"ведущий мост транспортного средства "татарстан"

 

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 60 К 17/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1 (21) 4717035/11 (22) 11.07,89 (46) 07.01.93. Бюл. N 1 (71) Казанский сельскохозяйственный институт им. M.Ãîðüêîãî (72) А.X.Çèìàãónîâ, А.В.Капитонов и Т,А.Зимагулов (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1220947, кл. В 60 К 17/20, 1984. (54) ВЕДУЩИЙ МОСТ ТРАНСПОРТНОГО

СРЕДСТВА "ТАТАРСТАН" (57) Изобретение относится к автотракторостроению и сельхозмашиностроению.

Изобретение относится к автотракторостроению.

Известен мост, который состоит из главной передачи, дифференциала с коническими шестернями, паредающий к обеим колесам крутящий момент одной и той же величины.

Недостатками являются то,что при буксовании одного из колес ситуация складывается такая, как если бы оба колеса находились в условиях слабого сцепления.

Низкий коэффициент блокировки.

Известен мост, который состоит иэ главной передачи дифференциала плунжерно-кулачкового типа повышенного внутреннего трения, размещенного в сепараторе главной передачи.

Недостатками являются то, что в связи с перераспределением крутящего момента между полуосями, ведущие колеса блокированы не во всех режимах работы, износ в контактных поверхностях трущихся деталей,, Ы„, 1785921 А1

Целью изобретения является повышение долговечности за счет обеспечения плавного изменения частот вращения движителей при повороте транспортного средства. Ведущая часть ведущего моста выполнена в виде шара, соединенного через входной вал с источником силовой передачи, Отверстия на поверхности шара и выполнение ведомой части в виде дисков вращения с выступами, размещенными на внутренних их поверхностях, обеспечивают плавное изменение частот вращения движителей. 2 ил. дифференциала, коэффициент блокировки не превышает трех.

Известен мост, который состоит из главной передачи и дифференциала свободного хода, последний обеспечивает автоматическое отклонение забегающей полуоси на повороте.

Недостатками являются то, что они не могут перераспределять крутящий момент на полуоси, т.е. перенести весь крутящий момент на отстающую полуось. Величина тягового усилия на каждом из ведущих колес изменяется в зависимости от коэффициента сцепления с дорогой. Тяговые воэможности ходовых колес снижаются до

50 %.

Известен также ведущий мост транспортного средства, содержащий в корпусе входной вал, связанный через ведущий элемент с сухариками с полуосевыми втулками, кинематически связанными с колесами. Ведущий элемент представляет собой элемент

1785921 с сухариками с шаровой поверхностью ве- ра для предотвращения разностороннего домой частью являются два.тела вращения вращения полуосей, исполнительные мехас вогнутой шаровой поверхностью с отвер- низмы размещены в корпусе таким образом стиями, соединенными с полуосями; Имеет- чтобы при дости>кении диска одной из пося электрогидравлическая система 5 луосей самой большой частоты вращения управления положениями сухариков веду- ход штоков прекратился для предотвращещего элемента. ния включения выступов диска с отверстияНедостатками являются сложность ме- ми шара противоположной стороны, ханизма управления, невозможность плав- каждый диск шарнирно соединен с двумя ного регулирования частоты вращения 10 исполнительнымимеханизмами, последние ведущих колес на поворотах, когда могут имеютштоковыеибесштоковыеполостиупвозникнуть отрицательные усилия на дета- равления, штоковая полость. первой соедилях моста, ступенчатость передачи момен- нена,с бесштоковой полостью второй, . бесштоковая полость первой соединена со

Целью изобретения является повыше- 15 штоковой полостью второй и общий гидравние тягово-сцепных качеств транспортного лически соединены с другим регулятором в . средства путем обеспечения постоянной зависимости от схемы управления. блркированйости и создание разных частот На фиг. 1 показана гидромеханическая вращения ведущих колес. схема ведущего моста в момент прямолиДанная цель достигается в известном 20 нейного движения транспортного средства; путем размещения сухариков в отверстиях на фиг, 2 — схема расположения выступов на шаровой поверхности ведущего элемента дисках. относительно рядов отверстий ведомого Ведущей частью ведущего моста являэлемента с вогнутой шаровой поверхно- ется шар 1, соединенный через входной вал стью, и тем самым управлением зацепления 25 2 с источником силовой передачи 3, на посухариков с одним из рядовГ отверстий ле- верхности его выполнены отверстия 4, а вевого и правого ведомого элемента получают домой частью являются два диска вращения различные скорости вращения ведущих ко- 5 с выступами б на внутренних поверхнолес.: . стях, а на наружных сторонах их размещен

В предложенном ведущий элемент 30 жестко в центре шаровой кардан 7, а ближе представляет собой шар, соединенный «е- к краю по диаметрам дисков - кольцевой рез входной вал, с источником передачи, на паз 8 для шарнирного соединения штоков поверхности его выполнены отверстия, а ве- исполнительных механизмов 9 системы упдомойчастью являются двадиска вращения равления. Шаровые карданы 7 в свою очес выступами на внутренних поверхностях, 35 редь подпружинены пружиной 10 на наружных сторонахихразмещеныжест- относительно полуосей и входят своими ко в центре шаровой кардан, а ближе краю шлицами в шлицевые отверстия полуосей по диаметрам дисков кольцевой паз для 11.ведущих колес12. Исполнительные мехашарнирного соединения штоков исполни- низмы9соединены гидравлическис регулятельных механизмов системы управления. 40 торами 13, связанными механически с

Шаровые карданы в свою очередь подпру- сошкой 14 рулевого управления. Регулятожинены относительно полуосей и входят ры выполЕны оппозитно друг другу, штоки своими шлицами в шлицевые отверстия по- их соединены вместе и шарнирно с сошкой луосей ведущих колес иСполнительные ме- 14, на бесштоковых полостях подпру>кинеханизмы соединень1 гидравлически с 45 ны споршнями клапаны регулирования, порегуляторами, связанными механически с следние размещены на соответствующих сошкой рулевого управления, регуляторы магистралях 15, идущих на исполнительные выполнены оппозитно друг другу, штоки их механизмы 9. Механизм управления имеет соединены вместе и шарнирно с сошкой, на источники сжатого агента 16 и 17, сливные . бесштоковых полостях подпружинены с 50 клапаны 18, емкость 19, а в регуляторах беспоршнями клапаны. регулирования, послед- штоковые полости соединены со сливными ние размещены на соответствующих маги- каналами 20; Диск 5 одной полуоси 11 разстралях, идущих на исполнительные мещен со стороны приводного вала 2 шара, механизмы, механизмы управления имеют диск 5а второй полуоси 11 размещен с происточники сжатого агента, сливные клапа- 55 тивоположной стороны шара для предотвны, емкость, а в регуляторах бесштоковые ращения разностороннего вращения полости соединены со сливными каналами, полуосей. Исполнительные механизмы 9 диск одной полуоси размещен со стороны размещены в корпусе 21 так, чтобы при доприводного вала шара, а второй полуоси стижении диска одной из полуосей самой размещен с противоположной стороны ша- большой частоты вращения ход штоков ис

1785921

10

50 полнительного механизма 8 прекратились для предотвращения включения выступов диска с отверстиями шара 1 противоположной стороны, Каждый диск шарнирно соединен с двумя исполнительными механизмами 9, последние имеют штоко— вую и бесштоковую полости управления, штоковая полость соединена с бесштоковой полостью второй и общий гидравлически присоединены к трубопроводу 22 одного регулятора, бесштоковая полость первой соединена с штоковой полостью второй и общий гидравлически присоединены к трубопроводу 23 другого регулятора в зависимости от схемы управления. При этом источник сжатого агента 16 соединен через трубопровод 15 с регулятором 13, регулятор соединен с трубопроводом 22, трубопровод в свою очередь разветвляется в узле на гидроцилиндры 9 левого и правого дисков, каждая ветвь 24 соединяется с штоковой стороной цилиндра, а другого — c бесштоковой, ветвь 25 также соединяется с штоковой полостью в одном гидроцилиндре, а в другом гидроцилиндре с бесштоковой полостью. Одновременно источник сжатого агента 17 соединен через трубопровод 15а с регулятором 13а, трубопровод 23 также разветвляется; ветвь 26 правого диска соединяется со штоковой полостью и бесштоковой полостью гидроцилиндров, ветвь 27 левого диска соединяется со штоковой полостью и бесштоковой полостью гидроцилиндров 9, Бесштоковые полости регуляторов 13 соединены со сливом 20 и баком 19.

Регуляторы в зависимости от хода сошки 14 настроены таким образом, что при крайних левых или правых положениях сошки диск 5 одной полуоси должен вращаться самой большой частотой вращения, а диск другой полуоси самой меньшей частотой вращения и следовательно с переводом сошки 14 на среднее положение частоты вращения дисков равняются и в этом положении удерживаются. Такое положение дисков называется исходным положением прямолинейного движения. В это время соединены средние ряды выступов диска 5 со средними рядами отверстий шара.

Мост работает следующим образом.

Прямолинейное движение вперед под действием тягового усилия. Шар 1 вращается от силовой установки 3, Сошка 14 рулевого механизма удерживается в среднем положении, регуляторы 13 находятся в исходном положении; ведомые диски находятся также

s исходном положении, при котором частоты вращения полуосей одинаковы, Г!ри этом агент от источника 16 по трубопроводу 15 поступает в регулятор 13. а затем по трубоп роводу 22 поступает в узел, где разветвляется гидроцилиндром 9 левого и правого дисков, каждая ветвь 24 соединяется с штоковой полостью гидроцилиндра, а другого— с бесштоковой, ветвь 25 также соединяется в одном гидроцилиндре со штоковой полостью, а в другом гидроцилиндре с бесштоковой полостью. Одновременно источник сжатого агента 17 нагнетает через трубопровод 15а в регулятор 13а, трубопровод 23, который в узле разветвляется, ветвь 26 правого диска соединяется с штоковой полостью - и бесштоковой полостью гидроцилиндров, ветвь 27 левого диска соединяется с штоковой полостью и бесштоковой полостью гидроцилиндров.

Бесштоковые полости регулятора 13 соединены со сливом 20 и баком 19. В таком положении сошка на всех полостях гидроцилиндров 9 давление одинаково и положение дисков на поверхности шара не меняется, значит частоты вращения полуосей остаются одинаковыми, Транспортное средство совершает прямолинейное движение. Полуоси блокированы.

Движение задним ходом под действием тягового усилия обеспечивается коробкой перемены передач. При этом диски остаются в исходном поло>кении прямолинейного движения, ведущий шар 1 вращается в обратную сторону, таким образом диски вращаются в обратную сторону, Поворот при движении накатом осуществляется как и в движении под действием тягового усилия при повороте.

Поворот направо. Как известно, для поворота требуется неровная частота вращения ведомых тел вращения, Под действием рулевого механизма сошка 14 поворачивается на некоторый угол и перемещает штоки регуляторов. При этом под действием штока поршень регулятора 13 давит на пружину клапана, в это время в магистрали регулятора и трубопроводе 22 увеличивается давление, затем давление поступает в узел, где разветвляется гидроцилиндром левого и правого дисков, Одновременно шток регулятора 13а отодвигает поршень и тем самым расслабляет пружину клапана, В магистрали этого регулятора и в трубопроводе 23 давление уменьшается, который также разветвляется гидроцилиндром левого и правого дисков.

Ветвь 24 с большим давлением и ветвь

26 с малым давлением соединены со штоковыми и бесштоковыми полостями гидроцилиндров правого диска и за счет разностей давления в полостях штоки гидроцилиндров поворачивают диск на некоторый угол, час1785921 тата вращения правого диска уменьшается.

Ветвь 25 с большим давлением и ветвь 27 с малым давлением соединены с полостями гидроцилиндров левого диска и также за счет разностей давления в полостлх штоки гидроцилиндров поворачивают диск на поверхности шара, частота вращения левого диска увеличивается. При дальнейшем повороте происходит аналогичное лвление.

Сошка перемещает штоки регуляторов еще больше, npin этом пружина клапана регулятора 13 сжимается еще больше, давление на магистрали 22 увеличивается, одновременно пружина регулятора 13а.разжимается больше и давление на магистрали ослабевает. Таким образом с увеличением разностей давлений в полостях гидроцилиндров 9, диски 5 плавно изменяют поло>кение на поверхности шара, и частота вращения правой полуоси уменьшается, а частота вращения левой полуоси увеличивается. Полуоси блокированы, При переводе с поворота на прямолинейное движение процесс повторяется в обратном порядке, сошка 14 займет среднее положение, вместе с ним регуляторы 13 займут исходное положение, при этом в магистралях и в полостях гидроцилиндров исчезают разности давлений и диски займут исходное поло>кение прямолинейного движения, частоты вращения полуосей равняются.

При повороте налево процессы происходят айалогично повороту направо.

При появлении выемок или бугорков блокированность обеспечивается шаровыми поверхностями выступов, тангенциальной податливостью шины и почвы.

Таким образом, при прямолинейном движении вперед, назад, накатом и поворотах полуоси блокированы.

При поворотах оба колеса передают максимальный по сцеплению крутящий момент.

Зкономический эффект составляет около двух миллионов при использовании на грузовых автомобилях, Формула изобретения

Ведущий мост транспортного средства, содержащий корпус, в котором располо>кены входной вал с ведущим элементом, имеющим шаровую рабочую поверхность с углублениями, ведомые валы, одним концом связанные с движителями транспортного средства, а другим — с ведомыми элемента5 ми, имеющими на рабочей поверхности выступы для взаимодействия с углублениями ведущего, элемента, гидравлическую систему управления изменением положения одного элемента относительно другого, 10 выполненную со связью с рулевым управлением, о т л и ч à ю шийся тем, что, с целью повышения долговечности путем обеспечения плавного измененил частот вращения движителей при повороте транспортного

15 средства, ведущий элемент представляет собой шар, соединенный через входной вал с источником силовой передачи, ведомые элементы выполнены в виде дисков вращения с выступами на внутренних поверхно20 стях, на наружных сторонах каждого из них размещен жестко в центре шаровой кардан, а ближе к краю по диаметрам дисков — кольцевой паз длл шарнирного соединения штоI ков исполнительных механизмов системы

25 управления, шаровые карданы подпружинены относительно полуосей и введены своими шлицами в шлицевые отверстия полуосей движителей, исполнительные механизмы сообщены гидравлически с регуля30 торами, связанными механически с сошкой рулевого управленил, регуляторы расположены оппозитно друг другу, штоки их соединены вместе шарнирно с сошкой, в бесштоковых полостях располо>кены под35 пружиненные относительно поршней клапаны регулирования, последние размещены в соответствующих магистралях к исполнительным механизмам, а в регуля торах бесштоковые полости соединены со

40 сливными каналами, диск одной полуоси размещен со стороны приводного вала шара, диск второй полуоси размещен с противоположной стороны шара длл предотвращения разностороннего враще45 нил полуосей, каждый диск шарнирно соединен с двумя исполнительными механизмами, последние имеют штоковую и бесштоковую полости управления, при этом в каждом механизме штоковал полость

50 первого сообщена с бесштоковой полостью второго и гидравлически сообщена с трубопроводом одного из регуляторов.

1785921

Составитель А.Зимагулов

Техред M,Moðãåíòàë . Корректор Н,Гунько

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 220 Тираж- Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35; Раушская наб., 4/5