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任意齿差外凸轮激波滚移块式汽车差速器制造技术

技术编号:13033388 阅读:188 留言:0更新日期:2016-03-17 10:05
任意齿差外凸轮激波滚移块式汽车差速器,属于机械传动技术领域。本发明专利技术提供一种新型汽车差速器,其外齿内保持架的外部是锥齿轮,内部是套筒结构,滚移块与外齿内保持架、左半轴多相外凸轮及右半轴内齿轮之间均为多齿啮合。动力由外齿内保持架外部的锥齿轮输入,经外齿内保持架的套筒结构传给滚移块,滚移块再将动力传给与左车轮固连的左半轴多相外凸轮和与右车轮固连的右半轴内齿轮,从而使左、右车轮实现差速。该差速器省去了传统汽车差速器中的行星齿轮系统,且其滚移块与外齿内保持架之间为滚动接触连接,故该差速器结构紧凑,体积小,多齿啮合,重合度大,承载能力强,传动效率高,可广泛用于需要差速器的各种轮式车辆,如汽车、工程车辆等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种任意齿差外凸轮激波滚移块式汽车差速器,用于轮式车辆的差 速,属于机械传动

技术介绍
目前常用的汽车差速器均采用由多个直齿圆锥齿轮组成的行星齿轮系统来实现 差速的目的,虽然该系统能够实现汽车左、右半轴差速的功能,但该系统构件较多,轴向及 径向尺寸都大、体积大、重量较重,特别是对于重型汽车而言,为了能实现差速并传递足够 的动力,则体积和重量会进一步增加;直齿圆锥齿轮传动重合度低,故承载能力低,传动效 率不局。
技术实现思路
本专利技术的目的是:为克服现有汽车差速器存在的上述缺点,本专利技术提供一种结构 简单紧凑、轴向和径向尺寸小、重量轻、重合度高、承载能力大、传动效率高的新型汽车差速 器一一任意齿差外凸轮激波滚移块式汽车差速器。 本专利技术为解决其技术问题所采取的技术方案是:一种任意齿差外凸轮激波滚移 块式汽车差速器,主要由外齿内保持架(1)、左半轴多相外凸轮(2)、圆锥滚子轴承(3)、右 半壳(4)、滚移块巧)、右半轴内齿轮化)、深沟球轴承(7)、螺钉(8)、深沟球轴承巧)、滚针 (10)、套筒垫片(12)、深沟球轴承(13)组成,其特征在于:擬弃了传统汽车差速器的行星齿 轮系统,代之W"外齿内保持架一滚移块一左半轴多相外凸轮一右半轴内齿轮"系统,该系 统主要包括外齿内保持架(1)、滚移块巧)、左半轴多相外凸轮(2)、右半轴内齿轮化),W此 系统实现差速,构成差速器;外齿内保持架(1)的外部是主减速器的从动直齿圆锥齿轮、内 部是套筒结构,沿该套筒结构周向开有Zi个径向导槽,该导槽内装有滚移块巧),故称该套 筒结构为保持架,所W外齿内保持架(1)既是主减速器的一个锥齿轮,又是差速器机构中 的保持架,外齿内保持架(1)将主减速器和差速器有机地合为一体,外齿内保持架(1)与右 半壳(4)通过螺钉(8)固定连接成一个整体并由一对圆锥滚子轴承(3)支撑在机架上;左 半轴多相外凸轮(2)为多相外凸轮,该多相外凸轮是具有=个互成120°夹角且轴屯、对称 的凸出部分的立相外凸轮,其自身质量完全平衡,其轮廓曲线为余弦曲线,左半轴多相外凸 轮似内嵌于外齿内保持架(1)的套筒结构内,左半轴多相外凸轮似的左端为左半轴,左 半轴多相外凸轮(2)通过左半轴与左边车轮(14)相固连,左半轴多相外凸轮(2)的右端通 过深沟球轴承(9)支承于右半轴内齿轮(6)之内,左端通过深沟球轴承(13)支承于外齿内 保持架(1)之内;右半轴内齿轮(6)是内部具有多个凸出部分的内齿轮,其凸出部分的个数 称为右半轴内齿轮化)的齿数,记为Ze,右半轴内齿轮化)的内齿轮齿廓曲线是滚移块巧) 一方面随外齿内保持架(1)转动,另一方面又在外齿内保持架(1)的径向导槽中移动的过 程中,滚移块(5)的上端弧形曲线所处一系列位置的包络线,外齿内保持架(1)的套筒结构 装于右半轴内齿轮化)的内齿轮中,右半轴内齿轮化)的右端为右半轴,右半轴内齿轮化) 通过右半轴与右边车轮(15)固连在一起,右半轴内齿轮化)由一对深沟球轴承(7)支撑在 右半壳(4)中;在外齿内保持架(1)的套筒结构的径向导槽内壁上沿径向开有用W装滚针 (10)的沟槽,在该沟槽内装有若干根滚针(10),滚移块妨装在外齿内保持架(1)的套筒 结构的径向导槽内,其可在外齿内保持架(1)的径向导槽中径向移动并通过导槽内的若干 根滚针(10)与外齿内保持架(1)的径向导槽组成滚动连接关系,使滚移块(5)与外齿内保 持架(1)之间的接触由滑动摩擦变为滚动摩擦;上述滚移块(5)为长方体结构,其上、下端 可W是半圆柱面或楠圆形曲面;滚移块巧)的上下外表面与右半轴内齿轮化)的内齿轮轮 廓和左半轴多相外凸轮(2)的外凸轮轮廓分别相晒合各组成一个高副;右半轴内齿轮化) 的齿数Ze和滚移块巧)的数目Z1相差为3。 本专利技术差速器其它未提及的地方,如左半轴多相外凸轮似、右半轴内齿轮做与 车辆车轮的联接等均采用现有技术。 与已有技术相比本专利技术的主要专利技术点在于: ①本专利技术用"外齿内保持架一滚移块一左半轴多相外凸轮一右半轴内齿轮"系统 代替传统汽车差速器的行星齿轮系统,该系统主要包括外齿内保持架、滚移块、左半轴多相 外凸轮、右半轴内齿轮,W此系统实现差速,构成差速器。 ②外齿内保持架的外部是主减速器的从动直齿圆锥齿轮、内部是套筒结构,沿该 套筒结构周向开有Zi个径向导槽,该导槽内装有滚移块,故称该套筒结构为保持架,所W外 齿内保持架既是主减速器的一个锥齿轮,又是差速器机构中的保持架,外齿内保持架将主 减速器和差速器有机地合为一体,外齿内保持架与右半壳通过螺钉固定连接成一个整体并 由一对圆锥滚子轴承支撑在机架上;左半轴多相外凸轮为多相外凸轮,该多相外凸轮是具 有=个互成120°夹角且轴屯、对称的凸出部分的=相外凸轮,其自身质量完全平衡,其轮廓 曲线为余弦曲线,左半轴多相外凸轮内嵌于外齿内保持架的套筒结构内,左半轴多相外凸 轮的左端为左半轴,左半轴多相外凸轮通过左半轴与左边车轮相固连,左半轴多相外凸轮 的右端通过深沟球轴承支承于右半轴内齿轮之内,左端通过深沟球轴承支承于外齿内保持 架之内;右半轴内齿轮是内部具有多个凸出部分的内齿轮,右半轴内齿轮的内齿轮齿廓曲 线是滚移块一方面随外齿内保持架转动,另一方面又在外齿内保持架的径向导槽中移动的 过程中,滚移块的上端弧形曲线所处一系列位置的包络线,外齿内保持架的套筒结构装于 右半轴内齿轮的内齿轮中,右半轴内齿轮的右端为右半轴,右半轴内齿轮通过右半轴与右 边车轮固连在一起,右半轴内齿轮由一对深沟球轴承支撑在右半壳中。 ③在外齿内保持架的套筒结构的径向导槽内壁上沿径向开有用W装滚针的沟槽, 在该沟槽内装有若干根滚针,滚移块装在外齿内保持架的套筒结构的径向导槽内,其可在 外齿内保持架的径向导槽中径向移动并通过导槽内的若干根滚针与外齿内保持架的径向 导槽组成滚动连接关系,使滚移块与外齿内保持架之间的接触由滑动摩擦变为滚动摩擦; 上述滚移块为长方体结构,其上、下端可W是半圆柱面或楠圆形曲面;滚移块的上下外表面 与右半轴内齿轮的内齿轮轮廓和左半轴多相外凸轮的外凸轮轮廓分别相晒合各组成一个 高副;右半轴内齿轮的齿数Ze和滚移块的数目Z1相差为3。 ④驱动力传递给外齿内保持架后经滚移块传给左半轴多相外凸轮和右半轴内齿 轮,从而传递给左、右车轮,而滚移块与外齿内保持架之间为滚动摩擦联接,故本专利技术差速 器的传动效率高。 ⑥滚移块与左半轴多相外凸轮、外齿内保持架及右半轴内齿轮之间均为多齿晒 合,故重合度大,承载能力大,可实现大功率、大扭矩差速传动。 本专利技术与现有常用汽车差速器相比,具有W下有益的技术效果:[001引1.结构紧凑,轴向和径向尺寸小,体积小,重量更轻 本专利技术采用"外齿内保持架一滚移块一左半轴多相外凸轮一右半轴内齿轮"系统代替 传统汽车差速器的行星齿轮系统,传动装置的轴向和径向尺寸都更小,因而本专利技术差速器 的结构紧凑、体积更小,减轻了重量。 2.重合度大,承载能力高 本专利技术中滚移块与左半轴多相外凸轮的外凸轮轮廓、外齿内保持架及右半轴内齿轮的 内轮廓之间均为多齿晒合,最多可W有50%的滚移块同时参与晒合工作,重合度高,承载能 力高,可实现大功率、大扭矩差速传动。 3.传动本文档来自技高网...

【技术保护点】
任意齿差外凸轮激波滚移块式汽车差速器,主要由外齿内保持架(1)、左半轴多相外凸轮(2)、圆锥滚子轴承(3)、右半壳(4)、滚移块(5)、右半轴内齿轮(6)、深沟球轴承(7)、螺钉(8)、深沟球轴承(9)、滚针(10)、套筒垫片(12)、深沟球轴承(13)组成,其特征在于:摒弃了传统汽车差速器的行星齿轮系统,代之以“外齿内保持架‑滚移块‑左半轴多相外凸轮‑右半轴内齿轮”系统,该系统主要包括外齿内保持架(1)、滚移块(5)、左半轴多相外凸轮(2)、右半轴内齿轮(6),以此系统实现差速,构成差速器;外齿内保持架(1)的外部是主减速器的从动直齿圆锥齿轮、内部是套筒结构,沿该套筒结构周向开有Z1个径向导槽,该导槽内装有滚移块(5),故称该套筒结构为保持架,所以外齿内保持架(1)既是主减速器的一个锥齿轮,又是差速器机构中的保持架,外齿内保持架(1)将主减速器和差速器有机地合为一体,外齿内保持架(1)与右半壳(4)通过螺钉(8)固定连接成一个整体并由一对圆锥滚子轴承(3)支撑在机架上;左半轴多相外凸轮(2)为多相外凸轮,该多相外凸轮是具有三个互成120°夹角且轴心对称的凸出部分的三相外凸轮,其自身质量完全平衡,其轮廓曲线为余弦曲线,左半轴多相外凸轮(2)内嵌于外齿内保持架(1)的套筒结构内,左半轴多相外凸轮(2)的左端为左半轴,左半轴多相外凸轮(2)通过左半轴与左边车轮(14)相固连,左半轴多相外凸轮(2)的右端通过深沟球轴承(9)支承于右半轴内齿轮(6)之内,左端通过深沟球轴承(13)支承于外齿内保持架(1)之内;右半轴内齿轮(6)是内部具有多个凸出部分的内齿轮,其凸出部分的个数称为右半轴内齿轮(6)的齿数,记为Z6,右半轴内齿轮(6)的内齿轮齿廓曲线是滚移块(5)一方面随外齿内保持架(1)转动,另一方面又在外齿内保持架(1)的径向导槽中移动的过程中,滚移块(5)的上端弧形曲线所处一系列位置的包络线,外齿内保持架(1)的套筒结构装于右半轴内齿轮(6)的内齿轮中,右半轴内齿轮(6)的右端为右半轴,右半轴内齿轮(6)通过右半轴与右边车轮(15)固连在一起,右半轴内齿轮(6)由一对深沟球轴承(7)支撑在右半壳(4)中;在外齿内保持架(1)的套筒结构的径向导槽内壁上沿径向开有用以装滚针(10)的沟槽,在该沟槽内装有若干根滚针(10),滚移块(5)装在外齿内保持架(1)的套筒结构的径向导槽内,其可在外齿内保持架(1)的径向导槽中径向移动并通过导槽内的若干根滚针(10)与外齿内保持架(1)的径向导槽组成滚动连接关系,使滚移块(5)与外齿内保持架(1)之间的接触由滑动摩擦变为滚动摩擦;上述滚移块(5)为长方体结构,其上、下端可以是半圆柱面或椭圆形曲面;滚移块(5)的上下外表面与右半轴内齿轮(6)的内齿轮轮廓和左半轴多相外凸轮(2)的外凸轮轮廓分别相啮合各组成一个高副;右半轴内齿轮(6)的齿数Z6和滚移块(5)的数目Z1相差为3。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:梁尚明徐毅陈飞宇
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:四川;51

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