[其他]复合式自锁差速系统

说明书

一种用以解决多桥驱动车辆轮间及桥间差速问题的复合式自锁差速系统，由总数与驱动桥数相等的几个同样的差速器，和使这些差速器协同工作的操纵系统构成。各差速器中作为分离元件的中心环，相对于主动元件大齿盘有两个不同的固定位置，并可借助气动操纵系统加以转换。气动操纵系统与油门位置及变速器挡位联动，或者受变速器输出扭矩方向的控制，以适应汽车不同的行驶工况。

一种复合式自锁差速系统。

本发明属于多桥驱动轮式车辆传动系统中的差速传动装置。

在已有的多桥驱动差速传动装置中，通常每个驱动桥都有一个轮间差速器，以实现其左右两边车轮的速差。这些差速器都是各自单独发挥作用的，相互之间没有联系。若要实现桥间差速，则需在每两个驱动桥之间增加一个桥间差速器。因此，在多桥驱动车上有时要装多个桥间差速器。

此外，传统的行星齿轮式差速器，虽然能很好地实现轮间或桥间速差，然而它却严重影响汽车的通过能力。如果轮间及桥间差速器全都采用它，那末只要有任何一个车轮掉入泥坑打滑，整车就将被陷住而不能自拔。因此，设置这类桥间差速器一定要解决车轮打滑的问题。

为此，国外有过一些利用自由轮机构原理，在两桥转差达到一定数值时，将桥间差速器锁死以避免车轮空转的设计。如美国伊登公司的设计结构及GKN福格逊的全轮控制装置（见“汽车技术”1983·4·四轮驱动车辆轴间连接的某些理论和设计问题（下））。不过这些结构或装置也都只是针对单个差速器的在多桥驱动车上使用这种装置，会使结构变得过于复杂。

牙嵌式自锁差速器能有效地防止车轮打滑。不过它作为传统差速器的一种，也是只能实现两个运动件之间的速差，要想得到全轮差速，就需装置多个桥间牙嵌式自锁差速器，结构还是很复杂，并且成本也高。

由此可见，采用上述传统方法来布置多桥驱动车辆的桥间差速传动，都会使结构变得很复杂，成本增高而且性能不理想。

本发明的目的在于消除上述缺点，为多桥驱动轮式车辆提供一种既能实现全轮差速又能自动防止任何一个车轮打滑的复合式自锁差速系统。

本发明的构成，是在牙嵌式自锁差速器基本结构的基础上（参见美国专利US02638794），增加位滑块、滑套及拨叉等零件，并通过电控的气动执行机构，将设置在各驱动桥中的这种差速器的中心环相互联系起来，“同步”动作，从而实现轮间及桥间的复合差速作用，并可自动防止车轮打滑。

下面结合附图具体加以说明。

图1为本发明一个实施例中的复合式差速器总成;

图2为该差速器总成的B-B截面图;

图3表示在差速器呈正向自由轮时，牙嵌齿的啮合关系;

图4表示差速器呈反向自由轮时，牙嵌齿的啮合关系;

图5为气动执行机构的空气管路图;

图6是上述执行机构的控制电路图;

图7是扭矩方向感受器的结构图;

图8为该感受器的C-C截面图;

图9是按照扭矩方向来操纵差速器工况的控制电路图;

图10表示传递正向扭矩时该感受器牙嵌齿的工作状况;

图11表示传递反向扭矩时该感受器牙嵌齿的工作状况。

由图1及图2可见，在大齿盘1上开有一组沿径向贯通的孔，孔中装有两组一端为球面、另一端为楔的滑块2和3，相邻两组滑块的楔形方向相反。同时，在中心环4的外缘，开有与上述径向孔数目对应的楔形槽。这样，通过滑块2和3，中心环4即被锁定在大齿盘1的两个特定的位置上。在差速器壳与大齿盘1组成的外园柱面上装有滑套5，它可沿轴向自由滑动，但不能相对转动，当滑套沿轴向滑动时，释放一组限位滑块而压下另一组。