在制动器壳体上。

作为本实用新型的进一步改进方案，挡盘的内侧端面上设有对应半轴伞齿轮的限位挡圈。

与现有技术相比，本液压锁止差速器结构的摩擦片液压自锁机构由于沿半轴的轴向方向自外向内依次设有制动器壳体、活塞、推力轴承、推力套筒、推力执行杠杆和摩擦片组，因此需要差速器锁止时控制液压泵站的控制阀组向制动器壳体的注油孔内注入压力液压油，活塞即整体克服复位碟簧的弹力向内侧方向移动依次通过推力轴承、推力套筒和推力执行杠杆将推力传递给摩擦片组使制动片和摩擦片贴合即可实现差速器的锁止，需要解除锁止时控制液压泵站的控制阀组反向动作，活塞即在复位碟簧的弹力作用下复位至初始状态、液压油经制动器壳体的注油孔回流至液压泵站，推力轴承、推力套筒和推力执行杠杆跟随活塞复位至初始状态，一方面结构简单、便于加工制作，另一方面采用完全液压控制直接作用于摩擦片组，能够在载重量较大的情况下保证较好的自锁效果，特别适用于工程机械或重型运输车辆。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的P部局部放大示图。

图中：1、动力输入伞齿轴，2、差速器壳体，3、差速器伞齿盘，4、行星伞齿轮轴，5、行星伞齿轮，6、半轴，7、半轴伞齿轮，8、主减速器壳体，9、制动器壳体，10、活塞，11、复位碟簧，12、推力轴承，13、推力套筒，14、推力执行杠杆，15、制动片，16、摩擦片， 17、花键支撑套，18、挡盘，19、轴承座。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明(以下以指向主减速器壳体8内部的方向为内侧方向进行描述)。

如图1所示，本液压锁止差速器结构包括动力输入伞齿轴1、差速器壳体2、差速器伞齿盘3、行星伞齿轮轴4、行星伞齿轮5、半轴6、半轴伞齿轮7和摩擦片液压自锁机构。

动力输入伞齿轴1通过安装轴承架设安装在主减速器壳体8上、且输入伞齿轴1的伞齿端伸入至主减速器壳体8内部；

差速器壳体2的外侧端通过与其固定安装连接的轴承座19架设安装在主减速器壳体8内部，安装轴承设置在轴承座19上、且差速器壳体2的轴线方向垂直于输入伞齿轴1的轴线方向设置，差速器壳体2的内侧端设有支撑架结构；

差速器伞齿盘3固定安装在差速器壳体2上、且差速器伞齿盘3与动力输入伞齿轴1的伞齿端齿部配合并啮合；

行星伞齿轮轴4安装在差速器壳体2的支撑架结构上；

行星伞齿轮5同轴安装在行星伞齿轮轴4上；

半轴6安装在主减速器壳体8内部、且半轴6的轴线方向垂直于输入伞齿轴1的轴线方向；

半轴伞齿轮7安装在半轴6的花键轴端、且半轴伞齿轮7与行星伞齿轮5齿部配合并啮合。

如图2所示，摩擦片液压自锁机构包括制动器壳体9、活塞10、复位碟簧11、推力轴承 12、推力套筒13、推力执行杠杆14、制动片15、摩擦片16、花键支撑套17和挡盘18；

制动器壳体9套接在半轴6上、且制动器壳体9固定安装在主减速器壳体8上，制动器壳体9的外侧端面上设有多个周向均布设置的注油孔，注油孔通过液压管路与液压泵站的控制阀组连接；

活塞10密封滑动配合设置在制动器壳体9内部，活塞10是阶梯套结构，阶梯套结构的外侧端顶靠在制动器壳体9上、且阶梯套结构的外侧阶梯面对应制动器壳体9的注油孔位置；

复位碟簧11的外侧端顶靠在活塞10的内侧端面上、复位碟簧11的内侧端顶靠在制动器壳体9上；

推力轴承12的外侧端面顶靠在活塞10阶梯套结构的内侧阶梯面上；

推力套筒13的外侧端顶靠在推力轴承12的内侧端面上，推力套筒13的内侧端伸入至差速器壳体2内部；

多件推力执行杠杆14围绕半轴6均布设置、整体呈喇叭口结构，喇叭口结构的小径端顶靠在推力套筒13的内侧端面上；

花键支撑套17的外表面设有外花键、内表面设有内花键，花键支撑套17通过内花键安装在半轴6的花键轴上、且花键支撑套17位于半轴伞齿轮7的外侧，花键支撑套17的外侧端面顶靠在差速器壳体2上；

多件制动片15和摩擦片16相互间隔设置组成的摩擦片组设置在差速器壳体2与花键支撑套17之间，制动片15与差速器壳体2通过花键连接，摩擦片16与花键支撑套17的外表面通过花键连接；

挡盘18与差速器壳体2通过花键连接设置在摩擦片组的内侧端、且挡盘18的内侧端顶靠在差速器壳体2上。

本液压锁止差速器结构在传递扭矩过程中，需要差速器锁止时控制液压泵站的控制阀组向制动器壳体9的注油孔内注入压力液压油，压力液压油即推动活塞10阶梯套结构的外侧阶梯面使活塞10整体克服复位碟簧11的弹力向内侧方向移动，活塞10内移过程中依次通过推力轴承12、推力套筒13和推力执行杠杆14将推力传递给摩擦片组使制动片15和摩擦片16 贴合，制动片15和摩擦片16即产生摩擦副将差速器壳体2和花键支撑套17连接为一体，进而实现差速器的锁止；需要解除锁止时控制液压泵站的控制阀组反向动作，活塞10即在复位碟簧11的弹力作用下复位至初始状态、液压油经制动器壳体9的注油孔回流至液压泵站，推力轴承12、推力套筒13和推力执行杠杆14跟随活塞10复位至初始状态。

为了便于实现调整差速器壳体2与主减速器壳体8之间的安装轴承，作为本实用新型的进一步改进方案，制动器壳体9通过螺纹与主减速器壳体8固定安装连接，且制动器壳体9 的内侧端面顶靠在差速器壳体2与主减速器壳体8之间的安装轴承的外侧端面上，即制动器壳体9同时作为轴承端盖使用。

为了便于安装活塞10和复位碟簧11，作为本实用新型的进一步改进方案，复位碟簧11 的内侧端通过与制动器壳体9固定连接的挡环顶靠在制动器壳体9上。

为了防止半轴伞齿轮7发生向外侧移动的轴向窜动、进而造成制动片15和摩擦片16产生摩擦副，作为本实用新型的进一步改进方案，挡盘18的内侧端面上设有对应半轴伞齿轮7 的限位挡圈，限位挡圈可防止半轴伞齿轮7发生向外侧移动的轴向窜动。

Claims (4)

1.一种液压锁止差速器结构，包括动力输入伞齿轴(1)、差速器壳体(2)、差速器伞齿盘(3)、行星伞齿轮轴(4)、行星伞齿轮(5)、半轴(6)、半轴伞齿轮(7)和摩擦片液压自锁机构；动力输入伞齿轴(1)通过安装轴承架设安装在主减速器壳体(8)上、且输入伞齿轴(1)的伞齿端伸入至主减速器壳体(8)内部；差速器壳体(2)的外侧端通过与其固定安装连接的轴承座(19)架设安装在主减速器壳体(8)内部，安装轴承设置在轴承座(19)上、且差速器壳体(2)的轴线方向垂直于输入伞齿轴(1)的轴线方向设置，差速器壳体(2)的内侧端设有支撑架结构；差速器伞齿盘(3)固定安装在差速器壳体(2)上、且差速器伞齿盘(3)与动力输入伞齿轴(1)的伞齿端齿部配合并啮合；行星伞齿轮轴(4)安装在差速器壳体(2)的支撑架结构上；行星伞齿轮(5)同轴安装在行星伞齿轮轴(4)上；半轴(6)安装在主减速器壳体(8)内部、且半轴(6)的轴线方向垂直于输入伞齿轴(1)的轴线方向；半轴伞齿轮(7)安装在半轴(6)的花键轴端、且半轴伞齿轮(7)与行星伞齿轮(5)齿部配合并啮合；其特征在于，

摩擦片液压自锁机构包括制动器壳体(9)、活塞(10)、复位碟簧(11)、推力轴承(12)、推力套筒(13)、推力执行杠杆(14)、制动片(15)、摩擦片(16)、花键支撑套(17)和挡盘(18)；制动器壳体(9)套接在半轴(6)上、且制动器壳体(9)固定安装在主减速器壳体(8)上，制动器壳体(9)的外侧端面上设有多个周向均布设置的注油孔，注油孔通过液压管路与液压泵站的控制阀组连接；活塞(10)密封滑动配合设置在制动器壳体(9)内部，活塞(10)是阶梯套结构，阶梯套结构的外侧端顶靠在制动器壳体(9)上、且阶梯套结构的外侧阶梯面对应制动器壳体(9)的注油孔位置；复位碟簧(11)的外侧端顶靠在活塞(10)的内侧端面上、复位碟簧(11)的内侧端顶靠在制动器壳体(9)上；推力轴承(12)的外侧端面顶靠在活塞(10)阶梯套结构的内侧阶梯面上；推力套筒(13)的外侧端顶靠在推力轴承(12)的内侧端面上，推力套筒(13)的内侧端伸入至差速器壳体(2)内部；多件推力执行杠杆(14)围绕半轴(6)均布设置、整体呈喇叭口结构，喇叭口结构的小径端顶靠在推力套筒(13)的内侧端面上；花键支撑套(17)的外表面设有外花键、内表面设有内花键，花键支撑套(17)通过内花键安装在半轴(6)的花键轴上、且花键支撑套(17)位于半轴伞齿轮(7)的外侧，花键支撑套(17)的外侧端面顶靠在差速器壳体(2)上；多件制动片(15)和摩擦片(16)相互间隔设置组成的摩擦片组设置在差速器壳体(2)与花键支撑套(17)之间，制动片(15)与差速器壳体(2)通过花键连接，摩擦片(16)与花键支撑套(17)的外表面通过花键连接；挡盘(18)与差速器壳体(2)通过花键连接设置在摩擦片组的内侧端、且挡盘(18)的内侧端顶靠在差速器壳体(2)上。

2.根据权利要求1所述的液压锁止差速器结构，其特征在于，制动器壳体(9)通过螺纹与主减速器壳体(8)固定安装连接，且制动器壳体(9)的内侧端面顶靠在差速器壳体(2)与主减速器壳体(8)之间的安装轴承的外侧端面上。

3.根据权利要求1或2所述的液压锁止差速器结构，其特征在于，复位碟簧(11)的内侧端通过与制动器壳体(9)固定连接的挡环顶靠在制动器壳体(9)上。

4.根据权利要求1或2所述的液压锁止差速器结构，其特征在于，挡盘(18)的内侧端面上设有对应半轴伞齿轮(7)的限位挡圈。