[发明专利]任意齿差外凸轮激波滚移块式汽车差速器

摘要

任意齿差外凸轮激波滚移块式汽车差速器，属于机械传动技术领域。本发明提供一种新型汽车差速器，其外齿内保持架的外部是锥齿轮，内部是套筒结构，滚移块与外齿内保持架、左半轴多相外凸轮及右半轴内齿轮之间均为多齿啮合。动力由外齿内保持架外部的锥齿轮输入，经外齿内保持架的套筒结构传给滚移块，滚移块再将动力传给与左车轮固连的左半轴多相外凸轮和与右车轮固连的右半轴内齿轮，从而使左、右车轮实现差速。该差速器省去了传统汽车差速器中的行星齿轮系统，且其滚移块与外齿内保持架之间为滚动接触连接，故该差速器结构紧凑，体积小，多齿啮合，重合度大，承载能力强，传动效率高，可广泛用于需要差速器的各种轮式车辆，如汽车、工程车辆等。

主权项

任意齿差外凸轮激波滚移块式汽车差速器，主要由外齿内保持架(1)、左半轴多相外凸轮(2)、圆锥滚子轴承(3)、右半壳(4)、滚移块(5)、右半轴内齿轮(6)、深沟球轴承(7)、螺钉(8)、深沟球轴承(9)、滚针(10)、套筒垫片(12)、深沟球轴承(13)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“外齿内保持架‑滚移块‑左半轴多相外凸轮‑右半轴内齿轮”系统，该系统主要包括外齿内保持架(1)、滚移块(5)、左半轴多相外凸轮(2)、右半轴内齿轮(6)，以此系统实现差速，构成差速器；外齿内保持架(1)的外部是主减速器的从动直齿圆锥齿轮、内部是套筒结构，沿该套筒结构周向开有Z₁个径向导槽，该导槽内装有滚移块(5)，故称该套筒结构为保持架，所以外齿内保持架(1)既是主减速器的一个锥齿轮，又是差速器机构中的保持架，外齿内保持架(1)将主减速器和差速器有机地合为一体，外齿内保持架(1)与右半壳(4)通过螺钉(8)固定连接成一个整体并由一对圆锥滚子轴承(3)支撑在机架上；左半轴多相外凸轮(2)为多相外凸轮，该多相外凸轮是具有三个互成120°夹角且轴心对称的凸出部分的三相外凸轮，其自身质量完全平衡，其轮廓曲线为余弦曲线，左半轴多相外凸轮(2)内嵌于外齿内保持架(1)的套筒结构内，左半轴多相外凸轮(2)的左端为左半轴，左半轴多相外凸轮(2)通过左半轴与左边车轮(14)相固连，左半轴多相外凸轮(2)的右端通过深沟球轴承(9)支承于右半轴内齿轮(6)之内，左端通过深沟球轴承(13)支承于外齿内保持架(1)之内；右半轴内齿轮(6)是内部具有多个凸出部分的内齿轮，其凸出部分的个数称为右半轴内齿轮(6)的齿数，记为Z₆，右半轴内齿轮(6)的内齿轮齿廓曲线是滚移块(5)一方面随外齿内保持架(1)转动，另一方面又在外齿内保持架(1)的径向导槽中移动的过程中，滚移块(5)的上端弧形曲线所处一系列位置的包络线，外齿内保持架(1)的套筒结构装于右半轴内齿轮(6)的内齿轮中，右半轴内齿轮(6)的右端为右半轴，右半轴内齿轮(6)通过右半轴与右边车轮(15)固连在一起，右半轴内齿轮(6)由一对深沟球轴承(7)支撑在右半壳(4)中；在外齿内保持架(1)的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)，滚移块(5)装在外齿内保持架(1)的套筒结构的径向导槽内，其可在外齿内保持架(1)的径向导槽中径向移动并通过导槽内的若干根滚针(10)与外齿内保持架(1)的径向导槽组成滚动连接关系，使滚移块(5)与外齿内保持架(1)之间的接触由滑动摩擦变为滚动摩擦；上述滚移块(5)为长方体结构，其上、下端可以是半圆柱面或椭圆形曲面；滚移块(5)的上下外表面与右半轴内齿轮(6)的内齿轮轮廓和左半轴多相外凸轮(2)的外凸轮轮廓分别相啮合各组成一个高副；右半轴内齿轮(6)的齿数Z₆和滚移块(5)的数目Z₁相差为3。