起旋轉(zhuǎn)。而第二行星齒輪14的另一端與其第二行星架36穿過差速器殼22上的孔15向外伸出與轉(zhuǎn)矩定向分配裝置60的第一行星齒輪系30相連。這種形式的正齒輪差速器可以通過第二行星齒輪14與其第二行星架36和轉(zhuǎn)矩分配裝置60組合的形式實現(xiàn)對第一輸出軸62和第二輸出軸64轉(zhuǎn)矩定向分配的能力，而該差速器的第一行星齒輪12和第二行星齒輪14理論上實現(xiàn)了錐齒輪差速器中錐形行星齒輪同樣的功能。
[0041]本實用新型所述的差速器可以按照常規(guī)差速器來工作。驅(qū)動軸72外部通過傳動系與發(fā)動機相連用以傳輸發(fā)動機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，其上安裝有錐形驅(qū)動齒輪74。錐形驅(qū)動齒輪74與安裝在差速器殼22上的錐形齒圈66嚙合。當發(fā)動機施加轉(zhuǎn)矩并轉(zhuǎn)動驅(qū)動軸72時，其上的錐形驅(qū)動齒輪74轉(zhuǎn)動錐形齒圈66以及差速器殼22。差速器殼22進而轉(zhuǎn)動第一行星架26，進而第一行星架26使第一行星齒輪12和第二行星齒輪14產(chǎn)生繞x軸的公轉(zhuǎn)并轉(zhuǎn)動分別與之嚙合的第一太陽輪16和第二太陽輪18，進而轉(zhuǎn)動第一輸出軸62和第二輸出軸64。如果第一輸出軸62或第二輸出軸64中之一比另一根軸旋轉(zhuǎn)得快，例如在進行轉(zhuǎn)彎時，第一行星齒輪12和第二行星齒輪14將分別自轉(zhuǎn)，但仍將轉(zhuǎn)矩傳輸給分別與之嚙合的第一太陽輪16和第二太陽輪18以及與之相連的第一輸出軸62或第二輸出軸64。
[0042]本實用新型所述的正齒輪差速器還具有將發(fā)動機輸出到第一輸出軸62和第二輸出軸64上的轉(zhuǎn)矩選擇性定向分配的能力，以便使第一輸出軸62和第二輸出軸64的其中之一能夠比另一根軸傳輸更大的轉(zhuǎn)矩。這種對左右車輪轉(zhuǎn)矩定向的分配的能力可以大大提高車輛的轉(zhuǎn)彎機動性。為此，本實用新型所述的差速器裝配有一個轉(zhuǎn)矩定向分配裝置60。在接收控制信號時，轉(zhuǎn)矩定向分配裝置60能夠?qū)⒏郊拥霓D(zhuǎn)矩通過第一行星齒輪12和第二行星齒輪14分配到第一輸出軸62和第二輸出軸64上。轉(zhuǎn)矩定向分配裝置60主要包括一個親合傳動機構50和一個差速電機70。
[0043]轉(zhuǎn)矩定向分配裝置60的耦合傳動機構50包括第一行星齒輪系30和第二行星齒輪系40。一并參閱圖2，第一行星齒輪系30具有一個固定不動的第三太陽輪44，使其不能繞X軸進行旋轉(zhuǎn)。第一行星齒輪系30還具有兩個可以繞太陽輪44旋轉(zhuǎn)，相互嚙合但不共架的第三行星輪34和第四行星輪24，三太陽輪44只與第三行星輪34嚙合而不與第四行星輪24嚙合。其中，第四行星輪24與差速器的第二行星輪14共用第二行星架36，并且其齒輪外端與第二行星齒輪14從差速器殼22的孔15伸出來的部分連接在一起。這樣第四行星齒輪24就可以同第二行星齒輪14形成了一個整體，轉(zhuǎn)矩定向分配裝置60就可以通過控制第四行星齒輪24的轉(zhuǎn)矩來進行對差速器轉(zhuǎn)矩的控制。
[0044]第一行星齒輪系30的第三行星齒輪34還具有第三行星架42，用于與第二行星齒輪系40的連接上。第一行星齒輪系30還具有一個可以自由旋轉(zhuǎn)的第一齒圈28，同樣用于與行星齒輪系40的連接上，第一齒圈28與第四行星輪24嚙合但不與第三行星輪34嚙合。
[0045]耦合傳動機構50的第二行星齒輪系40具有一個可以自由旋轉(zhuǎn)的第二齒圈32，并且第二齒圈32與第一齒圈28連在一起，行星齒輪系40的第二齒圈32與第一行星齒輪系30的第一齒圈28可以加工成一個整體。第二行星齒輪系40還包含一個第四太陽輪56，用于連接轉(zhuǎn)矩定向分配裝置60的差速電機70上。行星齒輪系40還具有一個第五行星輪52，其位于第二齒圈32和第四太陽輪56之間并與之嚙合。第二行星齒輪系40的第五行星輪52的第四行星架54與第一行星齒輪系30的第三行星輪34的第三行星架42相連，作為優(yōu)選的，第二行星齒輪系40的第四行星架54和第一行星齒輪系30的第三行星架42可以加工成一個整體。
[0046]轉(zhuǎn)矩定向分配裝置60的差速電機70包含一個空心軸式電機46和電機轉(zhuǎn)子58，上述的第二輸出軸64就從空心軸式電機46的空心處向外伸出與車輪相連?？招妮S式電機46是固定不動的，而電機轉(zhuǎn)子58可以繞X軸旋轉(zhuǎn)以輸出轉(zhuǎn)矩。其中差速電機70的電機轉(zhuǎn)子58與耦合傳動機構50的第二行星齒輪系40的第四太陽輪56相連。作為優(yōu)選的，第四太陽輪56可以與電機轉(zhuǎn)子58加工為一個整體。
[0047]當空心軸式電機46接收控制信號時，電機轉(zhuǎn)子58將會發(fā)生繞X軸的旋轉(zhuǎn)，同樣得會使電機轉(zhuǎn)子58上的第四太陽輪56產(chǎn)生繞X軸的旋轉(zhuǎn)。作用于電機轉(zhuǎn)子58上的轉(zhuǎn)矩大小可以按照電機控制器進行控制。
[0048]當汽車直線行駛時，轉(zhuǎn)矩控制功能關閉，電機轉(zhuǎn)子58不產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，并不影響汽車驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的分配。此時，差速器殼22以及其上的第一行星架26和第二行星架36，第一太陽輪16和第二太陽輪18以及第一輸出軸62和第二輸出軸64都以相同的速度旋轉(zhuǎn)。進而第一行星輪12和第二行星輪14只發(fā)生繞X軸的以相同速度的公轉(zhuǎn)而不自轉(zhuǎn)，進而與第二行星輪14相連的第一行星齒輪系30的第四行星齒輪24發(fā)生繞X軸的以相同速度的公轉(zhuǎn)而不自轉(zhuǎn)，進而第一行星齒輪系30的第四行星輪24轉(zhuǎn)動其第一齒圈28以相同的速度繞X軸旋轉(zhuǎn)。進而第二行星齒輪系40的第二齒圈32也以相同的速度旋轉(zhuǎn)。參考圖3，此時，可以把第四行星輪24的公轉(zhuǎn)對第三行星輪34的作用看作一個齒圈38旋轉(zhuǎn)對第三行星輪34的作用，如圖3所示，即齒圈38、第三行星輪34和太陽輪44組成一個行星齒輪系20而齒圈38的旋轉(zhuǎn)速度與第三行星輪34的公轉(zhuǎn)速度是相同的。而行星齒輪34的公轉(zhuǎn)速度與齒圈38的旋轉(zhuǎn)速度是不同的，所以行星齒輪24和34的公轉(zhuǎn)速度是不同的，即第三行星輪34的公轉(zhuǎn)速度要稍稍快于第四行星輪24的公轉(zhuǎn)速度。此處設計第三行星齒輪34的個數(shù)為五個，而第四行星輪24的個數(shù)為四個。當?shù)谒男行禽?4與第三行星齒輪34的輪齒嚙合范圍大于18度時，第三行星齒輪34a可以在還沒有脫離第四行星齒輪24a時，第三行星齒輪34b就可以平穩(wěn)的與第四行星齒輪24b嚙合和傳動，同理，按照齒圈38的齒形和齒數(shù)來設計第四行星輪24的齒形和齒數(shù)的條件下任何一個第四行星齒輪24、第三行星齒輪34之間都可以相互平穩(wěn)的傳動而不發(fā)生脫齒、打齒行為。并且可以像正常的行星齒輪排那樣工作。
[0049]此時，要保證由第三太陽輪44、第三行星輪34以及齒圈38組成行星輪系20和由第四太陽輪56、第五行星輪52以及第二齒圈32組成的第二行星輪系40的行星排特征參數(shù)一致，由于行星輪系20的第三行星輪34的第三行星架42與第二行星輪系40的第四行星輪52的第四行星架54連接在一起，即行星輪系20和40的第三行星架42和第四行星架54在任何時刻都具有相同的轉(zhuǎn)速。同時行星輪系20的齒圈38與第二行星輪系40的第二齒圈32以相同的速度旋轉(zhuǎn)，根據(jù)行星齒輪的運動公式可知，此時，行星齒輪系20的第三太陽輪44與行星齒輪系40的第四太陽輪56具有相同的旋轉(zhuǎn)速度。而第三太陽輪44是固定不轉(zhuǎn)的，可知，此時第二行星輪系40的第四太陽輪56不發(fā)生旋轉(zhuǎn)。即電機轉(zhuǎn)子58此時沒有旋轉(zhuǎn)。
[0050]當轉(zhuǎn)矩控制功能開啟時，轉(zhuǎn)矩定向分配裝置60的空心軸式電機46接收控制信號，電機轉(zhuǎn)子58與其上的第四太陽輪56會發(fā)生旋轉(zhuǎn)，進而耦合傳動機構50的第二行星齒輪系40的第四行星輪52會以相同的方向公轉(zhuǎn)，進而其第四行星架54以相同的方向旋轉(zhuǎn)，而第二行星齒輪系40的第二齒圈32以相反的方向旋轉(zhuǎn)。進而第一行星齒輪系30的第三行星輪34的第三行星架42以相同的方向旋轉(zhuǎn)，進而其上的第三行星輪34以相同的方向公轉(zhuǎn)并自轉(zhuǎn)，而第一行星齒輪系30的第一齒圈28與第二行星輪系40的第二齒圈32以相同的方向但與第三行星輪34相反的方向旋轉(zhuǎn)。這樣，與第一齒圈28和第三行星輪34嚙合的第四行星輪24會發(fā)生旋轉(zhuǎn)。進而第一行星齒輪12和第二行星齒輪14也會發(fā)生旋轉(zhuǎn)。在此意義上，當汽車直行且轉(zhuǎn)矩定向分配裝置60的空心軸式電機46不接收控制信號時，電機轉(zhuǎn)子58不發(fā)生旋轉(zhuǎn)，不影響汽車驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的分配。而在汽車轉(zhuǎn)彎或在其他工況下需要轉(zhuǎn)矩分配時，可以通過控制電機轉(zhuǎn)子58的正向旋轉(zhuǎn)或反向旋轉(zhuǎn)來具體的分配第一輸出軸62和第二輸出軸64上的轉(zhuǎn)矩。即當兩側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速相同時，電機轉(zhuǎn)子58處于靜止狀態(tài)，只有在主動分配轉(zhuǎn)矩時才旋轉(zhuǎn)以提供轉(zhuǎn)矩。
[0051]—般情況下，在差速器運行時，空心軸式電機46不接收控制信號，其電機轉(zhuǎn)子58不會發(fā)生繞X軸的旋轉(zhuǎn)，這樣特別適用于在車輛直線行駛時的情況。在此情況下，由驅(qū)動軸72提供的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩在第一輸出軸62和