專利名稱:車輛差速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及車輛差速器,其置于車輛驅(qū)動(dòng)輪的車軸之間。
技術(shù)背景已知差速器在車輛中置于車輛驅(qū)動(dòng)輪的車軸之間,且其在車輛轉(zhuǎn) 彎時(shí)允許每個(gè)車輪轉(zhuǎn)數(shù)存在差異?,F(xiàn)在已知傳統(tǒng)差速器性能得到改善的差速器。這些差速器通常由 彼此嚙合的齒輪形成,所以它們可以輕微移動(dòng),因此在部件之間產(chǎn)生 摩擦,阻礙車輪旋轉(zhuǎn)。這些差速器通過(guò)摩擦來(lái)加強(qiáng)差速系統(tǒng),以使車輪旋轉(zhuǎn)延遲,但是它們的缺陷在于,車輪總是彼此積極(positively)嚙合并依賴它們。 螺旋齒允許衛(wèi)星齒輪(satellite gears)持續(xù)旋轉(zhuǎn),與此同時(shí),它們向 彼此移動(dòng)而產(chǎn)生摩擦。正如所知,在本說(shuō)明書中,作為那些將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)向車輛車軸傳遞 的齒輪的行星齒輪得以披露,且所述衛(wèi)星齒輪是允許車輪轉(zhuǎn)數(shù)差異的 齒輪。發(fā)明內(nèi)容利用本發(fā)明的差速器解決了所述缺陷,帶來(lái)了將要說(shuō)明的其他優(yōu)勢(shì)。所述車輛差速器包括可旋轉(zhuǎn)的殼體(carcass),在該殼體內(nèi)容納 一對(duì)行星齒輪,所述行星齒輪與車輛車輪中的兩個(gè)車輪的車軸可旋轉(zhuǎn) 地成整體;和至少一對(duì)衛(wèi)星齒輪,所述衛(wèi)星齒輪彼此聯(lián)接并可以向彼 此移動(dòng),每個(gè)所述衛(wèi)星齒輪與其中一個(gè)所述行星齒輪可旋轉(zhuǎn)地成整體, 且其特征在于,所述衛(wèi)星齒輪通過(guò)帶有螺距和直徑相同的相反螺紋的螺紋柱而彼此聯(lián)接。有利地,所述衛(wèi)星齒輪的所述螺紋可以是梯形螺紋或方形螺紋。 根據(jù)需要,每個(gè)行星齒輪可以由設(shè)置有內(nèi)齒的套管形成。 根據(jù)另一種實(shí)施例,每個(gè)行星齒輪包括輪緣。 優(yōu)選每個(gè)行星齒輪包括相關(guān)聯(lián)的摩擦盤。根據(jù)車輛特征,本發(fā)明的差速器可以包括一對(duì)、兩對(duì)、三對(duì)或更 多對(duì)衛(wèi)星齒輪,或適合車輛需求的衛(wèi)星齒輪對(duì)數(shù)。有利地,所述殼體包括用于所述螺紋柱的腔體。本發(fā)明的差速器可以用在前置牽引、后置牽引和全牽引車輛中, 且也可以用在帶有中央差速器的車輛中。利用本發(fā)明的差速器可以獲得以下優(yōu)勢(shì) -總是允許車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)存在差速; -不會(huì)讓車輪打滑;-如果一個(gè)車輪旋轉(zhuǎn),則不會(huì)讓另一個(gè)車輪停止; -保持牽引力恒定分布在兩個(gè)車輪上;曙如果其中 一個(gè)齒輪放松與地面的接觸,則另 一個(gè)接收全部牽引力;-易于制造;-包括的部件數(shù)目減少;-較之同等標(biāo)準(zhǔn)差速器來(lái)說(shuō),重量輕、占地??;-可以調(diào)節(jié)到全部特征和載荷;-不需要使用電子牽引力控制裝置。
為了更好地理解示出的內(nèi)容,附帶了一些圖,其中示意性地并僅 作為非限制性示例示出了實(shí)施例的實(shí)際情況。圖l是根據(jù)第一實(shí)施例,形成本發(fā)明差速器的部件的分解透視圖; 圖2是根據(jù)所述第一實(shí)施例的本發(fā)明差速器透視圖,殼體局部切開;圖3是圖2所示差速器的縱向截面圖; 圖4是沿圖3中線IV-IV切開的截面圖; 圖5是沿圖3中線V-V切開的截面圖;圖6是根據(jù)第二實(shí)施例,形成本發(fā)明差速器的部件的分解透視圖; 圖7是根據(jù)第三實(shí)施例,形成本發(fā)明差速器的部件的分解透視圖;以及圖8是根據(jù)第四實(shí)施例,形成本發(fā)明差速器的部件的分解透視圖。
具體實(shí)施方式
從圖1至5中看出,其中示出了本發(fā)明差速器的第一實(shí)施例,該 差速器包括旋轉(zhuǎn)殼體l,由車輛變速器驅(qū)動(dòng),其中容納一對(duì)行星齒輪2, 每一個(gè)所述齒輪與車輛車輪中的兩個(gè)車輪的車軸(未示出)可旋轉(zhuǎn)地 成整體;和一對(duì)衛(wèi)星齒輪5,其帶有螺紋柱3, 一個(gè)為左旋,另一個(gè)為 右旋,兩者螺距和直徑相同,在其周邊互相連接,并經(jīng)由設(shè)置在殼體 1處的腔體9引導(dǎo)而縱向彼此可動(dòng)。每個(gè)螺紋柱3在一端包括齒5,所述齒與其中一個(gè)行星齒輪2嚙合。根據(jù)所示實(shí)施例,每個(gè)行星齒輪2由設(shè)置有內(nèi)齒4的套管形成, 且其與摩擦盤6相關(guān)聯(lián)。衛(wèi)星齒輪5通過(guò)反向螺紋彼此聯(lián)接,所述螺紋可以為梯形或方形 輪廓。所述螺紋的作用是使螺紋柱3向另一個(gè)螺紋柱縱向移動(dòng)。如果 車輛沿直線行進(jìn),則兩個(gè)車輪以相同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),且衛(wèi)星齒輪5連同其 螺紋柱3彼此相向移動(dòng),將所述差速器鎖止。如果車輛轉(zhuǎn)彎,即如果 其中一個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速不同于另一個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速,則衛(wèi)星齒輪5連同其 螺紋柱3不移動(dòng),因?yàn)樗鼈円韵嗤俣刃D(zhuǎn),但方向相反,因此允許 這種差速。為了更好地理解本發(fā)明差速器的操作,關(guān)鍵是首先理解這一對(duì)被 其反向螺紋柱互相連接起來(lái)的衛(wèi)星齒輪的作用,因?yàn)樗鼈兪窃撓到y(tǒng)的 核心。考慮到被其反向螺紋柱互相連接起來(lái)的這兩個(gè)衛(wèi)星件受到引導(dǎo)并縱向?qū)?zhǔn),以使得它們都不向彼此凸起,貝'J:a) 如果各衛(wèi)星件沿著相同方向旋轉(zhuǎn),則它們移動(dòng)并擴(kuò)展;b) 如果各衛(wèi)星件以不同速度獨(dú)立于其旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn),則它們移 動(dòng)和擴(kuò)展;c) 如果其中一個(gè)衛(wèi)星件旋轉(zhuǎn)而另一個(gè)保持靜止,它們移動(dòng)并擴(kuò)展;d) 僅當(dāng)各衛(wèi)星件以相同速度沿著相反方向旋轉(zhuǎn),它們不移動(dòng)也 不擴(kuò)展。因此,可以看出,各衛(wèi)星件總是移動(dòng)和擴(kuò)展,除非滿足條件d), 這是允許車輪之間差速且防止它們牽引力損失的條件。 本發(fā)明差速器的操作如下如果殼體1由于車輛變速器的馬達(dá)動(dòng)作而被迫旋轉(zhuǎn)(圍繞未示出 的軸承),則直接連接到靜止車輪上并且支撐車輛重量的行星齒輪2 抵抗旋轉(zhuǎn),但是衛(wèi)星件5在其螺紋柱3 (反向螺紋)嚙合、且其齒輪 直接與行星齒輪2的內(nèi)齒嚙合的情況下,被迫使與殼體1的腔體9同 方向和速度旋轉(zhuǎn),并受到相反螺紋旋轉(zhuǎn)的力,當(dāng)它們擴(kuò)展時(shí),使行星 齒輪2向外移動(dòng),并貼靠與殼體1成整體的蓋板8抓住摩擦盤6。周 此,全部機(jī)構(gòu)鎖止,且迫使這兩個(gè)車輪與該機(jī)構(gòu)一起旋轉(zhuǎn),使車輛開 始沿直線移動(dòng)。如果車輛需要車輪之間差速旋轉(zhuǎn)并且車輛轉(zhuǎn)彎,則曲線的外輪被 迫比差速器的殼體1的標(biāo)稱旋轉(zhuǎn)(nominal rotation )旋轉(zhuǎn)地更快,而 曲線的內(nèi)輪旋轉(zhuǎn)地更慢,這樣導(dǎo)致嚙合的螺紋柱沿著相反方向旋轉(zhuǎn), 速度與行星齒輪2的受迫旋轉(zhuǎn)相同,所述螺紋柱釋放外輪行星齒輪2 的鎖定壓力,同時(shí)內(nèi)行星齒輪2的螺紋柱3成比例地增加壓力,允許 剛好能使車輛轉(zhuǎn)彎的差速平衡。如果一個(gè)車輪開始丟失牽引力,則嚙合的螺紋柱3的旋轉(zhuǎn)將在相 反的方向繼續(xù)進(jìn)行,但是以不同的速度進(jìn)行,這將使嚙合的螺紋柱3 擴(kuò)展,于此同時(shí)導(dǎo)致鎖定壓力增加,這樣將在牽引力丟失的同一時(shí)刻 立即消除這種趨勢(shì)。差速器的鎖定壓力與扭矩成比例。在圖6中,示出了本發(fā)明差速器的第二實(shí)施例。與前一個(gè)實(shí)施例 的主要區(qū)別在于帶有其相應(yīng)的螺紋柱3的兩對(duì)衛(wèi)星齒輪5。而且,取 代套管,每個(gè)行星齒輪2由包括輪緣7的齒輪形成。而且在這種情況 下,每個(gè)行星齒輪2與摩擦盤6相關(guān)聯(lián)。在圖7中,示出了本發(fā)明差速器的第三實(shí)施例,且相對(duì)于前一個(gè) 實(shí)施例唯一的區(qū)別在于其包括帶有其相應(yīng)的螺紋柱3的三對(duì)衛(wèi)星齒輪在圖8中,示出了本發(fā)明差速器的第四實(shí)施例,且相對(duì)于前一個(gè) 實(shí)施例的唯一區(qū)別在于行星齒輪2的輪緣被取消,且螺紋柱3直接貼 靠與殼體1成整體的蓋板8擴(kuò)展。必須指出衛(wèi)星齒輪的螺紋可以是任何適當(dāng)?shù)穆菁y,即可以具有不 同輪廓和深度。如上所述,螺紋的目的是讓一個(gè)衛(wèi)星齒輪相對(duì)于另一 個(gè)不打滑地縱向移動(dòng),即衛(wèi)星齒輪都不因螺紋的動(dòng)作而旋轉(zhuǎn),這不同 于已有的差速器,在該已有的差速器中,螺旋齒輪導(dǎo)致了這種旋轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)。而且,套管和輪緣都不是必不可少的,且可以將任何適當(dāng)結(jié)構(gòu)的 行星齒輪用于如上所述的實(shí)施例,正如圖8所示。雖然討論了本發(fā)明的特定實(shí)施例,但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō), 容易對(duì)所披露的差速器進(jìn)行許多變形和改動(dòng),且全部細(xì)節(jié)可以被其他 技術(shù)等同物所取代,而不會(huì)背離附帶的權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種車輛差速器,包括旋轉(zhuǎn)殼體(1),在該殼體中容納一對(duì)行星齒輪(2),所述行星齒輪與車輛車輪中的兩個(gè)車輪的車軸可旋轉(zhuǎn)地成整體;和至少一對(duì)衛(wèi)星齒輪(5),所述衛(wèi)星齒輪彼此聯(lián)接并且可以向彼此移動(dòng),每個(gè)所述衛(wèi)星齒輪(5)與其中一個(gè)所述行星齒輪(2)可旋轉(zhuǎn)地成整體,其特征在于,所述衛(wèi)星齒輪(5)通過(guò)帶有螺距和直徑相同的相反螺紋的螺紋柱(3)彼此聯(lián)接。
2. 如權(quán)利要求l所述的差速器,其特征在于,所述衛(wèi)星齒輪(5) 的螺紋柱(3)的所述螺紋是梯形螺紋。
3. 如權(quán)利要求1所述的差速器,其特征在于,所述衛(wèi)星齒輪(5) 的螺紋柱(3)的所述螺紋是方形螺紋。
4. 如權(quán)利要求1所述的差速器,其特征在于,每個(gè)行星齒輪(2) 由設(shè)置有內(nèi)齒(4)的套管形成。
5. 如權(quán)利要求l所述的差速器,其特征在于,每個(gè)行星齒輪(2) 包括輪緣(7 )。
6. 如權(quán)利要求4或5所述的差速器,其特征在于,每個(gè)行星齒輪 (2)包括相關(guān)聯(lián)的摩擦盤(6)。
7. 如權(quán)利要求1所述的差速器,其特征在于,所述差速器包括一 對(duì)、兩對(duì)、三對(duì)或更多對(duì)帶有其相應(yīng)螺紋柱(3)的衛(wèi)星齒輪(5)。
8. 如權(quán)利要求1所述的差速器,其特征在于,所述殼體(l)包 括用于所述螺紋柱(3)的腔體(9)。
全文摘要
一種車輛差速器包括旋轉(zhuǎn)殼體(1),其中容納一對(duì)行星齒輪(2),所述行星齒輪與車輛車輪中的兩個(gè)車輪的車軸可旋轉(zhuǎn)地成整體;和至少一對(duì)衛(wèi)星齒輪(5),所述衛(wèi)星齒輪彼此聯(lián)接并且可以向彼此移動(dòng),每個(gè)所述衛(wèi)星齒輪(5)與其中一個(gè)所述行星齒輪(2)可旋轉(zhuǎn)地成整體,其特征在于,所述衛(wèi)星齒輪(5)通過(guò)帶有螺距和直徑相同的相反螺紋的螺紋柱(3)彼此聯(lián)接。該差速器總是允許車輪之間差速旋轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)F16H48/285GK101268297SQ200680033828
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2006年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月14日
發(fā)明者何塞·希門尼斯·比達(dá)爾 申請(qǐng)人:何塞·希門尼斯·比達(dá)爾