專利名稱：：具有防止磨損的內(nèi)部周邊的差動(dòng)小齒輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及差動(dòng)小齒輪(differentialpiniongear)。更加具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及差動(dòng)小齒輪，該差動(dòng)小齒輪使得與安裝于差動(dòng)組件箱的小齒輪軸接觸的小齒輪的內(nèi)表面上的油膜的偏差(deviation)最小化。
背景技術(shù)：
：典型地，差動(dòng)齒輪在變速器和連接至驅(qū)動(dòng)輪的車軸之間傳遞驅(qū)動(dòng)扭矩。即是說(shuō)，差動(dòng)齒輪通過(guò)調(diào)整各車輪的轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)車輛的平順驅(qū)動(dòng)而不使驅(qū)動(dòng)輪產(chǎn)生疲勞。如圖1中所示，上述差動(dòng)齒輪包括驅(qū)動(dòng)齒輪10、差動(dòng)齒輪箱(differentialcase)20、小齒輪軸30、小齒輪對(duì)40和側(cè)面齒輪對(duì)50。驅(qū)動(dòng)齒輪10從變速箱(未示出)接收驅(qū)動(dòng)扭矩，差動(dòng)齒輪箱20通過(guò)螺栓與驅(qū)動(dòng)齒輪10接合。小齒輪軸30通過(guò)安全銷(securingpin)插入差動(dòng)齒輪箱20，小齒輪對(duì)40可旋轉(zhuǎn)地與小齒輪軸30接合并且小齒輪對(duì)40中的一對(duì)小齒輪相互面對(duì)。側(cè)面齒輪對(duì)50與小齒輪40和車軸接合并且側(cè)面齒輪對(duì)50中的一對(duì)側(cè)面齒輪相互面對(duì)，從而使得側(cè)面齒輪50將動(dòng)力從小齒輪40傳遞至車軸(未示出)。差動(dòng)組件的小齒輪和小齒輪軸是將發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩傳遞至驅(qū)動(dòng)輪的主要元件，需要高質(zhì)量的接觸疲勞(contactfatigue)強(qiáng)度和抗磨損性質(zhì)。另一方面，連接至小齒輪軸30的小齒輪40在其外部周邊限定出齒輪部分41，并在其中心部分限定出孔42。小齒輪軸30插入孔42。小齒輪40可旋轉(zhuǎn)地安裝至小齒輪軸30。因此，潤(rùn)滑劑在與小齒輪軸30接觸的接觸表面，也就是在小齒輪40的孔42，形成油膜。如圖3所示，因?yàn)橛湍ぴ诳?2的兩端沿軸向方向向外泄露，在小齒輪40的孔42的兩端形成的油膜的厚度變得更薄。對(duì)于上述狀態(tài)，與孔42的兩端接觸的小齒輪軸30出現(xiàn)磨損，如果磨損很嚴(yán)重，小齒輪40和小齒輪軸30之間則出現(xiàn)黏著(adhesion)。為了解決上述問(wèn)題，如圖4中所示，倒角部分43形成于小齒輪40的孔42的兩端。另一方面，如圖5中所示，倒角部分43的角度可以擴(kuò)大。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的上述另一例示性實(shí)施方案，在小齒輪40的孔42的兩端和小齒輪軸30之間的接觸表面形成油膜的厚度可以增大。然而，因?yàn)榈菇遣糠?3和孔42之間的邊界上的油膜減小，問(wèn)題沒(méi)有完全解決。在
背景技術(shù)：
這個(gè)部分中所揭示的以上信息僅用來(lái)增強(qiáng)對(duì)本發(fā)明
背景技術(shù)：
的理解，因此，可能包含這樣的信息該信息并未構(gòu)成己經(jīng)被本國(guó)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知的現(xiàn)有技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明致力于提供一種差動(dòng)小齒輪，具有防止小齒輪軸和小齒輪的接觸表面出現(xiàn)的黏著和磨損的優(yōu)點(diǎn)，并且具有改善耐用時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的例示性實(shí)施方案提供一種包括弧形內(nèi)表面的差動(dòng)小齒輪，其中該內(nèi)表面限定出孔，該孔的構(gòu)造及尺寸適合于使小齒輪軸置于其中，該孔包括中心和兩個(gè)端部，其中該孔在中心較窄而在端部相對(duì)較寬?？椎闹行牡那拾霃娇梢源笥诳椎拿恳欢瞬康那拾霃??？自诿恳欢瞬靠梢赃M(jìn)一步包括倒角部分?；⌒蝺?nèi)表面可以具有橢圓形狀，其中每一端部和中心之間的軸向長(zhǎng)度是長(zhǎng)軸的長(zhǎng)度，而每一端部和中心之間的高度差是短軸的長(zhǎng)度。每一端部和中心之間的高度差可以是1至14，。圖1是顯示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明的例示性實(shí)施方案的整個(gè)差動(dòng)組件的剖視圖。圖2是顯示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的差動(dòng)小齒輪的剖視圖。圖3是顯示在差動(dòng)小齒輪的內(nèi)部周邊部分形成的油膜的圖。圖4和圖5是顯示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的差動(dòng)小齒輪的另一例示性實(shí)施方案的剖視圖。圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明的例示性實(shí)施方案的差動(dòng)小齒輪的剖視圖。圖7是顯示根據(jù)本發(fā)明的另一例示性實(shí)施方案的差動(dòng)小齒輪的剖視圖。<附圖中指示主要元件的附圖標(biāo)記的描述>30:小齒輪軸40:小齒輪41:齒輪部分42:孑L43:倒角部分具體實(shí)施例方式以下將以附圖為參考具體描述本發(fā)明的例示性實(shí)施方案。圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)例示性實(shí)施方案的差動(dòng)小齒輪的剖視圖，而圖7是顯示根據(jù)本發(fā)明的另一例示性實(shí)施方案的差動(dòng)小齒輪的剖視圖。如圖所示，小齒輪軸30安裝至差動(dòng)齒輪箱20，小齒輪40可旋轉(zhuǎn)地連接至小齒輪軸30。齒輪部分41形成于小齒輪40的外部周邊，其中心部分具有弧形內(nèi)表面。該弧形內(nèi)表面限定出孔42，該孔42的構(gòu)造及尺寸適合于使小齒輪軸30置于其中。小齒輪40的孔42在中心較窄而在兩端相對(duì)較寬，從而使得當(dāng)孔42的內(nèi)部周邊與小齒輪軸30接觸的時(shí)候，在孔42和小齒輪軸30的接觸表面上油膜的厚度的偏差最小化。也就是說(shuō)，在小齒輪軸30安裝在孔42中的情況下，由于孔42中心附近的凹形部分，油膜的高壓出現(xiàn)于孔42的中心的附近，于是孔42的凹形部分變平。因此，油膜的厚度的偏差可以被最小化。此外，孔42的中心的曲率半徑大于孔42的每一端部的曲率半徑。此外，倒角部分43可以形成于孔42的兩端，從而使得在孔42的兩端形成的油膜的厚度增大。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以任意確定孔42的弧形內(nèi)表面的形狀，該形狀優(yōu)選地為橢圓，其中孔42的一個(gè)端部和中心之間的軸向長(zhǎng)度。是長(zhǎng)軸長(zhǎng)度而孔42的一個(gè)端部和中心之間的高度差6是短軸長(zhǎng)度。也就是說(shuō)，孔42的弧形內(nèi)表面滿足公式^=1x*62。在這里，x代表距離中心的軸向距離，y代表x距離孔42的一端的高度。根據(jù)本發(fā)明的例示性實(shí)施方案的小齒輪40可旋轉(zhuǎn)地插入小齒輪軸30。也就是說(shuō)，油膜形成于小齒輪40的孔42，小齒輪軸30插入該孔42中。此外，當(dāng)油膜形成的時(shí)候，因?yàn)榭?2的中心比孔42的兩端窄，兩個(gè)端部形成的油膜變得比中心的油膜厚。如同上面所述，油膜沿軸向方向泄露通過(guò)孔42的兩端，油膜的厚度偏差可以被最小化。因此，能夠防止安裝于差動(dòng)組件的小齒輪軸30和小齒輪40之間的黏著和磨損。閨<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>如表中所示，當(dāng)短軸的長(zhǎng)度6為5，時(shí)小齒輪40的壽命最長(zhǎng)，為120分，而當(dāng)短軸的長(zhǎng)度6大于或小于5，時(shí)小齒輪40的壽命縮短。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)短軸的長(zhǎng)度6為1至14，時(shí)小齒輪40的壽命增加10至40倍。如同上面所述，根據(jù)本發(fā)明的例示性實(shí)施方案的具有防止磨損的內(nèi)部周邊的差動(dòng)小齒輪，因?yàn)橛湍さ暮穸绕钔ㄟ^(guò)油膜沿軸向方向泄露至邊緣而被最小化，能夠防止旋轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的熱所導(dǎo)致的黏著和磨損。雖然已經(jīng)通過(guò)結(jié)合當(dāng)前認(rèn)為是實(shí)用的例示性實(shí)施方案來(lái)描述了本發(fā)明，但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到的是，本發(fā)明并不是僅僅限制于所揭示的實(shí)施方案；相反地，本發(fā)明覆蓋包括在所附的權(quán)利要求的精神和范疇之內(nèi)的不同修改和等價(jià)形式。權(quán)利要求1、一種安裝至差動(dòng)齒輪箱并且可旋轉(zhuǎn)地連接至小齒輪軸的差動(dòng)小齒輪，其中該差動(dòng)小齒輪包括弧形內(nèi)表面，該內(nèi)表面限定出孔，該孔的構(gòu)造及尺寸適合于使小齒輪軸置于其中，該孔包括中心和兩個(gè)端部，其中該孔在中心較窄而在端部相對(duì)較寬。2、如權(quán)利要求1所述的差動(dòng)小齒輪，其中孔的中心的曲率半徑大于孔的每一端部的曲率半徑。3、如權(quán)利要求1所述的差動(dòng)小齒輪，其中孔在每一端部進(jìn)一步包括倒角部分。4、如權(quán)利要求1所述的差動(dòng)小齒輪，其中弧形內(nèi)表面具有橢圓形狀，其中每一端部和中心之間的軸向長(zhǎng)度是長(zhǎng)軸的長(zhǎng)度，而每一端部和中心之間的高度差是短軸的長(zhǎng)度。5、如權(quán)利要求4所述的差動(dòng)小齒輪，其中每一端部和中心之間的高度差是1至14，。全文摘要一種具有防止磨損的內(nèi)部周邊的差動(dòng)小齒輪，包括以弧形形狀形成的內(nèi)部周邊部分，差動(dòng)齒輪的耐久性能夠得到改善。文檔編號(hào)F16H55/17GK101451602SQ20071019602公開(kāi)日2009年6月10日申請(qǐng)日期2007年11月28日優(yōu)先權(quán)日2007年11月28日發(fā)明者金東沅申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社