CN220168487U - 差速器及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及车辆传动机构技术领域，尤其涉及一种差速器。该差速器包括差速器壳体、弹性件、行星齿轮以及半轴齿轮，所述行星齿轮与所述半轴齿轮啮合设置在所述差速器壳体内，所述弹性件抵接在所述差速器壳体与所述行星齿轮之间。通过实施本公开的技术方使得车辆启动时可以避免因侧隙而引起的冲击噪音，改善车辆的NVH性能。本公开既可以保证差速器正常运转过程中的齿轮侧隙，又可以在静止时消除差速器锥齿轮侧隙，形成高效的消隙系统，提高用户满意度。

Description

差速器及车辆

技术领域

本公开涉及车辆传动机构技术领域，尤其涉及一种差速器及车辆。

背景技术

汽车差速器能够使驱动轮实现以不同转速转动的机构，主要由左右半轴齿轮、两个行星齿轮及齿轮架组成。差速器锥齿轮配合需要一定的侧隙来保证润滑，但是侧隙会在运行过程中产生冲击噪音，使用户体验感下降。但一味的将差速器齿轮啮合侧隙调小会导致运转过程中烧伤以及导致差速器总成无法装配的情况。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本公开提供了一种差速器及车辆。

第一方面，本公开提供了一种差速器，包括：差速器壳体、弹性件、行星齿轮以及半轴齿轮，所述行星齿轮与所述半轴齿轮啮合设置在所述差速器壳体内，其中，所述差速器壳体的内壁设置有安装部，所述弹性件抵接在所述安装部与所述行星齿轮之间。

可选的，所述安装部设置为环形槽，所述弹性件部分嵌入所述环形槽中，所述环形槽用于限制所述弹性件向其轴向与径向移动。

可选的，所述弹性件设置为弹簧。

可选的，所述弹性件至少一端的抵接面为平面。

可选的，所述弹性件与所述行星齿轮的抵接面为从边缘向中心逐渐倾斜的凹面。

可选的，所述行星齿轮与所述弹性件之间设置有垫片，所述弹性件与所述垫片抵接。

可选的，所述垫片上设置有限位部，所述限位部设置为凹槽，所述弹性件一端嵌入在所述凹槽内。

可选的，所述限位部设置为凸出所述垫片的围槽，所述弹性件靠近所述行星齿轮的一端套设在所述围槽的外壁上或嵌入所述围槽中。

可选的，所述弹性件的预设弹性力为150N至200N。

第二方面，本公开提供了一种车辆，所述车辆包括上述的差速器。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开通过将弹性件抵接在差速器壳体上设置安装部与行星齿轮之间，使得在差速器静止状态下，行星齿轮在弹性件的作用下向差速器中心位置发生位移与半轴齿轮呈零侧隙状态啮合，由于行星齿轮、半轴齿轮处于零侧隙啮合，故车辆启动时可以避免因侧隙而引起的冲击噪音，改善车辆的NVH性能；在差速器的正常运转时，行星齿轮克服弹性件的弹性力保证差速器正常运转过程中的必要齿轮侧隙。本公开既可以保证差速器正常运转过程中的齿轮侧隙，又可以在静止时消除差速器锥齿轮侧隙，形成高效的消隙系统，提高用户满意度。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开在差速器运转时的结构示意图；

图2为本公开在差速器静止时的结构示意图；

图3为本公开在差速器静止时行星齿轮通过弹性件与半轴齿轮零侧隙啮合的的结构示意图；

图4为本公开差速器壳体与安装部的结构示意图之一；

图5为本公开差速器壳体与安装部的结构示意图之二；

图6为本公开差速器壳体与安装部的结构示意图之三。

附图标记：

1、差速器壳体；11、安装部；2、弹性件；3、行星齿轮；4、半轴齿轮；5、垫片；6、行星齿轮轴。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

差速器的动力输入从动齿轮带动差速器壳体旋转，其中差速器的输出由两个半轴齿轮，链接两侧的传动轴将动力给两侧车轮。行星齿轮自转指的是行星齿轮绕行星齿轮轴旋转，行星齿轮公转指的是行星齿轮绕半轴齿轮轴线的旋转。汽车差速器能够使左、右驱动轮实现以不同转速转动的机构，主要由左右半轴齿轮、两个行星齿轮及齿轮架组成，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。差速器锥齿轮配合需要一定的侧隙来保证润滑，但是侧隙会在运行过程中产生冲击噪音，使用户体验感下降。但一味的将差速器齿轮啮合侧隙调小会导致运转过程中烧伤以及导致差速器总成无法装配的情况。

基于此，本公开实施例提供一种差速器，将弹性件抵接在差速器壳体上设置安装部与行星齿轮之间，使得在差速器静止状态下，行星齿轮在弹性件的作用下向差速器中心位置发生位移与半轴齿轮呈零侧隙状态啮合，由于行星齿轮、半轴齿轮处于零侧隙啮合，故车辆启动时可以避免因侧隙而引起的冲击噪音，改善车辆的NVH性能；在差速器的正常运转时，行星齿轮克服弹性件的弹性力保证差速器正常运转过程中的必要齿轮侧隙。本公开既可以保证差速器正常运转过程中的齿轮侧隙，又可以在静止时消除差速器锥齿轮侧隙，形成高效的消隙系统，提高用户满意度。

下面通过具体的实施例对该差速器进行详细说明：

参照图1至6所示，本公开提供了一种差速器，包括差速器壳体1、弹性件2、行星齿轮3以及半轴齿轮4，行星齿轮3与半轴齿轮4啮合设置在差速器壳体1内，可以理解的，行星齿轮通过行星齿轮轴6进行连接，但不限于该种连接方式，在本领域的现有技术中心存在多种设置方式，本公开主要从行星齿轮3与半轴齿轮4啮合的角度上进行创新。

在一些实施例中，差速器壳体1的内壁设置有安装部11，如图2和3所示弹性件2抵接在安装部11与行星齿轮3之间。其中安装部11能够起到固定弹性件2的作用。

继续参照图4至6所示，本公开的安装部11设置为环形槽，可以理解的弹性件2与环形槽的形状适配，能够使得弹性件2部分嵌入环形槽中，环形槽用于限制弹性件向其轴向与径向移动。具体的，环形凹槽开设在差速器壳体1对应行星齿轮3的开口处，如差速器壳体1的厚度足够的情况下可以直接在差速器壳体1的内壁沿该开口周长开设凹槽；在另一种实施例中，环形槽可以是由两个环形侧壁围成的，其差速器壳体1的内壁为环形槽的槽底，该实施方式会凸出差速器壳体的内壁。可以理解的，上述两种实施例均要考虑差速器在正常运转中行星齿轮3和半轴齿轮4的啮合侧隙的大小，优选的啮合侧隙的大小应控制在0.05mm至0.1mm。该侧隙范围是通过车辆行驶过程中差速器锥齿轮受到轴向力的作用，克服弹簧力向差速器中心反方向运动，使行星齿轮4向差速器壳体1的方向移动，当其与差速器壳体1的内壁接触时，行星齿轮4和半轴齿轮3的啮合侧隙达到0.05mm至0.1mm的范围。综上所述，在设置安装部11(环形槽)时要考虑行星齿轮4与差速器壳体1之间的距离。

继续参照图1和2所示，本公开的弹性件2可以选用弹性垫、弹簧等具有弹性力和伸缩性的结构，本公开具体选用弹簧。如图2所示，本公开的弹性件2部分嵌入到安装部11内一端与安装部11(环形槽)的槽底抵接，另一端与行星齿轮3抵接。图2展示的状态为差速器静止的状态，此时弹性件3通过自身的弹性力将行星齿轮3压向半轴齿轮4，使得行星齿轮3与半轴齿轮4的啮合间隙为零侧隙(如图3的状态)，因为不存在啮合侧隙所以在差速器运转时不会出现因侧隙产生的齿轮撞击噪音。优选的，弹性件2的预设弹性力为150N至200N，在此范围内弹性件2能够实现行星齿轮3与半轴齿轮4的零侧隙啮合。如果低于150N会产生行星齿轮3与半轴齿轮4啮合不全的状态；大于200N会产生行星齿轮3与半轴齿轮4啮合过紧的状态。可以理解的，在差速器运转时行星齿轮4能够克服弹性件2的弹性力，其产生的作用力远大于弹性件2的预设弹性力。另外在本公开的技术方案中行星齿轮为浮动状态，即其能够相对于行星齿轮轴6的延伸方向运动。

在一个优选的实施例中，弹性件2至少一端的抵接面为平面。具体的，设置为与行星齿轮3一端抵接的抵接面为平面，即与行星齿轮3抵接的这一段为一个整体面例如无凸点或断点的平面，这样能够使得弹性件2向行星齿轮3所提供的作用力平均以更好的实现零侧隙啮合。当然在上述实施例弹性件2的抵接面较窄，例如弹簧的一端在该设置方式下因弹簧的簧体较窄能够实现该抵接面与被抵接物(行星齿轮3等)全面接触。而在弹性件2设置为簧体较粗或者交宽或者设置为其它有较宽端面的弹性结构，又或者被抵接物的抵接面为弧形、球形时，可能无法实现弹性件2的抵接面与被抵接物(行星齿轮3等)全面接触，进一步的，本公开的将弹性件2与行星齿轮3的抵接面设置为从边缘向中心逐渐倾斜的凹面，以满足弹性件2的抵接面与被抵接物的全面接触。

在一些实施例中，本公开为了延长行星齿轮3的使用寿命，将行星齿轮3与弹性件2之间设置有垫片5，弹性件2与垫片5抵接。如上述，弹性件2与垫片5(抵接物)的抵接面也根据其形状进行选择。

进一步的，在一些使用工况下，垫片5推动弹性件2压缩时，弹性件2可能会出现偏移，因此本公开在垫片5上设置有限位部，在一种实施例中限位部设置为凹槽，弹性件一端嵌入在凹槽内，限位部能够限制此端弹性件2的径向移动降低故障率。

在一些实施例中，限位部设置为凸出垫片5的围槽，弹性件2靠近行星齿轮3的一端套设在围槽的外壁上或嵌入围槽中。

综上所述，本公开还提供了一种包括如上差速器的车辆，使得在差速器静止状态下，行星齿轮3在弹性件2的作用下向差速器中心位置发生位移与半轴齿轮4呈零侧隙状态啮合，由于行星齿轮3、半轴齿轮4处于零侧隙啮合，故车辆启动时可以避免因侧隙而引起的冲击噪音，改善车辆的NVH性能；在差速器的正常运转时，行星齿轮克服弹性件2的弹性力保证差速器正常运转过程中的必要齿轮侧隙。可以保证差速器正常运转过程中的齿轮侧隙，又可以在静止时消除差速器锥齿轮侧隙，形成高效的消隙系统，提高用户满意度。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种差速器，其特征在于，包括差速器壳体、弹性件、行星齿轮以及半轴齿轮，所述行星齿轮与所述半轴齿轮啮合设置在所述差速器壳体内，其中，

所述弹性件抵接在所述差速器壳体与所述行星齿轮之间；

所述差速器壳体的内壁设置有安装部，所述安装部设置为环形槽，所述弹性件部分嵌入所述环形槽中，所述环形槽用于限制所述弹性件的轴向与径向移动。

2.根据权利要求1所述的差速器，其特征在于，所述弹性件设置为弹簧。

3.根据权利要求1所述的差速器，其特征在于，所述弹性件至少一端的抵接面为平面。

4.根据权利要求1所述的差速器，其特征在于，所述弹性件与所述行星齿轮的抵接面为从边缘向中心逐渐倾斜的凹面。

5.根据权利要求1所述的差速器，其特征在于，所述行星齿轮与所述弹性件之间设置有垫片，所述弹性件抵接在所述垫片和所述壳体之间。

6.根据权利要求5所述的差速器，其特征在于，所述垫片上设置有限位部，所述限位部设置为凹槽，所述弹性件一端嵌入在所述凹槽内。

7.根据权利要求6所述的差速器，其特征在于，所述限位部设置为凸出所述垫片的围槽，所述弹性件靠近所述行星齿轮的一端套设在所述围槽的外壁上或嵌入所述围槽中。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的差速器，其特征在于，所述弹性件的预设弹性力为150N至200N。

9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求8所述的差速器。