一种滑块凸轮式差速器专利检索-凸块汽车轮胎车轮和轮胎专利检索查询-专利查询网

积极推动地理标志专门立法

2022-03-10 地理标志，立法，知识产权
保护知识产权是对创新最大的激励

2022-03-10 保护知识产权，创新，激励
谢商华：加快制定知识产权基本法

2022-03-10 知识产权基本法
擦亮“双奥之城”品牌

2022-03-10 双奥，知识产权
让冰雪运动“热”力全开

2022-03-10 冰雪运动，知识产权
携手共奋进　走好强国路

2022-03-10 强国，知识产权
坚持创新引领　方能稳中求进

2022-03-10 创新，稳中求进，知识产权
答好“两张卷” 奋进新征程

2022-03-10 知识产权
专家解读政府工作报告中的创新和知识产权相关部署

2022-03-10 政府工作报告，创新，知识产权
今年政府工作报告指出：加强知识产权保护和运用

2022-03-10 政府工作报告，知识产权保护

一种滑块凸轮式差速器

阅读：449发布：2021-02-22

IPRDB可以提供一种滑块凸轮式差速器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种滑块凸轮式差速器。它由差速器壳体、安装在该壳体内的凸轮结构的差速轮、其两端与差速轮的凸轮曲面吻合的滑块构成。两对凸轮曲面均为端面凸轮、均由完全相同的环形均布的山形凸起构成，山形凸起的两个侧面是旋向相反的两个螺旋曲面，其中一个凸轮山形凸起的山峰对着另一个的山形凸起的山谷。位于每一组山形凸起山峰和山形凸起山谷之间均各有两个相互平行的均可轴向滑移的滑块。在其中一个差速轮与其凸轮曲面相背的这一端的端面上，抵压安装有一弹簧。本实用新型能够充分地发挥此类差速器的高摩擦自锁特性，摩擦磨损小、结构相对简单、加工方便、制造成本低，在材料选用、机械加工、零部件热处理、化学处理等方面滑有过高的技术要求。，下面是一种滑块凸轮式差速器专利的具体信息内容。

权利要求

1、一种滑块凸轮式差速器，该差速器包括差速器壳体、同轴地安装在壳体内的两个凸轮结构的差速轮、以及安装在两个差速轮之间的其两端分别与两个差速轮的凸轮曲面相吻合的若干个滑块，其特征在于，两个差速轮(34)是其端面相对地同轴安装的，其凸轮曲面分别在它们相对的端面上，这两对凸轮曲面均由完全相同的环形均布的山形凸起(341)构成，其中一个凸轮山形凸起(341)的山峰对着另一个的山形凸起(341)的山谷；位于每一组山形凸起 (341)山峰和山形凸起(341)山谷之间均各有两个相互平行的滑块(21、22)，所述壳体的内壁上环形均布地排列有与滑块(21、22)数量相等的、均与壳体轴线平行的、对插入其中的对应滑块(21、22)进行轴向导向的滑槽(20)；在其中一个差速轮(34)与其凸轮曲面相背的这一端的端面上、抵压安装有一弹簧(5)，该弹簧(5)的另一端抵压在所述壳体一端的内端面上。

2、根据权利要求1所述的滑块凸轮式差速器，其特征在于，所述凸轮的山形凸起(341) 的两个侧面是旋向相反的两个螺旋曲面(341a、341b)，所述滑块(21、22)的两端是分别与对应的山形凸起(341)的螺旋曲面(341a、341b)部分相互印合的螺旋曲面。

3、根据权利要求2所述的滑块凸轮式差速器，其特征在于，在所述凸轮上的螺旋曲面 (341a、341b)为靠近其轴线一侧相对较高、远离其轴线一侧相对较低的螺旋曲面(341a、341b)；所述壳体内壁上滑槽(20)的横截面为矩形。

4、根据权利要求1至3中之一所述的滑块凸轮式差速器，其特征在于，所述凸轮的山形凸起(341)各有4～8个。

5、根据权利要求1至3中之一所述的滑块凸轮式差速器，其特征在于，所述弹簧(5) 为一组碟形弹簧。

6、根据权利要求4所述的滑块凸轮式差速器，其特征在于，所述凸轮的山形凸起(341) 各有6个。

7、根据权利要求4所述的滑块凸轮式差速器，其特征在于，所述弹簧(5)为一组碟形弹簧。

8、根据权利要求6所述的滑块凸轮式差速器，其特征在于，所述弹簧(5)为一组碟形弹簧。

说明书全文

技术领域

本实用新型涉及差速器，尤其涉及一种滑块凸轮式差速器。

背景技术

滑块凸轮式差速器是众多差速器中的一种，它是利用滑块和凸轮之间较大的摩擦力矩来使差速器内部机构锁止的一种高摩擦自锁式的差速器——高摩擦自锁式结构是在机动车一侧的一个驱动轮悬空或在摩擦力极小的路面时，确保另一侧驱动轮仍然有足够的驱动力驱动机动车前行的结构之一。它有结构紧凑、质量小的优点。现有的这种差速器均是径向滑块式的，而又以双排径向滑块式的技术方案最多。图1所示的就是一种双排径向滑块式的差速器，它由差速器壳体、主动套1、滑块2、外凸轮3、内凸轮4等零部件组成。其中，差速器壳体是安装在机动车的减速器内的，并与减速器中的从动轮同轴地固联在一起。主动套1是差速器的主动件，它与差速器壳体连接在一起。主动套1上有两排径向孔，滑块2装于孔中并可作径向滑动。滑块2两端分别与差速器的从动件——一个位于主动套1之内的(其凸轮曲面在其外周的)内凸轮4和一个包围在主动套1之外(其凸轮曲面在其环内的)的外凸轮3接触——也就是说，内凸轮4、主动套1和外凸轮3是一个套一个地同轴地安装在一起的。为简化加工，通常还把两个凸轮的凸轮曲面设计成接近于阿基米德螺线的圆弧曲线。内外凸轮(3、4)即为两个差速轮，它们又分别与左、右半轴用花键连接。当差速器传递动力时，主动套1带动滑块2并通过滑块2带动内外凸轮(3、4)旋转。由于每一个滑块2同时与两个凸轮相互作用，于是，在机动车转弯时，在凸轮的反作用下，其左、右半轴将能得到此快彼慢、或此慢彼快的差速驱动。然而，该双排径向滑块凸轮式差速器，却又存在着结构比较复杂(例如，内凸轮外周和外凸轮内周对应于两排滑块的凸轮曲面都必须分别设计与加工)，摩擦件磨损较大，在零件材料、机械加工、零部件热处理、化学处理等方面均有较高的技术要求，进而造成制造成本偏高等不足。又由于其高摩擦自锁特性在实际上不容易体现出来，因此，在实践中很少得到应用。
实用新型内容
本实用新型的第一目的是，针对现有技术的不足，提供一种能体现出高摩擦自锁特性，并且又结构简单，制造成本较低的滑块凸轮式差速器；
本实用新型的第二目的是，在实现第一目的基础上，进一步提供一种摩擦件磨损较小，在零件材料、机械加工、零部件热处理、化学处理等方面技术要求较低，并且还能进一步提高其高摩擦自锁特性的滑块凸轮式差速器。
为实现所述第一目的，提供这样一种滑块凸轮式差速器。该差速器包括差速器壳体、同轴地安装在壳体内的两个凸轮结构的差速轮、以及安装在两个差速轮之间的其两端分别与两个差速轮的凸轮曲面相吻合的若干个滑块。其改进之处是，两个差速轮是其端面相对地同轴安装的，其凸轮曲面分别在它们相对的端面上，这两对凸轮曲面均由完全相同的环形均布的山形凸起构成，其中一个凸轮山形凸起的山峰对着另一个的山形凸起的山谷。位于每一组山形凸起山峰和山形凸起山谷之间均各有两个相互平行的滑块，壳体的内壁上环形均布地排列有与滑块数量相等的、均与壳体轴线平行的、对插入其中的对应滑块进行轴向导向的滑槽。在其中一个差速轮与其凸轮曲面相背的这一端的端面上，抵压安装有一弹簧，该弹簧的另一端抵压在壳体一端的内端面上。本领域的技术人员十分清楚，从差速器设计的角度出发，本实用新型中的所述山形凸起应是左右对称的；同样显然的是，由于每一个滑块的两端均是与凸轮曲面相吻合的，因此，在每一组所谓山峰和山谷间的这两个滑块均互为镜像，或者说，所有这些滑块被分为数量均与山形凸起数量相等的其形状对称的两组。
为实现所述第二目的，进一步的改进是，本实用新型凸轮的山形凸起的两个侧面是旋向相反的两个螺旋曲面，其滑块的两端是分别与对应的山形凸起的螺旋曲面部分相互印合的螺旋曲面。
从实现所述第一目的的方案中不难看出，本实用新型的工作过程与现有技术的基本相同。那就是：在机动车行驶时，两个驱动轮的动力是由发动机通过传动轴传递给减速器，然后由减速器中的从动轮传递给差速器壳体，在差速器壳体中，再通过其内的轴向导向滑槽在其圆周方向的传递作用传递给所有滑块，最后由互为镜像、形状对称的两组滑块分别作用在两个差速轮相对端面的凸轮曲面上、进而带动两个差速轮、再由两个差速轮带动两个驱动轮以驱动机动车前行。在机动车直线行驶时(参考图6)，仅由滑块带动两个差速轮同步公转；在机动车转弯时(参考图7)，由于机动车两个驱动轮的受力情况发生变化，反馈在两个差速轮上，就破坏了差速器原有的平衡，在两个差速轮不平衡力的反作用下，由差速轮的凸轮曲面推动滑块在差速器壳内壁的滑块槽内作轴向的交替往复运动，该交替往复运动的滑块又反过来带动两个差速轮各自逆向自转，两个差速轮的自转与差速器壳体的公转合成后，就使得内侧车轮转速减慢，外侧车轮转速加快了。
与现有的径向滑块凸轮式差速器相比较，由于本实用新型中的两个差速轮是其端面相对地同轴安装的，其凸轮曲面分别在它们相对的端面上(即均是所谓的端面凸轮)，因此，就能够在其中任一差速轮的另一端处抵压地安装弹簧(即压簧)了。在弹簧的作用下，滑块的两端就能与两个差速轮的凸轮曲面紧密无间地抵压在一起。这样，滑块凸轮式差速器所具有的高摩擦自锁性能才能体现出来(现有技术中，如果要加弹簧，就只能在滑块上想法，这样一来，不但结构复杂，可靠性也不好；如果不加弹簧，则基本上没有高摩擦自锁特征的存在)。
从方案中还可以看出，除在安装时，两个差速轮在其圆周方向要错开半个山形凸起的角度外，在加工方面，两个差速轮的凸轮曲面部分是完全一样的，因此，与现有的径向滑块凸轮式差速器的凸轮曲面必须分别设计、同时还需分别设计制造相应的工装夹具来进行加工相比较，本实用新型还有结构简单，加工方便，制造成本低的优点。
通过对实现第二发明目的方案的分析，本领域的技术人员还能够看出，由于山形凸起的两个侧面是旋向相反的两个螺旋曲面，且滑块的两端的螺旋曲面又分别与对应的山形凸起的螺旋曲面部分相互印合，于是，进行差速调整时，就不会产生现有技术中没法避免的因局部的接触应力过大而加速磨损的问题。因为，在进行差速调整时，其凸轮曲面与滑块两端的相对滑移是螺旋运动，螺旋曲面实际上就是不同半径处的各相对滑移点运动轨迹的集合。这样就自然地保证了差速器在传递动力时，各组滑块中的每一个滑块的负载都是均匀的，即在同等负载情况下，每个滑块所承受接触应力就相应要小的多，故本实用新型可承受的负载能力也大为增强，也就是说此差速器传递扭矩的能力大大加强。同时，又克服了现有的某些差速器在机动车正常行驶和转弯过程中的传动不平稳的缺陷。
在曲面特性已经保证不易加速磨损的情况下，当然也就进一步确保、并提高了其高摩擦自锁特性的发挥。在材料选用、机械加工、零部件热处理、化学处理等方面自然也就不会有过高的技术要求了。
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

附图说明

图1是现有的双排径向滑块式差速器的结构示意图
图2是本实用新型的结构示意图
图3是图2中任意一个差速轮的端面凸轮部分的轴向放大视图
图4是图2的A-A向剖视图
图5是图2中仅涉及凸轮部分的B向(旋转、缩小)展开图
图6是机动车直线行驶时，由滑块带动差速轮同步转动(与图5相同的展开)原理图
图7是机动车转弯时，由差速轮反作用于滑块，轴向滑动的滑块又使两个差速轮各自逆向自转、以产生差速转动(与图5相同的展开)原理图
图8是本实用新型装配在相应减速器中的结构示意图

具体实施方式

一种滑块凸轮式差速器(参考图2、3、4、5)。该差速器包括差速器壳体、同轴地安装在壳体内的两个凸轮结构的差速轮34、以及安装在两个差速轮34之间的其两端分别与两个差速轮34的凸轮曲面相吻合的若干个滑块(21、22)。本差速器安装在机动车的减速器内，其中的差速器壳体是与减速器中的从动轮6同轴地固联在一起(参考图8)。为加工和装配方便，本差速器壳体分为主壳体71和壳盖72，也就是该差速器壳体由主壳体71和壳盖72组合而成，在主壳体71与壳盖72的轴线位置有让机动车左、右半轴穿过的通孔。两个差速轮 34有同轴布置的各一个安装左、右半轴的花键孔。在本具体实施方式中，两个差速轮34是其端面相对地同轴安装的，其凸轮曲面分别在它们相对的端面上，这两对凸轮曲面均由完全相同的环形均布的山形凸起341构成，其中一个凸轮山形凸起341的山峰对着另一个的山形凸起341的山谷。也就是说，除在安装时，需把两个差速轮34在其圆周方向要错开半个山形凸起341的角度外，两个差速轮34的凸轮曲面部分是完全一样的(实际安装时，第二个差速轮是在滑块安装完后，再安装的，此时只要安装到位，自然就错开了半个山形凸起的角度了)。位于每一组山形凸起341山峰和山形凸起341山谷之间均各有两个相互平行的滑块(21、 22)，在壳体的内壁上环形均布地排列有与滑块(21、22)数量相等的、均与壳体轴线平行的、对插入其中的对应滑块(21、22)进行轴向导向的滑槽20。也就是说，滑块(21、22)分成互为镜像的两组，在每一组相对的所谓山峰与山谷之间，安装的是互为镜像的两个滑块(21、22)，这两个滑块(21、22)的同一端分别与所谓山峰(或山谷)的两个侧面吻合接触，它们的另一端分别与所谓山谷(或山峰)的两个侧面吻合接触。在其中一个差速轮34与其凸轮曲面相背的这一端的端面上、抵压安装有一弹簧5，该弹簧5的另一端抵压在所述壳体一端的内端面上。
进一步讲，在本具体实施方式中，所用的弹簧5是一组碟形弹簧。该组碟形弹簧是安装在差速器壳体的壳盖72部分的内端面与该内端面相对的一个差速轮34的相对端面之间的。
结合方案中对本实用新型“差速”作用过程及其优越性的介绍，本领域的技术人员看完上述具体实施方式披露的内容后，一定能够再现本实用新型的技术方案了。因此，上述具体实施方式也是以下各例的总述，在以下各例中，与本总述相同的内容不赘述。
实施例1(参考图4、5)：
本例是在具体实施方式总述基础上，对其中两个差速轮34的凸轮曲面的优化改进。在本例中，所述凸轮的山形凸起341的两个侧面是旋向相反的两个螺旋曲面(341a、341b)，滑块(21、22)的两端是分别与对应的山形凸起341的螺旋曲面(341a、341b)部分相互印合的螺旋曲面——也就是，如果一方的螺旋曲面(341a、341b)呈外突状，则相对一方的螺旋曲面就是该外突状部分直接“压印”出的内凹状——以此来降低接触应力。显然，两个差速轮34 山形凸起341的两个侧面的螺旋曲面(341a、341b)呈外突状的。
实施例2(参考图4、5)：
本例是在实施例1基础上，对其中螺旋曲面的优化改进。在本例中，凸轮上的所述螺旋曲面(341a、341b)为靠近其轴线一侧相对较高、远离其轴线一侧相对较低的螺旋曲面(341a、 341b)；壳体内壁上滑槽20的横截面为矩形。也就是通过本例螺旋曲面(341a、341b)的高度差，来产生作用于滑块(21、22)的离心方向的径向分力，以迫使滑块(21、22)始终不会在滑槽20中作向心方向的径向移动(乃至脱落)。这样，不但提高了滑块(21、22)两端与凸轮曲面配合的准确性、差速作用的可靠性，同时又降低了滑槽20及其滑块(21、22)上与该滑槽 20配合部分——在滑块(21、22)上的键凸201的制造与装配精度要求(由于显见，其横截面为矩形的滑槽20及其在滑块上的键凸201，未画出相应的横截面视图)。
在具体实施方式总述与实施例1和2中，均未提及凸轮中的所谓山形凸起341的数量。本领域的技术人员清楚，这需要结合不同的机动车所需的传递动力等其他条件与要求才能准确的确定，显然，也仅仅只需要通过常规的计算和试验就能确定下来。通常情况下，凸轮的山形凸起341在4～8个之间。本实用新型的实物样品之一，选用的是6个山形凸起341。
在实施例1和2中，均未提及螺旋角；在实施例2中，未提及相对高度差[或者说是形成螺旋曲面(341a、341b)的母线与该差速轮34轴线之间的倾斜夹角]的具体数值。本领域的技术人员(更准确地讲，是从事“滑块凸轮式差速器”设计与研究的技术人员)清楚，这需要结合不同的机动车所需传递动力、不同规格的滑块凸轮式差速器、其他条件与要求，以可发挥差速作用、又能保证自销性能为原则来最终确定；同样显然的，这也仅仅只需要本领域的技术人员已经掌握的常规计算方法和有限的试验就能确定下来。在大多数情况下，该螺旋角在5°～30°之间选取，本实用新型的实物样品之一，采用的是12°。形成螺旋曲面 (341a、341b)的母线与该差速轮34轴线之间的倾斜夹角，以保证“滑块始终不会在滑槽中作向心方向的径向移动”为度，其“作用于滑块的离心方向的径向分力”不可过大。
显然，本具体实施方式总述中所提及碟形弹簧，也应当、且完全能够结合不同的机动车所需传递动力、不同规格的滑块凸轮式差速器、其他条件与要求，通过常规的计算和试验来确定的弹力大小的。本实用新型的实物样品之一所确定的碟形弹簧的弹力是，在装配状态下，两个差速轮34转动时，克服其弹力的扭矩为30N·m。

标题	发布/更新时间	阅读量
凸块工艺-专利编号CN103165482A	2020-05-11	350
凸块工艺-专利编号CN100580899C	2020-05-12	931
复合凸块-专利编号CN1992246A	2020-05-11	719
凸块结构-专利编号CN110634828A	2020-05-11	867
凸块工艺-专利编号CN103165482B	2020-05-13	1021
凸块结构-专利编号CN101989590B	2020-05-11	247
凸块制程-专利编号CN101038441B	2020-05-13	507
凸块结构-专利编号CN101335248A	2020-05-12	513
凸块制程-专利编号CN101266936A	2020-05-12	445
凸块制程-专利编号CN101038441A	2020-05-13	873

一种滑块凸轮式差速器

技术领域

背景技术

附图说明

具体实施方式

IPRDB

热门服务

关于我们

友情链接

联系方式