一种新能源车用的限滑差速器的制作方法

本发明属于汽车机械传动件，具体涉及的是一种新能源车用的限滑差速器。

背景技术：

1、四轮机动车是通过内燃机或者电机的方式输出扭矩，再通过传动轴以及一系列传动件的方式最终将扭矩输出到车轮上转化为四轮机动车向前行进的动力的。相比较于二轮机动车而言，四轮机动车在应对车辆转弯或者是不平路面上的行进时，会出现两侧动力轮转速和扭力不同的情况，如果不能妥善处置这一问题，进一步发展将会导致轮胎打滑、车身抖动、车辆异响等一系列问题，甚至令行驶过程中的汽车发生失控的危险局面。因此，针对于这一现象人们发明了差速器。

2、一般最为常见的差速器构型是齿轮式差速器，由于结构原因，这种差速器分配给左右轮的转矩相等。这种差速器转矩均分特性能满足汽车在良好路面上正常行驶，但当汽车在坏路上行驶时，却严重影响通过能力，在成熟的差速器产品系列中属于早期构型，结构较为简单且稳定可靠，对于普通路况具有较佳的适应力，因此适用于中低成本的汽车载具。

3、但上述差速器构型的缺点同样明显，对于有更高要求的汽车载具而言显然是不能满足要求的，针对于上述产品类型的结构问题，技术人员在结合实际经验以及机械原理等基础之上，又陆续开发了几种不同构型的差速器。其中，限滑差速器是较为新颖且性能优越的技术方案，该类差速器简称lsd，顾名思义就是限制车轮滑动的一种改进型差速器，指两侧驱动轮转速差值被允许在一定范围内，以保证正常的转弯等行驶性能的类差速器，而拓森差速器则是其中较为典型的代表，其一般应用在前后轴桥和后桥，但基本不用在前桥，主要原因在于，前桥的转速差较大，拓森差速器而构型容易出现自动锁止的问题。

4、有鉴于此，基于现有的限滑差速器的方案原理，针对前文提及的速差较大所引发的锁止问题，如何合理解决左右轴差速的受力变化是改进这一困扰局面的较好切入点。

技术实现思路

1、针对背景技术中存在的技术缺陷，本发明提出一种新能源车用的限滑差速器，解决了上述技术问题以及满足了实际需求，具体的技术方案如下所示：

2、一种新能源车用的限滑差速器，包括相互独立、相向而设且轴线重叠的左输出轴以及右输出轴，同时，还相向而设有左限滑内壳与右限滑内壳，在同一轴线上，左输出轴轴向传动连接于左限滑内壳的一端，右输出轴轴向传动连接于右限滑内壳的另一端；

3、所述左限滑内壳与右限滑内壳之间夹设有一片状的差速器主体壳、之外则分别包覆有一左差速器外壳与右差速器外壳，且左差速器外壳、差速器主体壳与右差速器外壳固定为一体，所述差速器主体壳通过旋转对称而设、贯穿差速器主体壳自身、不少于3对的限位槽内嵌有数量与限位槽一致的行程传动块，在差速器主体壳的轴向上，行程传动块被轴向限位在左限滑内壳与右限滑内壳之间各自开设且对称于差速器主体壳而设的一对轨道槽之内，且轨道槽距离差速器主体壳轴心最远处所在圆与最近处所在圆之间的半径差等于限位槽的长度；

4、当左输出轴与右输出轴之间的产生扭矩的负载差t左-右，相邻行程传动块就会沿限位槽作径向交替相对运动，以及所有行程传动块会沿轨道槽作同向相对滑动，左限滑内壳与右限滑内壳的轨道槽之间将产生旋转角∠a，在左限滑内壳与右限滑内壳共同作用下，∠a随着t左-右的增大而增大，且∠a≤[360°/（限位槽的对数×2）]，并在∠a达到最大值时，左输出轴与右输出轴之间发生自锁。

5、作为本发明进一步的实施方式，所述左差速器外壳、差速器主体壳与右差速器外壳之间沿周向、径向与轴向完全限位不可动，左差速器外壳、差速器主体壳与右差速器外壳的外沿绕周向均匀地设有一圈扭矩输入用的输入齿。

6、作为本发明进一步的实施方式，所述左限滑内壳与右限滑内壳之间的内表面分别设有一条互为镜像、闭环、等宽、轮廓为旋转对称图形的轨道槽，所述轨道槽由交替而设的若干组上行轨道段与下行轨道段连接而成，上行轨道段与下行轨道段的组数不少于3，其中，上行轨道段的走向为自左限滑内壳/右限滑内壳的中心向外沿方向延伸，下行轨道段的走向为自左限滑内壳/右限滑内壳的外沿向中心方向延伸。

7、作为本发明进一步的实施方式，所述上行轨道段与下行轨道段的组数为3、4、5、6中任意一个值。

8、作为本发明进一步的实施方式，所述上行轨道段延伸方向所在的直线与左限滑内壳/右限滑内壳的半径之间的夹角大于下行轨道段延伸方向所在的直线与左限滑内壳/右限滑内壳的半径之间的夹角，且任意夹角＞0°。

9、作为本发明进一步的实施方式，所述限位槽自差速器主体壳的中心沿半径方向向外散射延伸，限位槽的条数2倍于上行轨道段与下行轨道段的组数，且限位槽的长度等于轨道槽离中心最远处所处圆周与最近处所处圆周之间的半径差，且所述行程块同时被限位于左限滑内壳与右限滑内壳之间的轨道槽之中。

10、作为本发明进一步的实施方式，所述左限滑内壳/右限滑内壳由圆盘状、空心的内壳盘体，以及设置于内壳盘体一端的中央、与其空心相通的内花键套筒组成，所述轨道槽设置于内壳盘体与内花键套筒的相反一端。

11、作为本发明进一步的实施方式，所述内花键套筒的根部设有倒角过渡面，所述倒角过渡面抵接在左差速器外壳/右差速器外壳内表面，并使得所述内花键套筒的外侧面滑动配合于所述左差速器外壳/右差速器外壳的内表面。

12、作为本发明进一步的实施方式，所述左差速器外壳/右差速器外壳由圆盘状、空心的外壳盘体，以及设置于外壳盘体一端的中央、与其空心相通的轴套筒组成，所述外壳盘体相反于轴套筒的另一面设有配合腔，所述配合腔的内侧表面与内壳盘体的外侧表面滑动配合，所述配合腔的除内侧表面以外的其它内表面非接触配合于内壳盘体的端部平面。

13、作为本发明进一步的实施方式，所述配合腔的内表面由贴近于外沿端面环绕一周的内侧表面以及通过内侧表面隔开于外沿端面的内端面组成，所述内端面由至少2级的阶梯面组成，任意阶梯面以及阶梯面之间的过渡转折均不与左限滑内壳/右限滑内壳接触。

14、本发明具有的有益效果在于：整体结构紧凑可靠，以尽可能少的齿轮副以及不采用蜗轮蜗杆配合的形式实现了限滑差速的功能，具有较高且可调节的自锁系数，整体运转稳定且传动方式唯一，其闭环轨道不会出现死角故而不会出现自动锁止的问题；

15、在差速场合能够保障左右轴负载差出现时，较低负载一侧的扭矩能够连续补偿至较高负载的一侧，确保动力输送的稳定，且能够实现上限2倍的变扭目标，具有较为广泛的应用范围，尤其在更加适应于复杂路面状况的新能源车传动系统中配置的话，可以最大限度发挥传动结构的优势。

技术特征：

1.一种新能源车用的限滑差速器，包括相互独立、相向而设且轴线重叠的左输出轴以及右输出轴，同时，还相向而设有左限滑内壳与右限滑内壳，在同一轴线上，左输出轴轴向传动连接于左限滑内壳的一端，右输出轴轴向传动连接于右限滑内壳的另一端，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的新能源车用的限滑差速器，其特征在于，所述左差速器外壳、差速器主体壳与右差速器外壳之间沿周向、径向与轴向完全限位不可动，左差速器外壳、差速器主体壳与右差速器外壳的外沿绕周向均匀地设有一圈扭矩输入用的输入齿。

3.根据权利要求1所述的新能源车用的限滑差速器，其特征在于，所述左限滑内壳与右限滑内壳之间的内表面分别设有一条互为镜像、闭环、等宽、轮廓为旋转对称图形的轨道槽，所述轨道槽由交替而设的若干组上行轨道段与下行轨道段连接而成，上行轨道段与下行轨道段的组数不少于3，其中，上行轨道段的走向为自左限滑内壳/右限滑内壳的中心向外沿方向延伸，下行轨道段的走向为自左限滑内壳/右限滑内壳的外沿向中心方向延伸。

4.根据权利要求3所述的新能源车用的限滑差速器，其特征在于，所述上行轨道段与下行轨道段的组数为3、4、5、6中任意一个值。

5.根据权利要求3或4所述的新能源车用的限滑差速器，其特征在于，所述上行轨道段延伸方向所在的直线与左限滑内壳/右限滑内壳的半径之间的夹角大于下行轨道段延伸方向所在的直线与左限滑内壳/右限滑内壳的半径之间的夹角，且任意夹角＞0°。

6.根据权利要求3所述的新能源车用的限滑差速器，其特征在于，所述限位槽自差速器主体壳的中心沿半径方向向外散射延伸，限位槽的条数2倍于上行轨道段与下行轨道段的组数，且限位槽的长度等于轨道槽离中心最远处所处圆周与最近处所处圆周之间的半径差，且所述行程块同时被限位于左限滑内壳与右限滑内壳之间的轨道槽之中。

7.根据权利要求1所述的新能源车用的限滑差速器，其特征在于，所述左限滑内壳/右限滑内壳由圆盘状、空心的内壳盘体，以及设置于内壳盘体一端的中央、与其空心相通的内花键套筒组成，所述轨道槽设置于内壳盘体与内花键套筒的相反一端。

8.根据权利要求7所述的新能源车用的限滑差速器，其特征在于，所述内花键套筒的根部设有倒角过渡面，所述倒角过渡面抵接在左差速器外壳/右差速器外壳内表面，并使得所述内花键套筒的外侧面滑动配合于所述左差速器外壳/右差速器外壳的内表面。

9.根据权利要求7所述的新能源车用的限滑差速器，其特征在于，所述左差速器外壳/右差速器外壳由圆盘状、空心的外壳盘体，以及设置于外壳盘体一端的中央、与其空心相通的轴套筒组成，所述外壳盘体相反于轴套筒的另一面设有配合腔，所述配合腔的内侧表面与内壳盘体的外侧表面滑动配合，所述配合腔的除内侧表面以外的其它内表面非接触配合于内壳盘体的端部平面。

10.根据权利要求9所述的新能源车用的限滑差速器，其特征在于，所述配合腔的内表面由贴近于外沿端面环绕一周的内侧表面以及通过内侧表面隔开于外沿端面的内端面组成，所述内端面由至少2级的阶梯面组成，任意阶梯面以及阶梯面之间的过渡转折均不与左限滑内壳/右限滑内壳接触。

技术总结
本发明公开了一种新能源车用的限滑差速器，属于汽车传动配件技术领域，由左右轴、左右限滑内壳、左右差速器外壳以及夹设在左右限滑内壳之中并固定连接在左右差速器外壳之间的差速器主体壳构成，其中，差速器主体壳设有若干个行程传动块，该行程传动块被限位在左右限滑内壳之间，并通过差速器主体壳的行程槽与左右限滑内壳之间闭合的轨道槽的传动配合，让左右限滑内壳可以在左右轴负载差出现时实现差速变扭的功能，传动方式可靠且稳定，适用于能适应更加复杂多变路况环境的新能源车传动系统之中。

技术研发人员：姚重庆,郭非杨
受保护的技术使用者：郭非杨
技术研发日：
技术公布日：2024/1/5