車輛主動后橋差速器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種車輛主動后橋差速器，包括圓錐行星齒輪差速器、后橋動力輸入軸、多片離合器，后橋動力輸入軸末端的錐形齒輪與圓錐行星齒輪差速器錐齒輪相嚙合，圓錐行星齒輪差速器兩端的輸出半軸分別通過輸出半軸增速齒輪與同側(cè)的多片離合器加速齒輪相嚙合組成增距齒輪組，一側(cè)的多片離合器加速齒輪與下加速齒輪嚙合，另一側(cè)下加速齒輪與同側(cè)的多片離合器軸加速齒輪嚙合，多片離合器軸加速齒輪固定在多片離合器軸上，通過多片離合器在兩后輪間傳遞轉(zhuǎn)矩以及通過對左、右兩側(cè)多片離合器的控制，使得左、右兩側(cè)離合器的主動盤與從動盤壓緊和分離，從而實現(xiàn)扭矩對左右半軸的分配。使得車身能夠快速、準(zhǔn)確地進(jìn)入彎道，并且可以提高車輛在轉(zhuǎn)彎等工況下的穩(wěn)定性。
【專利說明】
車輛主動后橋差速器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種車輛后橋差速器，尤其是一種車輛主動后橋差速器。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車的操縱穩(wěn)定性與汽車的主動安全性能有著直接的關(guān)系，是汽車系統(tǒng)動力學(xué)性能的重要評價指標(biāo)之一。汽車在行駛中，主要受到重力、空氣阻力及輪胎-路面附著力的作用?？諝庾枇χ饕苘嚿碓煨偷挠绊戄^大，實際使用中無法調(diào)整，因此對車輛操穩(wěn)性的影響并不直接，重力為不可改變因素，因此，如需提升汽車的操縱穩(wěn)定性，應(yīng)重點(diǎn)考慮改善、優(yōu)化對輪胎-路面附著力的利用。
[0003]當(dāng)汽車在轉(zhuǎn)向時，外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)彎半徑要大于內(nèi)側(cè)車輪的轉(zhuǎn)彎半徑，這就要求在轉(zhuǎn)彎時外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速要高于內(nèi)側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速，所以差速器最基本的作用就是滿足汽車轉(zhuǎn)彎時兩側(cè)車輪轉(zhuǎn)速不同的要求。但是，普通差速器只能被動差速，不能夠根據(jù)工況主動對兩側(cè)輪胎進(jìn)行干預(yù)。
[0004]為了更加充分的利用輪胎的附著力，使車輛的操縱穩(wěn)定性能夠得到進(jìn)一步的提升，需要設(shè)計一種帶有轉(zhuǎn)矩傳遞功能的主動后橋差速器，使車輛后軸輪間轉(zhuǎn)矩分配比例可以連續(xù)變化，后橋可通過左右輪間的轉(zhuǎn)矩傳遞來產(chǎn)生主動橫擺力矩，提升車輛在轉(zhuǎn)向時的側(cè)向動力學(xué)性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為使得車輛后橋左、右輪間的轉(zhuǎn)矩獲得傳遞分配，本發(fā)明提供一種車輛主動后橋差速器。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種車輛主動后橋差速器，包括圓錐行星齒輪差速器、增距齒輪組、后橋動力輸入軸、多片離合器，所述后橋動力輸入軸末端的錐形齒輪與圓錐行星齒輪差速器錐齒輪相嚙合，圓錐行星齒輪差速器兩端的輸出半軸分別通過輸出半軸增速齒輪與同側(cè)的多片離合器加速齒輪相嗤合組成增距齒輪組，其中，一側(cè)的多片離合器加速齒輪與下加速齒輪嗤合，另一側(cè)下加速齒輪與同側(cè)的多片離合器軸加速齒輪嚙合，多片離合器軸加速齒輪固定在多片離合器軸上，通過多片離合器在兩后輪間傳遞轉(zhuǎn)矩以及通過對左、右兩側(cè)的多片離合器的控制，使得左、右兩側(cè)離合器的主動盤與從動盤壓緊和分離，從而實現(xiàn)扭矩對左右半軸的分配。
[0007]所述多片離合器內(nèi)部由多組摩擦副組成，每組摩擦副由兩種材質(zhì)的摩擦片組成，每組摩擦副中的一個摩擦片空套在多片離合器軸上，使摩擦片與多片離合器軸異步轉(zhuǎn)動，另一個摩擦片固定在多片離合器軸上，使摩擦片與多片離合器軸同步轉(zhuǎn)動。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明中的差速器為主動差速器，可以主動調(diào)節(jié)兩個后車輪的轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動橋輪間轉(zhuǎn)矩分配控制子系統(tǒng)可在不影響車輛縱向動力學(xué)性能的前提下提升車輛的側(cè)向動力學(xué)性能。車輛轉(zhuǎn)向時，驅(qū)動橋?qū)Ⅱ?qū)動力更多地分配給向外側(cè)車輪，在保持驅(qū)動輪縱向力總和不變的前提下使驅(qū)動橋車產(chǎn)生主動橫擺力矩，從而拓寬車輛側(cè)向動力學(xué)的極限。本發(fā)明通過兩套多片離合器裝置來使得后橋左、右輪間的轉(zhuǎn)矩分配獲得調(diào)控，使車輛能夠快速、穩(wěn)定地達(dá)到駕駛員預(yù)期的行駛狀態(tài)，從而達(dá)到增強(qiáng)車輛行駛穩(wěn)定性的目的。
[0009]本發(fā)明的具體特點(diǎn)是:
1.本發(fā)明利用了兩個多片離合器裝置，通過控制多片離合器軸的運(yùn)動，來使得多片離合器中的摩擦片嚙合與松開，從而使轉(zhuǎn)矩在左、右輪間傳遞，同時可以有效使得車身進(jìn)入彎道，前輪也能夠準(zhǔn)確配合轉(zhuǎn)向，增強(qiáng)車輛在轉(zhuǎn)彎等工況下的穩(wěn)定性。
[0010]2.本發(fā)明中的主動后橋差速器在加速，制動，轉(zhuǎn)向，零速等工況下都可以正常工作。
[0011]3.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，故障率低，穩(wěn)定性好，使用壽命長，實用性強(qiáng)。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的車輛主動后橋差速器原理圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0014]如圖1所示，一種車輛主動后橋差速器，由一套圓錐行星齒輪差速器，左、右增距齒輪組以及兩套多片離合器組成。包括后橋動力輸入軸1、右輸出半軸增速齒輪2、右輸出半軸
3、圓錐行星齒輪差速器4、右多片離合器軸加速齒輪5、多片離合器固定摩擦片6、右多片離合器軸7、右多片離合器活動摩擦片8、右多片離合器加速齒輪9、右下加速齒輪10、右上加速齒輪U、圓錐行星齒輪差速器錐齒輪12、左輸出半軸增速齒輪13、左輸出半軸14、左多片離合器軸加速齒輪15、左多片離合器加速齒輪16、左下加速齒輪17、左上加速齒輪18。
[0015]后橋動力輸入軸I末端的錐形齒輪與圓錐行星齒輪差速器錐齒輪12相嚙合，左、右輸出半軸14，3上分別均套左、右輸出半軸增速齒輪13，2，左、右輸出半軸增速齒輪13，2通過花鍵分別固定在左、右輸出半軸14，3上，左、右輸出半軸增速齒輪13，2分別與左、右多片離合器加速齒輪16，9相嗤合，左多片離合器加速齒輪16與左下加速齒輪17嗤合，同時另一側(cè)右下齒輪10與同側(cè)的右多片離合器軸加速齒輪5嗤合，右多片離合器軸加速齒輪5固定在右多片離合器軸7上。多片離合器加速齒輪與同側(cè)輸出半軸齒輪嗤合，兩側(cè)上加速齒輪分別與多片離合器軸加速齒輪和多片離合器加速齒輪嚙合。多片離合器內(nèi)部由多組摩擦副組成，每組摩擦副由兩種材質(zhì)的摩擦片組成，每組摩擦副中的一個摩擦片空套在多片離合器軸，角速度可與多片離合器軸不同，另一個摩擦片與多片離合器軸同步轉(zhuǎn)動。
[0016]當(dāng)車輛直線平穩(wěn)行駛時，輸入后橋的動力通過輸入軸及主減速器傳遞至圓錐行星齒輪差速器，圓錐行星齒輪差速器將轉(zhuǎn)矩平均分配給左、右輸出半軸，經(jīng)過加速齒輪組的作用，多片離合器軸轉(zhuǎn)速大于多片離合器加速齒輪轉(zhuǎn)速，但此時主動差速器不介入工作，左、右兩側(cè)多片離合器加速齒輪由于空套在多片離合器軸上，多片離合器摩擦片之間并無接觸，轉(zhuǎn)動時左、右兩側(cè)多片離合器互不影響，左右兩輪輸入轉(zhuǎn)矩相同。當(dāng)車輛向左轉(zhuǎn)向時，右邊車輪需要更大的扭矩，需要主動后橋差速器將更大的扭矩從左側(cè)車輪傳遞至右側(cè)車輪，此時可將右側(cè)多片離合器摩擦片結(jié)合，由于摩擦片分離時右多片離合器加速齒輪轉(zhuǎn)速低于右多片離合器軸加速齒輪轉(zhuǎn)速，右多片離合器加速齒輪轉(zhuǎn)速會相應(yīng)提高，進(jìn)而右上加速齒輪、左上加速齒輪、左多片離合器軸加速齒輪轉(zhuǎn)速都會相應(yīng)提高，由于左側(cè)多片離合器摩擦片是完全分離的，對左多片離合器加速齒輪沒有影響，而右多片離合器軸加速齒輪轉(zhuǎn)速會相應(yīng)降低，進(jìn)而右下加速齒輪、左下加速齒輪、左多片離合器加速齒輪以及左輸出半軸加速齒輪轉(zhuǎn)速會相應(yīng)降低，也就是動力由左側(cè)車輪傳遞到右側(cè)車輪，右側(cè)車輪轉(zhuǎn)速會高于左側(cè)車輪，使得車身能夠準(zhǔn)確進(jìn)入彎道，對于前輪的轉(zhuǎn)向也起到了配合作用，增強(qiáng)了車輛在轉(zhuǎn)向工況下的穩(wěn)定性。車輛在向右轉(zhuǎn)向時，同理。
【主權(quán)項】
1.一種車輛主動后橋差速器，包括圓錐行星齒輪差速器、增距齒輪組、后橋動力輸入軸(I)、多片離合器，其特征在于:所述后橋動力輸入軸(I)末端的錐形齒輪與圓錐行星齒輪差速器錐齒輪(12)相嚙合，圓錐行星齒輪差速器兩端的輸出半軸分別通過輸出半軸增速齒輪與同側(cè)的多片離合器加速齒輪相嚙合組成增距齒輪組，其中，一側(cè)的多片離合器加速齒輪與下加速齒輪嗤合，另一側(cè)下加速齒輪與同側(cè)的多片離合器軸加速齒輪嗤合，多片離合器軸加速齒輪固定在多片離合器軸上，通過多片離合器在兩后輪間傳遞轉(zhuǎn)矩以及通過對左、右兩側(cè)多片離合器的控制，使得左、右兩側(cè)的多片離合器的主動盤與從動盤壓緊和分離，從而實現(xiàn)扭矩對左右半軸的分配。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛主動后橋差速器，其特征在于:所述多片離合器內(nèi)部由多組摩擦副組成，每組摩擦副由兩種材質(zhì)的摩擦片組成，每組摩擦副中的一個摩擦片空套在多片離合器軸上，使摩擦片與多片離合器軸異步轉(zhuǎn)動，另一個摩擦片固定在多片離合器軸上，使摩擦片與多片離合器軸同步轉(zhuǎn)動。
【文檔編號】F16H48/22GK105889454SQ201610333341
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月19日
【發(fā)明人】孫濤, 王英杰, 顧李偉
【申請人】上海理工大學(xué)