車(chē)橋及汽車(chē)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車(chē)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種車(chē)橋。本發(fā)明還涉及一種汽車(chē)。
【背景技術(shù)】
[0002] 差速器是汽車(chē)驅(qū)動(dòng)橋中的重要部件，其主要功能是使驅(qū)動(dòng)橋的左、右驅(qū)動(dòng)輪具有 汽車(chē)行駛運(yùn)動(dòng)學(xué)所要求的差速，并將動(dòng)力分配給左、右驅(qū)動(dòng)輪。但普通差速器的"差速不差 扭"即等轉(zhuǎn)矩分配性能，卻嚴(yán)重影響了汽車(chē)的通過(guò)性、牽引性和行駛安全性。
[0003] 大多數(shù)汽車(chē)都行駛在附著條件比較好的路面上，幾乎都采用了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作平 穩(wěn)、制造方便、可靠性好的普通對(duì)稱(chēng)式圓錐行星齒輪差速器；而對(duì)于經(jīng)常行駛在泥濘、松軟 土路或無(wú)路地區(qū)的越野汽車(chē)或貨車(chē)來(lái)說(shuō)，為了防止因某一側(cè)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪滑轉(zhuǎn)而陷車(chē)就要采用 防滑差速器。一般采用強(qiáng)制鎖止式差速器和防滑差速器來(lái)改善汽車(chē)的通過(guò)性、牽引性和行 駛安全性，而強(qiáng)制鎖止式差速器雖然簡(jiǎn)單但操作不便，使用較少，一般使用于少數(shù)重型貨車(chē) 上。
[0004] 當(dāng)汽車(chē)左、右驅(qū)動(dòng)輪在附著條件不同的地面上行駛時(shí)，防滑差速器可以設(shè)法（自 動(dòng)或通過(guò)控制）使大部分轉(zhuǎn)矩甚至全部轉(zhuǎn)矩分配給附著條件相對(duì)比較好的一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪，從 而改善汽車(chē)的通過(guò)性、牽引性和行駛安全性。防滑差速器有很多種，摩擦盤(pán)式圓錐齒輪差速 器和預(yù)壓摩擦盤(pán)式圓錐齒輪差速器是其中的兩種，由于兩者具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作平穩(wěn)、工藝 繼承性好等優(yōu)點(diǎn)，所以在防滑差速器中屬于使用范圍比較廣的。
[0005] 設(shè)T1為差速器旋轉(zhuǎn)較快的半軸齒輪上的轉(zhuǎn)矩，《i為旋轉(zhuǎn)較快的半軸齒輪的轉(zhuǎn)速， T2為旋轉(zhuǎn)較慢的半軸齒輪上的轉(zhuǎn)矩，co2為旋轉(zhuǎn)較慢的半軸齒輪的轉(zhuǎn)速。差速器的效率nD 是指差速器殼不轉(zhuǎn)時(shí)，一個(gè)半軸驅(qū)動(dòng)另一個(gè)半軸時(shí)輸出功率與輸入功率之比，由于此時(shí)兩 半軸的轉(zhuǎn)速相等，即W1= ? 2,所以
[0007] 其中，K為鎖緊系數(shù)，表示兩側(cè)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪的轉(zhuǎn)矩可能相差的最大倍數(shù)，K=IV%，* 就是說(shuō)差速器的效率nD為其鎖緊系數(shù)的倒數(shù)。由上式可知，差速器的鎖緊系數(shù)K與差速 器效率！^成反比。
[0008] 差速器的內(nèi)摩擦力矩愈大，其鎖緊系數(shù)也就愈大，將使差速器的效率nD愈低，則 愈有利于兩側(cè)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪轉(zhuǎn)矩的重新分配，愈有利于提高汽車(chē)的通過(guò)性。雖然差速器的效率 低表明有大的內(nèi)摩擦損失，但是這種情況僅在左、右車(chē)輪有顯著轉(zhuǎn)速差時(shí)才發(fā)生，在一般情 況下這種轉(zhuǎn)速差不大，因此差速器的摩擦損失功率并不顯著。當(dāng)左右驅(qū)動(dòng)車(chē)輪轉(zhuǎn)速相等時(shí)， 差速器的摩擦損失功率為零。汽車(chē)以最小轉(zhuǎn)彎半徑轉(zhuǎn)彎時(shí)，差速器的摩擦損失功率達(dá)到最 大值。
[0009] 根據(jù)差速器理論，差速器的傳動(dòng)效率nDT為：
[0011] 其中，B為輪距，R為轉(zhuǎn)彎半徑。由公式（2)可知，差速器的傳動(dòng)效率nDT區(qū)別于差 速器的效率nD，后者僅與差速器的結(jié)構(gòu)有關(guān)，而前者還與汽車(chē)后驅(qū)動(dòng)橋中間點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑 R及輪距B有關(guān)，并隨R的變化而改變。從公式（2)可看出，即使差速器的效率nD很低，差 速器的傳動(dòng)效率nDT仍然比較高，基本上在0.9以上。這就是為什么有些高摩擦式自鎖差 速器的效率！^雖然很低，但仍然被采用的原因。
[0012] 傳統(tǒng)技術(shù)中帶有摩擦盤(pán)或摩擦片的圓錐行星齒輪防滑差速器中，當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎或一 側(cè)車(chē)輪在路面上滑轉(zhuǎn)時(shí)，行星齒輪自轉(zhuǎn)，起差速作用，左、右半軸齒輪的轉(zhuǎn)速不等。由于轉(zhuǎn)速 差的存在和軸向力的作用，主、從動(dòng)摩擦片間在滑轉(zhuǎn)同時(shí)產(chǎn)生摩擦力矩，其數(shù)值大小與差速 器傳遞的轉(zhuǎn)矩和摩擦片數(shù)量成正比，而其方向與快轉(zhuǎn)半軸的旋向相反，與慢轉(zhuǎn)半軸的旋向 相同。較大數(shù)值的內(nèi)摩擦力矩作用的結(jié)果，使慢轉(zhuǎn)半軸傳遞的轉(zhuǎn)矩明顯增加。摩擦片式差 速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作平穩(wěn)，鎖緊系數(shù)K可達(dá)0. 6~0. 7或更高。
[0013] 然而，摩擦片之間或滑塊凸輪之間所能承受的轉(zhuǎn)矩相對(duì)較小，不能傳遞大扭矩。而 預(yù)壓摩擦盤(pán)式圓錐齒輪差速器則將螺旋彈簧設(shè)置于兩個(gè)半軸齒輪之間，導(dǎo)致螺旋彈簧的設(shè) 置空間比較有限，導(dǎo)致汽車(chē)的通過(guò)性、牽引性和行駛安全性仍然不是很理想。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014] 本發(fā)明的目的是提供一種車(chē)橋，該車(chē)橋能夠傳遞更大的扭矩，同時(shí)其能夠提高汽 車(chē)的通過(guò)性、牽引性和行駛安全性。本發(fā)明的另一目的是提供一種包含上述車(chē)橋的汽車(chē)。
[0015] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
[0016] -種車(chē)橋，包括主減速器蓋、橋殼、制動(dòng)鼓、輪轂、第一半軸、第二半軸和防滑差速 器，所述主減速器蓋與所述橋殼固定，所述制動(dòng)鼓和所述輪轂固定，所述輪轂通過(guò)輪轂軸承 與所述橋殼轉(zhuǎn)動(dòng)配合，所述防滑差速器包括第一輸出軸、第二輸出軸，所述第一半軸與所述 第一輸出軸固定，所述第二半軸與所述第二輸出軸固定，所述第一輸出軸上套裝第一螺旋 彈簧，所述第二輸出軸上套裝第二螺旋彈簧，所述第一螺旋彈簧的兩端分別作用于所述第 一輸出軸的半軸連接端和所述第一差速器殼上，所述第二螺旋彈簧的兩端分別作用于所述 第二輸出軸的半軸連接端和所述第二差速器殼上。
[0017] 優(yōu)選的，在上述車(chē)橋中，所述防滑差速器還包括套裝于所述第一輸出軸上的第一 彈簧座，所述第一彈簧座為盤(pán)狀結(jié)構(gòu)，所述第一螺旋彈簧通過(guò)所述第一彈簧座作用于所述 第一差速器殼上。
[0018] 優(yōu)選的，在上述車(chē)橋中，所述防滑差速器還包括套裝于所述第二輸出軸上的第二 彈簧座，所述第二彈簧座為盤(pán)狀結(jié)構(gòu)，所述第二螺旋彈簧通過(guò)所述第二彈簧座作用于所述 第二差速器殼上。
[0019] 優(yōu)選的，在上述車(chē)橋中，所述防滑差速器還包括與所述第一彈簧座形成一體式結(jié) 構(gòu)的第一摩擦錐環(huán)，所述第一摩擦錐環(huán)上具有與所述第一差速器殼的內(nèi)表面相貼合的第一 錐形面，相對(duì)于所述第一輸出軸的表面，所述第一錐形面上靠近所述第一差速器殼的一側(cè) 向靠近所述第一輸出軸的表面的方向傾斜。
[0020] 優(yōu)選的，在上述車(chē)橋中，所述防滑差速器還包括與所述第二彈簧座形成一體式結(jié) 構(gòu)的第二摩擦錐環(huán)，所述第二摩擦錐環(huán)上具有與所述第二差速器殼的內(nèi)表面相貼合的第二 錐形面，相對(duì)于所述第二輸出軸的表面，所述第二錐形面上靠近所述第二差速器殼的一側(cè) 向靠近所述第二輸出軸的表面的方向傾斜。
[0021] 優(yōu)選的，在上述車(chē)橋中，所述第一錐形面和/或所述第二錐形面為平面。
[0022] 優(yōu)選的，在上述車(chē)橋中，所述第一彈簧座上朝向所述第一螺旋彈簧的一側(cè)具有第 一限位環(huán)，所述第一螺旋彈簧位于所述第一限位環(huán)的內(nèi)側(cè)。
[0023] 優(yōu)選的，在上述車(chē)橋中，所述第二彈簧座上朝向所述第二螺旋彈簧的一側(cè)具有第 二限位環(huán)，所述第二螺旋彈簧位于所述第二限位環(huán)的內(nèi)側(cè)。
[0024] 優(yōu)選的，在上述車(chē)橋中：
[0025] 所述第一輸出軸的半軸連接端包括與所述第一半軸固定連接的第一安裝筒以及 與所述第一安裝筒固定的第一突出部，所述第一突出部與所述第一螺旋彈簧相擋接；
[0026] 和/或，所述第二輸出軸的半軸連接端包括與所述第二半軸固定連接的第二安裝 筒以及與所述第二安裝筒固定的第二突出部，所述第二突出部與所述第二螺旋彈簧相擋 接。
[0027] -種汽車(chē)，包括車(chē)橋，所述車(chē)橋?yàn)樯鲜鋈我豁?xiàng)所述的車(chē)橋。
[0028] 在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明提供的車(chē)橋中，防滑差速器包括第一輸出軸、第二輸出 軸、第一螺旋彈簧和第二螺旋彈簧，第一螺旋彈簧的兩端分別作用于第一輸出軸的半軸連 接端和第一差速器殼上，第二螺旋彈簧的兩端分別作用于第二輸出軸的半軸連接端和第二 差速器殼上。相比于【背景技術(shù)】中所描述的內(nèi)容，上述防滑差速器采用第一螺旋彈簧和第二 螺旋彈簧實(shí)現(xiàn)防滑功能，相比于摩