CN220706345U - 一种差速器及具有该差速器的动力系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种差速器及具有该差速器的动力系统，包括支架、第一行星减速齿轮组和第二行星减速齿轮组，还包括输入轴，第一行星减速齿轮组和第二行星减速齿轮组对称设置在输入轴的两端，输入轴的一端与第一恒星轮连接，输入轴的另一端与第二恒星轮连接，第一内齿圈和第二内齿圈转动连接在支架上，第一行星架上连接有第一输出轴，第二行星架上连接有第二输出轴，支架上安装有差速机构，第一内齿圈和第二内齿圈与差速机构连接并通过差速机构实现第一输出轴和第二输出轴的差速输出。该差速器及具有该差速器的动力系统具有减速增扭功能、无旋转框架、集成度高、结构简单的优点。

Description

一种差速器及具有该差速器的动力系统

技术领域

本实用新型涉及机械传动差速机构技术领域，具体涉及一种差速器及具有该差速器的动力系统。

背景技术

差速器通常用于汽车传动领域，是汽车的重要零部件之一，主要用于保证车辆两侧车轮在行程不等时能以相应的转速旋转，保证行驶运动学的基本要求。通常情况下，差速器在使用时，动力源先经减速器减速然后再将动力传递给差速器以实现差速输出的需求，这种传统的设计方式使整个动力系统分散布置，占据大量空间，导致动力系统的集成度低、体积大，造成这种情况的一部分原因是因为现有市面上的差速器都具有一个旋转的框架，而框架内部空间不能使用，动力需从外部输入。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种具有减速增扭功能、无旋转框架、集成度高、结构简单的差速器及具有该差速器的动力系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种差速器，包括支架和安装在所述支架上的第一行星减速齿轮组和第二行星减速齿轮组，所述第一行星减速齿轮组包括第一恒星轮、第一内齿圈、与所述第一恒星轮和所述第一内齿圈啮合传动的多个第一行星轮及连接各所述第一行星轮的第一行星架，所述第二行星减速齿轮组包括第二恒星轮、第二内齿圈、与所述第二恒星轮和所述第二内齿圈啮合传动的多个第二行星轮及连接各所述第二行星轮的第二行星架，还包括输入轴，所述第一行星减速齿轮组和第二行星减速齿轮组对称设置在所述输入轴的两端，所述输入轴的一端与第一恒星轮连接，所述输入轴的另一端与第二恒星轮连接，所述第一内齿圈和所述第二内齿圈转动连接在支架上，所述第一行星架上连接有第一输出轴，所述第二行星架上连接有第二输出轴，所述支架上安装有差速机构，所述第一内齿圈和第二内齿圈与所述差速机构连接并通过所述差速机构实现第一输出轴和第二输出轴的差速输出。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述支架包括间隔设置的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和第二侧板之间设有第三侧板，所述第三侧板的一端与第一侧板连接，所述第三侧板的另一端与第二侧板连接，所述第一内齿圈通过第一轴承与所述第一侧板转动连接，所述第二内齿圈通过第二轴承与所述第二侧板转动连接，所述第一内齿圈和第二内齿圈之间设有用于容纳动力源的空腔。

所述第一输出轴、第二输出轴和输入轴同中心轴线设置。

所述差速机构包括与第一内齿圈固接的第一外齿圈、与第二内齿圈固接的第二外齿圈，所述第一外齿圈和第二外齿圈位于第一侧板和第二侧板之间，所述第一侧板上安装有与第一外齿圈啮合传动的第一齿轮，所述第二侧板上安装有与第二外齿圈啮合传动的第二齿轮，还包括齿轮轴，所述齿轮轴的一端与第一齿轮连接，所述齿轮轴的另一端转动连接在第二侧板上，所述齿轮轴上的传动齿轮与第二齿轮啮合。

所述差速机构包括与第一内齿圈固接的第一锥齿轮、与第二内齿圈固接的第二锥齿轮及与所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮啮合传动的第三锥齿轮，所述第一锥齿轮和第二锥齿轮位于第一侧板和第二侧板之间，所述第三锥齿轮转动连接在第三侧板上。

所述差速机构还包括第四锥齿轮，所述第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮和第四锥齿轮构成矩形结构，所述第四锥齿轮与第二锥齿轮和第三锥齿轮啮合传动，所述第一侧板和第二侧板之间设有第四侧板，所述第四侧板的一端与第一侧板连接，所述第四侧板的另一端与第二侧板连接，所述第四锥齿轮转动连接在第四侧板上。

所述差速机构还包括用于限滑的制动盘，所述制动盘安装在第三侧板上并与第三锥齿轮连接。

作为一个总的实用新型构思，本实用新型另一方面提供了一种具有上述差速器的动力系统，包括设于所述空腔中的动力源，所述动力源的输出端与输入轴连接，所述动力源安装在支架上。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型的差速器，当第一输出轴和第二输出轴受外界影响需要差速输出时，通过差速机构便可实现，该差速器通过共用的输入轴将动力传递给第一输出轴和第二输出轴，通过设置第一行星减速齿轮组和第二行星减速齿轮组实现第一输出轴和第二输出轴的减速增扭，实现减速的效果，通过差速机构实现第一输出轴和第二输出轴的差速输出，将减速器和差速器集成到一起，集成度高，体积小，结构简单，没有旋转的框架，能够缩短动力传输路径，增加系统运行的效率。

附图说明

图1为实施例1中差速器的整体结构示意图。

图2为实施例1中具有该差速器的动力系统的整体结构示意图。

图3为实施例2中差速器的整体结构示意图。

图4为实施例2中具有该差速器的动力系统的整体结构示意图。

图例说明：

1、支架；11、第一侧板；12、第二侧板；13、第三侧板；14、第四侧板；2、第一行星减速齿轮组；21、第一恒星轮；22、第一内齿圈；23、第一行星轮；24、第一行星架；3、第二行星减速齿轮组；31、第二恒星轮；32、第二内齿圈；33、第二行星轮；34、第二行星架；4、输入轴；5、第一输出轴；6、第二输出轴；7、差速机构；71、第一外齿圈；710、制动盘；72、第二外齿圈；73、第一齿轮；74、第二齿轮；75、齿轮轴；751、传动齿轮；76、第一锥齿轮；77、第二锥齿轮；78、第三锥齿轮；79、第四锥齿轮；8、动力源；9、空腔。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：

如图1至图2所示，本实施例的差速器，包括支架1和安装在支架1上的第一行星减速齿轮组2和第二行星减速齿轮组3，第一行星减速齿轮组2包括第一恒星轮21、第一内齿圈22、与第一恒星轮21和第一内齿圈22啮合传动的多个第一行星轮23及连接各第一行星轮23的第一行星架24，第二行星减速齿轮组3包括第二恒星轮31、第二内齿圈32、与第二恒星轮31和第二内齿圈32啮合传动的多个第二行星轮33及连接各第二行星轮33的第二行星架34，还包括输入轴4，第一行星减速齿轮组2和第二行星减速齿轮组3对称设置在输入轴4的两端，输入轴4的一端与第一恒星轮21连接，输入轴4的另一端与第二恒星轮31连接，第一内齿圈22和第二内齿圈32转动连接在支架1上，第一行星架24上连接有第一输出轴5，第二行星架34上连接有第二输出轴6，支架1上安装有差速机构7，第一内齿圈22和第二内齿圈32与差速机构7连接并通过差速机构7实现第一输出轴5和第二输出轴6的差速输出。第一行星减速齿轮组2和第二行星减速齿轮组3为常用结构，第一内齿圈22位于第一恒星轮21的外部，第二内齿圈32位于第二恒星轮31的外部，动力从输入轴4输入，经输入轴4传递给第一恒星轮21和第二恒星轮31，再经第一行星轮23和第二行星轮33分别传递给第一行星架24和第二行星架34，然后分别输出到第一输出轴5和第二输出轴6，当第一输出轴5和第二输出轴6受外界影响需要差速输出时，通过差速机构7便可实现，该差速器通过共用的输入轴4将动力传递给第一输出轴5和第二输出轴6，通过设置第一行星减速齿轮组2和第二行星减速齿轮组3实现第一输出轴5和第二输出轴6的减速增扭，实现减速的效果，通过差速机构7实现第一输出轴5和第二输出轴6的差速输出，将减速器和差速器集成到一起，集成度高，体积小，结构简单，没有旋转的框架，能够缩短动力传输路径，增加系统运行的效率。

本实施例中，支架1包括间隔设置的第一侧板11和第二侧板12，第一侧板11和第二侧板12之间设有第三侧板13，第三侧板13的一端与第一侧板11连接，第三侧板13的另一端与第二侧板12连接，第一内齿圈22通过第一轴承与第一侧板11转动连接，第二内齿圈32通过第二轴承与第二侧板12转动连接，通过第一轴承和第二轴承连接，结构紧凑、方便拆装、便于维修与更换。第一内齿圈22和第二内齿圈32之间设有用于容纳动力源8的空腔9。由于支架1不旋转，因此能够将动力源8容纳再空腔9中，缩短动力传输路径，增加系统运行的效率。

本实施例中，第一输出轴5、第二输出轴6和输入轴4同中心轴线设置。

本实施例中，差速机构7包括与第一内齿圈22固接的第一外齿圈71、与第二内齿圈32固接的第二外齿圈72，第一外齿圈71和第二外齿圈72位于第一侧板11和第二侧板12之间，第一外齿圈71与第一内齿圈22只能同向同步转动，第二外齿圈72与第二内齿圈32只能同向同步转动，第一侧板11上安装有与第一外齿圈71啮合传动的第一齿轮73，第二侧板12上安装有与第二外齿圈72啮合传动的第二齿轮74，还包括齿轮轴75，齿轮轴75的一端与第一齿轮73连接，齿轮轴75的另一端转动连接在第二侧板12上，齿轮轴75上的传动齿轮751与第二齿轮74啮合，第一齿轮73、第二齿轮74和齿轮轴75将第一内齿圈22和第二内齿圈32的运动限制和关联起来，使第一内齿圈22和第二内齿圈32只能反向同速运动。当第一输出轴5和第二输出轴6受外界影响同速输出时，在共有的输入轴4的作用下，第一内齿圈22和第二内齿圈32会有同向转动的趋势，即第一外齿圈71和第二外齿圈72有同向转动的趋势，而这种同向转动的趋势会因第一齿轮73、第二齿轮74和齿轮轴75的限制关联作用而抵消，使第一内齿圈22和第二内齿圈32不转动，从而达到第一输出轴5和第二输出轴6同速输出的目的，当第一输出轴5和第二输出轴6受外界影响差速输出时，由于第一齿轮73、第二齿轮74和齿轮轴75的限制关联作用使第一内齿圈22和第二内齿圈32只能反向同速运动，第一输出轴5和第二输出轴6中输出速度较快的一方，对应的第一内齿圈22或第二内齿圈32与输入轴4会同向转动，达到增速的目的，而第一输出轴5和第二输出轴6中输出速度较慢的一方，对应的第一内齿圈22或第二内齿圈32与输入轴4会反向转动，达到减速的目的，从而达到第一输出轴5和第二输出轴6差速输出的目的。将差速机构7设置成这种组合结构形式，结构简单。

本实施例的具有该差速器的动力系统，包括设于空腔9中的动力源8，动力源8的输出端与输入轴4连接，动力源8安装在支架1上。将动力源8安装在内部的空腔9中，空间利用率高，进一步缩短动力传输路径，增加系统运行的效率，并且将动力源8、减速器和差速器集成到一起，提高了集成度。优选的，动力源8为电动机。

实施例2：

本实施例的差速器与实施例1基本相同，主要不同之处在于，如图3至图4所示，本实施例中，差速机构7包括与第一内齿圈22固接的第一锥齿轮76、与第二内齿圈32固接的第二锥齿轮77及与第一锥齿轮76和第二锥齿轮77啮合传动的第三锥齿轮78，第一锥齿轮76和第二锥齿轮77位于第一侧板11和第二侧板12之间，第三锥齿轮78转动连接在第三侧板13上。第一锥齿轮76、第二锥齿轮77和第三锥齿轮78将第一内齿圈22和第二内齿圈32的运动限制和关联起来，使第一内齿圈22和第二内齿圈32只能反向同速运动。当第一输出轴5和第二输出轴6受外界影响同速输出时，在共有的输入轴4的作用下，第一内齿圈22和第二内齿圈32会有同向转动的趋势，即第一外齿圈71和第二外齿圈72有同向转动的趋势，而这种同向转动的趋势会因第一锥齿轮76、第二锥齿轮77和第三锥齿轮78的限制关联作用而抵消，使第一内齿圈22和第二内齿圈32不转动，从而达到第一输出轴5和第二输出轴6同速输出的目的，当第一输出轴5和第二输出轴6受外界影响差速输出时，由于第一锥齿轮76、第二锥齿轮77和第三锥齿轮78的限制关联作用使第一内齿圈22和第二内齿圈32只能反向同速运动，第一输出轴5和第二输出轴6中输出速度较快的一方，对应的第一内齿圈22或第二内齿圈32与输入轴4会同向转动，达到增速的目的，而第一输出轴5和第二输出轴6中输出速度较慢的一方，对应的第一内齿圈22或第二内齿圈32与输入轴4会反向转动，达到减速的目的，从而达到第一输出轴5和第二输出轴6差速输出的目的。将差速机构7设置成这种组合结构形式，结构简单，传动平稳。

本实施例中，差速机构7还包括第四锥齿轮79，第一锥齿轮76、第二锥齿轮77、第三锥齿轮78和第四锥齿轮79构成矩形结构，第四锥齿轮79与第二锥齿轮77和第三锥齿轮78啮合传动，第一侧板11和第二侧板12之间设有第四侧板14，第四侧板14的一端与第一侧板11连接，第四侧板14的另一端与第二侧板12连接，第四锥齿轮79转动连接在第四侧板14上。第四锥齿轮79的设置能够增加第一锥齿轮76和第二锥齿轮77的接触点，使系统的传动更加平稳。

本实施例中，差速机构7还包括用于限滑的制动盘710，制动盘710安装在第三侧板13上并与第三锥齿轮78连接。通过给制动盘710施加制动力来实现该差速器的限滑功能，这种限滑方式可以随时介入，不影响系统工作。在其他实施例中可以在第四侧板14的一侧安装制动盘710并与第四锥齿轮79连接。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种差速器，包括支架(1)和安装在所述支架(1)上的第一行星减速齿轮组(2)和第二行星减速齿轮组(3)，所述第一行星减速齿轮组(2)包括第一恒星轮(21)、第一内齿圈(22)、与所述第一恒星轮(21)和所述第一内齿圈(22)啮合传动的多个第一行星轮(23)及连接各所述第一行星轮(23)的第一行星架(24)，所述第二行星减速齿轮组(3)包括第二恒星轮(31)、第二内齿圈(32)、与所述第二恒星轮(31)和所述第二内齿圈(32)啮合传动的多个第二行星轮(33)及连接各所述第二行星轮(33)的第二行星架(34)，其特征在于：还包括输入轴(4)，所述第一行星减速齿轮组(2)和第二行星减速齿轮组(3)对称设置在所述输入轴(4)的两端，所述输入轴(4)的一端与第一恒星轮(21)连接，所述输入轴(4)的另一端与第二恒星轮(31)连接，所述第一内齿圈(22)和所述第二内齿圈(32)转动连接在支架(1)上，所述第一行星架(24)上连接有第一输出轴(5)，所述第二行星架(34)上连接有第二输出轴(6)，所述支架(1)上安装有差速机构(7)，所述第一内齿圈(22)和第二内齿圈(32)与所述差速机构(7)连接并通过所述差速机构(7)实现第一输出轴(5)和第二输出轴(6)的差速输出。

2.根据权利要求1所述的差速器，其特征在于：所述支架(1)包括间隔设置的第一侧板(11)和第二侧板(12)，所述第一侧板(11)和第二侧板(12)之间设有第三侧板(13)，所述第三侧板(13)的一端与第一侧板(11)连接，所述第三侧板(13)的另一端与第二侧板(12)连接，所述第一内齿圈(22)通过第一轴承与所述第一侧板(11)转动连接，所述第二内齿圈(32)通过第二轴承与所述第二侧板(12)转动连接，所述第一内齿圈(22)和第二内齿圈(32)之间设有用于容纳动力源(8)的空腔(9)。

3.根据权利要求2所述的差速器，其特征在于：所述第一输出轴(5)、第二输出轴(6)和输入轴(4)同中心轴线设置。

4.根据权利要求3所述的差速器，其特征在于：所述差速机构(7)包括与第一内齿圈(22)固接的第一外齿圈(71)、与第二内齿圈(32)固接的第二外齿圈(72)，所述第一外齿圈(71)和第二外齿圈(72)位于第一侧板(11)和第二侧板(12)之间，所述第一侧板(11)上安装有与第一外齿圈(71)啮合传动的第一齿轮(73)，所述第二侧板(12)上安装有与第二外齿圈(72)啮合传动的第二齿轮(74)，还包括齿轮轴(75)，所述齿轮轴(75)的一端与第一齿轮(73)连接，所述齿轮轴(75)的另一端转动连接在第二侧板(12)上，所述齿轮轴(75)上的传动齿轮(751)与第二齿轮(74)啮合。

5.根据权利要求3所述的差速器，其特征在于：所述差速机构(7)包括与第一内齿圈(22)固接的第一锥齿轮(76)、与第二内齿圈(32)固接的第二锥齿轮(77)及与所述第一锥齿轮(76)和所述第二锥齿轮(77)啮合传动的第三锥齿轮(78)，所述第一锥齿轮(76)和第二锥齿轮(77)位于第一侧板(11)和第二侧板(12)之间，所述第三锥齿轮(78)转动连接在第三侧板(13)上。

6.根据权利要求5所述的差速器，其特征在于：所述差速机构(7)还包括第四锥齿轮(79)，所述第一锥齿轮(76)、第二锥齿轮(77)、第三锥齿轮(78)和第四锥齿轮(79)构成矩形结构，所述第四锥齿轮(79)与第二锥齿轮(77)和第三锥齿轮(78)啮合传动，所述第一侧板(11)和第二侧板(12)之间设有第四侧板(14)，所述第四侧板(14)的一端与第一侧板(11)连接，所述第四侧板(14)的另一端与第二侧板(12)连接，所述第四锥齿轮(79)转动连接在第四侧板(14)上。

7.根据权利要求6所述的差速器，其特征在于：所述差速机构(7)还包括用于限滑的制动盘(710)，所述制动盘(710)安装在第三侧板(13)上并与第三锥齿轮(78)连接。

8.一种动力系统，其特征在于：包含权利要求2至7中任一项所述的差速器，包括设于所述空腔(9)中的动力源(8)，所述动力源(8)的输出端与输入轴(4)连接，所述动力源(8)安装在支架(1)上。