[发明专利]内齿轮驱动式双相外凸轮激波汽车差速器

摘要

内齿轮驱动式双相外凸轮激波汽车差速器，属于机械传动技术领域。本发明提供一种新型汽车差速器，其外齿内中心轮的外部是直齿圆锥齿轮、内部是内齿轮，动力由外齿内中心轮外部的锥齿轮输入，经外齿内中心轮的内齿轮传给移动式套筒滚柱，移动式套筒滚柱再将动力传给与左车轮固联的左半轴架和与右车轮固联的右半轴两相外凸轮，从而使左、右车轮实现差速。该汽车差速器省去了传统汽车差速器中的行星齿轮系统，且其移动式套筒滚柱与左半轴架、外齿内中心轮及右半轴两相外凸轮均为滚动接触联接，故结构更加紧凑，体积小，重量轻，多齿啮合，重合度大，承载能力强，传动效率高，可广泛应用于需要差速器的各种轮式车辆，如一般的汽车、工程车辆等。

主权项

内齿轮驱动式双相外凸轮激波汽车差速器，主要由外齿内中心轮(1)、左半轴架(2)、圆锥滚子轴承(3)、右半壳(4)、移动式套筒滚柱(5)、右半轴两相外凸轮(6)、深沟球轴承(7)、螺钉(8)、深沟球轴承(9)、滚针(10)、端块(12)、销(13)、滚针套筒(14)、滚针(15)、销轴(16)、深沟球轴承(17)、套筒垫片(18)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“外齿内中心轮一滚柱一两相外凸轮”系统，该系统主要包括外齿内中心轮(1)、左半轴架(2)、移动式套筒滚柱(5)、右半轴两相外凸轮(6)，以此系统实现差速，构成了差速器机构；外齿内中心轮(1)的外部是直齿圆锥齿轮、内部是具有多个凸出部分的内齿轮，其凸出部分的个数即为外齿内中心轮(1)的齿数，记为Z₁，故外齿内中心轮(1)既是主减速器的一个锥齿轮，又是差速器机构中的内齿轮，外齿内中心轮(1)将主减速器和差速器有机地合为一体，外齿内中心轮(1)与右半壳(4)通过螺钉(8)固定联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)的左端与左边车轮(19)相固联、右端装于外齿内中心轮(1)的内齿轮中，左半轴架(2)的右端为套筒结构，沿该套筒周向开有Z₂个径向导槽，该导槽内装有移动式套筒滚柱(5)，左半轴架(2)由一对深沟球轴承(17)支撑在外齿内中心轮(1)中；外齿内中心轮(1)的内齿轮齿廓曲线是移动式套筒滚柱(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所处一系列位置的包络线；右半轴两相外凸轮(6)的左端为两相外凸轮，该两相外凸轮自身形状呈180°中心对称，自身质量完全平衡，其轮廓曲线为标准椭圆曲线，或为双相余弦曲线，或为双偏心圆弧曲线，右半轴两相外凸轮(6)内嵌于左半轴架(2)的右端套筒结构内，右半轴两相外凸轮(6)的右端为右半轴，右半轴两相外凸轮(6)通过右半轴与右边车轮(20)固联在一起，右半轴两相外凸轮(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；上述移动式套筒滚柱(5)由端块(12)、销(13)、滚针套筒(14)、滚针(15)、销轴(16)组成，端块(12)和销轴(16)的大端均为长方块结构，滚针套筒(14)被端块(12)和销轴(16)的大端限制在销轴(16)上，并与销轴(16)通过滚针(15)组成转动副；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)，移动式套筒滚柱(5)装在左半轴架(2)的右端套筒结构的径向导槽内，其端块(12)和销轴(16)的大端可在左半轴架(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，使移动式套筒滚柱(5)与左半轴架(2)之间的接触由滑动摩擦变为滚动摩擦；移动式套筒滚柱(5)的滚针套筒(14)的外圆柱表面与外齿内中心轮(1)的内齿轮齿廓和右半轴两相外凸轮(6)的外轮廓分别相啮合各组成一个滚动高副；外齿内中心轮(1)的齿数Z₁和移动式套筒滚柱(5)的数目Z₂相差为2。