随着新能源、混合动力汽车的普及,越来越多的设备被安装到了汽车上,额外的动力总成,额外的蓄能单元使得整车质量不断上升。这些都负面影响了汽车的行驶效率。对此,需要对车辆的自重进行优化设计,目前,较常见的车辆轻量化技术主要集中在车身结构件方面,采用铝合金或其他复合材料取代传统钢结构。而对于车辆动力总成及传动系统而言,一直没有行之有效的减重手段。而随着车身结构轻量化潜力逐步发掘殆尽,汽车制造商开始着手对传动系统进行轻量化研究。为了降低传动系统的重量,本文将讨论一种新型轻量化的车用齿轮差速器。主减速器和差速器是汽车传动系的最后一级。传统乘用车所使用的锥齿差速器,在体积,重量以及布局便利性方面均不利于汽车轻量化设计的需求。锥齿轮差速器内部的差速机构为若干对相互啮合的锥形齿轮。为了布置这些锥齿轮,需要预留一个较大的安装空间。这将导致差速器壳体会有一个较大的突起,这种结构下,差速器的体积和重量都较大。且由于机械结构限制,传统锥齿轮差速器很难有大幅度的轻量化优化的潜力。为此本文提的扁平化差速器,这种差速器在结构上完全摒弃了锥齿轮差速的结构。它使用两组相互啮合的直齿行星齿轮实现差速,并通过齿形变位工艺,将所有内部差速齿轮布置到主减速齿圈的内部,最大程度上压缩差速器轴向空间。最终,差速器形成一个扁平的碟型结构,极大地降低了自重和体积。相比传统锥齿轮差速器,扁平式齿轮差速器可以实现传统差速器的全部功能,并且由于差速器内部同时参与啮合的齿轮对数增加,内部齿轮的齿宽和模数都能小型化。在同等承载能力下,扁平式齿轮差速器的自重可以减少50%,轴向空间尺寸可以减70%。扁平式差速器对汽车传动系的轻量化设计有重大贡献,适用于汽车的轮间差速。并且其紧凑的外形结构更有利于布置在电驱动或新能源动力总成上。