CN2187563Y - 汽车超越式差速器 - Google Patents

Abstract

一种汽车超越式差速器，采用超越原理。其特征 在于，圆盘形内星轮具有多个半弦切或弦切，该弦切 与外星轮内侧形成一个楔形空间，该空间中装有辊 子，辊子处于不同位置时，锁紧与放松内外星轮而实 现差速。本实用新型适合于不同类型的汽车，具有结 构简单，通过性好的特点。采用本实用新型，可大大 改善汽车操纵性能，是一种新型的汽车差速传动装 置。

Description

本实用新型涉及一种用于汽车传动系的差速器。

差速器是现代汽车传动系最重要的部件之一，它的主要功能是使汽车在正常行驶和转弯时保持操纵的稳定性并避免轮胎磨损。现在使用的汽车差速器有行星齿轮式差速器，自锁式差速器和摩擦片式差速器，行星齿轮式差速器把扭矩大致平均地分配给两半轴，并允许车轮有相对的转速差，但是当一个车轮由于道路附着力不够而打滑时，这种行星齿轮差速器不能在两个车轮上充分地利用驱动力矩，而且该行星差速器对润滑条件要求较高，锥齿轮加工精度要求高。成本较高，有些该型式差速器的重型汽车不得不装有差速锁及其操纵机构，这必然加大了后桥布置的困难，同时制造成本也会增加。现有的自锁式差速器也有很多缺点，如滑块凸轮式差速器结构比较复杂，对零件材料，加工成型热处理，化学处理等均有较高的技术要求，而且传递扭矩时有一定的脉动。摩擦片式差速器虽然提高了汽车通过性，但由于两边摩擦片厚度不均匀以及差速器孔的位置精度等都使行星齿轮轴上载荷不均匀，从而影响差速器性能，而且成本高，现有的牙嵌式自由轮差速器利用牙嵌与弹簧作用相结合传递力矩，这种差速器外形尺寸过大，接合受限制，有噪声。

本实用的目的在于设计一新型的汽车差速器，该差速器采用超越式结构，可以有效地调整汽车转弯时力矩传递的分配比例，从而解决现有差速器操纵稳定性不好的问题。

本实用新型汽车超越式差速器由链轮1，回位弹簧2，轴承盖3，外星轮4，滚子5，内星轮6，轴承7，键8，半轴9，油杯10组成，其中由圆形内星轮6的多个半弦切11与外星轮的内侧形成一个楔形空间，在此空间中装有受弹簧2弹性限制位的滚子5，弹簧2安装在11堵头的弹簧孔内，滚子5为圆柱体，内星轮通过键8与半轴9结合并传递力矩，内星轮6与外星轮4通过轴承7结合，轴承7用卡环定位，外星轮4与链轮1用螺栓边接，滚子5的数量为3－21个。

本实用新型汽车差速器，最高传递扭矩可达30000～40000Kgf，m转速范围为大约3000r／min到4500r／min。能满足一般汽车要求。因为汽车后桥传动比io一般在3到8之间，发动机最高转速为6000到6500r／min，使差速器转速最高为每分钟2000多转。另外本差速器体积小，能传递的扭矩大，接合平稳，工作无噪声，可在高转速下平稳接合。本超越式差速器结构简单，制造技术要求不高。

附图说明：

图1是本实用新型原理图的基本型主视图。图2为其左侧视图。图中1链、2弹簧、3轴承盖、4外星轮、5滚子、6内星轮、7轴承、8键、9半轴、10油杯、11半弦切、12半弦切堵头、13弹簧孔。

图3是在本实用新型有倒档半轴承载式汽车实例的主视图，图4是其方向视图、图5是其左侧视图。图中14压缩弹簧、15棘爪、16拉伸弹簧、17拨盘、18反转弹簧、19棘轮、20油杯、21外星轮、22棘轮轴、23主动轮、24内星轮、25弦切、26橡胶套、27棘轮槽。

实施例：

下面结合图1和图2对本实用新型的工作原理详细描述如下。

如图1和图2所示： 当发动机以变速箱变速后经链轮传动至后桥经差速器链轮1向如图所示方向转动时，在转弯时外侧车轮带动外半侧半轴以大于链轮（或主动轮）的角速度旋转，称为超越，力矩由内侧半轴承担，这时内侧地面附着数增到原来的2倍与发动机发出的扭矩相平衡，由转向理论转向时要求内侧车轮转动角速度小于主动轮才能保证车轮与地面不打滑，当然这时要求内侧车轮地面附着系数足够大，使产生的附着力大于等于发动机扭矩乘以总传动效率。一般汽车的动力因数最大值小于等于地面附着系数的1／3，所以一般转弯时不会使内侧车轮拖滑，尤其一般汽车均使用最高档次高档行驶，转弯时并不换档只是降低一下油门开度，一方面最高档时动力因数较小，另一方面油门降低使发动机转速下降有利于内侧车轮减速行驶。经计算知既使转弯时驾驶员不降低油门开度内侧车轮降低转速度发动机转速降低约2～10％，也是很小的，比如当发动机正常工作。而且一般驾驶员在转弯时防止翻车自然要降低油门开度，油门开度下降使发动机下降的转速足够满足内侧车轮降低转速所要求的数值。当汽车不需要向后倒车（人力推动）时将离合器离开会使内星轮带动链轮向后转。直线倒车，方向盘打正两侧车轮带动两侧半轴以相同转速转动而同时带动链轮向后转动。当向后转弯时，外侧车轮经较大的转速带动链轮一同倒转，由于内侧车轮以较低转速、低于链轮（即主动轮）使内侧超越而不使内侧车轮与地面发生滑转、甚至不需要增加附着力。这样就保证了正常行驶时、转弯或倒驶时差速器的有效性。当然正常行驶时包括左右车轮直径不等，道路不同等造成左右车轮转速不同也会保证差速作用。

本实用新型的又一个实例描述如下：

如图3、图4、图5、将滚子5置于拨盘17中，拨 盘17由拉伸弹簧16和压缩弹簧14弹性限位，外星轮21外套装主动轮23，主动轮23上设棘轮槽27，棘轮槽27中装有棘轮22，内星轮32为具有整个弦切25的圆盘形，拨盘17置于由弦切25与外星轮内侧形成的空间中。

Claims (2)

1、汽车超越式差速器，包括链轮[1]、回位弹簧[2]、轴承盖[3]、外星轮[4]、滚子[5]、内星轮[6]、轴承[7]、键[8]、半轴[9]、油杯[10]、其特征在于其差速原理由如下结构实现，由圆形内星轮[6]的多个半弦切[11]与外星轮的内侧形成一个楔形空间，在此空间中装有受弹簧[2]弹性限位的滚子[5]，弹簧[2]安装在[11]堵头的弹簧孔内，滚子[5]为圆柱体，内星轮[6]通过键[8]与半轴[9]结合并传递力矩，内星轮[6]与外星轮[4]通过轴承[7]结合，轴承[7]用卡环定位，外星轮[4]与链轮[1]用螺栓连接，滚子[5]的数量为3-21个。

2、根据权利要求1所述的差速器，其特征在于所述的滚子［5］置于拨盘［17］中，拨盘［17］由拉伸弹簧［16］和压缩弹簧［14］弹簧限位，外星轮［21］外套装主动轮［23］，主动轮［23］上设棘轮槽［27］，棘轮槽中装有棘轮［22］，内星轮［32］为具有整个弦切［25］的圆盘形，拨盘［17］置于由弦切［25］与外星轮内侧形成的空间内。

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