[發明專利]任意齒差內齒輪驅動滾針滾子塊式汽車差速器

在審

• 申請號: 201610059036.6
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN105508552A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 梁尚明;徐毅;陳飛宇;李華;林光春
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: F16H48/14
• 分類號: F16H48/14;F16H48/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.任意齒差內齒輪驅動滾針滾子塊式汽車差速器，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)、滾針滾子塊(5)、右半軸多相外凸輪(6)、深溝球軸承(7)、 螺釘(8)、深溝球軸承(9)、滾針(10)、套筒墊圈(12)、深溝球軸承(13)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“外齒內中心輪一一滾針滾子塊一一 多相外凸輪”系統，該系統主要包括外齒內中心輪(1)、左半軸架(2)、滾針滾子塊(5)、 右半軸多相外凸輪(6)，以此系統實現差速，構成差速器；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內 齒輪，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 軸架(2)為套筒結構，該套筒結構裝于外齒內中心輪(1)的內齒輪中，沿該套筒結構的周 向開有Z₂個徑向導槽，在該導槽內裝有滾針滾子塊(5)，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(14)相固連，左半軸架(2)由一對深溝球軸承(13) 支撐在外齒內中心輪(1)中；右半軸多相外凸輪(6)是具有三個互成120°夾角且軸心對 稱的凸出部分的三相外凸輪，其自身質量完全平衡，其輪廓曲線為余弦曲線，右半軸多相外 凸輪(6)內嵌于左半軸架(2)的套筒結構內，右半軸多相外凸輪(6)的右端為右半軸，右 半軸多相外凸輪(6)通過右半軸與右邊后車輪(15)固連在一起，右半軸多相外凸輪(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；上述滾針滾子塊(5)由支架塊(16)、銷(17)、滾針(18)、滾針套筒(19) 組成，銷(17)的兩端與支架塊(16)兩側的孔之間均為緊配合，安裝在支架塊(16)兩端 的滾針套筒(19)由銷(17)支承并通過滾針(18)與支架塊(16)組成滾動聯接關系；在 左半軸架(2)的右端套筒結構的徑向導槽內壁上沿徑向開有用以裝滾針(10)的溝槽，在該 溝槽內裝有若干根滾針(10)，滾針滾子塊(5)裝在左半軸架(2)的右端套筒的徑向導槽內 并可在該導槽中徑向移動，滾針滾子塊(5)的支架塊(16)通過滾針(10)與左半軸架(2) 的徑向導槽組成滾動聯接關系，即滾針(10)使滾針滾子塊(5)與左半軸架(2)之間的接 觸由滑動摩擦變為滾動摩擦；滾針滾子塊(5)兩端的滾針套筒(19)分別與外齒內中心輪(1) 的內齒輪輪廓和右半軸多相外凸輪(6)的外凸輪輪廓相嚙合各組成一個純滾動高副；外齒內 中心輪(1)的內齒輪齒廓曲線是滾針滾子塊(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，其外端滾針套筒(19)所處一系列位置的包絡 線；外齒內中心輪(1)的齒數Z₁和滾針滾子塊(5)的數目Z₂相差為3。

2.根據權利要求1所述的任意齒差內齒輪驅動滾針滾子塊式汽車差速器，其特征在于：滾針 滾子塊與右半軸多相外凸輪、外齒內中心輪、左半軸架之間均同時實現多對齒嚙合，最多可 以有50％的滾針滾子塊同時參與嚙合工作，重合度高，承載能力高，可實現大功率、大扭矩 差速傳動。