Дифференциальный механизм
Изобретение относится к дифференциальным механизмам. Дифференциальный механизм имеет корпус дифференциала, состоящий из двух частей 1 и 2, установленный с возможностью вращения вокруг выходной оси дифференциала, пару расположенных на расстоянии друг от друга силовых косозубых колес 6, 7 отдачи мощности, установленных с возможностью вращения вокруг выходной оси в корпусе, и блоки колес, смонтированные в корпусе и соединяющие между собой два силовых косозубых колеса отдачи мощности. При этом каждый блок колес содержит два червячных элемента 9, 10 и червячное колесо. Для повышения срока службы параметры механизма выбраны согласно уравнениям, приведенным в описании. 2 з.п.ф-лы, 1 табл., 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5l)5 F 16 Н 1/38, /30
ГОСУДАР СТ В Е ННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ИЛ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
1 (21) 4203220/28 (22) 10,08,87 (31) 8627862 (32) 21.11.86 (33) GB (46) 07.08.91. Бюл, Ьй 29 (71) Найт-Мекадайн Лимитед (GB) (72) Дэвид Джон Найт (G B) (53) 621.833.6 (088.8) (56) Заявка Франции М 2576657, кл. F 16 Н 1/45, 1986.
Заявка РСТ/US М 84/03745 кл. F 16 Н 1/38, 1984.
Заявка PCT/US М 84/0374о, кл. F 16 Н 1/38, 1984.
Заявка РСТ/US Q 84/03747. кл, F 16 Н 1/38, 1984, Заявка РСТ/US М 84/03748, кл. F 1 6 Н 1/38, 1984.
Заявка ЕПВ/GB М 0148641,,. Ж,, 1669405 А3 кл. F 16 Н 1/38, 1985, (54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЪНЫЙ МЕХАНИЗМ
57) Изобретение относится к дифференциальным механизмам. Дифференциальный механизм имеет корпус дифференциала,состоящий из двух частей 1 и 2, установленный с возможностью вращения вокруг выходной оси дифференциала, пару расположенных на расстоянии одно от другого силовых косозубых колес 6 и 7 отдачи мощности, установленных с возможностью вращения вокруг выходной бси в корпусе, и блоки колес, смонтированные в корпусе и соединяющие между собой два силовых косоэубых колеса отдачи мощности. При этом каждый блок колес содержит два червячных элемента 9 и 10 и червячное колесо, Для повышение срока службы параметры механизма выбраны согласно уравнениям, приведенHblM в описании. 2 э п. ф лы, 1 табл. 2 ил, 1669405
Изобретение относится к дифференциальным механизмам, Цель изобретения — повышение срока службы, На фиг, 1 изображен дифференциальный механизм для автомобиля, продолж алый разрез; на фи . 2 — разрез А-А на фи
Дифференциальный механизм содержит корпус дифференциала, состоящий из двух частей 1 и 2, прикрепленных одна к другой. Корпусная часть 1 имеет фланец 3, который может образовать выходное зубчатое колесо коробки передач или иметь привинченное к нему косозубое колесо для подвода мощности к механизму, В корпусе дифференциала с возможностью вращения установлены два коаксиальных выходных вала 4 и 5, которые несут выходные косоэубые колеса 6 и 7, каждое из которых снабжено четырнадцатью зубьями, В корпусе на соответствующих штифтах 8 смонтированы с возможностью вращения четыре идентичных червячных элемента 9—
12 и каждый с семью заходами, Червячные элементы 9 и 11 находятся в зацеплении с выходным косозубым колесом 7, а червячные элементы 10 и 12 — с выходным косозубым колесом 6, Каждый из червячных элементов (9-12) и выходных косозубых колес (6 и 7) имеют угол ф подъема винтоэой линии, равный 46,9, Геликоидальные участки червячных элементов имеют достаточную протяженность, чтобы они могли входить в зацепление также и с червячными колесами 13 и 14. Червячные элементы 9 и 10 находятся в зацеплении с червячным колесом 13 на двух диаметрально противоположных участках последнего и образуют первый блок колес, а червячные элементы 11 и 12 — с червячным колесом 14 на двух диаметрально противоположных участках последнего и образуют второй блок колес (фиг. 1). Оба червячных колеса 13 и 14 смонтированы на одном поо перечном штифте 15, закрепленном в поперечном сверлении, выполненном в корпусе дифференциала, посредством пружинных колец 16. Червячные колеса 13 и 14 установлены аксиально на штифте 15 так, что их боковые наружные поверхности примыкают к опорным поверхностям части 2 корпуса, а их внутренние поверхности примыкают к опорным поверхностям промежуточного блока 17, который также образует две дополнительные опорные поверхности для внутренних торцовых поверхностей косоэубых колес 6 и 7 (фиг. 1).
Угол а образован осью червячных колес (штифтом 15) и прямой, проходящей через центр червячного элемента 12 и центр 0 симметрии дифференциального механизма (фиг. 2), и выбран для двух блоков колес при
Ki = 0,5-0,8 в пределах 56-68 и для трех
5 блоков колес при K> = 0,35--0,65 в пределах
35-41 согласно следующим уравнениям: й„+ ст9 а н. +в
Ьюн tglg
Ьо сов ф где йщ — отношение числа зубьев (заходов) каждого червячного элемента к числу зубьев червячного колеса;
Râ- отношение числа зубьев на каждом выходном косоэубом колесе к числу зубьев червячного колеса; ф — угол наклона зуба червячного элемента и выходных косозубых колес;
bwH u bQG — соответст венно ширина червячного колеса и каждого выходного косоэубого колеса.
Поскольку количество зубьев на каждом иэ зубчатых элементов должно составлять целое число, применение вышеприведенных формул не всегда может привести к точному результату. В связи с этим допустимы отклонения от значений постоянных величин (таблица).
Удовлетворение приведенным уравнениям способствует обеспечению того, что, несмотря на наличие комбинации из геликоидальных, червячных и колесных передач, различные компоненты имеют сравнительно большой срок службы, и тем самым исключается возможность преждевременного износа одного компонента, Передаточное отношение (AR) т.е. отно40 шение диаметра воображаемого цилиндра, охватывающего червяки, к осевой длине между наружными концами зубьев выходного колеса, предпочтительно составляет
Дифференциальный механизм работает следующим образом.
Подвод мощности осуществляется через фланец 3 на корпус. вращающийся вокруг выходной оси механизма и с него через два блока колес (червяки 9-12 и червячные колеса 13 и 14) на два выходных косоэубых колеса 6 и 7, связанных с выходными валами
4 и 5 соответственно. Червяки и червячные колеса предпочтительно выполнять из одного и того же материала или сходного материала по своему составу и твердости, На практике такие механизмы буду состоять либо из двух, либо иэ трех блоков колес, поскольку наличие только одного блока привело бы к несбалансированному нагружению силовых косозубых колес, а механизмы с более чем тремя блоками колес не полезны ввиду своей сложности.
Формула изобретения
1. Дифференциальный механизм, содержащий корпус, установленный с воэможностью вращения вокруг выходной оси дифференциала, пару расположенных на расстоянии одно от другого выходных косозубых колес, установленных в корпусе с возможностью вращения вокруг оси последнего, и блоки колес, смонтированные в корпусе для соединения между собой двух выходных косозубых колес включающие каждый червячное колесо и два червячных элемента с косыми зубьями, один конец каждого из которых предназначен для зацепления с червячным колесом с двух противоположных сторон последнего, а другой конец — с соответствующим выходным косозубым колесом, о тл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью повышения срока службы, механизм охарактеризован параметрами, описываемыми следующими уравнениями:
Rw+ ctg а /Rw+ Яс - Sln а;
bwe/Ьоа - Kttg ф /cos ф, где Rw — отношение числа зубьев (заходов) каждого червячного элемента к числу зубьев червячного колеса:
Нг, о ношение числа зубьев каждого выходного косоэубогп коле а х числу зубьев червячно о колеса; угол наклона зубьев червячных эле5 ментов и выходных косоэубых колес;
bwtt u bog соответственно ширина лаждого червячного колеса и каждо о выходного косоэубого колеса:
K — коэффициент, выбранный в вреде10 лах 9.5-0,8 для дифференциального механизма, имеющего два блока зубчатых передач, и в пределах 0,35-0 65 для диффвренциального механизма. имеющего три блока зубчатых передач;
15 а - угол, образованньй осью червячных колес и прямой, проходящей через ценгр червяка и центр симметрии механизма {при виде вдоль оси силоьых зубчатых элементов), и выбран для двух блоков эубча20 тых передач при K> - 0.5-0,8 в пределах
56-68О и для трех блоков зубчатых передач при K> - 0,35 — 0,65 в пределах 35-41 .
2. Механизм по и. 1, о тл и ч в ю щ и йс я тем, что угол а выбран в пределах 5825 66, при Кт- 0,60-0,70 для двух блОкОв кОлЕС и в пределах 36 — 40 при К1 - 0.45-0,55 для трех блоков колес, 3. Механизм по пп. 1 или 2, от л ич аюш и и с я тем, что передато»ое r íîàèíè
30 AR зубчатого зацепления выбрано равным
4К =(К + 2Rw)tg т/ l +,2R< ".r. ф
1,25 - 0,25.
f5
Составитель Г. Кузнецова
Редактор А. Козориз Техред М.Моргентал Корректор О. Кравцова
Заказ 2661 Тираж 375 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
