差速器总成的制作方法

本发明总体上涉及一种用于车辆的传动系的差速器总成，并且具体地，但并非仅仅，涉及一种包括延伸超过差速器的壳体的短轴的差速器总成。

背景技术：

在前轮驱动机动车辆中，驱动轴一般进入变速器总成以连接到差速器总成。这种设置需要驱动轴和变速器总成形成密封以将变速器流体保持在变速器总成内。然而，在驱动轴安装之前或者如果驱动轴随后被移除，则密封破裂。

期望提供一种差速器和驱动轴设计，其将可靠地抑制在车辆寿命周期的所有阶段从差速器移除驱动轴时变速器流体的泄漏。

技术实现要素：

根据本发明的一个方面，提供了一种车辆差速器总成，其包含：

壳体；

设置在壳体内的可旋转支架；

一对半轴齿轮，每个半轴齿轮与可旋转地连接到支架的一个或多个小齿轮啮合；

其中半轴齿轮与延伸超过支架和壳体的相应短轴一体地形成，短轴包含配置以接合相应的驱动轴总成的径向外部花键。至少一个短轴可以是实心的。至少一个短轴可以是空心的。

短轴可以被配置为改装到现有的例如先前的差速器总成中。现有的差速器总成可以包含半轴齿轮，该半轴齿轮不包含延伸超出支架的相应的短轴。驱动轴可以插入到现有差速器总成的差速器壳体中。短轴可配置为与基本上与现有差速器总成中的相应轴承相同尺寸的轴承接合。

短轴可以包含用于密封抵靠支架和壳体中的至少一个的表面。

传动系总成可以包含上述的车辆差速器总成。传动系总成还可包含一对驱动轴。驱动轴可以是上述驱动轴总成的一部分。

每个驱动轴可以在一端包含开口。开口可以包含径向内部花键以接合相应短轴的径向外部花键。或者，传动系总成还可以包含一对套筒。每个套筒可以包含每个均具有径向内部花键的第一端和第二端。第一端可以配置为接合相应短轴的径向外部花键，并且第二端可以配置为在驱动轴的端部接合径向外部花键。短轴的外径可以大体上等于或小于驱动轴的外径。

车辆可以包含上述车辆差速器总成或上述传动系总成。

根据本发明的另一方面，提供一种改装车辆差速器总成的方法，该车辆差速器总成包含：

壳体；以及

设置在壳体内的可旋转的支架；支架配置为接收一对半轴齿轮，这一对半轴齿轮啮合地接合可旋转地连接到所述支架的一个或多个小齿轮，每个半轴齿轮包括用于接收相应驱动轴的开口，

其中该方法包含改装车辆差速器总成以提供一对另外的半轴齿轮，这一对另外的半轴齿轮与延伸超过支架和壳体的相应短轴一体地形成，短轴是实心的并且包含配置为接合相应的驱动轴总成的径向外部花键。

根据本发明的另一方面，提供了一种车辆差速器总成，其包含：

壳体；

设置在壳体内的可旋转的支架；

半轴齿轮，该半轴齿轮与可旋转地连接到支架的一个或多个小齿轮啮合，

其中半轴齿轮与延伸超过支架和壳体的短轴一体地形成，短轴包括配置为接合驱动轴总成的径向外部花键。短轴可以是至少部分实心的。短轴可以是至少部分空心的。

为了避免在说明书中不必要的重复努力和重复文本，仅结合本发明的一个或几个方面或实施例来描述某些特征。然而，应当理解，在技术上可能的情况下，关于本发明的任何方面或实施例描述的特征也可以与本发明的任何其它方面或实施例一起使用。

附图说明

为了更好地理解本发明并更清楚地示出如何实现本发明，现在将通过示例的方式参考附图，附图中：

图1是根据本发明的设置的车辆差速器总成(省略了外壳)的分解图；

图2是根据本发明的设置的用于车辆的差速器总成(省略了外壳)的立体组装图；

图3是根据本发明的设置的用于车辆的差速器总成的局部截面图；

图4是根据本发明的设置的用于车辆的差速器总成的半轴齿轮的侧视图；以及

图5a和5b是根据本发明的设置的用于车辆的差速器总成的局部截面图，其中图5a示出了直接连接到驱动轴的差速器总成和图5b示出了经由套筒连接到驱动轴的差速器总成。

具体实施方式

根据需要，本文公开了本发明的详细实施例；然而，应当理解所公开的实施例仅仅是可以以各种和替代形式实施的本发明的示例。附图不一定按比例；一些特征可能被夸大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅仅是作为教导本领域技术人员以各种方式采用本发明的代表性基础。

参考图1至图3，用于如机动车辆的车辆的差速器总成2可以包含差速器壳体4、支架8、可旋转地连接到支架8的一对半轴齿轮16和一个或多个小齿轮18。差速器总成2还可以包含连接到支架8的驱动齿轮6。

支架8设置在壳体4内并且可旋转地连接到壳体4。差速器总成2可以还包含一个或多个轴承10，轴承10配置为将支架8支撑在差速器壳体4内，并且当经由驱动齿轮6被驱动时允许支架8在差速器壳体内旋转。

差速器壳体4可以至少部分地填充有被设置用于润滑差速器总成2的移动部件的油。因此，差速器总成2还可以包含一个或多个密封件12。密封件可以设置在差速器壳体4和支架8之间。密封件12配置为防止油从差速器总成2泄漏。

参考图1，支架8可以包含基底部分8a和支架部分8b。每个部分8a、8b可以包括相应的凸缘8a′、8b’并且基底部分8a和支架部分8b可以配置以当差速器总成2组装时在它们各自的凸缘8a′、8b′处连接在一起。如图3所示，设置在基底部分8a和/或支架部分8b上的凸缘8a′、8b′配置为连接到驱动齿轮6。或者，驱动齿轮6配置为在另一位置处连接到支架8或者可以与支架8构成整体。

如图1所示，差速器总成2可包含两个小齿轮18。小齿轮18可枢转地(例如可旋转地)连接到支架8。如图1和图2所示，差速器总成2可以包含支撑在支架8内(例如支撑在支架的支架部分8b内)的小齿轮轴20。小齿轮18可以可旋转地安装到小齿轮轴20，例如小齿轮可以相对于小齿轮轴20可旋转。或者，小齿轮18中的一个可以连接到小齿轮轴20并且配置为与小齿轮轴12一起相对于支架8旋转。如图3所示，差速器总成2可以包含小齿轮轴销22，小齿轮轴销22配置为防止小齿轮轴20相对于支架8旋转。尽管示出了两个小齿轮18，但是可以省略小齿轮中的一个。

两个半轴齿轮16分别由支架的基底部分8a和支架的支架部分8b可旋转地支撑。半轴齿轮16配置为围绕轴线旋转，该轴线相对于小齿轮轴20的中心轴线成一定角度。例如，如图2和图3所示，半轴齿轮可以配置为围绕垂直于小齿轮轴的中心轴线的轴线旋转。如图所示，两个半轴齿轮16可以配置为围绕相同的轴线旋转。然而，同样可以设想的是，半轴齿轮16可以配置为围绕彼此不同的轴线旋转。不同的轴线可以相对于彼此成一定角度设置。半轴齿轮16配置为与小齿轮18啮合地接合。

如图4所示，每个半轴齿轮16包含与半轴齿轮的齿轮部分16a一体形成的短轴16b。齿轮部分16a可以形成在短轴16b的近端。短轴16b配置为从齿轮部分16a延伸到短轴16b的远端。如图2和图3所示，当差速器总成2被组装时，短轴16b的远端延伸超过支架8的例如外部。

如图3所示，支架8(例如支架的基底部分8a和支架部分8b)可以向上延伸到差速器壳体4的外表面。因此，当短轴16b延伸超过支架8时，短轴16b也延伸超出壳体4。在其他设置(未示出)中，支架8可以不延伸到壳体4的外壁，或者可以延伸超过外壁。然而，短轴可以继续延伸超过支架8和壳体4，例如超出壳体4的外表面。

参考图4，短轴16b可以是实心轴。短轴16b包含设置在短轴16b的远端处的扭矩传递部件，例如花键16c。如图4所示，花键16c是形成在短轴16b的外表面中的外部的(例如径向外部)的花键。如图所示，花键16c的外半径可以大体上等于短轴16b的外半径。然而，同样可以设想的是花键16c的外半径可以大于或小于短轴16b的外半径。

短轴16b可以包含一个或多个密封表面16d，密封表面16d可以允许在短轴16b和支架8和/或壳体4之间设置密封件(未示出)。由于短轴16b是实心轴，因此在短轴16b和支架8、和/或壳体4之间在密封表面16d处的密封可以防止油在短轴16b处从差速器总成2泄漏。

短轴16b可以还包含一个或多个轴承表面16e，轴承表面16e配置为与可设置在支架8上的一个或多个轴承(例如滚珠轴承，滚柱轴承或滚针轴承)的内表面接合。在一些设置中，轴承可以包含形成在短轴16b的轴承表面16e和支架8的一个或多个相应的轴承表面之间的轴颈轴承。因此，轴承表面16e可以配置以与支架8的相应的轴承表面相接。

参考图5a和5b，根据本发明的设置的用于机动车辆的传动系总成100、200可以包含差速器总成2和一对驱动轴总成102、202。驱动轴总成102、202可以各自包括驱动轴104、204，驱动轴104、204包括形成在驱动轴的近端处的连接部分104a、204a和从连接部分104a、204a延伸到驱动轴的远端的轴部分104b，204b。连接部分104a、204b可以限定扭矩传递部件。

如图5a所示，每个驱动轴104可以包含在驱动轴的远端处(例如在连接部104a上)的开口。扭矩传递部件可以包含设置在开口的内表面上的内部花键(例如径向内部花键)。每个轴104(例如每个驱动轴的连接部分)可以配置为连接(例如直接地连接)到差速器总成2的短轴16b。例如，如图5a所示，形成在短轴16b的远端上的花键16c可以至少部分地接收在连接部分104a的开口内并且可以与连接部分104a接合。

驱动轴的轴部分104b可以具有与短轴16a大体上相同的直径。因此，每个驱动轴的连接部104a可以具有比轴部分104b更大的直径。在替代地设置(未示出)中，轴部分104b可以具有与连接部分104a大体上相同的直径，例如轴部分104b可以具有比短轴16b更大的直径。

如图5b所示，连接部204b的扭矩传递部件可以包含外部花键，例如径向外部花键。如上所述，短轴16b还包含外部花键且因此传动系总成200还可包含一对套筒206。套筒206设置有内部(径向内部)花键，该内部花键配置为接合到驱动轴204和短轴16b，以及从而在每个短轴16b和相应的驱动轴204之间传递扭矩。

在图5b所示的设置中，套筒的第一端206a设置有配置为与短轴16b接合的第一花键以及套筒的第二端206b设置有配置为与驱动轴204接合的第二花键。第一和第二花键的直径可以不同。或者，第一花键和第二花键的直径可以相同。在这种情况下，可以提供大体上延伸套筒206的整个长度(例如从第一端206a到第二端206b)的单个花键，并且单个花键配置为接合驱动轴204和短轴16b。

在图5a和5b所示的每个设置中，每个驱动轴104、204的中心轴线可以与驱动轴接合的短轴16b的中心轴线对齐。

当短轴16b延伸超过传动系统2的支架8和壳体4时，驱动轴104、204的全长可以设置在例如差速器总成2的壳体4的外部。因此，可以不必在驱动轴和支架8和/或壳体4之间进行密封以便防止传动系统2内的油泄漏出壳体4。

在车辆的维护或修理期间，可能需要拆卸传动系总成100、200和/或从传动系总成移除驱动轴104、204。由于驱动轴设置在壳体4的外部，所以移除驱动轴104、204不会破坏差速器总成2的密封。

为了向现有车辆提供这个优点，例如，使得驱动轴可以在将来维护或修理期间被移除而不破坏差速器总成的密封，包括短轴16b的半轴齿轮16可以被配置为改装到现有的差速器总成中，该差速器总成可以预先组装到现有的机动车辆中。

根据本发明的设置，改装车辆差速器总成的方法可以包括至少部分地拆卸例如现有车辆的现有的差速器总成，以及移除一个或多个现有的半轴齿轮。该方法还包括改装车辆差速器总成以提供一对半轴齿轮(例如另外的半轴齿轮)，半轴齿轮与延伸超过支架和壳体的相应短轴一体地形成。改装到现有差速器总成的半轴齿轮可以包括上面参照图1至5b描述的特征。

为了允许将半轴齿轮16改装到现有的差速器总成，半轴齿轮的短轴16b的轴承表面16e可以配置为与设置在现有的差速器总成上的相应的轴承表面接合例如以形成轴颈轴承。另外地或替代地，轴承表面16e可以配置为与设置在现有差速器总成中的一个或多个现有轴承的内表面相接。

本领域技术人员将理解，尽管已经参考一个或多个示例通过实施例描述了本发明，但是本发明不限于所公开的实施例，并且可以在不脱离本发明的范围的情况下构造替代实施例，本发明由所附权利要求限定。

尽管上面描述了示例性实施例，但是这些实施例并不旨在描述本发明的所有可能形式。相反，说明书中使用的词语是描述性词语而不是限制性词语，并且应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变。另外，各种实施实施例的特征可以组合以形成本发明另外的实施例。