差速器及具有其的車輛的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及車輛領(lǐng)域，尤其是涉及一種差速器及具有其的車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]差速器的行星齒輪軸通常由固定銷固定，在差速器受到?jīng)_擊導(dǎo)致固定銷斷裂后，行星齒輪軸容易從差速器內(nèi)掉出導(dǎo)致差速器失效。
[0003]為避免差速器的失效，工廠通常的做法有兩種，一種是直接加大產(chǎn)品尺寸來抵抗沖擊力，但是會(huì)導(dǎo)致差速器成本高、質(zhì)量大、功耗多。另一種是在現(xiàn)有差速器的結(jié)構(gòu)尺寸的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出防止沖擊后固定銷斷裂的結(jié)構(gòu)，這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，成本也較高。
[0004]相關(guān)技術(shù)公開了一種差速器，該差速器在行星齒輪軸伸出差速器殼體的部分上設(shè)置了卡環(huán)。這種形式的結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)是，如果差速器行星齒輪和行星齒輪軸發(fā)生膠合，固定銷破壞后，行星齒輪軸和卡環(huán)將隨著行星齒輪旋轉(zhuǎn)，此時(shí)的卡環(huán)就相當(dāng)于一個(gè)旋轉(zhuǎn)的刀具，旋轉(zhuǎn)的卡環(huán)對(duì)殼體的破壞力強(qiáng)，造成差速器失效。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本申請(qǐng)是基于發(fā)明人對(duì)以下事實(shí)和問題的發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)作出的:
[0006]相關(guān)技術(shù)中的差速器存在行星齒輪軸容易掉出、差速失效的問題。發(fā)明人經(jīng)過研宄和大量的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致行星齒輪軸容易掉出、差速失效的原因在于固定銷在斷裂后，行星齒輪軸失去了限制。為此，本實(shí)用新型旨在提供一種差速器，該差速器可在固定銷斷裂后防止行星齒輪軸從差速器殼體內(nèi)掉出。
[0007]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提供一種具有上述差速器的車輛。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的差速器，包括:差速器殼體；行星齒輪軸，所述行星齒輪軸設(shè)在所述差速器殼體內(nèi)，所述行星齒輪軸的至少一端通過固定銷固定在所述差速器殼體上；兩個(gè)行星齒輪，所述兩個(gè)行星齒輪分別外套在所述行星齒輪軸的兩個(gè)端部上；軸套組件，所述軸套組件通過固定件固定在所述行星齒輪軸上，所述軸套組件被構(gòu)造成在所述行星齒輪軸朝向所述行星齒輪中的任一個(gè)移動(dòng)時(shí)與上述行星齒輪接觸以限定所述行星齒輪軸的軸向位移。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的差速器，通過在行星齒輪軸上設(shè)置軸套組件，以在固定銷斷裂后限制行星齒輪軸的軸向移動(dòng)，從而防止行星齒輪軸從差速器殼體內(nèi)掉出，避免行星齒輪和行星齒輪軸之間產(chǎn)生錯(cuò)位、膠合，且可避免行星齒輪軸掉出而毀壞差速器殼體外的部件，保證差速器的差速功能，并能保持一定的壽命，防止差速器突然失效，提高了差速器使用的安全性。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的車輛，包括根據(jù)本實(shí)用新型上述實(shí)施例的差速器。
[0011]本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0012]本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0013]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的差速器的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的差速器的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型另一個(gè)實(shí)施例的差速器的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型又一個(gè)實(shí)施例的差速器的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的行星齒輪軸及軸套組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖6是電動(dòng)車、混合動(dòng)力車的電機(jī)動(dòng)力輸出扭矩與發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出扭矩比較示意圖，其中，A為電動(dòng)車的電機(jī)輸出扭矩變化曲線，B為混合動(dòng)力車的電機(jī)輸出扭矩變化曲線，C為發(fā)動(dòng)機(jī)的電機(jī)輸出扭矩變化曲線。
[0019]附圖標(biāo)記:
[0020]差速器100、
[0021]差速器殼體1、腔室V、軸孔11、
[0022]差速器齒輪21、半軸齒輪22、行星齒輪墊片24、半軸齒輪墊片25、差速器軸承26、行星齒輪27、
[0023]行星齒輪軸3、第一軸31、第二軸32、固定槽33、弧面段S1、平面段S2、
[0024]固定銷4、
[0025]軸套組件5、軸套54、固定件55、
[0026]軸套與相應(yīng)的行星齒輪的端面間距L1、軸套的軸向高度W1、行星齒輪軸的直徑D1、固定件與固定銷之間的間距L2。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0028]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0029]此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0030]在本實(shí)用新型的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0031]在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0032]下面參考圖1-圖6描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的差速器100。
[0033]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的差速器100，如圖1-圖4所示，包括:差速器殼體1、行星齒輪軸3、兩個(gè)行星齒輪27和軸套組件5。
[0034]其中，行星齒輪軸3設(shè)在差速器殼體I內(nèi)，行星齒輪軸3的至少一端通過固定銷4固定在差速器殼體I上，兩個(gè)行星齒輪27分別外套在行星齒輪軸3的兩個(gè)端部上。
[0035]具體地，如圖1和圖2圖所示，差速器100還包括差速器齒輪21、兩個(gè)半軸齒輪22和兩個(gè)半軸(圖未示出)，差速器齒輪21與差速器殼體I相連，兩個(gè)半軸齒輪22設(shè)在差速器殼體I內(nèi)，每個(gè)半軸齒輪22分別與兩個(gè)行星齒輪27相嚙合，每個(gè)半軸的一端與一個(gè)半軸齒輪22相連，每個(gè)半軸的另一端從差速器殼體I內(nèi)伸出，兩個(gè)半軸伸出差速器殼體I的一端與車輛相對(duì)的兩個(gè)車輪相連。
[0036]更具體地，如圖2-圖4所示，差速器100還包括兩個(gè)行星齒輪墊片24及兩個(gè)半軸齒輪墊片25，兩個(gè)行星齒輪墊片24分別連接在兩個(gè)行星齒輪27和差速器殼體I之間，兩個(gè)半軸齒輪墊片25分別連接在兩個(gè)半軸齒輪22和差速器殼體I之間，從而減少行星齒輪27及半軸齒輪22在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)對(duì)差速器殼體I產(chǎn)生的磨損。另外，差速器100還包括兩個(gè)差速器軸承26，兩個(gè)差速器軸承26同軸地安裝在差速器殼體I上，兩個(gè)差速器軸承26用于支撐差速器殼體I的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0037]其中，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)差速器齒輪21進(jìn)入差速器100，然后由兩個(gè)行星齒輪27帶動(dòng)兩個(gè)半軸齒輪22轉(zhuǎn)動(dòng)，從而通過兩個(gè)半軸帶動(dòng)相對(duì)的兩個(gè)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。差速器100相當(dāng)于一個(gè)齒輪系結(jié)構(gòu)，差速器殼體I構(gòu)成該齒輪系結(jié)構(gòu)的行星架，差速器齒輪21構(gòu)成主動(dòng)輪，兩個(gè)半軸齒輪22構(gòu)成從動(dòng)輪。
[0038]當(dāng)車輛直行(且路面平整)時(shí)，車輛上相對(duì)的兩個(gè)車輪與差速器殼體I的轉(zhuǎn)速相等，三者處于平衡狀態(tài)。當(dāng)車輛轉(zhuǎn)彎(或者路面不平)時(shí)，上述三者的平衡狀態(tài)被破壞，相對(duì)的兩個(gè)車輪中一個(gè)車輪轉(zhuǎn)速減小，另一個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速增加。此時(shí)，差速器100開始工作，兩個(gè)行星齒輪27可在兩個(gè)半軸齒輪22轉(zhuǎn)動(dòng)角度不同時(shí)進(jìn)行差速平衡。
[0039]在圖1和圖2的示例中，差速器殼體I內(nèi)限定出腔室V，兩個(gè)行星齒輪27和兩個(gè)半軸齒輪22可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在腔室V內(nèi)。差速器殼體I上還設(shè)有兩個(gè)相對(duì)的連通腔室V的軸孔11，行星齒輪軸3的兩端分別配合在兩個(gè)軸孔11內(nèi)。固定銷4設(shè)在差速器殼體I上，固定銷4的一部分伸入至軸孔11內(nèi)且穿過行星齒輪軸3，從而限制行星齒輪軸3的軸向移動(dòng)。
[0040]需要說明的是，車輛在啟動(dòng)或者低轉(zhuǎn)速行駛時(shí)，扭矩較大，產(chǎn)生了較快的加速度，迫使差速器100快速響應(yīng)，產(chǎn)生沖擊。由于在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中作用在行星齒輪27和行星齒輪軸3上的力是滑動(dòng)摩擦力，在上述沖擊過程中，摩擦力加大，因此固定銷4也受到了同樣的沖擊力，沖擊力較大時(shí)會(huì)導(dǎo)致固定銷4的斷裂。
[0041]固定銷4斷裂后，行星齒輪軸3在離心力作用下會(huì)從差速器100內(nèi)緩慢掉出，并與差速器殼體I外的部件(如箱體等)產(chǎn)生摩擦，導(dǎo)致差速器殼體I外的部件損壞。而且，行星齒輪軸3掉出一部分后，行星齒輪27和行星齒輪軸3產(chǎn)生錯(cuò)位，導(dǎo)致行星齒輪軸3與行星齒輪27之間由線接觸變?yōu)辄c(diǎn)接觸，行星齒輪27極易與行星齒輪軸3發(fā)生膠合。行星齒輪軸3掉出后，如果再受到?jīng)_擊，行星齒輪軸3容易斷裂，導(dǎo)致差速器100失效。
[0042]為防止固定銷4斷裂后，行星齒輪軸3從差速器殼體I內(nèi)掉出，本實(shí)用新型實(shí)施例設(shè)計(jì)了軸套組件5。
[0043]參照?qǐng)D1-圖5，軸套組件5通過固定件55固定在行星齒輪軸3上，軸套組件5被構(gòu)造成在行星齒輪軸3朝向行星齒輪27中的任一個(gè)移動(dòng)時(shí)，軸套組件5與上述行星齒輪27接觸以限定行星齒輪軸3的軸向位移。
[0044]具體而言，固定銷4受到?jīng)_擊斷裂后，當(dāng)行星齒輪軸3朝向一個(gè)行星齒輪27移動(dòng)時(shí)，軸套組件5也朝向該行星齒輪27移動(dòng)，直至軸套組件5止抵在該行星齒輪27上，這樣，軸套組件5可阻止行星齒輪軸3繼續(xù)沿軸向朝向該行星齒輪27移動(dòng)，從而阻止行星齒輪軸3從差速器100內(nèi)掉出，避免行星齒輪2