[发明专利]三齿差平面钢球传动式汽车差速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种三齿差平面钢球传动式汽车差速器，用于轮式车辆的差速，属于机械传动技术领域。

背景技术

目前常用的汽车差速器均采用由多个直齿圆锥齿轮组成的行星齿轮系统来实现差速的目的，虽然该系统能够实现汽车左、右半轴差速的功能，但该系统构件较多、轴向及径向尺寸都大、体积大、重量较重，特别是对于重型汽车而言，为了能实现差速并传递足够的动力，则体积和重量会进一步增加；直齿圆锥齿轮传动还具有重合度低，故承载能力低，传动效率不高，直齿圆锥齿轮加工困难，工艺性较差等缺点。

发明内容

本发明的目的是：为克服现有汽车差速器存在的上述缺点，本发明提供一种结构简单紧凑、轴向和径向尺寸小、重量轻、重合度高、承载能力大、传动效率高的新型差速器——三齿差平面钢球传动式汽车差速器。

本发明为解决其技术问题所采取的技术方案是：一种三齿差平面钢球传动式汽车差速器，主要由三齿差槽式激波锥齿轮(1)、中心内齿轮(2)、保持架(3)、钢球活齿(4)、左半轴(5)、右半轴(6)、第一深沟球轴承(18)、第二深沟球轴承(7)、右半壳(8)、第一圆锥滚子轴承(9)、第二圆锥滚子轴承(19)、螺钉(10)、套筒(11)、键(17)、键(12)组成，以此系统实现差速，构成差速器；三齿差槽式激波锥齿轮(1)的外部是主减速器的从动直齿圆锥齿轮，内部是激波轮，故三齿差槽式激波锥齿轮(1)既是主减速器的一个锥齿轮，又是差速器中的激波轮，三齿差槽式激波锥齿轮(1)将主减速器和差速器有机的合为一体，三齿差槽式激波锥齿轮(1)和右半壳(8)通过螺钉(10)固定连接成一个整体并由一对第一圆锥滚子轴承(9)支撑在机架上；保持架(3)与左半轴(5)通过键(17)连接，保持架(3)沿周向等距开有Z₃个轴向通孔，Z₃个钢球活齿(4)放在保持架(3)的轴向通孔内并可沿轴向和径向运动，在三齿差平面钢球传动式汽车差速器中，钢球活齿(4)同时与保持架(3)、三齿差槽式激波锥齿轮(1)和中心内齿轮(2)相啮合接触而传递运动和动力，在三齿差槽式激波锥齿轮(1)的右端和中心内齿轮(2)的左端均沿周向开有导槽，三齿差槽式激波锥齿轮(1)和中心内齿轮(2)两者端部的周向导槽是钢球活齿(4)在保持架(3)的轴向通孔中运动并随保持架(3)转动时所处一系列位置的包络曲面，其中三齿差槽式激波锥齿轮(1)的型面齿廓槽边缘齿廓曲线为式中，e为偏心率，θ为角变参量，3为三齿差槽式激波锥齿轮的齿数，记为Z₁，而中心内齿轮(2)的导槽轨迹是周期数为Z₂的正弦曲线，中心内齿轮(2)通过键(12)与右半轴(6)固联；左半轴(5)通过第一深沟球轴承(18)、第二深沟球轴承(7)分别支撑于三齿差槽式激波锥齿轮(1)和右半轴(6)中，其左端与左边车轮(13)相固联；右半轴(6)通过一对第二圆锥滚子轴承(19)支撑于右半壳(8)中，其右端与右边车轮(14)相固联；三齿差槽式激波锥齿轮(1)、保持架(3)、中心内齿轮(2)、左半轴(5)及右半轴(6)五者同轴线；中心内齿轮(2)的导槽轨迹的正弦函数周期数Z₂与钢球活齿保持架(3)的轴向通孔数Z₃相差3，三齿差槽式激波锥齿轮实现了轴向激波。

本发明差速器其他未提及的地方均采用现有技术。

与已有技术相比本发明的主要发明点在于：

①三齿差槽式激波锥齿轮的外部是主减速器的从动直齿圆锥齿轮，内部是激波轮，故三齿差槽式激波锥齿轮既是主减速器的一个锥齿轮，又是差速器中的激波轮，三齿差槽式激波锥齿轮将主减速器和差速器有机的合为一体，三齿差槽式激波锥齿轮和右半壳通过螺钉固定连接成一个整体并由一对第一圆锥滚子轴承支撑在机架上。