[发明专利]具有轻质的承载部件和粘性离合器的差速齿轮装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有总轴的差动齿轮装置，该差动齿轮装置用 于通过至少一个由相应第一行星齿轮和第二行星齿轮形成的齿轮 对将扭矩分配到第一差动件和第二差动件上，其中行星齿轮对如此 相互对置并且作用连接，使得两个行星齿轮的啮合的区段的轴向中 间的部分区段相互啮合，每个中间的部分区段分别沿轴向构造在相 应的行星齿轮的外面的啮合的部分区段的边上，并且第一行星齿轮 的外面的部分区段与第一差动件上的第一齿部齿啮合并且第二行 星齿轮的外面的部分区段与第二差动件上的第二齿部齿啮合。

背景技术

文件EP0 918 177A1示出了现有技术的圆柱齿轮差速器。该圆 柱齿轮差速器具有驱动轮，该驱动轮由盘形齿轮形成，但是也可以 构造成优选具有斜齿的圆柱齿轮。该驱动轮可以连同行星齿轮架一 起围绕旋转轴线旋转，并且为此固定在行星齿轮架上。圆柱齿轮、 具有行星齿轮架的壳体以及圆柱齿轮差速器的输出轮具有共同的 旋转轴线。通过驱动轮将扭矩导入圆柱齿轮差速器中，导向行星齿 轮架。

行星齿轮架或者说作为行星齿轮架的壳体是差速器的所谓的 总轴。该总轴是相应地导引最大扭矩的件。输出轴与输出轮抗扭地 连接并且是所谓的差动轴。该差动轴相应地将导入差速器的扭矩的 差额传递到被驱动的机动车车轮上。在现有技术中，行星齿轮架或 者说作为行星齿轮架的壳体是行星齿轮的总轴50。

在现有技术中，要么空心轮要么中心轮作为输出轮与差动轴等 同，因为其分别与输出轴抗扭地连接或者说通过其它传递件与输出 轴连接。因此，输出轮在下面也称为差动件。

根据文件EP0 918 177A1，差速器壳体与行星齿轮架抗扭地连 接。也称为轴颈的行星销栓在其长度的中间仅仅支承在行星齿轮架 上一次。该行星销栓在两侧从行星齿轮架伸到差速器壳体中并且可 旋转地支承在其中。在行星销栓的伸出的区段上，在行星齿轮架的 两侧固定地构造行星齿轮架或者将其与相应的行星销栓牢固地连 接。

其它的圆柱齿轮差速器在ATZ01/2006的科学杂志中在作者 Michaelis和的“用于具有前轮驱动和横向安装 的发动机的机动车的紧凑的轴传动装置”中得到描述。

在这种差速器中，行星齿轮分别围绕相应的销栓轴线可旋转地 支承在行星销栓的区段上。在这种情况下，行星销栓相对于行星齿 轮架是抗扭的。行星齿轮连同行星销栓分别布置在圆环形的围绕旋 转轴线的轨道上。

输出轮可以是具有内齿部的空心轮，这些空心轮中的每个空心 轮与输出轴抗扭地连接。该输出轴相应地至少与传动的机动车车轮 作用连接。

行星齿轮中的每个与行星齿轮的另一个相互齿啮合地配对。此 外，行星齿轮一方面与第一空心轮啮合，并且所有行星齿轮另一方 面与第二空心轮啮合。扭矩通过行星齿轮分布到空心轮上并且由此 分布到输出轴上，并且从那里传递到被驱动的机动车车轮上。

行星齿轮对在这种差速器中以沿纵向一半的齿宽度相互啮合。 每对齿轮中的一个齿轮的沿纵向外面一半齿宽度与内部啮合的空 心轮之一啮合。所述的纵向是指向差速器的旋转轴线的方向。

为了实现前面描述的齿啮合，由板材制成的行星齿轮架在相应 的行星齿轮对的区域中沿纵向交替地分开并且穿过行星齿轮的径 向，使得行星齿轮对大致沿着差速器的中间相互啮合。

评价行星齿轮的功能精度的标准是相互啮合的行星齿轮对、行 星－中心齿轮和行星－空心齿轮的齿啮合的精度。齿啮合的精度又 由于常规的制造公差取决于在圆柱齿轮差速器的操作中出现的位 移和变形。在中间并且通常也在侧面仅仅容纳一次的行星销栓尤其 在高载荷的差速器中不易抵抗弯曲，并且由此导致位于销栓上的行 星齿轮不易抵抗翻倒。后果可能是不允许的噪音、不精确的齿啮合 以及提前磨损。所以，现有技术的差速器优选应用在需要传递相对 较少扭矩的机动车中。

现有技术的圆柱齿轮差速器的优点在于，其由板材制成的轻质 的结构。具有板材的轻质结构尤其如科技杂志中所描述的一样对于 行星齿轮架来说是很有意义的。轴颈的分开和用于齿啮合的裂口可 以简单地通过拉伸或者压印以及冲压置入板材中。

然而缺点是，薄壁的板材会影响行星齿轮架的开头提到的变形 特性，尤其因为行星齿轮架的板材额外地由裂口削弱了。因此，也 会不利的是，接触半径太大。使用更厚的板材用于补偿易变形性在 这种情况下会使得轻质结构差速器的优点至少部分地丧失殆尽。