雙相外凸輪激波滾進塊式汽車差速器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種雙相外凸輪激波滾進塊式汽車差速器，用于輪式車輛的差速，屬 于機械傳動技術領域。
【背景技術】
[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)能夠實現(xiàn)汽車左、右半軸差速的功能，但該系統(tǒng)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(xiàn)差速并傳遞足夠 的動力，則差速器的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(fā)明內容】
[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 速器一一雙相外凸輪激波滾進塊式汽車差速器。
[0004]本發(fā)明為解決其技術問題所采取的技術方案是:一種雙相外凸輪激波滾進塊式汽 車差速器，主要由外齒內保持架（1)、左半軸雙相外凸輪(2)、圓錐滾子軸承(3)、右半殼(4)、 滾進塊(5)、右半軸中屯、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: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 保持架一滾進塊一左半軸雙相外凸輪一右半軸中屯、輪"系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括外齒內保持 架（1)、滾進塊(5)、左半軸雙相外凸輪(2)、右半軸中屯、輪(6)，W此系統(tǒng)實現(xiàn)差速，構成差速 器;外齒內保持架（1)的外部是主減速器的從動直齒圓錐齒輪、內部是套筒結構，沿該套筒 結構周向開有Zi個徑向導槽，在該導槽內裝有滾進塊(5)，故外齒內保持架（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，外齒內保持架（1)將主減速器和差速器有 機地合為一體，外齒內保持架（1)與右半殼(4)通過螺釘(8)固定聯(lián)接成一個整體并由一對 圓錐滾子軸承(3)支撐在機架上;上述滾進塊(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，四個滾針套筒（18)均 由銷（16)支承并通過滾針（17)與支架塊（15)組成滾動聯(lián)接關系；左半軸雙相外凸輪(2)為 雙相外凸輪，該兩相外凸輪自身形狀呈180度中屯、對稱，自身質量完全平衡，其輪廓曲線為 標準楠圓曲線，或為雙相余弦曲線，或為雙偏屯、圓弧曲線，左半軸雙相外凸輪(2)內嵌于外 齒內保持架（1)的套筒結構內，左半軸雙相外凸輪(2)的左端為左半軸，左半軸雙相外凸輪 (2)通過左半軸與左邊后車輪（13)相固聯(lián)，左半軸雙相外凸輪（2)的右端通過深溝球軸承 (9)支承于右半軸中屯、輪(6)之內，左端通過深溝球軸承（12)支承于外齒內保持架（1)之內； 右半軸中屯、輪(6)是具有多個外凸部分的內齒輪，其外凸部分的個數(shù)稱為右半軸中屯、輪(6) 的齒數(shù)，記為Z6,右半軸中屯、輪(6)的內齒輪齒廓曲線是滾進塊(5) -方面隨外齒內保持架 (1)轉動，另一方面又在外齒內保持架（1)的徑向導槽中移動的過程中，其外端滾針套筒 (18)所處一系列位置的包絡線，右半軸中屯、輪(6)的右端為右半軸，右半軸中屯、輪(6)通過 右半軸與右邊后車輪(14)固聯(lián)在一起，外齒內保持架（1)的套筒結構裝于右半軸中屯、輪(6) 的內齒輪中，右半軸中屯、輪(6)由一對深溝球軸承(7)支撐在右半殼(4)中；滾進塊(5)的中 間兩個滾針套筒（18)可在外齒內保持架（1)的套筒結構的徑向導槽內壁上沿徑向滾動，從 而使?jié)L進塊(5)與外齒內保持架（1)之間構成純滾動摩擦聯(lián)接，滾進塊(5)兩端的滾針套筒 (18)與左半軸雙相外凸輪(2)的雙相外凸輪輪廓和右半軸中屯、輪(6)的內齒輪齒廓分別相 曬合各組成一個滾動高副;右半軸中屯、輪(6)的齒數(shù)Z6和滾進塊巧)的數(shù)目Zi相差為2。
[0005] 本發(fā)明差速器其它未提及的地方，如左半軸雙相外凸輪(2)、右半軸中屯、輪(6)與 車輛車輪的聯(lián)接等均采用現(xiàn)有技術。
[0006] 與已有技術相比本發(fā)明的主要發(fā)明點在于：
[0007]①本發(fā)明用"外齒內保持架一滾進塊一左半軸雙相外凸輪一右半軸中屯、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)主要包括外齒內保持架、滾進塊、左半軸雙相 外凸輪、右半軸中屯、輪，W此系統(tǒng)實現(xiàn)差速，構成差速器。
[0008] ②外齒內保持架的外部是主減速器的從動直齒圓錐齒輪、內部是套筒結構，沿該 套筒結構周向開有Zi個徑向導槽，在該導槽內裝有滾進塊，故外齒內保持架既是主減速器 的一個錐齒輪，又是差速器機構中的一個構件，外齒內保持架將主減速器和差速器有機地 合為一體，外齒內保持架與右半殼通過螺釘固定聯(lián)接成一個整體并由一對圓錐滾子軸承支 撐在機架上;上述滾進塊由支架塊、銷、滾針、滾針套筒組成，銷的兩端與支架塊兩側的孔之 間均為緊配合，四個滾針套筒均由銷支承并通過滾針與支架塊組成滾動聯(lián)接關系；左半軸 雙相外凸輪為雙相外凸輪，該兩相外凸輪自身形狀呈180度中屯、對稱，自身質量完全平衡， 其輪廓曲線為標準楠圓曲線，或為雙相余弦曲線，或為雙偏屯、圓弧曲線，左半軸雙相外凸輪 內嵌于外齒內保持架的套筒結構內，左半軸雙相外凸輪的左端為左半軸，左半軸雙相外凸 輪通過左半軸與左邊后車輪相固聯(lián)，左半軸雙相外凸輪的右端通過深溝球軸承支承于右半 軸中屯、輪之內，左端通過深溝球軸承支承于外齒內保持架之內；右半軸中屯、輪是具有多個 外凸部分的內齒輪，其外凸部分的個數(shù)稱為右半軸中屯、輪的齒數(shù)，右半軸中屯、輪的內齒輪 齒廓曲線是滾進塊一方面隨外齒內保持架轉動，另一方面又在外齒內保持架的徑向導槽中 移動的過程中，其外端滾針套筒所處一系列位置的包絡線，右半軸中屯、輪的右端為右半軸， 右半軸中屯、輪通過右半軸與右邊后車輪固聯(lián)在一起，外齒內保持架的套筒結構裝于右半軸 中屯、輪的內齒輪中，右半軸中屯、輪由一對深溝球軸承支撐在右半殼中；滾進塊的中間兩個 滾針套筒可在外齒內保持架的套筒結構的徑向導槽內壁上沿徑向滾動，從而使?jié)L進塊與外 齒內保持架之間構成純滾動摩擦聯(lián)接，滾進塊兩端的滾針套筒與左半軸雙相外凸輪的雙相 外凸輪輪廓和右半軸中屯、輪的內齒輪齒廓分別相曬合各組成一個滾動高副;右半軸中屯、輪 的齒數(shù)Z6和滾進塊的數(shù)目Zi相差為2。
[0009] ③驅動力傳遞給外齒內保持架后經(jīng)滾進塊傳給左半軸雙相外凸輪和右半軸中屯、 輪，從而傳遞給左、右后車輪，而滾進塊與外齒內保持架、左半軸雙相外凸輪和右半軸中屯、 輪之間均為純滾動摩擦聯(lián)接，故本發(fā)明差速器的傳動效率高。
[0010] ④滾進塊與左半軸雙相外凸輪、外齒內保持架及右半軸中屯、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。
[0011] 本發(fā)明與現(xiàn)有常用汽車差速器相比，具有W下有益的技術效果：
[0012]I.結構緊湊，軸向和徑向尺寸小，體積小，重量輕 本發(fā)明采用"外齒內保持架一滾進塊一左半軸雙相外凸輪一右半軸中屯、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小，因而本發(fā)明差速器的 結構緊湊、體積小，重量輕。
[001引2.重合度大，承載能力高 本發(fā)明中滾進塊與左半軸雙相外凸輪的外凸輪輪廓、外齒內保持架及右半軸中屯、輪的 內齒輪齒廓之間均為多齒曬合，最多可W有50%的滾進塊同時參與曬合工作，重合度大，承 載能力高，可實現(xiàn)大功率、大扭矩差速傳動。
[0014] 3.傳動效率高 滾進塊與外齒內保持架、左半軸雙相外凸輪和右半軸中屯、輪之間均為純滾動摩擦聯(lián) 接，故本發(fā)明差速器的傳動效率高。
[00巧]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。
[0016] 5.受力均衡，運轉平穩(wěn) 左半軸雙相外凸輪的外部輪廓曲線為標準楠圓曲線，或為雙相余弦曲線，或為雙偏屯、 圓弧曲線，左半軸雙相外凸輪自身形狀呈180°中屯、對稱，其自身質量完全平衡，受力對稱， 故差速器受力自動平衡，運轉平穩(wěn)。
【附圖說明】
[0017]下面結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，所屬領域的技術人員在不付出創(chuàng)造性勞動的 情況下，還可很容易地設計出其他的【具體實施方式】，因此不應將下面給出的【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。
[0018]圖1是雙相外凸輪激波滾進塊式汽車差速器的結構示意圖；
[0019]圖視圖1的A-A剖視圖；
[0020]圖3是圖2的局部放大圖；
[0021 ]圖4是外齒內保持架的結構示意圖；
[0022] 圖5是右半軸中屯、輪的結構示意圖；
[0023]圖6是左半軸雙相外凸輪的結構示意圖；
[0024]圖7是滾進塊的裝配示意圖；
[0025] 圖8是支架塊的結構示意圖；
[0026]圖9是雙相外凸輪激波滾進塊式汽車差速器的差動傳動原理圖；
[0027]圖10是汽車左轉彎時各車輪及差速器的相對位置關系示意圖。
[0028]上述各附圖中圖識標號的標識對象是：1外齒內保持架；2左半軸雙相外凸輪;3圓 錐滾子軸承;4右半殼;5滾進塊;6右半軸中屯、輪;7深溝球軸承;8螺釘;9深溝球軸承；10主減 速器的主動直齒圓錐齒輪；11套筒墊片；12深溝球軸承；13左邊后車輪；14右邊后車輪；15支 架塊;16銷;17滾針;18滾針套筒。 具體實施例
[0029]圖1至圖8所示雙相外凸輪激波滾進塊式汽車差速器，主要由外齒內保持架（1)、左 半軸雙相外凸輪(2)、圓錐滾子軸承(3)、右半殼(