內(nèi)齒輪驅(qū)動(dòng)的擺齒式汽車(chē)差速器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】?jī)?nèi)齒輪驅(qū)動(dòng)的擺齒式汽車(chē)差速器，屬于機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型提供一種新型汽車(chē)差速器，其外齒內(nèi)中心輪的外部是直齒圓錐齒輪、內(nèi)部是內(nèi)齒輪，動(dòng)力由外齒內(nèi)中心輪外部的錐齒輪輸入，經(jīng)外齒內(nèi)中心輪的內(nèi)齒輪傳給擺動(dòng)活齒，擺動(dòng)活齒再將動(dòng)力傳給與左車(chē)輪固聯(lián)的左半軸架和與右車(chē)輪固聯(lián)的右半軸兩相外凸輪，從而使左、右車(chē)輪實(shí)現(xiàn)差速。該汽車(chē)差速器省去了傳統(tǒng)汽車(chē)差速器中的行星齒輪系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)更加緊湊，體積小，重量輕，多齒嚙合，重合度大，承載能力強(qiáng)，傳動(dòng)效率高，可廣泛應(yīng)用于需要差速器的各種輪式車(chē)輛，如一般的汽車(chē)、工程車(chē)輛等。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
內(nèi)齒輪驅(qū)動(dòng)的擺齒式汽車(chē)差速器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種內(nèi)齒輪驅(qū)動(dòng)的擺齒式汽車(chē)差速器，用于輪式車(chē)輛的差速，屬于機(jī) 械傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前常用的汽車(chē)差速器均采用由多個(gè)直齒圓錐齒輪組成的行星齒輪系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn) 差速的目的，雖然該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)汽車(chē)左、右半軸差速的功能，但該系統(tǒng)構(gòu)件較多，軸向及 徑向尺寸都大、體積大、重量較重，特別是對(duì)于重型汽車(chē)而言，為了能實(shí)現(xiàn)差速并傳遞足夠 的動(dòng)力，則體積和重量會(huì)進(jìn)一步增加;直齒圓錐齒輪傳動(dòng)還具有重合度低，故承載能力低， 傳動(dòng)效率不高，直齒圓錐齒輪加工困難，工藝性較差等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是:為克服現(xiàn)有汽車(chē)差速器存在的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單緊湊、軸向和徑向尺寸小、重量輕、重合度高、承載能力大、傳動(dòng)效率高的新型差速 器一一內(nèi)齒輪驅(qū)動(dòng)的擺齒式汽車(chē)差速器。
[0004] 本發(fā)明為解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:一種內(nèi)齒輪驅(qū)動(dòng)的擺齒式汽車(chē)差 速器，主要由外齒內(nèi)中屯、輪（1)、左半軸架(2)、圓錐滾子軸承(3)、右半殼(4)、擺動(dòng)活齒巧）、 右半軸兩相外凸輪(6)、深溝球軸承(7)、螺釘(8)、深溝球軸承(9)、活齒柱銷(xiāo)（11)、深溝球軸 承（12)組成，其特征在于：擬棄了傳統(tǒng)汽車(chē)差速器的行星齒輪系統(tǒng)，代之W "外齒內(nèi)中屯、 輪一一擺動(dòng)活齒一一兩相外凸輪"系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括外齒內(nèi)中屯、輪（1)、左半軸架(2)、 擺動(dòng)活齒(5)、右半軸兩相外凸輪(6)，W此系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)差速，構(gòu)成了差速器機(jī)構(gòu);外齒內(nèi)中屯、 輪(1)的外部是直齒圓錐齒輪、內(nèi)部是具有多個(gè)凸出部分的內(nèi)齒輪，其凸出部分的個(gè)數(shù)即為 外齒內(nèi)中屯、輪（1)的齒數(shù)，記為Zi,故外齒內(nèi)中屯、輪（1)既是主減速器的一個(gè)錐齒輪，又是差 速器機(jī)構(gòu)中的內(nèi)齒輪，外齒內(nèi)中屯、輪(1)將主減速器和差速器有機(jī)地合為一體，外齒內(nèi)中屯、 輪（1)與右半殼(4)通過(guò)螺釘(8)固定聯(lián)接成一個(gè)整體并由一對(duì)圓錐滾子軸承(3)支撐在機(jī) 架上;左半軸架(2)的左端為左半軸，左半軸架(2)的左端與左邊車(chē)輪（13)相固聯(lián)、右端裝于 外齒內(nèi)中屯、輪（1)的內(nèi)齒輪中，左半軸架（2)的右端為套筒結(jié)構(gòu)，沿該套筒周向開(kāi)有Z2個(gè)徑 向?qū)Р?，并在右?cè)端面上開(kāi)有Z2個(gè)軸向通孔。導(dǎo)槽內(nèi)裝有擺動(dòng)活齒(5)。左半軸架(2)由一對(duì) 深溝球軸承（12)支撐在外齒內(nèi)中屯、輪(1)中；外齒內(nèi)中屯、輪(1)的內(nèi)齒輪齒廓曲線(xiàn)是擺動(dòng)活 齒巧)一方面隨左半軸架(2)轉(zhuǎn)動(dòng)，另一方面又繞活齒柱銷(xiāo)（11)偏屯、轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中所處一系 列位置的包絡(luò)線(xiàn)；右半軸兩相外凸輪(6)的左端為兩相外凸輪，該兩相外凸輪自身形狀呈 180°中屯、對(duì)稱(chēng)，自身質(zhì)量完全平衡，其輪廓曲線(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)楠圓曲線(xiàn)，或?yàn)殡p相余弦曲線(xiàn)，或?yàn)?雙偏屯、圓弧曲線(xiàn)，右半軸兩相外凸輪(6)內(nèi)嵌于左半軸架(2)的右端內(nèi)，右半軸兩相外凸輪 (6)的右端為右半軸，右半軸兩相外凸輪(6)通過(guò)右半軸與右邊車(chē)輪（14)固聯(lián)在一起，右半 軸兩相外凸輪(6)的左端通過(guò)深溝球軸承(9)支承于左半軸架(2)之內(nèi)，右端通過(guò)深溝球軸 承(7)支承于右半殼(4)之內(nèi)；上述擺動(dòng)活齒(5)通過(guò)活齒柱銷(xiāo)（11)固定在左半軸架（2)上。 左半軸架(2)上開(kāi)有軸向通孔，活齒柱銷(xiāo)（11)穿過(guò)擺動(dòng)活齒(5)插裝在該通孔上，從而將擺 動(dòng)活齒(5)與左半軸架(2)相聯(lián)接。擺動(dòng)活齒(5)與活齒柱銷(xiāo)（11)組成轉(zhuǎn)動(dòng)副;擺動(dòng)活齒(5) 的外圓柱表面與外齒內(nèi)中屯、輪（1)的內(nèi)齒輪齒廓和右半軸兩相外凸輪(6)的外輪廓分別相 曬合各組成一個(gè)滑動(dòng)副;外齒內(nèi)中屯、輪(1)的齒數(shù)Zi和擺動(dòng)活齒巧)的齒數(shù)Z2相差為2。
[0005] 本發(fā)明差速器其它未提及的地方，如左半軸架（2)、右半軸兩相外凸輪(6)與車(chē)輛 車(chē)輪的聯(lián)接等均采用現(xiàn)有技術(shù)。
[0006] 與已有技術(shù)相比本發(fā)明的主要發(fā)明點(diǎn)在于：
[0007] ①本發(fā)明用"外齒內(nèi)中屯、輪一一擺動(dòng)活齒一一兩相外凸輪"系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)汽車(chē)差 速器的行星齒輪系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括外齒內(nèi)中屯、輪、左半軸架、擺動(dòng)活齒、右半軸兩相外 凸輪，W此系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)差速。
[0008] ②外齒內(nèi)中屯、輪的外部是直齒圓錐齒輪、內(nèi)部是具有多個(gè)凸出部分的內(nèi)齒輪，故 外齒內(nèi)中屯、輪既是主減速器的一個(gè)錐齒輪，又是差速器機(jī)構(gòu)中的內(nèi)齒輪，外齒內(nèi)中屯、輪將 主減速器和差速器有機(jī)地合為一體，外齒內(nèi)中屯、輪與右半殼通過(guò)螺釘固定聯(lián)接成一個(gè)整體 并由一對(duì)圓錐滾子軸承支撐在機(jī)架上左半軸架的左端為左半軸，左半軸架的左端與左邊車(chē) 輪相固聯(lián)、右端裝于外齒內(nèi)中屯、輪的內(nèi)齒輪中，左半軸架的右端為套筒結(jié)構(gòu)，沿該套筒周向 開(kāi)有Z2個(gè)徑向?qū)Р?，并在右?cè)端面上開(kāi)有Z2個(gè)軸向通孔。導(dǎo)槽內(nèi)裝有擺動(dòng)活齒。左半軸架由 一對(duì)深溝球軸承支撐在外齒內(nèi)中屯、輪中；外齒內(nèi)中屯、輪的內(nèi)齒輪齒廓曲線(xiàn)是擺動(dòng)活齒一方 面隨左半軸架轉(zhuǎn)動(dòng)，另一方面又繞活齒柱銷(xiāo)偏屯、轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中所處一系列位置的包絡(luò)線(xiàn)； 右半軸兩相外凸輪的左端為兩相外凸輪，該兩相外凸輪自身形狀呈180°中屯、對(duì)稱(chēng)，自身質(zhì) 量完全平衡，其輪廓曲線(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)楠圓曲線(xiàn)，或?yàn)殡p相余弦曲線(xiàn)，或?yàn)殡p偏屯、圓弧曲線(xiàn)，右半 軸兩相外凸輪內(nèi)嵌于左半軸架的右端內(nèi)，右半軸兩相外凸輪的右端為右半軸，右半軸兩相 外凸輪通過(guò)右半軸與右邊車(chē)輪固聯(lián)在一起，右半軸兩相外凸輪的左端通過(guò)深溝球軸承支承 于左半軸架之內(nèi)，右端通過(guò)深溝球軸承支承于右半殼之內(nèi)。
[0009] ③擺動(dòng)活齒通過(guò)活齒柱銷(xiāo)固定在左半軸架上。左半軸架上開(kāi)有軸向通孔，活齒柱 銷(xiāo)穿過(guò)擺動(dòng)活齒插裝在該圓孔上，從而將擺動(dòng)活齒與左半軸架相聯(lián)接。擺動(dòng)活齒與活齒柱 銷(xiāo)組成轉(zhuǎn)動(dòng)副;擺動(dòng)活齒的外圓柱表面與外齒內(nèi)中屯、輪的內(nèi)齒輪齒廓和右半軸兩相外凸輪 的外輪廓分別相曬合各組成一個(gè)滑動(dòng)副；
[0010] ④擺動(dòng)活齒與外齒內(nèi)中屯、輪、左半軸架及右半軸兩相外凸輪之間均為多齒曬合， 故重合度大，承載能力大，可實(shí)現(xiàn)大功率、大扭矩差速傳動(dòng)。
[0011] ⑤右半軸兩相外凸輪的自身形狀呈180°中屯、對(duì)稱(chēng)，自身質(zhì)量完全平衡，受外力也 平衡，故差速器受力自動(dòng)平衡。
[0012] 本發(fā)明與現(xiàn)有常用汽車(chē)差速器相比，具有W下有益的技術(shù)效果：
[001 ：3 ] 1.結(jié)構(gòu)緊湊，軸向和徑向尺寸小，體積小，重量更輕
[0014]本發(fā)明采用"外齒內(nèi)中屯、輪一一擺動(dòng)活齒一一兩相外凸輪"系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)差速器 的行星齒輪系統(tǒng)，傳動(dòng)裝置的軸向和徑向尺寸都更小，因而本發(fā)明差速器的結(jié)構(gòu)緊湊、體積 更小，減輕了重量。
[00巧]2.重合度大，承載能力高
[0016]本發(fā)明中擺動(dòng)活齒與右半軸兩相外凸輪的外輪廓和外齒內(nèi)中屯、輪的內(nèi)齒輪齒廓 同時(shí)實(shí)現(xiàn)多對(duì)齒曬合，最多可W有50%的擺動(dòng)活齒同時(shí)參與曬合工作，重合度高，承載能力 高，可實(shí)現(xiàn)大功率、大扭矩差速傳動(dòng)。
[0017] 3.工藝性好、生產(chǎn)成本低
[0018] 本發(fā)明差速器中的零件多為圓形，形狀簡(jiǎn)單，比行星齒輪系統(tǒng)中的錐齒輪更容易 加工，工藝性好，生產(chǎn)成本低。
[0019] 4.受力均衡，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)
[0020] 右半軸兩相外凸輪的自身形狀呈180°中屯、對(duì)稱(chēng)，自身質(zhì)量完全平衡，受外力也平 衡，故差速器受力自動(dòng)平衡，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。
【附圖說(shuō)明】
[0021] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。但要特別指出的是，本發(fā)明的具 體實(shí)施方式不限于下面實(shí)施例所描述的形式，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的 情況下，還可很容易地設(shè)計(jì)出其他的【具體實(shí)施方式】，因此不應(yīng)將下面給出的【具體實(shí)施方式】 的實(shí)施例理解為本發(fā)明的保護(hù)范圍，將本發(fā)明的保護(hù)范圍限制在所給出的實(shí)施例。
[0022] 圖1是內(nèi)齒輪驅(qū)動(dòng)的擺齒式汽車(chē)差速器結(jié)構(gòu)示意圖
[0023] 圖2是圖1的A-A剖視圖
[0024] 圖3是外齒內(nèi)中屯、輪的結(jié)構(gòu)示意圖
[0025] 圖4是左半軸架結(jié)構(gòu)示意圖
[0026] 圖5是擺動(dòng)活齒的結(jié)構(gòu)示意圖
[0027] 圖6是右半軸兩相外凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖
[0028] 圖7是內(nèi)齒輪驅(qū)動(dòng)的擺齒式汽車(chē)差速器的差動(dòng)傳動(dòng)原理圖
[0029] 圖8是汽車(chē)左轉(zhuǎn)彎時(shí)各車(chē)輪及差速器的相對(duì)位置關(guān)系示意圖
[0030] 上述各附圖中圖識(shí)標(biāo)號(hào)的標(biāo)識(shí)對(duì)象是：1外齒內(nèi)中屯、輪;2左半軸架;3圓錐滾子軸 承;4右半殼;5擺動(dòng)活齒;6右半軸兩相外凸輪;7深溝球軸承;8螺釘;9深溝球軸承；10主減速 器的主動(dòng)直齒圓錐齒輪;11活齒柱銷(xiāo)；12深溝球軸承;13左車(chē)輪;14右車(chē)輪;15套筒墊片。 具體實(shí)施例
[0031] 圖1至圖6所示內(nèi)齒輪驅(qū)動(dòng)的擺齒式汽車(chē)差速器，主要由外齒內(nèi)中屯、輪（1)、左半軸 架（2)、圓錐滾子軸承（3)、右半殼（4)、擺動(dòng)活齒（5)、右半軸兩相外凸輪(6)、深溝球軸承 (7)、螺釘(8)、深溝球軸承(9)、活齒柱銷(xiāo)（11)、深溝球軸承（12)組成，其特征在于:擬棄了傳 統(tǒng)汽車(chē)差速器的行星齒輪系統(tǒng)，代之W "外齒內(nèi)中屯、輪一一擺動(dòng)活齒一一兩相外凸輪"系 統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括外齒內(nèi)中屯、輪（1)、左半軸架(2)、擺動(dòng)活齒(5)、右半軸兩相外凸輪(6)， W此系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)差速，構(gòu)成了差速器機(jī)構(gòu)；外齒內(nèi)中屯、輪（1)的外部是直齒圓錐齒輪、內(nèi)部是 具有多個(gè)凸出部分的內(nèi)齒輪，其凸出部分的個(gè)數(shù)即為外齒內(nèi)中屯、輪（1)的齒數(shù)，記為Zi,故 外齒內(nèi)中屯、輪(1)既是主減速器的一個(gè)錐齒輪，又是差速器機(jī)構(gòu)中的內(nèi)齒輪，外齒內(nèi)中屯、輪 (1)將主減速器和差速器有機(jī)地合為一體，外齒內(nèi)中屯、輪（1)與右半殼(4)通過(guò)螺釘(8)固定 聯(lián)接成一個(gè)整體并由一對(duì)圓錐滾子軸承(3)支撐在機(jī)架上；左半軸架(2)的左端為左半軸， 左半軸架(2)的左端與左邊車(chē)輪（13)相固聯(lián)、右端裝于外齒內(nèi)中屯、輪（1)的內(nèi)齒輪中，左半 軸架(2)的右端為套筒結(jié)構(gòu)，沿該套筒周向開(kāi)有Z2個(gè)徑向?qū)Р?，并在右?cè)端面上開(kāi)有Z2個(gè)軸 向通孔。導(dǎo)槽內(nèi)裝有擺動(dòng)活齒(5)。左半軸架(2)由一對(duì)深溝球軸承（12)支撐在外齒內(nèi)中屯、 輪（I)中；外齒內(nèi)中屯、輪（I)的內(nèi)齒輪齒廓曲線(xiàn)是擺動(dòng)活齒(5)-方面隨左半軸架(2)轉(zhuǎn)動(dòng)， 另一方面又繞活齒柱銷(xiāo)（11)偏屯、轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中所處一系列位置的包絡(luò)線(xiàn);右半軸兩相外凸 輪(6)的左端為兩相外凸輪，該兩相外凸輪自身形狀呈180°中屯、對(duì)稱(chēng)，自身質(zhì)量完全平衡， 其輪廓曲線(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)楠圓曲線(xiàn)，或?yàn)殡p相余弦曲線(xiàn)，或?yàn)殡p偏屯、圓弧曲線(xiàn)，右半軸兩相外凸輪 (6)內(nèi)嵌于左半軸架(2)的右端內(nèi)，右半軸兩相外凸輪(6)的右端為右半軸，右半軸兩相外凸 輪(6)通過(guò)右半軸與右邊車(chē)輪（14)固聯(lián)在一起，右半軸兩相外凸輪(6)的左端通過(guò)深溝球軸 承(9)支承于左半軸架（2)之內(nèi)，右端通過(guò)深溝球軸承(7)支承于右半殼(4)之內(nèi)；上述擺動(dòng) 活齒(5)通過(guò)活齒柱銷(xiāo)（11)固定在左半軸架(2)上。左半軸架(2)上開(kāi)有軸向通孔，活齒柱銷(xiāo) (11)穿過(guò)擺動(dòng)活齒(5)插裝在該通孔上，從而將擺動(dòng)活齒(5)與左半軸架(2)相聯(lián)接。擺動(dòng)活 齒(5)與活齒柱銷(xiāo)（11)組成轉(zhuǎn)動(dòng)副;擺動(dòng)活齒(5)的外圓柱表面與外齒內(nèi)中屯、輪（1)的內(nèi)齒 輪齒廓和右半軸兩相外凸輪(6)的外輪廓分別相曬合各組成一個(gè)滑動(dòng)副；外齒內(nèi)中屯、輪(1) 的齒數(shù)Zi和擺動(dòng)活齒巧)的齒數(shù)Z2相差為2。
[0032] 本發(fā)明所述差速器的工作原理是：當(dāng)主減速器的從動(dòng)錐齒輪即外齒內(nèi)中屯、輪（1) 被驅(qū)動(dòng)并W等角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于外齒內(nèi)中屯、輪（1)的內(nèi)齒輪對(duì)擺動(dòng)活齒(5)產(chǎn)生推力，迫 使擺動(dòng)活齒(5)繞活齒柱銷(xiāo)（11)轉(zhuǎn)動(dòng)并推動(dòng)左半軸架(2)轉(zhuǎn)動(dòng)，與此同時(shí)通過(guò)擺動(dòng)活齒(5) 與右半軸兩相外凸輪(6)的高副接觸也推動(dòng)右半軸兩相外凸輪(6)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而構(gòu)成一個(gè)二自 由度差速系統(tǒng)，左半軸架(2)和右半軸兩相外凸輪(6)上的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力則分別傳給與其相固 聯(lián)的左、右車(chē)輪。右半軸兩相外凸輪(6)和左半軸架(2)在驅(qū)動(dòng)力的作用下分別轉(zhuǎn)動(dòng)，但各自 的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是不確定的，由左右車(chē)輪不同的路面、彎道情況決定。當(dāng)汽車(chē)在平直路上直線(xiàn)行 駛，左半軸架(2)上的車(chē)輪和右半軸兩相外凸輪(6)上的車(chē)輪無(wú)轉(zhuǎn)速差時(shí)，左半軸架(2)和右 半軸兩相外凸輪(6)的轉(zhuǎn)速相同，即差速器沒(méi)有差速作用。此時(shí)，差速器中各部件保持相對(duì) 靜止，轉(zhuǎn)矩由外齒內(nèi)中屯、輪(1)輸入，經(jīng)擺動(dòng)活齒巧)平均傳給左半軸架(2)和右半軸兩相外 凸輪(6)。當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎或在不平道路上行駛，后面左右兩輪出現(xiàn)轉(zhuǎn)速差時(shí)，擺動(dòng)活齒(5)受外 齒內(nèi)中屯、輪(1)的驅(qū)使，一方面驅(qū)動(dòng)左半軸架(2)和右半軸兩相外凸輪(6)轉(zhuǎn)動(dòng)，另一方面在 隨左半軸架(2)轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)繞插裝在左半軸架(2)右端上的活齒柱銷(xiāo)（11)轉(zhuǎn)動(dòng)，保證左半軸 架（2)和右半軸兩相外凸輪（6)得W在不脫離傳動(dòng)的情況下實(shí)現(xiàn)差速。而且由于擺動(dòng)活齒 (5)對(duì)左半軸架(2)和右半軸兩相外凸輪(6)的作用力產(chǎn)生的力矩的作用，使轉(zhuǎn)速慢的驅(qū)動(dòng) 輪上可W得到比轉(zhuǎn)速快的驅(qū)動(dòng)輪更大的轉(zhuǎn)矩。
[0033] 為說(shuō)明本發(fā)明差速器的差速特性，設(shè)汽車(chē)后面左、右輪轉(zhuǎn)速分別為n2、ns，外齒內(nèi)中 屯、輪(1)的轉(zhuǎn)速為m，則由圖7可得：
[0034]
U)
[0035] 式中，Z2-擺動(dòng)活齒巧)的齒數(shù);外齒內(nèi)中屯、輪(1)的齒數(shù)。
[0036] 如設(shè)汽車(chē)要左轉(zhuǎn)彎，汽車(chē)的兩前輪在轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)（圖8)的作用下，其軸線(xiàn)與汽車(chē)兩后 輪的軸線(xiàn)匯交于P點(diǎn)，此時(shí)可視為整個(gè)汽車(chē)是繞P點(diǎn)回轉(zhuǎn)。在車(chē)輪與地面不打滑的情況下，兩 后輪的按雨獻(xiàn)占蠻帯化徑成正比，由圖8可得：
[0037]
樹(shù)
[0038] 式中，r-彎道平均半徑;L 一后輪距之半。
[0040] 貸）
[0039] 聯(lián)立求解式（1)、式(2)，得：
[0041] (4)
[0042] 在確定的車(chē)輛參數(shù)及行駛條件下，m、Zi、Z2、L均為已知。因此，恥與ns只隨轉(zhuǎn)彎半徑 r而變。故本發(fā)明差速器具備差速功能，裝備該差速器的車(chē)輛能夠通過(guò)任意半徑彎道。
[0043] 本發(fā)明可廣泛適用于所有需要差速器的輪式車(chē)輛，如汽車(chē)、工程車(chē)輛等。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 內(nèi)齒輪驅(qū)動(dòng)的擺齒式汽車(chē)差速器，主要由外齒內(nèi)中心輪（1)、左半軸架(2)、圓錐滾子 軸承(3)、右半殼(4)、擺動(dòng)活齒(5)、右半軸兩相外凸輪(6)、深溝球軸承(7)、螺釘(8)、深溝 球軸承(9)、活齒柱銷(xiāo)（11)、深溝球軸承（12)組成，其特征在于:摒棄了傳統(tǒng)汽車(chē)差速器的行 星齒輪系統(tǒng)，代之以"外齒內(nèi)中心輪一一擺動(dòng)活齒一一兩相外凸輪"系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括 外齒內(nèi)中心輪(1)、左半軸架(2)、擺動(dòng)活齒(5)、右半軸兩相外凸輪(6)，以此系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)差速， 構(gòu)成了差速器機(jī)構(gòu);外齒內(nèi)中心輪(1)的外部是直齒圓錐齒輪、內(nèi)部是具有多個(gè)凸出部分的 內(nèi)齒輪，其凸出部分的個(gè)數(shù)即為外齒內(nèi)中心輪(1)的齒數(shù)，記為Zi，故外齒內(nèi)中心輪（1)既是 主減速器的一個(gè)錐齒輪，又是差速器機(jī)構(gòu)中的內(nèi)齒輪，外齒內(nèi)中心輪（1)將主減速器和差速 器有機(jī)地合為一體，外齒內(nèi)中心輪（1)與右半殼(4)通過(guò)螺釘(8)固定聯(lián)接成一個(gè)整體并由 一對(duì)圓錐滾子軸承(3)支撐在機(jī)架上;左半軸架(2)的左端為左半軸，左半軸架(2)的左端與 左邊車(chē)輪（13)相固聯(lián)、右端裝于外齒內(nèi)中心輪（1)的內(nèi)齒輪中，左半軸架(2)的右端為套筒 結(jié)構(gòu)，沿該套筒周向開(kāi)有Z 2個(gè)徑向?qū)Р?，并在右?cè)端面上開(kāi)有22個(gè)軸向通孔;導(dǎo)槽內(nèi)裝有擺 動(dòng)活齒(5);左半軸架(2)由一對(duì)深溝球軸承（12)支撐在外齒內(nèi)中心輪(1)中；外齒內(nèi)中心輪 (1) 的內(nèi)齒輪齒廓曲線(xiàn)是擺動(dòng)活齒(5)-方面隨左半軸架(2)轉(zhuǎn)動(dòng)，另一方面又繞活齒柱銷(xiāo) (11)偏心轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中所處一系列位置的包絡(luò)線(xiàn)；右半軸兩相外凸輪(6)的左端為兩相外 凸輪，該兩相外凸輪自身形狀呈180°中心對(duì)稱(chēng)，自身質(zhì)量完全平衡，其輪廓曲線(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)橢圓 曲線(xiàn)，或?yàn)殡p相余弦曲線(xiàn)，或?yàn)殡p偏心圓弧曲線(xiàn)，右半軸兩相外凸輪(6)內(nèi)嵌于左半軸架(2) 的右端內(nèi)，右半軸兩相外凸輪(6)的右端為右半軸，右半軸兩相外凸輪(6)通過(guò)右半軸與右 邊車(chē)輪(14)固聯(lián)在一起，右半軸兩相外凸輪(6)的左端通過(guò)深溝球軸承(9)支承于左半軸架 (2) 之內(nèi)，右端通過(guò)深溝球軸承(7)支承于右半殼(4)之內(nèi)；上述擺動(dòng)活齒（5)通過(guò)活齒柱銷(xiāo) (11)固定在左半軸架(2)上;左半軸架(2)上開(kāi)有軸向通孔，活齒柱銷(xiāo)（11)穿過(guò)擺動(dòng)活齒(5) 插裝在該通孔上，從而將擺動(dòng)活齒(5)與左半軸架(2)相聯(lián)接;擺動(dòng)活齒(5)與活齒柱銷(xiāo)（11) 組成轉(zhuǎn)動(dòng)副;擺動(dòng)活齒(5)的外圓柱表面與外齒內(nèi)中心輪(1)的內(nèi)齒輪齒廓和右半軸兩相外 凸輪(6)的外輪廓分別相嚙合各組成一個(gè)滑動(dòng)副；外齒內(nèi)中心輪（1)的齒數(shù)Zi和擺動(dòng)活齒 (5)的齒數(shù)Z 2相差為2。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)齒輪驅(qū)動(dòng)的擺齒式汽車(chē)差速器，其特征在于:外齒內(nèi)中心輪 與擺動(dòng)活齒、擺動(dòng)活齒與右半軸兩相外凸輪均為多齒嚙合，故重合度大，承載能力大，可實(shí) 現(xiàn)大功率、大扭矩差速傳動(dòng)。
【文檔編號(hào)】F16H48/38GK205423738SQ201620202651
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月16日
【發(fā)明人】張舜宇, 梁尚明, 徐毅, 陳飛宇, 鄒精龍
【申請(qǐng)人】四川大學(xué)