[发明专利]机械锁式差速器

说明书

技术领域：

本发明涉及一种手动操作的纯机械的机械锁式差速器。

背景技术：

目前差速器分三类：开放式差速器、限滑差速器、锁止式差速器。本发明是锁止式差速器。锁止式差速器分：电控锁式差速器、气动锁式差速器、自动锁式差速器三大类。电控锁式差速器通过开关启动电路接通电磁线圈，使用电磁力驱动差速器锁止装置开锁与闭锁，气动锁式差速器通过开关启动电路接通储气灌开关装置释放经空气压缩机压缩的气体驱动差速器锁止装置开锁与闭锁。以上两种锁式差速器在达到开闭锁目的过程中需要消耗电、压缩空气作为驱动锁止装置的能源。自动锁式差速器通过两车轮转数差达到设计值，同时车速在设计时速范围内时，启动锁止装置开锁与闭锁，其缺点是有车速限制，当车轮陷入困境打滑空转，同时车速在设计范围内时，才能启动锁止装置，使车辆失去第一时间行进方向的惯性优势，使脱困处于被动局面，且在遇到需要连续使用差速器锁止功能的路况时，会影响车辆行驶的连续性，增大行驶难度。

发明内容：

为解决现有锁止式差速器需要额外能源作为驱动锁止装置的驱动力和限定条件在车辆陷入被动的同时车速在设计范围内时才启动锁止装置而失去主动，增大脱困难度的问题。本发明提供一种机械锁式差速器，无需使用能源作为驱动力，只需手动操作便能达到完全锁止开启差速器的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

方案一：参照附图，本机械锁式差速器分为锁止机构和驱动机构两部分。锁止机构是由差速器壳(1)、差速器壳突出部(2)、差速器壳轴承(4)、内牙盘(5)、拔叉(8)、拔叉杆(11)、光轴(13)、弹簧(14)、弹簧(15)、外牙盘(6)、差速器外壳(16)、差速器壳轴承座(17)、差速器壳轴承压盖(21)、差速器外壳轴承(7)、差速器齿轮半轴(12)组成。

差速器壳突出部(2)构造特征：差速器壳突出部(2)是差速器壳(1)的一部分，是差速器壳轴承(4)安装位置的轴向向外的延伸，其形状为圆柱外花键样式，可与内牙盘(5)轴向向外的牙块和轴套(36)大内花键相咬合；在方案一中其花键长度大于内牙盘(5)与外牙盘(6)咬合行程，在方案二中其花键长度与轴套(36)大内花键长度相等。

内牙盘(5)构造特征：由径向向中心延伸的牙块与轴向向外凸出的牙块再与差速器壳突出部(2)外径相配套的轴套组为一体且牙块的最大圆周与轴套的最大圆周重合，轴套上有与拔叉(8)凸台相配合的凹槽，径向向中心延伸的牙块与差速器壳突出部(2)外花键和外牙盘(6)轴向凹槽相匹配。

拔叉(8)构造特征：由与内牙盘(5)圆周向凹槽匹配的凸台半圆和与光轴(13)配合的光轴轴套(9)和拔叉杆座(10)组为一体。

外牙盘(6)构造特征：其外径与内牙盘(5)外径相等，且有与内牙盘(5)轴向凸出的牙块匹配的轴向凹槽，外牙盘(6)中心孔为可与差速器齿轮半轴(12)外花键相咬合的内花键。

光轴孔(18)、(19)构造特征：在差速器轴承座(17)轴向端面上的光轴孔(18)为沉孔，在差速器外壳(16)轴向端面上的光轴孔(19)为通孔，两种光轴孔(18)、(19)的轴向圆心重合。

差速器齿轮半轴(12)构造特征：差速器齿轮半轴(12)上有以半轴轴心为圆心的凸出半轴圆柱表面的外花键且花键轴向向外侧封口，另一侧开有圆周向凹槽可装入卡簧(41)；花键长度及凹槽到封口的长度与外牙盘(6)轴向长度相等。

锁止机构的动作原理是通过驱动机构的操纵拉索(34)拉动拔叉杆(11)，使与拔叉(8)一体的光轴轴套(9)挤压分别套在光轴(13)与拔叉杆(11)上的弹簧(14)、弹簧(15)，在光轴(13)上作轴向向外的移动，通过拔叉(8)凸台带动内牙盘(5)在差速器壳突出部(2)上作轴向向外移动与固定在差速器齿轮半轴(12)上的外牙盘(6)咬合，使差速器壳(1)与两差速器齿轮半轴(12)锁定及两半轴钢性连接，达到锁止差速器的目的。当驱动机构的操纵拉索(34)松开拉力后，在弹簧(14)、弹簧(15)的作用下推动拔叉(8)向内延光轴(13)作轴向移动通过拔叉(8)凸台带动内牙盘(5)在差速器壳突出部(2)上作轴向向内移动与外牙盘(6)分离，使差速器齿轮半轴(12)恢复自由状态，达到解锁的目的。

驱动机构是由开关板(29)、手柄(27)、钢丝绳(28)、拉伸弹簧(26)、滑轮(22)、滑轮固定架(23)、滑轮轴(24)、滑轮组外壳(25)、操纵拉索(34)组成。

拉伸弹簧(26)构造特征：拉伸弹簧(26)单位行程的拉力大于锁止机构所有弹簧同单位行程压缩阻力之和。