[發明專利]內齒輪驅動雙滾子塊式雙相外凸輪汽車差速器

在審

• 申請號: 201610030670.7
• 申請日: 2016-01-18
• 公開（公告）號: CN105485292A
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 梁尚明;陳飛宇;徐毅;李華
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: F16H48/14
• 分類號: F16H48/14;F16H48/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種內齒輪驅動雙滾子塊式雙相外凸輪汽車差速器，用于輪式車輛的差速， 屬于機械傳動技術領域。

背景技術

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來實現差速的 目的，雖然該系統能夠實現汽車左、右半軸差速的功能，但該系統構件較多，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；直齒圓錐齒輪傳動還具有重合度低，故承載能力低，傳動效率 不高，直齒圓錐齒輪加工困難，工藝性較差等缺點。

發明內容

本發明的目的是：為克服現有汽車差速器存在的上述缺點，本發明提供一種結構簡單 緊湊、軸向和徑向尺寸小、重量輕、重合度高、承載能力大、傳動效率高的新型的汽車差速 器——內齒輪驅動雙滾子塊式雙相外凸輪汽車差速器。

本發明為解決其技術問題所采取的技術方案是：一種內齒輪驅動雙滾子塊式雙相外凸 輪汽車差速器，主要由外齒內中心輪(1)、左半軸架(2)、圓錐滾子軸承(3)、右半殼(4)、 雙滾子塊(5)、右半軸兩相外凸輪(6)、深溝球軸承(7)、螺釘(8)、深溝球軸承(9)、套 筒墊片(11)、深溝球軸承(12)組成，其特征在于：摒棄了傳統汽車差速器的行星齒輪系統， 代之以“外齒內中心輪——雙滾子塊——兩相外凸輪”系統，該系統主要包括外齒內中心輪 (1)、左半軸架(2)、雙滾子塊(5)、右半軸兩相外凸輪(6)，以此系統實現差速，構成差 速器機構；外齒內中心輪(1)的外部是直齒圓錐齒輪、內部是具有多個凸出部分的內齒輪， 其凸出部分的個數稱為外齒內中心輪(1)的齒數，記為Z₁，故外齒內中心輪(1)既是主減 速器的一個錐齒輪，又是差速器機構中的一個構件，外齒內中心輪(1)將主減速器和差速器 有機地合為一體，外齒內中心輪(1)與右半殼(4)通過螺釘(8)固定聯接成一個整體并由 一對圓錐滾子軸承(3)支撐在機架上；左半軸架(2)的左端為左半軸，左半軸架(2)通過 左半軸與左邊后車輪(13)相固聯，左半軸架(2)的右端為套筒結構，該套筒結構裝于外齒 內中心輪(1)的內齒輪中，沿該套筒結構周向開有Z₂個徑向導槽，該導槽內裝有雙滾子塊 (5)，左半軸架(2)由一對深溝球軸承(12)支撐在外齒內中心輪(1)中；上述雙滾子塊 (5)由支架塊(15)、銷(16)、滾針(17)、滾針套筒(18)組成，銷(16)的兩端與支架 塊(15)兩側的孔之間均為緊配合，兩個滾針套筒(18)均由銷(16)支承并通過滾針(17) 與支架塊(15)組成滾動聯接關系；外齒內中心輪(1)的內齒輪齒廓曲線是雙滾子塊(5) 一方面隨左半軸架(2)轉動，另一方面又在左半軸架(2)的徑向導槽中移動的過程中，其 外端弧形外表面所處一系列位置的包絡線；右半軸兩相外凸輪(6)為兩相外凸輪，該兩相外 凸輪自身形狀呈180度中心對稱，自身質量完全平衡，其輪廓曲線為標準橢圓曲線，或為雙 相余弦曲線，或為雙偏心圓弧曲線，右半軸兩相外凸輪(6)內嵌于左半軸架(2)的套筒結 構內，右半軸兩相外凸輪(6)的右端為右半軸，右半軸兩相外凸輪(6)通過右半軸與右邊 后車輪(14)固聯在一起，右半軸兩相外凸輪(6)的左端通過深溝球軸承(9)支承于左半 軸架(2)之內，右端通過深溝球軸承(7)支承于右半殼(4)之內；雙滾子塊(5)的中間 兩個滾針套筒(18)可在左半軸架(2)的套筒結構的徑向導槽內壁上沿徑向滾動，從而使雙 滾子塊(5)與左半軸架(2)之間構成滾動聯接，雙滾子塊(5)的兩端弧形外表面分別與外 齒內中心輪(1)的內齒輪齒廓和右半軸兩相外凸輪(6)的外凸輪輪廓相嚙合各組成一個高 副；外齒內中心輪(1)的齒數Z₁和雙滾子塊(5)的數目Z₂之差為2。

本發明差速器其它未提及的地方，如左半軸架(2)、右半軸兩相外凸輪(6)與車輛車 輪的聯接等均采用現有技術。

與已有技術相比本發明的主要發明點在于：

①本發明用“外齒內中心輪——雙滾子塊——兩相外凸輪”系統代替傳統汽車差速器 的行星齒輪系統，該系統主要包括外齒內中心輪、左半軸架、雙滾子塊、右半軸兩相外凸輪， 以此系統實現差速，構成差速器。