差速器組件和方法
【專利摘要】一種車輛差速器逆向組件，用于將車輛動(dòng)力源的扭矩按兩個(gè)方向分離到車輛的相對(duì)側(cè)，到一組車輪(左車輪和右車輪)上。這些車輪由允許每個(gè)車輪的豎直行程的相應(yīng)獨(dú)立的左懸架和右懸架支撐。該組件的特征是用于將扭矩按兩個(gè)方向分離的差速器模塊。差速器模型被設(shè)置在左車輪和右車輪之間并且具有左側(cè)輸出和右側(cè)輸出。這些輸出以相反的方向旋轉(zhuǎn)。左輸出軸與左側(cè)輸出耦連并且延伸到差速器模塊的左邊。右輸出軸與右側(cè)輸出耦連并且延伸到差速器模塊的右邊。左車輪軸通過被設(shè)置在距差速器模塊右邊一段距離處的右反向接頭與右輸出軸交叉耦連。左車輪軸朝左車輪延伸并且使左車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。右車輪軸通過被設(shè)置在距差速器模塊左邊一段距離處的左反向接頭與左輸出軸交叉耦連。右車輪軸朝右車輪延伸并且使右車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。右反向接頭和左反向接頭分別提供左車輪軸和右車輪軸的角度連接，由此允許每個(gè)車輪的豎直行程。
【專利說明】
差速器組件和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 該公開技術(shù)總體上涉及用于前后車輪驅(qū)動(dòng)的車輛懸架，并且更具體而言涉及一種 差速器組件，該差速器組件適于與車輛懸架和底盤一起部署。
【背景技術(shù)】
[0002] 車輛(例如汽車、卡車、摩托車或其他輪式車輛）的懸架系統(tǒng)是底盤支撐車架的部 分，車輛發(fā)動(dòng)機(jī)和車身重量都承載在該部分上。車輛的懸架系統(tǒng)被要求用來吸收和抑制震 動(dòng)并且保持車輪與路面接觸。懸架系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成提供良好的駕駛動(dòng)態(tài)特性，這要求確保車 輛安全和乘客舒適。這些駕駛動(dòng)態(tài)特性包括道路隔離，即車輛使在高低不平道路上的行駛 變得平順的能力，以及其安全地加速、制動(dòng)和轉(zhuǎn)彎的能力。用于那些專門被制成來處理道路 和越野行駛狀況的車輛，通常使用車輪的獨(dú)立懸架（允許每個(gè)單獨(dú)的車輪相對(duì)其他車輪獨(dú) 立地運(yùn)動(dòng))來提供更好的性能（與具有將一對(duì)相對(duì)車輪(前輪或后輪)連接在一起的剛性軸 的非獨(dú)立懸架相比）。在此背景下，車輪的"運(yùn)動(dòng)"涉及車輪相對(duì)于車架的豎直行程。發(fā)動(dòng)機(jī) 或動(dòng)力源可以用來旋轉(zhuǎn)一個(gè)或多個(gè)車輪，取決于該車輛是否具有前輪驅(qū)動(dòng)、后輪驅(qū)動(dòng)或四 輪驅(qū)動(dòng)。典型地，每副或每對(duì)驅(qū)動(dòng)輪(分別為前輪、后輪或二者)通過驅(qū)動(dòng)軸接收來自發(fā)動(dòng)機(jī) 或動(dòng)力源的驅(qū)動(dòng)扭矩，該驅(qū)動(dòng)扭矩通過差速器被分離成兩個(gè)方向，從而允許每個(gè)輸出軸以 不同的速度旋轉(zhuǎn)。差速器常規(guī)地被設(shè)置在中間或偏離中間（向后地、向前地、向上地、向下 地），在相對(duì)車輪之間。兩個(gè)車輪軸從差速器相對(duì)側(cè)向輪轂延伸。車輪或輪轂通常由允許豎 直的車輪行程的懸架臂或等效機(jī)構(gòu)來支撐，這些懸架臂或平衡機(jī)構(gòu)具有適當(dāng)?shù)恼饎?dòng)吸收和 抑制特征來補(bǔ)充懸架性能。車輪豎直行程的長度決定了車輪懸架機(jī)構(gòu)的固有最佳性能。車 輪豎直行程越大，其懸架能力的最大性能就越大。除了其他東西，豎直車輪行程的延長可以 通過延長車輪接觸路面的時(shí)間并且擴(kuò)大震動(dòng)吸收的范圍來改善車輛在越野道路上行駛過 程中的技術(shù)操縱，從而使減震器的作用更加平緩。然而，因?yàn)轵?qū)動(dòng)扭矩是通過驅(qū)動(dòng)軸(該驅(qū) 動(dòng)軸是從差速器延伸到車輪)來傳遞的并且因?yàn)檐囕嗇S的角度連接是有限的，所以通常是 車輪軸的長度很大程度上決定了最大的豎直車輪行程。因此，車輪軸越長，提供的車輪豎直 行程就越大。
[0003] 嘗試提供更長的車輪軸的一個(gè)示例可以在以下網(wǎng)站找到：http ： // www.proformance.com.au/IFS_IRS_integral_diff.html，其提出了Proformance? 的差 速器架，相對(duì)車輪軸的內(nèi)置CV(連續(xù)速度)接頭被安裝在該差速器架內(nèi)部深處，距CV接頭面 僅僅相離40mm。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 根據(jù)本公開技術(shù)的一個(gè)方面，由此提供了一種車輛差速器反向組件，用于將車輛 動(dòng)力源的扭矩分成兩個(gè)方向到該車輛的相對(duì)側(cè)、到一組車輪(左車輪和右車輪）。這些車輪 由相應(yīng)的獨(dú)立的左懸架和右懸架支撐，這些懸架允許每個(gè)車輛的豎直行程。該組件的特征 是將扭矩分成兩個(gè)方向的差速器模塊。該差速器模型被設(shè)置在左車輪和右車輪之間并且具 有左側(cè)輸出和右側(cè)輸出。這些輸出以相反的方向旋轉(zhuǎn)。左輸出軸與左側(cè)輸出耦連并且延伸 到差速器模塊的左邊。右輸出軸與右側(cè)輸出耦連并且延伸到差速器模塊的右邊。左車輪軸 通過右反向接頭與右輸出軸交叉耦連，該右反向接頭被設(shè)置在距差速器模塊右邊一段距離 處。左車輪軸朝左車輪延伸并且使左車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。右車輪軸通過左反向接頭與左輸出軸交叉 耦連，該左反向接頭被設(shè)置在距該差速器模塊左邊一段距離處。右車輪軸朝右車輪延伸并 且使右車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。右反向接頭和左反向接頭分別提供左車輪軸和右車輪軸的角度連接，由 此允許每個(gè)車輪的豎直行程。
[0005] 可選地，左反向接頭和右反向接頭可以以連續(xù)速度(CV)旋轉(zhuǎn)接頭為特征。類似地， 左側(cè)輸出和右側(cè)輸出可以具有CV接頭。
[0006] 進(jìn)一步可選地，左側(cè)輸出和右側(cè)輸出中的一個(gè)輸出相對(duì)于左側(cè)輸出和右側(cè)輸出中 的另一個(gè)朝車輛的后部或前部被縱向移位。替代地，左反向接頭和右反向接頭中的一個(gè)接 頭相對(duì)于左反向接頭和右反向接頭中的另一個(gè)朝該車輛的后部或前部被縱向移位。進(jìn)一步 替代地，左輸出軸和右輸出軸以相對(duì)的橫向角位移延伸，以便右反向接頭和左反向接頭相 對(duì)于彼此被縱向移位。右車輪軸和左車輪軸可以以相對(duì)的橫向角位移來設(shè)置，用于補(bǔ)償側(cè) 輸出、輸出軸或反向接頭的縱向位移，以便一組車輪被以相同的縱向布置定位平行于相同 的橫向軸。
[0007] 該cv接頭可以是萬向接頭、滑塊式接頭、球籠式接頭、球叉式接頭、三球銷式接頭、 雙十字接頭、湯普森聯(lián)軸器(湯普森等速接頭-TCVJ)，以及馬爾佩齊接頭。
[0008] 該差速器模塊可以是開放式差速器、限滑差速器（LSD)[無滑差牽引] ([positraction])、離合器式LSD、粘性聯(lián)軸器、鎖止式差速器、或者Torsen?差速器。
[0009] 根據(jù)所公開技術(shù)的另一方面，由此提供了一種用于增加車輛的豎直車輪行程的方 法，所述車輛具有一組車輪(左車輪和右車輪），這些車輪由車輛的動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)并且由各自 獨(dú)立的左懸架和右懸架支撐，所述左懸架和右懸架允許相應(yīng)車輪的豎直行程。該方法包括 利用設(shè)置在左車輪和右車輪之間的差速器模塊，將該車輛動(dòng)力源的扭矩按兩個(gè)方向分離到 該車輛的相對(duì)側(cè)，分離到一組左車輪和右車輪，該差速器模塊具有左側(cè)輸出和右側(cè)輸出，這 些輸出以相反的方向旋轉(zhuǎn)。該方法進(jìn)一步包括將左輸出軸耦連到左側(cè)輸出，該左輸出軸延 伸到該差速器模塊的左邊，并且將右輸出軸耦連到該右側(cè)輸出，該右輸出軸延伸到該差速 器模塊的右側(cè)。該方法進(jìn)一步包括通過距差速器模塊右邊一段距離的右反向接頭將左車輪 軸與右輸出軸交叉耦連，該左車輪軸朝左車輪延伸并且使該左車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并且通過距差速 器模塊左邊一段距離的左反向接頭將右車輪軸與左輸出軸交叉耦連，右車輪軸朝右車輪延 伸并且使該右車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。該方法進(jìn)一步包括通過右反向接頭和左反向接頭提供分別到左車 輪軸和右車輪軸的角度連接(angular articulation)，由此允許每個(gè)車輪的豎直行程。
【附圖說明】
[0010] 結(jié)合附圖，根據(jù)以下【具體實(shí)施方式】可以更加全面地理解并且認(rèn)識(shí)所公開的技術(shù)， 其中：
[0011]圖1是常規(guī)的現(xiàn)有技術(shù)的差速器布置的前(或后)視圖的截面示意圖；
[0012]圖2是根據(jù)本公開技術(shù)實(shí)施例構(gòu)造的并且可操作的差速器反向組件的前(或后)視 圖的截面示意圖；
[0013] 圖3是根據(jù)本公開技術(shù)的另一實(shí)施例構(gòu)造的并且可操作的差速器反向組件的俯視 圖的不意圖；
[0014] 圖4是根據(jù)本公開技術(shù)的進(jìn)一步實(shí)施例構(gòu)造的并且可操作的差速器反向組件的俯 視圖的不意圖；
[0015] 圖5是根據(jù)本公開技術(shù)的又一進(jìn)一步實(shí)施例構(gòu)造的并且可操作的差速器反向組件 的俯視圖的不意圖；
[0016] 圖6是根據(jù)本公開技術(shù)的進(jìn)一步實(shí)施例的可操作的一種用于增加車輛的豎直車輪 行程的方法的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 本公開技術(shù)通過提供一種車輛差速器反向組件克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，該車輛差 速器反向組件用于將車輛動(dòng)力源的扭矩按兩個(gè)方向分離到所述車輛的相對(duì)側(cè)，分離到一組 車輪(左車輪和右車輪），這組車輪由允許每個(gè)車輪的豎直行程的相應(yīng)獨(dú)立的左懸架和右懸 架支撐。該組件包括用于按兩個(gè)方向分離扭矩的差速器模塊，其特征是延伸到該差速器模 塊左右兩側(cè)的輸出軸。車輪軸通過距差速器模塊一定距離處設(shè)置的反向接頭與輸出軸交叉 耦連。這些車輪軸比常規(guī)的車輪軸更長。反向接頭提供車輪軸的角度連接，由此允許每個(gè)車 輪的豎直行程。由于車輪軸比常規(guī)的軸更長，所以通過本公開技術(shù)的角度連接提供的車輪 的豎直行程超過了以類似角度連接為特征的常規(guī)系統(tǒng)的車輪的豎直行程。
[0018] 現(xiàn)參照?qǐng)D1，圖1是常規(guī)的現(xiàn)有技術(shù)的差速器布置1的前(或后)視圖的截面示意圖。 差速器布置1包括差速器2、左車輪4、右車輪6、左車輪軸8以及右車輪軸10。差速器是一種將 發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩按兩個(gè)分開方向分離，進(jìn)而允許每個(gè)輸出至少在某些時(shí)候以不同的速度旋轉(zhuǎn)的 裝置。為清楚起見，差速器1可以被描述為一個(gè)簡單的開放式差速器，其通過輸入小齒輪14 從軸12接收發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，該輸入小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)差速器齒圈16。齒圈16包括保持架(cage) 18，該 保持架具有耦連到左側(cè)齒輪22和右側(cè)齒輪24的小齒輪20，該左側(cè)齒輪旋轉(zhuǎn)左半軸8，該右側(cè) 齒輪旋轉(zhuǎn)右半軸10。車輪4和6通常通過連續(xù)速度(CV)接頭5和7分別連接到軸8和10,這些連 續(xù)速度接頭維持車輪4和6處于相對(duì)地面的豎直角度，并且允許軸8和10隨著它們向上和向 下行進(jìn)而改變長度。車輪4和6可以自由地在頂部位置（由車輪4 '、6 '表示)和底部位置（由車 輪4、6表示)之間豎直行進(jìn)。所示的獨(dú)立懸架機(jī)構(gòu)26和28(例如，麥弗遜柱)處于其展開的位 置，所述展開的位置使車輪4和6保持在其底部位置處。當(dāng)車輪4和6處于其頂部位置時(shí)，還顯 示出獨(dú)立懸架機(jī)構(gòu)26和28處于由柱26'和28'表示的其收縮位置。車輪4、6豎直行程的自由 度被限制在邊界之內(nèi)，車輪軸8、10依據(jù)該邊界向上和向下樞轉(zhuǎn)。這個(gè)豎直行程是由車輪軸 8、10的長度和由角度α表示的車輪軸8、10的角度連接限定。車輪軸8、10的長度通過車輛的 寬度和差速器2是否被設(shè)置成正好處于車輛4、6之間或偏置來決定。由于車輪8、10必須始終 連接到差速器2上，在扭矩被從旋轉(zhuǎn)的小齒輪20連續(xù)地傳遞到側(cè)齒輪22、24的情況下，車輪 軸8、10的角度連接被限制為所述角度α。角度α的擴(kuò)大需要對(duì)從差速器2到車輪4、6的扭矩傳 遞機(jī)構(gòu)進(jìn)行大量的修改。[此類修改傾向于引起與車輛性能和安全性(例如，不利地影響軸 或最終傳動(dòng)比）相關(guān)的重大牽連，由此涉及復(fù)雜的方案來補(bǔ)償此類牽連。所公開技術(shù)的一個(gè) 目的是提供擴(kuò)大、增加并且擴(kuò)展豎直車輪行程極限問題的方案，而沒有損害車輛性能和安 全性方或者無需復(fù)雜的修改。
[0019] 現(xiàn)參照?qǐng)D2,圖2是根據(jù)本公開技術(shù)的實(shí)施例構(gòu)造的并且可操作的差速器反向組件 100的前(或后)視圖的截面示意圖。差速器組件100被安裝在車輛中，并且被配置成將車輛 動(dòng)力源(未示出）的扭矩按兩個(gè)方向分離到車輛的相對(duì)側(cè)，分離到一組車輪(左車輪104和右 車輪106)。在此背景下，差速器組件100旨在安裝在要求將扭矩傳遞到一對(duì)車輪的車輛中， 例如具有前輪驅(qū)動(dòng)和/或后輪驅(qū)動(dòng)的車輛。該車輛可以例如是乘用車、四輪驅(qū)動(dòng)車、越野車、 卡車、民用車輛、安全車輛、農(nóng)用車輛或軍用車輛、越野運(yùn)動(dòng)車、諸如此類。動(dòng)力源可以是任 何合適的已知源，例如內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)或混合動(dòng)力布置。車輪104、106是由各自獨(dú)立的 左懸架和右懸架(分別由126、128表示)支撐。術(shù)語"獨(dú)立"指每個(gè)懸架126、128獨(dú)立地允許其 相應(yīng)車輪104或106的豎直行程而不用管另一個(gè)車輪（104或106)或另一懸架的豎直位置或 行程的能力。圖2中所示的懸架126、128類似于麥弗遜支柱，但不限于此，并且可以包括任何 其他已知的減震器、支柱和部件，例如:螺旋彈簧、片彈簧、扭力桿、減震結(jié)構(gòu)、止擺桿、雙叉 桿、分離叉形桿、多桿、多連桿或四桿懸架、博斯⑧懸架模塊、諸如此類。
[0020] 懸架126、128允許每個(gè)車輪104、106在最底部位置和最頂部位置之間的豎直行程， 處于最底部位置的車輪被表示為104、106,處于最頂部位置時(shí)被表示為104'、106'。還示出 懸架126、128處于其收縮的位置126'、128'，所述收縮的位置與車輪104'、106'的最高位置 相一致，而懸架126、128的展開配置與車輪的最底定位（以104、106表示)一致。CV接頭105和 107分別將車輪104和106連接到軸108和110,用于將車輪104和106維持在相對(duì)地面的基本 不變的豎直角度，并且當(dāng)車輪104和106上下行進(jìn)并且豎直地改變位置時(shí)允許軸108和110改 變長度(或者接頭105和107改變其自身的長度）。
[0021] 差速器反向組件100進(jìn)一步包括差速器模塊102,其用于將扭矩分離成左右兩部 分。差速器模塊102被設(shè)置在左車輪104和右車輪106之間。差速器模塊102包括左側(cè)輸出120 和右側(cè)輸出121。輸出120、121分別以相反方向旋轉(zhuǎn)。除一個(gè)可以合并其他結(jié)構(gòu)的開放式差 速器之外，差速器模塊102可以包括任何已知類型的可替換差速器，例如限滑差速器(LSD) 或無滑差牽引、離合器式LSD、粘性聯(lián)軸器、鎖止式差速器以及Torsen?差速器。
[0022]差速器反向組件100進(jìn)一步包括左輸出軸123,該左輸出軸與左側(cè)輸出120耦連并 且延伸到差速器模塊102的左邊。類似地，右輸出軸125與右側(cè)輸出121耦連并且延伸到差速 器模塊102的右邊。差速器命模塊102可以具有的特征為，例如，類似于圖1的差速器2的簡單 的開放式差速器，其中類似于圖1的小齒輪20的小齒輪提供兩個(gè)界面，一個(gè)在左側(cè)并且一個(gè) 在右側(cè)。左側(cè)小齒輪適于將扭矩傳遞到輸出軸123的左側(cè)齒輪122,并且右側(cè)小齒輪適于將 扭矩傳遞到輸出軸125的右側(cè)齒輪124。
[0023]差速器反向組件100進(jìn)一步包括左車輪軸108,該左車輪軸通過被設(shè)置在距差速器 模塊102右邊一段距離處的右反向接頭140與右輸出軸125交叉耦連。左車輪軸108朝左車輪 104延伸并且使該左車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。類似地，右車輪軸110通過被設(shè)置在距差速器模塊102左邊一 段距離處的左反向接頭142與左輸出軸123交叉耦連。右車輪軸110朝右車輪106延伸并且使 該右車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。這種布置要求并且提供了比常規(guī)使用的車輪軸更長的車輪軸，當(dāng)將圖1的常 規(guī)車輪軸8和10與圖2實(shí)施例中的車輪軸108和110相比較時(shí)其是明顯的。
[0024]當(dāng)車輪軸108和110被提供功能上類似于圖1的車輪軸8和10的角度連接的角度連 接時(shí)，這些較長軸的優(yōu)點(diǎn)得以實(shí)現(xiàn)。為此目的，右反向接頭140和左反向接頭142分別提供了 左車輪軸108和右車輪軸110的角度連接，由此允許每個(gè)車輪在由車輪104、106所指示的最 低位置與由車輪104'、106'所指示的最高位置之間的豎直行程。在兩種情況下對(duì)于給定的 連接角度α，圖2中車輪104、106的豎直行程Η比圖1中車輪4、6的豎直行程h更長。
[0025]從左輸出軸123到右車輪軸110的扭矩傳遞（同時(shí)翻轉(zhuǎn)扭矩輸送的方向并且維持右 車輪軸110的角度連接)可以由左反向接頭142處的各種設(shè)計(jì)來提供。例如，左輸出軸123的 齒鏈輪144,具有足夠的錐形齒和間隙（類似于圖1的齒圈16或小齒輪20)，可以容納右側(cè)齒 輪146(類似于側(cè)齒輪22和24)，同時(shí)允許右側(cè)齒輪146以方向r樞轉(zhuǎn)。在右反向接頭140處的 對(duì)稱設(shè)計(jì)包括右輸出軸125的齒鏈輪148,該齒鏈輪容納左側(cè)齒輪150。用于反向接頭140和 142的可替代設(shè)計(jì)可以包括連續(xù)速度旋轉(zhuǎn)(CV)接頭。CV接頭(也稱"等速接頭"）允許驅(qū)動(dòng)軸 以恒定的旋轉(zhuǎn)速度通過可變的角度來傳遞動(dòng)力，而沒有摩擦或游隙可觀的增加。左側(cè)輸出 120和右側(cè)輸出121還可以包括CV接頭，用于增加進(jìn)一步的角度連接。可以用于此類任務(wù)的 CV接頭的示例可以是以下所列項(xiàng)中的一個(gè):萬向接頭、滑塊式接頭、球籠式接頭、韋斯式接 頭、三球銷式接頭、雙十字接頭、湯普森聯(lián)軸器（湯普森等速接頭-TCVJ)，以及馬爾佩齊接 頭。
[0026]現(xiàn)參考圖3、4和5,這些圖示出了可替代設(shè)計(jì)，所述可替代設(shè)計(jì)提供了右手側(cè)車輪 軸與左手側(cè)車輪軸之間的縱向位移，無論右手側(cè)車輪軸與左手側(cè)車輪軸呈現(xiàn)什么角位置， 這些車輪軸都不能彼此交叉并且必須距離彼此一段距離。同樣重要的是，為了車輛的安全 性和性能，維持左車輪和右車輪彼此對(duì)齊，就如同它們實(shí)質(zhì)上被設(shè)置在相同軸上。
[0027]圖3是根據(jù)本公開技術(shù)的另一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的并且可操作的差速器反向組件300 的俯視圖的示意圖。差速器反向組件300包括差速器302,該差速器接收來自軸312的發(fā)動(dòng)機(jī) 扭矩。然而，左側(cè)輸出320被縱向向后移位，而右側(cè)輸出321被縱向向前移位，以便左輸出軸 323相對(duì)于右輸出軸325被縱向移位。替代地，所述位移可以在相反的、逆向方向?qū)崿F(xiàn)，就是 說，左側(cè)輸出320(和左輸出軸323)的縱向位移相對(duì)于右側(cè)輸出321 (和右輸出軸325)向前。 由于該位移，左車輪軸308和右車輪軸310可以自由地向上和向下樞轉(zhuǎn)，而不會(huì)物理地彼此 接觸，因?yàn)樗鼈兛偸浅尸F(xiàn)不同于彼此的空間定位。
[0028]如以上所提及的，將平行的車輪304和306維持在同一條橫向軸線上是重要的。為 此目的，右車輪軸310和左車輪軸308可以以相反的橫向角位移X設(shè)置，這將補(bǔ)償側(cè)輸出320 和321、輸出軸323和325、以及反向接頭340和342的縱向位移，以便該組右車輪306和左車輪 304被定位在相同的縱向布置上，平行地處于相對(duì)于車輛的同一橫向軸線上，該組右車輪 306和左車輪304被設(shè)置在所述車輛上。
[0029]圖4是根據(jù)本公開技術(shù)的進(jìn)一步實(shí)施例構(gòu)造的且可操作的差速器反向組件400的 俯視圖的示意圖。在圖4的實(shí)施例中，僅僅左反向接頭和/或右反向接頭相對(duì)于另一個(gè)反向 接頭(右或左)被向著車輛的后部或前部縱向移位，而差速器輸出和輸出軸(在位移方面)仍 然在相同的軸線上。
[0030]差速器反向組件400包括差速器402,該差速器接收來自軸412的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩。差速 器左側(cè)輸出420和右側(cè)輸出421，以及輸出軸423和425在相同的軸線上對(duì)齊。然而，左反向接 頭442被向后縱向移位，而右反向接頭440被向前縱向移位，以便左車輪軸408相對(duì)右車輪軸 410被縱向移位。替代地，所述位移可以在相反的、逆向方向?qū)崿F(xiàn)，就是說，左反向接頭442 (和右車輪軸410)的縱向位移相對(duì)于右反向接頭440 (和左車輪軸408)向前。由于所述位移， 左車輪軸408和右車輪軸410可以自由地向上和向下樞轉(zhuǎn)，而不會(huì)物理地彼此接觸，因?yàn)樗?們總是呈現(xiàn)不同于彼此的空間定位。
[0031] 為了將平行的車輪404和406維持在相同的橫向軸線上，右車輪軸410和左車輪軸 408可以以相反的橫向角位移X設(shè)置，這將補(bǔ)償反向接頭440和422的縱向位移，以便該組右 車輪406和左車輪404被定位在相同的縱向布置上，平行地處于相對(duì)于車輛的同一橫向軸線 上，該組右車輪406和左車輪404被設(shè)置在該車輛上。
[0032] 圖5是根據(jù)本公開技術(shù)的又一進(jìn)一步實(shí)施例構(gòu)造的且可操作的差速器反向組件 500的俯視圖的示意圖。圖5舉例說明了一個(gè)實(shí)施例，在該實(shí)施例中，左輸出軸和右輸出軸以 相反的橫向角位移延伸，以便右反向接頭和左反向接頭相對(duì)彼此被縱向移位。
[0033]差速器反向組件500包括差速器502,該差速器接收來自軸512的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩。差速 器左側(cè)輸出520和右側(cè)輸出521，以及左輸出軸523和右輸出軸525在相同的軸線上對(duì)齊。然 而，這條軸線相對(duì)于該橫向軸線560以角度δ被成角度地設(shè)置，車輪504和506應(yīng)該被定位在 橫向軸線560上。其結(jié)果是，左輸出軸523和右輸出軸525以相反的橫向角位移δ延伸，以便右 反向接頭540和左反向接頭542相對(duì)彼此被縱向移位。
[0034]左反向接頭542被向后縱向移位，而右反向接頭540被向前縱向移位，以便左車輪 軸508相對(duì)于右車輪軸510被縱向移位。替代地，位移可以在相反的、逆向方向上實(shí)現(xiàn)，就是 說，左反向接頭542(和右車輪軸510)的縱向位移相對(duì)于右反向接頭540(和左車輪軸508)向 前。由于所述位移，左車輪軸508和右車輪軸510可以向上和向下自由地樞轉(zhuǎn)，而不會(huì)物理地 彼此接觸，因?yàn)樗鼈兛偸浅尸F(xiàn)不同于彼此的空間定位。
[0035]為了將平行的車輪504和506維持在相同的橫向軸線560上，右車輪軸510和左車輪 軸508可以以相反的橫向角位移X設(shè)置，這將補(bǔ)償反向接頭540和542的縱向位移，以便該組 右車輪506和左車輪504被定位在相同的縱向布置上，平行地處于相對(duì)車輛的同一橫向軸線 上，該組右車輪506和左車輪504被設(shè)置在該車輛上。應(yīng)注意的是，當(dāng)車輪軸508和510比輸出 軸523和525更長時(shí)，角位移X通常小于角位移δ。
[0036]現(xiàn)參考圖6,圖6是根據(jù)本公開技術(shù)的進(jìn)一步實(shí)施例可操作的一種用于增加車輛的 豎直車輪行程的方法600的框圖。方法600旨在增加具有一組車輪(左車輪和右車輪)的車輛 的豎直車輪行程，其中這些車輪由車輛的動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)并且由允許每個(gè)車輪的豎直行程的相 應(yīng)獨(dú)立的左懸架和右懸架來支撐。參考圖2, 一組左車輪104和右車輪106允許每個(gè)車輪104 和106的豎直行程Η，其中車輪104和106由車輛的動(dòng)力源來驅(qū)動(dòng)并且由相應(yīng)獨(dú)立的左懸架26 和右懸架28支撐。
[0037]在步驟610中，利用被設(shè)置在左車輪和右車輪之間的差速器模塊，將車輛動(dòng)力源的 扭矩按兩個(gè)方向分離到車輛的相對(duì)側(cè)，分離到一組左車輪和右車輪，該差速器模塊包括左 側(cè)輸出和右側(cè)輸出，這些輸出分別以相反的方向旋轉(zhuǎn)。參考圖2,利用被設(shè)置在左車輪104和 右車輪106之間的差速器模塊102,將車輛動(dòng)力源的扭矩按兩個(gè)方向分離到車輛的相對(duì)側(cè)， 分離到一組左車輪104和右車輪106,其中差速器模塊102包括左側(cè)輸出120和右側(cè)輸出121， 這些輸出分別以相反的方向旋轉(zhuǎn)。
[0038]在步驟620中，進(jìn)行的過程是，將左輸出軸與左側(cè)輸出耦連，以便該左輸出軸延伸 到差速器模塊的左邊，并且將右輸出軸與右側(cè)輸出耦連，以便該右輸出軸延伸到差速器模 塊的右邊。參考圖2,將左輸出軸123與左側(cè)輸出120耦連，以便左輸出軸123延伸到差速器模 塊102的左邊，并且將右輸出軸125與右側(cè)輸出121耦連，以便右輸出軸125延伸到差速器模 塊102的右邊。
[0039]在步驟630中，通過距差速器模塊的右邊一段距離處的右反向接頭將左車輪軸與 右輸出軸交叉耦連，該左車輪軸朝左車輪延伸并且使該左車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并且通過距差速器模 塊的左邊一段距離處的左反向接頭將右車輪軸與左輸出軸交叉耦連，該右車輪軸朝右車輪 延伸并且使該右車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。參照?qǐng)D2,通過距差速器模塊102的右邊一段距離處的右反向接 頭140將左車輪軸108與右輸出軸125交叉耦連，左車輪軸108朝左車輪104延伸并且使該左 車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并且通過距差速器模塊102的左邊一段距離處的左反向接頭142將右車輪軸110 與左輸出軸123交叉耦連，右車輪軸110朝右車輪106延伸并且使該右車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)注意的是 左和右車輪軸通常是通過CV接頭(例如圖2的CV接頭105和107)連接到車輪，以便維持車輪 處于相對(duì)地面的豎直角度，并且當(dāng)車輪上下行進(jìn)時(shí)允許車輪軸改變長度(或者通過提供具 有可變長度的CV接頭）。因此，術(shù)語'車輪軸'包括一個(gè)CV接頭，該接頭將車輪軸連接到車輪。
[0040] 在步驟640中，通過右反向接頭和左反向接頭提供分別到左車輪軸和右車輪軸的 角度連接，由此允許每個(gè)車輪的豎直行程。參考圖2,通過右反向接頭140和左反向接頭142 提供分別到左車輪軸108和右車輪軸110的高達(dá)角度α的角度連接，由此允許每個(gè)車輪的豎 直行程極限增加(與由現(xiàn)有技術(shù)的反向接頭所提供的豎直行程極限相比）。
[0041] 本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的是，本公開技術(shù)不限于上文具體示出和描述的內(nèi) 容。
[0042]盡管所公開主題的某些實(shí)施例已經(jīng)被描述，以便使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本 發(fā)明，但是先前的描述僅僅旨在示例。它不應(yīng)該被用來限制所公開主題的范圍，所公開主題 的范圍由以下權(quán)利要求來確定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種車輛差速器反向組件，該車輛差速器反向組件用于將所述車輛的動(dòng)力源的扭矩 按兩個(gè)方向分離到所述車輛的相對(duì)側(cè)，分離到一組左車輪和右車輪，這組車輪由允許每個(gè) 車輪的豎直行程的相應(yīng)獨(dú)立的左懸架和右懸架來支撐，所述組件包括： 差速器模塊，其用于將所述扭矩按兩個(gè)方向分離，所述差速器模塊被設(shè)置在所述左車 輪與所述右車輪之間，所述差速器模塊包括左側(cè)輸出和右側(cè)輸出，所述輸出分別以相反的 方向旋轉(zhuǎn)； 左輸出軸，其與所述左側(cè)輸出耦連并且延伸到所述差速器模塊的左邊； 右輸出軸，其與所述右側(cè)輸出耦連并且延伸到所述差速器模塊的右邊； 左車輪軸，其通過被設(shè)置在距所述差速器模塊的右邊一段距離處的右反向接頭與所述 右輸出軸交叉耦連，所述左車輪軸朝所述左車輪延伸并且使左車輪轉(zhuǎn)動(dòng)；以及 右車輪軸，其通過被設(shè)置在距所述差速器模塊的左邊一段距離處的左反向接頭與所述 左輸出軸交叉耦連，所述右車輪軸朝所述右車輪延伸并且使右車輪轉(zhuǎn)動(dòng)； 其中所述右反向接頭和所述左反向接頭分別提供所述左車輪軸和所述右車輪軸的角 度連接，由此允許每個(gè)所述車輪的豎直行程。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的差速器反向組件，其中所述左反向接頭和所述右反向接頭包 括連續(xù)速度旋轉(zhuǎn)(CV)接頭。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的差速器反向組件，其中所述左側(cè)輸出和所述右側(cè)輸出包括CV 接頭。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的差速器反向組件，其中所述左側(cè)輸出和所述右側(cè)輸出中的一 個(gè)相對(duì)于所述左側(cè)輸出和所述右側(cè)輸出中的另一個(gè)朝所述車輛的后部或前部被縱向移位。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的差速器反向組件，其中所述左反向接頭和所述右反向接頭中 的一個(gè)相對(duì)于所述左反向接頭和所述右反向接頭中的另一個(gè)朝所述車輛的后部或前部被 縱向移位。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的差速器反向組件，其中所述左輸出軸和所述右輸出軸以相反 的橫向角位移延伸，以便所述右反向接頭和所述左反向接頭相對(duì)彼此被縱向移位。7. 根據(jù)權(quán)利要求4到6中任一項(xiàng)所述的差速器組件，其中所述右車輪軸和所述左車輪軸 以相反的橫向角位移設(shè)置，進(jìn)而補(bǔ)償所述側(cè)輸出、輸出軸或反向接頭的所述縱向位移，以便 所述組車輪被定位在相同的縱向布置上。8. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的差速器反向組件，其中所述CV接頭中的任一個(gè)選自由以下 項(xiàng)組成的清單： 萬向接頭； 滑塊式接頭； 球籠式接頭； 韋斯式接頭； 三球銷式接頭； 雙十字接頭； 湯普森聯(lián)軸器(湯普森等速接頭-TCVJ);以及 馬爾佩齊接頭。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的差速器反向組件，其中所述差速器模塊包括選自由以下項(xiàng)組 成的清單的差速器： 開放式差速器； 限滑差速器(LSD); 離合器類型LSD; 粘性聯(lián)軸器； 鎖止式差速器；以及 Torsen?差速器。10. -種用于增加具有一組左車輪和右車輪的車輛的豎直車輪行程的方法，所述車輪 由所述車輛的動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)并且由允許每個(gè)車輪的豎直行程的相應(yīng)獨(dú)立的左懸架和右懸架 支撐，所述方法包括以下步驟： 利用被設(shè)置在所述左車輪和所述右車輪之間的差速器模塊，將車輛動(dòng)力源的扭矩按兩 個(gè)方向分離到所述車輛的相對(duì)側(cè)，分離到所述一組左車輪和右車輪，所述差速器模塊包括 左側(cè)輸出和右側(cè)輸出，所述輸出以相反的方向旋轉(zhuǎn)； 將左輸出軸與所述左側(cè)輸出耦連，所述左輸出軸延伸到所述差速器模塊的左邊，并且 將右輸出軸與所述右側(cè)輸出耦連，所述右輸出軸延伸到所述差速器模塊的右邊； 通過距所述差速器模塊的右邊一段距離處的右反向接頭將左車輪軸與所述右輸出軸 交叉耦連，所述左車輪軸朝所述左車輪延伸并且使該左車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并且通過距所述差速器 模塊的左邊一段距離處的左反向接頭將右車輪軸與所述左輸出軸交叉耦連，所述右車輪軸 朝所述右車輪延伸并且使該右車輪轉(zhuǎn)動(dòng);并且 通過所述右反向接頭和所述左反向接頭提供分別到所述左車輪軸和所述右車輪軸的 角度連接，由此允許每個(gè)車輪的豎直行程。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述分離步驟進(jìn)一步包括相對(duì)于所述左側(cè)輸出 和所述右側(cè)輸出中的一個(gè)朝所述車輛的后部或前部縱向移位所述左側(cè)輸出和所述右側(cè)輸 出中的另一個(gè)。12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述交叉耦連步驟進(jìn)一步包括相對(duì)于所述左反 向接頭和所述右反向接頭中的一個(gè)朝所述車輛的后部或前部縱向移位所述左反向接頭和 所述右反向接頭中的另一個(gè)。13. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述耦連步驟進(jìn)一步包括以相反的橫向角位移 延伸所述左輸出軸和所述右輸出軸，以便所述右反向接頭和所述左反向接頭相對(duì)彼此被縱 向移位。14. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述交叉耦連步驟進(jìn)一步包括以相反的橫向角 位移設(shè)置所述右車輪軸和所述左車輪軸，以便所述組車輪被定位在相同的縱向布置上，由 此補(bǔ)償所述側(cè)輸出、輸出軸或反向接頭的縱向位移。
【文檔編號(hào)】B60G3/00GK105873776SQ201480070105
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月22日
【發(fā)明人】A·卡米勒, I·米尼
【申請(qǐng)人】瑞金車輛有限公司