[发明专利]一种高承载能力差速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种轮式车辆驱动桥使用的轮间差速器，具体涉及一种采用锥齿轮的轮间差速器。

背景技术

常用的轮式车辆的锥形齿轮轮间差速器有两行星齿轮和四行星齿轮两种，其中两行星齿轮的差速器壳体是整体的，半轴齿轮和行星齿轮以及各种垫片都是通过差速器壳体上的窗口来安装的，故差速器壳体是敞开的，为了获得所需的强度，差速器壳体的壁必须做得比较厚。这类差速器的承载能力通常不是很高，一般仅用于轻型车辆。四行星齿轮的差速器的壳体通常是在十字轴所在的端平面处剖分的，通过8～12个螺钉将左、右两个差速器半壳结合在一起。在整个差速器壳体的端截面中，十字轴所在的端截面是差速器壳体上截面积最小的一个端截面，因为该截面的内半径对应于行星齿轮的球面半径，又制有四个十字销孔和8～12个螺钉孔，整个差速器壳体的外径就是由该截面所需的强度以及必须包容8～12个螺钉孔的结构尺寸来决定的。

为了提高车辆的通过能力，通常都希望驱动桥的体积在满足强度要求的前提下尽可能小一些。驱动桥的尺寸主要是由双曲线齿轮副中被动齿轮的直径决定的，而被动齿轮的承载能力与齿轮的直径和齿面宽度有很大的关系。但对于目前常用的重型汽车主减速器，被动齿轮的齿面宽度通常都没有达到获得最高强度所需的理想比例，这是因为重型汽车主减速器的主动齿轮通常都是采用骑马式安装方法，因此齿面宽度、导向轴承的厚度和差速器壳体的直径之间存在一个相互矛盾的关系，增强其中某一个，就会相应削弱其它零部件的强度，因而只能在各零部件之间寻求一个平衡，而不能实现每一个零部件的最佳设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在有限的体积内具有高承载能力的差速器，从而改变目前重型汽车驱动桥设计中各零部件尺寸的强度平衡点，使主减速器在有限的体积内获得更高的承载能力，或使具有同样承载能力的主减速器的体积缩小，提高车辆的通过能力。

本发明的技术方案：

一种高承载能力差速器，包括差速器左右半壳体、固定于差速器壳体内的组合式十字轴或一字轴、行星和半轴齿轮。

差速器壳体的剖分面位于十字轴或一字轴所在端平面的右侧，其轴向位置在十字轴或一字轴中心线的右侧；

设置于差速器壳体内的组合式十字轴，由一根长销和两个短销固定在中央支架上构成；

行星齿轮滑动设置在所述组合十字轴的长销和短销上或一字轴的轴销上。

差速器左右半壳体的连接用的螺纹孔终止于十字轴或一字轴所在端平面的右侧。

所述的中央支架制有两个相互正交的贯通孔，孔的直径与长销或短销的直径相同，长销贯穿中央支架和差速器左半壳体上相对的两个十字销孔，长销的两个端面位于差速器左半壳体的外表面；每一根短销贯穿差速器左半壳体的一个十字销孔和中央支架一侧的销孔，其一个端面终止于位于中央支架内的长销表面，另一个端面位于差速器壳体的外表面附近。

所述的一字轴或组合式十字轴的长销和短销利用螺钉或弹簧涨销来防止销轴的转动和轴向移动。

所述的组合式十字轴的长销与两行星齿轮差速器中的一字轴很类似，但其用于防止转动和轴向移动的销孔或螺钉孔既可以位于销轴的端部，也可以位于销轴的中部。所述的中央支架是一个正方形带倒角的零件，其厚度大于销轴的直径，在其四个侧面中央制有相互正交和贯通的孔，孔的直径与销轴的直径相同。在中央支架的端面上还制有与销轴上防止其转动和轴向移动的销孔或螺钉孔相对应的销孔或螺钉孔。短销具有与长销相同的直径，其长度大致等于长销的一半再减去长销的半径。短销的一端制有防止其转动和轴向移动的销孔或螺钉孔，与中央支架上或差速器壳体壁上的销孔或螺钉孔相对应。

作为一个可选的实施方式，本发明的差速器采用两行星齿轮的结构，一字轴上的止转销孔位于一字轴的一个端部，与差速器壳体壁上的销孔相对应，采用弹簧涨销来防止一字轴的转动和轴向移动。

作为另一个可选的实施方式，本发明的差速器采用四行星齿轮的结构，组合式十字轴长销和短销均采用止动螺钉来防止销轴的转动和轴向移动。与销轴上的制动螺钉配合的孔均制于中央支架上。

本发明和已有技术相比所具有的有益效果：

在本发明中，对于采用两行星齿轮的差速器，由于差速器的壳体在其右端进行了剖分，解决了行星和半轴齿轮的装配问题，差速器壳体的侧壁上除了两个一字轴销孔之外，其余部分可以做成完整的圆筒，大幅度提高了差速器壳体的强度和刚度，从而可以减小壁厚和差速器的外径，或在同样的外径下提供更高的承载能力。