一種主動(dòng)限滑差速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于汽車驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種差速器。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)彎半徑要大于內(nèi)側(cè)車輪的轉(zhuǎn)彎半徑，這就要求在轉(zhuǎn)彎時(shí)外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速要高于內(nèi)側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速，所以差速器最基本的作用就是滿足汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)兩側(cè)車輪轉(zhuǎn)速不同的要求。但是，當(dāng)汽車行駛在雪地或者冰面馬路上等復(fù)雜路面情況時(shí)，兩側(cè)車輪的摩擦阻力不一樣就會(huì)導(dǎo)致一側(cè)的車輪會(huì)出現(xiàn)功率不足甚至停轉(zhuǎn)的情況，而另一側(cè)車輪則會(huì)出現(xiàn)打滑的情況，因?yàn)椴钏倨鞯淖饔镁褪窃试S兩側(cè)車輪出現(xiàn)速度差，由于功率更傾向于摩擦阻力小的方向傳遞，致使汽車只能在原地打滑，而無(wú)法前行。所以，為了讓動(dòng)力能夠正常的傳遞到那個(gè)“靜止”的車輪上，就必須有限滑差速器，它可以將兩個(gè)半軸進(jìn)行鋼性連接，使其成為一個(gè)整體，這樣兩側(cè)的車輪都可以得到相同的動(dòng)力，使車輛可以擺脫困境。
[0003]目前差速器存在的問(wèn)題:手動(dòng)機(jī)械式限滑差速器的技術(shù)比較簡(jiǎn)單，工作十分可靠，其缺點(diǎn)是造價(jià)高，耐久性差，而且必須在停車狀態(tài)下才能夠切換。主動(dòng)限滑差速器以伊頓式差速鎖為例，當(dāng)兩側(cè)車輪的附著力出現(xiàn)差異時(shí)，車輪的轉(zhuǎn)速差達(dá)到了設(shè)定的數(shù)值時(shí)，伊頓式差速鎖就會(huì)自動(dòng)鎖止差速器，使得兩側(cè)車輪擁有相同的動(dòng)力，從而保證車輛的正常行駛。伊頓式差速鎖最大的缺點(diǎn)就是不可以手動(dòng)控制，必須等到轉(zhuǎn)速差達(dá)到設(shè)定值時(shí)才會(huì)起作用，反應(yīng)速度較慢。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決現(xiàn)有限滑差速器存在的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種主動(dòng)限滑差速器。
[0005]一種主動(dòng)限滑差速器包括伺服電機(jī)、左半軸13、右半軸8和減速差速機(jī)構(gòu)；所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸14為空心軸，轉(zhuǎn)子軸14的輸出端設(shè)有控制錐齒輪12 ;所述左半軸13插設(shè)在所述轉(zhuǎn)子軸內(nèi)，左半軸13的外端連接著左車輪17，左半軸13的內(nèi)端連接著左半軸錐齒輪10 ;所述右半軸8的外端連接著右車輪9，右半軸8的內(nèi)端連接著右半軸錐齒輪7 ;所述左半軸錐齒輪10和右半軸錐齒輪7同時(shí)分別與兩只內(nèi)行星輪6嚙合，兩只內(nèi)行星輪6固定設(shè)于行星輪軸4上；兩只內(nèi)行星輪6外側(cè)的行星輪軸4的兩端分別固定設(shè)有外行星輪5，兩只外行星輪5均與控制錐齒輪12嚙合；其中左半軸錐齒輪10、右半軸錐齒輪7和兩只內(nèi)行星輪6構(gòu)成差速機(jī)構(gòu)；所述行星輪軸4的兩端分別通過(guò)軸承設(shè)于差速器行星架3上；控制錐齒輪12外側(cè)的轉(zhuǎn)子軸14上空套設(shè)有差速器錐齒輪11，所述差速器行星架3的一端連接著差速器錐齒輪11的內(nèi)側(cè)面，另一端空套在右半軸8上；與差速器錐齒輪11嚙合的輸入錐齒輪12固定設(shè)于輸入軸I上，所述輸入軸I通過(guò)軸承設(shè)于差速器殼體19上。除伺服電機(jī)、左半軸13和右半軸8外，其它結(jié)構(gòu)件構(gòu)成減速差速機(jī)構(gòu)。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果體現(xiàn)在以下方面:
[0007]1.本實(shí)用新型采用了內(nèi)行星輪和外行星輪的雙行星輪排的結(jié)構(gòu)，而且行星輪軸與內(nèi)行星輪和外行星輪都采用固定連接的方式，使得齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊，傳動(dòng)平穩(wěn)，工作可靠。當(dāng)車輛出現(xiàn)一側(cè)齒輪打滑，而另一側(cè)車輪停轉(zhuǎn)的情況時(shí)，駕駛員不必停車，只要通過(guò)操作臺(tái)上的限速差速器的按鈕，使伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制錐齒輪與外行星輪，限制了內(nèi)外行星輪的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使得功率可以分配到停轉(zhuǎn)的車輪上，從而使車輛獲得有益動(dòng)力，擺脫困境;
[0008]2.本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，使用操作便捷，故障率低，使用壽命長(zhǎng)，穩(wěn)定性好，實(shí)用性強(qiáng)，相應(yīng)速度較快等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的整體二維示意圖。
[0010]上圖中序號(hào):輸入軸1、輸入錐齒輪2、差速器行星架3、行星輪軸4、外行星輪5、內(nèi)行星輪6、右半軸錐齒輪7、右半軸8、右車輪9、左半軸錐齒輪10、差速器錐齒輪11、控制錐齒輪12、左半軸13、轉(zhuǎn)子軸14、電機(jī)定子15、電機(jī)轉(zhuǎn)子16、左車輪17、電機(jī)殼體18、差速器殼體19。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖，通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說(shuō)明。
[0012]參見(jiàn)圖1，一種主動(dòng)限滑差速器包括伺服電機(jī)、左半軸13、右半軸8和減速機(jī)構(gòu)。
[0013]伺服電機(jī)為36V直流伺服電機(jī)，電機(jī)定子15固定安裝于電機(jī)殼體18內(nèi)，電機(jī)殼體18固定連接著差速器殼體19。伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸14為空心軸,轉(zhuǎn)子軸14的輸出端固定安裝有控制錐齒輪12。左半軸13插裝在轉(zhuǎn)子軸14內(nèi)，左半軸13的外端連接著左車輪17，左半軸13的內(nèi)端連接著左半軸錐齒輪10 ;右半軸8的外端連接著右車輪9，右半軸8的內(nèi)端連接著右半軸錐齒輪7。左半軸錐齒輪10和右半軸錐齒輪7同時(shí)分別與兩只內(nèi)行星輪6嚙合，兩只內(nèi)行星輪6固定設(shè)于行星輪軸4上；兩只內(nèi)行星輪6外側(cè)的行星輪軸4的兩端分別固定設(shè)有外行星輪5，兩只外行星輪5均與控制錐齒輪12嚙合；其中左半軸錐齒輪10、右半軸錐齒輪7和兩只內(nèi)行星輪6構(gòu)成差速機(jī)構(gòu)；行星輪軸4的兩端分別通過(guò)軸承設(shè)于差速器行星架3上。
[0014]控制錐齒輪12外側(cè)的轉(zhuǎn)子軸14上空套裝有差速器錐齒輪11，差速器行星架3的一端連接著差速器錐齒輪11的內(nèi)側(cè)面，另一端空套在右半軸8上；與差速器錐齒輪11嚙合的輸入錐齒輪2固定安裝于輸入軸I上，輸入軸I通過(guò)軸承安裝于差速器殼體19上。除伺服電機(jī)、左半軸13和右半軸8外，其它結(jié)構(gòu)件構(gòu)成減速差速機(jī)構(gòu)。
[0015]本實(shí)用新型的工作原理說(shuō)明如下:
[0016]當(dāng)車輛行駛在雪地或者冰面馬路上等復(fù)雜路面情況時(shí)，因?yàn)閮蓚?cè)車輪所受的摩擦阻力不同就會(huì)導(dǎo)致一側(cè)的車輪會(huì)出現(xiàn)功率不足甚至停轉(zhuǎn)的情況，而另一側(cè)車輪則會(huì)出現(xiàn)打滑的情況，造成車輛無(wú)法前進(jìn)，這是差速器在這些路面上行駛時(shí)所突出的問(wèn)題。這里設(shè)定了三種情況進(jìn)行說(shuō)明。
[0017]1.在正常路面情況下車輛前進(jìn)時(shí)，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)將功率從輸入軸I傳遞到差速器，帶動(dòng)差速器的行星架3轉(zhuǎn)動(dòng)，安裝在行星架上的行星輪軸4也開(kāi)始公轉(zhuǎn)，內(nèi)行星輪6和外行星輪5都只會(huì)公轉(zhuǎn)，外行星輪5公轉(zhuǎn)會(huì)驅(qū)動(dòng)私服電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)這里還可以設(shè)置能量回收裝置，而內(nèi)行星輪6的公轉(zhuǎn)會(huì)同時(shí)驅(qū)動(dòng)左半軸錐齒輪10和右半軸錐齒輪7轉(zhuǎn)動(dòng)，汽車可以正常向前行駛。
[0018]2.在正常路面情況下車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)，因?yàn)閮蓚?cè)車輪的轉(zhuǎn)速會(huì)產(chǎn)生差值，造成安裝在行星輪軸4上的內(nèi)行星輪6除了會(huì)公轉(zhuǎn)，還會(huì)產(chǎn)生自轉(zhuǎn)，由于內(nèi)行星輪6與行星輪軸4采用固連的方式，內(nèi)行星輪6的自轉(zhuǎn)就會(huì)帶動(dòng)行星輪軸4也自轉(zhuǎn)，而行星輪軸4與外行星輪5也是采用固連的方式，所以外行星輪5也會(huì)產(chǎn)生自轉(zhuǎn)，造成與外行星輪5嚙合的控制錐齒輪12的轉(zhuǎn)速降低或者停轉(zhuǎn)，此時(shí)車輛的電子控制系統(tǒng)就會(huì)提示駕駛員是否需要限滑，而駕駛員只需忽略這個(gè)提示，車輛就可以順利地完成轉(zhuǎn)彎。
[0019]3.在特殊路面情況下，比如雪地、泥濘、冰凍等路面情況時(shí)，而且車輛已經(jīng)發(fā)生一側(cè)的車輪停轉(zhuǎn)，現(xiàn)有的差速器會(huì)把功率全部都轉(zhuǎn)移到另一側(cè)車輪，使得另一側(cè)車輪只能使勁的打滑，而車輛始終無(wú)法前進(jìn)。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)運(yùn)行的前動(dòng)作與車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)的動(dòng)作相同，而不同的是當(dāng)電子控制系統(tǒng)提示駕駛員是否需要限滑，駕駛員通過(guò)啟動(dòng)操作臺(tái)上的限滑按鈕，伺服電機(jī)被啟動(dòng)，輸出足夠的轉(zhuǎn)速和扭矩驅(qū)動(dòng)固連在轉(zhuǎn)自空心軸上的控制錐齒輪12，降低了與控制錐齒輪嚙合的外行星輪5的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，也就降低了內(nèi)行星輪6的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，使得內(nèi)行星輪6不得不驅(qū)動(dòng)已經(jīng)停轉(zhuǎn)的車輪，功率就被強(qiáng)制的部分分配給已經(jīng)停轉(zhuǎn)的車輪上，使得車輛獲得足夠的有益功率，不再原地打滑，順利擺脫困境。
[0020]除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種主動(dòng)限滑差速器，其特征在于:包括伺服電機(jī)、左半軸(13)、右半軸(8)和減速差速機(jī)構(gòu)； 所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸(14)為空心軸，轉(zhuǎn)子軸(14)的輸出端設(shè)有控制錐齒輪(12);所述左半軸(13)插設(shè)在所述轉(zhuǎn)子軸內(nèi)，左半軸(13)的外端連接著左車輪(17),左半軸(13)的內(nèi)端連接著左半軸錐齒輪(10);所述右半軸(8)的外端連接著右車輪(9)，右半軸(8)的內(nèi)端連接著右半軸錐齒輪(7);所述左半軸錐齒輪(10)和右半軸錐齒輪(7)同時(shí)分別與兩只內(nèi)行星輪(6)嚙合，兩只內(nèi)行星輪(6)固定設(shè)于行星輪軸(4)上；兩只內(nèi)行星輪(6)外側(cè)的行星輪軸(4)的兩端分別固定設(shè)有外行星輪(5)，兩只外行星輪(5)均與控制錐齒輪(12)嚙合； 其中左半軸錐齒輪(10)、右半軸錐齒輪(7)和兩只內(nèi)行星輪(6)構(gòu)成差速機(jī)構(gòu)；所述行星輪軸(4)的兩端分別通過(guò)軸承設(shè)于差速器行星架(3)上； 所述控制錐齒輪(12)外側(cè)的轉(zhuǎn)子軸(14)上空套設(shè)有差速器錐齒輪(11)，所述差速器行星架(3)的一端連接著差速器錐齒輪(11)的內(nèi)側(cè)面，另一端空套在右半軸(8)上；與差速器錐齒輪(11)嚙合的輸入錐齒輪(2 )固定設(shè)于輸入軸(I)上，所述輸入軸(I)通過(guò)軸承設(shè)于差速器殼體(19)上； 除伺服電機(jī)、左半軸(13 )和右半軸(8 )外，其它結(jié)構(gòu)件構(gòu)成減速差速機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動(dòng)限滑差速器，其特征在于:所述伺服電機(jī)為36V直流伺服電機(jī)，電機(jī)定子(15)固定設(shè)于電機(jī)殼體(18)內(nèi)，電機(jī)殼體(18)固定連接著差速器殼體(19)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種主動(dòng)限滑差速器。包括伺服電機(jī)、左半軸、右半軸和減速差速機(jī)構(gòu)；減速差速機(jī)構(gòu)包括輸入軸、控制錐齒輪、左半軸錐齒輪、右半軸錐齒輪、兩只內(nèi)行星錐齒輪、行星輪軸、兩只外行星輪、差速器行星架和差速器錐齒輪。本實(shí)用新型采用了內(nèi)行星輪和外行星輪的雙行星輪排的結(jié)構(gòu)，使得齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊，傳動(dòng)平穩(wěn)，工作可靠。當(dāng)車輛出現(xiàn)一側(cè)齒輪打滑，而另一側(cè)車輪停轉(zhuǎn)的情況時(shí)，駕駛員不必停車，只要通過(guò)操作臺(tái)上的限速差速器的按鈕，使伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制錐齒輪與外行星輪，限制了內(nèi)外行星輪的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使得功率可以分配到停轉(zhuǎn)的車輪上，從而使車輛獲得有益動(dòng)力，擺脫困境。
【IPC分類】F16H48-08
【公開(kāi)號(hào)】CN204327901
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420668684
【發(fā)明人】黃康, 夏公川, 陳祥, 朱曉慧, 段松林, 張祖芳
【申請(qǐng)人】合肥工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2014年11月11日