專利名稱：差速齒輪裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型是關于一種差速齒輪裝置，尤指一種構造簡單而具較高傳動效率的差速齒輪裝置。
背景技術：
一般車輛傳動系統(tǒng)，除于引擎(或馬達)與各驅動輪胎間形成動力連結并提供適當減速比外，并須具備左、右傳動輪間的差速功能以供車輛轉向的需要。舉例言之，當一后輪驅動車輛右轉之際，其左后輪轉速須大于右后輪，以形成一大一小而相互平行的兩回轉半徑以完成右轉動作。
現今差速齒輪裝置多半齒輪等組件數量繁多，不僅因構造復雜而易于故障，各齒輪間傳動產生的摩擦能量消耗亦屬可觀；是故，如何以簡化的傳動組件同樣達成上述差速功能，是為本實用新型研發(fā)重點。
實用新型內容本實用新型的目的，在于提供一種差速齒輪裝置，其借單一行星齒輪組構件即可提供差速效果，而具構造簡單的優(yōu)點。
本實用新型的另一目的，在于提供一種減少轉動零件而具較高傳動效率的差速齒輪裝置為達成上述目的，本實用新型的差速齒輪裝置，受一驅動裝置的帶動并進而帶動一第一被動件及一第二被動件，差速齒輪裝置包括一主齒輪，可受驅動裝置帶動繞一假想軸自轉，而具有位于軸向上兩相反側的一第一側面及一第二側面；一第一輸出構件，具有一鄰設于第一側面且繞假想軸自轉的第一太陽齒輪，及一自第一太陽齒輪中心向外沿假想軸延呻而帶動第一被動件的第一軸桿；一第二輸出構件，具有一鄰設于第二側面且繞假想軸自轉的第二太陽齒輪，及一自第二太陽齒輪中心向外沿假想軸延伸而帶動第二被動件的第二軸桿；一第一行星齒輪組構件，具有一樞設于第一側面且與第一太陽齒輪嚙合的第一行星齒輪、一同樣樞設于第一側面且與第一行星嚙合的第二行星齒輪，及一樞設于第二側面且與第二太陽齒輪嚙合的第三行星齒輪，第三行星齒輪是與第二行星齒輪同步同向自轉，且第二行星齒輪的齒數較第一及第三行星齒輪為少。


圖1為本實用新型差速齒輪裝置的一較佳實施例組裝于一車輛齒輪箱的前側剖視示意圖；圖2為較佳實施例自右前方所得立體示意圖，其中，其是受一驅動齒輪組所帶動；圖3為較佳實拖例自左前方所得立體示意圖；圖4及圖5分別為較佳實拖例的右、左側側視示意圖，以顯示各齒輪于車輛馬達啟動及一般運轉狀態(tài)下的轉向；圖6及圖7亦分別為較佳實施例的右、左側側視示意圖，以顯示各齒輪于車輛右轉狀態(tài)下的轉向。
具體實施方式
首先參閱圖1至圖3，本實用新型差速齒輪裝置的一較佳實施例，是安裝于一后輪傳動的電動車輛(圖未示)，而受車輛的一馬達11(僅示于圖1)的帶動，以進而帶動車輛的一右后輪(圖未示)及一左后輪(圖未示)轉動以驅動車輛前進，并可視需要提供右、左后輪一差速作用。然于其變化例中，后輪傳動車輛亦可為其他任何適當的運輸載具，工具機或任何機械設備所取代，而車輛馬達11及右、左后輪則相對分別可為其他型式的一驅動裝置、一第一被動件及一第二被動件。
差速齒輪裝置主要包括一主齒輪2、一第一輸出構件3、一第二輸出構件4、一第一行星齒輪組構件5及一第二行星齒輪組構件6，且差速齒輪裝置與受馬達11的一輸出軸111嚙合帶動的一驅動齒輪組12共同容置于一具防塵效果的齒輪箱13(示于圖1)內部。惟須指出的，本實施例中馬達11輸出軸111與差速齒輪裝置間以驅動齒輪組12傳動型態(tài)僅是便于描述，于實際的車輛傳動系統(tǒng)中，傳動機構可能較為復雜或采其他方式。
主齒輪2與驅動齒輪12嚙合，而受其帶動繞一軸向貫穿通過主齒輪2輪心的假想軸20自轉，于主齒輪2軸向右、左兩相反側并各具一第一側面21及一第二側面22。
第一輸出構件3具有一第一太陽齒輪31、一第一軸桿32及一第一輸出軸桿33。第一太陽齒輪31鄰設于主齒輪2的第一側面21，第一軸桿32則自第一太陽齒輪31輪心向內(左)軸向延伸，而活動穿設于貫穿主齒輪2輪心的一軸孔23，使第一輸出構件3亦可繞假想軸20自轉，并以第一軸桿32作為主齒輪2旋轉運動的支撐軸。第一輸出軸桿33自第一太陽齒輪31輪心向外(右)軸向延伸，以進而借一連結構件(圖未示)與車輛右后輪連接傳動。
第二輸出構件4具有一第二太陽齒輪41及一第二輸出軸桿42。第二太陽齒輪41鄰設于主齒輪2的第二側面22輪心處外側而同樣可繞假想軸20自轉。第二輸出軸桿42自第二太陽齒輪41輪心向外(左)軸向延伸，以同樣借另一連結構件(圖未示)與車輛左后輪連接傳動。
第一行星齒輪組構件5主要具有一第一行星齒輪51、第一樞軸52、一第二行星齒輪53、一第二樞軸54及一第三行星齒輪55。第一行星齒輪51鄰設于主齒輪2的第一側面21，而以其輪心套設于第一樞軸52近外(右)端處，第一樞軸52內(左)端則穿設于主齒輪2徑向上特定處的一第一貫孔24，使第一行星齒輪51于樞設位置適與第一太陽齒輪31嚙合而可呈自轉運動，并同時可受主齒輪2帶動而繞假想軸20公轉。第一樞軸52內外端并各套設一扣環(huán)521，以防第一樞軸52自第一行星齒輪51或主齒輪2脫出。
第二行星齒輪53及第三行星齒輪55各鄰設于主齒輪2的第一側面21及第二側面22，其輪心并分別供穿設于主齒輪2徑向上特定處的一第二貫孔25的第二樞軸54右、左兩外端穿設，且借及一同時嵌接第二、三行星齒輪53、55的鍵塊56，以拘限第二、三行星齒輪53、55以第二樞軸54為共同轉軸而同步同向自轉。第二行星齒輪53于樞接位置上并適與第一行星齒輪51嚙合且未與第一太陽齒輪31嚙合，而第三行星齒輪55于樞接位置上則適與第二太陽齒輪41嚙合。第二樞軸54兩端并各借一扣環(huán)541防止第二樞軸54自第二、三行星齒輪53、55脫出。尤須注意的是，本實施例中第一、第三行星齒輪51、55的齒輪相同，第二行星齒輪53的齒數則較第一、第三行星齒輪51、55為少。
第二行星齒輪組構件6與第一行星齒輪組構件5互呈對稱，而主要具有一第四行星齒輪61、第三樞軸62、一第五行星齒輪63、一第四樞軸64及一第六行星齒輪65。第四行星齒輪61借第三樞軸62樞設于主齒輪2的第一側面21，且第三樞軸62及第一樞軸52適位于第一太陽齒輪31對稱的兩側。第五行星齒輪63及第六行星齒輪65則借第四樞軸64樞設鄰接于主齒輪2的第一側面21及第二側面22，并呈同步同向自轉。第四樞軸64及第二樞軸54亦位于第一太陽齒輪31對稱的兩側。第五行星齒輪63齒數與第二行星齒輪53的齒數相同，而第四、第六行星齒輪61、65齒數則與第一、第三行星齒輪51、55相同。
本實用新型的操作，于馬達11啟動前，左右車輪皆不轉動，且因地面與輪胎間的靜摩擦力，使第一、第二太陽齒輪31、41產生相當的轉動阻力。當馬達11運轉而動力傳遞至主齒輪2而帶動其轉動同時，經第一、第二樞軸52、54將帶動第一、第三行星齒輪51、55隨主齒輪2旋轉。
若因輪胎阻力過大以致第一、第二太陽齒輪31、41無法轉動，則第一、第三行星齒輪51、55即以第一、第二樞軸52、54為軸心自轉，且旋轉方向與主齒輪2相同，如圖4、圖5中實線箭頭方向所示。且因第二行星齒輪53須與第三行星齒輪55同步同向自轉，然第二、第一行星齒輪53、51間又彼此嚙合而無法同向旋轉，故在力量相互抵消情況下，使第一、第二、第三行星齒輪51、53、55皆無法自轉。一但主齒輪2受馬達11傳動的扭力足夠時，即經第一行星齒輪51、第一太陽齒輪31及第三行星齒輪55、第二太陽齒輪41齒部傳動，強制帶動第一、第二太陽齒輪31、41與主齒輪2同向轉動而帶動右、左車輪旋轉，如圖4、圖5中虛線箭頭方向所示。
當車輛轉彎時，以右轉為例，右后輪所受地面摩擦阻力較大，第一太陽齒輪31受阻力增加后，如圖6、圖7所示，第一行星齒輪51開始與主齒輪2同向自轉，并因此帶動第二行星齒輪53反向旋轉，并再借第二行星齒輪53連動第三行星齒輪55與第二行星齒輪53同步同向旋轉，第三行星齒輪55則帶動嚙合的第二太陽齒輪41旋轉，且第二太陽齒輪41旋轉方向適與主齒輪2相同。是故，第二太陽齒輪41除本身原有轉速外，借由第三行星齒輪55所傳動的額外旋轉運動，遂使第二太陽齒輪41轉速開始較車輛右轉前快，亦即可借第二太陽齒輪41進而帶動左后輪以較右后輪略快轉速旋轉，使車輛得因此順利右轉。
借上述構造及運轉方式，本實用新型提供一種結構簡單、零件數量明顯減少的差速齒輪裝置，其僅借單一行星齒輪組構件(包含兩大一小的行星齒輪)即可提供差速效果，相比較已有復雜的差速裝置不易故障且易于維護保養(yǎng)。而就機械效率的能量觀點視之，由于如齒輪等各種轉動構件數量簡化，相對其間產生的機械摩擦損失亦可降低，故具較高傳動效率而可減少車輛能量。
上述所揭的圖式及說明，僅為本實用新型的實施例而已，非為限定本實用新型的實施；大凡熟悉本項技藝的人仕，其依本實用新型的特征范疇所為的其他等效變化或修飾，皆應涵蓋在以下本實用新型的申請專利范圍內。
權利要求1.一種差速齒輪裝置，受一驅動裝置的帶動并進而帶動一第一被動件及一第二被動件，其特征在于，差速齒輪裝置包括一主齒輪，可受驅動裝置帶動繞一假想軸自轉，而具有位于軸向上兩相反側的一第一側面及一第二側面；一第一輸出構件，具有一鄰設于第一側面且繞假想軸自轉的第一太陽齒輪，及一自第一太陽齒輪中心向外沿假想軸延伸而帶動第一被動件的第一輸出軸桿；一第二輸出構件，具有一鄰設于第二側面且繞假想軸自轉的第二太陽齒輪，及一自第二太陽齒輪中心向外沿假想軸延伸而帶動第二被動件的第二輸出軸桿；一第一行星齒輪組構件，具有一樞設于第一側面且與第一太陽齒輪嚙合的第一行星齒輪、一同樣樞設于第一側面且與第一行星齒輪嚙合的第二行星齒輪，及一樞設于第二側面且與第二太陽齒輪嚙合的第三行星齒輪，其中第三行星齒輪是與第二行星齒輪同步同向自轉，且第二行星齒輪的齒數較第一及第三行星齒輪為少。
2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述主齒輪于假想軸通過處具有一軸孔，第一輸出構件則具有一自第一太陽齒輪向內延伸而轉動穿設于軸孔的第一軸桿。
3.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述主齒輪鄰接第一行星齒輪處具有一第一貫孔，第一行星齒輪組構件則具有一轉動穿設于第一貫孔而供第一行星齒輪套設樞轉的第一樞軸。
4.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述主齒輪鄰接第二行星齒輪處具有一第二貫孔，第一行星齒輪組構件則具有一轉動穿設于第二貫孔并供第二及第三行星齒輪套設樞轉的第二樞軸，及一同時固接第二及第三行星齒輪以拘限其同步同向自轉的鍵塊。
5.如權利要求1至4中任一項所述的裝置，其特征在于，更包括一第二行星齒輪組構件，其具有一樞設于第一側面且與第一太陽齒輪嚙合的第四行星齒輪、一同樣樞設于第一側面且與第四行星齒輪嚙合的第五行星齒輪，及一樞設于第二側面且與第二太陽齒輪嚙合的的第六行星齒輪，其中第六行星齒輪是與第五行星齒輪同步同向自轉，且第五行星齒輪的齒數較第四及第六行星齒輪為少。
專利摘要本實用新型是提供一種差速齒輪裝置，包括一主齒輪，可繞一假想軸自轉，具有相反的一第一及一第二側面；一第一輸出構件，具有一鄰設于第一側面且繞假想軸自轉的第一太陽齒輪，及一自第一太陽齒輪向外沿假想軸延伸而帶動一被動件；一第二輸出構件，具有一鄰設于第二側面且繞假想軸自轉的第二太陽齒輪，及一自第二太陽齒輪向外沿假想軸延伸而帶動另一被動件；一第一行星齒輪組構件，具有一樞設于第一側面且與第一太陽齒輪嚙合的第一行星齒輪、一樞設于第一側面且與第一行星齒輪嚙合的第二行星齒輪，及一樞設于第二側面且與第二太陽齒輪嚙合并與第二行星齒輪同步同向自轉的第三行星齒輪，且第二行星齒輪的齒數較第一及第三行星齒輪為少。
文檔編號F16H48/10GK2632397SQ03243270
公開日2004年8月11日 申請日期2003年4月10日 優(yōu)先權日2003年4月10日
發(fā)明者劉燕翔 申請人:劉燕翔