專利名稱：帶有整體式差速器殼和四個差動齒輪的差動組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種形成差速傳動的部分的差動組件，具體來說，它用于機(jī)動車輛 的傳動系統(tǒng)。這種差動組件是人們充分熟知的。它們通常包括環(huán)繞著轉(zhuǎn)動軸線被可 轉(zhuǎn)動地驅(qū)動的差速器殼；兩個側(cè)軸齒輪，這些側(cè)軸齒輪可轉(zhuǎn)動地保持在差速器殼中 且用來將扭矩傳遞到兩個側(cè)軸；以及多個差動齒輪，這些差動齒輪與差速器殼一起 轉(zhuǎn)動且其輪齒與側(cè)軸齒輪的輪齒嚙合。
背景技術(shù)：
從WO 2005/040641 Al中知道了一種帶有兩件式差速器殼的差動組件，該差 速器殼包括杯形的差速器殼部分和蓋板形的差速器殼部分，該杯形差速器殼部分設(shè) 置有第一軸承突出部分，而該蓋板形差速器殼部分封閉杯形差速器殼部分且設(shè)置有 第二軸承突出部分。側(cè)軸齒輪和差動齒輪軸向地插入杯形差速器殼部分內(nèi)，該杯形 差速器殼部分其后被蓋板形差速器殼部分封閉。設(shè)置有四個支承在十字構(gòu)件的四個 軸頸上的差動齒輪，四個軸頸中的兩個制造成為一體的特性并形成中心的橫向孔， 其余兩個軸頸插入到該橫向孔內(nèi)。從DE 101 44 200 Al中知道了一種呈冠狀齒輪差速器形式的差動組件。差速器 殼具有用來安裝差動齒輪的四個孔。徑向向內(nèi)朝向的肋形成在腹板上，這些腹板形 成在所述裝配口之間，并連接到軸頸元件上。軸頸各突出到四個裝配口內(nèi)，在其端 部處軸頸包括環(huán)形槽，這些環(huán)形槽被軸向固定環(huán)嚙合以便固定差動齒輪。冠狀齒輪 軸向地插入差速器殼的側(cè)向端內(nèi)并通過大的軸向固定環(huán)固定在其上。US 5 951 431提出了一種呈錐齒輪差速器形式的具有整體式差速器殼的差動 組件。為了安裝齒輪組，差速器殼包括兩個相對的裝配口。在裝配口之間沿著圓周 方向設(shè)置有多個孔，在插入齒輪組之后，軸頸部分插入所述孔內(nèi)，以便支承兩個差 動齒輪。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提出一種差動組件，其特征在于它具有高的強(qiáng)度和扭轉(zhuǎn)剛度， 它包括緊湊的設(shè)計，因此可成本經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)并能夠傳遞高的扭矩值。根據(jù)本發(fā)明，通過提供一種差動組件來實(shí)現(xiàn)該目的，該差動組件包括差速器 殼，該差速器殼圍繞轉(zhuǎn)動軸線被可轉(zhuǎn)動地驅(qū)動，并且在外殼部分內(nèi)包括至少一個裝 配口，在兩個彼此相對布置的蓋板部分的每個蓋板部分中包括一體形成在其上的軸 承突出部分；側(cè)軸齒輪，這些側(cè)軸齒輪口J通過裝配口插入差速器殼內(nèi)，且在安裝狀 態(tài)下可轉(zhuǎn)動地保持在差速器殼內(nèi)的轉(zhuǎn)動軸線上；四個差動齒輪，這些差動齒輪可通 過裝配口插入差速器殼內(nèi)，在安裝狀態(tài)下與差速器殼一起圍繞轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動，并嚙 合側(cè)軸齒輪；十字形構(gòu)件組件，該十字形構(gòu)件組件在轉(zhuǎn)動方面驅(qū)動地連接到差速器 殼并包括四個軸頸，其中，四個軸頸在安裝狀態(tài)下各承載一個差動齒輪，且其中， 四個軸頸中的至少兩個是這樣設(shè)計的它們可通過裝配口插入；包括外套部分和蓋 板部分的差速器殼生產(chǎn)成整體。通過使用具有四個軸頸和四個差速器齒輪的十字形組件，本發(fā)明的差動組件能 將相當(dāng)高的扭矩值從差速器殼傳遞到側(cè)軸齒輪。在額定扭矩較低的應(yīng)用中，例如， 當(dāng)差動組件用于低發(fā)動機(jī)功率的機(jī)動車輛傳動系統(tǒng)中時，就有可能免除第三和第四 軸頸，無需改變差速器殼或第一軸頸部分的設(shè)計。從具有相同零部件理念的意義上 說，這一點(diǎn)特別地有利。制造成整體的差速器殼可以達(dá)到高的強(qiáng)度和扭轉(zhuǎn)剛度，這 在使用壽命上產(chǎn)生有利的作用。本文中的"制造成整體"意指差動齒輪和側(cè)軸齒輪 完全通過外殼部分內(nèi)的至少一個裝配口進(jìn)行安裝，還意味著差速器殼包括兩個具有 形成在其上的軸承突出部分的一體的蓋板部分，以便支承在靜止的外殼內(nèi)，該蓋板 部分只被側(cè)軸通過。差動組件較佳地呈冠狀齒輪差速器的形式，側(cè)軸齒輪包括冠狀 輪齒，而差動齒輪包括正齒輪輪齒。該措施的優(yōu)點(diǎn)在于，它達(dá)到短的軸向長度，因 此重量相對地較輕?；蛘?，差動組件可呈冠狀齒輪差速器，在該情形中，側(cè)軸齒輪 和差動齒輪呈錐齒輪的形式。第一軸頸和第二軸頸在轉(zhuǎn)動方面驅(qū)動地連接到差速器殼，第三和第四軸頸在其 內(nèi)端處連接到第一和第二軸頸。根據(jù)第一方案，第三和第四軸頸縱在其外端處相對 于差速器殼在圓周意義上未被支承。根據(jù)第一實(shí)施例，第一和第二軸頸生產(chǎn)成整體，并聯(lián)合地形成第一軸頸部分， 而第三和第四軸頸生產(chǎn)成整體，并聯(lián)合地形成第二軸頸部分，第二軸頸部分連接到 第一軸頸部分，以使它能將扭矩從第一軸頸部分傳遞到第二軸頸部分。第一軸頸部 分可以幾種方式固定在差速器殼內(nèi)。根據(jù)第一變休，差速器殼的外殼部分設(shè)置有直徑方向上相對的孔，第一軸頸部分用其第一軸頸和其第二軸頸插入相對的孔內(nèi)，相 對布置的孔圓周向地相對于至少一個裝配口偏移。根據(jù)第二變體，設(shè)置兩個裝配口， 軸承盤插入到每個裝配口內(nèi)，第一軸頸部分用其第一和第二軸頸容納在軸承盤內(nèi)。 扭矩沿轉(zhuǎn)動方向從差速器殼通過軸承盤傳遞到第一軸頸部分。通過將軸承盤布置在 裝配口內(nèi)，差速器殼設(shè)置有高的扭轉(zhuǎn)剛度和高的強(qiáng)度，因?yàn)檩S承盤沿圓周方向具有 剛性的作用。此外，差速器殼的外套部分內(nèi)能夠免除用來插入軸頸的附加孔。根據(jù) 第三變體，該變體構(gòu)成第一變體和第二變體的組合，設(shè)置一孔，該孔在直徑方向上 相對于裝配口定位，第一軸頸部分用其第一軸頸插入上述孔內(nèi)；第二軸頸連接到位 于裝配口內(nèi)的軸承盤。第二軸頸和軸承盤也可制造成整體，這對于生產(chǎn)和組裝具有 有利的影響。根據(jù)第二實(shí)施例，第一和第二軸頸彼此分開生產(chǎn)，并連接到第二軸頸部分以便 傳遞扭矩。這適用于兩個實(shí)施例，如果采用兩個裝配口，那么，它們較佳地應(yīng)布置成相對 于彼此周向地偏離180。。第三和第四軸頸最好垂直地定位在第一軸頸部分上。有 利地是，第一軸頸部分的形狀為圓柱形。它可簡單地分別插入差速器殼外套部分內(nèi) 的孔中，插入軸承盤的孔中，該圓盤插入到差速器殼的裝配口內(nèi)并相對于它軸向地 固定。這可通過至少一個固定環(huán)得以實(shí)現(xiàn)，該固定環(huán)嚙合第一軸頸部分內(nèi)的環(huán)形槽。 從生產(chǎn)和組裝成本的觀點(diǎn)來看，使用僅一個固定環(huán)是有利的。然而，也可每個軸頸 使用一個固定環(huán)。根據(jù)一個也適用于兩個實(shí)施例的較佳的提議，整體式軸頸部分可這樣進(jìn)行設(shè) 計它可通過一個裝配口引入到差速器殼內(nèi)。在變體的情形中，其中，第一軸頸部 分插入差速器殼的外殼部分內(nèi)的孔中，第二軸頸部分的軸頸在無接觸的狀態(tài)下突出 到裝配口內(nèi)。在這些變體的情形中，其中，第一軸頸部分被接納在至少一個軸承盤 內(nèi)，第二軸頸部分完全地容納在差速器殼內(nèi)，并用其軸頸指向裝配口之間的形成在 圓周方向上的腹板。第三和第四軸頸較佳地包括球形端面，其曲率適于差速器殼內(nèi) 部的圓柱形面。第二軸頸部分較佳地包括橫向延伸的通孔，第一軸頸部分插入到該 通孔內(nèi)，第一和第二軸頸部分的軸線更為特別地成一直角。將軸頸部分彼此插入的 優(yōu)點(diǎn)在于，不需另外的裝置來將第二軸頸部分固定到差速器殼，且第二軸頸部分可 被保持而無需任何附加的部件來相對于差速器殼的轉(zhuǎn)動軸線同軸地延伸。第二軸頸 部分較佳地包括套筒部分，這些套筒部分毗鄰?fù)撞χС性诘谝惠S頸部分的軸頸 上的差動齒輪形成鄰接面。此外，第三和第四軸頸較佳地包括臺肩，第三和第四差動齒輪能夠在內(nèi)側(cè)鄰接抵靠這些臺肩。通過采用該措施，可以實(shí)現(xiàn)零件的數(shù)量最少 化，差動齒輪保持在冠狀齒輪的齒嚙合區(qū)域內(nèi)，且不能沿著軸頸的軸線徑向向內(nèi)地 移動。為了獲得提供軸向特別短的差動組件的優(yōu)點(diǎn)，第二軸頸部分相對于差速器殼 的轉(zhuǎn)動軸線A可包括軸向弄平的區(qū)域。以此方式形成的凹陷可被以快速轉(zhuǎn)動方式 插入側(cè)軸齒輪內(nèi)的側(cè)軸接合?；蛘?，對于弄平的區(qū)域，第二軸頸部分也可包括相對 于轉(zhuǎn)動軸線A同軸地延伸的通孔，而第一軸頸部分可包括中心部分，其軸向延伸 部分相對于轉(zhuǎn)動軸線A減小。側(cè)軸因此能進(jìn)入通孔和第一軸頸部分的凹陷，這樣， 可實(shí)現(xiàn)短的軸向長度。 '根據(jù)第二方案，第三和第四軸頸在其外端處沿周向方向驅(qū)動地連接到差速器 殼。在其內(nèi)端處，第三和第四軸頸連接到第一和第二軸頸。根據(jù)第二方案的第一實(shí)施例，第一和第二軸頸制成整體并聯(lián)合地形成第一軸頸 部分。第三和第四軸頸也制成整體并聯(lián)合地形成第二軸頸部分。第一和第二軸頸部 分基本上根據(jù)以上描述形成。第一軸頸部分插入到第二軸頸部分的通孔內(nèi)，并借助 于其軸頸位于外殼部分的孔內(nèi)。第三和第四軸頸部分最好通過插入在差速器殼裝配 口內(nèi)的軸承盤沿著周向方向驅(qū)動地連接到差速器殼。然而，第一和第二軸頸部分也 可彼此連接而無需利用孔。例如，兩個軸頸部分可以是相同的形狀并包括橫向槽， 借助于橫向槽兩個軸頸部分彼此接合并軸向地相對于彼此固定。根據(jù)第二方案的第二實(shí)施例，第三和第四軸頸部分可分開地制造，它們可在其 內(nèi)端處連接到第一軸頸部分。為此目的，第三和第四軸頸在其內(nèi)端處各包括塞入的 突出部分，借助于該突出部分它們插入第一軸頸部分的中心通孔內(nèi)。在其外端處， 第三和第四軸頸較佳地包括一體形成的軸承盤，借助于該圓盤它們被接納在差速器 殼的裝配口內(nèi)，并沿圓周方向連接在相應(yīng)的驅(qū)動器內(nèi)。根據(jù)第二方案的第三實(shí)施例，第三和第四軸頸部分可分開地制造，它們可在其 內(nèi)端處連接到與第一軸頸部分連接的支承元件。第一軸頸部分用其第一和第二軸頸 較佳地插入外套部分內(nèi)的孔中，該孔相對于裝配口軸向地偏移。支承元件較佳地包 括橫向于轉(zhuǎn)動軸線延伸的第一軸頸部分插入的通孔，以及橫向于通孔延伸的第三和 第四軸頸插入其中的另兩個孔。有利地是，對于每個軸頸，支承元件包括臺肩，對 應(yīng)的差動齒輪能夠至少間接地在內(nèi)側(cè)鄰接抵靠該臺肩。鄰接的圓盤可布置在臺肩和 差動齒輪之間。第三和第四軸頸在其對應(yīng)的內(nèi)端上借助于固定環(huán)固定到支承元件。 在其外端h，第三和第四軸頸較佳地包括一體形成的軸承盤，借助于圓盤它們被接 納在裝配口內(nèi)。如果采用兩個裝配口，則它們形狀相同以避免任何的失衡，這適用于所有上述 實(shí)施例。此外，裝配口較佳地相對于縱向中心平面對稱。十字構(gòu)件組件的軸頸軸向 地分別固定在彼此相對地布置的軸承盤的孔內(nèi)以及外殼部分的孔內(nèi)，該軸向固定最 好用固定環(huán)來實(shí)現(xiàn)，該固定環(huán)接合軸頸的環(huán)形槽。在帶有軸承盤的所有上述實(shí)施例 中，軸承盤相對于差速器殼以無游隙的方式固定，至少沿著差速器殼的圓周方向。 因此確保從差速器殼到軸承盤到與其相連的軸頸引入的扭矩有無游隙的傳遞。在每 個裝配口處，差速器殼較佳地包括兩個支承面，它們沿圓周方向彼此相對地布置， 借助于它們，相關(guān)的軸承盤在安裝狀態(tài)中接觸。為了實(shí)現(xiàn)周向地將扭矩從差速器殼 引入到軸承盤內(nèi)，支承面定位在通過軸頸軸線的橫截面上或直接地毗鄰。


下面將參照附圖來解釋本發(fā)明差動組件的較佳實(shí)施例，其中 圖1以徑向視圖示出根據(jù)第一實(shí)施例的本發(fā)明差動組件。 圖2示出根據(jù)圖1截面線II-II的差動組件。圖3示出-根據(jù)圖2截面線m-m的差動組件。圖4示出根據(jù)圖2截面線IV-IV的差動組件。圖5以平面圖示出圖1的十字形構(gòu)件組件。圖6以側(cè)視圖示出圖1的十字形構(gòu)件組件。圖7以徑向視圖示出根據(jù)第二實(shí)施例的本發(fā)明差動組件。圖8示出根據(jù)截面線vin-vm的圖7的差動組件。圖9示出根據(jù)截面線IX-IX的圖8的差動組件。 圖10示出根據(jù)截面線X-X的圖8的差動組件。 圖11以截面圖示出根據(jù)第三實(shí)施例的本發(fā)明差動組件。 圖12以截面圖示出根據(jù)第四實(shí)施例的本發(fā)明差動組件。 圖13以截面圖示出根據(jù)第五實(shí)施例的本發(fā)明差動組件。 圖14以截面圖示出根據(jù)第六實(shí)施例的本發(fā)明差動組件。 圖15以徑向視圖示出根據(jù)第七實(shí)施例的本發(fā)明差動組件。 圖16示出沿截面線XVI-XVI的根據(jù)圖15的差動組件。 圖17示出沿截面線XVII-XVII的根據(jù)圖16的差動組件。 圖18以徑向視圖示出根據(jù)第八實(shí)施例的本發(fā)明差動組件。 圖19示出沿截面線XIX-XIX的根據(jù)圖18的差動組件。圖20示出沿截面線XX-XX的根據(jù)圖18的差動組件。 圖21以截面圖示出根據(jù)第九實(shí)施例的本發(fā)明差動組件。 圖22以截面圖示出根據(jù)第十實(shí)施例的本發(fā)明差動組件。 圖23以立體圖示出根據(jù)圖22的十字構(gòu)件組件。
具體實(shí)施方式
下面，圖1至6將聯(lián)合起來描述。它們示出帶有整體式差速器殼3的差動組件 2，該差速器殼3必須支承在靜止外殼(未示出)內(nèi)。為此目的，兩個指向相對方 向的軸承突出部分4、 5形成在差速器殼3上，滾動接觸的軸承(這里未示出)在 該突出部分上滑動。差速器殼3呈鑄件的形式生產(chǎn)成整體，以使它具有高的剛度。 差動組件2形成機(jī)動車輛的傳動系統(tǒng)內(nèi)的差動驅(qū)動器的部分，并用來將扭矩從推進(jìn) 軸傳遞到兩個側(cè)軸。為此目的，差速器殼3設(shè)置有形成在其上的突緣6，環(huán)形齒輪 可附連到該突緣上以將扭矩引入到差動組件2內(nèi)。通過四個可轉(zhuǎn)動地支承在十字構(gòu) 件組件7上并與差速器殼3 —起轉(zhuǎn)動的差動齒輪8，引入的扭矩被傳遞到與差動齒 輪8嚙合的側(cè)軸齒輪9、 10。作為通常的做法，側(cè)軸齒輪9、 IO通過減小摩擦的鄰 接圓盤12、 13相對于差速器殼3軸向地支承。通過縱向齒14、 15連接到側(cè)軸齒輪 9、 10的側(cè)軸同軸地定位在套筒形軸承突出部分4、 5內(nèi)并沿軸向方向通過差速器 殼3。差動組件2以冠狀齒輪差速器的形式提供，側(cè)軸齒輪9、 IO是冠狀齒輪，而差 動齒輪齒輪8為正齒輪。這導(dǎo)致緊湊的設(shè)計和較輕的重量。為了安裝側(cè)軸齒輪9、 10和差動齒輪8，設(shè)置了裝配口 16。這些裝配口在直徑方向上彼此相對地定位。 它們包括相同的輪廓并設(shè)計成相對于縱向中心平面對稱，以避免任何不理想的失 衡。每一裝配口 16的大小剛好足以將側(cè)軸齒輪9、 10和差動齒輪8插入差速器殼 3內(nèi)。為了將扭矩從差速器殼3傳遞到側(cè)軸齒輪9、 10，設(shè)置了四個差動齒輪8，它 們各自可轉(zhuǎn)動地支承在十字構(gòu)件組件7的相關(guān)軸頸17、 18、 19、 20上。如圖2中 特別明顯可見，第一和第二軸頸17、 18生產(chǎn)為整體并聯(lián)合地形成第一圓柱形軸頸 部分22。第三和第四軸頸19、 20也生產(chǎn)為整體并聯(lián)合地形成第二軸頸部分23。第 一軸頸部分22插入到差速器殼3的外殼部分26內(nèi)的孔24、 25內(nèi)，并用固定環(huán)27 相對于其軸向地固定。第二軸頸部分23周向地固定到第一軸頸部分22，以使扭矩 從第一軸頸部分傳遞到第二軸頸部分。為此目的，第二軸頸部分23包括橫向延的通孔21，它插入第一軸頸部分22內(nèi)，兩個軸頸部分22、 23的軸線B、 C彼此成一直角。第二軸頸部分23相對于差速器殼3未被支承，這樣，裝配口 16的生產(chǎn)公差可 以保持粗略。為了確保良好的支承條件和高的剛度，第二軸頸部分23包括兩個套 筒部分28、 29，它們設(shè)置在毗鄰?fù)?1的區(qū)域內(nèi)，扭矩通過套筒部分沿差速器殼 3的圓周方向傳遞。套筒部分28、 29的長度應(yīng)是這樣的它們的端面形成用于支 承在第一軸頸部分22的軸頸17、 18上的差動齒輪8的鄰接面31、 32。第三和第 四軸頸19、 20包括臺肩33、 34，第三和第四差動齒輪8抵靠臺肩能夠鄰接在內(nèi)面 上。這樣，這確保差動齒輪8被其正齒輪輪齒保持在側(cè)軸齒輪9、 IO的冠狀齒輪的 輪齒區(qū)域內(nèi)。如圖5和6特別明顯地所示，相對于差速器殼的轉(zhuǎn)動軸線A，第二軸 頸部分23包括軸向弄平的部分35。以此方式形成的凹陷可被插入到側(cè)軸齒輪9、 10內(nèi)的側(cè)軸以快速轉(zhuǎn)動方式進(jìn)入。這樣，就確保了差動組件2具有特別短的軸向 長度。此外，軸頸18、 19、 20顯示為包括被固定環(huán)接合的槽36，以便軸向地固定 差動齒輪8。圖7至10顯示了本發(fā)明差動組件的第二實(shí)施例，下面將圖7至10聯(lián)合起來描 述。就設(shè)計來說，如圖所示的差動組件很大程度上對應(yīng)于圖1至6所示的差動組件， 這樣，鑒于它們共同具有的特征，所以可參照上面的描述，對于彼此對應(yīng)的部件， 所給予的附圖標(biāo)記增加50。本實(shí)施例在裝配口 66的形狀方面有所不同，每個開口 中以無游隙的方式容納了環(huán)形圓盤形狀的軸承盤87、 88。第一軸頸部分72插入到 軸承盤87、 88的孔74、 75內(nèi)，并相對于它們縱向地固定。尺寸和公差應(yīng)是這樣 扭矩沿圓周方向從差速器殼53通過軸承盤87、 88傳遞到第一軸頸部分72。沿圓 周方向形成在裝配口 66之間的外殼部分不包含任何通孔，于是，差速器殼53可實(shí) 現(xiàn)高的剛度。因此第二軸頸部分73的軸頸69、 70比第一軸頸部分的軸頸67、 68 短，并包括球形端面，如圖10所示，借助于該球形端面，軸頸69、 70以不支承的 方式擱置抵靠在差速器殼53的內(nèi)圓柱形面上，而從差速器殼53到第二軸頸部分 73不發(fā)生力的直接傳遞。軸頸67、 68設(shè)置有環(huán)形槽，這些環(huán)形槽各被固定環(huán)86 嚙合，以便相對于軸承盤87、 88固定第一軸頸部分72。套筒部分78相對于第一 實(shí)施例有所縮短，這樣，第二軸頸部分73可旋入到修改的裝配口66內(nèi)。為了確保 第一軸頸部分72的差動齒輪58支承在其內(nèi)側(cè)上，隔離套筒39定位在套筒部分78 上，差動齒輪58能夠鄰接抵靠該隔離套筒30。從圖7特別明顯地可見，裝配口 66由兩個交疊區(qū)域形成，其中第一區(qū)域89大致描述為圓，其中第二區(qū)域90大于側(cè)軸齒輪59、 60的徑向突出部分。在徑向圖 中，第一區(qū)域89描繪的圓大致對應(yīng)于軸承盤87、 88的外圓周。第二區(qū)域90基本 上由周向地延伸的狹縫形成，其形狀在徑向圖中大致對應(yīng)于側(cè)軸齒輪59、 60的徑 向突出部分。參照由軸頸軸線B、 C形成的平面，該狹縫遠(yuǎn)離突緣56布置。這意 味著，突緣56和接觸軸承盤87、 88的區(qū)域之間的力傳遞區(qū)域只經(jīng)受小量的減弱。 接觸點(diǎn)由兩個周向相對的支承面92、 93形成，對應(yīng)的軸承盤87、 88抵靠該支承面 而沿周向方向支承。扭矩通過支承面92、 93 (即，在由軸頸軸線B、 C形成的平 面內(nèi))從差速器殼53傳遞到軸承盤87、 88。軸承盤87、 88在狹縫區(qū)域內(nèi)軸向地 支承抵靠在差速器殼上，支承部分94遠(yuǎn)離突緣56定位，'支承部分94的半徑對應(yīng) 于軸承盤87、 88的半徑。在此區(qū)域內(nèi)，軸承盤因此以平面方式擱置抵靠在支承部 分94上。在兩個接觸區(qū)域92、 93之間的軸向相對區(qū)域內(nèi)，軸承盤87、 88不相對 于差速器殼53支承。在軸承盤87、 88和差速器殼53之間形成鐮刀形的間隙95， 這樣，生產(chǎn)公差在該區(qū)域內(nèi)可以保持粗略。在三個接觸區(qū)域92、 93、 94內(nèi)的公差 這樣進(jìn)行選擇軸承盤87、 88定位在相應(yīng)的裝配口66內(nèi)保持稍許緊的壓配。朝向 外面，軸承盤87、 88借助于固定環(huán)86相對于差速器殼53固定。圖11所示實(shí)施例在很大程度上對應(yīng)于圖7至10所示的實(shí)施例。在此程度上， 就公共特征來說，可參照以上的描述，彼此對應(yīng)的那些部件的附圖標(biāo)記再次增加 50。本實(shí)施例的特征在于，差速器殼103包括一個裝配口 116和直徑方向上與該裝 配口 116相對定位的孔124。側(cè)軸齒輪119、 120和差動齒輪108通過裝配口 116 插入到差速器殼103內(nèi)。第一軸頸部分122生產(chǎn)成整體，并用其第一軸頸117插入 孔124內(nèi)，使其第二軸頸118 —體地連接到軸承盤137。軸承盤137以無游隙的方 式保持在裝配口 116內(nèi)。就設(shè)計來說，圖12所示的差動組件也在很大程度上對應(yīng)于圖7至IO所示的實(shí) 施例。在此程度上，就公共特征來說，可參考以上的描述，彼此對應(yīng)的那些部件的 附圖標(biāo)記再次相對于圖7至10所示實(shí)施例增加100。唯一的差別在于十字構(gòu)件組 件157的設(shè)計。第二軸頸部分173包括帶有通孔196的環(huán)形部分，通孔196相對于 轉(zhuǎn)動軸線A同軸地延伸，且選擇其直徑使得側(cè)軸能夠進(jìn)入所述通孔內(nèi)。環(huán)形部分 包括實(shí)心壁，并在相當(dāng)長距離上借助于其套筒部分179向外地支承圓柱形第一軸頸 部分172，這樣，可實(shí)現(xiàn)高的轉(zhuǎn)動剛度。第一軸頸部分172包括直徑減小的中心部 分197，這樣，相對于轉(zhuǎn)動軸線A可獲得減小的軸向伸長。側(cè)軸因此能夠進(jìn)入第二 軸頸部分173的通孔196和第一軸頸部分172的凹陷197內(nèi)，于是實(shí)現(xiàn)短的軸向長度。就設(shè)計來說，圖13所示的差動組件類似于圖7至10所示的差動組件。在此程 度上，就公共特征來說，可參照以上的描述，彼此對應(yīng)的那些部件的附圖標(biāo)記相對于圖7至IO所示實(shí)施例增加150。唯一的差別在于，第一和第二軸頸217、 218彼 此分開地生產(chǎn)。在其內(nèi)端處，它們插入到第二軸頸部分223的通孔221內(nèi)，并通過 固定環(huán)236相對于其軸向地固定。在其外端處，第一和第二軸頸217、 218生產(chǎn)為 與對應(yīng)的軸承盤237、 238成為一體。軸承盤237、 238以無游隙的方式定位在裝配. 口 216內(nèi)，裝配口在直徑方向上彼此相對地定位在外套部分226內(nèi)。圖14所示的差動組件很大程度上對應(yīng)于圖12所示的實(shí)施例。在此程度上，可 參照以上的描述。彼此對應(yīng)的那些部件的附圖標(biāo)記增加100。唯一的差別在于，第 一和第二軸頸267、 268的設(shè)計，它們彼此分開地生產(chǎn)。借助于其內(nèi)端，它們插入 到第二軸頸部分273的孔271內(nèi)，并通過固定環(huán)相對于其軸向地固定，固定環(huán)嚙合 中心孔296，因此，防止軸頸267、 268向外移動。在其外端處，第一和第二軸頸 267、 268生產(chǎn)為與軸承盤287、 288成為一體，所述軸承盤287、 288以無游隙的 方式定位在裝配口 266內(nèi)。圖15至17將在下面聯(lián)合起來描述。就設(shè)計來說，圖示的差動組件在很大程度 上對應(yīng)于前兩個實(shí)施例的組合。在此程度上，就其公共特征來說，可參照以上的描 述，彼此對應(yīng)的那些部件的附圖標(biāo)記相對于圖1至6的實(shí)施例增加300。本實(shí)施例 的特征在于，第一軸頸部分322和第二軸頸部分323在驅(qū)動方面直接連接到差速器 殼303上，它們聯(lián)合地形成十字構(gòu)件組件，扭矩沿著圓周方向從差速器殼303引入 到軸頸317、 318、 319、 320。第一軸頸部分322保持在外殼部分內(nèi)的孔324、 325 內(nèi)。第二軸頸部分323借助于其軸頸319、 320接納在軸承盤337、 338內(nèi)，而它們 又定位在裝配口 316內(nèi)。軸承盤337、 338用固定環(huán)336相對于軸頸319、 320軸向 地固定。差速器殼303內(nèi)的裝配口 316進(jìn)行修改，修改之處在于，第一區(qū)域339 由半圓形成，半圓的半徑對應(yīng)于軸承盤337、 338的半徑。軸承盤因此相對于差速 器殼303以平面方式支承在該區(qū)域內(nèi)，這導(dǎo)致剛度較高。裝配口 316的狹縫形的第 二區(qū)域430在其遠(yuǎn)離突緣306的端部處由三個半徑形成，并包括中心支承部分347。 所述支承部分347的半徑對應(yīng)于軸承盤337、 338的半徑，這樣，它以平面方式擱 置抵靠在差速器殼303上。圖18至20示出另一實(shí)施例，卩面各圖將聯(lián)合進(jìn)行描述。圖示的差動組件在很 大程度上對應(yīng)于圖15至17的實(shí)施例。在此程度—匕就其公共特征來說，可參照以上的描述，彼此對應(yīng)的那些部件的附圖標(biāo)記再次增加50。第三和第四軸頸369、 370 彼此分開生產(chǎn)，在其內(nèi)端處，它們連接于第一軸頸部分372。為此目的，第三和第 四軸頸369、 370，在其內(nèi)端，各包括插入的突出部398、 399，通過它們?nèi)氲谝?軸頸部分372的中心通孔400內(nèi)。軸頸369、 370相對于第二軸頸部分372借助于 固定環(huán)386軸向地固定，固定環(huán)386嚙合通孔400內(nèi)的環(huán)形槽。在其外端處，第三 和第四軸頸369、 370包括一體形成的軸承盤387、 388，它們定位在差速器殼353 的裝配口 366內(nèi)，并沿圓周方向驅(qū)動地連接到其上。圖21示出類似于圖14所示的實(shí)施例，這里可以參照圖14實(shí)施例的描述。彼 此對應(yīng)的那些部件的附圖標(biāo)記再次增加50。在本實(shí)施例中，所有四個軸頸417、418、 419、 420沿周向方向連接到差速器殼403，這樣，扭矩可傳遞到差速器殼。第一和 第二軸頸417、 418形成公共的圓柱形的第一軸頸部分422，它插入差速器殼403 的孔424、 425內(nèi)，這些孔彼此在直徑方向上相對。第三和第四軸頸419、 420彼此 分開地生產(chǎn)，且它們借助于其內(nèi)端插入最初元件423內(nèi)。支承元件423基本上呈環(huán) 形，并包括相對于轉(zhuǎn)動軸線同軸地延伸的通孔446，以及四個相對于它們徑向地延 伸的孔。這些孔421中的每兩個孔定位在公共軸線上，令第一軸頸部分422插入到 第一對的孔中，而第三和第四軸頸419、 420插入到橫向延伸的孔內(nèi)。第三和第四 軸頸419、 420生產(chǎn)為與相應(yīng)的軸承盤437、 438形成一體，軸承盤以無游隙的方式 定位在裝配口 416內(nèi)。將在下面聯(lián)合描述的圖22和23示出了另一實(shí)施例，該實(shí)施例在很大程度上對 應(yīng)于圖1至6所述的實(shí)施例，有關(guān)公共的特征可參照實(shí)施例的描述。彼此對應(yīng)的那 些部件的附圖標(biāo)記增加450。這里所示的差動組件呈錐齒輪差速器的形式，它代替 冠狀齒輪差速器。可見差動齒輪458和側(cè)軸齒輪459、 460呈錐齒輪的形式。裝配 口定位在不同的截面內(nèi)，因此，不能看見。如圖23所示，十字構(gòu)件組件457很大 程度上對應(yīng)于圖2所示的組件。應(yīng)該認(rèn)識到，本發(fā)明的思路不局限于如圖所示的錐 齒輪差速器。相反，上述冠狀齒輪差速器的其它特征也可轉(zhuǎn)移到錐齒輪差速器而不 偏離本發(fā)明的思路。附圖標(biāo)記列表2、 52、... 差動組件3、 53、... 差速器殼4、54、...軸承突出部分5、55、...軸承突出部分6、56、...突緣7、57、…十字構(gòu)件組件8、58、...差動齒輪9、59、…側(cè)軸齒輪10、60、..側(cè)軸齒輪12、62、..鄰接圓盤13、63、..鄰接圓盤14、64、 . 縱向輪齒15、65、...縱向輪齒16、66、…裝配口17、67、...軸頸18、68、...軸頸19、69、…軸頸20、70、...軸頸21、71、...通孔22、72、...第一軸頸部分23、73、...第二軸頸部分24、74、...孔25、75、...孔26、76、...外殼部分27、77、…固定環(huán)28、78、套筒部分29、79、...套筒部分30、80、…隔離套筒31、81、...鄰接面32、82、...鄰接面33、83、...臺肩34、84、...臺肩35、85、...弄平部分36、86、..固定環(huán)37、87、..軸承盤38、88、..軸承盤39、89、...面40、90、..面41、91、…孔42、92、…接觸區(qū)域43、93、…接觸區(qū)域44、94、...支承部分45、95、...間隙46、96、...通孔47、97、...支承部分48、98、...塞入突出部分49、99、...塞入突出部分50、100、..通孔A轉(zhuǎn)動軸線B軸頸軸線C軸頸軸線
權(quán)利要求
1.一種具體用于機(jī)動車輛的傳動系統(tǒng)的差動組件，所述差動組件包括差速器殼(3、53、…)，所述差速器殼環(huán)繞著轉(zhuǎn)動軸線(A)被可轉(zhuǎn)動地驅(qū)動，并且在外殼部分(26、76、…)中包括至少一個裝配口(16、66、…)，在兩個彼此相對地布置的蓋板部分的每個蓋板部分中包括一體地形成的軸承突出部分；側(cè)軸齒輪(9、10；59、60；…)，所述側(cè)軸齒輪可通過所述裝配口(16、66、…)插入所述差速器殼(3、53、…)內(nèi)，且在安裝狀態(tài)中可轉(zhuǎn)動地保持在所述差速器殼(3、53、…)內(nèi)的所述轉(zhuǎn)動軸線(A)上；四個差動齒輪(8、58、…)，所述差動齒輪可通過所述裝配口(16、66、…)插入所述差速器殼(3、53、…)內(nèi)，且在安裝狀態(tài)中圍繞所述轉(zhuǎn)動軸線(A)隨所述差速器殼(3、53、…)一起轉(zhuǎn)動，并接合所述側(cè)軸齒輪(9、10；59、60)；十字構(gòu)件組件(7、…)，所述十字構(gòu)件組件在轉(zhuǎn)動方面驅(qū)動地連接到所述差速器殼(3、53、…)，并包括四個軸頸(17、18、19、20；67、68、69、70；…)，其中，所述四個軸頸在安裝狀態(tài)中各承載一個差動齒輪(8、58)，且其中，所述四個軸頸中的至少兩個設(shè)計成它們可通過所述裝配口(16、66、…)插入，其中，包括所述外殼部分和所述蓋板部分的所述差速器殼制造成整體。(所有附圖)
2. 如權(quán)利要求1所述的差動組件，其特征在于，所述四個軸頸(17、18; ...167、 168)中的第一軸頸和第二軸頸聯(lián)合地形成第一軸頸部分(22、 ...172)，所述第一 軸頸部分在轉(zhuǎn)動方面驅(qū)動地連接到所述差速器殼(3、 ...153);所述四個軸頸(19、 20; ...169、 170)中的第三軸頸和第四軸頸聯(lián)合地形成第二軸頸部分(23、 ...173)， 所述第二軸頸部分連接到第一軸頸部分(22、 172)，并且相對于所述差速器殼(3、 ...153)保持在未被支承的狀態(tài)。(圖l-4、 7-10、 11、 12)
3. 如權(quán)利要求2所述的差動組件，其特征在于，在所述差速器殼(3)的所 述外殼部分(26)中，沿著所述兩個裝配口 (16)之間的圓周方向設(shè)置孔(24、 25)， 所述第一軸頸部分(22)用其第一和第二軸頸(17、 18)插入所述孔(24、 25)內(nèi)。(圖l隱4)
4. 如權(quán)利要求2所述的差動組件，其特征在于，在所述差速器殼(53)的所 述兩個裝配口 (66)的每個中，布置了軸承盤(87、 88)，其中，所述第一軸頸部 分(72)用其第---和第二軸頸(67、 68)插入所述軸承盤(87、 88)內(nèi)。(圖7-10)
5. 如權(quán)利要求2所述的差動組件，其特征在于，裝配口 (116)和直徑方向 上相對的孔(124)設(shè)置在所述差速器殼(103)內(nèi)，其中，所述第一軸頸部分(122) 用其第一軸頸(118)插入所述孔(124)內(nèi)，并借助于其第二軸頸(118)連接到 容納在所述裝配口 (116)內(nèi)的軸承盤(137)。(圖IO
6. 如權(quán)利要求1所述的差動組件，其特征在于，所述四個軸頸(217、 218; 267、 268)中的第"軸頸和第二軸頸分幵地生產(chǎn)，在轉(zhuǎn)動方面驅(qū)動地連接到所述差 速器殼(203、 253);所述四個軸頸(219、 220; 269、 270)中的第三軸頸和第四 軸頸聯(lián)合地形成第二軸頸部分(223、 273)，所述第二軸頸部分相對于所述差速器 殼(203、 253)保持在未被支承的狀態(tài)，所述第一和第二軸頸(217、 218; 267、 268)各連接到所述第二軸頸部分。(圖13、 14)
7，如權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的差動組件，其特征在于，所述第二軸頸 部分(23、 ...173)包括橫向延伸的通孔(21、 ...171)，所述第一和第二軸頸(17、 18: ...167、 168)插入到所述通孔內(nèi)。
8. 如權(quán)利要求7所述的差動組件，其特征在于，所述第二軸頸部分(23、...173) 在毗鄰所述通孔(21、 ...171)的區(qū)域內(nèi)包括同軸的套筒部分(28、29; ...178、 179)， 所述套筒部分對支承在所述第一和第二軸頸(17、 18; ...167、 168)上的所述第一 和第二差動齒輪(8、 ...158)形成鄰接面(31、 32; ...181、 182)。
9. 如權(quán)利要求2至8中任一項(xiàng)所述的差動組件，其特征在于，所述第二軸頸 部分(23、 ...173)包括臺肩(33、 34; ...183、 184)，支承在所述第三和第四軸頸(19、 20; ...169、 170)上的所述差動齒輪(8、 ...158)可向內(nèi)鄰接所述臺肩。
10.如權(quán)利要求2至9中任何一項(xiàng)所述的差動組件，其特征在于，所述第二軸 頸部分(23、 ...173)相對于所述差速器殼(3、 ...153)的所述轉(zhuǎn)動軸線(A)包 括軸向弄平的區(qū)域(35)。
11. 如權(quán)利要求2至10中任一項(xiàng)所述的差動組件，其特征在于，所述第二軸 頸部分(23、 ...173)包括通孔(46)，所述通孔相對于所述轉(zhuǎn)動軸線(A)同軸地 延伸。
12. 如權(quán)利要求2至11中任何一項(xiàng)所述的差動組件，其特征在于，所述第三 和第四軸頸(19、 20; ...169、 170)包括球形端面，所述端面的曲率適應(yīng)于所述差 速器殼(3、 ...153)的內(nèi)圓柱形面。
13. 如權(quán)利要求1所述的差動組件，其特征在于，所有四個軸頸(317、 318、 319、 310; 367、 368、 369、 370;...)在其轉(zhuǎn)動方面驅(qū)動地連接到所述差速器殼(303、…403)。(圖15-17、 18-20、 21)
14. 如權(quán)利要求13所述的差動組件，其特征在于，所述四個軸頸(317、 318) 中的第一軸頸和第二軸頸聯(lián)合地形成第一軸頸部分(322)，所述第一軸頸部分在轉(zhuǎn) 動方面驅(qū)動地連接到所述差速器殼(303);所述四個軸頸(319、 320)中的第三軸 頸和第四軸頸聯(lián)合地形成第二軸頸部分(323)，所述第二軸頸部分在轉(zhuǎn)動方面驅(qū)動 地連接到所述差速器殼(303)，其中，所述第一和所述第二軸頸部分(322、 323) 彼此連接。(圖15-17)
15. 如權(quán)利要求14所述的差動組件，其特征在于，在所述差速器殼(303)的 所述外殼部分(326)中，在沿所述兩個裝配口 (316)之間的圓周方向，設(shè)置了孔(324、 325)，所述第一軸頸部分(322)用其第一和第二軸頸(317、 318)插入到 所述孔(324、 325)內(nèi)。
16. 如權(quán)利要求14或15所述的差動組件，其特征在于，軸承盤(337、 338) 插入到所述差速器殼(303)的所述兩個裝配口 (316)的每個中，其中，所述第二 軸頸部分(323)用其第三和第四軸頸(319、 320)插入到所述軸承盤(337、 338) 內(nèi)。
17. 如權(quán)利要求14至16中任一項(xiàng)所述的差動組件，其特征在于，所述第二軸 頸部分(323)包括橫向延伸的通孔(321)，所述第一軸頸部分(322)插入到所述 通孔內(nèi)。
18. 如權(quán)利要求14至17中任一項(xiàng)所述的差動組件，其特征在于，所述第二軸 頸部分(323)包括臺肩(333、 334)，所述差動齒輪(308)能在內(nèi)側(cè)鄰接抵靠所 述臺肩。
19. 如權(quán)利要求13所述的差動組件，其特征在于，所述四個軸頸(367、 368) 中的第一軸頸和第二軸頸聯(lián)合地形成第一軸頸部分(372)，所述第一軸頸部分在轉(zhuǎn) 動方面驅(qū)動地連接到所述差速器殼(353);所述四個軸頸(369、 370)中的第三軸 頸和第四軸頸分開地生產(chǎn)，在其對應(yīng)的內(nèi)側(cè)上連接到所述第一軸頸部分(372)，在 其對應(yīng)的外側(cè)上在轉(zhuǎn)動方面驅(qū)動地連接到所述差速器殼(353)。(圖19-20)
20. 如權(quán)利要求19所述的差動組件，其特征在于，所述第三和第四軸頸(369、 370)在其內(nèi)端處各包括塞入突出部分(398、 399)，它們借助于所述突出部分插入 到所述第一軸頸部分(372)的中心通孔(400)內(nèi)。
21. 如權(quán)利要求19或20所述的差動組件，其特征在于，所述第三和第四軸頸 (369、 370)在其外端處包括--體形成的軸承盤(387、 388)，它們借助于所述軸承盤容納在所述差速器殼(353)的所述裝配口 (366)內(nèi)，并在轉(zhuǎn)動方面驅(qū)動地連 接到所述差速器殼(353)。
22. 如權(quán)利要求13所述的差動組件，其特征在于，所述四個軸頸(417、 418) 中的第一軸頸和第二軸頸聯(lián)合地形成第一軸頸部分(422)，所述第一軸頸部分在轉(zhuǎn) 動方面驅(qū)動地連接到所述差速器殼(403)，并且承載支承元件(423);所述四個軸 頸(419、 420)中的第三軸頸和第四軸頸分開地生產(chǎn)，在其對應(yīng)的內(nèi)側(cè)上連接到所 述支承元件(423)，在其對應(yīng)的外側(cè)上在轉(zhuǎn)動方面驅(qū)動地連接到所述差速器殼(403)。(圖21)
23. 如權(quán)利要求22所述的差動組件，其特征在于，在所述差速器殼(403)的 所述外殼部分(426)中，在沿所述兩個裝配口 (416)之間的圓周方向，設(shè)置了孔(424、 425)，所述第一軸頸部分(422)用其第一和第二軸頸(417、 418)插入到 所述孔(424、 425)內(nèi)。
24. 如權(quán)利要求22或23所述的差動組件，其特征在于，所述支承元件(423) 包括第一通孔，所述第一通孔相對于所述轉(zhuǎn)動軸線(A)垂直地延伸，所述第一 軸頸部分(417)插入到所述第一通孔內(nèi)；以及另兩個相對于所述轉(zhuǎn)動軸線(A) 垂直地延伸的孔，所述第三和第四軸頸(419、 420)插入到所述另兩個孔內(nèi)。
25. 如權(quán)利要求22至24中任一項(xiàng)所述的差動組件，其特征在于，對于每個軸 頸，所述支承元件(423)包括臺肩(432、 433)，對應(yīng)差動齒輪(408)能至少間 接地在內(nèi)側(cè)鄰接抵靠所述臺肩。
26. 如權(quán)利要求22至25中任一項(xiàng)所述的差動組件，其特征在于，所述第三和 第四軸頸(419、 420)在其內(nèi)端處用固定環(huán)(436)固定在所述支承元件(423)的 孔(446)內(nèi)，所述孔(446)相對于所述轉(zhuǎn)動軸線(A)同軸地延伸。
27. 如權(quán)利要求22至26中任何一項(xiàng)所述的差動組件，其特征在于，所述第三 和第四軸頸(419、 420)在其外端處包括一體形成的軸承盤(437、 438)，它們借 助于所述軸承盤容納在所述差速器殼(403)的所述裝配口 (416)內(nèi)，并在轉(zhuǎn)動方 面驅(qū)動地連接到所述差速器殼(403)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具體用于機(jī)動車輛的傳動系統(tǒng)的差動組件。這種差動組件包括整體式差速器殼(3、53、…)，該差速器殼環(huán)繞著轉(zhuǎn)動軸線(A)被可轉(zhuǎn)動地驅(qū)動，在外殼部分(26)中包括至少一個裝配口(16)，在兩個彼此相對地布置的蓋板部分的每個蓋板部分中包括一體地形成的軸承突出部分；側(cè)軸齒輪(9、10)，這些側(cè)軸齒輪可通過裝配口(16)插入差速器殼(3)內(nèi)，且在安裝狀態(tài)中可轉(zhuǎn)動地保持在差速器殼(3)內(nèi)的轉(zhuǎn)動軸線(A)上；四個差動齒輪(8)，這些差動齒輪可通過裝配口(16)插入差速器殼(3)內(nèi)，在安裝狀態(tài)中圍繞轉(zhuǎn)動軸線(A)隨差速器殼(3)一起轉(zhuǎn)動，并嚙合側(cè)軸齒輪(9、10)；十字構(gòu)件組件(7)，該十字構(gòu)件組件在轉(zhuǎn)動方面驅(qū)動地連接到差速器殼(3)，并包括四個軸頸(17、18、19、20)，其中，四個軸頸在安裝狀態(tài)中各承載一個差動齒輪(8)，且其中，四個軸頸中的至少兩個設(shè)計成它們可通過裝配口(16)插入。
文檔編號F16H48/10GK101283202SQ200680037253
公開日2008年10月8日 申請日期2006年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月8日
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