專利名稱：用于車輛的差速器殼組件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于車輛的差速器殼組件。
背景技術：
通常的差速器殼組件包括沿中心軸線延伸并限定腔室的差速器殼體。差速器殼體包括沿中心軸線延伸并徑向地圍繞腔室的壁。壁延伸至在腔室上延伸的蓋。差速器殼體為單體部件。這意味著壁和蓋與殼體是一體的。差速器殼體通常由鑄鐵形成。壁限定出通向空腔的至少一個進入孔和通向腔室的一對跨孔。該對跨孔被限定在旋轉(zhuǎn)軸線上。 一對半軸齒輪穿過進入孔插入并插入腔室。半軸齒輪設置在腔室內(nèi)以便繞中心軸線旋轉(zhuǎn)。 一對錐齒輪也通過軸線孔插入并被操縱成以間隔關系處在旋轉(zhuǎn)軸線上。短軸被插入通過跨孔中的其中一個跨孔、通過錐齒輪中的每一個錐齒輪、沿旋轉(zhuǎn)軸線并進入跨孔中的另一跨孔，使得短軸接合兩個跨孔。 一旦將短軸裝配至殼體的壁，錐齒輪就與半軸齒輪中的每一個半軸齒輪嚙合，以便同時旋轉(zhuǎn)。 差速器殼體的蓋包括關于中心軸線延伸的邊緣。因為差速器殼體由鑄鐵形成，所以將軸環(huán)壓在該邊緣上并將軸承安裝在軸環(huán)上，以便允許差速器殼體繞中心軸線旋轉(zhuǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
差速器殼組件包括沿中心軸線延伸的差速器殼。差速器殼限定出腔室。第一短軸沿與中心軸線橫向的第一旋轉(zhuǎn)軸線延伸。第一短軸設置在腔室內(nèi)并由差速器殼支撐。第一對小齒輪以隔開的關系設置在第一短軸上，以便繞第一旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。第二短軸沿與中心軸線和第一旋轉(zhuǎn)軸線橫向的第二旋轉(zhuǎn)軸線延伸。第二短軸設置在腔室內(nèi)并由差速器殼支撐。第二對小齒輪每個都以隔開的關系設置在第二短軸上，以便繞第二旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。
齒輪組件設置用于差速器殼組件，該差速器殼組件具有沿中心軸線延伸并限定腔室的差速器殼。齒輪組件包括沿與中心軸線橫向的第一旋轉(zhuǎn)軸線延伸的第一短軸。第一短軸設置在腔室內(nèi)并用于由差速器殼支撐。第一對小齒輪以隔開的關系設置在第一短軸上，以便繞第一旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。第二短軸沿與第一旋轉(zhuǎn)軸線和中心軸線橫向的第二旋轉(zhuǎn)軸線延伸。第二短軸設置在腔室內(nèi)并由差速器殼支撐。第二對小齒輪以隔開的關系設置在第二短軸上，以便繞第二旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。 通過形成差速器殼以包括獨立的蓋，可在將蓋附連至差速器殼之前將小齒輪插入空腔。這允許將更多的齒輪插入空腔。另外，差速器殼和蓋可由分別的材料形成并且沒有通常用于支撐軸襯或軸承的襯套。 當結合附圖時，本發(fā)明的以上特征和優(yōu)點以及其它的特征與優(yōu)點將通過以下用于實施本發(fā)明的最佳模式的詳細說明而容易地顯現(xiàn)。


現(xiàn)在參考附圖，其為示例性實施例并且其中相同的元件編以相同的附圖標記
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圖1是差速器殼組件的透視圖，所述差速器殼組件具有差速器殼和安裝至該差速器殼的蓋； 圖2是差速器殼組件的分解透視圖； 圖3是橋殼的局部側剖視圖，其中差速器殼組件布置在所述橋殼內(nèi)； 圖4是差速器殼組件的替代性實施例的透視圖，該差速器殼組件具有差速器殼和
安裝至該差速器殼的蓋，其中蓋限定出用于容納滾銷的多個副孔； 圖5是圖4的差速器殼組件的分解透視圖； 圖6是橋殼的局部側剖視圖，所述橋殼具有設置在其中的圖4的差速器殼組件；
圖7是差速器殼組件的差速器殼的端剖視圖，其中差速器殼支撐第一短軸和與該第一短軸相交的一對第二短軸，并且差速器殼限定出多個潤滑孔；以及 圖8是差速器殼組件的另一實施例的透視圖，所述差速器殼組件具有限定在差速器殼中的圓形潤滑孔。
具體實施例方式
參考附圖，在附圖中相同的附圖標記指的是相同的部件，圖l示出差速器殼組件10。參考圖3和6，差速器殼組件10可用于車輛(未示出)的車橋12中，用于在車輛的不同車輪(未示出)之間差分旋轉(zhuǎn)速度。車橋12包括殼體14，并且差速器殼組件10可操作地封裝在殼體14內(nèi)。然而，應意識到的是，差速器殼組件10不局限于使用在車橋12內(nèi)部，而是可用于需要差分旋轉(zhuǎn)速度的、本領域技術人員所知的任何其它應用中。
如圖1所示，差速器殼組件10包括在第一端18和第二端20之間沿中心軸線C延伸的差速器殼16。 一對驅(qū)動軸(未示出)可從差速器殼16的第一端18和第二端20延伸。驅(qū)動軸可旋轉(zhuǎn)地連接至車輛的相應車輪。 現(xiàn)在參考圖1-3，差速器殼16包括沿中心軸線C延伸至安裝面24的壁22。差速器殼16限定出腔室26，并且壁22圍繞腔室26和中心軸線C。壁22可由鑄鐵形成。然而，應意識到的是，壁22不局限于由鑄鐵形成，而是還可由為本領域的技術人員所知的任何其它合適的材料形成。差速器殼16還包括在壁22的安裝面24上延伸以便至少部分地覆蓋腔室26的蓋28。蓋28可由鋼形成。然而，應意識到的是，蓋28不局限于由鋼形成，而是還可由為本領域的技術人員所知的任何其它合適的材料形成。蓋28包括圍繞中心軸線C的中心部分30。法蘭32從中心部分30徑向延伸，并設置成在安裝面24上延伸以便至少部分地覆蓋腔室26。中心部分30還限定出進入孔34，進入孔34沿中心軸線C延伸通過中心部分30、并且通到腔室26?？蛇x擇地，凹槽35可被限定在進入孔內(nèi)，以便提供通過進入孔34的潤滑。 參考圖2，第一短軸36沿與中心軸線C橫向的第一旋轉(zhuǎn)軸線Rl延伸。第一旋轉(zhuǎn)軸線Rl與中心軸線C相交。第一短軸36設置在腔室26內(nèi)并由差速器殼16的壁22支撐。第二短軸38沿與中心軸線C和第一旋轉(zhuǎn)軸線Rl橫向的第二旋轉(zhuǎn)軸線R2延伸。第二短軸中的每一個形成一個柱39。第二旋轉(zhuǎn)軸線R2與中心軸線C和第一旋轉(zhuǎn)軸線R1相交。第二短軸38設置在腔室26內(nèi)并由差速器殼16的壁22支撐。在一個實施例中，第二短軸38可以是一對第二短軸38，其中第二短軸38中的每一個各設置在第一短軸36的相對側42上。第一短軸36在相對兩側42上限定出一孔40。第二短軸38中每一個的柱39在第一短軸35的相對側上至少部分地延伸到孔40中。因此，孔40支撐第二短軸38中的每一個的一部分，使得第一短軸36與每個第二短軸38相交以形成十字形。然而，應意識到的是，短軸36、38形成十字形的交叉不局限于具有由第一短軸36的單孔40支撐的一對第二短軸38。例如，如本領域的技術人員所知的，還可使用延伸穿過第一短軸36的單根短軸38。
再次參考圖2，第一對小齒輪44在第一短軸36上設置成處于隔開的關系，以便繞第一旋轉(zhuǎn)軸線R1旋轉(zhuǎn)。第二對小齒輪46以隔開的關系設置在第二短軸38中的每一個上，以便繞第二旋轉(zhuǎn)軸線R2旋轉(zhuǎn)。第一對小齒輪44和第二對小齒輪46可為錐齒輪。然而，應意識到的是，還可使用為本領域的技術人員所知的其它類型的齒輪。第一對小齒輪44和第二小齒輪46中的每一個都布置成使得第一對小齒輪44中的每一個都與第二對小齒輪46中的每一個成嚙合關系。這意味著第一對小齒輪44和第二小齒輪46中的每一個都繞它們各自的第一旋轉(zhuǎn)軸線Rl和第二旋轉(zhuǎn)軸線R2協(xié)調(diào)地旋轉(zhuǎn)。 如圖2和3所示，第一半軸齒輪60可設置在中心軸線C上，以便繞中心軸線C旋轉(zhuǎn)。第一半軸齒輪60與第一小齒輪44和第二小齒輪46中的每一個成嚙合關系。第二半軸齒輪62可設置在中心軸線C上，以便繞中心軸線C旋轉(zhuǎn)。第二半軸齒輪62與第一半軸齒輪60相對設置，使得第一小齒輪44和第二小齒輪46中的每一個都被設置在第一半軸齒輪60和第二半軸齒輪62之間。因此，第一半軸齒輪60和第二半軸齒輪62中的每一個都設置在腔室26內(nèi)與第一小齒輪44和第二小齒輪46中的每一個橫向的中心軸線C上，使得當?shù)谝恍↓X輪44和第二小齒輪46中的每一個繞它們各自的第一旋轉(zhuǎn)軸線Rl和第二旋轉(zhuǎn)軸線R2旋轉(zhuǎn)時，各第一半軸齒輪60和第二半軸齒輪62繞中心軸線C沿相反的方向旋轉(zhuǎn)。另外，在各半軸齒輪60、62與差速器殼16之間可設置墊圈63。 如圖2所示，短軸36、38中的每一個在相對兩端48之間延伸。差速器殼16的壁22在第一旋轉(zhuǎn)軸線Rl上以隔開并且相對的關系限定第一對跨孔50。第一跨孔50中的每一個通到腔室26。這意味著第一對跨孔50中的每一個被限定在腔室26的相對側上。第一短軸36的各端部48延伸到第一對跨孔50中相應的一個跨孔中，使得差速器殼16的壁22在第一旋轉(zhuǎn)軸線Rl上支撐第一短軸36。差速器殼16的壁22在第二旋轉(zhuǎn)軸線R2上以隔開并且相對的關系限定第二對跨孔52。第二跨孔52中的每一個跨孔通向腔室26。這意味著第二對跨孔52中的每一個跨孔被限定在腔室26的相對側上。第二短軸38中的每一個的端部48中的其中一個端部延伸到第二對跨孔52中相應的一個跨孔中，使得差速器殼16在第二旋轉(zhuǎn)軸線R2上支撐每個第二短軸38。 再次參考圖2，第一短軸36和第二短軸38中每個都在接近第一短軸36和第二短軸38的各自端部48之一處限定至少一個保持孔54。當短軸36、38設置在差速器殼16內(nèi)時，保持孔54可大體橫向于旋轉(zhuǎn)軸線R1、R2延伸。差速器殼16的壁22限定通到第一對跨孔50和/或第二對跨孔52的其中相應一個跨孔的至少一個銷孔53。銷孔53可以與中心軸線C間隔開并大體上平行的關系延伸穿過壁22。滾銷56延伸穿過第二短軸38的保持孔54和差速器殼16的壁22的銷孔53，以使相應的短軸36、38保持到差速器殼16。在另一實施例中，在圖4-6和8示出，壁22限定銷孔53，而法蘭32限定與銷孔53對齊的至少一個副孔58。滾銷56延伸穿過銷孔53、副孔58、和保持孔54中的每一個，以使相應的短軸36、38保持到差速器殼16的壁22。 如圖2和5所示，可通過由差速器殼16的壁22的安裝面24限定的裝配口 64將小齒輪44、46和半軸齒輪60、62中的每一個插入腔室26來裝配差速器殼組件10。即通過 擠壓等將相應的短軸36、38中的每一個插入穿過差速器殼16的壁22的相應跨孔50、52， 并插入腔室26。短軸36、3S的端部48中的至少一個限定了定向指示標66，用于相對于差 速器殼16定向各自短軸36、38?？衫枚ㄏ蛑甘緲?6定向短軸36、38，以確保保持孔54 中的每一個與限定在差速器殼16的壁22中的相應銷孔53對齊。 一旦使短軸36、38相對 于差速器殼16對齊，則可將滾銷56插入穿過相應的銷孔53和保持孔54，以使短軸36、38 保持到差速器殼16。將蓋28的法蘭32安置在差速器殼16的安裝面24上，并將至少一個 緊固件68插入穿過法蘭32并插入差速器殼16的壁22中，以使蓋28保持到差速器殼16。 在如圖4-6和8所示的替代性實施例中，在將滾銷56插入穿過相應的銷孔53和保持孔54 之前將蓋28安置在安裝面24上。在該實施例中，在將蓋28附連至差速器殼16的壁22之 后，將滾銷56插入穿過限定在蓋28的法蘭32中的副孔58、銷孔53、和保持孔54中的每一 個。因此，滾銷56接合差速器殼16的壁22與蓋28的法蘭32，以便當將相應的滾銷56保 持在差速器殼16的短軸36、38內(nèi)時提供額外的強度。 參考圖7，壁22限定通到腔室26的至少一個潤滑孔70。差速器殼16包括外表面 76和與外表面76相背的內(nèi)表面78。內(nèi)表面78圍繞腔室26。潤滑孔70穿過壁22從外表 面76延伸至內(nèi)表面78。在通過中心軸線C橫向地所取的差速器殼16的壁22的橫截面中， 潤滑孔70包括第一邊緣72和以與第一邊緣72隔開并且平行的關系延伸的第二邊緣74。 第一邊緣72和第二邊緣74中的每一個都在外表面76與內(nèi)表面78之間延伸。第一邊緣72 相對于外表面76成第一角度Al延伸，而第二邊緣74相對于外表面76成第二角度A2延伸。 第一角度Al可為銳角，而第二角度A2可為鈍角。當差速器殼16相對于橋殼14繞中心軸 線C旋轉(zhuǎn)時，第一邊緣72和第二邊緣74與外表面76之間的角度關系允許潤滑孔70中的 每個將設置在橋殼14內(nèi)的流體F集取并引導到差速器殼16的腔室26中，以便潤滑半軸齒 輪60、62和小齒輪44、46中的每一個。大體參考圖1、2、4、和5，潤滑孔70大體上為矩形。 在圖8所示的另一實施例中，潤滑孔70為圓形的。然而，應意識到的是，還可使用如為本領 域的技術人員所知的具有不同形狀的潤滑孔70。 如上所述，蓋28可由鋼形成?？蓪⑤S環(huán)80—體地形成在蓋28上。鋼蓋28允許 軸環(huán)80提供從中心部分30延伸并圍繞中心軸線C的光滑表面。如圖3和6所示，軸環(huán)80 可直接支撐軸承82。這意味著在無需使用在蓋28由鑄鐵或其它類似的材料形成時通常需 要的額外襯套的情況下，可將軸承82直接安裝至軸環(huán)80的表面。軸承82使差速器殼組件 10的第一端18與橋殼14可轉(zhuǎn)動地互連，使得差速器殼組件10相對于橋殼14繞中心軸線 C旋轉(zhuǎn)。 盡管已詳細描述了用于實現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式，但熟悉本發(fā)明所涉及領域的人員 將認識到在所附權利要求范圍內(nèi)用于實踐本發(fā)明的各種替代性設計和實施例。
權利要求
一種差速器殼組件，所述組件包括沿中心軸線延伸的差速器殼，其中所述差速器殼限定腔室；沿與所述中心軸線橫向的第一旋轉(zhuǎn)軸線延伸的第一短軸，其中所述第一短軸設置在所述腔室內(nèi)并由所述差速器殼支撐；第一對小齒輪，其以隔開關系設置在所述第一短軸上，以便繞所述第一旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)；沿與所述中心軸線和所述第一旋轉(zhuǎn)軸線橫向的第二旋轉(zhuǎn)軸線延伸的至少一個第二短軸，其中所述第二短軸設置在所述腔室內(nèi)并由所述差速器殼支撐；以及第二對小齒輪，其以隔開關系設置在所述第二短軸上，以便繞所述第二旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的差速器殼組件，其中所述至少一個第二短軸為一對第二短 軸，其中所述第二短軸的每一個分別設置在所述第一短軸的相反側上，并且所述第二對齒 輪中的一個設置在所述一對第二短軸中相應一個上。
3. 根據(jù)權利要求2所述的差速器殼組件，其中所述第一短軸限定延伸穿過第一短軸的 孔，并且所述第二短軸的每一個包括柱，其中所述短軸中的每一個的所述柱分別在所述第 一短軸的相反側上至少部分地延伸到所述孔中。
4. 根據(jù)權利要求1所述的差速器殼組件，其中所述第一對小齒輪為第一對錐齒輪，并 且所述第二對小齒輪為第二對錐齒輪，使得所述第一錐齒輪中的每一個與所述第二錐齒輪 中的每一個成嚙合關系，以便所述第一和第二錐齒輪中的所有錐齒輪繞所述各自的旋轉(zhuǎn)軸 線同時旋轉(zhuǎn)。
5. 根據(jù)權利要求1所述的差速器殼組件，還包括設置在所述中心軸線上的第一半軸齒 輪，其中所述第一半軸齒輪與所述第一和第二齒輪中的每一個齒輪成嚙合關系。
6. 根據(jù)權利要求1所述的差速器殼組件，其中所述短軸中的每一個在相對兩端之間延 伸，并且所述端部的至少一個限定定向指示標，以便相對于所述差速器殼定向所述各自的 短軸。
7. 根據(jù)權利要求1所述的差速器殼組件，其中所述差速器殼在所述第一旋轉(zhuǎn)軸線上以 隔開并相對的關系限定第一對跨孔，并且所述第一短軸在相對兩端之間延伸，其中所述第 一短軸的所述端部中的每一個都延伸到所述第一對跨孔中的各自 一個跨孔中，使得所述差 速器殼支撐所述第一短軸。
8. 根據(jù)權利要求7所述的差速器殼組件，其中所述差速器殼在所述第二旋轉(zhuǎn)軸線上以 隔開并相對的關系限定第二對跨孔，并且所述第二短軸在相對兩端之間延伸，其中所述第 二短軸的所述端部中的每一個都延伸到所述第二對跨孔中的各自 一個跨孔中，使得所述差 速器殼支撐所述第二短軸。
9. 根據(jù)權利要求8所述的差速器殼組件，其中所述第二短軸在靠近所述端部之一處限 定保持孔，該保持孔大體上橫向于所述第二旋轉(zhuǎn)軸線延伸，并且所述差速器殼限定通到所 述第二對跨孔中的各自跨孔的至少一個銷孔，其中滾銷延伸穿過所述第二短軸的所述保持 孔和所述差速器殼的所述銷孔，使得所述滾銷被保持到所述差速器殼。
10. 根據(jù)權利要求8所述的差速器殼組件，其中所述第一和第二短軸中的至少一個在 靠近所述端部之一限定至少一個保持孔，其中所述差速器殼限定通到所述相應跨孔的銷 孔，使得滾銷延伸穿過所述保持孔和所述銷孔，使得所述滾銷被保持到所述差速器殼。
11. 根據(jù)權利要求1所述的差速器殼組件，其中所述差速器殼包括延伸至安裝面的壁， 其中所述壁圍繞所述中心軸線。
12. 根據(jù)權利要求11所述的差速器殼組件，其中所述差速器殼還包括在所述壁的所述 安裝面上延伸的蓋以至少部分地覆蓋所述空腔。
13. 根據(jù)權利要求12所述的差速器殼組件，其中所述蓋包括圍繞所述中心軸線的中心 部分和從所述中心部分延伸的法蘭，其中所述法蘭在所述安裝面上延伸以 至少部分地覆蓋 所述空腔。
14. 根據(jù)權利要求13所述的差速器殼組件，其中所述蓋還包括從所述中心部分延伸并 圍繞所述中心軸線的軸環(huán)，其中所述軸環(huán)可旋轉(zhuǎn)地支撐軸承。
15. 根據(jù)權利要求13所述的差速器殼組件，其中所述中心部分限定進入孔，所述進入 孔沿所述中心軸線延伸通過所述中心部分。
16. 根據(jù)權利要求13所述的差速器殼組件，其中所述壁限定至少一個銷孔，而且所述 法蘭限定副孔，并且所述短軸中的一個限定保持孔，其中所述滾銷延伸穿過所述銷孔、所述 副孔、和所述保持孔中的每一個，使得所述短軸被保持到所述差速器殼。
17. 根據(jù)權利要求12所述的組件，還包括延伸穿過所述蓋并延伸到所述壁中的至少一 個緊固件，使得所述蓋被保持到所述壁。
18. 根據(jù)權利要求12所述的組件，其中所述壁由鑄鐵形成，而所述蓋由鋼形成。
19. 根據(jù)權利要求11所述的差速器殼組件，其中所述壁限定通到所述空腔的至少一個 潤滑孔，其中所述潤滑孔延伸穿過所述壁，用以在所述差速器殼繞所述中心軸線旋轉(zhuǎn)時集 取流體并將流體引導到所述空腔中。
20. —種差速器殼組件的齒輪組件，所述差速器殼組件具有沿中心軸線延伸并限定出 腔室的差速器殼，所述齒輪組件包括沿與所述中心軸線橫向的第一旋轉(zhuǎn)軸線延伸的第一短軸，其中所述第一短軸設置在所 述腔室內(nèi)并由所述差速器殼支撐；第一對小齒輪，其在所述第一短軸上設置成處于隔開的關系，以便繞所述第一旋轉(zhuǎn)軸 線旋轉(zhuǎn)；沿與所述第一旋轉(zhuǎn)軸線和所述中心軸線橫向的第二旋轉(zhuǎn)軸線延伸的第二短軸，其中所 述第二短軸設置在所述腔室內(nèi)并由所述差速器殼支撐；以及第二對小齒輪，其在所述第二短軸上設置成處于隔開的關系，以便繞所述第二旋轉(zhuǎn)軸 線旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于車輛的差速器殼組件。一種用于車輛的車橋中的差速器殼組件，包括沿中心軸線延伸的差速器殼。差速器殼限定腔室。第一短軸沿與中心軸線橫向的第一旋轉(zhuǎn)軸線延伸。第一短軸設置在腔室內(nèi)并由差速器殼支撐。第一對齒輪以隔開的關系設置在第一短軸上，以便繞第一旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。第二短軸沿與中心軸線和第一旋轉(zhuǎn)軸線橫向的第二旋轉(zhuǎn)軸線延伸。第二短軸設置在腔室內(nèi)并由差速器殼支撐。第二對齒輪以隔開的關系設置在第二短軸上，以便繞第二旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。
文檔編號F16H57/02GK101793316SQ201010004578
公開日2010年8月4日 申請日期2010年1月19日 優(yōu)先權日2009年1月19日
發(fā)明者A·J·卡拉漢, M·赫夫特, R·F·奧倫澤克, W·J·小鄧肯, Z·索伊貝爾 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司