内双相激波滚进块式汽车差速器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种内双相激波滚进块式汽车差速器，用于轮式车辆的差速，属于机 械传动技术领域。
【背景技术】
[0002] 目前常用的汽车差速器均采用由多个直齿圆锥齿轮组成的行星齿轮系统来实现 差速的目的，虽然该系统能够实现汽车左、右半轴差速的功能，但该系统构件较多，轴向及 径向尺寸都大、体积大、重量较重，特别是对于重型汽车而言，为了能实现差速并传递足够 的动力，则体积和重量会进一步增加;直齿圆锥齿轮传动还具有重合度低，故承载能力低， 传动效率不高，直齿圆锥齿轮加工困难，工艺性较差等缺点。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是:为克服现有汽车差速器存在的上述缺点，本发明提供一种结构 简单紧凑、轴向和径向尺寸小、重量轻、重合度高、承载能力大、传动效率高的新型的汽车差 速器一一内双相激波滚进块式汽车差速器。
[0004] 本发明为解决其技术问题所采取的技术方案是:一种内双相激波滚进块式汽车差 速器，主要由外齿内保持架（1)、左半轴中屯、轮(2)、圆锥滚子轴承(3)、右半壳(4)、滚进块
[5] 、右半轴双相内凸轮(6)、深沟球轴承(7)、螺钉(8)、深沟球轴承(9)、套筒垫片（11)、深沟 球轴承（12)组成，其特征在于:擬弃了传统汽车差速器的行星齿轮系统，代之W "外齿内保 持架一一滚进块一一右半轴双相内凸轮"系统，该系统主要包括外齿内保持架（1)、滚进块 (5)、左半轴中屯、轮(2)、右半轴双相内凸轮(6)，W此系统实现差速，构成差速器;外齿内保 持架（1)的外部是直齿圆锥齿轮、内部是套筒结构，沿该套筒结构周向开有Zi个径向导槽， 在该导槽内装有滚进块(5)，故称该套筒结构为保持架，所W外齿内保持架（1)既是主减速 器的一个锥齿轮，又是差速器机构中的一个构件，外齿内保持架（1)将主减速器和差速器有 机地合为一体，外齿内保持架（1)与右半壳(4)通过螺钉(8)固定连接成一个整体并由一对 圆锥滚子轴承(3)支撑在机架上;上述滚进块(5)由支架块（15)、销（16)、滚针（17)、滚针套 筒（18)组成，销（16)的两端与支架块（15)两侧的孔之间均为紧配合，四个滚针套筒（18)均 由销（16)支承并通过滚针（17)与支架块（15)组成滚动联接关系；左半轴中屯、轮(2)为多相 外凸轮，该多相外凸轮是具有多个凸出部分的外齿轮，其外凸部分的个数称为左半轴中屯、 轮(2)的齿数，记为Z2,该多相外凸轮的轮廓曲线是滚进块(5) -方面随外齿内保持架（1)转 动，另一方面又在外齿内保持架（1)的径向导槽中移动的过程中，其内端滚针套筒（18)所处 一系列位置的包络线，左半轴中屯、轮(2)内嵌于外齿内保持架（1)的套筒结构内，左半轴中 屯、轮(2)的左端为左半轴，左半轴中屯、轮(2)通过左半轴与左边后车轮（13)相固连，左半轴 中屯、轮(2)的右端通过深沟球轴承(9)支承于右半轴双相内凸轮(6)之内，左端通过深沟球 轴承（12)支撑于外齿内保持架（1)之内；右半轴双相内凸轮(6)是双相内凸轮，该双相内凸 轮的内部是双偏屯、圆或楠圆形两相内凸轮，其自身质量完全平衡，外齿内保持架（1)的套筒 结构内嵌于右半轴双相内凸轮(6)之内，右半轴双相内凸轮(6)的右端为右半轴，右半轴双 相内凸轮(6)通过右半轴与右边后车轮（14)固连在一起，右半轴双相内凸轮(6)由一对深沟 球轴承(7)支撑在右半壳(4)中；滚进块巧）的中间两个滚针套筒（18)可在外齿内保持架（1) 的套筒结构的径向导槽内壁上沿径向滚动，从而使滚进块巧)与外齿内保持架（1)之间构成 滚动联接，滚进块(5)两端的滚针套筒（18)与右半轴双相内凸轮(6)和左半轴中屯、轮(2)分 别相晒合各组成一个滚动高副;左半轴中屯、轮(2)的齿数Z2和滚进块巧)的数目Zi之差为2。
[0005] 本发明差速器其它未提及的地方，如左半轴中屯、轮(2)、右半轴双相内凸轮(6)与 车辆车轮的联接等均采用现有技术。
[0006] 与已有技术相比本发明的主要发明点在于：
[0007] ①本发明用"外齿内保持架一一滚进块一一右半轴双相内凸轮"系统代替传统汽 车差速器的行星齿轮系统，该系统主要包括外齿内保持架、滚进块、左半轴中屯、轮、右半轴 双相内凸轮，W此系统实现差速，构成差速器。
[0008] ②外齿内保持架的外部是直齿圆锥齿轮、内部是套筒结构，沿该套筒结构周向开 有Zi个径向导槽，在该导槽内装有滚进块，故称该套筒结构为保持架，所W外齿内保持架既 是主减速器的一个锥齿轮，又是差速器机构中的一个构件，外齿内保持架将主减速器和差 速器有机地合为一体，外齿内保持架与右半壳通过螺钉固定连接成一个整体并由一对圆锥 滚子轴承支撑在机架上;上述滚进块由支架块、销、滚针、滚针套筒组成，销的两端与支架块 两侧的孔之间均为紧配合，四个滚针套筒均由销支承并通过滚针与支架块组成滚动联接关 系;左半轴中屯、轮为多相外凸轮，该多相外凸轮是具有多个凸出部分的外齿轮，其外凸部分 的个数称为左半轴中屯、轮的齿数，该多相外凸轮的轮廓曲线是滚进块一方面随外齿内保持 架转动，另一方面又在外齿内保持架的径向导槽中移动的过程中，其内端滚针套筒所处一 系列位置的包络线，左半轴中屯、轮内嵌于外齿内保持架的套筒结构内，左半轴中屯、轮的左 端为左半轴，左半轴中屯、轮通过左半轴与左边后车轮相固连，左半轴中屯、轮的右端通过深 沟球轴承支承于右半轴双相内凸轮之内，左端通过深沟球轴承支撑于外齿内保持架之内； 右半轴双相内凸轮是双相内凸轮，该双相内凸轮的内部是双偏屯、圆或楠圆形两相内凸轮， 其自身质量完全平衡，外齿内保持架的套筒结构内嵌于右半轴双相内凸轮之内，右半轴双 相内凸轮的右端为右半轴，右半轴双相内凸轮通过右半轴与右边后车轮固连在一起，右半 轴双相内凸轮由一对深沟球轴承支撑在右半壳中；滚进块的中间两个滚针套筒可在外齿内 保持架的套筒结构的径向导槽内壁上沿径向滚动，从而使滚进块与外齿内保持架之间构成 滚动联接，滚进块两端的滚针套筒与右半轴双相内凸轮和左半轴中屯、轮分别相晒合各组成 一个滚动高副;左半轴中屯、轮的齿数Z2和滚进块的数目Zi之差为2。
[0009] ③驱动力传递给外齿内保持架后经滚进块传给左半轴中屯、轮和右半轴双相内凸 轮，从而传递给左、右后车轮，而滚进块与外齿内保持架、左半轴中屯、轮和右半轴双相内凸 轮之间均为纯滚动摩擦联接，故本发明差速器的传动效率高。
[0010] ④滚进块与左半轴中屯、轮、外齿内保持架及右半轴双相内凸轮之间均为多齿晒 合，故重合度大，承载能力大，可实现大功率、大扭矩差速传动。
[0011] 本发明与现有常用汽车差速器相比，具有W下有益的技术效果：
[0012 ] 1.结构紧凑，轴向和径向尺寸小，体积小，重量更轻 本发明采用"外齿内保持架一一滚进块一一右半轴双相内凸轮"系统代替传统汽车差 速器的行星齿轮系统，传动装置的轴向和径向尺寸都较小，因而本发明差速器的结构紧凑、 轴向和径向尺寸小，体积小，重量轻。
[001引2.重合度大，承载能力高 本发明中滚进块与外齿内保持架、右半轴双相内凸轮的内轮廓和左半轴中屯、轮的外凸 轮轮齿廓=者之间同时实现多对齿晒合，最多可W有50%的滚进块同时参与晒合工作，重 合度大，承载能力高，可实现大功率、大扭矩差速传动。
[0014] 3.传动效率高 滚进块与外齿内保持架、左半轴中屯、轮和右半轴双相内凸轮之间均为纯滚动摩擦晒 合，故本发明差速器的传动效率高。
[00巧]4.工艺性好、生产成本低 本发明差速器中的零件多为圆形，形状简单，比行星齿轮系统中的锥齿轮更容易加工， 工艺性好，生产成本低。
[0016] 5.受力均衡，运转平稳 右半轴双相内凸轮的内部是双相内凸轮，即双偏屯、圆或楠圆形两相内凸轮，其结构关 于轴屯、对称，受力自动平衡，故差速器运转平稳。
【附图说明】
[0017] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。但要特别指出的是，本发明的具 体实施方式不限于下面实施例所描述的形式，所属领域的技术人员在不付出创造性劳动的 情况下，还可很容易地设计出其他的【具体实施方式】，因此不应将下面给出的【具体实施方式】 的实施例理解为本发明的保护范围，将本发明的保护范围限制在所给出的实施例。
[0018] 图1是内双相激波滚进块式汽车差速器的结构示意图
[0019] 图2是图1的A-A剖视图
[0020] 图3是图2的局部放大图
[0021] 图4是外齿内保持架的结构示意图
[0022] 图5是右半轴双相内凸轮的结构示意图
[0023] 图6是左半轴中屯、轮的结构示意图
[0024] 图7是滚进块的装配示意图
[0025] 图8是支架块的结构示意图
[0026] 图9是内双相激波滚进块式汽车差速器的差动传动原理图
[0027] 图10是汽车左转弯时各车轮及差速器的相对位置关系示意图
[0028] 上述各附图中图识标号的标识对象是：1外齿内保持架；2左半轴中屯、轮;3圆锥滚 子轴承;4右半壳;5滚进块;6右半轴双相内凸轮;7深沟球轴承;8螺钉;9深沟球轴承；10主减 速器的主动直齿圆锥齿轮；11套筒垫片；12深沟球轴承；13左边后车轮；14右边后车轮；15支 架块;16销;17滚针;18滚针套筒。 具体实施例
[0029] 图1至图8所示内双相激波滚进块式汽车差速器，主要由外齿内保持架（1)、左半轴 中屯、轮(2)、圆锥滚子轴承(3)、右半壳(4)、滚进块(5)、右半轴双相内凸