CN108119632A - 车辆差速器 - Google Patents

Abstract

差速筒包括主体，其具有第一端、第二端、以及在其间延伸的中间部分。环形齿轮支撑构件在第二端处向外延伸。环形齿轮支撑表面形成中间部分的第一部段。环形齿轮支撑表面限定了中间部分的第一外径。环形齿轮对准表面形成中间部分的第二部段。环形齿轮对准表面限定了中间部分的第二外径。环形齿轮安装到该主体的外表面，并包括内环形表面，其包括限定第一内径的第一区域和限定第二内径的第二区域。第一区域与环形齿轮支撑表面形成过盈配合。第二内径比第二外径大不超过约0.05英寸(1.27mm)。

Description

车辆差速器

技术领域

本发明涉及车辆领域，更具体地，涉及车辆差速器。

背景技术

车辆可以包括差速器，其将来自变速器或齿轮箱的旋转输入转换成驱动一个或多个车轮的旋转输出。通常，差速器包括差速筒，其具有支撑环形齿轮的外表面。差速筒还支撑可操作地联接到一个或多个车轮的行星齿轮组。小齿轮与环形齿轮联接。小齿轮可以由驱动轴驱动。环形齿轮结合到差速器壳体的外表面。在某些情况下，该结合可以采取一种或多种机械紧固件的形式。在其它情况下，该结合采取焊接的形式。在又一些其它情况下，该结合可以采取过盈配合的形式。

有时，通过焊接或过盈配合安装和结合的环形齿轮在组装过程中可能遇到不对准的困扰。环形齿轮相对于差速筒的不对准可能导致小齿轮上的不期望的磨损和/或产生不想要的噪音。因此，期望提供一种促使环形齿轮和差速器壳体的适当对准的机构。

发明内容

根据示例性实施例的一个方面，差速筒包括具有外表面的主体。主体具有第一端、第二端、以及在其间延伸的中间部分。环形齿轮支撑构件在第二端处从主体向外延伸。环形齿轮支撑表面形成中间部分的第一部段。环形齿轮支撑表面限定了中间部分的第一外径。环形齿轮对准表面形成中间部分的第二部段。环形齿轮对准表面限定了中间部分的第二外径。环形齿轮安装到主体的外表面。环形齿轮包括内环形表面，其包括限定第一内径的第一区域和限定第二内径的第二区域。第一区域与环形齿轮支撑表面形成过盈配合。第二内径比第二外径大不超过约0.05英寸(1.27mm)。

根据示例性实施例的另一方面，差速器包括壳体部分，其具有外表面和限定齿轮容纳区的内表面。第一轴管在第一方向上从壳体部分向外延伸。第二轴管在与第一方向相反的第二方向上从壳体部分向外延伸。差速筒布置在壳体部分中。差速筒包括具有外表面的主体。主体具有第一端、第二端、以及在其间延伸的中间部分。环形齿轮支撑构件在第二端处从主体向外延伸。环形齿轮支撑表面形成中间部分的第一部段。环形齿轮支撑表面限定了中间部分的第一外径。环形齿轮对准表面形成中间部分的第二部段。环形齿轮对准表面限定了中间部分的第二外径。环形齿轮安装到主体的外表面。环形齿轮包括内环形表面，其包括限定第一内径的第一区域和限定第二内径的第二区域。第一区域与环形齿轮支撑表面形成过盈配合。第二内径比第二外径大不超过约0.05英寸(1.27mm)。

根据示例性实施例的又一个方面，车辆包括底盘、由底盘支撑的车身、以及由底盘支撑的动力传动系。动力传动系包括差速器。差速器包括壳体部分，其具有外表面和限定齿轮容纳区的内表面。第一轴管在第一方向上从壳体部分向外延伸。第二轴管在与第一方向相反的第二方向上从壳体部分向外延伸。差速筒布置在壳体部分中。差速筒包括具有外表面的主体。主体具有第一端、第二端、以及在其间延伸的中间部分。环形齿轮支撑构件在第二端处从主体向外延伸。环形齿轮支撑表面形成中间部分的第一部段。环形齿轮支撑表面限定了中间部分的第一外径。环形齿轮对准表面形成了中间部分的第二部段。环形齿轮对准表面限定了中间部分的第二外径。环形齿轮安装到主体的外表面。环形齿轮包括内环形表面，其包括限定第一内径的第一区域和限定第二内径的第二区域。第一区域与环形齿轮支撑表面形成过盈配合。第二内径比第二外径大不超过约0.05英寸(1.27mm)。

从以下结合附图对本发明的具体实施方式中，本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点将显而易见。

附图说明

其它特征、优点和细节仅作为示例出现在以下实施例的具体实施方式中，具体实施方式参考附图，其中：

图1示出了根据示例性实施例的包括差速器的车辆；

图2示出了图1的差速器的局部剖视图。

图3示出了图2的差速器的差速筒的横截面图，示出了拆卸后的环形齿轮；以及

图4示出了图2的差速器的横截面图，示出了组装到差速器壳体上的环形齿轮。

具体实施方式

以下描述本质上仅仅是示例性的，并不意在限制本发明、其应用或用途。应当理解，在整个附图中，相应的附图标记表示相似或相应的部件和特征。

根据示例性实施例，车辆通常用图1中的标号10表示。车辆10包括支撑主体16的底盘14。底盘14还支撑动力传动系20，其包括马达22、变速器24和后差速器28。应当理解，马达22可以采取向车辆10提供动力的电动马达、内燃机、混合动力电动马达的形式、或其它形式的原动机。后差速器28通过第一轴32联接到第一后轮30，并通过第二轴36联接到第二后轮34。车辆10还可以包括第一和第二前轮38和40。还应当理解，虽然示出为具有后轮驱动，但是也可以采用包括前轮驱动和四轮驱动的其它驱动配置。后差速器28通过驱动轴44联接到变速器24。

根据图2所示的示例性实施例的一个方面，后差速器28包括壳体部分54，其具有外表面58和限定齿轮容纳区62的内表面60。壳体部分54还支撑围绕第一轴32的第一轴管68和围绕第二轴36的第二轴管70。齿轮容纳区62容纳支撑行星齿轮组81和环形齿轮82的差速筒80。环形齿轮82与由驱动轴44驱动的小齿轮83接合。小齿轮83与环形齿轮82接合，以转动差速筒80，差速筒80又通过行星齿轮组81驱动第一和第二轴32和36。

现在将参考图3和图4描述差速筒80和环形齿轮82。差速筒80包括主体84，其具有包括第一端88、第二端89和中间部分90的外表面86。第二端89包括一个环形齿轮支撑构件93，其在主体84上提供环形齿轮82的期望位置。环形齿轮支撑构件93包括在第二端89处从主体84延伸的径向向外突出部分94和轴向突出部分97。环形齿轮82可以定位在主体84上，邻接轴向突出部分97，以在外表面86上建立期望位置。(图2)

进一步根据示例性实施例，差速筒80还包括环形齿轮支撑表面104和形成在主体84上的环形齿轮对准表面106。环形齿轮支撑表面104建立中间部分90的第一外径，其与环形齿轮支撑构件93邻接。环形齿轮对准表面106建立中间部分90的第二外径，其在环形齿轮支撑表面104和第一端88之间。在第一外径和第二外径之间限定了梯状部分107。梯状部分107包括将环形齿轮82从环形齿轮对准表面106引导到环形齿轮支撑表面104上的成角度的边缘部分(未单独标记)。如下面将详细描述的，环形齿轮对准表面106的第二外径的尺寸被设计成限定环形齿轮82的防翘起特征。

根据示例性实施例的一个方面，环形齿轮82包括内部环形表面110，其具有限定第一内径的第一区域112的和限定小于第一内径的第二内径的第二区域116。在第一区域112和第二区域116之间限定了梯状区域121。

根据示例性实施例的一个方面，第一内径112与环形齿轮支撑表面104建立过盈或压配合。进一步根据示例性方面，环形齿轮82被设计成相对于环形齿轮对准表面具有滑动配合或位置间隙配合。具体地，环形齿轮82被配置成在环形齿轮对准表面106上移动，不发生倾斜、翘起、或以其它方式变得不对准。为了便于滑动配合并基本上防止未对准，在一个实例中，第二内径大于第二外径不超过约0.05英寸(1.27mm)。根据示例性实施例的另一方面，第二内径不超过约0.024英寸(0.610mm)。

根据示例性实施例的另一方面，第二区域116相对于第一区域112自由地径向突出不超过约0.5英寸(1.27cm)。根据示例性实施例的另一方面，第二区域116相对于第一区域112自由地径向突出不超过约0.25英寸(0.635cm)。根据示例性实施例的另一方面，第二区域116相对于第一区域112径向向内突出不超过约0.125英寸(0.32cm)。根据示例性实施例的另一方面，第二区域116相对于第一区域112自由地径向突出不超过约0.0625英寸(0.159cm)。梯状区域121与梯状部分107配合，以促进环形齿轮82在主体84上的运动，使得第一区域112可以压配合到环形齿轮支撑表面104，同时保持相对于外表面86的期望对准。

术语“约”旨在包括基于提交申请时可用的设备而与特定数量的测量相关联的误差程度。例如，“约”可以包括给定值的±8％或5％或2％的范围。

虽然已经参照示例性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将会理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行各种改变并且可以用等同物替代其元件。此外，在不脱离其本质范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应本发明的教导。因此，并非旨在将本发明限于所公开的特定实施例，而是本发明将包括落在应用范围内的所有实施例。

Claims (10)

1.一种差速筒，包括：

主体，其包括外表面，所述主体具有第一端、第二端、以及在其间延伸的中间部分；

环形齿轮支撑构件，其在所述第二端处从所述主体向外延伸；

环形齿轮支撑表面，其形成所述中间部分的第一部段，所述环形齿轮支撑表面限定所述中间部分的第一外径；

环形齿轮对准表面，其形成所述中间部分的第二部段，所述环形齿轮对准表面限定所述中间部分的第二外径；

梯状区域，其布置在环形齿轮支撑表面和环形齿轮对准表面之间，所述梯状区域包括角度小于约90°的成角度的表面；以及

环形齿轮，其安装到所述主体的所述外表面，所述环形齿轮包括内部环形表面，所述内部环形表面包括限定第一内径的第一区域和限定第二内径的第二区域，所述第一区域与所述环形齿轮支撑表面形成过盈配合，其中所述第二内径比所述第二外径大不超过约0.05英寸(1.27mm)。

2.根据权利要求1所述的差速筒，其中所述第二内径不超过约0.04英寸(1.016mm)。

3.根据权利要求1所述的差速筒，其中所述第二区域相对于所述第一区域径向向内突出不超过约0.5英寸(1.27cm)。

4.根据权利要求1所述的差速筒，其中所述第二区域相对于所述第一区域径向向内突出不超过约0.25英寸(0.635cm)。

5.根据权利要求1所述的差速筒，其中所述第二区域相对于所述第一区域径向向内突出不超过约0.125英寸(0.32cm)。

6.根据权利要求1所述的差速筒，其中所述第二区域相对于所述第一区域径向向内突出不超过约0.0625英寸(0.159cm)。

7.一种车辆，包括：

底盘；

由所述底盘支撑的车身；

由所述底盘支撑的动力传动系，所述动力传动系包括差速器，所述差速器包括：

壳体部分，其包括外表面和限定齿轮容纳区的内表面；

第一轴管，其在第一方向上从所述壳体部分向外延伸；

第二轴管，其在与所述第一方向相反的第二方向上从所述壳体部分向外延伸；以及

布置在所述壳体部分中的差速筒，所述差速筒包括：

主体，其包括外表面，所述主体具有第一端、第二端、以及在其间延伸的中间部分；

环形齿轮支撑构件，其在所述第二端处从所述主体向外延伸；

环形齿轮支撑表面，其形成所述中间部分的第一部段，所述环形齿轮支撑表面限定所述中间部分的第一外径；

环形齿轮对准表面，其形成所述中间部分的第二部段，所述环形齿轮对准表面限定所述中间部分的第二外径；

梯状区域布置在所述环形齿轮支撑表面和所述环形齿轮对准表面之间，所述梯状区域包括角度小于约90°的成角度的表面；以及

环形齿轮，其安装到所述主体的所述外表面，所述环形齿轮包括内部环形表面，所述内部环形表面包括限定第一内径的第一区域和限定第二内径的第二区域，所述第一区域与所述环形齿轮支撑表面建立过盈配合，其中所述第二内径比所述第二外径大不超过约0.05英寸(1.27mm)。

8.根据权利要求7所述的车辆，其中所述第二内径不超过约0.04英寸(1.016mm)。

9.根据权利要求7所述的车辆，其中所述第二区域相对于所述第一区域径向向内突出不超过约0.5英寸(1.27厘米)。

10.根据权利要求7所述的车辆，其中所述第二区域直接邻接所述环形齿轮对准表面。