汽車差速器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種減速傳動裝置，具體地講，本發明涉及一種配套汽車的差速器，特別是一種內置斜齒錐齒輪的汽車差速器。
【背景技術】
[0002]差速器是轎車、工程車輛和農用車輛必備的減速裝置，它配置在驅動橋中用于差速傳動。差速器的主要部件是一對行星齒輪和一對半軸齒輪，對稱排列的行星齒輪和半軸齒輪相互嚙合。市售汽車差速器配套的行星齒輪和半軸齒輪均是直齒錐齒輪，傳統的直齒錐齒輪設計技術相對成熟，齒形也很簡單，本行業采用精鍛成形工藝易實現高效生產。現有技術制造的直齒錐齒輪盡管能夠達到差速傳動要求，但配套質量很難達到預期要求。具體問題體現在直齒錐齒輪嚙合時為瞬時線接觸，齒面嚙合重合度小，傳動平穩性不夠好，振動和噪音很難達標，這些顯明缺點構成整車配套障礙。例如，工程車輛和農用車輛傳遞扭矩相對較大，按常規設計的直齒錐齒輪因齒面嚙合重合度小，故承載能力不夠。為了克服現有差速器配套的行星齒輪和半軸齒輪易壞的問題，本行業普遍采用加大齒部設計的方案來增強承載力，該方案缺點是增加了差速器的體積。轎車是一種對乘坐舒適性要求較高的交通工具，整車制造商對差速器配套的行星齒輪和半軸齒輪制造精度有很高要求，此項技術要求雖然很正確，其代價是大大增加制造難度。特別是本行業現有精鍛工藝達不到高精度加工要求，若棄用成熟且高效生產的精鍛工藝，改用其它成形加工工藝必然會增加制造成本。

【發明內容】

[0003]本發明主要針對市售差速器配套直齒錐齒輪的不足，提出一種用斜齒錐齒輪替代直齒錐齒輪的汽車差速器。該汽車差速器配套的斜齒錐齒輪齒面嚙合重合度大，可達到數對齒同時嚙合，由此顯著增強承載能力，并改善傳動平衡性，降低了振動和噪音值，最重要的是可以使用現有的精鍛工藝高效生產。
[0004]本發明通過下述技術方案實現技術目標。
[0005]汽車差速器，它包括殼體、輪軸、半軸齒輪、行星齒輪、大錐齒輪、芯軸、小錐齒輪和定軸。所述殼體一側面固定連接大錐齒輪，定軸軸端安裝的小錐齒輪與大錐齒輪嚙合，引入動力的小錐齒輪帶動大錐齒輪和殼體一并旋轉。殼體內置相互垂直且分別貫穿四壁的通孔，同軸的兩只橫向通孔分別各安裝一根輪軸，輪軸伸入殼體內腔的一端配裝半軸齒輪，芯軸貫穿兩只縱向通孔和兩只行星齒輪，繞芯軸旋轉的兩只行星齒輪分別與兩只半軸齒輪嚙合，組成差速旋轉結構。其改進之處在于:所述行星齒輪和半軸齒輪是一種短齒制并作修形的斜齒錐齒輪。
[0006]所述行星齒輪和半軸齒輪修形后的螺旋角為1°?3 °，壓力角為22.5°?25 °。
[0007]本發明與現有技術相比，具有以下積極效果:
1、斜齒錐齒輪嚙合時為面接觸，從而強化齒部承載能力，在同等承載能力下，結構更加緊湊； 2、修形的斜齒錐齒輪齒短，螺旋角小，壓力角大，且汽車差速器所用錐齒輪齒寬一般較小，完全可以用現有的精鍛工藝尚效成形加工；
3、斜齒錐齒輪是多齒共同嚙合，嚙合沖擊和嚙出沖擊小，故顯著降低振動和噪聲值，達到轎車差速器的配套要求。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發明結構剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面根據附圖并結合實施例，對本發明作進一步說明。
[0010]圖1所示的汽車差速器，它包括殼體1、輪軸2、半軸齒輪3、行星齒輪4、大錐齒輪5、芯軸6、小錐齒輪7和定軸8。所述殼體I是主體構件，在殼體I左側面固定連接大錐齒輪5，定軸8軸端安裝的小錐齒輪7與大齒輪5嚙合組成減速機構。驅動差速器的動力由小錐齒輪7引起入，小錐齒輪7帶動大錐齒輪5和殼體I 一并旋轉。殼體I內置相互垂直且分別貫穿四壁的通孔，同軸的兩只橫向通孔分別各安裝一根輪軸2，輪軸2伸入殼體I內腔的一端配裝半軸齒輪3。芯軸6是一根軸，它貫穿兩只縱向通孔和兩只行星齒輪4，繞芯軸6旋轉的兩只行星齒輪4分別與兩只半軸齒輪3嚙合，直接構成差速旋轉機構。為了增強差速器內置行星齒輪4和半軸齒輪3的承載能力，改善傳動平穩性，以及減小嚙合振動和噪音，本發明中配置的行星齒輪4和半軸齒輪3采用短齒制并作修形的斜齒錐齒輪。本實施例是配套轎車的差速器，因轎車對傳動平衡性要求相對較高，故嚴控行星齒輪4與半軸齒輪3的嚙合振動和噪音。針對上述具體情況，本發明對配置的斜齒錐齒輪作必要修形，本實施例中行星齒輪4和半軸齒輪3修形后的螺旋角為1.3°，壓力角23°。經修形的斜齒錐齒輪盡管螺旋角相對較小，但齒部嚙合時至少有3只齒同步嚙合，此種高重合度嚙合大大減少嚙合沖擊和嚙出沖擊，從而改善傳動平穩性，比傳統的直齒錐齒輪差速器振動小，減小噪音10dB，完全達到轎車配套要求。
[0011]另一方面，本發明中的短齒制斜齒錐齒輪經修形后，齒部螺旋角相以較小，可將現有精鍛工藝直接應用于斜齒錐齒輪的生產，所以說本項結構改進既不增加制造難度，也不增加制造成本。
【主權項】
1.一種汽車差速器，它包括殼體(I)、輪軸(2)、半軸齒輪(3)、行星齒輪(4)、大錐齒輪(5)、芯軸(6)、小錐齒輪(7)和定軸(8);所述殼體(I) 一側面固定連接大錐齒輪(5)，定軸(8)軸端安裝的小錐齒輪(7)與大錐齒輪(5)嚙合，引入動力的小錐齒輪(7)帶動大錐齒輪(5)和殼體(I)一并旋轉；殼體(I)內置相互垂直且分別貫穿四壁的通孔，同軸的兩只橫向通孔分別各安裝一根輪軸(2)，輪軸(2)伸入殼體(I)內腔的一端配裝半軸齒輪(3)，芯軸(6)貫穿兩只縱向通孔和兩只行星齒輪(4)，繞芯軸(6)旋轉的兩只行星齒輪(4)分別與兩只半軸齒輪(3)嚙合，組成差速旋轉結構；其特征在于:所述行星齒輪(4)和半軸齒輪(3)是一種短齒制并作修形的斜齒錐齒輪。
2.根據權利要求1所述的汽車差速器，其特征在于:所述行星齒輪(4)和半軸齒輪(3)修形后的螺旋角為1°?3 °，壓力角為22.5°?25 0O
【專利摘要】本發明公開了一種汽車差速器，它包括殼體、輪軸、半軸齒輪、行星齒輪、大錐齒輪、芯軸、小錐齒輪和定軸。所述殼體一側固定連接大錐齒輪，定軸軸端安裝的小錐齒輪與大錐齒輪嚙合。殼體的兩只橫向通孔分別安裝一根輪軸，內伸的輪軸配裝半軸齒輪，芯軸貫穿兩只縱向通孔和兩只行星齒輪，繞芯軸旋轉的兩只行星齒輪分別與兩只半軸齒輪嚙合組成差速旋轉機構。為了增強差速器內置行星齒輪和半軸齒輪的承載能力，改善傳動平衡性，以及減小嚙合振動和噪音，內置的行星齒輪和半軸齒輪采用短齒制并作修形的斜齒錐齒輪。盡管齒部螺旋角小，齒部嚙合時至少有3只齒同步嚙合，此種高重合度減少嚙合和嚙出沖擊，從而提高傳動平穩性。
【IPC分類】F16H55-17, F16H48-08
【公開號】CN104806724
【申請號】CN201510142854
【發明人】焦繼松, 王耀祖, 朱正斌, 朱云振
【申請人】江蘇太平洋齒輪傳動有限公司, 江蘇太平洋精鍛科技股份有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年3月30日