[发明专利]双离合差速器

说明书

技术领域

 本发明涉及一种双离合差速器。

背景技术

    目前，几乎所有的机动车辆都使用差速器来解决车辆转弯时两侧车轮的不同转速问题。普通差速器由行星齿轮、行星轮架（差速器壳）、半轴齿轮等零件组成。发动机的动力经传动轴进入差速器，直接驱动行星轮架，再由行星轮带动左、右两条半轴，分别驱动左、右车轮。差速器的设计要求满足：（左半轴转速）+（右半轴转速）=2（行星轮架转速）。当汽车直行时，左、右车轮与行星轮架三者的转速相等处于平衡状态，而在汽车转弯时三者平衡状态被破坏，导致内侧轮转速减小，外侧轮转速增加。

    传统差速器虽然科学地解决了两侧车轮转弯时的差速问题，但是，传统差速器的不足之处在于：1、行星齿和半轴齿在任何条件下均不能脱离，因此所有传动件即使在车辆失去动力的条件下仍被动随动，这不但增加了车辆的行驶阻力，也加剧了机械部件磨损和行驶噪音，特别在下坡或依靠惯性滑行时，差速器反而成了消耗势能和惯性的主要消耗部件，不但不利于节能，而且增大了差速器及其相关传动部件的磨损；对于电动汽车而言，这种缺陷更加明显，因为电动汽车的较短续航力决定了下坡或惯性滑行的重要性；2、没有自动离合功能，必须配合离合器使用，这样不但增加了车辆成本，而且故障率也大大提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述不足提供一种结构合理，能够自动调整左右车轮的差速配合，能够根据动力输出情况自动离合，且能节约车辆惯性、避免传动磨损的双离合差速器。

为解决上述技术问题，本双离合差速器包括同轴设置的主动轴和被动套，主动轴侧壁上设有缺口，主动轴上套装有插装在被动套内的主动盘，主动盘包括通过拉紧件抱紧在主动轴上的左半盘和右半盘，左半盘和右半盘的对接处设有口部朝向主动盘圆心的楔口，楔口和对应的缺口内设有在主动轴转动挤压下能滑入楔口并将左半盘和右半盘撑开压紧到被动套内壁上的挤压件。

本双离合差速器是通过膨胀式双向超越离合结构来实现能够自动调整左右车轮的差速配合，能够根据动力输出情况自动离合，且能节约车辆惯性、避免传动磨损的。

膨胀式双向超越离合结构主要包括套装在一起的主动轴和被动套，两者同轴设置。主动轴外周直径比被动套内周直径要小得多，因此，在主动轴外壁和被动套内壁之间就形成一个环形空隙。主动轴上套装有主动盘，主动盘位于所述环形空隙内。在本双离合差速器中，主动盘为分体结构，可以是两体结构，也可以是三体结构，还可以是多体结构。下面以两体结构进行说明，其他结构类似，在此不再细述。在两体结构中，主动盘由左半盘和右半盘构成，两者通过拉紧件弹性抱紧在主动轴上。为方便叙述，将此状态称为抱紧状态或收缩状态。当左半盘和右半盘抱紧在主动轴上时，主动盘外周与被动套内壁之间留有一个环形间隙，为方便叙述，将该环形间隙称为滑动间隙或转动间隙。主动轴上设有轴向延伸的缺口，缺口的位置与左半盘和右半盘的对接处对应设置。左半盘和右半盘的对接处设有楔口，楔口为楔形开口或槽，也就是一端大一端小的开口或槽。为方便叙述，将楔口较大的一端称为口部，将楔口较小的一端称为尖部。在本双离合差速器中，楔口的口部朝向主动盘的圆心设置。也就是说，楔口的尖部朝向主动盘外周设置，楔口的口部朝向主动盘的内周设置。因为主动轴上的缺口和主动盘上的楔口是对应设置的，因此两者共同构成一个更大的腔体，也可以说，这样腔体是由主动轴、左半盘和右半盘共同围绕成的。为方便叙述，将缺口和楔口位置对应的状态称为对位状态。为方便叙述，将该腔体称为驱动腔。在驱动腔中设置有挤压件，挤压件也是沿主动轴轴向设置的。挤压件的体积要比驱动腔的体积小，因此挤压件在腔体内是可以活动的。为方便叙述，将挤压件可以自由活动的状态称为活动状态。

当主动轴转动时，缺口和楔口会错位，为方便叙述，将两者的此状态称为错位状态。错位状态下，挤压件会被缺口内壁向楔口内推动，此时左半盘和右半盘会因为挤压件的挤入而逐渐撑开，滑动间隙也会逐渐缩小。当左半盘和右半盘被完全撑开或胀开时，左半盘和右半盘外壁与被动套内壁完全压紧在一起，滑动间隙完全消失或几乎完全消失，此时称为撑开状态或膨胀状态。此时，挤压件的大部分位于楔口内，小部分依然位于主动轴的缺口内。为方便叙述，将挤压件的这种状态称为挤压状态。由于主动盘外壁已完全压紧在被动盘内壁上，因此挤压件不能再继续深入楔口内。此时，主动轴通过挤压件与主动盘沿转动方向驱动连接或推动连接，而主动盘外壁因与被动套内壁压紧在一起也形成驱动连接或推动连接，所以，主动轴和被动套也构成了沿转动方向上的驱动连接或推动连接，主动轴将开始驱动被动套同步转动。