[发明专利]带端齿的限滑差速器

说明书

技术领域

本发明涉及限滑差速器，更具体地说，涉及用于机动车辆动力传动系统中的转 矩敏感式行星齿轮差速器。

背景技术

从DE 19750834C1可知，转矩敏感式限滑差速器包括壳件、两个侧轴以及两 组差速齿轮。差速齿轮可旋转地支承在壳件中的平行于旋转轴线延伸的筒形腔 中。侧齿轮和差速齿轮包括斜齿轮，当两侧齿轮相对于彼此转动时，会导 致发生犘擦力。这样，会在两半轴齿轮之间产生根据转矩的锁定力矩，从 而使彼此的速度受到调节。这种限滑差速器是由本申请人出售和供销的， 名称为Powr Trak差速器。

US2006/0160652A1涉及一种类似的呈端面齿轮差速器形式的限滑差 速器，并提供与布置在两侧齿轮之间的斜坡(ramp)组件的联接。

由EP1494796A2可知另一种带有壳件的转矩敏感式限滑差速器，其包括 多个行星齿轮，这些齿轮可转动地保持在壳件中并与该壳件共同转动。这些行星齿 轮一方面与空心齿轮啮合，另一方面与中心齿轮啮合。空心齿轮以快速旋转方式藉 由斜齿轮与联接器连接，以致于当这些齿轮相对于彼此转动时产生轴向力。该轴 向力藉由相对壳件的摩擦盘来维持，因此实现锁定效应。

发明内容

本发明的目的是提供一种限滑差速器，更具体地说，提供一种用于机动车辆动 力传动系统中的转矩敏感式端面齿轮差速器，它能够产生高锁定力矩，而且其设计 简单、紧凑。

根据本发明，目的是这样达成的：提供一种限滑差速器，更具体地说，提供一 种用于机动车辆动力传动系统中的限滑差速器，其包括：可围绕旋转轴线被转动地 驱动的壳件；连同壳件一起围绕旋转轴线转动的多个行星齿轮；空心齿轮，该空心 齿轮被支承成可围绕旋转轴线转动且与行星齿轮中的至少一些行星齿轮啮合；中心 齿轮，该中心齿轮被支承成可围绕旋转轴线转动，且与行星齿轮中的至少一些行星 齿轮啮合；配接齿轮，它通过齿式联接器与空心齿轮或中心齿轮啮合以传递转矩， 其中齿式联接器包括位于配接齿轮端面处的第一端面齿以及位于与配接齿轮啮合 的齿轮(即空心齿轮或中心齿轮)的端面处的第二端面齿。

本发明限滑差速器的优点在于具有端面齿的齿式联接器的设计，当输出齿轮之 间发生速差时，齿式联接器产生特别高的轴向扩展力(expanding force)。这是由于 第一和第二端面齿的齿包括齿面，这些齿面相对旋转轴线成一定角度延伸。发生的 驱动力矩产生轴向有效扩展力，该扩展力加载配接齿轮轴向地远离对面的齿轮，这 会导致高锁定效应并导致不均衡的转矩分布，使得输出齿轮之间的速度相对彼此作 出调节。

原则上，配接齿轮及对面齿轮的端面齿可以是任何形状。第一种可能性是，齿 式联接器为冠形齿类型，两端面齿设置成冠形齿形式。这些冠形齿彼此对应，并包 括可变啮合角，即，啮合角随齿的长度发生改变。第二种可能性是，齿式联接器设 置成海斯齿(hirth-toothing)形式，海斯齿的齿包含沿齿长度的固定啮合角。根据 另一可能性，齿式联接器也可设有锥形齿，两端面齿为锥形。还可想象到，端面齿 的齿呈弓形。

根据一较佳实施方案，在扩展力作用的第一轴向上，配接齿轮相对于壳件至少 间接地被轴向支承。“至少间接地”在本文中的意思是，在配接齿轮和壳件之间， 还可插入增加摩擦的部件，具体为一个或几个中间摩擦盘。至少一个摩擦盘最好是 设置在配接齿轮的径向后端面和对面的壳件的径向支承面之间。也可称为行星齿轮 架或连接板件(web element)的壳件包括稳固连接在一起的杯形罩壳部件和盖件。 配接齿轮的轴向支承总是相对于壳件的所述部件其中一个有效。

在与第一方向相反的第二方向中，配接齿轮也是相对于壳件至少间接地被轴向 支承，通过由配接齿轮啮合的对齿轮(即空心齿轮和中心齿轮)被有效地轴向支承。 依次地，对齿轮相对于壳件被轴向地支承，以产生高锁定力矩，如果在壳件的支承 面和对齿轮的端面之间设置至少一个摩擦盘是有利的。