专利名称：线性响应式限制空转差速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及差速器机构，特别是涉及一种具有整体粘性液体耦合的限止空转差速机构。
汽车行驶时，四个车轮可能以不同的转速转动。当汽车转弯时就可以看到这种情形，但这种转速的不同还可能起因于轮胎尺寸的差异、制动的差异以及不均衡的地面条件。为了调节不同的车轮转速及直接加于两个车轮(对于四轮驱动者则加于四个车轮)上的发动机的动力，本专利提出在驱动轮之间提供一差速器作为长期解决方案。差速机构使车轮独立地以自己的转速转动，并将动力传到车轮上。这种解决方案在大多数情况下证明是令人满意的，而当其中一个驱动轮所遇到的地面摩擦阻力远低于其它一驱动轮的阻力时，其结果不令人满意。在这种情况下，遇到地面阻力较小的车轮通过差速器后将有转动倾向，而很小的扭矩将加到遇到地面阻力大的车轮上。典型的例子是当驱动轮之一遇到烂泥地或冰地时其结果是使车辆无法行驶。
在现有技术中已作出了多种尝试，即当车轮遇到上述的极端情况时通过修正其差速作用来改善这种情况。在这些方案中，有一种机构是使每一驱动轮的轮轴趋于以同一转速转动。这种机构可以采用直接机械耦合方式、摩擦耦合，或者液力耦合。
对于摩擦耦合，VonHiddesson等人的美国专利No.4，583，424展示出一种限止空转差速器。它采用具有由一轴向操作器操纵的一个差动锥齿轮和几个压力盘;Engle的美国专利No.3，987，689展示了一种具有限止空转差速行星运输和一个作用器，根据其转速差异将压力加于摩擦离合盘。这两种方法都有这样一种缺陷，即离合盘一开始啮合时，有一种对差速阻力的有跳跃倾向。
对于液力耦合机构而言，其中一种解决方法是采用叶轮在粘性液体中运动。其代表例子是Hanson的美国专利No.3，915，031，它公开了一个装满液体的储存器，其中有一个与驱动轮轴相联结的叶轮在其中转动。液体的粘度产生对差动的阻力并使驱动轮之间的动力趋于均匀。然而这种方案受制于在高粘度中运动的叶轮，它造成发动机能量的损失。Chocholek的美国专利No.3，534，633和Schmid的美国专利No.4，493，227与这种方法相似。
图1展示出另一种解决方案。粘性液体存于室12中，配置有布置紧密的环形多孔板14和16，各板交替地和驱动轮18和20相联结。代表性的例子是Chitelli的美国专利No.2，949，046。壳体12内有一行星齿轮和轨道齿轮差速器22，还有上面所述的板盘14和16。壳体中装有高粘度液体10。若一车轮轴以相对于另一个轮轴不同的速度转动时，板盘在液体中相对地转动，于是在板盘间产生液力耦合，同时产生一种车轮轴以相同转速转动的倾向。Rolt等的美国专利No.3，760，922和Webb等的美国专利No.3，869，940公开了一种具有交错环形齿轮的粘性液体耦合器。Rolt等的美国专利No.4，040，271和Webb的美国专利No.4，096，712公开的液力耦合器，其腔室的容积由一个弹簧偏置活塞控制。
然而当这种粘性液体和板盘式耦合器工作时出现了一个严重问题，板盘之间的相对旋转在粘性液体中产生了牛顿液体流动，各轴和能量输入/输出间的关系是由众所周知的粘性阻力方程决定，然而，盘之间的相对转动，常引起粘性流体中的非牛顿流动，因而轴之间及输入输出能量之间的实际关系不受制于上述方程。
图2所示是一幅图1所示装置的响应曲线。该响应曲线是输出扭矩对于时间的变化曲线，这里耦合变量保持恒值。耦合变量取决于板盘的数目，孔的形状及尺寸、布置，以及液体的粘度及充满其室腔的百分比。
从图2得出如下结果在时间T0和T1之间，由于板盘的相对转动而输入耦合器的能量造成温度上升以及液体粘度的下降，由此通过耦合器的扭矩相应减少。在时间T1和T2之间，由于温度的增加，液体继续膨胀，压力继续上升，现在已超过了粘度减小的程度，从而致使改变其通过耦合器的扭矩，其结果，使通过耦合器的扭矩上升。在时间T2和T3之间，由于液体已完全膨胀到整个室腔，压力上升很快，扭矩增加也很快。这是由于盘中槽和沟的相互作用而产生一种“浆轮效应”的缘故。在时间T3和T4之间，达到了耦合极限。在某些情况下，压力和温度继续上升，一直到液体、耦合器或者两者均被破坏。
因此不希望仅仅依靠板盘在粘性液体中的运动来限止差速作用。
另一种是用综合方案来解决上述问题。除了液体耦合板外，另外在车轮轴之间加上附加耦合器。
一种能产生这种效果的方法是采用板盘间互相接触的办法。Pagdin的美国专利No.4，022，084公开了这种方案。将粘性液体和板盘联合使用。如上所述，每一车轮轴上设置一组板盘，其特有的特点是一组板盘能自由地轴向移动。当发生相对高速转动时，由于一种无法予料、无法确定的液体作用使板盘相互靠近，使摩擦表面互相接触。
第二种能产生这种效果的方法是采用耦合器中压力的增加而由一个活塞使摩擦面进入接触。Polan等的美国专利No.4，031，780和Webb的美国专利No.4，048，872公开了一种摩擦离合器。由于其盘片的剪切作用使压力增加而使粘性液体容积膨胀而使其摩擦离合器起作用。
Webb的美国专利No.4，058，027与现在的专利特别有关，是这种方法的变种。这里采用了两个交错盘片分离式离合器，其中一个耦合器的盘片由于粘性液体的膨胀作用被强制地与另一耦合器产生摩擦接触。
上面所述的粘性液体型方式有一个缺点，即当离合器元件接合时有一种“对扭矩输出有定量跳跃”的倾向，扭矩输出不是连续增加。
Yasuda的美国专利No.3，924，489和Crosuhite等的美国专利No.4，458，559公开了一种涡轮系统。它允许可变扭矩传递。这种装置中的涡轮机构复杂，从而使其使用受到限制。
因此，仍需提出这样一种具有粘性耦合的差速器，在汽车中它起限止空转差速作用，特别是对于前轮驱动汽车，其初始的扭矩输出是小的，以后其扭矩输出逐渐增加，一直到达最大安全工作扭矩输出为止。
本发明采用一种与粘性液体耦合相结合的差速器，以达到所要求输出扭矩能连续变化的限止空转差速器。这是通过使上述的板盘和粘性液体直接与差速器相联结而获得。特别要一提的是差速器有两根轴，每根轴和一个驱动轮相联接，每根轴通过差速器齿轮套与差速齿轮相联接。差速齿轮与伞形齿轮相啮合，伞形齿轮可旋转地联接到壳体的一固定位置。耦合器在液腔中具有布置得较靠近的环形板盘，在箱中环形板盘每隔一个地联到一根轴上，而其余的环形板盘布置在壳体上。当驱动轮以不同速度旋转时，板盘相对地互相靠近，因而使液体加温并膨胀，使形成液腔-壁的盖板移动，然后盖板使差速齿轮和伞齿轮紧紧啮合，结果使差速趋于停止。液体的膨胀均匀增加，当此盖板到达最大行程位置时，达到最大值。
因此，本发明的目的是提供这样一种差速耦合器，它能在其作用时间内连续、平稳地停止差速作用。
本发明的另一个目的是提供这样一种差速耦合器，它能有效地限止差速空转而不影响正常驾驶时(如转弯)车辆操纵性能。
本发明还有一个目的是提供这样一种差速耦合器，它能使车辆在滑的路面上能“直线行驶”，也能使车辆摆脱“粘住”情况。
本发明还有一个目的是提供这样一种耦合器，它不受扭矩超载的限止，而这种扭矩超载会破坏液体及耦合器，或者两者均被破坏。
本发明的其它一些目的、优点、特点及好处从以下的细节叙述中可进一步了解。
图1是现有技术的限止空转扭矩转换器的剖面图。
图2是图1所示现有技术的限止空转扭矩转换器的响应曲线。
图3是本发明的差速器和粘性耦合器的剖面图。
图4是图3差速器和粘性耦合器的响应曲线图。
现在请看图。图3表示本发明26，它是一种差速器和粘性液体耦合器的结合体。图示差速器28是在中部左侧，粘性液体耦合器30一般在中部的右侧。
本发明有一壳体32，齿环34置于壳体外部并和传动机构(未示出)的小齿轮35啮合。当传动机构工作时，齿环34就转动，由于它装在壳体32上，所以壳体也跟着转动。壳体32绕车轮轴36和38转动。
车轮轴36和38是通过壳体的转动并经由差速器28的作用而随之转动的(见下述)。轴36和38从相应的壳体的轮毂40和42处进入壳体。差速器齿轮套44和46是由相应的轮毂40和42经由轴承43所支承。另外，差速器轴套46能相对于壳体在轴套49上滑动，差速器齿轮轴套44和46均有一轴向内腔，轴36和38分别插入这两个内腔中。轴36和38均有花键48，该花键使差速器齿轮轴套44和46相对地与相应的车轮轴锁住。差速器齿轮轴套44和46分别终接于差速齿轮50和52。差速齿轮50和52和能在轴56上能自由旋转的锥齿轮54相啮合。轴56是固定在壳体32上的，因此锥齿轮54在壳体上保持一固定位置。
当环形齿轮34随发动机转动而转动时，锥齿轮54将和壳体同时转动，并使两根轴36和38也转动。若一根轴遇到与另一轴不同的反力矩时，(汽车转弯时就可能发生这种情况，此时外面的车轮转得要比里面的车轮快)，差速器允许每个车轮以不同速度转动，这种差动是由锥齿轮54的转动提供的。
在轴之间限止差速作用的耦合是由粘性液体离合器30来完成的。叙述如下在壳体32中有一紧凑的液腔58。液腔中装有高粘性液体60。高粘度是被定义为液体的粘度值在30，000厘池之间。在紧凑的液腔58内置有两组靠近布置的环形板盘64和66，两组相互交错地布置。一组环形板盘64和壳体32相联结，另一组环形板盘66和差速齿轮套筒46相联结。一个环形盖板盘68在壳体轮毂40的对面把液室58密封住，该环形盖板盘联结于差速齿轮套筒46。差速齿轮轴套46是通过花键48滑动地与轮轴38相联结，轴套49亦然。因此，环形盖板盘68和差速齿轮轴套46是沿着车轮轴38相对于壳体32作轴向滑动。当由于轮轴36和38之间的相对运动形成剪切而使高粘度液体60中的液压升高时，其压力就加于环形盖盘68。由于液体的压力，环形盖板盘68移向图3中的左边，并将联结在一起的差速齿轮轴套46和差速齿轮52带动。结果使差速齿轮52和锥齿轮54啮合得更紧。这种啮合力的增加致使锥齿轮54趋于停止转动，因而两根轴36和38将以相同转速转动，并将扭矩从空转车轮上传递到非空转车轮上。
在运转时，汽车的传动系使环形齿轮转动，把转动传到壳体32及联结在其上面的锥点轮54。锥齿轮的旋转运动通过差速齿轮50及52和花键48使轮轴36和38同步转动，这样使每个轮轴上作用的反力矩相等。
当两根轮轴以同一速度旋转时，环形板盘64和66也同步地旋转。可是当一根轴所遇到的反力矩不同于另一根轴的反力矩(这种情况在转弯时发生)，由于差速器的作用两轴以不同的角速度旋转;这就使锥齿轮54转动以调节轮轴旋转速度的差异。因此，环形板盘64和66也将不同步地旋转。
环形板盘64和66继续不同步旋转而使车轮轴36和38旋转，其结果是产生差速的限止。当车轮轴以不同的角速度旋转时，环形板盘64和66也以不同的角速度旋转。如果这种情形继续下去的话，由于环形板盘在高粘度液体60中不同步运动所产生的剪切作用使高粘度液体60变热。这种加热导致高粘度液体膨胀，将压力加于环形盖盘68。由于环形盖盘68联结于差速齿轮轴套46，差速齿轮套46和与它相联结的差速齿轮52也在高粘度液体压力下作用下运动。高粘度液体的膨胀强制差速齿轮52和锥齿轮54更紧密的啮合。压力增加，其啮合力也增加。差速齿轮和锥齿轮更紧密的啮合趋于限止锥齿轮自由转动。由于锥齿轮不再能自由转动，差速就受限止，传动系的一部分扭矩就传到转动最慢的车轮轴上，使它转动或转得更快。这种差速限止具有这样的效应，使环形板盘64和66更紧密地同步;这就是说，两组环形板盘的角速度更接近一致。当高粘度液体内的压力继续增加以及差速齿轮和锥形齿轮之间的啮合继续紧密时，传动系的扭矩更趋于平顺地分配到轮轴中，一直到获得最大的扭矩输出为止。这样，当板盘在高粘度液体中旋转时，紊流和流体摩擦在室腔内产生热和压力。这种压力的产生导致环形盖盘移向锥齿轮。差速齿轮和锥点轮的啮合力的增加导致将摩擦阻力转为锥齿轮的转动。当扭矩以线性方式传递时，有一种释放液体内部压力的趋向。二件事中的一件会发生;要么环形盖板盘会运动得足够有效地减少压力及温度的上升;要么对差速的阻力会导致输入和输出轴之间的速度差减小，从而减小环形板盘上的紊流和摩擦，使温度下降。因此，线性响应限止空转差速器是一种自校正机构。
本发明机构的工作及其特点与现有技术不同，这可从图4看出。图4是这一发明的响应曲线70的图示。在时间T0和T1之间，扭矩输出是低的，因此不会影响正常操纵(驾驶)，如转弯或车轮尺寸不一致时。在时间T1和T2之间，根据发明要求，差速器和耦合器会平稳地、线性地把坛加着的扭矩传到两车轮轴中转动较慢的一个上，即加到更需要牵引力的车轮轴上。这种特点提供了在滑的路面上“直线行驶性”以及有能力摆脱“粘住”情形，这种情况是由于差速作用引起的，即遇到滑的路面的轮子会转动而另一个具有好的牵引力的车轮不动。在时间T2和T3之间，扭矩输出达到最大值，根据本发明，该扭矩值在限止空转差速器的工作极限之内。
本发明的另外一些结构也是可能的。例如，园锥支承或差速齿轮可以用作两轴间的扭矩传递。还有，可以采用一种止推块加在差速齿轮面之间用以增加差速齿轮轴套相对转动的阻力。在这种结构中，盖板盘运动时液体压力使差速齿轮的表面和止推块接触，使之产生扭矩的线性传递，最终使它们之间以相等角速度转动。另外一些增加差速齿轮轴套旋转阻力的方法也在本发明中考虑过。要记住，上述的变化和粘性耦合变型可获得本发明的限止空转差速器的特殊工作特性。另外，根据本发明采用限止空转差速器，将环形齿轮(齿环)视为传动机构的第一部分，而将差速齿轮轴套分别联结到传动机构的第二和第三部分。在所选用的工作环境中，传动系的第一部分联结到发动机的驱动部件上，而驱动系的第二和第三部分分别联结到驱动轮上。由本专利的这些技术可知，本发明的限止空转差速器可以用到两轮前驱动系、两轮后驱动系或者四轮驱动系中。
对于熟知同于本发明那些技术的人，对于上述优先实施例可作出变化或改进。这种变化和改进超越由附加的权利要求书的范围所限定的。
权利要求
1.轮式汽车用的线性响应限止空转差速器有一驱动机械，该驱动机构有第一部分、第二部分及第三部分，线性响应限止空转差速器包括具有第一端部和第二端部的壳体；用于将壳体联结于驱动机构的第一部分，使壳体随驱动机构的第一部分旋转的装置；可旋转地装在壳体上的第一差速齿轮装置；安装在壳体上可旋转地把第一差速齿轮装于壳体上的第一差速齿轮装置；用于将第一差速齿轮装置与驱动机构的第二部分相联结的装置；可旋转地安装在壳体上的第二差速齿轮装置；安装在壳体上用于把第二差速齿轮装置可旋转地安装在壳体上的第二差速齿轮装置，第一和第二差速齿轮安装装置之一允许第一和第二差速齿轮装置之一能相对于壳体作滑动；将第二差速齿轮装置联结到驱动机构的第三部分上的装置；锥齿轮是可旋转地以固定关系安装在壳体上的锥齿轮装置，所述锥齿轮装置和第一和第二差速齿轮相啮合；在壳体内的一个液腔；具有予定粘度值的液体至少充填液腔的一部分；在液腔中的第一组板盘第一组板盘和壳体相联结；在液腔中的第二组板盘，第二组板盘和第一及第二差速齿轮装置中的一个相联结，第一组和第二组板盘交错布置；当第一和第二组板盘的非同步旋转使液体加热膨胀时，用于使第一和第二差速齿轮装置中的一个偏置于锥齿轮，第一和第二组板盘的非同步旋转是由于驱动机构的第二和第三部分的非同步旋转而引起的，驱动机构的第二和第三部分的非同步旋转引起了第一和第二差速齿轮的非同步旋转，锥齿轮装置的旋转用以调整第一第二差速齿轮装置的非同步旋转，第一和第二差速齿轮装置不同步旋转时会使第一组和第二组板盘不同步旋转；以及当第一和第二差速齿轮装置之一偏置于锥齿轮装置时，用于在第一和第二差速齿轮装置之间传递扭矩的装置。
2.按权利要求1所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于所述壳体在其第一端和第二端各有一轮毂;其特征还在于第一和第二差速齿轮装置各包括通过轴承安装到轴承轮毂上的差速齿轮轴套，差速齿轮轴套有一内表面和一外表面，内表面形成一轴向内腔，轴向内腔在其内表面上有一直的花键槽，以及安装在差速齿轮轴套上的差速齿轮，然后差速齿轮被安装到壳体内和锥齿轮相啮合。
3.按权利要求2所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于将第一差速齿轮装置联结到驱动机构的第二部分的机构包括，联结到驱动机构的第二部分的第一轴，第一轴的一端有花键，第一轴的花键和第一差速齿轮装置的差速齿轮轴套的轴向内腔内表面上的花键槽相啮合。
4.按权利要求3所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于将第二差速齿轮装置联结到驱动机构的第三部分的机构包括，一根被联结到驱动机构第三部分的第二轴，第二轴的一端有花键，第二轴的花键与第二差速齿轮装置的差速齿轮轴套的轴向内腔内表面的花键相啮合。
5.按权利要求2所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于第一差速齿轮装置的差速齿轮轴套在其壳体的第一端的轴承轮毂内可以轴向滑动。
6.按权利要求5所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于偏置机构使第一差速齿轮装置偏置，偏置机构包括一个联结到第一差速齿轮装置上的盖板，盖板盘形成液室的一部分，盖板盘紧靠着壳体并保证其密封，液体使盖板盘向锥齿轮装置偏置，当第一组和第二组板盘不同步旋转时由于液体加热度的增加使盖板盘向锥齿轮的偏置程度逐渐增加。
7.按权利要求6所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于随着盖板盘的偏置，传递力矩的装置在第一差速齿轮装置的差速齿轮和锥齿轮装置之间的啮合力增加，其结果，在予定时间以后，在驱动机构的第二和第三部分之间的扭矩传递线性增加。
8.按权利要求5所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于将壳体联结到驱动部分第一部分的所述装置包括联结到驱动机构的第一部分的小齿轮，以及一个在外部联结于壳体并与小齿轮相啮合的齿环。
9.按权利要求8所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于锥齿轮装置是一锥齿轮，并且所有差速齿轮是锥齿轮。
10.按权利要求8所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于锥齿轮装置是一个逆转园锥齿轮，每个差速齿轮是逆转园锥齿轮。
11.具有一驱动机构的轮式汽车的线性响应限止空转差速器所述驱动机构具有第一部分、第二部分和第三部分，所述线性响应限制空转差速器包括具有第一端部和第二端部的壳体，第一端部具有整体式的第一轴承轮毂，第二端部具有整体式第二轴承轮毂;将壳体和驱动机构第一部分联结，使壳体随驱动机构的第一部分转动而转动;的装置;通过轴承装到第一轴承轮毂上的第一差速齿轮轴套，第一差速齿轮轴套装于第一轴承轮毂，因此第一差速齿轮轴套可以相对于壳体移动，第一差速齿轮轴套还有一内表面，该内表面形成一个轴向内腔，第一差速齿轮轴套的轴向内腔在其内表面上有花键;装于第一差速齿轮轴套上的第一差速齿轮;联结于驱动机构第二部分的第一轴，第一轴在其一端有花键，第一轴的这一端装入第一差速齿轮轴套的轴向内腔内，其中第一差速齿轮轴套上的花键槽与第一轴上的花键相啮合，第一差速齿轮轴套可相对于第一轴移动。通过轴承安装到第二轴承轮毂上的第二差速齿轮轴套，第二差速齿轮轴套有一内表面，该内表面形成一个轴向内腔，第二差速齿轮轴套的轴向内腔在其内表面上有花键槽;装于第二差速齿轮轴套上的第二差速齿轮;联结到驱动机构的第三部分上的第二轴;第二轴在其一端具有花键，第二轴的这一端装入第二差速齿轮轴套内的轴向内腔中，其中，第二差速齿轮轴套上的花键槽和第二轴上的花键相啮合;可旋转地以固定关系联结于壳体上的锥齿轮装置，锥齿轮和第一及第二差速齿轮相传动啮合;在所述壳体内的液腔;具有予定粘度值的液体，所述液体至少要充填液腔的一部分;置于所述液腔中的第一组环形板盘，第一组环形板盘和壳体相联结;置于所述液腔中第二组环形板盘，第二组环形板盘和第一差速齿轮轴套相联结，第二组环形板盘和第一组环形板盘交错布置;以及当由于第一组及第二组环形板盘不同步旋转，液体发热并膨胀时用以使第一差速齿轮套对锥齿轮装置偏离的装置，第一组和第二组环形板盘的不同步旋转是由于驱动机构的第二和第三部分的不同步旋转造成的，第二和第三部分驱动机构的不同步旋转导致第一和第二差速齿轮轴套的不同步旋转，锥齿轮装置的旋转用以调节第一和第二差速齿轮轴套的不同步旋转，当第一和第二差速齿轮轴套不同步旋转时，第一组和第二组环形板盘就不同步旋转;以及当第一和第二差速齿轮中的一个偏置于锥齿轮时，用于传递在第一和第二差速齿轮轴套之间产生的扭矩的装置。
12.按权利要求11所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于偏置装置包括联结到第一差速齿轮轴套上的一个盖板盘，该盖板盘形成液腔的一部分，盖板盘紧靠所述壳体并进行密封，液体使盖板盘偏置于锥齿轮，当第一组和第二组环形板盘不同步旋转时，随着液体受热增加而使盖板盘向锥齿轮装置的偏置增加。
13.按权利要求12所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于随着盖板盘的偏置，用于传递力矩的装置在第一差速齿轮和锥齿轮之间的啮合力增加，在予定时间过后，所述啮合力的增加导致驱动机构的第二和第三部分之间的扭矩传递成线性增加。
14.按权利要求13所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于将壳体联结到传动机构的第一部分的机构包括一个联结到驱动机构第一部分的小齿轮;以及一个从外部和壳体相联结并和小齿轮啮合的齿环。
15.按权利要求14所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于锥齿轮装置是一个锥齿轮，每一个差速齿轮都是一个锥齿轮。
16.按权利要求14所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于锥齿轮是逆转园锥齿轮，第一和第二差速齿轮都是逆转园锥齿轮。
17.轮式车辆的线性响应限止空转差速器有一驱动机构，该驱动机构具有第一部分、第二部分和第三部分，其线性响应限止空转差速器包含具有第一端和第二端的壳体，第一端部具有整体式的第一轴承轮毂，第二端部具有整体式的第二轴承轮毂;用于将壳体和驱动机构的第一部分联结，使壳体随驱动机构第一部分的转动而转动的装置;通过轴承装于第一轴承轮毂的第一差速齿轮轴套，所述第一差速齿轮轴套被安装得允许相对于壳体移动，第一差速齿轮轴套还有一内表面，其内表面形成一个轴向内腔，其轴向内腔在其内表面上有花键槽;装于第一差速齿轮轴套中的第一差速齿轮;和驱动机构的第二部分联结的第一轴，第一轴在其一端有花键，第一轴的该端装于第一差速齿轮轴套的轴向内腔中，其中第一差速齿轮轴套上的花键槽和第一轴上的花键相啮合，第一差速齿轮轴套可相对于第一轴移动;通过轴承装在第二轴承轮毂内的第二差速齿轮轴套，第二差速齿轮轴套具有一内表面，其内表面形成一个轴向内腔，其第二差速齿轮轴套的轴向内腔在其内表面上有花键槽;装于第二差速齿轮轴套中的第二差速齿轮;和驱动机构的第三部分联结的第二轴，第二轴的一端有花键，第二轴的这一端装于第二差速齿轮轴套的轴向内腔中，其中第二差速齿轮轴套上的花键和第二轴上的花键相啮合;在壳体内的一个液腔;具有予定粘度值的液体，液体至少充填一部分液腔;置于液腔中的第一组环形板盘，第一组环形板盘和壳体相联结;置于液腔中的第二组环形板盘，第二组环形板盘和第一差速齿轮轴套相联结，第二组环形板盘和第一组环形板盘交错安置;以及可旋转地以固定关系联结于壳体上的锥齿轮装置，锥齿轮和第一及第二差速齿轮传动啮合;当由于第一组和第二组环形板盘不同步旋转，液体发热膨胀时，用于使第一差速齿轮轴套向锥齿轮装置偏置的装置，第一组和第二组板盘的不同步旋转是由于驱动机构的第二和第三部分不同步旋转而引起的，驱动机构第二及第三部分的不同步旋转导致第一和第二差速齿轮轴套的不同步旋转，锥齿轮装置的转动用以调节第一和第二差速齿轮轴套的不同步旋转，当第一和第二差速齿轮轴套不同步旋转时，第一组和第二组环形板盘就不同步旋转，第一齿轮轴套的偏置导致由锥齿轮装置产生对转动的阻力，锥齿轮装置对转动的阻力导致第一和第三差速齿轮轴套之间的扭矩传递，偏置机构包括和第一差速齿轮轴套相联结的一个盖板盘，该盖板盘形成液腔的一部分，盖板盘紧靠壳体并进行密封，液体会使盖板盘偏置于锥齿轮装置，当第一组和第二组环形板盘不同步旋转时，随液体发热盖板盆向锥齿轮装置的偏置增加，锥齿轮的旋转阻力导致在一予定时间后驱动机构的第二和第三部分之间所传递的扭矩增加。
18.按权利要求17所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于将壳体联结到驱动机构的第一部分的装置包括和驱动机构的第一部分相联结的小齿轮;以及一个从壳体外部和壳体相联结的并和小齿轮相啮合的齿环。
19.按权利要求18所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于锥齿轮是一个锥齿轮，每一个差速齿轮是锥齿轮。
20.按权利要求18所述的线性响应限止空转差速器，其特征在于锥齿轮是一个逆转园锥齿轮，第一和第二差速齿轮都是逆转园锥齿轮。
全文摘要
在采用和粘性流体耦合器的差速齿轮机构的限制空转差速器中，一个差速齿轮套可相对于壳体平移。在壳体的流体包括一种高粘度流体和分别连接于该壳体和该平移齿轮套的交错的环形板盘组。连接于该平移齿轮套的盖板构成该腔壁的一部分，并形成所述齿轮套对锥齿轮的偏移，这样，锥齿轮的旋转阻力增加了，使相应的差速齿轮套间的差速产生阻力，导致其间扭矩的线性传递。
文档编号B60K28/16GK1040421SQ88108780
公开日1990年3月14日 申请日期1988年12月22日 优先权日1987年12月22日
发明者丹尼尔·韦斯利·黑兹布鲁克 申请人:Gkn汽车部件公司