Самоблокирующийся дифференциал транспортного средства

 

Изобретение относится к машиностроению и может использоваться в трансмиссиях транспортных средств. Целью изобретения является упрощение конструкции. Указанная цель достигается за счет того, что в дифференциале, содержащем корпус 1, полуосевые шестерни 2, сателлиты 3 с отверстием 4 и закрепленные в корпусе водила, связь водила с сателлитами осуществляется по двум поверхностям, расположенным на одинаковом расстоянии от плоскости симметрии дифференциала, перпендикулярной оси вращения полуосевых шестерен. Предлагаются различные конструктивные выполнения водила, обеспечивающие контакт с сателлитами согласно указанным требованиям. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 60 К 17 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4460923/25-1! (22) 15.06.88 (46) 07.11.90. Бюл. № 41 (75) О. Т. Снегарь, С. В. Ракша и А. П. Шелудько (53) 629.113-587 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 975466, кл. В 60 К 17/20, 1982. (54) САМОБЛОКИРУЮЩИЙСЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к машиностроению и может использоваться в трансмиссиях транспортных средств. Целью изоб„„SIJ„„1604638 А I ретения является упрошение конструкции.

Указанная цель достигается за счет того, что в дифференциале, содержащем корпус 1, полуосевые шестерни 2, сателлиты 3 с отверстием 4 и закрепленные в корпусе водила, связь водила с сателлитами осуществляется по двум поверхностям расположенным на одинаковом расстоянии от плоскости cHi lметрии дифференциала, перпендикулярной оси вращения полуосевых шестерен. Предлагаются различные конструктивные выполнения водила, обеспечивающие контакт с сателлитами согласно указанным требованиям. 5 з. п. ф-лы. 7 ил.

1604638

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

Цель изобретения — упрощение конструкции.

На фиг. 1 изображен самоблокирующийся дифференциал, продольное сечение; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — сателлит, разрез; на фиг. 4 самоблокирующийся дифференциал продольное сечение, вариант выполнения; на фиг. 5 — сечение Б — Б на фиг. 4; на фиг. 6 и фиг. 7 — схемы выполнения поверхности контакта водила, вариант.

Са моблокирующийся дифференциал транспортного средства содержит установленные в корпусе 1 соосно полуосевые шестерни 2 введенные в зацепление с сателлитами 3. Каждый сателлит 3 установлен отверстием 4 на водиле, закрепленном в корпусе 1 (фиг. 1) . Водило представляет собой один или два элемента, закрепленные в корпусе 1, которые находятся во взаимодействии с отверстием 4 сателлита 3 и расположены в плоскости, проходящей через ось вращения полуосевых шестерен 2 и геометрическую ось сателлита 3.

Как изображено на фиг. 1 и 2, водило представляет собой две оси 5 и 6, закрепленные в корпусе 1 на равных расстояниях а от геометрической оси сателлита 3 в плоскости, проходящей через ось вращения полуосевых шестерен 2 и геометрическую ось сателлита 3, и находятся в контакте с отверстием 4 сателлита 3 соосно с его геометрической осью.

Отверстие 4 выполнено диаметром D, равным или большим среднего диаметра D сателлита 3 по начальной окружности зубьев (фиг. 3).

Взаимодействие осей 5 и 6 с поверхностью отверстия 4 сателлита 3 осуществляется по двум диаметрально расположенным поверхностям 7, равноудаленным от геометрической оси сателлита 3. Такое взаимодействие осей 5 и 6 с отверстием 4 сателлита позволяет приложить крутящий момент трансмиссии к сателлиту 3 по двум одинаковым поверхностям 7 осей 5 и 6.

Сателлиты 3 установлены с возможностью вращения на плавающей оси (не показано).

В варианте выполнения самоблокирующегося дифференциала (фиг. 4 и 5) водило представляет собой закрепленную в корпусе 1 ось 8, имеющую в местах сопряжения с сателлитом 3 углубление 9, очерченное плоскостью, параллельнои плоскости, совмещенной с осью вращения полуосевых шестерен и геометрической осью сателлита 3.

В поперечном сечении ось 8 в месте сопряжения с отверстием 4 сателлита 3 представляет собой плоскость, очерченную двумя пересекающимися криволинейными поверхностями в виде двух одинаковых секторов 10 и 11, одинакового радиуса

4 с центрами О, и Oi, при этом центр одного сектора 11 смещен на поверхность другого сектора 10 на величину е в плоскости вращения полуосевых шестерен (фиг. 5).

Сектор 11 оси 8 имеет углубление 9 очерченного прямолинейной плоскостью, параллельной плоскости, совмещенной с осью вращения полуосевых шестерен и геометрической осью сателлита 3.

В варианте выполнения оба сектора 10 и 11 имеют углубления 9, очерченные прямолинейными плоскостями, параллельными плоскости совмещенной с осью вращения полуосевых шестерен и геометрической осью сателлита 3 (фиг. 6).

В варианте выполнения (фиг. 7) водило представляет собой в месте сопряжения с отверстием 4 сателлита 3 в поперечном сечении прямоугольник, продольная ось которого расположена в плоскости, проходящей через ось вращения полуосевых шестерен 2 и геометрическую ось сателлита 3. В местах сопряжения с отверстием 4 прямоугольник выполнен с округленными концами, выполненными диаметром

D, равным диаметру отверстия 4 сателлита 3.

В варианте выполнения (фиг. 4) в торце сателлита 3 выполнена расточка, в которую запрессовано кольцо 12, соосно геометрической оси сателлита 3. Кольцо 12 имеет внутреннюю коническую поверхность 13, которая находится во взаимодействии с двумя коническими поверхностями 14 водила.

В варианте выполнения сателлит 3 установлен с возможностью вращения на плавающей крестовине (не показано).

Самоблокирующийся дифференциал работает следующим образом.

При движении транспортного средства крутящий момент трансмиссии передается через корпус 1, две оси 5 и 6 (фиг. 1) в двух диаметрально расположенных поверх- ностях 7, находящихся в контакте с отверстием 4 сателлита 3. Эти поверхности 7 расположены на равных расстояниях от геометрической оси сателлита 3 в плоскости, совмещенной с осью вращения полуосевых шестерен и геометрической осью сателлита 3. Далее крутящий момент через зубья сателлита 3 передается на полуосевые шестерни 2 и полуоси ведущих колес.

Транспортное средство совершает движение.

При этом оси 5 и 6 в местах контакта поверхностей 7 с отверстием 4 сателлита 3 создают на сателлите 3 в плоскости его вращения и относительно геометрической оси сателлита 3 два дополнительных крутящих момента Mg и — М .

1 г

Величина этих дополнительных моментов всегда одинаковая, так как в местах контакта поверхностей 7 осей 5 и 6 действует всегда одинаковое усилие, приложенное

1604638

Б

Формула изобретения на одинаковом расстоянии, равном половине диаметра отверстия 4 сателлита 3, или большее к отверстию 4 сателлита 3.

Величины этих дополнительных моментов

Mg и — Мв по величине всегда равны или

4 г больше моментов от сил сопротивления движению, приложенных от полуосевых шестерен 2 к сателлиту 3 к плоскости его вращения относительно геометрической оси сателлита 3, а именно — М и М. г

При изменении коэффициентов сцепления колес с дорогой, например, когда f — — тах; а =0, то обе оси 5 и 6 передают максимальный крутящий момент. При этом момент, возникающий в плоскости вращения сателлита 3, от сил сопротивления качению колеса, имеющего больший коэффициент сцепления с дорогой, например — М, всегда равен или меньше дополнительных моментов М и М, создаваемых осями 5

< Л и 6 на сателлите 3. Поэтому равновесия сателлита 3 не нарушаются. Транспортное средство продолжает движение. Пробуксовка колес не происходит.

При поворотах или наезде на препятствие сателлит 3 совершает вращение относительно полуосевых шестерен 2, т. е. происходит дифференциальное действие механизма.

Самоблокируюшийся дифференциал, изображенный на фиг. 4, и другие конструктивные варианты работают аналогичным образом.

Диаметрально расположенные сателлиты 3 установлены на плавающей оси, что стабилизирует положение сателлитов 3 относительно полуосевых шестерен 2.

Самоблокирующийся дифференциал (фиг. 4) обладает блокирующим свойством только при движении вперед. При движении задним ходом, т. е. в обратном направлении дифференциал работает как обычно, дифференциал и крутящий момент трансмиссии передается на сателлит 3 только через одну поверхность, расположенную в плоскости вращения полуосевых шестерен 2 и совмещенную с геометрической осью сателлита 3. Кроме того, такое выполнение водила (фиг. 5) несколько увеличивает контактные поверхности цилиндрической оси 8 с поверхностью отверстия 4 сателлита 3.

Конические поверхности 14 цилиндрической оси 8 и взаимодействующие с ней ко20

ЗО

45 нические поверхности 13 отверстия кольца 12 увеличивают усилие сцепления оси S с сател л и том 3.

Самоблокируюшийся дифференциал транспортного средства позволяет повысить технико-экономические и динамические показатели транспортного средства, путем исключения пробуксовки транспорт ведущих колес. Это позволяет уменьшить расход топлива, уменьшить износ шин, повысить безопасность движения.

Дифференциал обладает повышенной надежностью, обусловленной простотой изготовления и простотой конструкции.

1. Самоблокирующийся дифференциал транспортного средства, содержащий установленные в корпусе полуосевые шестерни, находящиеся в зацеплении с сателлитами, выполненными с отверстием и связанными с корпусом посредством водила, OTличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, водила закреплены в корпусе и размещены в упомянутых отверстиях каждого из сателлитов с контактом по двум поверхностям, расположенным на одинаковом расстоянии от плоскости симметрии дифференциала, перпендикулярной оси вращения полуосевых шестерен.

2. Дифференциал по и. 1, отличающийся тем, что каждое водило выполнено из двух равноудаленных от плоскости симметрии дифференциала осей.

3. Дифференциал по п. 1, отличающийся тем, что водило представляет собой цилиндрическую ось с углублениями, образованными плоскостью, параллельной упомянутой плоскости симметрии дифференциала.

4. Дифференциал по п. 3, отличающийся тем, что упомянутое углубление на водиле расположено с обеих сторон от плоскости симметрии.

5. Дифференциал по пп. 1, 3 и 4, отличающийся тем, что боковая поверхность водила образована двумя сопряженными цилиндрическими поверхностями, оси которых смещены относительно упомянутой плоскости симметрии.

6. Дифференциал по пп. 1 — 5, отличающийся тем, что отверстие сателлита и поверхность водила выполнены коническими.

1604б38

1604638

14

Фиг.б

1604638

Соста в и тел ь С. Белоусь ко

Редактор С. Патрушева Техред А. Кравчук Корректор М. Самборская

Заказ 3424 Тираж 420 Подписное

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