行星齿轮式车辆用等比输出轴间限滑差速器制造技术

行星齿轮式车辆用等比输出轴间限滑差速器，包括安装在主动轴两端的前驱行星齿轮机构与后驱行星齿轮机构，而主动轴设置在箱体内，前驱行星齿轮机构动力从前驱集成太阳轮输入，通过限滑固定架由前驱动力轴输出，其传动比为-α1；后驱行星齿轮机构动力由后驱集成太阳轮输入，通过限滑固定架经后驱动力轴输出，其传动比为1+α2；在α1＝1+α2时即实现轴间等比输出；并利用前驱输出与后驱输出转速相反的特性，将前驱的行星架与后驱的齿圈连接形成限滑固定架，当限滑固定架以一定的速度旋转时，用于实现轴间差速；限滑固定架上安装制动块，在出现驱动打滑时，起到摩擦限滑作用；有利于升高车辆底盘离地间隙，增强附着力，提高车辆的通过性。

【技术实现步骤摘要】
行星齿轮式车辆用等比输出轴间限滑差速器
本专利技术涉及汽车变速
，尤其涉及一种行星齿轮式车辆用等比输出轴间限 滑差速器。
技术介绍
目前汽车四轮驱动主要分为全时四驱、适时四驱及分时四驱三种，其中全时四驱 主要以采用托森轴间差速器为主，由于托森差速器不能使连接轴两端分开，安装该差速器 的车辆只能一直处于全时四驱状态，车辆的通过性能好，但燃油经济性差，且由于该机构兼 有防滑差速功能，因而被豪华越野汽车广泛采用；而适时四驱采用电脑控制，可根据路面状 况实时调节四驱方式，实现全时四驱的功能，但此机构系统复杂，响应滞后，在中级越野汽 车中得到广泛采用，近年来，随着电控技术的发展，许多豪华越野汽车正在逐步加大对电控 技术的应用，分时四驱需要人工切换，已逐步被淘汰。在目前的全时四驱、适时四驱和分时 四驱中，轴间差速器仅仅具有差速的作用，而主减速功能仍然在驱动桥中实现，而四轮驱动 通常为越野汽车使用，越野汽车对底盘离地间隙有较高的要求，因而必须减小主减速器尺 寸。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题在于提供一种行星齿轮式车辆用等比输出轴间限滑差 速器，以解决上述
技术介绍
中的缺点。 本专利技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现： 行星齿轮式车辆用等比输出轴间限滑差速器，包括安装在主动轴两端的前驱行星 齿轮机构与后驱行星齿轮机构，而主动轴设置在箱体内，且前驱行星齿轮机构中前驱动力 轴的内圈齿轮与前驱集成太阳轮的齿数比为a i，后驱行星齿轮机构中限滑固定架的内圈 齿轮与后驱集成太阳轮的齿数比为α2 ;根据行星齿轮机构的传动特性，前驱行星齿轮机构 动力从前驱集成太阳轮输入，通过限滑固定架由前驱动力轴输出，其传动比为;后驱 行星齿轮机构动力由后驱集成太阳轮输入，通过限滑固定架经后驱动力轴输出，其传动比 为1+α 2 ;并利用前驱输出与后驱输出转速相反的特性，将前驱的行星架与后驱的齿圈连接 为一体形成限滑固定架，当限滑固定架以一定的速度旋转时，用于实现轴间差速；在a i = 1+α2时即实现轴间等比输出。 上述各部分的具体连接结构为：主动轴一端安装于前驱动力轴内，另一端安装于 后驱动力轴内，且前驱动力轴安装在端盖内，后驱动力轴安装于箱体内，前驱齿轮安装于前 驱动力轴上，前驱动力轴内安装有前驱骨架油封，当外部动力轴套装于主动轴上通过花键 传递动力时，前驱骨架油封套装于该外部动力轴上，起到动态旋转密封的作用；同时在箱体 内设置有用于后驱动力轴动态旋转密封的后驱骨架油封，后驱骨架油封套装于后驱动力轴 上，限滑固定架安装于主动轴上，前驱集成太阳轮和后驱集成太阳轮集成于主动轴上；此 夕卜，前驱行星轮支撑组件与后驱行星轮支撑组件结构相同，前驱行星轮通过前驱行星轮支 撑组件周向均布安装于限滑固定架上，且前驱行星轮同时与前驱动力轴的内圈齿轮、前驱 集成太阳轮啮合，后驱行星轮通过后驱行星轮支撑组件周向均布安装于后驱动力轴上，且 后驱行星轮同时与限滑固定架的内圈齿轮、后驱集成太阳轮啮合；并在限滑固定架与箱体 之间设置有制动块，而制动块沿限滑固定架周向均布，制动块间通过弹簧连接拉紧。 在本专利技术中，端盖内安装有用于轴向限位的卡环（一）。 在本专利技术中，端盖内还安装有端盖骨架油封，且端盖骨架油封套装于前驱动力轴 上，用于前驱动力轴的动态旋转密封。 在本专利技术中，端盖与箱体配合安装并通过端盖紧固螺栓连接紧固。 在本专利技术中，前驱动力轴上设置有用于对前驱齿轮进行限位的卡环（二）。 在本专利技术中，前驱行星轮支撑组件包括组件滑动轴承、组件螺钉、组件挡圈，组件 滑动轴承过盈配合安装于前驱行星轮内，前驱行星轮通过组件滑动轴承套装于组件螺钉上 空转，组件螺钉一端通过螺纹紧固安装于限滑固定架上，另一端套装有组件挡圈，用于对前 驱行星轮的轴向限位。 在本专利技术中，限滑固定架与箱体之间设置有四个制动块。 在本专利技术中，制动块通过防滑紧固组件安装于限滑固定架与箱体之间，且防滑紧 固组件包括紧固螺钉、制动块支架，制动块套装于制动块支架上转动，并通过紧固螺钉紧固 安装于限滑固定架上。 在本专利技术中，无外部行驶阻力的作用下车辆正常行驶，主动轴在外部动力的驱动 下逆时针旋转，并通过前驱集成太阳轮带动前驱行星轮旋转，通过后驱集成太阳轮带动后 驱行星轮旋转；而在外部行驶阻力的作用下，前驱行星轮通过前驱行星轮支撑组件促使限 滑固定架做逆时针旋转趋势，而后驱行星轮通过后驱行星轮支撑组件促使限滑固定架做顺 时针旋转趋势，此时，后驱行星轮对限滑固定架的作用力与前驱行星轮对限滑固定架的作 用力方向相反，当作用力大小相等时，限滑固定架保持相对静止，前驱行星轮与后驱行星轮 无差速动力输出；当作用力大小不等时，限滑固定架产生相对运动，将一端的动力输送给另 一端，以实现轴间差速。 差速具体运动方式为：动力经主动轴输入后一部分经前驱行星轮驱动前驱动力 轴，并通过前驱齿轮将动力传递给前驱动桥部分，另一部分经后驱行星轮驱动后驱动力轴， 并通过后驱动力轴上的花键将动力传递给后驱动桥部分；当主动轴以额定转速通过前驱行 星轮驱动前驱动力轴的角速度大于前驱动力轴端外部行驶反馈给差速器前驱动力轴的角 速度时，前驱行驶轮将通过前驱行星轮支撑组件带动限滑固定架旋转，而限滑固定架的旋 转将加速后驱行星轮对后驱动力轴的驱动，即主动轴以额定转速驱动后驱动力轴的角速度 增大，以增加对后驱行驶轮的驱动；反之，主动轴以额定转速通过后驱行星轮驱动后驱动力 轴的角速度大于后驱动力轴端外部行驶反馈给差速器后驱动力轴的角速度时，后驱行驶轮 将动力传递给限滑固定架，限滑固定架的旋转加速前驱行星轮对前驱动力轴的驱动，主动 轴以额定转速驱动前驱动力轴的角速度增大，以增加对前驱行驶轮的驱动，进而实现前驱 行驶轮与后驱行驶轮的动力驱动差速。 在本专利技术中，在正常差速驱动时，限滑固定架的旋转速度不足以使得制动块的离 心力克服弹簧弹力张开；当差速器一端驱动桥受到阻滞，而另一端驱动桥在驱动过程中出 现打滑时，在发动机功率不变的情况下，因驱动打滑瞬间驱动力急剧下降，将造成驱动桥瞬 间转速急剧上升，在转速极高的主动轴的驱动下，限滑固定架的转速也随之升高，所产生的 离心力促使制动块克服弹簧弹力张开，而制动块与箱体内壁接触产生阻力，以降低限滑固 定架的转速，将其控制在设定极限转速范围内，起到限滑的作用。 有益效果：本专利技术采用前后两排结构相似而参数不同的行星齿轮机构以实现轴间 等比输出，有效解决了四轮驱动的行驶轮传动等比输出问题，既提高了车辆行驶的稳定性， 传动效率高，且结构尺寸小，适用性强，操作简便，易于驾驶；同时在限滑固定架与箱体之 间设置制动块，而制动块与箱体内壁接触产生阻力，以降低限滑固定架的转速，起到限滑作 用；有利于升高车辆底盘离地间隙，增强附着力，提高车辆的通过性。 【附图说明】 图1为本专利技术的较佳实施例的结构示意图。 图2为图1的左视图。 图3为图1的右视图。 图4为图1中A-A处剖视图。 图5为图1中B-B处剖视图。 图6为本专利技术的较佳实施例中前驱行星轮支撑组件与后驱行星轮支撑组件结构 示意图。 图7为本专利技术的较佳实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
行星齿轮式车辆用等比输出轴间限滑差速器，其特征在于，包括安装在主动轴两端的前驱行星齿轮机构与后驱行星齿轮机构，而主动轴设置在箱体内，且前驱行星齿轮机构中前驱动力轴的内圈齿轮与前驱集成太阳轮的齿数比为α1，后驱行星齿轮机构中限滑固定架的内圈齿轮与后驱集成太阳轮的齿数比为α2；根据行星齿轮机构的传动特性，前驱行星齿轮机构动力从前驱集成太阳轮输入，通过限滑固定架由前驱动力轴输出，其传动比为‑α1；后驱行星齿轮机构动力由后驱集成太阳轮输入，通过限滑固定架经后驱动力轴输出，其传动比为1+α2；并利用前驱输出与后驱输出转速相反的特性，将前驱的行星架与后驱的齿圈连接为一体形成限滑固定架，当限滑固定架以一定的速度旋转时，用于实现轴间差速；在α1＝1+α2时即实现轴间等比输出。

【技术特征摘要】
1. 行星齿轮式车辆用等比输出轴间限滑差速器，其特征在于，包括安装在主动轴两端 的前驱行星齿轮机构与后驱行星齿轮机构，而主动轴设置在箱体内，且前驱行星齿轮机构 中前驱动力轴的内圈齿轮与前驱集成太阳轮的齿数比为h，后驱行星齿轮机构中限滑固 定架的内圈齿轮与后驱集成太阳轮的齿数比为α 2 ;根据行星齿轮机构的传动特性，前驱 行星齿轮机构动力从前驱集成太阳轮输入，通过限滑固定架由前驱动力轴输出，其传动比 为-a i ;后驱行星齿轮机构动力由后驱集成太阳轮输入，通过限滑固定架经后驱动力轴输 出，其传动比为1+α 2 ;并利用前驱输出与后驱输出转速相反的特性，将前驱的行星架与后 驱的齿圈连接为一体形成限滑固定架，当限滑固定架以一定的速度旋转时，用于实现轴间 差速；在a i = 1+α2时即实现轴间等比输出。2. 根据权利要求1所述的行星齿轮式车辆用等比输出轴间限滑差速器，其特征在于， 上述各部分的具体连接结构为：主动轴一端安装于前驱动力轴内，另一端安装于后驱动力 轴内，且前驱动力轴安装在端盖内，后驱动力轴安装于箱体内，前驱齿轮安装于前驱动力轴 上，限滑固定架安装于主动轴上，前驱集成太阳轮和后驱集成太阳轮集成于主动轴上；此 夕卜，前驱行星轮支撑组件与后驱行星轮支撑组件结构相同，前驱行星轮通过前驱行星轮支 撑组件周向均布安装于限滑固定架上，且前驱行星轮同时与前驱动力轴的内圈齿轮、前驱 集成太阳轮啮合，后驱行星轮通过后驱行星轮支撑组件周向均布安装于后驱动力轴上，且 后驱行星轮同时与限滑固定架的内圈齿轮、后驱集成太阳轮啮合；并在限滑固定架与箱体 之间设置有制动块，而制动块沿限滑固定架周向均布，制动块间通过弹簧连接拉紧。3. 根据权利要求2所述的行星齿轮式车辆用等比输出轴间限滑差速器，其特征在于， 端盖内还安装有端盖骨架油封，且端盖骨架油封套装于前驱动力轴上。4. 根据权利要求2所述的行星齿轮式车辆用等比输出轴间限滑差速器，其特征在于， 前驱动力轴内安装有前驱骨架油封，当外部动力轴套装于主动轴上通过花键传递动力时， 前驱骨架油封套装于该外部动力轴上。5. 根据权利要求2所述的行星齿轮式车辆用等比输出轴间限滑差速器，其特征在于， 箱体内设置有用...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙松林，肖名涛，
申请(专利权)人：湖南农业大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43