專利名稱：一種汽車差速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種汽車傳動部件，具體的是一種汽車差速器。
背景技術(shù)：
差速器是汽車驅(qū)動轎的主件，主要有差速鎖、摩擦式差速器、自由輪式差 速器、變速比差速器等。最早由法國雷諾汽車公司的創(chuàng)始人路易斯 雷諾發(fā)明 的差速器的結(jié)構(gòu)是通過行星齒輪嚙合兩個半軸，而傳動軸通過與行星齒輪架嚙 合，當(dāng)行星齒輪轉(zhuǎn)動時，實現(xiàn)兩半軸差速旋轉(zhuǎn)，但有一個致命的缺陷，即行星 差速器的結(jié)構(gòu)總是試圖將動力轉(zhuǎn)遞給所受阻力小的半軸一端，因此當(dāng)一端半軸 失去附著力時，動力將全部傳遞到這一端，即便另一端有足夠的附著力，車輛 也將無法自行擺脫困境。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種汽車差速器的技術(shù)方案，按該方案實施的汽 車差速器可解決當(dāng)某一端失去附著力時，動力不會從此端流失，不會鎖止此端 轉(zhuǎn)速；降低在此端再次獲得附著力時，輪胎與地面的撞擊及阻力。本實用新型 是全齒輪傳動，機械傳輸效率高，安全可靠。
本實用新型的技術(shù)方案為 一種汽車差速器，包括動力輸入軸(6)、動力 輸出軸、傳動齒輪及外殼，其特征在于，輸入軸(6)下端固定連接有錐齒輪 (7)，外殼(18)中空，兩端設(shè)有可拆卸連接的端蓋(20 ),兩端輸出軸(1) 和(ll)由端蓋中伸出，與端蓋可轉(zhuǎn)動連接，在外殼(18 )的內(nèi)腔水平設(shè)置有工 形行星齒輪架(3)，工形行星齒輪架左右對稱，設(shè)在工形行星齒輪架上的各傳 動齒輪左右對稱，動力輸入軸(6)的軸線與工形行星齒輪架軸線(14)相互垂直 且交叉，工形行星齒輪架設(shè)在外殼內(nèi)腔，在工形行星齒輪架的下面、與錐齒輪 (7)相對的外殼內(nèi)腔可轉(zhuǎn)動的連接有錐齒輪(15),在工形行星齒輪架的屮部對 稱的設(shè)有兩個可轉(zhuǎn)動連接的、雙面外凸錐齒輪(5)和(8)，雙面外凸錐齒輪(5) 和(8)與錐齒輪(7)嚙合，在工形行星齒輪架兩端均稱設(shè)有固定連接的至少2個 轉(zhuǎn)軸(16)，每個轉(zhuǎn)軸(16)上分別設(shè)有可轉(zhuǎn)動連接行星錐齒輪(17)和(13)， 行星錐齒輪(13)和(17)內(nèi)側(cè)分別與雙面外凸錐齒輪(5)和(8)嚙合，行星 錐齒輪(13)和(17)外側(cè)與相鄰的齒輪(4)和(9)嚙合，齒輪(4)和(9)兩 端面為外凸的錐齒輪，外徑處為直齒輪，與齒輪(4)禾Q (9)外側(cè)相鄰的為可轉(zhuǎn) 動連接的行星齒輪架(2)和(10)，行星齒輪架(2)和(10)外徑處為直齒輪，在行星齒輪架(2)和(10)的輪輻上至少各設(shè)有2 4根轉(zhuǎn)軸(29),轉(zhuǎn)軸 上可轉(zhuǎn)動連接有錐形行星齒輪(28),兩端的輸出軸(1)和(11)內(nèi)端固定連接 端面錐齒輪(12)、 (21)，端面錐齒輪(21)與行星齒輪架(2)和(10)上的錐 齒輪(28)嚙合，端面錐齒輪(21)另端與端蓋接觸處設(shè)有推力軸承(20);在 外殼體上可轉(zhuǎn)動的連接有4根與工形行星齒輪架平行的傳動軸，傳動軸(22)、
(23)、 (24)及(25)的兩端均固定連接有齒輪(26)和(27)，相對的兩根 傳動軸上的齒輪(26)和(27)分別與行星齒輪架上的直齒輪和齒輪(2)、 (9) 上的直齒輪嚙合，'另外兩根傳動軸上的齒輪(26)和(27)分別與行星齒輪架 上的直齒輪和齒輪(4)、 (IO)上的直齒輪嚙合。
所述的錐齒輪(7)與行星齒輪(13)和(17)齒數(shù)相同。齒輪(4)的直齒 輪及行星齒輪架(10)的直齒輪同時與傳動軸(22)、傳動軸(24)嚙合，齒輪(9)的直 齒輪、行星齒輪架(2)的直齒輪同時與傳動軸(23)、傳動軸(25)嚙合。
本實用新型中丁形行星齒輪架左右對稱，差速器內(nèi)的各傳動齒輪左右對稱， 本發(fā)明由附圖可知，與動力輸入軸嚙合的齒輪5、齒輪8的轉(zhuǎn)速相等，方向相 反，而工形行星齒輪架兩行星齒輪13、 17的受力方向也正好相反，因此齒輪4 與齒輪8的扭距方向相同，齒輪9與齒輪5的扭距方向相同；齒輪4的直齒輪、 行星齒輪架10的直齒輪同時與傳動軸25、傳動軸23嚙合，齒輪9、行星齒輪 架2同時與傳動軸24、傳動軸22嚙合。
設(shè)齒輪5與齒輪8的轉(zhuǎn)速為Q 5、 0 8， 0 5+ 0 8=0，工形行星齒輪架的 轉(zhuǎn)速為3工，齒輪4為e 4,行星齒輪架10到齒輪4之間的轉(zhuǎn)動比為ho,行星齒輪
架10的轉(zhuǎn)速為e 4，齒輪9為e 9,設(shè)行星齒輪架2到齒輪9的傳動比為h,貝ij 行星齒輪架2的的轉(zhuǎn)速為i2 0 9，因此輸出軸l的的轉(zhuǎn)速e 1=2 i2 e 9-iIQ e 4，輸 出軸11的轉(zhuǎn)速e " = 2 i10 e 4—i2 8 9，同時e 4二2 e T— e 5， 69 = 20:— 98。
為方便計算，設(shè)ilc、 i2都等于l，貝U:當(dāng)車輛直行時，兩輸出軸的轉(zhuǎn)速 相等，此時e工等于o，而輸出扭距的和等于動力輸入軸的扭距xi， i為動力輸
入軸6與齒輪5的傳動比X1/3，而當(dāng)車輛轉(zhuǎn)彎時，兩輸出軸轉(zhuǎn)速不等，轉(zhuǎn)速大
的輸出軸將獲得車輪與地面摩擦的額外的同向的扭距，工形行星齒輪架轉(zhuǎn)動，
此時e 1^0，實現(xiàn)轉(zhuǎn)速差。
當(dāng)某一個軸出軸失去附著力時，假設(shè)輸出軸l的附著力失去附著力，輸入
軸的動力通過齒輪5、齒輪8作用到工形行星齒輪架，分解到齒輪4和齒輪9 上，此時齒輪4的動力通過傳動軸22和24的傳遞，并與齒輪9的動力通過行
4星齒輪架10合并，由有附著力的輸出軸11輸出。
本實用新型可實現(xiàn)差速的基本功能，即兩輸出軸按需實現(xiàn)差速輸出；當(dāng)某 一端失去附著力時，動力不會從此端流失，不會鎖止此端轉(zhuǎn)速；降低在此端再 次獲得附著力時，輪胎與地面的撞擊及阻力；本實用新型采用全齒輪傳動，機 械傳輸效率高，安全可靠。本實用新型可廣泛適用于各種汽車的軸間差速器和 中央差速器，由于兩輸出軸旋轉(zhuǎn)方向不等，如用作車輛的軸間差速器，需在一 端增加一個反向裝置，但作為中央差速器時，只需布置好兩輸出軸與前后軸間 差速器的嚙合方式，就可以很好的解決。本實用新型為全機械傳動，安全可靠， 效率高，零部件都是常規(guī)零部件，可采用常規(guī)的材料及常規(guī)的加工工藝制作。 本發(fā)明構(gòu)思巧妙，結(jié)構(gòu)緊湊，工作安全可靠，易于加工，是一種新型的汽車差 速器。

圖l為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意主視圖， 圖2為本實用新型的C—C剖視圖， 圖3為本實用新型的A-A剖視圖， 圖4為本實用新型的B-B剖視圖。 具體實施方法
輸入軸(6)下端固定連接有齒數(shù)為10的錐齒輪(7)，外殼(18)中空，兩 端設(shè)有用緊固件連接的端蓋(20 )，兩端輸出軸(1)和(11)由端蓋中伸出，與 端蓋可轉(zhuǎn)動連接，在外殼(18 )的內(nèi)腔水平設(shè)置有工形行星齒輪架(3)，工 形行星齒輪架左右對稱，設(shè)在工形行星齒輪架上的各傳動齒輪左右對稱，動力 輸入軸(6)的軸線與工形行星齒輪架軸線(l"相互垂直且交叉，工形行星齒輪 架設(shè)在外殼內(nèi)腔，在工形行星齒輪架的下面、與錐齒輪(7)相對的外殼內(nèi)腔可 轉(zhuǎn)動的連接有齒數(shù)為IO的錐齒輪(15)，在工形行星齒輪架的中部對稱的設(shè)有 兩個可轉(zhuǎn)動連接的、內(nèi)側(cè)齒數(shù)為30的雙面外凸錐齒輪(5)和(8),雙面外凸 錐齒輪(5)和(8)與錐齒輪(7)嚙合，在工形行星齒輪架兩端對稱設(shè)有固定連接 的4根轉(zhuǎn)軸(16)，各轉(zhuǎn)軸(16)上分別設(shè)有可轉(zhuǎn)動連接、齒數(shù)為10的行星錐齒 輪(17)和(13)， 行星錐齒輪(13)和(17)分別與外側(cè)齒數(shù)為30的雙面外 凸錐齒輪(5)和齒輪(8)嚙合，同時錐齒輪(13)和(17)與相鄰的、內(nèi)側(cè)齒 數(shù)為30的齒輪(4)和(9)嚙合，齒輪(4)和(9)兩端面為外凸的錐齒輪， 外徑處為齒數(shù)為60的直齒輪，與齒輪(4)禾n (9)外側(cè)相鄰的為可轉(zhuǎn)動連接的行星齒輪架(2)和(10)，行星齒輪架(2)和(10)外徑處是齒數(shù)為60的直 齒輪，在行星齒輪架(2)和(10)的輪輻上各設(shè)有2-4根轉(zhuǎn)軸(29)，轉(zhuǎn)軸上可 轉(zhuǎn)動連接有行星錐形齒輪(28),兩端的輸出軸(1)和(11)內(nèi)端固定連接齒數(shù) 為30的端面錐齒輪(21)，端面錐齒輪(21)與行星齒輪架(2)和(10)上的 錐齒輪(28)嚙合，端面錐齒輪(21)另端與端蓋接觸處設(shè)有推力軸承(20); 在外殼體上可轉(zhuǎn)動的連接有4根與工形行星齒輪架平行的傳動軸，各傳動軸兩 端固定連接有齒數(shù)為IO的齒輪(26)和(27)，每根傳動軸上的齒輪(26)和 (27)分別與行星齒輪架上的直齒輪和齒輪(2)、 (10)、 (4)、 (9)上的直齒輪 嚙合。
行星齒輪架(2)、 (10)上的直齒輪和齒輪(4)、 (9)上的直齒輪與齒輪(26) 和(27)的傳動比為(1): (1)
齒輪4的直齒輪、行星齒輪架10的直齒輪同時與傳動軸22、傳動軸24 嚙合，齒輪9、行星齒輪架2同時與傳動軸23、傳動軸25嚙合。
由以.匕具體的齒輪齒數(shù)關(guān)系，可計算出輸入軸與輸出軸的傳動關(guān)系足
設(shè)
1、 輸入軸的轉(zhuǎn)速是97
2、 兩輸出軸的轉(zhuǎn)速分別是e !、 9 u
3、 齒輪5、 8的轉(zhuǎn)速分別為e 5、 e 8
4、 工形行星齒輪的轉(zhuǎn)速是e工
由于齒輪5、 8的轉(zhuǎn)速相等，方向相反，所以9 5 = — 9 8 ，設(shè)為e 5正，則有<formula>formula see original document page 6</formula> 說明輸入軸7到輸出軸l或ll的傳動比不是一個固定值，而取決于工形行
星齒輪架的轉(zhuǎn)速3工，當(dāng)9工=0時，傳動比為1;
<formula>formula see original document page 6</formula>
說明在輸入軸轉(zhuǎn)速固定時，兩輸出軸的之間的轉(zhuǎn)速差值變化是線性關(guān)系，即
輸出軸l轉(zhuǎn)速e ,增加的絕對值等于輸出軸ll轉(zhuǎn)速e n減少的絕對值，反之亦 然。
權(quán)利要求1、一種汽車差速器，包括動力輸入軸(6)、動力輸出軸、傳動齒輪及外殼，其特征在于，輸入軸(6)下端固定連接有錐齒輪(7)，外殼(18)中空，兩端設(shè)有可拆卸連接的端蓋(20)，兩端輸出軸(1)和(11)由端蓋中伸出，與端蓋可轉(zhuǎn)動連接，在外殼(18)的內(nèi)腔水平設(shè)置有工形行星齒輪架(3)，工形行星齒輪架左右對稱，設(shè)在工形行星齒輪架上的各傳動齒輪左右對稱，動力輸入軸(6)的軸線與工形行星齒輪架軸線(14)相互垂直且交叉，工形行星齒輪架設(shè)在外殼內(nèi)腔，在工形行星齒輪架的下面、與錐齒輪(7)相對的外殼內(nèi)腔可轉(zhuǎn)動的連接有錐齒輪(15)，在工形行星齒輪架的中部對稱的設(shè)有兩個可轉(zhuǎn)動連接的、雙面外凸錐齒輪(5)和(8)，雙面外凸錐齒輪(5)和(8)與錐齒輪(7)嚙合，在工形行星齒輪架兩端均稱設(shè)有固定連接的至少2個轉(zhuǎn)軸(16)，每個轉(zhuǎn)軸(16)上分別設(shè)有可轉(zhuǎn)動連接行星錐齒輪(17)和(13)，行星錐齒輪(13)和(17)內(nèi)側(cè)分別與雙面外凸錐齒輪(5)和(8)嚙合，行星錐齒輪(13)和(17)外側(cè)與相鄰的齒輪(4)和(9)嚙合，齒輪(4)和(9)兩端面為外凸的錐齒輪，外徑處為直齒輪，與齒輪(4)和(9)外側(cè)相鄰的為可轉(zhuǎn)動連接的行星齒輪架(2)和(10)，行星齒輪架(2)和(10)外徑處為直齒輪，在行星齒輪架(2)和(10)的輪輻上至少各設(shè)有2～4根轉(zhuǎn)軸(29)，轉(zhuǎn)軸上可轉(zhuǎn)動連接有錐形行星齒輪(28)，兩端的輸出軸(1)和(11)內(nèi)端固定連接端面錐齒輪(12)、(21)，端面錐齒輪(21)與行星齒輪架(2)和(10)上的錐齒輪(28)嚙合，端面錐齒輪(21)另端與端蓋接觸處設(shè)有推力軸承(20)；在外殼體上可轉(zhuǎn)動的連接有4根與工形行星齒輪架平行的傳動軸，傳動軸(22)、(23)、(24)及(25)的兩端均固定連接有齒輪(26)和(27)，相對的兩根傳動軸上的齒輪(26)和(27)分別與行星齒輪架上的直齒輪和齒輪(2)、(9)上的直齒輪嚙合，另外兩根傳動軸上的齒輪(26)和(27)分別與行星齒輪架上的直齒輪和齒輪(4)、(10)上的直齒輪嚙合。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種汽車差速器，其特征在于，錐齒輪(7)與行星 齒輪(13)和(17)齒數(shù)相同。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種汽車差速器，其特征在于，齒輪(4)的直齒輪及 行星齒輪架(10)的直齒輪同時與傳動軸(22)、傳動軸(24)嚙合，齒輪(9)的 直齒輪、行星齒輪架(2)的直齒輪同時與傳動軸(23)、傳動軸(25)嚙合。
專利摘要一種汽車差速器，外殼兩端設(shè)有可拆卸連接的端蓋，兩端輸出軸由端蓋中伸出，在外殼的內(nèi)腔水平設(shè)置工形行星齒輪架，設(shè)在工形行星齒輪架上的各傳動齒輪左右對稱，動力輸入軸的軸線與工形行星齒輪架軸線相互垂直且交叉，工形行星齒輪架中部對稱的設(shè)有兩個雙面外凸錐齒輪，工形行星齒輪架兩端均稱設(shè)有轉(zhuǎn)軸，每個轉(zhuǎn)軸上分別設(shè)行星錐齒輪，行星齒輪架外徑處為直齒輪，輪輻上設(shè)轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上連接有錐形行星齒輪，兩端的輸出軸內(nèi)端固定連接端面錐齒輪，端面錐齒輪另端與端蓋接觸處設(shè)有推力軸承，在外殼體上可轉(zhuǎn)動的連接有傳動軸，各傳動軸的兩端均固定連接有齒輪。本實用新型為全機械傳動，安全可靠，效率高，零部件都是常規(guī)零部件，可采用常規(guī)的材料及常規(guī)的加工工藝制作。
文檔編號B60K17/16GK201348027SQ20082019985
公開日2009年11月18日 申請日期2008年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月2日
發(fā)明者煒 黃 申請人:煒 黃