CN213776263U - 耐磨型摩擦片式限滑差速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车差速器技术领域，公开了一种耐磨型摩擦片式限滑差速器，包括差速器壳体、半轴齿轮、行星齿轮、十字行星架、行星座、摩擦片组件和蝶形弹簧，所述蝶形弹簧与摩擦片组件之间设置有碳钢板，所述碳钢板的外缘设置有外凸块，碳钢板上的外凸块与壳体内壁配合使碳钢板随壳体同步转动，碳钢板的表面设置有经渗氮处理工艺得到的渗氮层，碳钢板与蝶形弹簧接触的一侧面设置有类金刚石涂层。本实用新型能够防止蝶形弹簧与摩擦片组件之间的过量磨损，延长差速器的使用寿命，保证差速器的性能以及车辆的操控性。

Description

耐磨型摩擦片式限滑差速器

技术领域

本实用新型涉及汽车差速器技术领域，具体涉及一种耐磨型摩擦片式限滑差速器。

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：左、右半轴齿轮；四个行星齿轮；十字行星齿轮架；由弹簧作用、螺丝固定的左、右两半行星座；摩擦片组；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之间增加摩擦片组，同时在摩擦片组与差速器壳体之间设置蝶形弹簧作为预紧弹簧，现有的摩擦片式限滑差速器内的蝶形弹簧是直接与摩擦片组接触的，在使用的过程中会导致摩擦片与蝶形弹簧接触的部位磨损严重，当摩擦片出现磨损时，蝶形弹簧与摩擦片组之间的结合力就不能达到锁止差速器壳体与半轴齿轮的条件，因此由此产生的摩擦片磨损会使差速器的性能下降，从而影响车辆的操控性。除此之外，在使用的过程中主动摩擦片与从动摩擦片之间产生的磨损也会导致差速器的性能下降。

实用新型内容

本实用新型为解决现有技术的不足，提供了一种耐磨型摩擦片式限滑差速器，其能够防止蝶形弹簧与摩擦片组件之间的过量磨损，延长限滑差速器的使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种耐磨型摩擦片式限滑差速器，包括差速器壳体、半轴齿轮、行星齿轮、十字行星架、行星座、摩擦片组件和蝶形弹簧，所述蝶形弹簧与摩擦片组件之间设置有碳钢板，所述碳钢板的外缘设置有外凸块，碳钢板上的外凸块与壳体内壁配合使碳钢板随壳体同步转动，碳钢板的表面设置有经渗氮处理工艺得到的渗氮层，碳钢板与蝶形弹簧接触的一侧面设置有类金刚石涂层。

进一步的，所述半轴齿轮的外侧设置有外花键，外花键从半轴齿轮的底部轴线垂直延伸至半轴齿轮的顶部；所述摩擦片组件由多个交替安装的主动摩擦片和从动摩擦片组成，所述主动摩擦片的外侧设置有与壳体的内壁相匹配的外凸块，从动摩擦片的内侧设置有花键槽，从动摩擦片上的花键槽与半轴齿轮外侧的外花键配合。

进一步的，所述主动摩擦片和从动摩擦片均由碳纤维基层和设置在碳纤维基层表面的钼层组成。

进一步的，所述主动摩擦片和从动摩擦片的其中一侧面上设置有多个油槽，油槽的两端贯穿主动摩擦片或者从动摩擦片的外侧和内侧。

进一步的，所述钼层的厚度不小于0.05mm。

进一步的，所述渗氮层的厚度为0.4～0.6mm。

进一步的，所述类金刚石涂层的厚度为20～70μm。

与现有技术相比，本实用新型通过在蝶形弹簧与摩擦片组件之间设置碳钢板来避免蝶形弹簧直接与摩擦片组件接触，防止摩擦片组件收到严重磨损，同时碳钢板上的类金刚石涂层具有很好的耐磨性，在限滑差速器使用的过程中蝶形弹簧与碳钢板之间的磨损量较少，从而确保蝶形弹簧与摩擦片组之间的结合力能够达到锁止差速器壳体与半轴齿轮的条件，保证差速器的性能以及车辆的操控性。此外，本实用新型中采用耐磨性能更为优异的新式摩擦片，有利于进一步的延长差速器的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有的摩擦片式限滑差速器结构图；

图2是本实用新型的结构图；

图3是本实用新型中碳钢板的结构图；

图4是图3中沿A-A线的剖视图，本视图中左右对称仅示出了左半部分；

图5是本实用新型中主动摩擦片的结构图；

图6是图5的后视图；

图7是图5中沿B-B线的剖视图，本视图中左右对称仅示出了左半部分；

图8是本实用新型中从动摩擦片的结构图；

图9是图8的后视图；

图10是图8中沿C-C线的剖视图，本视图中左右对称仅示出了左半部分；

图11本实用新型中十字行星架的结构图；

图12是本实用新型中十字行星架和行星座无撑开状态结构示意图。

附图标记说明如下：

图中：1、半轴齿轮；2、行星齿轮；3、十字行星架；31、楔形外端；4、行星座；5、摩擦片组件；51、主动摩擦片；511、外凸块；52、从动摩擦片；6、壳体；7、蝶形弹簧；8、碳钢板；81、外凸块；9、油槽；10、渗氮层；11、类金刚石涂层；12、碳纤维基层；13、钼层。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

实施例1

参见图1-图12所示，本实施例提供了一种耐磨型摩擦片式限滑差速器，包括差速器壳体6、半轴齿轮1、行星齿轮2、十字行星架3、行星座4、摩擦片组件5和蝶形弹簧7；所述差速器壳体6为两半可拆卸的分体结构，差速器壳体6内部构成内部腔室，壳体6的两端设置有用于半轴穿过的轴孔；所述半轴齿轮1为两个，分别设置在壳体6内部腔室的两端；行星座4同样为两个，两个行星座4分别套设在两个半轴齿轮1的外侧，两个行星座4之间通过螺栓、弹簧进行连接，行星座4上设置有V形槽，所述的十字行星架3设置在两个行星座4之间，十字行星架3上的楔形外端31插入行星座4的V形槽内，行星齿轮2安装在十字行星架3上，行星齿轮2同时与两个半轴齿轮1啮合；所述半轴齿轮1的外侧设置有外花键，外花键从半轴齿轮1的底部轴线垂直延伸至半轴齿轮1的顶部；所述摩擦片组件5设置在半轴齿轮1与壳体6之间，摩擦片组件5由多个交替安装的主动摩擦片51和从动摩擦片52组成，所述主动摩擦片51的外侧设置有与壳体6的内壁相匹配的外凸块511，主动摩擦片51上的外凸块511与壳体6配合实现主动摩擦片51与壳体6的同步转动，从动摩擦片52的内侧设置有花键槽，从动摩擦片52上的花键槽与半轴齿轮1外侧的外花键配合，从动摩擦片52与半轴齿轮1同步转动；所述的蝶形弹簧7设置在壳体6的内部腔室两端并设置在半轴齿轮1的外侧；所述蝶形弹簧7与摩擦片组件5之间设置有碳钢板8，所述碳钢板8的外缘设置有外凸块81，碳钢板8上的外凸块81与壳体6内壁配合使碳钢板8随壳体6同步转动，碳钢板8的表面设置有经渗氮处理工艺得到的渗氮层10，所述渗氮层10的厚度为0.4mm，碳钢板8与蝶形弹簧7接触的一侧面设置有厚度为20μm的类金刚石涂层11。

本实施例中，通过在碳钢板8表面形成渗氮层10使碳钢板8基体表面晶格发生畸变从而增大硬度，改善耐腐蚀性能。所述的类金刚石涂层11是通过等离子增强化学气相沉积法形成的，类金刚石涂层11表面粗糙度优选为小于1nm，通过该方法形成的类金刚石涂层11具有良好的结合力，且具有理想的耐磨性能和较长的使用寿命，形成所述的类金刚石涂层11的条件为偏压-900～1000V，导通比0.4～0.8，通入甲烷10～20Pa，沉积100～300分钟。

本实施例中，所述主动摩擦片51和从动摩擦片52均由碳纤维基层12和设置在碳纤维基层12两侧面的钼层13组成，所述钼层13的厚度不小于0.05mm。碳纤维材质具有较小的密度，有利于减小装置的重量，同时其也具备优异的刚度、抗疲劳特性和耐磨性能，有利于延长摩擦片的使用寿命，同时在碳纤维基层12的表面增设钼层13可进一步的提升摩擦片的耐磨性能，从而保证防滑差速器的性能以及车辆的操控性。所述主动摩擦片51和从动摩擦片52的其中一侧面上设置有多个油槽9，油槽9的两端贯穿主动摩擦片51或者从动摩擦片52的外侧和内侧,所述的油槽9内可供润滑油流通，从而对摩擦片起到冷却作用，保证其使用寿命。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中所述渗氮层10的厚度为0.5mm，所述类金刚石涂层11的厚度为45μm。

实施例3

本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中所述渗氮层10的厚度为0.6mm，所述类金刚石涂层11的厚度为70μm。

本实用新型通过在蝶形弹簧7与摩擦片组件5之间设置碳钢板8来避免蝶形弹簧7直接与摩擦片组件5接触，防止摩擦片组件5收到严重磨损，同时碳钢板8上的类金刚石涂层11具有很好的耐磨性，因此在限滑差速器使用的过程中蝶形弹簧7与碳钢板8之间的磨损量较少，从而确保蝶形弹簧7与摩擦片组之间的结合力能够达到锁止差速器壳体6与半轴齿轮1的条件，保证差速器的性能以及车辆的操控性。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种耐磨型摩擦片式限滑差速器，包括差速器壳体、半轴齿轮、行星齿轮、十字行星架、行星座、摩擦片组件和蝶形弹簧，其特征在于:所述蝶形弹簧与摩擦片组件之间设置有碳钢板，所述碳钢板的外缘设置有外凸块，碳钢板上的外凸块与壳体内壁配合使碳钢板随壳体同步转动，碳钢板的表面设置有经渗氮处理工艺得到的渗氮层，碳钢板与蝶形弹簧接触的一侧面设置有类金刚石涂层。

2.根据权利要求1所述的耐磨型摩擦片式限滑差速器，其特征在于：所述半轴齿轮的外侧设置有外花键，外花键从半轴齿轮的底部轴线垂直延伸至半轴齿轮的顶部；所述摩擦片组件由多个交替安装的主动摩擦片和从动摩擦片组成，所述主动摩擦片的外侧设置有与壳体的内壁相匹配的外凸块，从动摩擦片的内侧设置有花键槽，从动摩擦片上的花键槽与半轴齿轮外侧的外花键配合。

3.根据权利要求2所述的耐磨型摩擦片式限滑差速器，其特征在于：所述主动摩擦片和从动摩擦片均由碳纤维基层和设置在碳纤维基层表面的钼层组成。

4.根据权利要求3所述的耐磨型摩擦片式限滑差速器，其特征在于：所述主动摩擦片和从动摩擦片的其中一侧面上设置有多个油槽，油槽的两端贯穿主动摩擦片或者从动摩擦片的外侧和内侧。

5.根据权利要求3所述的耐磨型摩擦片式限滑差速器，其特征在于：所述钼层的厚度不小于0.05mm。

6.根据权利要求1至5任一项所述的耐磨型摩擦片式限滑差速器，其特征在于：所述渗氮层的厚度为0.4～0.6mm。

7.根据权利要求1至5任一项所述的耐磨型摩擦片式限滑差速器，其特征在于：所述类金刚石涂层的厚度为20～70μm。

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