CN106931133A - 差速器总成以及具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种差速器总成以及具有其的车辆，差速器总成包括：输入齿轮；具有左半轴齿轮和右半轴齿轮的差速器，输入齿轮适于驱动左半轴齿轮和右半轴齿轮转动；左半轴和右半轴，左半轴与左半轴齿轮相连且右半轴与右半轴齿轮相连；行星齿轮机构，行星齿轮机构包括：太阳轮、行星轮、行星架和齿圈，行星轮安装在行星架上且啮合在太阳轮和齿圈之间，齿圈与输入齿轮传动且行星架和太阳轮的每一个与左半轴和右半轴中的一个接合或断开，或齿圈与左半轴和右半轴中的一个传动，行星架和太阳轮中的每一个与左半轴和右半轴中的另一个接合或断开；制动组件，制动组件设置成可选择性地制动行星架和太阳轮中的一个。由此，差速器总成结构简单且可靠。

Description

差速器总成以及具有其的车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种差速器总成以及具有该差速器总成的车辆。

背景技术

相关技术中，车辆的差速器总成可以包括差速器、差速限制机构单元和驱动力横向调节单元等部件，差速器总成主要通过控制元件实现车轮打滑时的限滑和车轮转向时的左右车轮扭矩矢量分配，从而可以便于车辆发挥车辆的牵引和转向优势。

但是，差速限滑机构和驱动力横向调节单元属于在系统内属于两个独立的组件，差速限滑机构起限滑作用，驱动力横向调节单元起弯道时驱动力横向调节作用，不能协调工作，并且导致差速器总成结构复杂，占有空间大，不利于车辆空间结构布置。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种差速器总成，以解决差速器总成结构复杂的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种差速器总成，包括：输入齿轮；差速器，所述差速器具有左半轴齿轮和右半轴齿轮，所述输入齿轮适于驱动所述左半轴齿轮和所述右半轴齿轮转动；左半轴和右半轴，所述左半轴与所述左半轴齿轮相连且所述右半轴与所述右半轴齿轮相连；行星齿轮机构，所述行星齿轮机构包括：太阳轮、行星轮、行星架和齿圈，所述行星轮安装在所述行星架上且啮合在所述太阳轮和所述齿圈之间，所述齿圈与所述输入齿轮传动且所述行星架和所述太阳轮的每一个与所述左半轴和所述右半轴中的一个接合或断开，或所述齿圈与所述左半轴和所述右半轴中的一个传动，所述行星架和所述太阳轮中的每一个与所述左半轴和所述右半轴中的另一个接合或断开；制动组件，所述制动组件设置成可选择性地制动所述行星架和所述太阳轮中的一个。

进一步地，所述行星齿轮机构套设在所述左半轴和所述右半轴中的一个上。

进一步地，所述制动组件包括：行星架制动器和太阳轮制动器，所述行星架制动器用于制动所述行星架，所述太阳轮制动器用于制动所述太阳轮。

进一步地，所述行星架制动器和所述太阳轮制动器均包括：内摩擦片和外摩擦片，所述外摩擦片被固定且所述内摩擦片适于选择性地贴靠和远离所述外摩擦片。

进一步地，所述差速器总成还包括：壳体，所述壳体可转动地套设在所述左半轴和所述右半轴上，所述制动组件设置在所述壳体内且所述行星架制动器和所述太阳轮制动器的所述外摩擦片均固定连接在所述壳体上。

进一步地，所述差速器总成还包括：离合器组件，所述离合器组件包括：太阳轮离合器和行星架离合器，所述太阳轮离合器用于接合或断开所述太阳轮和所述左半轴与所述右半轴中的一个，所述行星架离合器用于接合或断开所述行星架和所述左半轴与所述右半轴中的一个。

进一步地，所述离合器组件和所述制动组件在所述左半轴的轴向上间隔开分布且在所述左半轴的径向上间隔开分布。

进一步地，所述太阳轮和所述太阳轮离合器之间连接有太阳轮连接轴，所述行星架和所述行星架离合器之间连接有行星架连接轴，所述太阳轮连接轴和所述行星架连接轴均套设在所述左半轴和所述右半轴中的一个上且所述太阳轮连接轴位于所述行星架连接轴的外侧。

进一步地，所述齿圈连接在所述左半轴和所述右半轴中的一个上，所述太阳轮和所述行星架中的每一个与所述左半轴和所述右半轴中的另一个接合或断开，所述差速器总成还包括：传动组件，所述传动组件包括：第一传动齿轮、中间轴和输出轴，所述第一传动齿轮设置在所述左半轴和所述右半轴中的一个上，所述中间轴设置在第一传动齿轮和所述输出轴之间，所述输出轴用于驱动所述齿圈转动。

相对于现有技术，本发明所述的差速器总成具有以下优势：

根据本发明的差速器总成，通过设置行星齿轮机构和制动组件，使得差速器可以实现限滑功能，还可以实现驱动力横向调节，而且上述两种功能均可以通过行星齿轮机构和制动组件的协作完成，可以增强差速器总成的协调能力，还可以使得差速器总成结构简单，占用车辆的空间小，提高差速器总成在车辆上的布置灵活性。

本发明的另一目的在于提出一种车辆。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆，包括上述的差速器总成。

所述车辆与上述差速器总成相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明第一种实施例所述的差速器总成的结构示意图；

图2为车辆右转时的本发明第一种实施例所述的差速器总成的动力传递示意图；

图3为车辆左转时的本发明第一种实施例所述的差速器总成的动力传递示意图；

图4为本发明第二种实施例所述的差速器总成的结构示意图；

图5为本发明第三种实施例所述的差速器总成的结构示意图；

图6为本发明第一种实施例所述的车辆的结构示意图；

图7为本发明第二种实施例所述的车辆的结构示意图；

图8为本发明第三种实施例所述的车辆的结构示意图。

附图标记说明：

车辆1000；差速器总成100；

输入齿轮10；差速器20；左半轴齿轮21；右半轴齿轮22；

左半轴30；左轮31；右半轴40；右轮41；

行星齿轮机构50；太阳轮51；行星轮52；行星架53；

齿圈54；太阳轮连接轴55；行星架连接轴56；

制动组件60；行星架制动器61；太阳轮制动器62；内摩擦片a；外摩擦片b；

壳体70；离合器组件80；太阳轮离合器81；行星架离合器82；

传动组件90；第一传动齿轮91；中间轴92；输出轴93；

发动机200；变速箱300；前差速器400；分动器500。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明的差速器总成100。

根据本发明实施例的差速器总成100可以包括：输入齿轮10、差速器20、行星齿轮机构50、制动组件60、左半轴30和右半轴40。如图1所示，差速器20具有左半轴齿轮21和右半轴齿轮22，差速器20还可以包括差速器壳体，差速器壳体可以与输入齿轮10相连，差速器壳体上可以设置有行星轴，行星轴上可以设置有行星轮，行星轮可以与左半轴齿轮21和右半轴齿轮22啮合，从而输入齿轮10的动力可以分别传递给左半轴齿轮21和右半轴齿轮22。而且，左半轴30与左半轴齿轮21相连，而且右半轴40与右半轴齿轮22相连，所以当输入齿轮10工作时，动力可以通过左半轴齿轮21传递给左半轴30以驱动车辆1000的左轮31转动，动力还可以通过右半轴齿轮22传递给右半轴40以驱动车辆1000的右轮41转动。

如图1所示，行星齿轮机构50可以包括：太阳轮51、行星轮52、行星架53和齿圈54，行星轮52安装在行星架53上且啮合在太阳轮51和齿圈54之间。

下面根据齿圈54的输入动力形式的不同，提供两种可选的齿圈54的传动路线。

第一种：齿圈54与输入齿轮10传动，行星架53和太阳轮51的每一个与左半轴30和右半轴40中的一个接合或断开。可以理解的是，行星架53和太阳轮51选择性地接合和断开同一个半轴，例如，如图1所示，行星架53和太阳轮51可选择性地接合和断开左半轴30，如图4所示，行星架53和太阳轮51可选择性地接合和断开右半轴40。

第二种：齿圈54与左半轴30和右半轴40中的一个传动，行星架53和太阳轮51中的每一个与左半轴30和右半轴40中的另一个接合或断开。如图5所示，齿圈54与右半轴40相连，行星架53和太阳轮51均与左半轴30选择性地接合和断开。在本发明未示出的实施例中，齿圈54可以与左半轴30相连，行星架53和太阳轮51均与右半轴40选择性地接合和断开。

如图5所示，差速器总成100还可以包括：传动组件90，传动组件90包括：第一传动齿轮91、中间轴92和输出轴93，第一传动齿轮91设置在左半轴30和右半轴40中的一个上，中间轴92设置在第一传动齿轮91和输出轴93之间，输出轴93用于驱动齿圈54转动。如图5所示，第一传动齿轮91固定设置在右半轴40上，中间轴92上设置有两个间隔开的中间轴齿轮，输出轴93上可以设置有两个输出轴齿轮，其中一个中间轴齿轮与第一传动齿轮91啮合，另外一个中间轴齿轮与输出轴93上的一个输出轴齿轮啮合，输出轴93上的另一个输出轴齿轮可以与齿圈54啮合以驱动齿圈54转动。

可选地，差速器总成100可以包括：离合器组件80，离合器组件80包括：太阳轮离合器81和行星架离合器82，太阳轮离合器81用于接合或断开太阳轮51和左半轴30与右半轴40中的一个，行星架离合器82用于接合或断开行星架53和左半轴30与右半轴40中的一个。可以理解的是，太阳轮离合器81可以实现半轴和太阳轮51之间的接合或断开，行星架离合器82可以实现半轴和行星架53之间的接合或断开。需要说明的是，半轴指的是行星架53和太阳轮51选择性地接合和断开的半轴。

制动组件60设置成可选择性地制动行星架53和太阳轮51中的一个。可以理解的是，当制动组件60制动行星架53时，齿圈54可以作为行星齿轮机构50的动力输入端，太阳轮51可以作为行星齿轮机构50的动力输出端，太阳轮离合器81处于接合状态时，太阳轮51可以将动力传递给半轴；当制动组件60制动太阳轮51时，齿圈54可以作为行星齿轮机构50的动力输入端，行星架53可以作为行星齿轮机构50的动力输出端，行星架离合器82处于接合状态时，行星架53可以向半轴传递动力。

下面结合具体情况描述根据本发明实施例的差速器总成100的工作原理。其中，图1、图4和图5分别为三种可选的差速器总成100的布置方式，上述三种差速器总成100的布置方式的工作原理基本相同，区别仅限于动力输入的不同和动力输出的不同，所以以图1所示的差速器总成100为例进行详细说明。

如图2所示，当车辆1000右转弯时，动力从输入齿轮10传递至差速器总成100处，此时，一部分动力通过差速器壳体传递给左半轴齿轮21和右半轴齿轮22，左半轴齿轮21驱动左半轴30和左轮31转动，右半轴齿轮22驱动右半轴40和右轮41转动；另一部分动力通过齿圈54传递给行星齿轮机构50，此时，制动组件60可以制动行星架53且太阳轮离合器81处于接合状态，行星齿轮机构50的太阳轮51可以作为动力输出端，太阳轮51将动力传递给左半轴30，使左轮31动力增加，同时输入齿轮10输入的动力是一个定值，右轮41动力减少，右转弯时车身产生横向力矩，提高车辆1000的稳定性和安全性。

如图3所示，当车辆1000左转弯时，动力从输入齿轮10传递至差速器总成100处，此时，一部分动力通过差速器壳体传递给左半轴齿轮21和右半轴齿轮22，左半轴齿轮21驱动左半轴30和左轮31转动，右半轴齿轮22驱动右半轴40和右轮41转动；另一部分动力通过齿圈54传递给行星齿轮机构50，此时制动组件60可以制动太阳轮51且行星架离合器82处于接合状态，从而可以形成减速速比，行星保持架减速后，行星架53的转速小于左轮31的转速，左轮31的动力通过左半轴30传递给行星架53，行星架53通过行星轮52将动力传递给齿圈54，齿圈54传递给输入齿轮10，输入齿轮10再将动力传递给左半轴齿轮21和右半轴齿轮22，进而可以使得左轮31动力减小且右轮41动力增加，左转弯时车身产生横向力矩，提高车辆1000的稳定性和安全性。

需要说明的是，差速器总成100还可以具有限滑的功能，其实现限滑功能的工作原理与现有技术中的差速器的工作原理相同，在此不再详细描述。

由此，根据本发明实施例的差速器总成100，通过设置行星齿轮机构50和制动组件60，使得差速器20可以实现限滑功能，还可以实现驱动力横向调节，而且上述两种功能均可以通过行星齿轮机构50和制动组件60的协作完成，可以增强差速器总成100的协调能力，还可以使得差速器总成100结构简单，占用车辆1000的空间小，提高差速器总成100在车辆1000上的布置灵活性。

可选地，如图1-图5所示，行星齿轮机构50可以套设在左半轴30和右半轴40中的一个上。如图1-图3所示，行星齿轮机构50套设在左半轴30上，如图4所示，行星齿轮机构50套设在右半轴40上，如图5所示，行星齿轮机构50套设在左半轴30上。由此，可以便于行星齿轮机构50的设置，还可以增加行星齿轮机构50在差速器总成100上的安装可靠性。

根据本发明的一个优选实施例，如图1所示，制动组件60可以包括：行星架制动器61和太阳轮制动器62，行星架制动器61用于制动行星架53，太阳轮制动器62用于制动太阳轮51。由此，行星架制动器61单独制动行星架53，太阳轮制动器62单独制动太阳轮51，从而可以使得差速器总成100结构简单且可靠。

具体地，如图1所示，行星架制动器61和太阳轮制动器62均可以包括：内摩擦片a和外摩擦片b，外摩擦片b被固定，而且内摩擦片a适于选择性地贴靠和远离外摩擦片b。可以理解的是，当行星架制动器61的内摩擦片a贴靠在相应的外摩擦片b上时，行星架制动器61制动行星架53，当太阳轮制动器62的内摩擦片a贴靠在相应的外摩擦片b上时，太阳轮制动器62制动太阳轮51。

其中，如图1所示，差速器总成100还可以包括：壳体70，壳体70可转动地套设在左半轴30和右半轴40上，制动组件60设置在壳体70内，而且行星架制动器61和太阳轮制动器62的外摩擦片b均固定连接在壳体70上。行星齿轮机构50和差速器20均设置在壳体70内，壳体70较好地将行星齿轮机构50和差速器20与外部环境分隔开，从而可以保证行星齿轮机构50和差速器20的工作可靠性。

优选地，如图1所示，离合器组件80和制动组件60在左半轴30的轴向上间隔开分布且在左半轴30的径向上间隔开分布。由此，离合器组件80和制动组件60在壳体70内布置合理，可以使得差速器总成100空间布置合理，至少一定程度上可以提高差速器总成100的空间利用率，而且至少一定程度上可以避免离合器组件80和制动组件60的相互干涉，可以提高离合器组件80和制动组件60的工作可靠性。

可选地，如图1所示，太阳轮51和太阳轮离合器81之间可以连接有太阳轮连接轴55，行星架53和行星架离合器82之间可以连接有行星架连接轴56，太阳轮连接轴55和行星架连接轴56均套设在左半轴30和右半轴40中的一个上，而且太阳轮连接轴55位于行星架连接轴56的外侧。由此，可以使得离合器组件80和行星齿轮机构50连接合理且可靠，还可以使得差速器总成100布置合理，提高差速器总成100的工作可靠性。

根据本发明实施例的车辆1000，包括上述实施例的差速器总成100。由于上述实施例的差速器总成100设置有行星齿轮机构50和制动组件60，使得差速器20可以实现限滑功能，还可以实现驱动力横向调节，而且上述两种功能均可以通过行星齿轮机构50和制动组件60的协作完成，可以增强差速器总成100的协调能力，还可以使得差速器总成100结构简单，占用车辆1000的空间小，提高差速器总成100在车辆1000上的布置灵活性。

其中，差速器总成100可以布置在不同驱动模式的车辆1000上。下面结合图6-图8详细描述根据本发明实施例的差速器总成100布置在车辆1000上的具体情况。

如图6所示，车辆1000为发动机200前置后驱形式，发动机200的动力经过变速箱300的变速处理后传递至差速器总成100，差速器总成100将动力输出给左后轮和右后轮，从而驱动车辆1000运动。

如图7所示，车辆1000为发动机200前置四驱形式，发动机200的动力经过变速箱300的变速处理后分别传递给前差速器400和后差速器，前差速器400将一部分动力传递给左前轮和右前轮，后差速器将动力传递给左后轮和右后轮，从而驱动车辆1000运动。需要说明的是，上述实施例的差速器总成100为后差速器。

如图8所示，车辆1000为发动机200前置四驱形式，发动机200的动力传递给前差速器400，前差速器400将一部分动力传递给左前轮和右前轮，而且前差速器400将另一部分动力传递给分动器500，分动器500将该部分动力向后传递给后差速器，后差速器将动力传递给左后轮和右后轮，从而驱动车辆1000运动。需要说明的是，上述实施例的差速器总成100为后差速器。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种差速器总成(100)，其特征在于，包括：

输入齿轮(10)；

差速器(20)，所述差速器(20)具有左半轴齿轮(21)和右半轴齿轮(22)，所述输入齿轮(10)适于驱动所述左半轴齿轮(21)和所述右半轴齿轮(22)转动；

左半轴(30)和右半轴(40)，所述左半轴(30)与所述左半轴齿轮(21)相连且所述右半轴(40)与所述右半轴齿轮(22)相连；

行星齿轮机构(50)，所述行星齿轮机构(50)包括：太阳轮(51)、行星轮(52)、行星架(53)和齿圈(54)，所述行星轮(52)安装在所述行星架(53)上且啮合在所述太阳轮(51)和所述齿圈(54)之间，其中，所述齿圈(54)与所述输入齿轮(10)传动，所述行星架(53)和所述太阳轮(51)的每一个与所述左半轴(30)和所述右半轴(40)中的一个接合或断开，或所述齿圈(54)与所述左半轴(30)和所述右半轴(40)中的一个传动，所述行星架(53)和所述太阳轮(51)中的每一个与所述左半轴(30)和所述右半轴(40)中的另一个接合或断开；

制动组件(60)，所述制动组件(60)设置成可选择性地制动所述行星架(53)和所述太阳轮(51)中的一个。

2.根据权利要求1所述的差速器总成(100)，其特征在于，所述行星齿轮机构(50)套设在所述左半轴(30)和所述右半轴(40)中的一个上。

3.根据权利要求1所述的差速器总成(100)，其特征在于，所述制动组件(60)包括：行星架制动器(61)和太阳轮制动器(62)，所述行星架制动器(61)用于制动所述行星架(53)，所述太阳轮制动器(62)用于制动所述太阳轮(51)。

4.根据权利要求3所述的差速器总成(100)，其特征在于，所述行星架制动器(61)和所述太阳轮制动器(62)均包括：内摩擦片(a)和外摩擦片(b)，所述外摩擦片(b)被固定且所述内摩擦片(a)适于选择性地贴靠和远离所述外摩擦片(b)。

5.根据权利要求4述的差速器总成(100)，其特征在于，还包括：壳体(70)，所述壳体(70)可转动地套设在所述左半轴(30)和所述右半轴(40)上，所述制动组件(60)设置在所述壳体(70)内且所述行星架制动器(61)和所述太阳轮制动器(62)的所述外摩擦片(b)均固定连接在所述壳体(70)上。

6.根据权利要求1所述的差速器总成(100)，其特征在于，还包括：离合器组件(80)，所述离合器组件(80)包括：太阳轮离合器(81)和行星架离合器(82)，所述太阳轮离合器(81)用于接合或断开所述太阳轮(51)和所述左半轴(30)与所述右半轴(40)中的一个，所述行星架离合器(82)用于接合或断开所述行星架(53)和所述左半轴(30)与所述右半轴(40)中的一个。

7.根据权利要求6述的差速器总成(100)，其特征在于，所述离合器组件(80)和所述制动组件(60)在所述左半轴(30)的轴向上间隔开分布且在所述左半轴(30)的径向上间隔开分布。

8.根据权利要求6述的差速器总成(100)，其特征在于，所述太阳轮(51)和所述太阳轮离合器(81)之间连接有太阳轮连接轴(55)，所述行星架(53)和所述行星架离合器(82)之间连接有行星架连接轴(56)，所述太阳轮连接轴(55)和所述行星架连接轴(56)均套设在所述左半轴(30)和所述右半轴(40)中的一个上且所述太阳轮连接轴(55)位于所述行星架连接轴(56)的外侧。

9.根据权利要求1述的差速器总成(100)，其特征在于，所述齿圈(54)连接在所述左半轴(30)和所述右半轴(40)中的一个上，所述太阳轮(51)和所述行星架(53)中的每一个与所述左半轴(30)和所述右半轴(40)中的另一个接合或断开，

所述差速器总成(100)还包括：传动组件(90)，所述传动组件(90)包括：第一传动齿轮(91)、中间轴(92)和输出轴(93)，所述第一传动齿轮(91)设置在所述左半轴(30)和所述右半轴(40)中的一个上，所述中间轴(92)设置在第一传动齿轮(91)和所述输出轴(93)之间，所述输出轴(93)用于驱动所述齿圈(54)转动。

10.一种车辆(1000)，其特征在于，包括：根据权利要求1-9中任一项所述的差速器总成(100)。