锁止式差速器的推力机构及锁止式差速器的制作方法

文档序号:32213711发布日期:2022-11-16 06:52阅读:87来源:国知局
锁止式差速器的推力机构及锁止式差速器的制作方法

1.本发明涉及汽车领域,尤其是涉及一种锁止式差速器的推力机构及锁止式差速器。


背景技术:

2.目前汽车驱动桥中多采用开放式差速器,这种差速器有“差速不差扭”的特性,这种特性允许车辆在地面不平或者转弯工况行驶时,车辆两侧车轮可以以不同的车速旋转。也正是由于这种特性,驱动桥的输出动力取决于驱动力小的车轮。因此当车辆某一侧车轮附着力不足时,车辆会出现打滑的情况。因此,存在改进空间。


技术实现要素:

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种锁止式差速器得推力机构,推力机构的主动推力件和从动推力件之间通过主动斜面和从动斜面进行驱动配合,利于实现差速器的差速锁止,以用于车辆在打滑状态下脱困,提升整车性能。
4.根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构,包括:电磁驱动件;主动推力件,所述主动推力件适于安装于差速器壳,所述主动推力件具有主动斜面,所述主动斜面相对于所述主动推力件的轴向倾斜;从动推力件,所述从动推力件适于安装于所述差速器壳且与所述差速器壳周向传动配合,所述从动推力件具有从动斜面,所述从动斜面相对于所述从动推力件的轴向倾斜;其中,所述电磁驱动件设置为在通电时与所述主动推力件相对固定,所述从动推力件与所述差速器壳转动且所述从动斜面与所述主动斜面导向配合以使所述从动推力件朝远离所述主动推力件的方向运动。
5.根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构,该推力机构的主动推力件和从动推力件之间通过主动斜面和从动斜面进行驱动配合,即可将主动推力件对从动推力件的周向阻力转换为对从动推力件的轴向驱动力,利于实现对差速器的差速锁止,以使两个车轮同转速运动,进而防止车辆的单侧车轮打滑,帮助车辆脱困;推力机构的结构简单,配合方式易于实现,且设置为电磁驱动机构,驾驶员可手动操作按键即可实现对推力机构的控制,结构简单,操作方便,提升用户体验。
6.根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构,所述主动推力件和所述从动推力件中的一个设有导向凸部且另一个设有导向凹部,所述导向凸部伸至所述导向凹部内;其中,所述导向凸部和所述导向凹部中的一个具有所述主动斜面,另一个具有所述从动斜面。
7.根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构,所述导向凸部形成于所述主动推力件朝向所述从动推力件的端面,所述导向凹部形成于所述从动推力件朝向所述主动推力件的端面。
8.根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构,所述导向凸部设有两个所述主动斜面,所述导向凹部设有两个所述从动斜面,两个所述主动斜面分别与两个所述从动斜面
一一对应以形成两组驱动配合面;其中,所述从动推力件在相对于所述主动推力件绕顺时针方向转动时以一组所述驱动配合面导向配合,且在相对于所述主动推力件绕逆时针方向转动时以另一组所述驱动配合面导向配合。
9.根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构,所述导向凸部构造为三角形凸起,两个所述主动斜面对称分布于所述导向凸部的两侧。
10.根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构,所述导向凹部构造为驱动凹槽,两个所述从动斜面对称分布于所述驱动凹槽内,两个所述从动斜面间隔开且形成有活动区域。
11.根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构,所述导向凸部为多个且在所述主动推力件的周向上间隔开分布,所述导向凹部为多个且在所述从动推力件的周向上间隔开分布,多个所述导向凸部与多个所述导向凹部一一对应。
12.根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构,还包括:支撑座,所述支撑座套设于所述差速器壳且位于所述主动推力件背离所述从动推力件的一侧,所述电磁驱动件套设于所述支撑座外。
13.根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构,所述主动推力件在与所述支撑座结合的侧面设有过油槽。
14.本发明还提出了一种锁止式差速器。
15.根据本发明实施例的一种锁止式差速器,设置有上述任一项所述的锁止式差速器的推力机构,所述差速器壳内设置有推力销、结合齿、行星齿轮和两个半轴齿轮,所述结合齿可活动地安装于所述差速器壳内,所述推力销沿所述差速器壳的轴向穿设于所述差速器壳内,两个所述半轴齿轮均与所述行星齿轮啮合;两个所述半轴齿轮中的一个连接有连接牙嵌盘,所述从动推力件用于推动所述推力销带动所述结合齿与所述连接牙嵌盘啮合。
16.所述锁止式差速器和上述的锁止式差速器的推力机构相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
17.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
18.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
19.图1是根据本发明实施例的锁止式差速器的截面图;
20.图2是根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构中主动推力件的侧面示意图;
21.图3是根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构中主动推力件的正面示意图;
22.图4是根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构中主动推力件的背面示意图;
23.图5是根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构中从动推力件的正面示意图;
24.图6是根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构中从动推力件的背面示意图;
25.图7是根据本发明实施例的锁止式差速器在解锁时示意图;
26.图8是根据本发明实施例的锁止式差速器在锁止时示意图。
27.附图标记:
28.锁止式差速器1000,
29.推力机构100,电磁驱动件1,限位块11,主动推力件2,导向凸部21,主动斜面211,过油槽23,从动推力件3,导向凹部31,从动斜面311,沉孔32,支撑座4,
30.锁止机构200,结合齿201,连接牙嵌盘202,推力销203,
31.差速器壳300,第一壳体301,第二壳体302,固定件303,左半轴齿轮310,右半轴齿轮320,行星齿轮本体330,行星齿轮轴340。
具体实施方式
32.下面详细描述本发明的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
33.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“周向”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发明和简化描述,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发明的限制。在本发明的描述中,“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上。在本发明的描述中,第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。
34.下面结合附图所示的具体实施例,对本发明的锁止式差速器的推力机构100及锁止式差速器1000做进一步介绍。
35.下面参考图1-图8描述根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构100,包括:电磁驱动件1、主推力件和从动推力件3。其中,需要说明的是,主动推力件2安装于差速器壳300,从动推力件3套设于差速器壳300,以使主动推力件2可相对于差速器壳300运动,如主动推力件2相对于差速器壳300转动,从动推力件3安装于差速器壳300,且从动推力件3与差速器壳300周向传动配合,即从动推力件3与差速器壳300在差速器壳300的周向上相对固定。
36.其中,在车辆运行的过程中,动力源如发动机输出的驱动力可通过减速器传递至差速器壳300,且通过差速器壳300的转动朝向车辆的左半轴齿轮310与右半轴齿轮320输出驱动力,进而带动车辆转动,在此过程中,差速器壳300始终带动从动推力件3转动。
37.如图3所示,主动推力件2设有主动斜面211,且主动斜面211相对于主动推力件2的轴向倾斜。从动推力件3设有与主动斜面211配合的从动斜面311,且从动斜面311相对于从动推力件3的轴向倾斜。其中,通过主动斜面211与从动斜面311的配合,可使得从动推力件3在相对于主动推力件2转动时,从动推力件3可沿差速器壳300的轴向运动,也就是说,主动
斜面211和从动斜面311可分别设置于主动推力件2和从动推力件3朝向彼此的侧面,设置结构简单,二者在转动配合时,即可实现由周向阻力转换为轴向驱动力,从而利于实现从动推力件3的轴向运动,进而实现差速器壳300的锁止。
38.其中,电磁驱动件1在通电时与主动推力件2相对固定,以使从动推力件3相对于主动推力件2转动,从动推力件3转动过程中在主动斜面211与从动斜面311的配合作用下沿差速器壳300的轴向运动以将差速器壳300与两个半轴齿轮中的一个周向锁止。
39.需要说明的是,电磁驱动件1可设置为电磁线圈,且在电磁线圈通电时,电磁驱动件1产生磁吸力且与主动推力件2吸合固定。其中,电磁驱动件1可设置为与减速器壳体相对固定,且差速器壳300在发动机的动力驱动作用下相对于减速器壳体转动,即在电磁驱动件1通电时,减速器壳体、电磁驱动件1以及主动推力件2均相对于差速器壳300转动,此时,沿周向固定安装于差速器壳300的从动推力件3也处于相对于主动推力件2转动的状态,从而使得从动推力件3在主动斜面211和从动斜面311的配合作用下沿差速器壳300的轴向转动,以将差速器壳300与两个半轴齿轮中的一个周向锁止。
40.也就是说,当从动推力件3被驱动并沿着差速器壳300的轴线方向运动时,从动推力件3在运动过程中带动差速器壳300内的结构件相对于差速器壳300运动,以将实现差速器壳300与左半轴齿轮310或右半轴齿轮320锁止且同步转动。如在差速器壳300内设置锁止机构200,锁止机构200包括推力销203和结合齿201,从动推力件3上设有定位孔并与推力销203配合,由此,从动推力件3在运动过程中推动推力销203运动,以驱动结合齿201与两个半轴齿轮中的一个啮合,从而将差速器壳300与半轴齿轮周向传动配合,进而实现两个半轴齿轮的同步转动。
41.需要说明的是,上述对于驱动从动推力件3的实施方式仅为示例性的,其中所描述的推力机构100设置在差速器外壳上,但本发明实施例不对推力机构100的布局位置做任何限制,即推力机构100可布置在差速器壳300的右侧或布置在差速器壳300的左侧,具体可根据车辆空间状况进而调整布置位置。其中,本发明实施例对于要锁紧的两个的半轴齿轮中的一个也不做任何限制,即可使差速器壳300与左半轴齿轮310锁止,也可使差速器壳300与右半轴齿轮320锁止,可以理解的是,上述中所阐述的实施方式以及布置设计均不作为对本发明实施例的限制。
42.由此,当汽车的某个车轮打滑时,现有技术中的开放式差速器将所有动力均分配给阻力较小的车轮,使得两个车轮可相对转动,从而无法解决单侧车轮打滑的问题。本发明通过设置推力机构100,可使得锁止式差速器1000的差速功能锁止,保证两侧车轮可输出相同的扭矩,进而避免出现单侧车轮打滑的问题。且推力机构100通过电磁驱动件1、主动推力件2以及从动推力件3配合的形式实现差速锁止,可利于人机交互按钮控制电磁驱动件1的导通状态,相比于机械差速锁更方便,操作更简单,并提升行驶的安全性。
43.其中,主动推力件2和从动推力件3通过主动斜面211和从动斜面311的配合即可实现对从动推力件3的轴向推动,配合形式简单,且主动斜面211和从动斜面311的结构简单,设计难度较低,利于降低设计成本。且在具体安装时,将主动斜面211与从动斜面311在差速器壳300的轴向上正对分布,以使二者在相对转动时主动斜面211和从动斜面311即可产生推动作用,换言之,本发明中的主动推力件2和从动推力件3之间的配合结构不仅设计简单,且安装过程简单,推力过程的实施难度较低,利于快速地实现差速器的差速锁止。
44.根据本发明实施例的锁止式差速器的推力机构100,该推力机构100的主动推力件2和从动推力件3之间通过主动斜面211和从动斜面311进行驱动配合,即可将主动推力件2对从动推力件3的周向阻力转换为对从动推力件3的轴向驱动力,利于实现对差速器的差速锁止,以使两个车轮同转速运动,进而防止车辆的单侧车轮打滑,帮助车辆脱困;推力机构100的结构简单,配合方式易于实现,且设置为电磁驱动机构,驾驶员可手动操作按键即可实现对推力机构100的控制,结构简单,操作方便,提升用户体验。
45.在本发明的一些实施例中,主动推力件2和从动推力件3中的一个设有导向凸部21且另一个设有导向凹部31,导向凸部21伸至导向凹部31内;其中,导向凸部21和导向凹部31中的一个具有主动斜面211,另一个具有从动斜面311。
46.可以理解的是,在本发明的一些示例中,设置从动推力件3包括导向凹部31,如图6所示,从动推力件3可构造为圆环,导向凹部31可构造为凹槽状,需要说明的是,在导向凹部31上形成有从动斜面311,主动推力件2上设有导向凸部21,且在导向凸部21上形成有主动斜面211,使得从动斜面311可与主动斜面211配合相抵。
47.以及,在本发明的另一些实例中,设置主动推力件2包括导向凹部31。其中,主动推力件2可构造为圆环,在圆环的外周壁处靠近从动推力件3的端部设置有导向凹部31,导向凹部31上形成有主动斜面211,且在从动推力件3上设置有导向凸部21,导向凸部21上形成有从动斜面311,使得从动斜面311可与主动斜面211配合相抵。
48.由此,通过主动斜面211与从动斜面311的配合作用下,从动推力件3可背离主动推力件2沿轴向运动,进而实现对差速器的差速锁止。
49.在本发明的一些实施例中,导向凸部21形成于主动推力件2朝向从动推力件3的端面,导向凹部31形成于从动推力件3朝向主动推力件2的端面。
50.需要说明的是,如图2和图3所示,导向凸部21设置在主动推力件2端面的外周区域上,且构造为在主动推力件2的轴向靠近朝动推力件3的一侧凸出的凸台结构,主动斜面设于凸台结构的侧面。如图5和图6所示,导向凹部31设置在从动推力件3端面上,且构造为在从动推力件3的轴向朝背离主动推力件2的一侧凹入的凹槽结构,从动斜面311设于凹槽结构的内侧面。
51.其中,导向凸部21在主动推力件2上的位置与导向凹部31在从动推力件3上的位置相对应,以在实际配合时,导向凸部21可伸至导向凹部31内滑动。由此,可在导向凸部21和导向凹部31的配合作用下,从动推力件3沿着主动斜面211相对于主动推力件2周向转动和轴向移动,从而推动与之相连的推力销203,推力销203再推动结合齿201运动以与一个半轴齿轮结合,实现差速器壳300与两侧的某一半轴齿轮锁止,实现两侧半轴齿轮的同速转动。
52.以及,在本发明一些的另一些示例中,导向凸部21形成于从动推力件3端面的外周区域上,导向凹部31设置在主动推力件2端面上,具体地配合形式与上述一些实施例中的相同。即导向凸部21与导向凹部31的配合以及布局设置等相对于上述一些实施例中的一种示例所具有的功能及优势相同,在此不再赘述。
53.在本发明的一些实施例中,导向凸部21设有两个主动斜面211,导向凹部31设有两个从动斜面311,两个主动斜面211分别与两个从动斜面311一一对应以形成两组驱动配合面。其中,从动推力件3在相对于主动推力件2绕顺时针方向转动时以一组驱动配合面导向配合,且在相对于主动推力件2绕逆时针方向转动时以另一组驱动配合面导向配合。
54.可以理解的是,导向凸部21与导向凹部31配合并运动,具体体现为导向凸部21上的主动斜面211与导向凹部31上的从动斜面311相抵并配合运动。其中,导向凹部31构造为凹槽状,且导向凸部21构造为凸起状,且导向凸部21与导向凹部31均包括两个斜面。其中,当导向凸部21在导向凹部31内配合运动时,存在从动推力件3在相对于主动推力件2绕顺时针运动或逆时针运动两种配合方式。当顺时针运动时,导向凸部21外一端的主动斜面211与导向凹部31内一端的从动斜面311的相抵配合,以及逆时针运动时,导向凸部21外另一端的主动斜面211与导向凹部31内另一端的从动斜面311的相抵配合,即顺时针运动或逆时针运动时,可分别通过两组主动斜面211与从动斜面311的配合实现对从动推力件3的轴向驱动。
55.换言之,导向凹部31与导向凸部21配合时,此时电磁驱动件1通电,主动推力件2与电磁驱动件1吸附,使得原本配合共同运动的导向凸部21与导向凹部31受力发生变化,即导向凹部31可在顺时针方向或逆时针方向受到来自导向凸部21的轴向力,从而使得从动推力件3沿轴向朝背离主动推力件2的一侧运动,即主动推力件2与从动推力件3之间产生角位移差,从而从动推力件3推动与之相连的推力销203,最后实现差速器壳300与两侧的某一半轴齿轮锁止,达到两侧半轴齿轮的同速转动。
56.在本发明的一些实施例中,导向凸部21构造为三角形凸起,两个主动斜面211对称分布于导向凸部21的两侧。需要说明的是,导向凸部21构造为三角形凸起,从而满足导向凸部21存在两个主动斜面211,且两个主动斜面211对称分布,从而满足单侧的主动斜面211在配合时能受力均匀,质量相等,提高结构的稳定性。
57.在本发明的一些实施例中,导向凹部31构造为驱动凹槽,两个从动斜面311对称分布于驱动凹槽内,两个从动斜面311间隔开且形成有活动区域。需要说明的是,与导向凸部21配合的导向凹部31中的从动斜面311也为对称设置,可使得一个主动斜面211可与一个从动斜面311导向配合,或另一个主动斜面211与另一个从动斜面311导向配合,且导向凹部31构造为驱动凹槽,且驱动凹槽所形成的空间的形状近似一个等腰梯形,且在驱动凹槽的侧壁上设置有从动斜面311,且两个从动斜面311设置为对称分布,可使得对称的主动斜面211与从动斜面311配合紧密型更高。以及,可使得从动推力件3在相对于主动推力件2沿顺时针方向和逆时针方向转动时均可实现相应的配合效果,即任意一个主动斜面211与相对应的从动斜面311配合运动均可对从动推力件3施加沿轴向运动的力。
58.在本发明的一些实施例中,导向凸部21为多个且在主动推力件2的周向上间隔开分布,导向凹部31为多个且在从动推力件3的周向上间隔开分布,多个导向凸部21与多个导向凹部31一一对应。由此,在主动推力件2和从动推力件3进行配合时,可在周向上的多个位置处均通过导向凸部21和导向凹部31进行导向驱动配合,保证推动作用的可靠性,避免出现单组驱动配合面驱动失效导致无法实现差速锁止的问题。
59.具体地,如图3所示,主动推力件2设置有四个导向凸部21,四个导向凸部21在主动推力件2的端面沿周向均匀地间隔开分布,且四个导向凸部21的结构尺寸设置为相同;同时,如图6所示,从动推力件3设置有四个导向凹部31,四个导向凹部31在从动推力件3的端面沿周向均匀地间隔开分布,且四个导向凹部31的结构尺寸设置为相同。
60.由此,在实际配合时,主动推力件2与从动推力件3沿轴向安装连接,可将四个导向凸部21分别伸至四个导向凹部31内,以形成四组配合结构,从而在从动推力件3相对于主动推力件2运动时,四组配合结构均可起到抵压驱动的作用,提升驱动的有效性和可靠性,利
于及时准确地实现差速锁止。其中,导向凸部21与导向凹部31的配合数量可根据实际的需求进行灵活地设置。
61.在本发明的一些实施例中,推力机构100还包括:支撑座4,支撑座4套设于差速器壳300且位于主动推力件2背离从动推力件3的一侧,电磁驱动件1套设于支撑座4外。需要说明的是,支撑座4可构造为圆环结构,且使支撑座4套设于差速器壳300且位于主动推力件2背离从动推力件3的一侧,且将电磁驱动件1套设于支撑座4外,可使支撑座4与电磁驱动件1整体套设于差速器壳300上,即支撑座4为电磁驱动件1提供载体,以保证电磁驱动件1稳定地安装于差速器壳300外,避免差速器壳300与电磁驱动件1接触造成电磁驱动件1过度磨损。
62.在本发明的一些实施例中,主动推力件2在与支撑座4结合的侧面设有过油槽23,即在主动推力件2上设置有过油槽23,且可将过油槽23设置为朝向支撑座4敞开,进而在将主动推力件2与支撑座4配合后,主动推力件2中心线处的润滑油可通过过油槽23进入到主动推力件2与支撑座4的配合位置处以及进入到主动推力件2和电磁驱动件1的配合位置处,起到润滑的作用。
63.其中,如图4所示,过油槽23为多个,且多个过油槽23沿主动推力件2的径向延伸,且多个过油槽23在主动推力件2的周向上间隔开分布,以在主动推力件2的周向上的多个位置处均可通过过油槽23提供润滑油,增大润滑效果。
64.需要说明的是,当从动推力件3推动推力销203达到锁止半轴齿轮的情况时,从动推力件3停止轴向移动,即从动推力件3与主动推力件2达到角位移差的最大值,且因导向凸部21与导向凹部31在驱动凹槽内仍存在相抵情况,所以主动推力件2将受到由从动推力件3带来的轴向力,从而使得从动推力件3强行带动主动推力件2做旋转运动,且因主动推力件2还受到来自电磁驱动件1的摩擦力矩,即主动推力件2相对于电磁驱动件1做旋转运动,而主动推力件2与电磁驱动件1之间的配合面将会受到摩擦力。
65.由此,本实施例设置的过油槽23可使得电磁驱动件1与主动推力件2贴合时,过油槽23因旋转会使得润滑油甩至电磁驱动件1与主动推力件2之间,从而起到润滑且可带走摩擦升温的热量的作用,从而避免电磁驱动件1以及主动推力件2的严重磨损。
66.在本发明的一些实施例中,如图1所示,电磁驱动件1设有限位块11,限位块11与减速器壳体限位配合以限制电磁驱动件1在差速器壳300的周向上转动。需要说明的是,限位块11设置在电磁驱动件1背离主动推力件2的一侧,可与电磁驱动件1焊接或螺栓连接,限位块11构造为矩形块,且减速器壳体包括限位槽,通过限位块11与限位槽的配合,可限制电磁驱动件1做圆周转动。
67.本发明还提供一种锁止式差速器1000。
68.根据本发明实施例的锁止式差速器1000,设置有上述任一项的锁止式差速器的推力机构100,差速器壳300内设置有推力销203、结合齿201、行星齿轮和两个半轴齿轮,结合齿201可活动地安装于差速器壳300内,推力销203沿差速器壳300的轴向穿设于差速器壳300内,两个半轴齿轮均与行星齿轮啮合;两个半轴齿轮中的一个连接有连接牙嵌盘202,从动推力件3用于推动推力销203带动结合齿201与连接牙嵌盘202啮合。
69.在一些实施例中,如图1所示,差速器壳300包括:第一壳体301和第二壳体302,第一壳体301邻近右半轴齿轮320设置,第二壳体302邻近左半轴齿轮310设置,第一壳体301和
第二壳体302通过固定件303固定连接,由此,差速器壳300构造为分体式结构,便于各个部件单独拆卸和分别成型,且差速器壳300可保护壳内零部件。
70.在一些实施例中,锁止式差速器1000包括行星齿轮,行星齿轮包括:行星齿轮本体330和行星齿轮轴340,行星齿轮轴340安装于差速器壳300,且行星齿轮本体330套设于行星齿轮轴340以与差速器壳300相对转动配合。如图1所示,行星齿轮本体330与右半轴齿轮320和左半轴齿轮310啮合。
71.在一些实施例中,锁止式差速器1000还包括锁止机构200,锁止机构200包括结合齿201,结合齿201在推力机构100的驱动下可将左半轴齿轮310与差速器壳300固定连接,或者结合齿201可在推力机构100的驱动下将右半轴齿轮320与差速器壳300固定连接,驱动力直接从差速器壳300传动到右半轴齿轮320和左半轴齿轮310,从而将差速器的差速功能锁止,使右半轴齿轮320和左半轴齿轮310同速转动。
72.在一些实施例中,锁止机构200还包括连接牙嵌盘202,连接牙嵌盘202上设置有第一牙嵌齿,且结合齿201上设置有第二牙嵌齿,第一牙嵌齿和第二牙嵌齿可相对啮合。
73.在实际实施中,如图1所示,结合齿201在差速器壳300的周向上与差速器壳300相对固定,也就是说,发动机的动力经传动轴进入锁止式差速器1000,差速器壳300转动时,结合齿201与差速器壳300同速转动。在第一牙嵌齿与第二牙嵌齿啮合后,结合齿201可将动力直接经由差速器壳300传递到连接牙嵌盘202,而连接牙嵌盘202设置在右半轴齿轮320或左半轴齿轮310上,结合齿201与连接牙嵌盘202连接后,结合齿201将左半轴齿轮310或右半轴齿轮320与差速器壳300周向传动连接,驱动力直接从差速器壳300传动到右半轴齿轮320和左半轴齿轮310,从而将差速器的差速功能锁止。
74.在一些实施例中,如图1所示,锁止机构200还包括推力销203,推力销203穿设差速器壳300,推力销203的一端与从动推力件3相连,推力销203的另一端与结合齿201相连,推力销203在推力机构100的作用下沿轴向移动并驱动结合齿201,以将第一牙嵌齿与第二牙嵌齿啮合。
75.如图1所示,电磁驱动件1设置在第一壳体301上,主动推力件2与电磁驱动件1相抵,从动推力件3位于电磁驱动件1朝向第一壳体301的一侧且与主动推力件2配合。
76.其中,推力销203可设四个,四个推力销203均穿设于差速器壳300,推力销203的一端与从动推力件3相连,推力销203的另一端与结合齿201相连,从动推力件3沿差速器壳300的轴线方向移动即驱动推力销203沿差速器壳300的轴线方向移动,推力销203的另一端就驱动结合齿201移动,将第一牙嵌齿和第二牙嵌齿啮合,从而将锁止式差速器1000的差速功能锁止。
77.在本发明的一些实施例中,锁止式差速器1000还包括:复位装置,复位装置驱动结合齿201从锁止位置向解锁位置移动。复位装置可驱动结合齿201从锁止位置向解锁位置移动,实现对差速器的差速功能快速解锁,提升工作效率。通过设置复位装置还可使结合齿201在未受到推力机构100驱动时,维持在解锁位置,提升锁止式差速器1000的安全性。
78.在本发明的一些实施中,复位装置可自动驱动结合齿201朝向解锁位置移动,使结合齿201与连接牙嵌盘202分离,差速器正常起到差速功能,复位装置自动驱动结合齿201从锁止位置向解锁位置移动可提升锁止式差速器1000的智能性和使用便捷性,避免在将锁止式差速器1000的差速功能锁止后忘记解锁的情况发生,复位装置可提升车辆的行驶安全
性。需要说明的是,复位装置可构造为弹簧,且复位装置可与结合齿201相抵。也就是说,当结合齿201在轴向方向上朝向第二壳体302运动时,即从锁止位置向解锁位置移动,弹簧被压缩,积蓄弹性势能,弹簧具有伸展的运动趋势,对结合齿201作用一个反向的力,也就是说在结合齿201位于锁止位置时,复位装置具有驱动结合齿201向解锁位置运动的驱动力以推动结合齿201轴向移动。
79.下面参考图7-图8描述本发明锁止式差速器1000的结构和工作过程。
80.锁止式差速器1000包括:差速器壳300、推力机构100、锁止机构200和复位装置,差速器壳300内设置有行星齿轮、右半轴齿轮320和左半轴齿轮310,行星齿轮包括:行星齿轮本体330和行星齿轮轴340,行星齿轮本体330通过行星齿轮轴340与差速器壳300固定连接,行星齿轮本体330与右半轴齿轮320和左半轴齿轮310啮合。
81.差速器壳300包括:第一壳体301和第二壳体302,在第一壳体301和第二壳体302上设置有固定孔,固定件303穿过固定孔将第一壳体301和第二壳体302固定连接,第一壳体301邻近右半轴齿轮320设置,第二壳体302邻近左半轴齿轮310设置。
82.结合齿201在差速器壳300的周向上与差速器壳300相对固定,发动机的动力经传动轴进入锁止式差速器1000,差速器壳300转动时,结合齿201与差速器壳300同速转动。以及,结合齿201可将动力直接经由差速器壳300传递到连接牙嵌盘202,而连接牙嵌盘202设置在右半轴齿轮320或左半轴齿轮310上,结合齿201与连接牙嵌盘202连接后,结合齿201将左半轴齿轮310或右半轴齿轮320与差速器壳300固定连接,驱动力直接从差速器壳300传动到右半轴齿轮320和左半轴齿轮310,从而将差速器的差速功能锁止。
83.推力机构100包括:电磁驱动件1、主动推力件2、从动推力件3及支撑座4。其中,电磁驱动件1套设于第一壳体301上,主动推力件2与电磁驱动件1相抵,支撑座4套设在电磁驱动件1内并与主动推力件2相抵,从动推力件3位于电磁驱动件1朝向第一壳体301的一侧且与主动推力件2配合。其中,推力销203可设四个,四个推力销203穿设第一壳体301,且四个推力销203的一端与从动推力件3上的四个沉孔32相连,另一端与结合齿201相连。
84.复位装置可构造为弹簧,弹簧与结合齿201相抵,且弹簧适于结合齿201从锁止位置向解锁位置移动时,被结合齿201和第二壳体302压缩。即结合齿201可在推力机构100的驱动下,从解锁位置向锁止位置移动,且在移动过程中,不断地压缩复位装置。
85.在初始状态时,结合齿201位于解锁位置,电磁驱动件1不通电,推力机构100没有驱动力传出,推力销203穿设第一壳体301,推力销203在第一壳体301的轴向上位置不变,结合齿201与第一壳体301在周向上锁止,由于没有受到驱动力,结合齿201在第一壳体301的轴向上位置不变,结合齿201与连接牙嵌盘202分离,结合齿201位于最远离第二壳体302处的解锁位置。
86.当需要将锁止式差速器1000从差速状态转换成锁止状态时,电磁驱动件1通电时,此时,发动机的动力经传动轴进入锁止式差速器1000,差速器壳300转动,从动推力件3与差速器壳300同步旋转,且从动推力件3与主动推力件2配合,即主动推力件2与从动推力件3发生相对运动。即驱动从动推力件3沿差速器壳300的轴线方向移动,从动推力件3沿第一壳体301的轴向朝向第二壳体302的方向移动,从动推力件3即带动推力销203沿差速器壳300的轴线方向移动,推力销203的另一端就驱动结合齿201沿第一壳体301的轴线方向朝向第二壳体302运动,使得结合齿201与连接牙嵌盘202啮合,从而将锁止式差速器1000的差速功能
锁止,此时结合齿201位于锁止位置。
87.当需要将差速器从锁止状态转换成差速状态时,电磁驱动件1通电断开,电磁驱动件1对主动推力件2的吸附力消失,弹簧驱动结合齿201沿第一壳体301的轴向背离第二壳体302的方向移动,结合齿201驱动推力销203的一端,使得推力销203推动从动推力件3沿第一壳体301的轴向背离第二壳体302的方向移动,直至从动推力件3回到初始位置,并且在弹簧的作用下,结合齿201维持在解锁位置上,可为下一次将锁止式差速器1000锁止做准备。
88.根据本发明实施例的锁止式差速器1000,锁止式差速器1000的其他构成以及设计,例如行星齿轮和差速器壳300上的设计等,以及其他各零部件的操作对于本领域普通技术人员而言均是已知的,这里不再详细描述。
89.根据本发明实施例的锁止式差速器1000推力机构100,可以理解的是,电磁驱动件1被限位块11限制其沿圆周方向转动。由此,在推力机构100从解锁位置向锁止位置移动的过程中,在初始状态,电磁驱动件1通电,从而吸附主动推力件2,但二者不会沿圆周方向转动,且从动推力件3与主动推力件2相配合以及从动推力件3与差速器壳300相配合,在差速器壳300旋转带动下,使得主动推力件2与从动推力件3中的主动斜面211与从动斜面311发生相对运动,即通过主动斜面211和从动斜面311进行驱动配合,可将主动推力件2对从动推力件3的周向阻力转换为对从动推力件3的轴向驱动力,实现从动推力件3沿轴向往差速器壳300的端面移动,进而推动锁止机构200实现差速器壳300与任意一个半轴齿轮锁止为一体。
90.由此,通过设置有上述锁止式差速器1000推力机构100,当某个车轮打滑无法脱困时,驾驶员通过按键启动锁止式差速器的推力机构100,从而锁死两侧车轮,使差速器的差速功能锁止,使得两侧半轴齿轮从不等速转动变成同速旋转,从而利用有附着力的车轮来产生足够的驱动力,在汽车陷入泥潭、打滑以及掉坑等情况下保持动力输出,使汽车顺利起步或继续行驶,实现脱困,且锁止式差速器1000推力机构100在切换时配合精度高,又设置过油槽23等设计使得元件磨损程度降低,延长了使用寿命,降低维修成本等。
91.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
92.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
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