內(nèi)齒輪驅(qū)動式雙相外凸輪激波汽車差速器的制造方法
【專利摘要】內(nèi)齒輪驅(qū)動式雙相外凸輪激波汽車差速器，屬于機(jī)械傳動技術(shù)領(lǐng)域，本實(shí)用新型提供一種新型汽車差速器，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)齒輪傳給滾柱，滾柱再將動力傳給與左車輪固聯(lián)的左半軸架和與右車輪固聯(lián)的右半軸兩相外凸輪，從而使左、右車輪實(shí)現(xiàn)差速，該汽車差速器省去了傳統(tǒng)汽車差速器中的行星齒輪系統(tǒng)，且其滾柱與左半軸架、外齒內(nèi)中心輪及右半軸兩相外凸輪均為滾動接觸聯(lián)接，故結(jié)構(gòu)更加緊湊，體積小，重量輕，多齒嚙合、重合度最高達(dá)到50％，可廣泛應(yīng)用于需要差速器的各種輪式車輛，如一般的汽車、工程車輛等。
【專利說明】
內(nèi)齒輪驅(qū)動式雙相外凸輪激波汽車差速器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種內(nèi)齒輪驅(qū)動式雙相外凸輪激波汽車差速器，用于輪式車輛的差 速，屬于機(jī)械傳動技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前常用的汽車差速器均采用由多個直齒圓錐齒輪組成的行星齒輪系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn) 差速的目的，雖然該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)汽車左、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，特別是對于重型汽車而言，為了能實(shí)現(xiàn)差速并傳遞足夠 的動力，則體積和重量會進(jìn)一步增加;直齒圓錐齒輪傳動還具有重合度低，故承載能力低， 傳動效率不高，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)有汽車差速器存在的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu) 簡單緊湊、軸向和徑向尺寸小、重量輕、重合度高達(dá)50%、承載能力大、傳動效率高的新型差 速器一一內(nèi)齒輪驅(qū)動式滾柱活齒雙相外凸輪激波汽車差速器。
[0004] 本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：1.內(nèi)齒輪驅(qū)動式滾柱活齒雙相外 凸輪激波汽車差速器，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)、滾柱(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)、活齒套筒 (10)、小軸（12)、圓柱滾子軸承（13)、深溝球軸承（14)、套筒墊片（17)組成，其特征在于:摒 棄了傳統(tǒng)汽車差速器的行星齒輪系統(tǒng)，代之以"外齒內(nèi)中心輪一一滾柱一一兩相外凸輪"系 統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括外齒內(nèi)中心輪（1)、左半軸架(2)、滾柱(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 多個凸出部分的內(nèi)齒輪，其凸出部分的個數(shù)即為外齒內(nèi)中心輪（1)的齒數(shù)，記為Ζ:，故外齒 內(nèi)中心輪（1)既是主減速器的一個錐齒輪，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)通過螺釘(8)固定聯(lián) 接成一個整體并由一對圓錐滾子軸承(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)的左端與左邊車輪（15)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)，沿該套筒周向開有Z 2個徑向?qū)Р?，該?dǎo)槽內(nèi)裝有滾柱(5)，左半軸 架(2)由一對深溝球軸承（14)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 曲線是滾柱(5)-方面隨左半軸架(2)轉(zhuǎn)動，另一方面又在左半軸架(2)的徑向?qū)Р壑幸苿?的過程中所處一系列位置的包絡(luò)線;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°中心對稱，自身質(zhì)量完全平衡，其輪廓曲線為標(biāo)準(zhǔn)橢圓曲線，或為雙相 余弦曲線，或為雙偏心圓弧曲線，右半軸兩相外凸輪(6)內(nèi)嵌于左半軸架(2)的右端套筒結(jié) 構(gòu)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)通過右半軸與右邊車 輪（16)固聯(lián)在一起，右半軸兩相外凸輪(6)的左端通過深溝球軸承(9)支承于左半軸架(2) 之內(nèi)，右端通過深溝球軸承(7)支承于右半殼(4)之內(nèi)；上述滾柱由活齒套筒（10)、圓柱滾子 軸承（13)、小軸（12)組成，小軸（12)上一部分裝有圓柱滾子軸承（13)，圓柱滾子軸承（13)上 與活齒套筒過盈配合。小軸（12)，活齒套筒（10)都具有局部自由度，使得小軸（12)與左半軸 架(2)形成的高副為純滾動，同樣使得活齒套筒與外齒內(nèi)中心輪(1)的內(nèi)齒廓和右半軸兩相 外凸輪(6)形成的高副為純滾動，在左半軸架(2)的右端套筒結(jié)構(gòu)上沿徑向開有溝槽，滾柱 (5)裝在左半軸架(2)的右端徑向?qū)Р蹆?nèi)，其小軸（12)與左半軸架(2)的徑向?qū)Р劢M成滾動 聯(lián)接關(guān)系，使?jié)L柱(5)與左半軸架(2)之間的接觸由滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦;滾柱(5)的活齒 套筒（10)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滾動高副；外齒內(nèi)中心輪（1)的齒數(shù)Zi和滾柱(5)的數(shù)目Z 2相差為 2〇
[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)與車輛 車輪的聯(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)中心輪--滾柱--兩相外凸輪"系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)汽車差速器 的行星齒輪系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括外齒內(nèi)中心輪、左半軸架、滾柱、右半軸兩相外凸輪，以此 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)差速。
[0008] ②外齒內(nèi)中心輪的外部是直齒圓錐齒輪、內(nèi)部是具有多個凸出部分的內(nèi)齒輪，故 外齒內(nèi)中心輪既是主減速器的一個錐齒輪，又是差速器機(jī)構(gòu)中的內(nèi)齒輪，外齒內(nèi)中心輪將 主減速器和差速器有機(jī)地合為一體，外齒內(nèi)中心輪與右半殼通過螺釘固定聯(lián)接成一個整體 并由一對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 車輪相固聯(lián)、右端裝于外齒內(nèi)中心輪的內(nèi)齒輪中，左半軸架的右端為套筒結(jié)構(gòu)，沿該套筒結(jié) 構(gòu)周向開有Z2個徑向?qū)Р?，該?dǎo)槽內(nèi)裝有滾柱，左半軸架由一對深溝球軸承支撐在外齒內(nèi) 中心輪中；外齒內(nèi)中心輪的內(nèi)齒輪齒廓曲線是滾柱一方面隨左半軸架轉(zhuǎn)動，另一方面又在 左半軸架的徑向?qū)Р壑幸苿拥倪^程中所處一系列位置的包絡(luò)線;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°中心對稱，自身質(zhì)量完全平衡，其輪廓曲線為 標(biāo)準(zhǔn)橢圓曲線，或為雙相余弦曲線，或為雙偏心圓弧曲線，右半軸兩相外凸輪內(nèi)嵌于左半軸 架的右端導(dǎo)槽結(jié)構(gòu)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右半軸 與右邊車輪固聯(lián)在一起，右半軸兩相外凸輪的左端通過深溝球軸承支承于左半軸架之內(nèi)， 右端通過深溝球軸承支承于右半殼之內(nèi)，滾柱由活齒套筒（10)、圓柱滾子軸承（13)、小軸 (12)組成，小軸（12)上一部分裝有圓柱滾子軸承（13)，圓柱滾子軸承（13)上與活齒套筒過 盈配合，小軸（12)，活齒套筒（10)都具有局部自由度，使得小軸（12)與左半軸架(2)形成的 高副為純滾動，同樣使得活齒套筒與外齒內(nèi)中心輪(1)的內(nèi)齒廓和右半軸兩相外凸輪(6)形 成的高副為純滾動，在左半軸架(2)的右端套筒結(jié)構(gòu)上沿徑向開有溝槽，滾柱(5)裝在左半 軸架(2)的右端徑向?qū)Р蹆?nèi)，其小軸（12)與左半軸架(2)的徑向?qū)Р劢M成滾動聯(lián)接關(guān)系，使 滾柱(5)與左半軸架(2)之間的接觸由滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦;滾柱(5)的活齒套筒（10)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)的外輪廓分別相嗤 合各組成一個滾動高副;外齒內(nèi)中心輪(1)的齒數(shù)Zi和滾柱(5)的數(shù)目Z 2相差為2。
[0009] ④驅(qū)動力傳遞給外齒內(nèi)中心輪后經(jīng)滾柱傳給左半軸架和右半軸兩相外凸輪，從而 傳遞給左、右車輪，而滾柱與外齒內(nèi)中心輪、左半軸架及右半軸兩相外凸輪之間均為滾動摩 擦聯(lián)接。
[0010] ⑤滾柱與外齒內(nèi)中心輪、左半軸架及右半軸兩相外凸輪之間均為多齒嚙合。
[0011] ⑥右半軸兩相外凸輪的自身形狀呈180°中心對稱，自身質(zhì)量完全平衡，受外力也 平衡，故差速器受力自動平衡。
[0012] 本發(fā)明與現(xiàn)有常用汽車差速器相比，具有以下有益的技術(shù)效果：
[0013 ] 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)明米用"外齒內(nèi)中心輪--滾柱--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。
[0015] 2.最大達(dá)到50%重合度，承載能力高
[0016] 本發(fā)明中移動式套筒滾柱與右半軸兩相外凸輪的外輪廓和外齒內(nèi)中心輪的內(nèi)齒 輪齒廓同時實(shí)現(xiàn)多對齒嚙合，最多可以有50%的滾柱同時參與嚙合工作，重合度高，承載能 力高，可實(shí)現(xiàn)大功率、大扭矩差速傳動。
[0017] 3.傳動效率高
[0018]滾柱與外齒內(nèi)中心輪、與右半軸兩相外凸輪、與左半軸架形成的三嚙合副均為純 滾動嚙合，即本發(fā)明差速器中，所有接觸處的相對運(yùn)動均為純滾動，故本發(fā)明差速器傳動效 率高。
[0019] 4.工藝性好、生產(chǎn)成本低
[0020] 本發(fā)明差速器中的零件多為圓形，形狀簡單，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。
[0021] 5.受力均衡，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)
[0022]右半軸兩相外凸輪的自身形狀呈180°中心對稱，自身質(zhì)量完全平衡，受外力也平 衡，故差速器受力自動平衡，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。
【附圖說明】
[0023]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。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)造性勞動的 情況下，還可很容易地設(shè)計出其他的【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。
[0024] 圖1是內(nèi)齒輪驅(qū)動式滾柱活齒雙相外凸輪激波汽車差速器結(jié)構(gòu)示意圖
[0025] 圖2是圖1的A-A剖視圖 [0026]圖3是左半軸架結(jié)構(gòu)示意圖
[0027]圖4、圖5是外齒內(nèi)中心輪的結(jié)構(gòu)示意圖 [0028]圖6、圖7是滾柱的結(jié)構(gòu)示意圖
[0029] 圖8、圖9是右半軸兩相外凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖
[0030] 圖10是內(nèi)齒輪驅(qū)動式滾柱活齒雙相外凸輪激波汽車差速器的差動傳動原理圖
[0031] 圖11是汽車左轉(zhuǎn)彎時各車輪及差速器的相對位置關(guān)系示意圖
[0032] 上述各附圖中圖識標(biāo)號的標(biāo)識對象是：1外齒內(nèi)中心輪;2左半軸架;3圓錐滾子軸 承;4右半殼;5滾柱;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活齒套筒； 11主減速器的主動直齒圓錐齒輪；12小軸、13圓柱滾子軸承、14深溝球軸承、15左車輪、16右 車輪、17套筒墊片。 具體實(shí)施例
[0033]圖1至圖6所示內(nèi)齒輪驅(qū)動式滾柱活齒雙相外凸輪激波汽車差速器，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)、滾柱(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)、套筒（10)、小軸（12)、圓柱滾子軸承（13)、深溝球 軸承（14)、套筒墊片（17)組成，其特征在于:摒棄了傳統(tǒng)汽車差速器的行星齒輪系統(tǒng)，代之 以"外齒內(nèi)中心輪-滾柱-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)、滾柱(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)部是具有多個凸出部分的內(nèi)齒輪，其凸出部分的個數(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)通過螺釘(8)固定聯(lián)接成一個整體并由一對圓錐滾子軸承(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)的左端與左邊車輪(15)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)，沿該套筒周向開有Z 2 個徑向?qū)Р?，該?dǎo)槽內(nèi)裝有滾柱(5)，左半軸架(2)由一對深溝球軸承（14)支撐在外齒內(nèi)中 心輪（1)中；外齒內(nèi)中心輪（1)的內(nèi)齒輪齒廓曲線是滾柱(5)-方面隨左半軸架(2)轉(zhuǎn)動，另 一方面又在左半軸架(2)的徑向?qū)Р壑幸苿拥倪^程中所處一系列位置的包絡(luò)線；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°中心對稱，自身質(zhì)量完全 平衡，其輪廓曲線為標(biāo)準(zhǔn)橢圓曲線，或為雙相余弦曲線，或為雙偏心圓弧曲線，右半軸兩相 外凸輪(6)內(nèi)嵌于左半軸架(2)的右端溝槽結(jié)構(gòu)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)通過右半軸與右邊車輪（16)固聯(lián)在一起，右半軸兩相外凸輪(6)的左 端通過深溝球軸承(9)支承于左半軸架(2)之內(nèi)，右端通過深溝球軸承(7)支承于右半殼(4) 之內(nèi)；上述滾柱由活齒套筒（10)、圓柱滾子軸承（13)、小軸（12)組成，小軸（12)上一部分裝 有圓柱滾子軸承（13)，圓柱滾子軸承（13)上與活齒套筒過盈配合，小軸（12)，活齒套筒（10) 都具有局部自由度，使得小軸（12)與左半軸架(2)形成的高副為純滾動，同樣使得活齒套筒 與外齒內(nèi)中心輪（1)的內(nèi)齒廓和右半軸兩相外凸輪(6)形成的高副為純滾動，在左半軸架 (2)的右端套筒結(jié)構(gòu)上沿徑向開有溝槽，滾柱(5)裝在左半軸架(2)的右端徑向?qū)Р蹆?nèi)，其小 軸（12)與左半軸架(2)的徑向?qū)Р劢M成滾動聯(lián)接關(guān)系，使?jié)L柱(5)與左半軸架(2)之間的接 觸由滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦;滾柱(5)的活齒套筒（10)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)的外輪廓分別相嗤合各組成一個滾動高副；外齒內(nèi)中 心輪(1)的齒數(shù)Zi和滾柱(5)的數(shù)目Z 2相差為2。
[0034]本發(fā)明所述差速器的工作原理是：當(dāng)主減速器的從動錐齒輪即外齒內(nèi)中心輪（1) 被驅(qū)動并以等角速度轉(zhuǎn)動時，由于外齒內(nèi)中心輪(1)的內(nèi)齒輪對移動式套筒滾柱(5)產(chǎn)生推 力，迫使?jié)L柱(5)在左半軸架(2)的徑向?qū)Р壑幸苿硬⑼苿幼蟀胼S架(2)轉(zhuǎn)動，與此同時通過 滾柱(5)與右半軸兩相外凸輪(6)的高副接觸也推動右半軸兩相外凸輪(6)轉(zhuǎn)動，從而構(gòu)成 一個二自由度差速系統(tǒng)，左半軸架(2)和右半軸兩相外凸輪(6)上的運(yùn)動和動力則分別傳給 與其相固聯(lián)的左、右車輪，右半軸兩相外凸輪(6)和左半軸架(2)在驅(qū)動力的作用下分別轉(zhuǎn) 動，但各自的運(yùn)動狀態(tài)是不確定的，由左右車輪不同的路面、彎道情況決定，當(dāng)汽車在平直 路上直線行駛，左半軸架（2)上的車輪和右半軸兩相外凸輪(6)上的車輪無轉(zhuǎn)速差時，左半 軸架(2)和右半軸兩相外凸輪(6)的轉(zhuǎn)速相同，即差速器沒有差速作用，此時，差速器中各部 件保持相對靜止，轉(zhuǎn)矩由外齒內(nèi)中心輪(1)輸入，經(jīng)滾柱(5)平均傳給左半軸架(2)和右半軸 兩相外凸輪(6)，當(dāng)汽車轉(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，移動式套 筒滾柱(5)受外齒內(nèi)中心輪(1)的驅(qū)使，一方面驅(qū)動左半軸架(2)和右半軸兩相外凸輪(6)轉(zhuǎn) 動，另一方面在隨左半軸架(2)轉(zhuǎn)動的同時在左半軸架(2)的徑向?qū)Р壑凶鰪较蛞苿?，保證 左半軸架(2)和右半軸兩相外凸輪(6)得以在不脫離傳動的情況下實(shí)現(xiàn)差速，而且由于滾柱 (5)對左半軸架(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 輪上可以得到比轉(zhuǎn)速快的驅(qū)動輪更大的轉(zhuǎn)矩。
[0035]為說明本發(fā)明差速器的差速特性，設(shè)汽車后面左、右輪轉(zhuǎn)速分別為n2、n6,外齒內(nèi)中 心輪(1)的轉(zhuǎn)速為m，則由圖7可得
[0037]式中，Z2-滾柱(5)的個數(shù);Ζι-外齒內(nèi)中心輪（1)的齒數(shù)。
[0038]如設(shè)汽車要左轉(zhuǎn)彎，汽車的兩前輪在轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)（圖8)的作用下，其軸線與汽車兩后 輪的軸線匯交于P點(diǎn)，此時可視為整個汽車是繞P點(diǎn)回轉(zhuǎn)，在車輪與地面不打滑的情況下，兩 后輪的轉(zhuǎn)速應(yīng)與彎道半徑成正比，由圖8可得
[0040] 式中，r 一彎道平均半徑;L 一后輪距之半 [0041] 聯(lián)立求解式（1)、式⑵，得
[0044]在確定的車輛參數(shù)及行駛條件下，111、21、22丄均為已知，因此，11 2與116只隨轉(zhuǎn)彎半徑 r而變，故本發(fā)明差速器具備差速功能，裝備該差速器的車輛能夠通過任意半徑彎道。
[0045]本發(fā)明可廣泛適用于所有需要差速器的輪式車輛，如汽車、工程車輛等。
【主權(quán)項】
1. 內(nèi)齒輪驅(qū)動式雙相外凸輪激波汽車差速器，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)、滾柱(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)、套筒（10)、小軸（12)、圓柱滾子軸承（13)、深溝球軸承（14)、套筒墊片（17) 組成，其特征在于:摒棄了傳統(tǒng)汽車差速器的行星齒輪系統(tǒng)，代之以"外齒內(nèi)中心輪一一滾 柱--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)、滾柱(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)部是具有多個凸出部分的內(nèi)齒輪，其凸出部分的個數(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) 通過螺釘(8)固定聯(lián)接成一個整體并由一對圓錐滾子軸承(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)的左端與左邊車輪（15)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)，沿該套筒周向開有Z 2個徑向?qū)Р郏搶?dǎo)槽內(nèi) 裝有滾柱(5)，左半軸架(2)由一對深溝球軸承（14)支撐在外齒內(nèi)中心輪(1)中；外齒內(nèi)中心 輪(1)的內(nèi)齒輪齒廓曲線是滾柱(5)-方面隨左半軸架(2)轉(zhuǎn)動，另一方面又在左半軸架(2) 的徑向?qū)Р壑幸苿拥倪^程中所處一系列位置的包絡(luò)線；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°中心對稱，自身質(zhì)量完全平衡，其輪廓曲線為標(biāo)準(zhǔn) 橢圓曲線，或為雙相余弦曲線，或為雙偏心圓弧曲線，右半軸兩相外凸輪(6)內(nèi)嵌于左半軸 架(2)的右端套筒結(jié)構(gòu)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 過右半軸與右邊車輪(16)固聯(lián)在一起，右半軸兩相外凸輪(6)的左端通過深溝球軸承(9)支 承于左半軸架(2)之內(nèi)，右端通過深溝球軸承(7)支承于右半殼(4)之內(nèi)；上述滾柱由活齒套 筒（10)、圓柱滾子軸承（13)、小軸（12)組成，小軸（12)上一部分裝有圓柱滾子軸承（13)，圓 柱滾子軸承（13)上與活齒套筒過盈配合，小軸（12)，活齒套筒（10)都具有局部自由度，使得 小軸（12)與左半軸架(2)形成的高副為純滾動，同樣使得活齒套筒與外齒內(nèi)中心輪（1)的內(nèi) 齒廓和右半軸兩相外凸輪(6)形成的高副為純滾動，在左半軸架(2)的右端套筒結(jié)構(gòu)上沿徑 向開有溝槽，滾柱(5)裝在此徑向?qū)Р蹆?nèi)，其小軸（12)與左半軸架(2)的徑向?qū)Р劢M成滾動 聯(lián)接關(guān)系，使?jié)L柱(5)與左半軸架(2)之間的接觸由滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦;滾柱(5)的活齒 套筒（10)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滾動高副；外齒內(nèi)中心輪（1)的齒數(shù)Zi和滾柱(5)的數(shù)目Z 2相差為 2〇2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)齒輪驅(qū)動式雙相外凸輪激波汽車差速器，其特征在于:外齒 內(nèi)中心輪與滾柱(5)、滾柱(5)與右半軸兩相外凸輪均為多齒嗤合。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)齒輪驅(qū)動式雙相外凸輪激波汽車差速器，其特征在于:滾柱 (5)與外齒內(nèi)中心輪(1)、左半軸架(2)及右半軸兩相外凸輪(6)之間均為滾動摩擦聯(lián)接。
【文檔編號】F16H49/00GK205678088SQ201620203621
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年3月16日 公開號201620203621.4, CN 201620203621, CN 205678088 U, CN 205678088U, CN-U-205678088, CN201620203621, CN201620203621.4, CN205678088 U, CN205678088U
【發(fā)明人】鄒精龍, 梁尚明, 陳飛宇, 徐毅, 張舜宇
【申請人】四川大學(xué)