專利名稱：加強的差速器座架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及差速驅(qū)動器的差速器座架(differential carrier)，該差速器座架必須得到支承以便圍繞其縱向軸線A進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，其側(cè)軸齒輪支承在差速器座架上以便同軸地圍繞縱向軸線A旋轉(zhuǎn)，而差速齒輪支承在差速器座架中徑向地相對于縱向軸線A定位的軸R上并且嚙合側(cè)軸齒輪，并且其中多片式聯(lián)軸器布置在差速器座架中以便同軸地相對于縱向軸線A延伸，該聯(lián)軸器如此布置使其在一側(cè)上、側(cè)軸齒輪中第一個與另一側(cè)的、差速器座架或側(cè)軸齒輪中第二個之間發(fā)生作用，其中差速器座架包括可以用螺栓固定冠形齒輪的凸緣。
背景技術(shù)：
差速驅(qū)動器可以通過外部控制的執(zhí)行裝置建立鎖定效果或者不用任何外部影響而改變鎖定效果，作為差速速度的函數(shù)或者作為傳遞力矩的函數(shù)。這樣的自鎖差速驅(qū)動器例如可以從DE 34 02 917 C1文件中獲悉。
傳統(tǒng)工藝中已經(jīng)有幾種類型的差速器座架，基本上均由碟形部分和蓋板部分構(gòu)成，其中有側(cè)軸齒輪構(gòu)成的組件并且差速齒輪容納在碟形部分的后部，多片式聯(lián)軸器布置在其邊上，最后還有帶有整體地形成在凸緣上的蓋板封閉所述組件。在差速驅(qū)動器帶有外部控制執(zhí)行裝置而促動多片式聯(lián)軸器的情況，有可能布置其在差速器座架內(nèi)部，其中蓋板形成執(zhí)行裝置的一部分(DE 199 42 044C1)或者定位在差速器座架外部，其中執(zhí)行裝置支承在蓋板部分的套筒突出部分上(DE 102 52 974 A1)。這樣設(shè)計的缺點是，由于差速器座架軸承區(qū)域形成在蓋板上的結(jié)果，蓋板相對于碟形部分的中心定位誤差將影響差速器座架的同心運行特性，從而也就是環(huán)形齒輪。
從DE 197 09 523 C1可知一種具有差速器座架的差速驅(qū)動器。該差速器座架包括帶有底座、凸緣和可以用螺栓固定在凸緣上的蓋板的碟形部分。相對延伸通過差速齒輪旋轉(zhuǎn)軸線的平面，碟形部分的底座和凸緣布置在不同的兩側(cè)。這在DE 101 03 789 A1和DE 39 09 112 C2中已知的差速驅(qū)動器也是如此。
DE 102 53 384 A1建議一種具有碟形差速器座架的差速驅(qū)動器，并且相對于差速驅(qū)動器的中心平面，碟形差速器座架的底座和凸緣聯(lián)合地定位在一側(cè)。在對面，設(shè)置放置在差速器座架上的蓋板并且用在圓周上分布的螺栓固定在其上面。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一個目的是提供一種解決辦法，按照該辦法可以改進差速器座架的強度和同心運行特性。
該解決辦法是差速器座架由包括底座、整體地形成的凸緣的碟形部分和插入碟形部分、并且在軸向用環(huán)形固定元件固定的蓋板形成，而蓋板和多片式聯(lián)軸器相對于延伸通過差速齒輪旋轉(zhuǎn)軸線的平面定位在差速器座架的底座和凸緣對面一側(cè)。更具體地說，建議凸緣基本上與碟形部分的底座重疊。
按照較佳實施例，提供一種用于促動多片式聯(lián)軸器的執(zhí)行裝置，該執(zhí)行裝置可以布置在差速器座架內(nèi)部或外部。如果執(zhí)行裝置布置在差速器座架內(nèi)部，較佳地采取差速感受裝置的形式，更具體地說為Viscolok式剪切泵裝置。特別有利的是剪切泵裝置的殼體至少部分地由差速器座架的蓋板形成。在執(zhí)行裝置布置在差速器座架外部的實施例情況中，執(zhí)行裝置較佳地設(shè)置為外部控制裝置的形式，更具體地說為鋼珠斜坡調(diào)節(jié)裝置。有利地，鋼珠斜坡調(diào)節(jié)裝置支承在差速器座架的蓋板處的突出部分上。作為具有執(zhí)行裝置實施例的替代方案，差速器座架也可以使用在沒有外部執(zhí)行裝置的自鎖差速驅(qū)動器中。
本發(fā)明差速器座架的優(yōu)點在于凸緣和其附近差速器座架軸承區(qū)域可以在第一部分一次夾裝設(shè)置中進行，使環(huán)形齒輪的同心運行誤差大部分避免。在第一部分凸緣中進一步除去蓋板和第一部分之間的活動空隙，使所述配合和設(shè)置在蓋板上差速器座架第二軸承區(qū)域之間的任何同心運行誤差僅以非常有限的程度傳遞到環(huán)形齒輪組件。通過在軸向聯(lián)接凸緣和第一碟形部分底座，環(huán)形齒輪的固定獲得非常高的穩(wěn)定程度。因為蓋板插入碟形部分并且軸向地被環(huán)形固定元件所固定，差速驅(qū)動器獲得較短的軸向長度，并且同時碟形部分從內(nèi)部可以足夠地加強。此外，使用固定元件構(gòu)成成本效益很高的解決辦法，因為不再需要任何附加的部件。
按照第一實施例，環(huán)形固定元件設(shè)置為螺紋環(huán)形式，該環(huán)旋入碟形部分的相應(yīng)內(nèi)螺紋中。螺紋環(huán)至少包括一個在圓周上分布的孔，該孔深入外部圓周面并且在其中壓入固定元件，例如一個金屬球，以便防止旋轉(zhuǎn)。為防止螺紋環(huán)的旋轉(zhuǎn)，也可以設(shè)想應(yīng)用諸如焊接或捻邊等方法。作為螺紋環(huán)的替代方案，環(huán)形固定元件也可以設(shè)置成為彈簧擋圈的形式，而擋圈布置在碟形部分相應(yīng)的環(huán)形凹槽中。


本發(fā)明較佳實施例在以下描述的圖中闡明。
圖1顯示本發(fā)明第一實施例的差速器座架。
圖2顯示本發(fā)明第二實施例的差速器座架。
圖3顯示本發(fā)明第三實施例的差速器座架的下列視圖(a)縱向剖面(b)以細節(jié)形式顯示按照圖(3a)的固定元件。
具體實施例方式
圖1顯示需要可旋轉(zhuǎn)地支承在差速驅(qū)動器殼體中的差速器座架11。具體地說，在該情況中通過同軸地相對于差速器座架縱向軸線A布置的兩個套筒突出部分12、13提供支承。差速器座架包括碟形第一部分14，該部分具有整體地形成的底座22、外殼23和凸緣16以及插入第一部分14中的蓋板15。用于可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動差速器座架的環(huán)形齒輪可以用螺栓固定在凸緣16上。第一套筒突出部分12整體地連接在第一部分14上，而第二套筒突出部分13整體地連接在蓋板15上。利用固定環(huán)17，蓋板15被夾持支承在碟形第一部分14的階梯上。固定環(huán)17包括指向外部的錐形面，使蓋板15以無游動空隙方式安裝在第一部分14中。在差速器座架11中設(shè)置兩個相對于縱向軸線同軸地布置的輸出錐形齒輪18、19，和四個差速錐形齒輪，其旋轉(zhuǎn)軸線各徑向地相對定位于縱向軸線A，并且其中兩個(20、21)可以在該圖中看到。四個差速錐形齒輪的齒嚙合兩個輸出錐形齒輪18、19的齒，并且均勻地分布在圓周上?？勺R別的差速齒輪20、21在軸承臂24、25上可滑動地運轉(zhuǎn)，而軸承臂24、25插入在第一部分14中的徑向孔30、31并且在此由外側(cè)的固定環(huán)32、33徑向地夾持。利用其直徑減小的內(nèi)端28、29，軸承臂24、25直接地互相支承。所述臂由第二對整體形成的臂26、27橫向地支承并且互相夾持。在此顯示的實施例中，差速器座架11形成可鎖定的差速驅(qū)動器并且包括多片式聯(lián)軸器41和剪切泵組件51，如同在本申請人的文件DE 196 19 891 C2中所描述。因此可以參考所述的公開文件。因此只有最重要細節(jié)在此予以敘述。組件中充滿流體。多片式聯(lián)軸器包括板片套件42，由快速旋轉(zhuǎn)連接于第一部分14的第一板片和連接于聯(lián)軸器輪轂43的第二板片組成。如果由剪切泵組件51的調(diào)節(jié)活塞52軸向地對其加載，板片套件軸向地支承在第一部分14的支承盤44上。此外，剪切泵51包括連接于泵輪轂的剪切板54和剪切凹槽和可以在有限程度上相對于蓋板部分15旋轉(zhuǎn)的控制元件55，而蓋板部分同時形成泵殼體的一部分。在蓋板部分15中形成包含剪切板54和剪切凹槽和控制元件55的泵室60。此外，有可能在蓋板部分15中識別由環(huán)形室56、環(huán)形蓋板57和板形彈簧58形成的儲存室61，并且該室由孔(未示)連接到剪切泵51的泵室60。輸出錐形齒輪18包括有可能插入第一側(cè)軸的內(nèi)齒34。輸出錐形齒輪19包括其中可以插入第二輸出軸的第二內(nèi)齒35。聯(lián)軸器輪轂43的內(nèi)齒45和泵輪轂53的內(nèi)齒59對應(yīng)于輸出錐形齒輪19的內(nèi)齒35。輸出錐形齒輪19、聯(lián)軸器輪轂43和泵輪轂53通過插入側(cè)軸互相以旋轉(zhuǎn)固定的方式連接。結(jié)果，如果在輸出錐形齒輪19和差速器座架11之間發(fā)生速度差別，在剪切泵51中建立起流體壓力，其結(jié)果使活塞52移動而壓緊板片套件42，使輸出錐形齒輪19相對于差速器座架11受到制動。活塞52和蓋板15利用密封件62、63互相密封。通過滑動盤36、37，輸出錐形齒輪18和泵輪轂53在軸向以低摩擦方式相對于差速器座架11受到支承。
圖2顯示需要可旋轉(zhuǎn)地支承在差速驅(qū)動器殼體中的差速器座架11′。在該情況中，更特殊地支承設(shè)置在套筒突出部分12′、13′上，這些突出部分相對于差速器座架縱向軸線A同軸地設(shè)置。差速器座架包括碟形第一部分14′，該部分具有整體地形成的底座22′、外殼23′和凸緣16′以及插入第一部分14′中的蓋板15′。用于可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動差速器座架的環(huán)形齒輪可以用螺栓固定在凸緣16′上。第一套筒突出部分12′整體地連接在第一部分14′上，而第二套筒突出部分13′整體地連接在蓋板15′上。利用固定環(huán)17′，蓋板15′以無軸向游動方式夾持支承在碟形第一部分14上。在差速器座架中設(shè)置兩個相對于縱向軸線同軸地布置的輸出錐形齒輪18、19，和四個差速錐形齒輪，其旋轉(zhuǎn)軸線R各徑向地相對定位于縱向軸線A，并且其中兩個(20、21)可以在該圖中看到。四個差速錐形齒輪的齒嚙合兩個輸出錐形齒輪18、19的齒，并且均勻地分布在圓周上?？勺R別的差速齒輪20、21在軸承臂24、25上可滑動地運轉(zhuǎn)，而軸承臂24、25插入在第一部分14中的徑向孔30、31并且在此由外側(cè)的固定環(huán)32、33徑向地夾持。利用其直徑減小的內(nèi)端28、29，軸承臂24、25直接地互相支承。所述臂由第二對整體形成的臂26、27橫向地支承并且互相夾持。在此顯示的實施例中差速器座架11形成可鎖定的差速驅(qū)動器并且包括多片式聯(lián)軸器41和斜坡盤組件71，如同在本申請人的文件DE 101 29 795 A1中所描述。因此可以參考所述的披露文件。因此只有最重要細節(jié)在此予以敘述。多片式聯(lián)軸器包括板片套件42，由快速旋轉(zhuǎn)連接于第一部分14的第一板片和連接于聯(lián)軸器輪轂43的第二板片組成。如果斜坡盤組件71的壓力銷72軸向地對于板片套件42加載，板片套件將軸向地支承在第一部分14中的支承盤44上。支承盤44轉(zhuǎn)而被軸向地支承在第一部分14凹進處端部。斜坡盤組件71布置在第二套筒突出部分13′的加強第一部分39上。它包括調(diào)節(jié)盤73，該盤通過滾針軸承75支承在部分39上并且可以通過齒形扇段74旋轉(zhuǎn)地調(diào)節(jié)。此外，它包括可通過夾持突出部分77而以旋轉(zhuǎn)固定方式固定在殼體上的壓力盤76。在互相面對的調(diào)節(jié)盤73和壓力盤76的那些面上布置多個沿圓周區(qū)域限制延伸的鋼珠凹槽78、79，其深度在相反方向變化。各對鋼珠凹槽78、79可容納鋼珠80。鋼珠通過鋼保持架珠81互相在一定距離上保持隔開。調(diào)節(jié)盤73通過軸向軸承82支承在盤83上，而盤83由固定環(huán)84保持在部分39上。壓力盤76完全由鋼珠80徑向地保持在中心并且通過軸向軸承85作用在壓力板86上的所述壓力對于壓力銷72加載。輸出錐形齒輪18包括其中可以插入第一側(cè)軸的內(nèi)齒34；輸出錐形齒輪19包括其中可插入第二輸出軸的第二內(nèi)齒35。聯(lián)軸器輪轂43的內(nèi)齒45對應(yīng)于內(nèi)齒35。通過插入側(cè)軸，輸出錐形齒輪19和聯(lián)軸器輪轂43以旋轉(zhuǎn)快速方式互相連接。輸出錐形齒輪18和聯(lián)軸器輪轂43通過滑動盤36、37以軸向低摩擦方式相對于差速器座架支承。
將在以下聯(lián)合描述的圖3a和3b顯示另一種差速器座架11，它在設(shè)計和功能方面對應(yīng)于圖1中所顯示者，在此引用其描述。完全相同的部件將給予相同的參考數(shù)字。按照圖3的實施例特征在于環(huán)形固定元件17，在該情況中，為螺紋環(huán)形式，旋入碟形第一部分的內(nèi)螺紋中并且旋轉(zhuǎn)地固定于該處。為防止旋轉(zhuǎn)，螺紋環(huán)包括至少一個鉆入螺紋環(huán)外圓周面的孔47并且其中壓入固定元件48。該固定元件設(shè)置為鋼珠形式，該鋼珠徑向地向外延伸在碟形第一部分14的假想內(nèi)部圓周面上，從而防止螺紋環(huán)旋轉(zhuǎn)。螺紋環(huán)包括多個在圓周上分布的凹槽49，該凹槽可以用適當(dāng)工具接合而將螺紋環(huán)旋入碟形第一部分14中。
所有三個實施例具有共同之處在于帶有底座22的碟形第一部分14，其外殼23和凸緣16形成一個單獨零件，其凸緣16和底座22(相對于延伸通過差速齒輪20、21旋轉(zhuǎn)軸線的平面)位于同一側(cè)。結(jié)果，特別在通過環(huán)形齒輪(未示)引入力量的區(qū)域，差速器座架11獲得特別高度的剛性。多片式聯(lián)軸器41和蓋板15相對于所述平面布置在凸緣16和底座22的對面，其中多片式聯(lián)軸器41軸向地支承緊靠在蓋板15上。由于蓋板15已經(jīng)插入碟形第一部分并且軸向地由環(huán)形固定元件17固定，因此相對地獲得較短的長度并同時在徑向獲得良好的加強狀態(tài)。
標(biāo)號列表11差速器座架12套筒突出部分13套筒突出部分14第一部分(碟形)15蓋板16凸緣17固定環(huán)18輸出錐形齒輪19輸出錐形齒輪20差速錐形齒輪21差速錐形齒輪22底座23外殼24軸承臂25軸承臂26軸承臂27軸承臂28內(nèi)端29內(nèi)端30孔31孔32固定環(huán)33固定環(huán)
34內(nèi)齒35內(nèi)齒36滑動盤37滑動盤38橫向孔39部分41多片式聯(lián)軸器42板片套件43聯(lián)軸器輪轂44支承板45內(nèi)齒46內(nèi)螺紋47孔48固定元件49凹槽51剪切泵52活塞53泵輪轂54剪切板55剪切凹槽和控制元件56環(huán)形室57環(huán)形蓋板58板形彈簧59內(nèi)齒60泵室61儲存室62密封件63密封件71斜坡盤組件72壓力銷73調(diào)節(jié)盤
74齒形扇段75滾針軸承76壓力盤77夾持突出部分78鋼珠凹槽79鋼珠凹槽80鋼珠81鋼珠保持器82軸向軸承83盤84固定環(huán)85軸向軸承86壓力板
權(quán)利要求
1.一種用于差速驅(qū)動器的差速器座架(11)，該差速器座架(11)必須被支承以便圍繞其縱向軸線A可被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動，該差速器座架包含支承在差速器座架中的側(cè)軸齒輪(18、19)以便可同軸地圍繞縱向軸線A旋轉(zhuǎn)，該差速器座架包含支承在差速器座架(11)中、徑向地相對于縱向軸線A定位的轉(zhuǎn)動軸線R上、并且嚙合側(cè)軸齒輪(18、19)的差速齒輪(20、21)，該差速器座架還包含布置在差速器座架(11)中的多片式聯(lián)軸器(41)以便相對于縱向軸線A同軸地延伸，并且該聯(lián)軸器布置成為可以在一側(cè)的、側(cè)軸齒輪(19)中的第一個與另一側(cè)的、差速器座架(11)或側(cè)軸齒輪中第二個之間產(chǎn)生作用，其中差速器座架(11)包括環(huán)形齒輪可以用螺栓固定于其的凸緣(16)，其特征在于，差速器座架(11)由碟形部分(14)和蓋板(15)構(gòu)成，該蝶形部分包括底座(22)和與其整體地形成的凸緣(16)，該蓋板(15)插入碟形部分并且用環(huán)形元件(17)軸向地固定，以及蓋板(15)和多片式聯(lián)軸器(41)——相對于延伸通過差速齒輪(20、21)旋轉(zhuǎn)軸線R的平面——定位在差速器座架(11)中、在底座(22)和凸緣(16)對面一側(cè)。
2.按照權(quán)利要求1所述的差速器座架，其特征在于，凸緣(16)布置成為基本上軸向地重疊碟形部分(14)的底座(22)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的差速器座架，其特征在于，設(shè)置用于作用在多片式聯(lián)軸器(41)上的執(zhí)行裝置(51、71)。
4.按照權(quán)利要求3所述的差速器座架，其特征在于，執(zhí)行裝置(51)布置在差速器座架(11)內(nèi)部。
5.按照權(quán)利要求4所述的差速器座架，其特征在于，執(zhí)行裝置(51)構(gòu)成差速感受裝置，更具體地說為Viscolok型剪切泵裝置。
6.按照權(quán)利要求4所述的差速器座架，其特征在于，差速感受裝置的殼體至少部分地由差速器座架(11)的蓋板(15)形成。
7.按照權(quán)利要求3所述的差速器座架，其特征在于，執(zhí)行裝置(71)布置在差速器座架(11)外部。
8.按照權(quán)利要求7所述的差速器座架，其特征在于，執(zhí)行裝置以外部可控制裝置、更具體地說為鋼珠斜坡調(diào)節(jié)裝置形式設(shè)置。
9.按照權(quán)利要求8所述的差速器座架，其特征在于，鋼珠斜坡調(diào)節(jié)裝置支承在差速器座架(11′)的蓋板(15′)處的套筒突出部分(13′)上。
10.按照權(quán)利要求1到9中任何之一所述的差速器座架，其特征在于，以螺紋環(huán)形式設(shè)置的環(huán)形固定元件(17)可以旋入碟形部分(14)的內(nèi)螺紋(46)中。
11.按照權(quán)利要求10所述的差速器座架，其特征在于，螺紋環(huán)包括至少一個切入螺紋環(huán)外部圓周面上的孔(47)，并且其中壓入可防止旋轉(zhuǎn)的固定元件(48)。
12.按照權(quán)利要求1到9中任何之一所述的差速器座架，其特征在于，以鎖定環(huán)形式設(shè)置的環(huán)形固定元件(17)位于碟形部分(14)的的環(huán)形凹槽中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于差速驅(qū)動器的差速器座架(11)，該差速器座架(11)必須被支承以便圍繞其縱向軸線A可被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動，包含支承在差速器座架中的側(cè)軸齒輪(18、19)以便可同軸地圍繞縱向軸線A旋轉(zhuǎn)，包含支承在差速器座架(11)中的、在徑向地相對于縱向軸線A定位的轉(zhuǎn)動軸線R上、并且嚙合側(cè)軸齒輪(18、19)的差速齒輪(20、21)，還包含布置在差速器座架(11)中的多片式聯(lián)軸器(41)以便相對于縱向軸線A同軸地延伸，并且該聯(lián)軸器布置成為可以在一側(cè)的側(cè)軸齒輪中的第一個和差速器座架(11)或在另一側(cè)的側(cè)軸齒輪中第二個之間產(chǎn)生作用，其中差速器座架(11)包括環(huán)形齒輪可以用螺栓固定的凸緣(16)。差速器座架(11)由碟形部分(14)和蓋板(15)構(gòu)成，該蝶形部分包括底座(22)和與其整體地形成的凸緣(16)，和該蓋板(15)插入碟形部分并且用環(huán)形元件(17)軸向地固定，以及蓋板(15)和多片式聯(lián)軸器(41)－相對于延伸通過差速齒輪(20、21)旋轉(zhuǎn)軸線R的平面－定位在差速器座架(11)中、在底座(22)和凸緣(16)對面一側(cè)。
文檔編號F16H48/20GK1871462SQ200480030766
公開日2006年11月29日 申請日期2004年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月20日
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