專利名稱：具有增加的最大扭矩的鎖止式差速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型總體上涉及用于機動車輛的鎖止式差速器，特別涉及對于給定尺寸的 差速器導(dǎo)致最大扭矩的增加以及扭矩密度的增加的鎖止式差速器的特征。
背景技術(shù)：
本實用新型設(shè)想類型的鎖止式差速器用作動力傳動系的一部分，一般包括一對旋 轉(zhuǎn)支撐在殼體內(nèi)的離合器構(gòu)件。一對半軸齒輪與對應(yīng)的半軸用花鍵旋轉(zhuǎn)連接。離合機構(gòu)置 于離合器構(gòu)件和半軸齒輪之間。十字銷操作地安裝以與殼體一起旋轉(zhuǎn)，并容置于一對形成 在離合器構(gòu)件的向內(nèi)朝向的表面上的相對凹槽中。如果半軸之間過度地差速旋轉(zhuǎn)——如當 一輪胎支撐在打滑表面上時，十字銷作用在相關(guān)的離合器構(gòu)件上以與離合機構(gòu)接合，從而 將成對的半軸耦合在一起。雖然這種類型的鎖止式差速器通常期望地工作，但還存在一些不足。更具體地，差 速器部件的尺寸一般由可由其傳遞的扭矩量決定。較大的扭矩需求通常需要較大的、更堅 固的部件，如十字銷、離合器構(gòu)件等。對于在應(yīng)用中所需的給定最大扭矩量和扭矩密度，這 種設(shè)計限制最終增加了差速器的成本。因此，現(xiàn)有技術(shù)中仍需要一種鎖止式差速器，其設(shè)計增加了最大扭矩和扭矩密度 而無需增加相關(guān)部件的尺寸，從而減少了差速器的成本。

實用新型內(nèi)容本實用新型通過一種用于機動車輛的鎖止式差速器克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足， 該鎖止式差速器包括殼體和支撐于殼體中的差速機構(gòu)。差速機構(gòu)包括一對相對于彼此以軸 向隔開的方式布置并操作地支撐以與所述殼體一起旋轉(zhuǎn)的離合器構(gòu)件。一對半軸齒輪適于 操作地與相應(yīng)的成對半軸一起旋轉(zhuǎn)。離合機構(gòu)操作地布置在相應(yīng)的成對離合器構(gòu)件和所述 半軸齒輪之間。離合器構(gòu)件能夠在所述殼體中軸向移動以接合相應(yīng)的離合機構(gòu)，從而在半 軸之間存在預(yù)定量的差速運動時將所述半軸耦合在一起。所述成對的離合器構(gòu)件中的每一 個具有向內(nèi)朝向的面。每個所述面包括相對于彼此以相面對的關(guān)系布置的凹槽。十字銷容 置在所述凹槽中，并操作地連接以與所述殼體一起旋轉(zhuǎn)。每個所述凹槽包括一對相對于彼 此橫向延伸的工作表面。在本實用新型的一個實施例中，工作表面限定螺旋漸開表面，使得 當半軸差速旋轉(zhuǎn)時所述十字銷沿線與所述工作表面接觸，所述線沿十字銷的方向延伸。在 本實用新型的另一實施例中，工作表面限定在一平面中略微凸出的表面，使得當半軸差速 旋轉(zhuǎn)時所述十字銷與所述工作表面在一限定于其上的點處接觸。在本實用新型的再另一實 施例中，工作表面限定在兩個平面中略微凸出的表面，使得當半軸差速旋轉(zhuǎn)時所述十字銷 與所述工作表面在一限定于其上的點處接觸。有利地，所述凹槽包括凹槽底部，所述凹槽底部布置在所述成對的工作表面之間 并與所述成對的工作表面互連。有利地，所述螺旋漸開表面限定第一和第二虛擬點，所述第一虛擬點鄰近所述凹槽底部地位于所述離合器構(gòu)件的外徑向邊緣附近，所述第二虛擬點遠離所述凹槽底部地位 于所述離合器構(gòu)件的內(nèi)徑向邊緣附近，所述螺旋漸開表面在所述第一和第二虛擬點之間凸 出，從而與所述工作表面正交地限定的虛擬平面限定徑向延伸貫穿所述工作表面的線。有利地，所述工作表面相對于彼此成鈍角延伸。有利地，所述每對離合機構(gòu)包括具有多個摩擦片和多個盤的摩擦離合構(gòu)件，所述 多個摩擦片受支撐以與所述半軸齒輪一起旋轉(zhuǎn)，所述多個盤受支撐以與對應(yīng)的一個所述離 合器構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)、并插設(shè)在所述多個摩擦片之間，所述離合機構(gòu)能夠操作而壓緊，以使所 述摩擦片與鄰近的所述盤接合，從而將所述離合器構(gòu)件耦合至相關(guān)的一個所述半軸齒輪。有利地，所述凹槽限定中心線，所述十字銷與布置在所述中心線相對兩側(cè)的工作 表面接合。根據(jù)本實用新型的另一個方面，提供一種用于機動車輛的鎖止式差速器，包括殼 體和支撐于所述殼體中的差速機構(gòu)，所述差速機構(gòu)包括一對相對于彼此以軸向隔開的方式 布置并操作地支撐以與所述殼體一起旋轉(zhuǎn)的離合器構(gòu)件；一對半軸齒輪，所述半軸齒輪適 于操作地與相應(yīng)的成對半軸一起旋轉(zhuǎn)；以及一對離合機構(gòu)，其操作地布置在相應(yīng)的成對離 合器構(gòu)件中的每一個和所述半軸齒輪之間；成對的離合器構(gòu)件能夠在所述殼體中軸向移 動以接合相應(yīng)的離合機構(gòu)，從而在半軸之間存在預(yù)定量的差速運動時將所述半軸耦合在一 起。其中，所述成對的離合器構(gòu)件中的每一個具有向內(nèi)朝向的面，每個所述面包括相對于彼 此以相面對的關(guān)系布置的凹槽，十字銷容置在所述凹槽中，并操作地連接以與所述殼體一 起旋轉(zhuǎn)；每個所述凹槽包括一對相對于彼此橫向延伸的工作表面，每個所述工作表面限定 在一平面中凸出的表面，使得當半軸相對于所述殼體差速旋轉(zhuǎn)時所述十字銷與所述工作表 面在一限定于其上的點處接觸。有利地，所述凹槽包括凹槽底部，所述凹槽底部與所述成對的工作表面互連。有利地，每個所述工作表面限定第三和第四虛擬點，所述第三虛擬點鄰近所述凹 槽底部地位于所述離合器構(gòu)件的外徑向邊緣附近，所述第四虛擬點遠離所述凹槽底部地位 于所述離合器構(gòu)件的內(nèi)徑向邊緣附近，所述工作表面在所述第三和第四虛擬點之間凸出， 從而與所述工作表面正交地限定的虛擬平面與所述工作平面相交于第五虛擬點處。有利地，所述工作表面相對于彼此成鈍角延伸。有利地，所述成對離合機構(gòu)中的每一個包括具有多個摩擦片和多個盤的摩擦離合 構(gòu)件，所述多個摩擦片受支撐以與所述半軸齒輪一起旋轉(zhuǎn)，所述多個盤受支撐以與對應(yīng)的 一個所述離合器構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)、并插設(shè)在所述多個摩擦片之間，所述離合機構(gòu)能夠操作而 壓緊，以使所述摩擦片與鄰近的所述盤接合，從而將所述離合器構(gòu)件耦合至相關(guān)的一個所 述半軸齒輪。有利地，所述凹槽限定中心線，所述十字銷與布置在所述中心線相對兩側(cè)的工作
表面接合。根據(jù)本實用新型的另一個方面，提供一種用于機動車輛的鎖止式差速器，包括殼 體和支撐于所述殼體中的差速機構(gòu)，所述差速機構(gòu)包括一對相對于彼此以軸向隔開的方式 布置并操作地支撐以與所述殼體一起旋轉(zhuǎn)的離合器構(gòu)件；一對半軸齒輪，所述半軸齒輪適 于操作地與相應(yīng)的成對半軸一起旋轉(zhuǎn)；以及一對離合機構(gòu)，其操作地布置在相應(yīng)的成對離 合器構(gòu)件中的每一個和所述半軸齒輪之間；成對的離合器構(gòu)件能夠在所述殼體中軸向移動以接合相應(yīng)的離合機構(gòu)，從而在半軸之間存在預(yù)定量的差速運動時將所述半軸耦合在一 起。其中，所述成對的離合器構(gòu)件中的每一個具有向內(nèi)朝向的面，每個所述面包括相對于彼 此以相面對的關(guān)系布置的凹槽，十字銷容置在所述凹槽中，并操作地連接以與所述殼體一 起旋轉(zhuǎn)；每個所述凹槽包括一對相對于彼此橫向延伸的工作表面，每個所述工作表面限定 在兩個平面中凸出的表面，使得當半軸相對于所述殼體差速旋轉(zhuǎn)時所述十字銷與所述工作 表面在一限定于其上的點處接觸。有利地，所述凹槽包括凹槽底部，所述凹槽底部與所述成對的工作表面互連。有利地，所述工作表面相對于彼此成鈍角延伸。有利地，所述成對離合機構(gòu)中的每一個包括具有多個摩擦片和多個盤的摩擦離合 構(gòu)件，所述多個摩擦片受支撐以與所述半軸齒輪一起旋轉(zhuǎn)，所述多個盤受支撐以與對應(yīng)的 一個所述離合器構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)、并插設(shè)在所述多個摩擦片之間，所述離合機構(gòu)能夠操作而 壓緊，以使所述摩擦片與鄰近的所述盤接合，從而將所述離合器構(gòu)件耦合至相關(guān)的一個所 述半軸齒輪。有利地，所述凹槽限定中心線，所述十字銷與布置在所述中心線相對兩側(cè)的工作
表面接合。由此，本實用新型的鎖止式差速器使用的離合器構(gòu)件的工作表面具有螺旋漸開工 作表面，其允許十字軸和工作表面之間線接觸；工作表面可在一平面中略微凸出；或者， 工作表面可拓撲/結(jié)構(gòu)地改進，以在兩平面中略微凸出，其允許十字軸和工作表面之間點 接觸。這種結(jié)構(gòu)顯著減少了由于十字銷和工作表面的相互作用所產(chǎn)生的邊緣應(yīng)力，從而增 加了在十字銷和離合器構(gòu)件尺寸給定的情況下可通過差速器產(chǎn)生的扭矩密度。相應(yīng)地，本 實用新型減少了增加相關(guān)部件的尺寸的必要性，相應(yīng)地減少了對于差速器最大扭矩被給定 的情況下差速器的成本。

本實用新型其它目的、特征以及優(yōu)點可在結(jié)合附圖閱讀下文的描述后更容易地理 解和接受，其中圖1為鎖止式差速器的剖視側(cè)視圖，其以虛線示出了動力傳動系的驅(qū)動軸、小齒 輪和齒圈；圖2為鎖止式差速器的剖視側(cè)視圖，其示出了十字銷相對于離合器構(gòu)件的布置；圖3為本實用新型的差速機構(gòu)的分解圖；圖4為本實用新型的離合器構(gòu)件的正視透視圖；圖5為離合器構(gòu)件的正視透視圖，其示出了十字銷和工作表面之間的接觸區(qū)域以 及現(xiàn)有技術(shù)中已知的鎖止式差速器中產(chǎn)生的邊緣應(yīng)力區(qū)域；圖6A為本實用新型離合器構(gòu)件的一實施例中的正視透視圖，其示出了一螺旋漸 開工作表面；圖6B示出了螺旋漸開表面的形成；圖6C為端部剖視圖，示出了十字銷和螺旋漸開工作表面之間的線接觸；圖7A為本實用新型的離合器構(gòu)件的正視透視圖，其示出了在一平面中略微凸出 的工作表面；[0033]圖7B為沿圖7A中7B-7B線的局部放大剖視圖，示出了在一平面中略微凸出的工 作表面；圖8A為端部剖視圖，示出了十字銷與在兩平面中略微凸出的工作表面之間的接 觸；圖8B為剖視側(cè)視圖，示出了十字銷與在兩平面中略微凸出的工作表面之間的接 觸。
具體實施方式
本實用新型設(shè)想類型的鎖止式差速器的一實施例在圖1-2總體上標示為10。鎖止 式差速器10設(shè)計為用作任意車輛一所述車輛具有為車輛提供動力的動力裝置一的動 力傳動系的一部分。因此，差速器10包括一總體上標示為12的殼體。殼體12可支撐一齒 圈14，齒圈14設(shè)計為與固定在驅(qū)動軸18上的小齒輪16以嚙合關(guān)系地受驅(qū)動。齒圈14、小 齒輪16和驅(qū)動軸18在圖1中以虛線示出。殼體12由主體20和蓋部22組成，蓋部22在 一對配合的環(huán)狀法蘭部24A和24B處通過螺栓沈或其它任何合適的緊固機構(gòu)固定安裝到 主體20。齒圈14也在配合的法蘭24A、24B處通過緊固件沈安裝至殼體12。本領(lǐng)域技術(shù) 人員可通過以下描述理解，殼體可由現(xiàn)有技術(shù)中公知的任何傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)限定，且本實用新型 并不限于由主體和蓋部構(gòu)成的殼體。類似地，殼體12可通過現(xiàn)有技術(shù)中公知的任何傳統(tǒng)驅(qū) 動機構(gòu)驅(qū)動，且本實用新型并不僅限于通過齒圈、小齒輪和驅(qū)動軸驅(qū)動的殼體。主體20限定了支撐一對半軸30、32之一 30的轂28。類似地，蓋部22限定有相對 的轂34，其支撐一對半軸中的另一個32。殼體12的主體20和蓋部22 —起配合限定一腔 室36?？傮w上標示為38的差速機構(gòu)被支撐于由殼體12限定的腔室36內(nèi)。圖3中還示出 了差速機構(gòu)38的分解圖，其包括一對相對于彼此以軸向隔開的關(guān)系布置的離合器構(gòu)件40。 離合器構(gòu)件40操作地支撐以與殼體12 —起旋轉(zhuǎn)。一對半軸齒輪42、44適于操作地與一對 半軸30、32中對應(yīng)的一個一起旋轉(zhuǎn)。為此，半軸齒輪42、44在其內(nèi)周上限定有花鍵46，所 述花鍵46配合地容置在限定于半軸30、32上的對應(yīng)花鍵46內(nèi)。一對總體上標示為48和 50的離合機構(gòu)操作地布置在相應(yīng)的成對離合器構(gòu)件40中的每一個和半軸齒輪42、44之間。 為此，半軸齒輪42、44在其外周上包括花鍵52。離合機構(gòu)48、50包括多個摩擦片M，摩擦 片配合地花鍵聯(lián)接到半軸齒輪42、44的外周并與之一起旋轉(zhuǎn)。類似地，每對離合器構(gòu)件40 都包括多個形成在其內(nèi)周上的花鍵56。一組盤58操作地支撐在離合器構(gòu)件40的設(shè)有花鍵 的內(nèi)周56上，并且插設(shè)在支撐于半軸齒輪42、44上的多個摩擦片M之間。成對離合器構(gòu) 件40可沿軸向在殼體12中運動以接合相應(yīng)的離合機構(gòu)48、50，從而在半軸之間發(fā)生預(yù)定量 的差速運動的情形下將相關(guān)的半軸30、32耦合在一起，如下文將更詳細地描述的。本實用 新型設(shè)想類型的鎖止式差速器的實施例也可使用多個偏壓構(gòu)件60，所述偏壓構(gòu)件布置在離 合器構(gòu)件40之間、容置在腔室61內(nèi)以迫使離合器構(gòu)件40彼此遠離。如圖3-5最好地示出的，成對離合器構(gòu)件40中的每一個具有向內(nèi)朝向的表面62， 向內(nèi)朝向的表面彼此以軸向間隔的關(guān)系布置。成對離合器構(gòu)件40的向內(nèi)朝向的表面62中 的每一個包括標示為64的凹槽，凹槽彼此相面對地布置。十字銷66容置在凹槽64中，并 操作地連接以與殼體12 —起旋轉(zhuǎn)。為此，差速器10還可包括管狀安裝襯套68 (圖1-2)，其 與殼體12的主體20的內(nèi)周花鍵聯(lián)結(jié)。為此，十字銷66可在對應(yīng)的孔口 70——孔口 70形成于襯套68中——處固定至管狀襯套。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以從本文的描述理解，十 字銷66能夠通過任何合適的方式操作地安裝以與殼體12 —起旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在特別參照圖4-5，每個凹槽64由凹槽底部72和一對相對于彼此橫向延伸的 工作表面74限定。凹槽底部72布置在成對的工作表面74之間并與成對的工作表面74操 作地互連。此外，在一實施例中，工作表面相對于彼此成鈍角延伸。但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可 以通過下文的描述理解，為了以本實用新型的方式工作，凹槽64并不必須限定有凹槽底部 72。工作表面還限定了各自的內(nèi)徑向邊緣75、外徑向邊緣77。在其操作模式下，十字銷66 與工作表面74接合，以軸向向外地驅(qū)動離合器構(gòu)件40，從而接合離合機構(gòu)48、50，以及將半 軸30、32耦合在一起，下面將更仔細地描述這一點。更特別地，上述類型的鎖止式差速器10允許在其所安裝的半軸30、32之間的一定 量的有限滑動。但是，例如在車輛中的情形中，當其中一個輪胎被穩(wěn)固支撐而另一輪胎打滑 (如一個輪胎位于路面上而另一個輪胎由如冰面的易滑表面支撐)時，差速器工作以將扭 矩從打滑輪胎傳遞至穩(wěn)固支撐的輪胎。當十字銷66接合凹槽64的布置在凹槽64中心線Q 相對兩側(cè)的工作表面74以將相關(guān)的離合器構(gòu)件40移動至與相關(guān)的離合機構(gòu)48、50接合、 從而使空轉(zhuǎn)輪胎的半軸30、32與另一個穩(wěn)固支撐的輪胎的半軸耦合時發(fā)生這種情況。由 此，扭矩就從打滑輪胎傳遞到穩(wěn)固支撐的輪胎，從而使得車輛即使有一輪胎打滑也能行駛。 在此操作實施例中，由十字銷66接合的相對的工作表面74在圖5中示以陰影76，其布置在 平分凹槽64的中心線Q(圖4)的相對的兩側(cè)上。當由現(xiàn)有技術(shù)中公知類型的鎖止式差速器支撐的半軸之間存在差速運動時，十字 銷和凹槽的工作表面作用，以在工作表面的徑向邊緣處形成應(yīng)力增加區(qū)域。這些應(yīng)力增加 區(qū)域在圖5中為以78標示的弓形帶點部分。這些應(yīng)力增加區(qū)域78限制了給定尺寸的差速 器所能夠產(chǎn)生的扭矩的量。因此，在任何需要扭矩增大的情況下，離合器構(gòu)件和十字銷必須 增加尺寸和厚度，并且還可能需要額外的熱處理和其它加工以應(yīng)對施加在差速器上的增加 的扭矩。在另一方面，本實用新型的鎖止式差速器10使用的凹槽64具有特定設(shè)計的工作 表面74，計算該工作表面以消除或減少工作表面徑向邊緣處的邊緣應(yīng)力。因此，使用本實用 新型的特定設(shè)計的工作表面的鎖止式差速器10在給定差速器尺寸的情況下能傳遞更多的 扭矩，從而減少了差速器的制造成本。更具體地，參照附圖6A-6C，本實用新型差速器的一實施例中使用工作表面74，該 工作表面74限定一在圖6B中標示為80的螺旋漸開表面。在此情形中，在半軸相對于殼體 12差速旋轉(zhuǎn)時，十字銷66將沿線82接觸螺旋漸開工作表面80，該線82沿十字銷66的方 向延伸。更具體地，繼續(xù)參照附圖6A-6C，螺旋漸開表面80限定了虛擬點A和虛擬點B，虛 擬點A位于鄰近凹槽底部72的離合器構(gòu)件40的外徑向邊緣77附近，虛擬點B位于遠離凹 槽底部72的離合器構(gòu)件40的內(nèi)徑向邊緣75附近。螺旋漸開表面80在虛擬點A和B之間 略微凸出，從而限定一與工作表面74正交、并在工作平面74的外徑向邊緣77處相交于虛 擬點C的一虛擬平面P。虛擬平面P限定一徑向延伸貫穿工作表面的線82。在此操作模式 中，如參照圖4所示，十字軸66接合位于如圖中所示中心線的相對兩側(cè)的工作表面74。螺 旋漸開工作表面80的使用形成了十字銷66和工作表面74之間的線接觸，從而顯著地減少 了由十字銷66和工作表面74相互作用而產(chǎn)生的邊緣應(yīng)力問題。但是實際情形是，盡管理想，螺旋漸開工作表面很難制造。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員能理解，在本實用新型商業(yè)生產(chǎn)的 實施例中，使用理論上完美的螺旋漸開工作表面可能并不十分實際。認識到這個難題，圖7A-7B示出了本實用新型的另一實施例，其中相似結(jié)構(gòu)采用 了相似的附圖標記，對應(yīng)地增加100。該實施例同樣減少了在十字銷66和工作表面74之 間產(chǎn)生的邊緣應(yīng)力，但在商業(yè)應(yīng)用中更易于加工。更具體地，圖7A和7B中限定的工作表面 174在一平面中略微凸出，使得當半軸相對于殼體差速旋轉(zhuǎn)時，十字銷66與工作表面在一 個限定于其上的虛擬點F處接觸。例如在圖中所示，工作表面174限定虛擬點D和虛擬點 E，虛擬點D位于鄰近凹槽底部72的離合器構(gòu)件40的外徑向邊緣77附近，虛擬點E位于遠 離凹槽底部72的離合器構(gòu)件40的內(nèi)徑向邊緣75附近。工作表面在虛擬點D和虛擬點E 之間略微凸出，使得與工作表面174正交地限定的虛擬平面P相交于工作平面上的虛擬點F 處。十字銷66在十字銷66的環(huán)形表面和離合器構(gòu)件40的工作表面174之間形成點接觸。 在本文中，如圖7B所最好地示出的，工作表面174的凸形半徑應(yīng)盡可能地大。凸的工作表 面174的大的曲率半徑顯著地降低了這些表面上的邊緣應(yīng)力。圖8A和8B示出了本實用新型的鎖止式差速器工作表面的另一個實施例，其中相 似的結(jié)構(gòu)采用了相似的附圖標記，且相對于圖6A-6C中所示的相同附圖標記增加200。在該 實施例中，工作表面274拓撲/結(jié)構(gòu)(topologicalIy)地改進，從而使得它們在兩平面中略 微地凸出。在該實施例中，在離合器構(gòu)件相對于殼體差速運動的過程中，十字銷66與工作 表面在一個限定于其上的虛擬點F處接觸。由此，本實用新型的鎖止式差速器使用的離合器構(gòu)件的工作表面具有螺旋漸開工 作表面，其允許十字軸和工作表面之間線接觸；工作表面在一平面中略微凸出；或者，工作 表面可拓撲/結(jié)構(gòu)地改進，以在兩平面中略微凸出，其允許十字軸和工作表面之間點接觸。 這種結(jié)構(gòu)顯著減少了由于十字銷和工作表面的相互作用所產(chǎn)生的邊緣應(yīng)力，從而增加了在 十字銷和離合器構(gòu)件尺寸給定的情況下可通過差速器產(chǎn)生的扭矩密度。相應(yīng)地，本實用新 型減少了增加相關(guān)部件的尺寸的必要性，相應(yīng)地減少了對于差速器最大扭矩被給定的情況 下差速器的成本。前述說明書中仔細描述了本實用新型，通過閱讀和理解說明書，本領(lǐng)域技術(shù)人員 能夠想到本實用新型的不同的選擇和改進。只要它們落在權(quán)利要求書范圍內(nèi)，這些選擇和 改進也應(yīng)歸于本實用新型中。
10
權(quán)利要求1.一種用于機動車輛的鎖止式差速器(10)，包括殼體(12)和支撐于所述殼體(12)中的差速機構(gòu)(38)，所述差速機構(gòu)(38)包括一對相 對于彼此以軸向隔開的方式布置并操作地支撐以與所述殼體(12) —起旋轉(zhuǎn)的離合器構(gòu)件 (40)；一對半軸齒輪02、44)，所述半軸齒輪(42、44)適于操作地與相應(yīng)的成對半軸(30、32) 一起旋轉(zhuǎn)；以及一對離合機構(gòu)08、50)，其操作地布置在相應(yīng)的成對離合器構(gòu)件00)中的 每一個和所述半軸齒輪(42、44)之間；成對的離合器構(gòu)件GO)能夠在所述殼體(12)中軸向移動以接合相應(yīng)的離合機構(gòu)08、 50)，從而在半軸之間存在預(yù)定量的差速運動時將所述半軸(30、3幻耦合在一起；其特征在于，所述成對的離合器構(gòu)件GO)中的每一個具有向內(nèi)朝向的面(62)，每個所述面(62)包 括相對于彼此以相面對的關(guān)系布置的凹槽(64)，十字銷(66)容置在所述凹槽(64)中，并操 作地連接以與所述殼體(1 一起旋轉(zhuǎn)；每個所述凹槽(64)包括一對相對于彼此橫向延伸的工作表面(74)，每個所述工作表 面(74)限定螺旋漸開表面(80)，使得當半軸(30、3幻相對于所述殼體(1 差速旋轉(zhuǎn)時所 述十字銷(66)沿線(82)與所述工作表面(74)接觸，所述線(82)沿十字銷(66)的方向延 伸。
2.如權(quán)利要求1所述的鎖止式差速器(10)，其中所述凹槽(64)包括凹槽底部(72)，所 述凹槽底部(72)布置在所述成對的工作表面(74)之間并與所述成對的工作表面(74)互連。
3.如權(quán)利要求2所述的鎖止式差速器(10)，其中所述螺旋漸開表面(80)限定虛擬點 A和虛擬點B，所述虛擬點A鄰近所述凹槽底部(72)地位于所述離合器構(gòu)件GO)的外徑向 邊緣(77)附近，所述虛擬點B遠離所述凹槽底部(72)地位于所述離合器構(gòu)件GO)的內(nèi) 徑向邊緣(7 附近，所述螺旋漸開表面(80)在所述虛擬點A和B之間凸出，從而與所述工 作表面(74)正交地限定的虛擬平面P限定徑向延伸貫穿所述工作表面(74)的線(82)。
4.如權(quán)利要求1所述的鎖止式差速器(10)，其中所述工作表面(74)相對于彼此成鈍 角延伸。
5.如權(quán)利要求1所述的鎖止式差速器(10)，其中所述每對離合機構(gòu)(48、50)包括具有 多個摩擦片(54)和多個盤(5 的摩擦離合構(gòu)件，所述多個摩擦片(54)受支撐以與所述半 軸齒輪(42、44) 一起旋轉(zhuǎn)，所述多個盤(58)受支撐以與對應(yīng)的一個所述離合器構(gòu)件G0) 一起旋轉(zhuǎn)、并插設(shè)在所述多個摩擦片(54)之間，所述離合機構(gòu)(48、50)能夠操作而壓緊，以 使所述摩擦片(54)與鄰近的所述盤(58)接合，從而將所述離合器構(gòu)件(48、50)耦合至相 關(guān)的一個所述半軸齒輪02、44)。
6.如權(quán)利要求1所述的鎖止式差速器(10)，其中所述凹槽(64)限定中心線(Q)，所述 十字銷(66)與布置在所述中心線相對兩側(cè)的工作表面(74)接合。
7.一種用于機動車輛的鎖止式差速器(10)，包括殼體(12)和支撐于所述殼體(12)中的差速機構(gòu)(38)，所述差速機構(gòu)(38)包括一對相 對于彼此以軸向隔開的方式布置并操作地支撐以與所述殼體(12) —起旋轉(zhuǎn)的離合器構(gòu)件 (40)；一對半軸齒輪02、44)，所述半軸齒輪(42、44)適于操作地與相應(yīng)的成對半軸(30、32) 一起旋轉(zhuǎn)；以及一對離合機構(gòu)08、50)，其操作地布置在相應(yīng)的成對離合器構(gòu)件00)中的 每一個和所述半軸齒輪(42、44)之間；成對的離合器構(gòu)件GO)能夠在所述殼體(12)中軸向移動以接合相應(yīng)的離合機構(gòu)08、 50)，從而在半軸(30、3幻之間存在預(yù)定量的差速運動時將所述半軸(30、3幻耦合在一起；其特征在于，所述成對的離合器構(gòu)件GO)中的每一個具有向內(nèi)朝向的面(62)，每個所述面(62)包 括相對于彼此以相面對的關(guān)系布置的凹槽(64)，十字銷(66)容置在所述凹槽(64)中，并操 作地連接以與所述殼體(1 一起旋轉(zhuǎn)；每個所述凹槽(64)包括一對相對于彼此橫向延伸的工作表面(174)，每個所述工作表 面(174)限定在一平面中凸出的表面，使得當半軸(30、3幻相對于所述殼體差速旋轉(zhuǎn)時所 述十字銷(66)與所述工作表面(174)在一限定于其上的點處接觸。
8.如權(quán)利要求7所述的鎖止式差速器(10)，其中所述凹槽(64)包括凹槽底部(72)，所 述凹槽底部與所述成對的工作表面(174)互連。
9.如權(quán)利要求8所述的鎖止式差速器(10)，其中每個所述工作表面(174)限定虛擬點 D和虛擬點E，所述虛擬點D鄰近所述凹槽底部(72)地位于所述離合器構(gòu)件GO)的外徑向 邊緣(77)附近，所述虛擬點E遠離所述凹槽底部(72)地位于所述離合器構(gòu)件GO)的內(nèi)徑 向邊緣(7 附近，所述工作表面(174)在所述虛擬點D和E之間凸出，從而與所述工作表 面正交地限定的虛擬平面與所述工作平面(174)相交于虛擬點F處。
10.如權(quán)利要求8所述的鎖止式差速器(10)，其中所述工作表面(174)相對于彼此成 鈍角延伸。
11.如權(quán)利要求8所述的鎖止式差速器(10)，其中所述成對離合機構(gòu)08、50)中的每 一個包括具有多個摩擦片(54)和多個盤(58)的摩擦離合構(gòu)件，所述多個摩擦片(54)受支 撐以與所述半軸齒輪(42、44) 一起旋轉(zhuǎn)，所述多個盤(58)受支撐以與對應(yīng)的一個所述離合 器構(gòu)件G0) —起旋轉(zhuǎn)、并插設(shè)在所述多個摩擦片(54)之間，所述離合機構(gòu)(48、50)能夠操 作而壓緊，以使所述摩擦片(54)與鄰近的所述盤(58)接合，從而將所述離合器構(gòu)件G0) 耦合至相關(guān)的一個所述半軸齒輪02、44)。
12.如權(quán)利要求8所述的鎖止式差速器(10)，其中所述凹槽(64)限定中心線(C)，所 述十字銷(66)與布置在所述中心線相對兩側(cè)的工作表面(174)接合。
13.一種用于機動車輛的鎖止式差速器(10)，包括殼體(12)和支撐于所述殼體(12)中的差速機構(gòu)(38)，所述差速機構(gòu)(38)包括一對相 對于彼此以軸向隔開的方式布置并操作地支撐以與所述殼體(12) —起旋轉(zhuǎn)的離合器構(gòu)件 (40)；一對半軸齒輪02、44)，所述半軸齒輪(42、44)適于操作地與相應(yīng)的成對半軸(30、32) 一起旋轉(zhuǎn)；以及一對離合機構(gòu)08、50)，其操作地布置在相應(yīng)的成對離合器構(gòu)件00)中的 每一個和所述半軸齒輪(42、44)之間；成對的離合器構(gòu)件G0)能夠在所述殼體(12)中軸向移動以接合相應(yīng)的離合機構(gòu)08、 50)，從而在半軸(30、3幻之間存在預(yù)定量的差速運動時將所述半軸(30、3幻耦合在一起；其特征在于，所述成對的離合器構(gòu)件GO)中的每一個具有向內(nèi)朝向的面(62)，每個所述面包括相 對于彼此以相面對的關(guān)系布置的凹槽(64)，十字銷(66)容置在所述凹槽(64)中，并操作地 連接以與所述殼體(1 一起旋轉(zhuǎn)；每個所述凹槽(64)包括一對相對于彼此橫向延伸的工作表面074)，每個所述工作表 面(274)限定在兩個平面中凸出的表面，使得當半軸(30、3幻相對于所述殼體(1 差速旋 轉(zhuǎn)時所述十字銷(66)與所述工作表面在一限定于其上的點處接觸。
14.如權(quán)利要求13所述的鎖止式差速器(10)，其中所述凹槽(64)包括凹槽底部(72)， 所述凹槽底部與所述成對的工作表面(274)互連。
15.如權(quán)利要求14所述的鎖止式差速器(10)，其中所述工作表面(274)相對于彼此成 鈍角延伸。
16.如權(quán)利要求14所述的鎖止式差速器(10)，其中所述成對離合機構(gòu)(48、50)中的每 一個包括具有多個摩擦片(54)和多個盤(58)的摩擦離合構(gòu)件，所述多個摩擦片(54)受 支撐以與所述半軸齒輪(42、44) 一起旋轉(zhuǎn)，所述多個盤(58)受支撐以與對應(yīng)的一個所述離 合器構(gòu)件GO) —起旋轉(zhuǎn)、并插設(shè)在所述多個摩擦片(54)之間，所述離合機構(gòu)GO)能夠操 作而壓緊，以使所述摩擦片(54)與鄰近的所述盤(58)接合，從而將所述離合器構(gòu)件GO) 耦合至相關(guān)的一個所述半軸齒輪02、44)。
17.如權(quán)利要求14所述的鎖止式差速器(10)，其中所述凹槽(64)限定中心線(Q)，所 述十字銷(66)與布置在所述中心線相對兩側(cè)的工作表面(274)接合。
專利摘要一種用于機動車輛的鎖止式差速器(10)，包括殼體(12)和支撐于殼體(12)中的差速機構(gòu)(38)。差速機構(gòu)(38)包括一對相對于彼此以軸向隔開的方式布置的離合器構(gòu)件(40)，其中每個離合器構(gòu)件包括布置在相對的向內(nèi)朝向的面(62)中的凹槽(64)，凹槽(64)適于容置十字銷(66)。每個凹槽(64)包括相對于彼此橫向延伸的工作表面(74、174、274)。每個工作表面限定螺旋漸開表面，使得當半軸相對于殼體差速旋轉(zhuǎn)時十字銷(66)沿線與所述工作表面接觸，所述線沿十字銷的方向延伸。
文檔編號F16H48/22GK201902528SQ20102055610
公開日2011年7月20日 申請日期2010年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月27日
發(fā)明者S·P·拉澤維奇 申請人:伊頓公司