車輛差速器的製作方法

2023-10-22 16:00:17

專利名稱：車輛差速器的製作方法
技術領域：
本發明涉及車輛差速器，其置於車輛驅動輪的車軸之間。
技術背景已知差速器在車輛中置於車輛驅動輪的車軸之間，且其在車輛轉 彎時允許每個車輪轉數存在差異。現在已知傳統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，因此在部件之間產生 摩擦，阻礙車輪旋轉。這些差速器通過摩擦來加強差速系統，以使車輪旋轉延遲，但是它們的缺陷在於，車輪總是彼此積極(positively)嚙合並依賴它們。 螺旋齒允許衛星齒輪(satellite gears)持續旋轉，與此同時，它們向 彼此移動而產生摩擦。正如所知，在本說明書中，作為那些將旋轉運動向車輛車軸傳遞 的齒輪的行星齒輪得以披露，且所述衛星齒輪是允許車輪轉數差異的 齒輪。發明內容利用本發明的差速器解決了所述缺陷，帶來了將要說明的其他優勢。所述車輛差速器包括可旋轉的殼體(carcass),在該殼體內容納 一對行星齒輪，所述行星齒輪與車輛車輪中的兩個車輪的車軸可旋轉 地成整體；和至少一對衛星齒輪，所述衛星齒輪彼此聯接並可以向彼 此移動，每個所述衛星齒輪與其中一個所述行星齒輪可旋轉地成整體， 且其特徵在於，所述衛星齒輪通過帶有螺距和直徑相同的相反螺紋的螺紋柱而彼此聯接。有利地，所述衛星齒輪的所述螺紋可以是梯形螺紋或方形螺紋。 根據需要，每個行星齒輪可以由設置有內齒的套管形成。 根據另一種實施例，每個行星齒輪包括輪緣。 優選每個行星齒輪包括相關聯的摩擦盤。根據車輛特徵，本發明的差速器可以包括一對、兩對、三對或更 多對衛星齒輪，或適合車輛需求的衛星齒輪對數。有利地，所述殼體包括用於所述螺紋柱的腔體。本發明的差速器可以用在前置牽引、後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。利用本發明的差速器可以獲得以下優勢 -總是允許車輛轉彎時存在差速； -不會讓車輪打滑；-如果一個車輪旋轉，則不會讓另一個車輪停止； -保持牽引力恆定分布在兩個車輪上；曙如果其中 一個齒輪放鬆與地面的接觸，則另 一個接收全部牽引力；-易於製造；-包括的部件數目減少；-較之同等標準差速器來說，重量輕、佔地小；-可以調節到全部特徵和載荷；-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容，附帶了一些圖，其中示意性地並僅 作為非限制性示例示出了實施例的實際情況。圖l是根據第一實施例，形成本發明差速器的部件的分解透視圖； 圖2是根據所述第一實施例的本發明差速器透視圖，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是根據第二實施例，形成本發明差速器的部件的分解透視圖； 圖7是根據第三實施例，形成本發明差速器的部件的分解透視圖；以及圖8是根據第四實施例，形成本發明差速器的部件的分解透視圖。
具體實施方式
從圖1至5中看出，其中示出了本發明差速器的第一實施例，該 差速器包括旋轉殼體l，由車輛變速器驅動，其中容納一對行星齒輪2， 每一個所述齒輪與車輛車輪中的兩個車輪的車軸(未示出)可旋轉地 成整體；和一對衛星齒輪5，其帶有螺紋柱3， 一個為左旋，另一個為 右旋，兩者螺距和直徑相同，在其周邊互相連接，並經由設置在殼體 1處的腔體9引導而縱向彼此可動。每個螺紋柱3在一端包括齒5，所述齒與其中一個行星齒輪2嚙合。根據所示實施例，每個行星齒輪2由設置有內齒4的套管形成， 且其與摩擦盤6相關聯。衛星齒輪5通過反向螺紋彼此聯接，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向另一個螺紋柱縱向移動。如果 車輛沿直線行進，則兩個車輪以相同轉速旋轉，且衛星齒輪5連同其 螺紋柱3彼此相向移動，將所述差速器鎖止。如果車輛轉彎，即如果 其中一個車輪的轉速不同於另一個車輪的轉速，則衛星齒輪5連同其 螺紋柱3不移動，因為它們以相同速度旋轉，但方向相反，因此允許 這種差速。為了更好地理解本發明差速器的操作，關鍵是首先理解這一對被 其反向螺紋柱互相連接起來的衛星齒輪的作用，因為它們是該系統的 核心。考慮到被其反向螺紋柱互相連接起來的這兩個衛星件受到引導並縱向對準，以使得它們都不向彼此凸起，貝'J:a) 如果各衛星件沿著相同方向旋轉，則它們移動並擴展；b) 如果各衛星件以不同速度獨立於其旋轉方向旋轉，則它們移 動和擴展；c) 如果其中一個衛星件旋轉而另一個保持靜止，它們移動並擴展；d) 僅當各衛星件以相同速度沿著相反方向旋轉，它們不移動也 不擴展。因此，可以看出，各衛星件總是移動和擴展，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。 本發明差速器的操作如下如果殼體1由於車輛變速器的馬達動作而被迫旋轉(圍繞未示出 的軸承)，則直接連接到靜止車輪上並且支撐車輛重量的行星齒輪2 抵抗旋轉，但是衛星件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，並受到相反螺紋旋轉的力，當它們擴展時，使行星 齒輪2向外移動，並貼靠與殼體1成整體的蓋板8抓住摩擦盤6。周 此，全部機構鎖止，且迫使這兩個車輪與該機構一起旋轉，使車輛開 始沿直線移動。如果車輛需要車輪之間差速旋轉並且車輛轉彎，則曲線的外輪被 迫比差速器的殼體1的標稱旋轉(nominal rotation )旋轉地更快，而 曲線的內輪旋轉地更慢，這樣導致嚙合的螺紋柱沿著相反方向旋轉， 速度與行星齒輪2的受迫旋轉相同，所述螺紋柱釋放外輪行星齒輪2 的鎖定壓力，同時內行星齒輪2的螺紋柱3成比例地增加壓力，允許 剛好能使車輛轉彎的差速平衡。如果一個車輪開始丟失牽引力，則嚙合的螺紋柱3的旋轉將在相 反的方向繼續進行，但是以不同的速度進行，這將使嚙合的螺紋柱3 擴展，於此同時導致鎖定壓力增加，這樣將在牽引力丟失的同一時刻 立即消除這種趨勢。差速器的鎖定壓力與扭矩成比例。在圖6中，示出了本發明差速器的第二實施例。與前一個實施例 的主要區別在於帶有其相應的螺紋柱3的兩對衛星齒輪5。而且，取 代套管，每個行星齒輪2由包括輪緣7的齒輪形成。而且在這種情況 下，每個行星齒輪2與摩擦盤6相關聯。在圖7中，示出了本發明差速器的第三實施例，且相對於前一個 實施例唯一的區別在於其包括帶有其相應的螺紋柱3的三對衛星齒輪在圖8中，示出了本發明差速器的第四實施例，且相對於前一個 實施例的唯一區別在於行星齒輪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擴展。必須指出衛星齒輪的螺紋可以是任何適當的螺紋，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衛星齒輪相對於另一 個不打滑地縱向移動，即衛星齒輪都不因螺紋的動作而旋轉，這不同 於已有的差速器，在該已有的差速器中，螺旋齒輪導致了這種旋轉運 動。而且，套管和輪緣都不是必不可少的，且可以將任何適當結構的 行星齒輪用於如上所述的實施例，正如圖8所示。雖然討論了本發明的特定實施例，但是對於本領域技術人員來說， 容易對所披露的差速器進行許多變形和改動，且全部細節可以被其他 技術等同物所取代，而不會背離附帶的權利要求書所限定的保護範圍。
權利要求
1.一種車輛差速器，包括旋轉殼體(1)，在該殼體中容納一對行星齒輪(2)，所述行星齒輪與車輛車輪中的兩個車輪的車軸可旋轉地成整體；和至少一對衛星齒輪(5)，所述衛星齒輪彼此聯接並且可以向彼此移動，每個所述衛星齒輪(5)與其中一個所述行星齒輪(2)可旋轉地成整體，其特徵在於，所述衛星齒輪(5)通過帶有螺距和直徑相同的相反螺紋的螺紋柱(3)彼此聯接。
2. 如權利要求l所述的差速器，其特徵在於，所述衛星齒輪(5) 的螺紋柱(3)的所述螺紋是梯形螺紋。
3. 如權利要求1所述的差速器，其特徵在於，所述衛星齒輪(5) 的螺紋柱(3)的所述螺紋是方形螺紋。
4. 如權利要求1所述的差速器，其特徵在於，每個行星齒輪(2) 由設置有內齒(4)的套管形成。
5. 如權利要求l所述的差速器，其特徵在於，每個行星齒輪(2) 包括輪緣(7 )。
6. 如權利要求4或5所述的差速器，其特徵在於，每個行星齒輪 (2)包括相關聯的摩擦盤(6)。
7. 如權利要求1所述的差速器，其特徵在於，所述差速器包括一 對、兩對、三對或更多對帶有其相應螺紋柱(3)的衛星齒輪(5)。
8. 如權利要求1所述的差速器，其特徵在於，所述殼體(l)包 括用於所述螺紋柱(3)的腔體(9)。
全文摘要
一種車輛差速器包括旋轉殼體(1)，其中容納一對行星齒輪(2)，所述行星齒輪與車輛車輪中的兩個車輪的車軸可旋轉地成整體；和至少一對衛星齒輪(5)，所述衛星齒輪彼此聯接並且可以向彼此移動，每個所述衛星齒輪(5)與其中一個所述行星齒輪(2)可旋轉地成整體，其特徵在於，所述衛星齒輪(5)通過帶有螺距和直徑相同的相反螺紋的螺紋柱(3)彼此聯接。該差速器總是允許車輪之間差速旋轉。
文檔編號F16H48/285GK101268297SQ200680033828
公開日2008年9月17日 申請日期2006年9月5日 優先權日2005年9月14日
發明者何塞·希門尼斯·比達爾 申請人:何塞·希門尼斯·比達爾