差速器及变速器总成的制作方法

本实用新型属于变速器技术领域，更具体地说，是涉及一种差速器及变速器总成。

背景技术：

请参见图1，现有变速器总成的原理多是变速机构采用单个或多个输出轴齿轮与差速器外齿圈啮合，同时差速器外齿圈与差速器外壳固连。这种变速器总成的动力流是：输入轴-第一输出轴齿轮或第二输出轴齿轮-差速器外齿圈-差速器外壳-半轴，该变速器总成的总速比＝挡位齿轮速比×主减齿轮速比，其中挡位齿轮速比＝从动齿轮齿数/主动齿轮齿数，主减齿轮速比＝差速器外齿圈齿数/(变速机构)输出轴齿轮齿数，并且齿轮齿数与齿轮直径成正比。

由此，我们可以知道为了保证一定的总速比，以现有的变速器总成结构来看，增大挡位齿轮速比或主减齿轮速比(即增大从动齿轮齿数或差速器外齿圈齿数，也可以减小主动齿轮齿数或输出轴齿轮齿数)会导致变速箱整箱径向体积大幅增大、齿轮强度大幅降低的弊端。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种差速器，旨在解决现有技术中变速器总成存在的为保证一定的总速比而导致整箱径向体积大幅增大、齿轮强度降低的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是，提供一种差速器，包括差速器外壳、设置在所述差速器外壳内的行星轮系、半轴以及用于与变速机构的输出轴动力相连的差速器外齿圈，所述差速器外齿圈设置在所述差速器外壳外，所述差速器外壳通过所述行星轮系与所述半轴动力连接，其特征在于，所述差速器还包括用于改变所述差速器外壳输出速度的行星排，所述行星排包括第一旋转元件、第二旋转元件以及用于与变速器机壳固定连接的第三旋转元件；

所述第一旋转元件与所述差速器外齿圈相连，所述第二旋转元件与所述差速器外壳相连。

进一步地，所述第一旋转元件为太阳轮，所述第二旋转元件为行星架，所述第三旋转元件为内齿圈。

进一步地，所述第一旋转元件为太阳轮，所述第二旋转元件为内齿圈，所述第三旋转元件为行星架。

进一步地，所述第一旋转元件为内齿圈，所述第二旋转元件为行星架，所述第三旋转元件为太阳轮。

进一步地，所述内齿圈的径向尺寸小于所述差速器外齿圈的径向尺寸。

进一步地，所述差速器外齿圈、所述内齿圈、所述行星架和所述太阳轮两两同轴设置。

进一步地，所述差速器外齿圈套设于所述内齿圈的外周。

本实用新型的另一目的是提供一种变速器总成，包括变速器机壳以及设置在所述变速器机壳内的变速机构和上述的差速器，所述变速机构具有输入轴以及输出轴。

进一步地，所述变速机构的输出轴上设有用于与所述差速器外齿圈啮合的输出轴齿轮。

进一步地，所述变速机构具有多个可分别与所述差速器外齿圈动力相连的输出轴。

本实用新型提供的差速器，与现有技术相比，通过在差速器外壳与差速器外齿圈之间增设行星排，直接降低差速器外壳的输出速度、从而降低半轴输出速度，提高主减齿轮速比，进一步提高包括该差速器的变速器总成的总速比，并且不会引起变速器总成整箱径向体积的大幅增大或者齿轮强度大幅降低的问题。

附图说明

图1为现有技术的变速器总成的原理示意图；

图2为本实用新型实施例提供的变速器总成的原理示意图；

图3为图2中第一输出轴齿轮、第二输出轴齿轮与差速器外齿圈的配合原理示意图。

图中：100’-差速器；120’-差速器外壳；140’-半轴；200’-变速机构；201’-输入轴；202’-第一输出轴；203’-第二输出轴；204’-第一输出轴齿轮；205’-第二输出轴齿轮；100-差速器；110-行星排；111-内齿圈；112-行星轮；113-行星架；114-太阳轮；120-差速器外壳；130-差速器外齿圈；140-半轴；200-变速机构；201-输入轴；202-第一输出轴；203-第二输出轴；204-第一输出轴齿轮；205-第二输出轴齿轮。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，术语“长度”、“宽度”、“高度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参见图2，现对本实用新型提供的差速器的实施例进行说明。差速器100，包括差速器外壳120、设置在差速器外壳120内的行星轮系、半轴140、用于与变速机构200的输出轴动力相连的差速器外齿圈130以及用于改变差速器外壳120输出速度的行星排110。

其中，差速器外齿圈130设置在差速器外壳120外，差速器外壳120通过行星轮系与半轴140动力连接。行星轮系为解决两轮差速问题的差速结构，其一般包括差速行星轮、与差速行星轮啮合的半轴齿轮和差速行星架，差速行星架与差速器外壳120相连，半轴齿轮与半轴140相连，半轴140与差速器外壳120转动连接，行星轮系为常规结构，在此不再赘述。

行星排110为常规的变速轮系结构，其径向尺寸可设置为与差速器外齿圈130的径向尺寸相当、略大于差速器外齿圈130的径向尺寸或者小于差速器外齿圈130的径向，该行星排能够设计为不会大幅增加变速器总成的径向尺寸，行星排110一般包括内齿圈111、行星轮112、行星架113以及太阳轮114，行星轮112啮合在太阳轮114和内齿圈111之间并安装在行星架113上，并且行星轮112在太阳轮114和内齿圈111之间啮合“自转”。

行星排能够相对于其输入端增加或者减小其输出端的输出速度，本实施例是利用行星排的减速作用，因为行星排110具有多种组合连接关系以形成减速式结构，在这里我们假定：行星排110包括第一旋转元件、第二旋转元件以及用于与变速器机壳固定连接的第三旋转元件(即第三旋转元件固定安装在变速器机壳上)，第一旋转元件与差速器外齿圈130(动力)相连，第二旋转元件与差速器外壳120(动力)相连。

这样第三旋转元件是固定的，第一旋转元件相当于是主动件，第二旋转元件相当于是从动件。第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件可以分别是内齿圈111、行星架113或者太阳轮的三种排列组合形式，各排列组合形式能够形成减速式行星排110。

在本实施例中，摒弃了现有技术中差速器外壳120直接与差速器外齿圈130直接相连的结构，而是在差速器外壳120与差速器外齿圈130之间增设占用空间不大的行星排110，从而在不需要增大差速器外齿圈齿数、从动齿轮齿数或者减小输出轴齿轮齿数、主动齿轮齿数的情况下，即在不需要变速箱整箱径向体积大幅增大或者导致齿轮强度大幅降低的情况下，直接降低差速器外壳120的输出端速度，从而进一步降低半轴140的输出速度，进而提高主减齿轮速比，进一步提高包括该差速器的变速器总成的总速比。

本实用新型实施例提供的差速器，与现有技术相比，通过在差速器外壳与差速器外齿圈之间增设行星排，直接降低差速器外壳的输出速度、从而降低半轴输出速度，提高主减齿轮速比，进一步提高包括该差速器的变速器总成的总速比，并且不会引起变速器总成整箱径向体积的大幅增大或者齿轮强度大幅降低的问题。

作为本实用新型提供的差速器的一种具体实施方式，第一旋转元件为太阳轮114，第二旋转元件为行星架113，第三旋转元件为内齿圈111，该行星排110结构可实现降低半轴140输出速度，提高主减齿轮速比的功用。

作为本实用新型提供的差速器的一种具体实施方式，第一旋转元件为太阳轮114，第二旋转元件为内齿圈111，第三旋转元件为行星架113，该行星排110结构可实现降低半轴140输出速度，提高主减齿轮速比的功用。

请参见图2，作为本实用新型提供的差速器的一种具体实施方式，第一旋转元件为内齿圈111，第二旋转元件为行星架113，第三旋转元件为太阳轮114，该行星排110结构可实现降低半轴140输出速度，提高主减齿轮速比的功用。

请参见图2，作为本实用新型提供的差速器的一种具体实施方式，内齿圈111的径向尺寸小于差速器外齿圈130的径向尺寸，这样行星排110的径向整体尺寸就小于差速器外齿圈130的径向尺寸，内齿圈111是行星排110中径向尺寸最大的构件，而行星排110的径向尺寸也会小于差速器外齿圈130的径向尺寸，因此增设的行星排110就不会引起变速器总成整箱的径向体积增大。

请参见图2，作为本实用新型提供的差速器的一种具体实施方式，差速器外齿圈130、内齿圈111、行星架113和太阳轮114为两两同轴设置。

请参见图2，作为本实用新型提供的差速器的一种具体实施方式，差速器外齿圈套130设于内齿圈111的外周，即差速器外齿圈130的中间部位套设在内齿圈111外缘的套孔，内齿圈111的外缘与差速器外齿圈套130的套孔壁相连，这样行星排110就实际借用差速器外齿圈130的轴向与径向空间，增大速比的同时，也没有增大本实用新型实施例提供的差速器及包括该差速器的变速器总成的轴向和径向空间，使其更利于整箱集成与搭载。

请参见图2和图3，本实用新型还提供了一种变速器总成，包括变速器机壳、变速机构200以及上述实施例中的差速器100，变速机构200以及差速器100都设置在变速器机壳内。变速机构200具有输入轴201和输出轴，输入轴201也是整个总成的输入端。变速机构200可以为常规的变速箱结构。

本实用新型实施例提供的变速器总成的动力流是：输入轴201-变速机构200的输出轴-差速器外齿圈130-行星排110-差速器外壳120-半轴140。

本实用新型实施例提供的变速器总成的总速比＝挡位齿轮速比×主减齿轮速比×行星排速比，其中行星排速比＝1+(太阳轮齿数/内齿圈齿数)，即行星排速比大于1，增设行星排可提高本实用新型实施例提供的变速器总成的总速比。

本实用新型实施例提供的变速器总成，与现有技术相比，通过在差速器外壳与差速器外齿圈之间增设用于降低半轴输出速度的行星排，提高主减齿轮速比，进一步提高本总成的总速比，并且不会引起本总成整箱径向体积的大幅增大或者齿轮强度大幅降低的问题。

请参见图2，作为本实用新型提供的变速器总成的一种具体实施方式，变速机构200的输出轴上设有用于与差速器外齿圈130啮合的输出轴齿轮，即变速机构200的输出轴以齿轮啮合传动形式与差速器外齿圈130实现动力连接。

请参见图2和图3，作为本实用新型提供的变速器总成的一种具体实施方式，变速机构200具有多个输出轴，每个输出轴均可通过设置在其上的输出轴齿轮与差速器外齿圈130实现动力连接。可选地，变速机构200可设有第一输出轴202和第二输出轴203，第一输出轴202上设有可与差速器外齿圈130啮合的第一输出轴齿轮204，第二输出轴203上设有可与差速器外齿圈130啮合的第二输出轴齿轮205。变速机构200可根据用户的选择实现第一输出轴齿轮204或者第二输出轴齿轮205与差速器外齿圈130的啮合传动。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。