任意齒差內凸輪激波滾進塊式汽車差速器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種任意齒差內凸輪激波滾進塊式汽車差速器，用于輪式車輛的差 速，屬于機械傳動技術領域。
【背景技術】
[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來實現 差速的目的，雖然該系統能夠實現汽車左、右半軸差速的功能，但該系統構件較多、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，為了能實現差速并傳遞足夠 的動力，則體積和重量會進一步增加;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。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是:為克服現有汽車差速器存在的上述缺點，本發明提供一種結構 簡單緊湊、軸向和徑向尺寸小、重量輕、重合度高、承載能力大、傳動效率高的新型汽車差速 器一一任意齒差內凸輪激波滾進塊式汽車差速器。
[0004] 本發明為解決其技術問題所采取的技術方案是:一種任意齒差內凸輪激波滾進塊 式汽車差速器，主要由外齒內多相內凸輪(1)、左半軸架(2)、圓錐滾子軸承(3)、右半殼(4)、 滾進塊(5)、右半軸中屯、輪(6)、深溝球軸承(7)、螺釘(8)、深溝球軸承(9)、套筒墊圈（11)、深 溝球軸承（12)組成，其特征在于:擬棄了傳統汽車差速器的行星齒輪系統，代之外齒內 多相內凸輪-滾進塊-中屯、輪"系統，該系統主要包括外齒內多相內凸輪（1)、左半軸架(2)、 滾進塊(5)、右半軸中屯、輪(6)，W此系統實現差速，構成差速器;外齒內多相內凸輪（1)的外 部是直齒圓錐齒輪、內部是多相內凸輪，即內部是具有Ξ個互成120度夾角且軸屯、對稱的凸 出部分的Ξ相內凸輪，其自身質量完全平衡，其輪廓曲線為余弦曲線，故外齒內多相內凸輪 (1) 既是主減速器的一個錐齒輪，又是差速器機構中的多相內凸輪，即多相內激波器，外齒 內多相內凸輪（1)將主減速器和差速器有機地合為一體，夕F齒內多相內凸輪（1)與右半殼 (4)通過螺釘(8)固定連接成一個整體并由一對圓錐滾子軸承(3)支撐在機架上；左半軸架 (2) 的左端為左半軸，左半軸架(2)通過左半軸與左邊后車輪（13)相固連，左半軸架(2)的右 端為套筒結構，該套筒結構裝于外齒內多相內凸輪(1)的多相內凸輪中，沿該套筒結構的周 向開有Z2個徑向導槽，在該導槽內裝有滾進塊(5)，左半軸架（2)由一對深溝球軸承（12)支 撐在外齒內多相內凸輪(1)中；右半軸中屯、輪(6)的右端為右半軸，右半軸中屯、輪(6)通過右 半軸與右邊后車輪(14)固連在一起，右半軸中屯、輪(6)的左端為中屯、輪，該中屯、輪是具有多 個外凸部分的外凸輪，因此右半軸中屯、輪(6)是具有多個外凸部分的外凸輪，其凸出部分的 個數稱為右半軸中屯、輪(6)的齒數，記為Z6,右半軸中屯、輪(6)的中屯、輪部分內嵌于左半軸 架（2)的套筒結構內，右半軸中屯、輪(6)的左端通過深溝球軸承(9)支承于左半軸架（2)之 內，右端通過深溝球軸承(7)支承于右半殼(4)之內；上述滾進塊(5)由支架塊(15)、銷（16)、 滾針（17)、滾針套筒（18)組成，銷（16)的兩端與支架塊(15)兩側的孔之間均為緊配合，四個 滾針套筒（18)均由銷（16)支承并通過滾針（17)與支架塊（15)組成滾動聯接關系；滾進塊 (5)的中間兩個滾針套筒（18)可在左半軸架(2)的套筒結構的徑向導槽內壁上沿徑向滾動， 從而使滾進塊(5)與左半軸架(2)之間構成滾動聯接，滾進塊(5)兩端的滾針套筒（18)與外 齒內多相內凸輪（1)的多相內凸輪輪廓和右半軸中屯、輪(6)的外凸輪輪廓分別相曬合各組 成一個純滾動高副;右半軸中屯、輪(6)的齒數Z6和滾進塊巧)的數目Z2之差為3。
[0005] 本發明差速器其他未提及的地方，如左半軸架（2)、右半軸中屯、輪(6)與車輛車輪 的聯接等均采用現有技術。
[0006] 與已有技術相比本發明的主要發明點在于：
[0007] ①本發明用"外齒內多相內凸輪-滾進塊-中屯、輪"系統代替傳統汽車差速器的行 星齒輪系統，該系統主要包括外齒內多相內凸輪、左半軸架、滾進塊、右半軸中屯、輪，W此系 統實現差速，構成差速器。
[0008] ②外齒內多相內凸輪的外部是直齒圓錐齒輪、內部是多相內凸輪，即內部是具有 Ξ個互成120度夾角且軸屯、對稱的凸出部分的Ξ相內凸輪，其自身質量完全平衡，其輪廓曲 線為余弦曲線，故外齒內多相內凸輪既是主減速器的一個錐齒輪，又是差速器機構中的多 相內凸輪，即多相內激波器，外齒內多相內凸輪將主減速器和差速器有機地合為一體，外齒 內多相內凸輪與右半殼通過螺釘固定連接成一個整體并由一對圓錐滾子軸承支撐在機架 上;左半軸架的左端為左半軸，左半軸架通過左半軸與左邊后車輪相固連，左半軸架的右端 為套筒結構，該套筒結構裝于外齒內多相內凸輪的多相內凸輪中，沿該套筒結構的周向開 有Z2個徑向導槽，在該導槽內裝有滾進塊，左半軸架由一對深溝球軸承支撐在外齒內多相 內凸輪中；右半軸中屯、輪的右端為右半軸，右半軸中屯、輪通過右半軸與右邊后車輪固連在 一起，右半軸中屯、輪的左端為中屯、輪，該中屯、輪是具有多個外凸部分的外凸輪，因此右半軸 中屯、輪是具有多個外凸部分的外凸輪，其凸出部分的個數稱為右半軸中屯、輪的齒數，右半 軸中屯、輪的中屯、輪部分內嵌于左半軸架的套筒結構內，右半軸中屯、輪的左端通過深溝球軸 承支承于左半軸架之內，右端通過深溝球軸承支承于右半殼之內；上述滾進塊由支架塊、 銷、滾針、滾針套筒組成，銷的兩端與支架塊兩側的孔之間均為緊配合，四個滾針套筒均由 銷支承并通過滾針與支架塊組成滾動聯接關系;滾進塊的中間兩個滾針套筒可在左半軸架 的套筒結構的徑向導槽內壁上沿徑向滾動，從而使滾進塊與左半軸架之間構成滾動聯接， 滾進塊兩端的滾針套筒與外齒內多相內凸輪的多相內凸輪輪廓和右半軸中屯、輪的外凸輪 輪廓分別相曬合各組成一個純滾動高副；右半軸中屯、輪的齒數Z6和滾進塊的數目Z2之差為 3。
[0009] ③驅動力傳遞給外齒內多相內凸輪后經滾進塊傳給左半軸架和右半軸中屯、輪，從 而傳遞給左、右車輪，而滾進塊與左半軸架、右半軸中屯、輪、外齒內多相內凸輪之間均為滾 動摩擦聯接，故本發明差速器的傳動效率較高。
[0010] ④滾進塊與外齒內多相內凸輪、左半軸架及右半軸中屯、輪之間均為多齒曬合，故 重合度大，承載能力大，可實現大功率、大扭矩差速傳動。
[0011] 本發明與現有常用汽車差速器相比，具有W下有益的技術效果：
[0012] 1.結構緊湊，軸向和徑向尺寸小，體積小，重量輕 本發明采用"外齒內多相內凸輪-滾進塊-中屯、輪"系統代替傳統汽車差速器的行星齒 輪系統，傳動裝置的軸向和徑向尺寸都較小，因而本發明差速器的結構緊湊、體積小，重量 輕。
[001引2.重合度大，承載能力高 本發明中滾進塊與右半軸中屯、輪、外齒內多相內凸輪、左半軸架同時實現多對齒曬合， 最多可W有50 %的滾進塊同時參與曬合工作，重合度大，承載能力高，可實現大功率、大扭 矩差速傳動。
[0014] 3.傳動效率高 滾進塊與左半軸架、右半軸中屯、輪、外齒內多相內凸輪之間均形成純滾動曬合，故本發 明差速器傳動效率較高。
[00巧]4.工藝性好、生產成本低 本發明差速器中的零件多為圓形，形狀簡單，比行星齒輪系統中的錐齒輪更容易加工， 工藝性好，生產成本低。
[0016] 5.實現差速功能時伴有自動減速效果 本發明差速器在汽車進入彎道時會自動產生一定的減速制動效果，且減速程度隨轉彎 半徑的減小而增大，使車輛行駛更加安全。
[0017] 6.受力均衡，運轉平穩 外齒內多相內凸輪的內部是具有Ξ個互成120°夾角且軸屯、對稱的凸出部分的Ξ相內 凸輪，其自身質量完全平衡，而且受對稱外力，故差速器受力自動平衡，運轉平穩。
【附圖說明】
[0018] 下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。但要特別指出的是，本發明的具 體實施方式不限于下面實施例所描述的形式，所屬領域的技術人員在不付出創造性勞動的 情況下，還可很容易地設計出其他的【具體實施方式】，因此不應將下面給出的【具體實施方式】 的實施例理解為本發明的保護范圍，將本發明的保護范圍限制在所給出的實施例。
[0019] 圖1是任意齒差內凸輪激波滾進塊式汽車差速器的結構示意圖；
[0020] 圖視圖1的A-A剖視圖；
[0021] 圖3是圖2的局部放大圖D;
[0022] 圖4是外齒內多相內凸輪的結構示意圖；
[0023] 圖5是右半軸中屯、輪的結構示意圖；
[0024] 圖6是左半軸架的結構示意圖；
[0025] 圖7是滾進塊的裝配示意圖；
[0026] 圖8是支架塊的結構示意圖；
[0027] 圖9是任意齒差內凸輪激波滾進塊式汽車差速器的差動傳動原理圖；
[0028] 圖10是汽車左轉彎時各車輪及差速器的相對位置關系示意圖。
[0029] 上述各附圖中圖識標號的標識對象是：1外齒內多相內凸輪;2左半軸架;3圓錐滾 子軸承;4右半殼;5滾進塊;6右半軸中屯、輪;7深溝球軸承;8螺釘;9深溝球軸承；10主減速器 的主動直齒圓錐齒輪；11套筒墊圈；12深溝球軸承；13左邊后車輪；14右邊后車輪；15支架 塊;16銷;17滾針;18滾針套筒。 具體實施例
[0030] 圖1至圖8所示任意齒差內凸輪激波滾進塊式汽車差速器，主要由外齒內多相內凸 輪（1)、左半軸架(2)、圓錐滾子軸承(3)、右半殼(4)、滾進塊(5)、右半軸中屯、輪(6)、深溝球 軸承(7)、螺釘(8)、深溝球軸承(9)、套筒墊圈（11)、深溝球軸承（12)組成，其特征在于:擬棄 了傳統汽車差速器的行星齒輪系統，代之外齒內多相內凸輪-滾進塊-中屯、輪"系統，該 系統主要包括外齒內多相內凸輪（1)、左半軸架(2)、滾進塊(5)、右半