任意齒差內(nèi)凸輪激波滾進塊式汽車差速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種任意齒差內(nèi)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(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[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?qū)崿F(xiàn)汽車左、右半軸差速的功能，但該系統(tǒng)構(gòu)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(nèi)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(jié)構(gòu) 簡單緊湊、軸向和徑向尺寸小、重量輕、重合度高、承載能力大、傳動效率高的新型汽車差速 器一一任意齒差內(nèi)凸輪激波滾進塊式汽車差速器。
[0004] 本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種任意齒差內(nèi)凸輪激波滾進塊 式汽車差速器，主要由外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪(1)、左半軸架(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)、套筒墊圈（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)，代之外齒內(nèi) 多相內(nèi)凸輪-滾進塊-中屯、輪"系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪（1)、左半軸架(2)、 滾進塊(5)、右半軸中屯、輪(6)，W此系統(tǒng)實現(xiàn)差速，構(gòu)成差速器;外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪（1)的外 部是直齒圓錐齒輪、內(nèi)部是多相內(nèi)凸輪，即內(nèi)部是具有Ξ個互成120度夾角且軸屯、對稱的凸 出部分的Ξ相內(nèi)凸輪，其自身質(zhì)量完全平衡，其輪廓曲線為余弦曲線，故外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪 (1) 既是主減速器的一個錐齒輪，又是差速器機構(gòu)中的多相內(nèi)凸輪，即多相內(nèi)激波器，外齒 內(nèi)多相內(nèi)凸輪（1)將主減速器和差速器有機地合為一體，夕F齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪（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) 的左端為左半軸，左半軸架(2)通過左半軸與左邊后車輪（13)相固連，左半軸架(2)的右 端為套筒結(jié)構(gòu)，該套筒結(jié)構(gòu)裝于外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪(1)的多相內(nèi)凸輪中，沿該套筒結(jié)構(gòu)的周 向開有Z2個徑向?qū)Р郏谠搶Р蹆?nèi)裝有滾進塊(5)，左半軸架（2)由一對深溝球軸承（12)支 撐在外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪(1)中；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)固連在一起，右半軸中屯、輪(6)的左端為中屯、輪，該中屯、輪是具有多 個外凸部分的外凸輪，因此右半軸中屯、輪(6)是具有多個外凸部分的外凸輪，其凸出部分的 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)的中屯、輪部分內(nèi)嵌于左半軸 架（2)的套筒結(jié)構(gòu)內(nèi)，右半軸中屯、輪(6)的左端通過深溝球軸承(9)支承于左半軸架（2)之 內(nèi)，右端通過深溝球軸承(7)支承于右半殼(4)之內(nèi)；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(cè)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(guān)系；滾進塊 (5)的中間兩個滾針套筒（18)可在左半軸架(2)的套筒結(jié)構(gòu)的徑向?qū)Р蹆?nèi)壁上沿徑向滾動， 從而使?jié)L進塊(5)與左半軸架(2)之間構(gòu)成滾動聯(lián)接，滾進塊(5)兩端的滾針套筒（18)與外 齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪（1)的多相內(nèi)凸輪輪廓和右半軸中屯、輪(6)的外凸輪輪廓分別相曬合各組 成一個純滾動高副;右半軸中屯、輪(6)的齒數(shù)Z6和滾進塊巧)的數(shù)目Z2之差為3。
[0005] 本發(fā)明差速器其他未提及的地方，如左半軸架（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(shù)。
[0006] 與已有技術(shù)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(nèi)多相內(nèi)凸輪-滾進塊-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(nèi)多相內(nèi)凸輪、左半軸架、滾進塊、右半軸中屯、輪，W此系 統(tǒng)實現(xiàn)差速，構(gòu)成差速器。
[0008] ②外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪的外部是直齒圓錐齒輪、內(nèi)部是多相內(nèi)凸輪，即內(nèi)部是具有 Ξ個互成120度夾角且軸屯、對稱的凸出部分的Ξ相內(nèi)凸輪，其自身質(zhì)量完全平衡，其輪廓曲 線為余弦曲線，故外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪既是主減速器的一個錐齒輪，又是差速器機構(gòu)中的多 相內(nèi)凸輪，即多相內(nèi)激波器，外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪將主減速器和差速器有機地合為一體，外齒 內(nèi)多相內(nèi)凸輪與右半殼通過螺釘固定連接成一個整體并由一對圓錐滾子軸承支撐在機架 上;左半軸架的左端為左半軸，左半軸架通過左半軸與左邊后車輪相固連，左半軸架的右端 為套筒結(jié)構(gòu)，該套筒結(jié)構(gòu)裝于外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪的多相內(nèi)凸輪中，沿該套筒結(jié)構(gòu)的周向開 有Z2個徑向?qū)Р郏谠搶Р蹆?nèi)裝有滾進塊，左半軸架由一對深溝球軸承支撐在外齒內(nèi)多相 內(nèi)凸輪中；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連在 一起，右半軸中屯、輪的左端為中屯、輪，該中屯、輪是具有多個外凸部分的外凸輪，因此右半軸 中屯、輪是具有多個外凸部分的外凸輪，其凸出部分的個數(shù)稱為右半軸中屯、輪的齒數(shù)，右半 軸中屯、輪的中屯、輪部分內(nèi)嵌于左半軸架的套筒結(jié)構(gòu)內(nèi)，右半軸中屯、輪的左端通過深溝球軸 承支承于左半軸架之內(nèi)，右端通過深溝球軸承支承于右半殼之內(nèi)；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(cè)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(guān)系;滾進塊的中間兩個滾針套筒可在左半軸架 的套筒結(jié)構(gòu)的徑向?qū)Р蹆?nèi)壁上沿徑向滾動，從而使?jié)L進塊與左半軸架之間構(gòu)成滾動聯(lián)接， 滾進塊兩端的滾針套筒與外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪的多相內(nèi)凸輪輪廓和右半軸中屯、輪的外凸輪 輪廓分別相曬合各組成一個純滾動高副；右半軸中屯、輪的齒數(shù)Z6和滾進塊的數(shù)目Z2之差為 3。
[0009] ③驅(qū)動力傳遞給外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪后經(jīng)滾進塊傳給左半軸架和右半軸中屯、輪，從 而傳遞給左、右車輪，而滾進塊與左半軸架、右半軸中屯、輪、外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪之間均為滾 動摩擦聯(lián)接，故本發(fā)明差速器的傳動效率較高。
[0010] ④滾進塊與外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪、左半軸架及右半軸中屯、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(shù)效果：
[0012] 1.結(jié)構(gòu)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(nèi)多相內(nèi)凸輪-滾進塊-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)，傳動裝置的軸向和徑向尺寸都較小，因而本發(fā)明差速器的結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，重量 輕。
[001引2.重合度大，承載能力高 本發(fā)明中滾進塊與右半軸中屯、輪、外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪、左半軸架同時實現(xiàn)多對齒曬合， 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 滾進塊與左半軸架、右半軸中屯、輪、外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪之間均形成純滾動曬合，故本發(fā) 明差速器傳動效率較高。
[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.實現(xiàn)差速功能時伴有自動減速效果 本發(fā)明差速器在汽車進入彎道時會自動產(chǎn)生一定的減速制動效果，且減速程度隨轉(zhuǎn)彎 半徑的減小而增大，使車輛行駛更加安全。
[0017] 6.受力均衡，運轉(zhuǎn)平穩(wěn) 外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪的內(nèi)部是具有Ξ個互成120°夾角且軸屯、對稱的凸出部分的Ξ相內(nèi) 凸輪，其自身質(zhì)量完全平衡，而且受對稱外力，故差速器受力自動平衡，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。
【附圖說明】
[0018] 下面結(jié)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(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的 情況下，還可很容易地設(shè)計出其他的【具體實施方式】，因此不應(yīng)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。
[0019] 圖1是任意齒差內(nèi)凸輪激波滾進塊式汽車差速器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖視圖1的A-A剖視圖；
[0021] 圖3是圖2的局部放大圖D;
[0022] 圖4是外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖5是右半軸中屯、輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖6是左半軸架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖7是滾進塊的裝配示意圖；
[0026] 圖8是支架塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027] 圖9是任意齒差內(nèi)凸輪激波滾進塊式汽車差速器的差動傳動原理圖；
[0028] 圖10是汽車左轉(zhuǎn)彎時各車輪及差速器的相對位置關(guān)系示意圖。
[0029] 上述各附圖中圖識標號的標識對象是：1外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪;2左半軸架;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套筒墊圈；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
[0030] 圖1至圖8所示任意齒差內(nèi)凸輪激波滾進塊式汽車差速器，主要由外齒內(nèi)多相內(nèi)凸 輪（1)、左半軸架(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)、套筒墊圈（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)，代之外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪-滾進塊-中屯、輪"系統(tǒng)，該 系統(tǒng)主要包括外齒內(nèi)多相內(nèi)凸輪（1)、左半軸架(2)、滾進塊(5)、右半