差速器总成的制作方法

本发明涉及汽车传动技术领域，特别涉及一种差速器总成。

背景技术：

在车辆传动系统中，动力通常是经过差速器总成来分别传递至各车轮。差速器总成是汽车的重要零部件之一，主要用于保证车辆两侧车轮在行程不等时能以相应的转速旋转，保证行驶运动学的基本要求。

在实现本发明的过程中，申请人发现现有技术中至少存在以下不足：

普通的差速器总成由于本身设计原因，只能起到差速作用，不能适应一些特殊工况，例如：当车辆位于光滑路面时，如雪地或冰面上，车辆两侧的轮胎由于摩擦力较小可能会发生打滑现象，发生打滑现象的车轮可能自由旋转，因而将大量的驱动扭矩转变为轮胎打滑，另外未打滑的车轮由于无法得到驱动力，最终导致车辆无法行驶出打滑区域。因此，现有的差速器总成不能完全适应车辆的不同行驶状况，通过性较差。

技术实现要素：

为了解决现有技术中差速器总成存在不能完全适应车辆的不同行驶状况，通过性较差的问题，本发明提供了一种差速器总成。所述技术方案如下：

一种差速器总成，所述差速器总成安装在减速器壳体内，所述差速器总成包括差速器壳体、第一半轴齿轮和第二半轴齿轮，所述第一半轴齿轮和所述第二半轴齿轮同轴设置在所述差速器壳体内，

所述差速器总成还包括安装在所述减速器壳体内的电磁离合装置、推动机构、锁止机构及复位机构，

所述电磁离合装置安装在所述第二半轴齿轮背离所述第一半轴齿轮的一侧，所述电磁离合装置包括相互配合的电磁离合器及衔铁，所述衔铁设置在所述第二半轴齿轮与所述电磁离合器之间，所述衔铁与所述差速器壳体同步转动，当所述电磁离合器通电时，控制所述衔铁靠近所述电磁离合器；

所述推动机构包括销轴与拨块，所述销轴固定设置在所述减速器壳体上，所述拨块的中部可转动地安装在所述销轴上，所述拨块的一端位于所述衔铁与所述电磁离合器之间，当所述衔铁靠近所述电磁离合器时，所述衔铁驱动所述拨块以所述销轴为中心轴转动；

所述锁止机构包括锁止环与多个锁销，所述锁止环设置在所述拨块的另一端与所述第二半轴齿轮之间，所述锁止环与所述差速器壳体同步转动，所述第二半轴齿轮朝向所述锁止环的侧面上设置有多个锁止孔，所述多个锁止孔与所述多个锁销一一对应，所述多个锁销的一端固定设置在所述锁止环上，当所述拨块转动时，所述拨块的另一端推动所述锁止环及所述多个锁销移动，使多个所述锁销的另一端插合在对应的所述锁止孔中；

所述复位机构设置在所述锁止环及所述差速器壳体之间，所述锁止环及所述多个锁销在所述复位机构的作用下复位，使多个所述锁销的另一端从对应的所述锁止孔中拔出，并驱动所述衔铁远离所述电磁离合器。

进一步地，所述差速器壳体和所述电磁离合装置相互背向的一侧均和所述减速器壳体之间安装有圆锥滚子轴承。

进一步地，所述电磁离合器固定安装在所述减速器壳体内，所述电磁离合器旋转装配在所述差速器壳体上，所述电磁离合器与所述差速器壳体之间设置有滚动轴承。

进一步地，所述衔铁被所述差速器壳体活动穿过，所述推动机构的拨块的另一端可顶靠在所述差速器壳体上。

进一步地，所述推动机构设置有多个，多个所述推动机构绕所述第二半轴齿轮的中心轴等角度间隔设置，以使锁止机构受力均衡。

进一步地，所述拨块的中部到所述拨块的一端的距离，小于所述拨块的中部到所述拨块的另一端的距离，这样可以增大锁止机构的移动行程。进一步地，所述复位机构设置有多个，多个所述复位机构绕所述第二半轴齿轮的中心轴等角度间隔设置，以使锁止机构受力均衡。

更进一步地，所述复位机构包括固定导杆与复位弹簧，所述固定导杆平行于所述从动齿轮的中心轴设置，所述固定导杆固定设置在所述差速器壳体内，所述锁止环被所述固定导杆滑动穿过，所述复位弹簧套装在所述固定导杆上，所述复位弹簧的一端安装在所述固定导杆上，所述复位弹簧的另一端沿所述第一半轴齿轮到所述第二半轴齿轮的方向延伸，所述复位弹簧的另一端安装在所述锁止环上。

进一步地，所述差速器总成还包括第一轮边半轴、第二路边半轴、多组行星齿轮及用于与车辆输入动力传动连接的从动齿轮，所述差速器壳体包括第一差速器壳体和第二差速器壳体，所述第一差速器壳体、所述从动齿轮及所述第二差速器壳体之间依次固定连接，所述第一半轴齿轮设置在所述第一差速器壳体内，所述第二半轴齿轮设置在所述第二差速器壳体内，所述第一差速器壳体上和所述第二差速器壳体上均设置有与所述行星齿轮组数数量一致的安装孔，每组所述行星齿轮包括两个相互啮合的行星齿轮，位于所述第一差速器壳体上的安装孔内的行星齿轮均与所述第一半轴齿轮相啮合，所述第一半轴齿轮装配在所述第一轮边半轴上，位于所述第二差速器壳体上的安装孔内的行星齿轮均与所述第二半轴齿轮相啮合，所述第二半轴齿轮装配在所述第二路边半轴上。

更进一步地，每组所述行星齿轮中的两个行星齿轮均具有第一啮合部和第二啮合部，每组所述行星齿轮中的一个行星齿轮的第一啮合部和每组所述行星齿轮中的另一个行星齿轮的第一啮合部相啮合，每组所述行星齿轮中的两个行星齿轮的第二啮合部分别与第二半轴齿轮和第一半轴齿轮相啮合。

本发明的技术方案带来的有益效果是：

在某些行驶工况下，当行驶中的车辆的某一车轮出现打滑差速，输出动力不足以克服该车轮所受的阻力时，此时差速器需进行锁止，以防止差速引起的输出动力不足，此时，电磁离合器自动通电，电磁离合器产生的电磁引力带动衔铁向靠近电磁离合器的方向移动，衔铁带动拨块绕销轴转动，拨块的转动可以推动锁止环及锁销向第二半轴齿轮方向移动，直至锁销插入在对应的第二半轴齿轮中的锁销孔中，此时锁销与第二半轴齿轮和差速器壳体连接为一体，即达到刚性锁止的目的，第二半轴齿轮、第一半轴齿轮和差速器壳体同步转动，差速器处于锁止状态；当车辆驶出打滑差速的路段时，电磁离合器自动断电，电磁离合器产生的电磁引力消除，在复位机构的驱动下，锁止环及锁销回位，锁销从第二半轴齿轮上的锁销孔中退出，此时差速锁止解除，车辆按正常工况运行。

因此，本发明所公开的差速器总成可以根据车辆的行驶状态自动锁止和解除锁止，能适应车辆的不同行驶状况，具有较高的适用性和通过性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的差速器总成的安装示意图；

图2是本发明实施例的差速器总成的结构示意图；

图3是本发明实施例的差速器总成处于锁止前的状态示意图；

图4是本发明实施例的差速器总成处于锁止时的状态示意图；

图5是本发明实施例的差速器总成中的行星齿轮的布置示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案与优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种差速器总成。

图1是本发明实施例的差速器总成的安装示意图，图2是本发明实施例的差速器总成的结构示意图，参见图1及图2，本发明实施例所公开的差速器总成安装在减速器壳体1内，该差速器总成包括差速器壳体2、第一半轴齿轮3和第二半轴齿轮4，第一半轴齿轮3和第二半轴齿轮4同轴设置在减速器壳体1内。第一半轴齿轮3和第二半轴齿轮4可以接受车辆输入动力，并将动力分别传递至车辆的车轮上，以给车辆提供行驶动力。

结合图2，本发明实施例中，差速器总成还包括安装在减速器壳体1内的电磁离合装置a、推动机构b、锁止机构c及复位机构d。

电磁离合装置a安装在第二半轴齿轮4背离第一半轴齿轮3的一侧，电磁离合装置a包括相互配合的电磁离合器5及衔铁6，衔铁6设置在第二半轴齿轮4与电磁离合器5之间，衔铁6与差速器壳体同步转动，当电磁离合器5通电时，控制衔铁6靠近电磁离合器5。

推动机构b包括销轴7与拨块8，销轴7固定设置在差速器壳体2上，拨块8的中部可转动地安装在销轴7上，拨块8的一端位于衔铁6与电磁离合器5之间，当衔铁6靠近电磁离合器5时，衔铁6驱动拨块8以销轴7为中心轴转动。

锁止机构c包括锁止环9与多个锁销10，锁止环9设置在拨块8的另一端与由半轴齿轮4之间，锁止环9与差速器壳体同步转动，第二半轴齿轮4朝向锁止环9的侧面上设置有多个锁止孔11，多个锁止孔11与多个锁销10一一对应，多个锁销10的一端固定设置在锁止环9上，当拨块8转动时，拨块8的另一端推动锁止环9及多个锁销10移动，使多个锁销10的另一端插合在对应的锁止孔11中。

复位机构d设置在锁止环9及差速器壳体2之间，锁止环9及多个锁销10在复位机构d的作用下复位，使多个锁销10的另一端从对应的锁止孔11中拔出，并驱动衔铁6远离电磁离合器5。

图3是本发明实施例的差速器总成处于锁止前的状态示意图，图4是本发明实施例的差速器总成处于锁止时的状态示意图，结合图3及图4，在某些行驶工况下，当行驶中的车辆的某一车轮出现打滑差速，输出动力不足以克服该车轮所受的阻力时，此时差速器需进行锁止，以防止差速引起的输出动力不足，此时，电磁离合器自动通电，电磁离合器产生的电磁引力带动衔铁向靠近电磁离合器的方向移动，衔铁带动拨块绕销轴转动，拨块的转动可以推动锁止环及锁销向第二半轴齿轮方向移动，直至锁销插入在对应的第二半轴齿轮中的锁销孔中，此时锁销与第二半轴齿轮和差速器壳体连接为一体，即达到刚性锁止的目的，第二半轴齿轮、第一半轴齿轮和差速器壳体同步转动，差速器处于锁止状态(如图4所示)；当车辆驶出打滑差速的路段时，电磁离合器自动断电，电磁离合器产生的电磁引力消除，在复位机构的驱动下，锁止环及锁销回位，锁销从第二半轴齿轮上的锁销孔中退出，此时差速锁止解除，车辆按正常工况运行(如图3所示)。

因此，本发明所公开的差速器总成可以根据车辆的行驶状态自动锁止和解除锁止，能适应车辆的不同行驶状况，具有较高的适用性和通过性。

图5是本发明实施例的差速器总成中的行星齿轮的布置示意图，结合图2及图5，本发明实施例的差速器总成还可以包括第一轮边半轴12、第二路边半轴13、多组行星齿轮及用于与车辆动力传动连接的从动齿轮15，而差速器壳体包括第一差速器壳体16和第二差速器壳体17，第一差速器壳体16、从动齿轮15及第二差速器壳体17之间依次固定连接，第一半轴齿轮3设置在第一差速器壳体16内，第二半轴齿轮4设置在第二差速器壳体17内，第一差速器壳体16上和第二差速器壳体17上均设置有与行星齿轮组数数量一致的安装孔，每组行星齿轮均包括两个相互啮合的行星齿轮18，位于第一差速器壳体16上的安装孔内的行星齿轮18均与第一半轴齿轮3相啮合，第一半轴齿轮3装配在第一轮边半轴12上，位于第二差速器壳体17上的安装孔内的行星齿轮18均与第二半轴齿轮4相啮合，第二半轴齿轮4装配在第二路边半轴13上。

从动齿轮15可以与位于车辆主动轴输出端的输入齿轮相啮合，以接受车辆输入动力，由于第一差速器壳体16、从动齿轮15及第二差速器壳体17之间依次固定连接，因此，第一差速器壳体16及第二差速器壳体17可以与从动齿轮15同步转动，以用于动力传递。由于第一差速器壳体16可以通过一个行星齿轮18与左轮边齿轮3相啮合，第二差速器壳体17可以通过另一个行星齿轮18与右端轮边齿轮4相啮合，且上述两个行星齿轮18也相互啮合，因此，在左右车轮不差速的情况下，动力经过差速器壳体和行星齿轮组平均分配给第一半轴齿轮和第二半轴齿轮，此时行星齿轮仅围绕从动齿轮的轴线公转，若左右车轮出现差速情况，则行星齿轮不仅围绕从动齿轮的轴线进行公转，且围绕行星齿轮的自身轴线自转，其中左右行星齿轮旋转方向相反，因此实现第一半轴齿轮和第二半轴齿轮差速，第一半轴齿轮和第二半轴齿轮再将动力分别通过第一轮边半轴和第二路边半轴传动到两个车轮上，实现车辆的两个车轮上的差速。

进一步地，每组行星齿轮中的两个行星齿轮18均具有第一啮合部和第二啮合部，每组行星齿轮中的一个行星齿轮18的第一啮合部和每组行星齿轮中的另一个行星齿轮18的第一啮合部相啮合，每组行星齿轮中的两个行星齿轮18的第二啮合部分别与第一半轴齿轮3和第一半轴齿轮4相啮合。即每组行星齿轮中的两个行星齿轮18的中心轴为平行布置，且具有一段相互啮合的啮合部。

结合图2，本发明实施例中，第一差速器壳体16、从动齿轮15及第二差速器壳体17之间可以通过止口和螺栓的连接方式实现固定。

结合图5，本发明实施例中，行星齿轮组可以设置有4组，4组行星齿轮组绕从动齿轮的中心轴等角度间隔设置。

第一差速器壳体第二差速器壳体第一差速器壳体第一轮边半轴第二差速器壳体第二路边半轴第一轮边半轴第二路边半轴结合图1，本发明实施例中，差速器壳体和电磁离合装置a相互背向的一侧均和减速器壳体1之间可以安装有圆锥滚子轴承19，以增加使用寿命。

结合图1及图2，本发明实施例中，电磁离合器5固定安装在减速器壳体1内，电磁离合器5旋转装配在差速器壳体(第二差速器壳体17)上。当差速器壳体随着从动齿轮同步转动时，电磁离合器5保持固定，不随差速器转动。

结合图2，本发明实施例中，电磁离合器5可以包括一个支架，该支架通过螺栓安装在减速器壳体1内，而该支架与差速器壳体之间可以设置有滚动轴承20，以实现电磁离合器5旋转装配在差速器壳体上。

结合图2，本发明实施例中，衔铁6呈环状，衔铁6的中部可以被差速器壳体活动穿过，推动机构b的拨块8的另一端可顶靠在差速器壳体上，这样，在差速器转动的时候，由于有拨块8的限位，衔铁6可以与差速器同步转动。

结合图2，本发明实施例中，衔铁6与电磁离合器5之间可以设置有一个环状的限位挡板21，而衔铁6朝向电磁离合器5的侧面上可以设置有一个环状止口22，该环状止口22的内径与限位挡板21的外径相匹配，而环状止口22在从动齿轮中心轴的投影小于限位挡板21在从动齿轮中心轴的投影，在电磁离合装置a工作过程中，衔铁6朝向电磁离合器5的移动，可以使环状止口22与限位挡板21先接触，此时，衔铁6和电磁离合器5之间保持微小间隙，可以有效避免衔铁6和电磁离合器5直接接触而导致的磨损和失效，极大的增强电磁离合装置的性能和可靠性。

本发明实施例中，电磁离合器5的通电与否可以有电控系统控制，电控系统实时采集车辆实时工况来判断是否需要执行差速器锁止动作，进而发出电磁离合器5的通电指令，因此，本发明实施例实现差速器总成锁定与解锁是一种自动化控制方式，无需驾驶者操作，减少因操作者的失误影响驾驶效果，简单可靠。

本发明实施例中，推动机构b可以设置有多个，多个推动机构b绕第二半轴齿轮4的中心轴等角度间隔设置，这样可以使锁止机构受力均衡。

结合图2，本发明实施例中，拨块8的中部到拨块8的一端的距离，小于拨块8的中部到拨块8的另一端的距离，这样因为，由于衔铁6与电磁离合器5之间的距离很小，使衔铁6的移动行程很短，通过上述设置，可以加大锁止机构c的移动行程，进而使锁止机构c和第二半轴齿轮2的配合更加有效，并使结构紧凑，占有空间小。

本发明实施例中的复位机构d也可以设置有多个，多个复位机构d也绕第二半轴齿轮4的中心轴等角度间隔设置，也是为了保证锁止机构d的受力均衡。

结合图2，本发明实施例中的复位机构d可以包括固定导杆23与复位弹簧24，固定导杆23平行于从动齿轮的中心轴设置，固定导杆23固定设置在差速器壳体内，锁止环9被固定导杆18滑动穿过，复位弹簧24套装在固定导杆23上，复位弹簧24的一端安装在固定导杆23上，复位弹簧24的另一端沿第一半轴齿轮3到第二半轴齿轮4的方向延伸，复位弹簧24的另一端安装在锁止环9上。由于复位弹簧24与锁止环9直接连接，因此，锁止环9可以与差速器同步转动，这就保证了锁销10可以准确地在对应的锁止孔11中插拔。当差速器总成锁止时，复位弹簧24是克服锁止环9推力而受压缩的状态，当锁止环推力解除时，复位弹簧24推动锁止机构c退出第二半轴齿轮4上的锁止孔11上，锁止环9复位，从而达到差速器总成解锁。

结合图2，本发明实施例中，固定导杆23可以通过十字轴14固定在差速器壳体上，复位弹簧24的一端可以安装在该十字轴14上。

本发明实施例中的锁止孔11的内部可以呈锥状，这样可以保证锁销10的插入锁止孔11中的位移，保证锁销10的插拔顺畅。

需要说明的是，复位弹簧24的另一端也可以沿第二半轴齿轮4到第一半轴齿轮3的方向延伸，当差速器总成锁止时，复位弹簧24是克服锁止环9推力而被拉伸的状态，当锁止环推力解除时，复位弹簧24推动锁止机构c退出第二半轴齿轮4上的锁止孔11上，锁止环9复位，从而达到差速器总成解锁。

综上所述，本发明实施例提供了一种新型电控机械锁式的差速器总成，其布置新颖，结构紧凑，实现了差速器总成的电控机械锁止和限滑，具有自动化、反馈灵敏且性能可靠的特点。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神与原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。