任意齒差外凸輪激波滾移塊式汽車差速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種任意齒差外凸輪激波滾移塊式汽車差速器，用于輪式車輛的差 速，屬于機械傳動技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前常用的汽車差速器均采用由多個直齒圓錐齒輪組成的行星齒輪系統(tǒng)來實現(xiàn) 差速的目的，雖然該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)汽車左、右半軸差速的功能，但該系統(tǒng)構(gòu)件較多，軸向及 徑向尺寸都大、體積大、重量較重，特別是對于重型汽車而言，為了能實現(xiàn)差速并傳遞足夠 的動力，則體積和重量會進一步增加；直齒圓錐齒輪傳動重合度低，故承載能力低，傳動效 率不局。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是：為克服現(xiàn)有汽車差速器存在的上述缺點，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu) 簡單緊湊、軸向和徑向尺寸小、重量輕、重合度高、承載能力大、傳動效率高的新型汽車差速 器一一任意齒差外凸輪激波滾移塊式汽車差速器。
[0004] 本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：一種任意齒差外凸輪激波滾移 塊式汽車差速器，主要由外齒內(nèi)保持架（1)、左半軸多相外凸輪（2)、圓錐滾子軸承（3)、右 半殼（4)、滾移塊巧）、右半軸內(nèi)齒輪化）、深溝球軸承（7)、螺釘（8)、深溝球軸承巧）、滾針 (10)、套筒墊片（12)、深溝球軸承（13)組成，其特征在于：擬棄了傳統(tǒng)汽車差速器的行星齒 輪系統(tǒng)，代之W"外齒內(nèi)保持架一滾移塊一左半軸多相外凸輪一右半軸內(nèi)齒輪"系統(tǒng)，該系 統(tǒng)主要包括外齒內(nèi)保持架（1)、滾移塊巧）、左半軸多相外凸輪（2)、右半軸內(nèi)齒輪化），W此 系統(tǒng)實現(xiàn)差速，構(gòu)成差速器；外齒內(nèi)保持架（1)的外部是主減速器的從動直齒圓錐齒輪、內(nèi) 部是套筒結(jié)構(gòu)，沿該套筒結(jié)構(gòu)周向開有Zi個徑向?qū)Р?，該?dǎo)槽內(nèi)裝有滾移塊巧），故稱該套 筒結(jié)構(gòu)為保持架，所W外齒內(nèi)保持架（1)既是主減速器的一個錐齒輪，又是差速器機構(gòu)中 的保持架，外齒內(nèi)保持架（1)將主減速器和差速器有機地合為一體，外齒內(nèi)保持架（1)與右 半殼（4)通過螺釘（8)固定連接成一個整體并由一對圓錐滾子軸承（3)支撐在機架上；左 半軸多相外凸輪（2)為多相外凸輪，該多相外凸輪是具有=個互成120°夾角且軸屯、對稱 的凸出部分的立相外凸輪，其自身質(zhì)量完全平衡，其輪廓曲線為余弦曲線，左半軸多相外凸 輪似內(nèi)嵌于外齒內(nèi)保持架（1)的套筒結(jié)構(gòu)內(nèi)，左半軸多相外凸輪似的左端為左半軸，左 半軸多相外凸輪（2)通過左半軸與左邊車輪（14)相固連，左半軸多相外凸輪（2)的右端通 過深溝球軸承（9)支承于右半軸內(nèi)齒輪（6)之內(nèi)，左端通過深溝球軸承（13)支承于外齒內(nèi) 保持架（1)之內(nèi)；右半軸內(nèi)齒輪（6)是內(nèi)部具有多個凸出部分的內(nèi)齒輪，其凸出部分的個數(shù) 稱為右半軸內(nèi)齒輪化）的齒數(shù)，記為Ze,右半軸內(nèi)齒輪化）的內(nèi)齒輪齒廓曲線是滾移塊巧） 一方面隨外齒內(nèi)保持架（1)轉(zhuǎn)動，另一方面又在外齒內(nèi)保持架（1)的徑向?qū)Р壑幸苿拥倪^ 程中，滾移塊（5)的上端弧形曲線所處一系列位置的包絡(luò)線，外齒內(nèi)保持架（1)的套筒結(jié)構(gòu) 裝于右半軸內(nèi)齒輪化）的內(nèi)齒輪中，右半軸內(nèi)齒輪化）的右端為右半軸，右半軸內(nèi)齒輪化） 通過右半軸與右邊車輪（15)固連在一起，右半軸內(nèi)齒輪化）由一對深溝球軸承（7)支撐在 右半殼（4)中；在外齒內(nèi)保持架（1)的套筒結(jié)構(gòu)的徑向?qū)Р蹆?nèi)壁上沿徑向開有用W裝滾針 (10)的溝槽，在該溝槽內(nèi)裝有若干根滾針（10)，滾移塊妨裝在外齒內(nèi)保持架（1)的套筒 結(jié)構(gòu)的徑向?qū)Р蹆?nèi)，其可在外齒內(nèi)保持架（1)的徑向?qū)Р壑袕较蛞苿硬⑼ㄟ^導(dǎo)槽內(nèi)的若干 根滾針（10)與外齒內(nèi)保持架（1)的徑向?qū)Р劢M成滾動連接關(guān)系，使?jié)L移塊（5)與外齒內(nèi)保 持架（1)之間的接觸由滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦；上述滾移塊（5)為長方體結(jié)構(gòu)，其上、下端 可W是半圓柱面或楠圓形曲面；滾移塊巧）的上下外表面與右半軸內(nèi)齒輪化）的內(nèi)齒輪輪 廓和左半軸多相外凸輪（2)的外凸輪輪廓分別相曬合各組成一個高副；右半軸內(nèi)齒輪化） 的齒數(shù)Ze和滾移塊巧）的數(shù)目Z1相差為3。
[0005] 本發(fā)明差速器其它未提及的地方，如左半軸多相外凸輪似、右半軸內(nèi)齒輪做與 車輛車輪的聯(lián)接等均采用現(xiàn)有技術(shù)。
[0006] 與已有技術(shù)相比本發(fā)明的主要發(fā)明點在于：
[0007] ①本發(fā)明用"外齒內(nèi)保持架一滾移塊一左半軸多相外凸輪一右半軸內(nèi)齒輪"系統(tǒng) 代替?zhèn)鹘y(tǒng)汽車差速器的行星齒輪系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括外齒內(nèi)保持架、滾移塊、左半軸多相 外凸輪、右半軸內(nèi)齒輪，W此系統(tǒng)實現(xiàn)差速，構(gòu)成差速器。
[0008] ②外齒內(nèi)保持架的外部是主減速器的從動直齒圓錐齒輪、內(nèi)部是套筒結(jié)構(gòu)，沿該 套筒結(jié)構(gòu)周向開有Zi個徑向?qū)Р?，該?dǎo)槽內(nèi)裝有滾移塊，故稱該套筒結(jié)構(gòu)為保持架，所W外 齒內(nèi)保持架既是主減速器的一個錐齒輪，又是差速器機構(gòu)中的保持架，外齒內(nèi)保持架將主 減速器和差速器有機地合為一體，外齒內(nèi)保持架與右半殼通過螺釘固定連接成一個整體并 由一對圓錐滾子軸承支撐在機架上；左半軸多相外凸輪為多相外凸輪，該多相外凸輪是具 有=個互成120°夾角且軸屯、對稱的凸出部分的=相外凸輪，其自身質(zhì)量完全平衡，其輪廓 曲線為余弦曲線，左半軸多相外凸輪內(nèi)嵌于外齒內(nèi)保持架的套筒結(jié)構(gòu)內(nèi)，左半軸多相外凸 輪的左端為左半軸，左半軸多相外凸輪通過左半軸與左邊車輪相固連，左半軸多相外凸輪 的右端通過深溝球軸承支承于右半軸內(nèi)齒輪之內(nèi)，左端通過深溝球軸承支承于外齒內(nèi)保持 架之內(nèi)；右半軸內(nèi)齒輪是內(nèi)部具有多個凸出部分的內(nèi)齒輪，右半軸內(nèi)齒輪的內(nèi)齒輪齒廓曲 線是滾移塊一方面隨外齒內(nèi)保持架轉(zhuǎn)動，另一方面又在外齒內(nèi)保持架的徑向?qū)Р壑幸苿拥?過程中，滾移塊的上端弧形曲線所處一系列位置的包絡(luò)線，外齒內(nèi)保持架的套筒結(jié)構(gòu)裝于 右半軸內(nèi)齒輪的內(nèi)齒輪中，右半軸內(nèi)齒輪的右端為右半軸，右半軸內(nèi)齒輪通過右半軸與右 邊車輪固連在一起，右半軸內(nèi)齒輪由一對深溝球軸承支撐在右半殼中。
[0009] ③在外齒內(nèi)保持架的套筒結(jié)構(gòu)的徑向?qū)Р蹆?nèi)壁上沿徑向開有用W裝滾針的溝槽， 在該溝槽內(nèi)裝有若干根滾針，滾移塊裝在外齒內(nèi)保持架的套筒結(jié)構(gòu)的徑向?qū)Р蹆?nèi)，其可在 外齒內(nèi)保持架的徑向?qū)Р壑袕较蛞苿硬⑼ㄟ^導(dǎo)槽內(nèi)的若干根滾針與外齒內(nèi)保持架的徑向 導(dǎo)槽組成滾動連接關(guān)系，使?jié)L移塊與外齒內(nèi)保持架之間的接觸由滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦； 上述滾移塊為長方體結(jié)構(gòu)，其上、下端可W是半圓柱面或楠圓形曲面；滾移塊的上下外表面 與右半軸內(nèi)齒輪的內(nèi)齒輪輪廓和左半軸多相外凸輪的外凸輪輪廓分別相曬合各組成一個 高副；右半軸內(nèi)齒輪的齒數(shù)Ze和滾移塊的數(shù)目Z1相差為3。
[0010] ④驅(qū)動力傳遞給外齒內(nèi)保持架后經(jīng)滾移塊傳給左半軸多相外凸輪和右半軸內(nèi)齒 輪，從而傳遞給左、右車輪，而滾移塊與外齒內(nèi)保持架之間為滾動摩擦聯(lián)接，故本發(fā)明差速 器的傳動效率高。
[0011] ⑥滾移塊與左半軸多相外凸輪、外齒內(nèi)保持架及右半軸內(nèi)齒輪之間均為多齒曬 合，故重合度大，承載能力大，可實現(xiàn)大功率、大扭矩差速傳動。
[0012] 本發(fā)明與現(xiàn)有常用汽車差速器相比，具有W下有益的技術(shù)效果：
[001引1.結(jié)構(gòu)緊湊，軸向和徑向尺寸小，體積小，重量更輕 本發(fā)明采用"外齒內(nèi)保持架一滾移塊一左半軸多相外凸輪一右半軸內(nèi)齒輪"系統(tǒng)代替 傳統(tǒng)汽車差速器的行星齒輪系統(tǒng)，傳動裝置的軸向和徑向尺寸都更小，因而本發(fā)明差速器 的結(jié)構(gòu)緊湊、體積更小，減輕了重量。
[0014] 2.重合度大，承載能力高 本發(fā)明中滾移塊與左半軸多相外凸輪的外凸輪輪廓、外齒內(nèi)保持架及右半軸內(nèi)齒輪的 內(nèi)輪廓之間均為多齒曬合，最多可W有50%的滾移塊同時參與曬合工作，重合度高，承載能 力高，可實現(xiàn)大功率、大扭矩差速傳動。
[0015] 3.傳動效率高 滾移塊與外齒內(nèi)保持架之間為滾動摩擦聯(lián)接，故本發(fā)明差速器傳動效率較高。
[0016] 4.工藝性好、生產(chǎn)成本低 本發(fā)明差速器中的零件多為圓形，形狀簡單，比行星齒輪系統(tǒng)中的錐齒輪更容易加工， 工藝性好，生產(chǎn)成本低。
[0017] 5.受力均衡，運轉(zhuǎn)平穩(wěn) 左半軸多相外凸輪是具有=個互成120°夾角且軸屯、對稱的凸出部分的=相外凸輪， 其自身質(zhì)量完全平衡，受力對稱，故差速器受力自動平衡，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。
【附圖說明】
[0018] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。但要特別指出的是，本發(fā)明的具 體實施方式不限于下面實施例所描述的形式，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的 情況下，還可很容易地設(shè)計出其他的【具體實施方式】，因此不應(yīng)將下面給出的【具體實施方式】 的實施例理解為本發(fā)明的保護范圍，將本發(fā)明的保護范圍限制在所給出的實施例。
[0019] 圖1是任意齒差外凸輪激波滾移塊式汽車差速器的結(jié)構(gòu)示意圖
[0020] 圖2是圖1的A-A剖視圖
[0021] 圖3是右半軸內(nèi)齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖
[0022] 圖4是外齒內(nèi)保持架的結(jié)構(gòu)示意圖
[0023] 圖5是滾移塊的結(jié)構(gòu)示意圖
[0024] 圖6是左半軸多相外凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖
[0025] 圖7是任意齒差外凸輪激波滾移塊式汽車差速器的差動傳動原理圖 [00%] 圖8是汽車左轉(zhuǎn)彎時各車輪及差速器的相對位置關(guān)系示意圖
[0027] 上述各附圖中圖識標(biāo)號的標(biāo)識對象是：1外齒內(nèi)保持架；2左半軸多相外凸輪；3 圓錐滾子軸承；4右半殼；5滾移塊；6右半軸內(nèi)齒輪；7深溝球軸承；8螺釘；9深溝球軸承； 10滾針；11主減速器的主動直齒圓錐齒輪；12套筒墊片；13深溝球軸承；14左邊車輪；15 右邊車輪。 具體實施例
[0028] 圖I至圖6所示任意齒差外凸輪激波滾移塊式汽車差速器，主要由外齒內(nèi)保持架 (1)、左半軸多相外凸輪似、圓錐滾子軸承（3)、右半殼（4)、滾移塊巧）、右半軸內(nèi)齒輪（6