一种差速器及车辆的制作方法

1.本实用新型涉及车辆传动设备，特别涉及一种差速器。此外，本实用新型还涉及一种车辆。


背景技术：

2.现今，平行轴式变速器都装配有差速器，差速器主要由差速器齿圈、差速器壳体、行星齿轮、半轴齿轮、行星齿轮轴、垫片和定位销组成，不具备缓冲装置。差速器齿圈与行星轴系的输出轴主减齿轮啮合，传递动力。在换挡过程，尤其是快踩油门和快松油门的过程中，由于扭矩突然的变化，会导致齿面敲击，产生敲击噪声，因品牌不同，技术水平差异，噪声有大有小。
3.目前市场上的变速器趋于轻量化，整箱紧凑程度越来越高，整箱尺寸小，没有额外的空间布置单独的减震机构来用于降低齿面敲击噪声。虽然通过齿轮修形能够改善齿面敲击噪声，但是在研发阶段需要通过修形
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测试
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修形
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测试，如此反复设计，才能有效改善噪声，修形精度要求高，开发周期长。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种差速器，以有效解决换挡过程中产生的齿轮敲击噪声问题。
5.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.一种差速器，包括差速器壳体和行星齿轮轴，所述行星齿轮轴的端部与所述差速器壳体的间隙配合处设有移动块，且所述行星齿轮轴的端部两侧均设有所述移动块，所述差速器壳体上设有液体通道，所述移动块能够移动以推动所述液体通道内的液体介质流动，所述液体通道上设有用于形成压差的阻尼孔，以使所述液体通道内的液体介质能够反作用在所述移动块上。
7.进一步的，所述行星齿轮轴具有与所述差速器壳体相连接的两个端部，位于所述两个端部的同一侧的所述移动块之间设有所述液体通道。
8.进一步的，所述差速器壳体上设有用于阻断所述液体通道的插接件，所述插接件上设有与其两侧的液体通道相连通的所述阻尼孔。
9.进一步的，所述移动块与所述行星齿轮轴的接触面为圆弧面。
10.进一步的，所述差速器壳体内沿所述行星齿轮轴的端部径向设有滑道，所述移动块滑动安装在所述滑道内，所述液体通道与所述滑道相连通。
11.进一步的，所述阻尼孔位于所述液体通道的中间位置。
12.进一步的，所述差速器壳体上设有用于所述行星齿轮轴的端部穿过的穿孔，所述行星齿轮轴的端部与所述穿孔为间隙配合；所述行星齿轮轴的端部与所述差速器壳体通过销轴连接，所述差速器壳体和所述行星齿轮轴的端部均设有与所述销轴相配合的销轴孔，所述销轴与所述差速器壳体上的销轴孔为过盈配合，且与所述行星齿轮轴上的销轴孔为间
隙配合。
13.进一步的，所述液体介质为油液或润滑脂。
14.进一步的，所述差速器壳体内对称设有半轴齿轮，所述行星齿轮轴上对称地设有能够与所述半轴齿轮啮合传动的行星齿轮，所述行星齿轮轴的两端部安装在所述差速器壳体上，且所述行星齿轮轴的中心轴线垂直于所述半轴齿轮的中心轴线，所述差速器壳体上固定有齿圈。
15.相对于现有技术，本实用新型所述的差速器具有以下优势：
16.(1)本实用新型所述的差速器通过设置移动块、液体通道和阻尼孔，使得在差速器扭矩变化过程中，行星齿轮轴能够受到液体通道内液压介质的缓冲，从而对差速器起到减震作用，液压减震结构简单，成本低，可靠性高，使用寿命长，能够有效解决换挡过程中产生的齿轮敲击噪声问题；
17.(2)本实用新型所述的差速器只需对传统差速器进行修改，在传统差速器的基础上集成液压减震结构，传扭能力不变，无需改变设计空间，方便搭载；
18.(3)本实用新型所述的差速器对齿面修形精度要求降低，能够缩短研发周期，降低研发成本。
19.本实用新型的另一目的在于提出一种车辆，以有效解决车辆换挡过程中产生的齿轮敲击噪声问题。
20.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
21.一种车辆，所述车辆设置有上述的差速器。
22.所述车辆与上述差速器相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
23.本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
24.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
25.图1为本实用新型实施方式所述的差速器的主视图；
26.图2为图1的e
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e剖面图；
27.图3为图2中f处放大结构示意图；
28.图4为图1的d
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d剖面图；
29.图5为图4中g处放大结构示意图；
30.图6为本实用新型实施方式所述的差速器的立体图；
31.图7为本实用新型实施方式所述的差速器的工作原理示意图(处于非工作状态时)；
32.图8为本实用新型实施方式所述的差速器的工作原理示意图(处于工作状态时)。
33.附图标记说明：
34.1差速器壳体
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2半轴齿轮
35.3行星齿轮
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4行星齿轮轴
36.5齿圈
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6移动块
37.61第一移动块
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62第二移动块
38.63第三移动块
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64第四移动块
39.7液体通道
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71第一液体通道
40.72第二液体通道
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8插接件
41.81阻尼孔
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9连接通道
具体实施方式
42.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
43.另外，在本实用新型的实施方式中所提到的阻尼孔81，是指液压管路中的一种小孔，无流动时孔前后压力相同，有液体流动时，由于在粗的液压管路中安装了小孔，使得液体流经小孔时对液体流动产生阻力，从而在孔前后产生压差。
44.下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。
45.如图1至图6所示，本实用新型提供一种差速器，包括差速器壳体1和行星齿轮轴4，所述行星齿轮轴4的端部与所述差速器壳体1的间隙配合处设有移动块6，且所述行星齿轮轴4的端部两侧均设有所述移动块6，所述差速器壳体1上设有液体通道7，所述移动块6能够移动以推动所述液体通道7内的液体介质流动，所述液体通道7上设有用于形成压差的阻尼孔81，以使所述液体通道7内的液体介质能够反作用在所述移动块6上。
46.通常，行星齿轮轴4的端部与差速器壳体1之间为间隙配合，在换挡时，扭矩通过输出轴传递给差速器的齿圈5，再传递到差速器壳体1，再到行星齿轮轴4，最终通过半轴齿轮2传递给车轮。换挡过程中的扭矩发生变化，行星齿轮轴4的运动滞后于差速器壳体1的运动，从而造成齿轮敲击。目前市场上扭矩在350nm到500nm左右的普通乘用车，差速器传递350nm到500nm范围内的扭矩，行星齿轮轴4的受力约1万牛左右。通过对行星齿轮轴4增加减震装置，可以缓冲扭矩传递过程造成的冲击。若在传统差速器设计空间内采用机械减震装置，减震器的刚度会非常大(约2000～5000n/mm)，成本高；若采用刚度较弱的减震器，则需要更大的设计空间，无法达到小型化的设计目的。
47.本实用新型采用液压减震，在行星齿轮轴4的端部与差速器壳体1的间隙配合处设置移动块6，且行星齿轮轴4的端部两侧均设置移动块6，并对传统差速器壳体进行改动，在差速器壳体1上开设液体通道7，在液体通道7上设置用于形成压差的阻尼孔81，通过阻尼孔81前后产生的压差，使液体通道7内的液体介质能够反作用在移动块6上，从而对行星齿轮轴4形成缓冲作用。在差速器扭矩变化过程中，行星齿轮轴4受到液压介质的缓冲，即对差速器起到了减震作用。相比于传统差速器，本实用新型差速器采用液压减震，液压减震结构简单，成本低，可靠性高，使用寿命长，可以有效解决换挡过程中产生的齿轮敲击噪声问题，并且只需对传统差速器进行修改，在传统差速器的基础上集成液压减震结构，传扭能力不变，无需改变设计空间，方便搭载，同时对齿面修形精度要求降低，能够缩短研发周期，降低研发成本。
48.具体地，所述行星齿轮轴4具有与所述差速器壳体1相连接的两个端部，位于所述两个端部的同一侧的所述移动块6之间设有所述液体通道7，即行星齿轮轴4的数量为一个，其两端部分别与差速器壳体1相连接。由于行星齿轮轴4在运动过程中，行星齿轮轴4两端部
的同一侧的移动块6在行星齿轮轴4的作用下，以相反的方向移动，通过在行星齿轮轴4两端部的同一侧的移动块6之间设置液体通道7，使得液体通道7内的液体介质能够在移动块6的推动作用下在液体通道7内流动，从而能够流经阻尼孔81并产生压差，形成阻力，阻力反作用于移动块6，对行星齿轮轴4起到缓冲作用。
49.图7和图8为本实用新型实施方式所述的差速器的工作原理示意图，其中，图7中行星齿轮轴4处于非工作状态，行星齿轮轴4的两端部与差速器壳体1的连接处均设有移动块6，且行星齿轮轴4的各端部两侧均设有移动块6，分别为第一移动块61、第二移动块62、第三移动块63和第四移动块64，行星齿轮轴4两端部的同一侧的移动块6之间设置液体通道7，即如图7和图8中所示，第一移动块61和第三移动块63位于行星齿轮轴4两端部的同一侧，第一移动块61和第三移动块63之间设有第一液体通道71，第二移动块62和第四移动块64位于行星齿轮轴4两端部的同一侧，第二移动块62和第四移动块64之间设有第二液体通道72。图8中行星齿轮轴4处于工作状态，图中箭头指的液体通道7内液体介质的流动方向。行星齿轮轴4在运动过程中，同时推动第一移动块61和第四移动块64，使得第一移动块61和第四移动块64分别沿相反方向移动。第一移动块61在运动过程中，推动第一液体通道71内部的液体介质流动，在液体介质通过阻尼孔81时，产生巨大压差，形成阻力，阻力反作用于第一移动块61，对行星齿轮轴4起到缓冲作用。同理，第四移动块64在运动过程中，推动第二液体通道72内部的液体介质流动，在液体介质通过阻尼孔81时，产生巨大压差，形成阻力，阻力反作用于第四移动块64，也对行星齿轮轴4起到缓冲作用。当然，行星齿轮轴4的数量也可以为两个，两个行星齿轮轴4呈十字交叉设置，两个行星齿轮轴4的轴线位于同一平面上，各行星齿轮轴4上均对称设有行星齿轮3，且各行星齿轮轴4的两端部均与差速器壳体1相连接，各行星齿轮轴4与差速器壳体1相连接的两端部均设有移动块6，且位于同一个行星齿轮轴4的两端部的同一侧的移动块6之间设有液体通道7，即每个行星齿轮轴4对应设置有两个液体通道7，因此当其工作时，通过移动块6、液体通道7和阻尼孔81的作用同样能够对各行星齿轮轴4起到缓冲作用，且其工作原理与上述一个行星齿轮轴4的工作原理相同，在此不再赘述。
50.具体地，如图4和图5所示，所述差速器壳体1上设有用于阻断所述液体通道7的插接件8，所述插接件8上设有与其两侧的液体通道7相连通的所述阻尼孔81。在安装时，首先在差速器壳体1上设置贯穿液体通道7的插孔，再将插接件8过盈安装在插孔内，从而将液体通道7分隔为两部分，通过在插接件8上设置阻尼孔81，从而通过阻尼孔81将液体通道7两部分连通起来，使得液体介质在液体通道7内流动时，能够经过阻尼孔81产生压差，以对行星齿轮轴4起到缓冲作用，使得液体通道7和阻尼孔81的加工更加容易。其中，可以沿与液体通道7所在平面平行的方向设置插孔，再将插接件8插入插孔内，或者沿与液体通道7所在平面垂直的方向设置插孔，将插接件8插入插孔内，当然，也可以不设置插接件8，直接在差速器壳体1上加工阻尼孔81，先加工出液体通道7的两部分，再在这两部分之间加工出将其连通的阻尼孔81。进一步地，所述液体通道7为弧形通道，所述阻尼孔81位于所述液体通道7的中间位置。所述液体介质为油液或润滑脂。由于差速器在工作时，其经常处于高温状态，因此当液体介质为润滑脂时，其在高温时能够在液体通道7内流动。
51.具体地，如图2和图3所示，所述移动块6与所述行星齿轮轴4的接触面为圆弧面。由此，使得移动块6与行星齿轮轴4保持面接触，从而降低接触压力，实现更好的缓冲效果。
52.具体地，所述差速器壳体1内沿所述行星齿轮轴4的端部径向设有滑道，所述移动
块6滑动安装在所述滑道内，所述液体通道7与所述滑道通过连接通道9相连通。通过设置滑道，便于移动块6的安装，使得移动块6在受到行星齿轮轴4的推动作用时能够在滑道内移动，同时由于液体通道7与滑道相连通，从而使得移动块6在滑道内移动的同时能够推动液体通道7内的液体介质流动。其中，在安装移动块6之前，液体介质预先通过滑道口注入到液体通道7内。
53.具体地，所述差速器壳体1上设有用于所述行星齿轮轴4的端部穿过的穿孔，所述行星齿轮轴4的端部与所述穿孔为间隙配合，便于行星齿轮轴4通过穿孔穿入到差速器壳体1内；所述行星齿轮轴4的端部与所述差速器壳体1通过销轴连接，所述差速器壳体1和所述行星齿轮轴4的端部均设有与所述销轴相配合的销轴孔，所述销轴与所述差速器壳体1上的销轴孔为过盈配合，且与所述行星齿轮轴4上的销轴孔为间隙配合。通过设置销轴，能够将行星齿轮轴4安装在差速器壳体1内，避免其从差速器壳体1内脱出。同时，由于行星齿轮轴4的端部与差速器壳体1上的穿孔为间隙配合，因此行星齿轮轴4上的销轴孔与差速器壳体1上的销轴孔不能很好地保持同轴度，使得在安装时，销轴在过盈插入差速器壳体1上的销轴孔后，不容易插入到行星齿轮轴4的销轴孔内，因此，需要将销轴与行星齿轮轴4上的销轴孔设为间隙配合，使得销轴容易插入到行星齿轮轴4的销轴孔内，从而使得容易装配，且能够降低加工精度，减少生产成本。
54.具体地，如图1和图6所示，所述差速器壳体1内对称设有半轴齿轮2，所述行星齿轮轴4上对称地设有能够与所述半轴齿轮2啮合传动的行星齿轮3，所述行星齿轮轴4的两端部安装在所述差速器壳体1上，且所述行星齿轮轴4的中心轴线垂直于所述半轴齿轮2的中心轴线，所述差速器壳体1上固定有齿圈5。齿圈5用于将减速器传递的动力输入，由于齿圈5固定在差速器壳体1上，齿圈5转动带动差速器壳体1转动，通过差速器壳体1转动带动行星齿轮轴4转动，通过行星齿轮轴4转动带动半轴齿轮2转动，即齿圈5将动力依次经差速器壳体1、行星齿轮轴4、半轴齿轮2传递给半轴，从而通过半轴将动力传递到车轮。进一步地，差速器壳体1分为两部分，分别为第一壳体和第二壳体，第一壳体和第二壳体通过螺栓紧固在一起，行星齿轮轴4的两端部安装在第一壳体上，齿圈5一体成型于第二壳体上，液体通道7设置在第一壳体和第二壳体的连接处，从而便于液体通道7的加工。
55.本实用新型还提供一种车辆，所述车辆设置有上述的差速器。
56.所述车辆与上述差速器相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
57.以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。