任意齿差内凸轮激波滚针滚子块式汽车差速器，属于机械传动技术领域。本发明专利技术提供一种新型汽车差速器，其外齿内多相内凸轮的外部是直齿圆锥齿轮、内部是多相内凸轮，其滚针滚子块与外齿内多相内凸轮、左半轴架及右半轴中心轮之间均为多齿啮合，且各啮合处均为滚动接触连接。动力由外齿内多相内凸轮外部的锥齿轮输入，经外齿内多相内凸轮传给滚针滚子块，滚针滚子块再将动力传给与左边车轮固连的左半轴架和与右边车轮固连的右半轴中心轮，从而使左、右车轮实现差速。该差速器省去了传统汽车差速器中的行星齿轮系统，结构紧凑，体积小，重量轻，多齿啮合，重合度大，承载能力强，传动效率高，可广泛用于需差速器的各种轮式车辆，如汽车、工程车辆等。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种任意齿差内凸轮激波滚针滚子块式汽车差速器，用于轮式车辆的 差速，属于机械传动
技术介绍
目前常用的汽车差速器均采用由多个直齿圆锥齿轮组成的行星齿轮系统来实现 差速的目的，虽然该系统能够实现汽车左、右半轴差速的功能，但该系统构件较多、轴向及 径向尺寸都大、体积大、重量较重，特别是对于重型汽车而言，为了能实现差速并传递足够 的动力，则体积和重量会进一步增加;直齿圆锥齿轮传动还具有重合度低，故承载能力低， 传动效率不高，直齿圆锥齿轮加工困难，工艺性较差等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是:为克服现有汽车差速器存在的上述缺点，本专利技术提供一种结构 简单紧凑、轴向和径向尺寸小、重量轻、重合度高、承载能力大、传动效率高的新型差速 器一一任意齿差内凸轮激波滚针滚子块式汽车差速器。 本专利技术为解决其技术问题所采取的技术方案是:一种任意齿差内凸轮激波滚针滚 子块式汽车差速器，主要由外齿内多相内凸轮(1)、左半轴架(2)、圆锥滚子轴承(3)、右半壳 (4)、滚针滚子块（5)、右半轴中心轮(6)、深沟球轴承（7)、螺钉(8)、深沟球轴承（9)、滚针 (10)、套筒垫片（12)、深沟球轴承（13)组成，其特征在于:摒弃了传统汽车差速器的行星齿 轮系统，代之以"外齿内多相内凸轮一一滚针滚子块一一中心轮"系统，该系统主要包括外 齿内多相内凸轮(1)、左半轴架(2)、滚针滚子块(5)、右半轴中心轮(6)，以此系统实现差速， 构成差速器;外齿内多相内凸轮（1)的外部是直齿圆锥齿轮、内部是多相内凸轮，即内部是 具有三个互成120度夹角且轴心对称的凸出部分的三相内凸轮，其自身质量完全平衡，其轮 廓曲线为余弦曲线，故外齿内多相内凸轮(1)既是主减速器的一个锥齿轮，又是差速器机构 中的多相内凸轮，外齿内多相内凸轮(1)将主减速器和差速器有机地合为一体，外齿内多相 内凸轮（1)与右半壳(4)通过螺钉(8)固定连接成一个整体并由一对圆锥滚子轴承(3)支撑 在机架上；左半轴架(2)的左端为左半轴，左半轴架(2)通过左半轴与左边后车轮（14)相固 连，左半轴架(2)的右端为套筒结构，该套筒结构装于外齿内多相内凸轮（1)的多相内凸轮 中，沿该套筒结构的周向开有Z 2个径向导槽，在该导槽内装有滚针滚子块(5)，左半轴架(2) 由一对深沟球轴承（13)支撑在外齿内多相内凸轮(1)中；右半轴中心轮(6)是具有多个外凸 部分的外凸轮，其凸出部分的个数称为右半轴中心轮(6)的齿数，记为Z 6,右半轴中心轮 (6)内嵌于左半轴架(2)的右端套筒结构内，右半轴中心轮(6)的右端为右半轴，右半轴中心 轮(6)通过右半轴与右边后车轮(15)固连在一起，右半轴中心轮(6)的左端通过深沟球轴承 (9)支承于左半轴架(2)之内、右端通过深沟球轴承(7)支承于右半壳(4)之内；上述滚针滚 子块(5)由支架块（16)、销（17)、滚针（18)、滚针套筒（19)组成，销（17)的两端与支架块(16) 两侧的孔之间均为紧配合，安装在支架块（16)两端的滚针套筒（19)由销（17)支承并通过滚 针（18)与支架块（16)组成滚动联接关系;在左半轴架(2)的右端套筒结构的径向导槽内壁 上沿径向开有用以装滚针（10)的沟槽，在该沟槽内装有若干根滚针（10)，滚针滚子块(5)装 在左半轴架(2)的右端套筒的径向导槽内，其可在左半轴架(2)的径向导槽中径向移动并通 过导槽内的若干根滚针（10)与左半轴架(2)的径向导槽组成滚动联接关系，即滚针（10)使 滚针滚子块(5)与左半轴架(2)之间的接触由滑动摩擦变为滚动摩擦;滚针滚子块(5)两端 的滚针套筒（19)分别与外齿内多相内凸轮（1)的多相内凸轮轮廓和右半轴中心轮(6)的外 凸轮轮廓分别相啮合各组成一个纯滚动高副；右半轴中心轮(6)的外凸轮轮廓曲线是滚针 滚子块(5)-方面随左半轴架(2)转动，另一方面又在左半轴架(2)的径向导槽中移动的过 程中，其内端滚针套筒（19)所处一系列位置的包络线;右半轴中心轮(6)的齿数Z 6和滚针滚 子块(5)的数目Z2之差为3。 本专利技术差速器其他未提及的地方，如左半轴架（2 )、右半轴中心轮(6)与车辆车轮 的联接等均采用现有技术。 与已有技术相比本专利技术的主要专利技术点在于： ①本专利技术用"外齿内多相内凸轮--滚针滚子块--中心轮"系统代替传统汽车 差速器的行星齿轮系统，该系统主要包括外齿内多相内凸轮、左半轴架、滚针滚子块、右半 轴中心轮，以此系统实现差速，构成差速器。 ②外齿内多相内凸轮的外部是直齿圆锥齿轮、内部是多相内凸轮，即内部是具有 三个互成120度夹角且轴心对称的凸出部分的三相内凸轮，其自身质量完全平衡，其轮廓曲 线为余弦曲线，故外齿内多相内凸轮既是主减速器的一个锥齿轮，又是差速器机构中的多 相内凸轮，外齿内多相内凸轮将主减速器和差速器有机地合为一体，外齿内多相内凸轮与 右半壳通过螺钉固定连接成一个整体并由一对圆锥滚子轴承支撑在机架上;左半轴架的左 端为左半轴，左半轴架通过左半轴与左边后车轮相固连，左半轴架的右端为套筒结构，该套 筒结构装于外齿内多相内凸轮的多相内凸轮中，沿该套筒结构的周向开有Z 2个径向导槽， 在该导槽内装有滚针滚子块，左半轴架由一对深沟球轴承支撑在外齿内多相内凸轮中；右 半轴中心轮是具有多个外凸部分的外凸轮，其凸出部分的个数称为右半轴中心轮的齿数， 右半轴中心轮内嵌于左半轴架的右端套筒结构内，右半轴中心轮的右端为右半轴，右半轴 中心轮通过右半轴与右边后车轮固连在一起，右半轴中心轮的左端通过深沟球轴承支承于 左半轴架之内、右端通过深沟球轴承支承于右半壳之内；上述滚针滚子块由支架块、销、滚 针、滚针套筒组成，销的两端与支架块两侧的孔之间均为紧配合，安装在支架块两端的滚针 套筒由销支承并通过滚针与支架块组成滚动联接关系;在左半轴架的右端套筒结构的径向 导槽内壁上沿径向开有用以装滚针的沟槽，在该沟槽内装有若干根滚针，滚针滚子块装在 左半轴架的右端套筒的径向导槽内，其可在左半轴架的径向导槽中径向移动并通过导槽内 的若干根滚针与左半轴架的径向导槽组成滚动联接关系，即导槽中的滚针使滚针滚子块与 左半轴架之间的接触由滑动摩擦变为滚动摩擦;滚针滚子块两端的滚针套筒分别与外齿内 多相内凸轮的多相内凸轮轮廓和右半轴中心轮的外凸轮轮廓分别相啮合各组成一个纯滚 动高副；右半轴中心轮的外凸轮轮廓曲线是滚针滚子块一方面随左半轴架转动，另一方面 又在左半轴架的径向导槽中移动的过程中，其内端滚针套筒所处一系列位置的包络线；右 半轴中心轮的齿数Z 6和滚针滚子块的数目Z2之差为3。 ③驱动力传递给外齿内多相内凸轮后经滚针滚子块传给左半轴架和右半轴中心 轮，从而传递给左、右后车轮，而滚针滚子块与外齿内多相内凸轮、左半轴架及右半轴中心 轮之间均为滚动摩擦联接，故本专利技术差速器的传动效率高。 ④滚针滚子块与外齿内多相内凸轮、左半轴架及右半轴中心轮之间均为多齿啮 合，故重合度大，承载能力大，可实现大功率、大扭矩差速传动。 ⑤外齿内多相内凸轮、左半轴架及右半轴中心轮均为轴对称结构，惯性力及所受 外力都自动平衡，故差速器运转平稳。 本专利技术与现有常用汽车差速器相比，具有以下有益的技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
任意齿差内凸轮激波滚针滚子块式汽车差速器，主要由外齿内多相内凸轮(1)、左半轴架(2)、圆锥滚子轴承(3)、右半壳(4)、滚针滚子块(5)、右半轴中心轮(6)、深沟球轴承(7)、螺钉(8)、深沟球轴承(9)、滚针(10)、套筒垫片(12)、深沟球轴承(13)组成，其特征在于：摒弃了传统汽车差速器的行星齿轮系统，代之以“外齿内多相内凸轮——滚针滚子块——中心轮”系统，该系统主要包括外齿内多相内凸轮(1)、左半轴架(2)、滚针滚子块(5)、右半轴中心轮(6)，以此系统实现差速，构成差速器；外齿内多相内凸轮(1)的外部是直齿圆锥齿轮、内部是多相内凸轮，即内部是具有三个互成120度夹角且轴心对称的凸出部分的三相内凸轮，其自身质量完全平衡，其轮廓曲线为余弦曲线，故外齿内多相内凸轮(1)既是主减速器的一个锥齿轮，又是差速器机构中的多相内凸轮，外齿内多相内凸轮(1)将主减速器和差速器有机地合为一体，外齿内多相内凸轮(1)与右半壳(4)通过螺钉(8)固定连接成一个整体并由一对圆锥滚子轴承(3)支撑在机架上；左半轴架(2)的左端为左半轴，左半轴架(2)通过左半轴与左边后车轮(14)相固连，左半轴架(2)的右端为套筒结构，该套筒结构装于外齿内多相内凸轮(1)的多相内凸轮中，沿该套筒结构的周向开有Z2个径向导槽，在该导槽内装有滚针滚子块(5)，左半轴架(2)由一对深沟球轴承(13)支撑在外齿内多相内凸轮(1)中；右半轴中心轮(6)是具有多个外凸部分的外凸轮，其凸出部分的个数称为右半轴中心轮(6)的齿数，记为Z6，右半轴中心轮(6)内嵌于左半轴架(2)的右端套筒结构内，右半轴中心轮(6)的右端为右半轴，右半轴中心轮(6)通过右半轴与右边后车轮(15)固连在一起，右半轴中心轮(6)的左端通过深沟球轴承(9)支承于左半轴架(2)之内、右端通过深沟球轴承(7)支承于右半壳(4)之内；上述滚针滚子块(5)由支架块(16)、销(17)、滚针(18)、滚针套筒(19)组成，销(17)的两端与支架块(16)两侧的孔之间均为紧配合，安装在支架块(16)两端的滚针套筒(19)由销(17)支承并通过滚针(18)与支架块(16)组成滚动联接关系；在左半轴架(2)的右端套筒结构的径向导槽内壁上沿径向开有用以装滚针(10)的沟槽，在该沟槽内装有若干根滚针(10)，滚针滚子块(5)装在左半轴架(2)的右端套筒的径向导槽内，其可在左半轴架(2)的径向导槽中径向移动并通过导槽内的若干根滚针(10)与左半轴架(2)的径向导槽组成滚动联接关系，即滚针(10)使滚针滚子块(5)与左半轴架(2)之间的接触由滑动摩擦变为滚动摩擦；滚针滚子块(5)两端的滚针套筒(19)分别与外齿内多相内凸轮(1)的多相内凸轮轮廓和右半轴中心轮(6)的外凸轮轮廓分别相啮合各组成一个纯滚动高副；右半轴中心轮(6)的外凸轮轮廓曲线是滚针滚子块(5)一方面随左半轴架(2)转动，另一方面又在左半轴架(2)的径向导槽中移动的过程中，其内端滚针套筒(19)所处一系列位置的包络线；右半轴中心轮(6)的齿数Z6和滚针滚子块(5)的数目Z2之差为3。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁尚明，徐毅，陈飞宇，李华，林光春，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51
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