Конический дифференциал транспортного средства

 

Изобретение относится к машиностроению и касается транспортных средств преимущественно колесных. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности дифференциала путем снижения нагруженности пары трения сателлит - шип крестовины. Конический дифференциал транспортного средства содержит корпус 1, два центральных конических колеса, находящихся в зацеплении с сателлитами 4, установленными на шипах крестовины 5. Кроме того, в корпусе 1 для каждого сателлита 4 выполнена цилиндрическая поверхность 6, сопряженная с цилиндрической поверхностью 7, выполненной на сателлитах с радиальным зазором, превышающим зазор в сопряжении сателлита 4 с шипом крестовины 5 на некоторую величину, обеспечивающую непоявление избыточных связей при заданной точности изготовления деталей дифференциала. 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я(,! „„1473986 I 5114 В 60 К 17 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4247109/31-11 (22) 19.05.87 (46) 23.04.89. Бюл. № 15 (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) В. А. Дзюнь, В. Г. Какауридзе и Т. Х. Навериани (53) 629.113-587 (088.8) (56) Автомобиль ГАЗ вЂ” 53А./Под ред. А. Д. Просвирнина.— М.: Машиностроение, 1968, с. 147, рис. 89. (54) КОНИ ЧЕСКИ Й ДИ Ф ФЕ P Е НЦИАЛ

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к машиностроению и касается транспортных средств преимущественно колесных. Цель изобретения— повышение надежности и долговечности дифференциала путем снижения нагруженности пары трения сателлит-шип крестовины. Конический дифференциал транспортного средства содержит корпус 1, два центральных конических колеса, находящиеся в зацеплении с сателлитами 4, уста нов пен ными на шипах крестовины 5. Кроме того, в корпусе 1 для каждого сателлита 4 выполнена цилиндрическая поверхность 6, сопряженная с цилиндрической поверхностью 7, выполненной на сателлитах с радиальным зазором, превышающим зазор в сопряжении сателлита 4 с шипом крестовины 5 на некоторую величину, обеспечивающую непоявление избыточных связей при заданной точности изготовления деталей дифференциала. 7 ил.

1473986

Л =lsinn >

si n P =26 /А, Формула изобретения

Изобретение относится к машиностроению и может использоваться в трансмиссиях транспортных средств.

Llель изобретения — повышение надежности и долговечности дифференциала путем снижения нагруженности пары трения сателлит-шип крестовины.

На фиг. 1 изображен конический дифференциал транспортного средства; на фиг. 2 — положение сателлита при исполнении деталей дифференциала без погрешности; на фиг. 3 — то же, при приложении крутящего момента; на фиг. 4 — предельные положения сателлита с учетом погрешностей изготовления деталей дифференциала; на фиг. 5 — узел 1 на фиг. 4; на фиг. 6— то же, с указанием углов; на фиг. 7 — положение сателлита после износа крестовины и втулки сателлита на величину Л.

Конический дифференциал транспортного средства содержит корпус 1, два центральных конических колеса 2 и 3, находящиеся в зацеплении с сателлитами 4, установленными на шипах крестовины 5. Кроме того, в корпусе 1 для каждого сателлита 4 выполнена цилиндрическая поверхность 6, сопряженная с цилиндрической поверхностью 7, выполненной на сателлитах 4, с радиальным зазором, превышающим зазор в сопряжении сателлита 4 с шипом крестовины 5 на некоторую величину Л, обеспечивающую непоявление избыточных связей при заданной точности изготовления деталей дифференциала.

Конический дифференциал транспортного средства работает следующим образом.

Крутящий момент от корпуса дифференциала 1 через крестовину 5 передается сателлитам 4, а от сателлитов — к центральным коническим колесам 2 и 3. Так как радиальный зазор Л| в сопряжении цилиндрической поверхности 7 сателлита 4 с соответствующей цилиндрической поверхностью

6 корпуса дифференциала 1 на некоторую величину Л превышает зазор Л в сопряжении сателлита 4 с шипом крестовины 5, то после приложения крутящего момента нагрузку воспринимает сопряжение сателлитшип крестовины (фиг. 3). В сопряжении цилиндрической поверхности 7 сателлита с соответствующей поверхностью 6 корпуса дифференциала сохраняется зазор Л (фиг. 3).

Исходя из того условия, что величина Л определяется с учетом неточности изготовления деталей дифференциала, дополнительная цилиндрическая поверхность сателлита 7 не накладывает избыточных связей, т. е. не ограничивает самоустановку.

Для определения величины Л рассмотрим схему, изображенную на фиг. 4. Допуск на отклонение шипа крестовины от прямого угла равен а. Если после приложения нагрузки сателлит занимает позицию, показанную на фиг. 3, то величина необходимой разности зазоров, обеспечивающая непоявление избыточных связей, равна: где l — длина выступа сателлита.

Кроме того, в пределах зазора Л сателлит 4 может повернуться на определенный угол, максимальное значение которого определяется по формуле (фиг. 5 и 6) где Л вЂ” величина зазора между шипом крестовины и сателлитом;

А — длина опорной поверхности сателлита 4.

Тогда, как видно из фиг. 5 и 6, необходимое значение Л, обеспечивающее непоявление избыточных связей с учетом возможности самоустановки сателлита в пределах зазора Л, равно:

Л=1 sin(a+Я=1 sin(n+arcsin(2A (А) .

С учетом упругих деформаций значение Л можно брать меньше определенного по формуле.

Точность изготовления деталей дифференциала должна обеспечивать величину Л, меньшую предельного износа шипа крестовины.

В процессе приработки ввиду износа пары трения сателлит-шип крестовины зазор в сопряжении цилиндрической поверхности 7, выполненной на сателлитах 4 с соответствующей цилиндрической поверхностью 6 в корпусе дифференциала постоянно уменьшается. После определенного пробега поверхности 6 и 7 вступают в контакт, и нагрузка перераспределяется между двумя парами трения (фиг. 5 и 6), что приво- дит к значительному снижению удельных контактных напряжений в паре трения сателлит-шип крестовины, во многих случаях лимитирующей долговечность дифференциала в целом (фиг. 7).

Изобретение позволяет практически без увеличения габаритов за счет введения дополнительной поверхности трения после некоторого пробега значительно снизить нагруженность пары трения сателлит-шип крестовины и повысить долговечность дифференциала в целом.

Конический дифференциал транспортного средства, содержащий корпус, два центральных конических колеса, находящиеся в зацеплении с сателлитами, установленными на шипах крестовины, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и долговеч55 ности дифференциала путем снижения нагруженности пары трения сателлит-шип крестовины, в корпусе дифференциала выполнены полости с цилиндрической боковой поверхностью, в которых с радиальным зазором

1473986

Напра3леиие xpym. момента установлены сателлиты, боковая поверхность которых также выполнена цилиндрической, а

4 величина зазора выполнена большей, чем зазор в сопряжении сателлит-шип крестовины.

1473986

Фие. 5

Фие. 7

Фие. b

Составитель С. Белоусько

Редактор В. Петраш Техред И. Верес Корректор Э. Лончакова

Заказ 180! /14 Тираж 527 Подп исное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101