Трансмиссия полноприводной колесной машины



Трансмиссия полноприводной колесной машины
Трансмиссия полноприводной колесной машины
Трансмиссия полноприводной колесной машины

 


Владельцы патента RU 2567323:

Шульгин Леонид Михайлович (RU)

Изобретение относится к приводу колес транспортного средства. В трансмиссии полноприводной колесной машины в приводе одного из ведущих мостов установлена гидродинамическая муфта. Содержащийся в ней межмостовой дифференциал выполнен самоблокирующимся, составленным из простого шестеренчатого дифференциала и механизма полной автоматической блокировки. Содержащаяся в трансмиссии гидродинамическая муфта на затяжных спусках может использоваться в качестве гидротормоза. Достигается упрощение конструкции. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Настоящее изобретение относится к области машиностроения, а именно к трансмиссии полноприводной колесной машины.

Широко известны трансмиссии полноприводных колесных машин, содержащих раздаточную коробку, в том числе выполненные с межмостовым дифференциалом /см. например, кн. А.С. Антонова “Силовые передачи колесных и гусеничных машин”, “Машиностроение”. Ленинград, 1967, стр.154. рис.6/.

Недостатком бездифференциальных раздаточных коробок является появление паразитной мощности в трансмиссии при выезде колесной машины на дорогу с твердым покрытием, вызывающей перегрузку деталей трансмиссии, повышенный расход топлива и износ шин.

Машины с дифференциальным межмостовым приводом могут работать при постоянно включенных ведущих мостах, что обеспечивает им снижение расхода топлива и износа шин. Их существенным недостатком является то, что при попадании одного из ведущих колес, связанных дифференциальным приводом, на скользкий участок тяговое усилие падает на всех ведущих колесах.

Общим недостатком всех колесных машин с механическим приводом является то, что их трансмиссии испытывают значительные нагрузки от крутильных колебаний, идущих как от двигателя, ввиду тактности его работы, так и от неровностей дороги. Возникающий при этом неустановившийся режим работы двигателя ведет к снижению реализуемой мощности двигателя. Возникающие в трансмиссии крутильные колебания существенно влияют на усталостную прочность деталей двигателя и трансмиссии.

Целью настоящего изобретения является устранение указанных недостатков и повышение комфортабельности полноприводных колесных машин.

Поставленная цель достигается тем, что полноприводная колесная машина, содержащая раздаточную коробку с межмостовым дифференциалом, включает в себя привод одного из ведущих мостов с установленной в нем гидродинамической муфтой.

С целью повышения проходимости полноприводной колесной машины с шестеренчатым межмостовым дифференциалом, последний выполняется с установленными на нем механизмами полной блокировки дифференциала, выполненными, например, в виде механизмов свободного хода с роликовыми телами заклинивания в двух направлениях, содержащих объединяющий ролики сепаратор, соединенный упругой связью со звездочкой таким образом, что ролики через сепаратор с определенной силой удерживаются в среднем относительно мест заклинивания на звездочке положении.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где в схемном изображении показано: на рис.1 - “Схема раздаточной коробки в сборе с механизмом блокировки дифференциала и гидродинамической муфтой”, на рис. 2 - “Схема механизма блокировки межмостового дифференциала” и на рис.3 - фрагмент роликового механизма блокировки дифференциала, выполненный с наружной звездочкой.

Корпус 1 межмостового дифференциала /Рис.1/, установленный в раздаточной коробке, через шестерни 2, 3, вал 4, коробку передач и сцепление, взаимодействует с валом двигателя. Расположенная между сателлитными шестернями 5 и 6 центральная шестерня 7 через вал 8 и карданную передачу соединена с входным валом среднего ведущего моста, а через шестерни 9, 10, вал 11 и карданную передачу - с входным валом заднего ведущего моста.

Корпус межмостового дифференциала жестко соединен с корпусом 12 механизма блокировки межмостового дифференциала. Вал шестерни 13, одновременно являющийся одним из выходных валов межмостового дифференциала, через гидромуфту 14 и карданную передачу соединен с валом привода переднего ведущего моста.

Механизм автоматической блокировки дифференциала /Рис.2/ включает в себя тела заклинивания, выполненные в виде роликов 15, объединенные сепаратором 16, упругую связь сепаратора 16 со звездочкой 17, выполненную, например, в виде пружины 18, и цилиндрическую обойму 19, жестко соединенную с корпусом 12 механизма блокировки.

С целью повышения компактности самоблокирующего механизма, его выполняют не с двумя, а с одним силовым блокирующим механизмом /Рис.2/. Для этого его снабжают управляющим конструктивно ему подобным механизмом, выполненным миниатюрным, сепаратор 20 которого с роликами 21 посредством упругой связи, выполненной, например, в виде пружины 22, соединяют с цилиндрической обоймой 19 силового блокирующего механизма, а звездочку 23 управляющего механизма соединяют с сепаратором 16. В этом случае, если ускорение от колеса, попавшего на скользкий участок, получает цилиндрическая обойма 19, сначала под действием сил инерции деформируется пружина 22, установленная между наружной обоймой управляющего механизма, соединенной с обоймой 19 и сепаратором 20. Ролики 21 заклиниваются и, будучи соединенной с сепаратором 20, звездочка 23 подводит силовые ролики 15 в положение заклинивания между обоймой 19 и звездочкой 17, и дифференциал блокируется.

Блокировка описанного дифференциала, выполненного по а.с. СССР №566045, автоматически прекращается, как только колеса, попавшие на скользкий участок, получат запас сцепления с опорной поверхностью, достаточный для обеспечения раздельного качения.

Сочетание простого шестеренчатого дифференциала с механизмами полной автоматической блокировки является особенно важным фактором для колесных машин, работающих в условиях большого сопротивления передвижению, так как при использовании самоблокирующихся дифференциалов с высоким внутренним трением, в этих условиях, большой крутящий момент, подведенный к ведущим мостам, создает большой блокирующий дифференциал момента внутреннего трения, при котором ведущий мост может длительно работать без раздельного качения колес, без всякой в этом необходимости, например в горной местности. Это увеличивает износ шин, ухудшает управляемость колесной машины и снижает безопасность движения.

Установка гидромуфты в приводе одного из ведущих мостов полноприводной колесной машины обеспечивает ряд преимуществ перед известными трансмиссиями колесных машин.

Такая колесная машина может быть заторможена до полной остановки без заглохания двигателя при включенной трансмиссии, например при кратковременной остановке машины перед светофором.

При прочих равных условиях у ней лучше динамика разгона, так как за счет проскальзывания в гидромуфте характеристика двигателя при трогании машины с места смещается в сторону большего момента.

При практически неизменном диапазоне силового регулирования, использование гидромуфты в трансмиссии колесной машины существенно увеличивает кинематический диапазон регулирования на каждой передаче, что уменьшает потребность в переключении передач, способствует снижению утомляемости водителя и повышению безопасности движения.

При движении колесной полноприводной машины в горных условиях, предложенная трансмиссия обеспечивает возможность использования установленной в ней гидромуфты в качестве тормоза-замедлителя. Для этого двигатель на крутом спуске останавливают. Корпус 1 межмостового дифференциала, соединенный через трансмиссию с валом двигателя, становится заторможенным.

Крутящий момент от задних мостов поступает на центральную шестерню 7 межмостового дифференциала. Пройдя через дифференциал, он поступает на центральную шестерню 13, получившую противоположнонаправленное вращение. Соединенное с центральной шестерней 13 лопастное колесо гидромуфты 14 получает противоположнонаправленное вращение по отношению к лопастному колесу, получающему вращение от переднего ведущего моста. В гидромуфте 14 возникает два встречных противодействующих потока, вызывающих взаимное замедление вращения лопастных колес гидромуфты 14, а вместе с ними и ведущих колес полноприводной машины. Это обеспечивает уменьшение износа тормозов колесной машины и повышает надежность и безопасность эксплуатации полноприводной колесной машины в горных условиях.

Предложенная трансмиссия позволяет существенно снизить динамические нагрузки и крутильные колебания в трансмиссии, что почти вдвое повышает долговечность двигателя и трансмиссии.

1. Трансмиссия полноприводной колесной машины, содержащая раздаточную коробку с межмостовым дифференциалом, отличающаяся тем, что привод одного из ведущих мостов выполнен с установленной в нем гидродинамической муфтой.

2. Трансмиссия по п.1, отличающаяся тем, что межмостовой дифференциал в ней выполнен самоблокирующимся, включающим в себя простой шестеренчатый дифференциал, снабженный механизмом полной автоматической блокировки.

3. Трансмиссия по п.2, отличающаяся тем, что механизм полной автоматической блокировки межмостового дифференциала расположен между одним из его выходных валов, предпочтительно соединенным с центральной шестерней дифференциала, имеющей меньшее число зубьев, и корпусом дифференциала, или жестко соединенным с ним отдельным корпусом, и составлен из последовательно расположенных механизмов свободного хода /МСХ/ двухстороннего действия - силового и управляющего, каждый из которых содержит две обоймы - гладкую и профильную звездочку и расположенные между ними ролики, удерживаемые в среднем относительно мест заклинивания на звездочке положении с определенной силой упругой связью, выполненной, например, в виде пружины, установленной между звездочкой МСХ и сепаратором, объединяющим ролики, у силового MСX и между сепаратором и гладкой обоймой, соединенной с гладкой обоймой силового МСХ, у управляющего МСХ, а между собой управляющий и силовой МСХ связаны жестким соединением звездочки управляющего МСХ с сепаратором силового МСХ.

4. Трансмиссия полноприводной колесной машины по п.1, отличающаяся тем, что с целью совмещения свойств гидродинамическая муфта трансмиссии одновременно используется в качестве фильтра крутильных колебаний, идущих от двигателя к ведущим колесам и от ведущих колес к двигателю, а на затяжных спусках в качестве гидротормоза.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к самоходным рабочим машинам, в частности. Моторно-транс-миссионная установка (МТУ) содержит ДВС, один генератор или гидронасос, соединенный с ДВС, один электромотор или гидромотор привода хода и бортовые редукторы, связанные с ведущими колесами или гусеницами машины.

Изобретение относится к способу конфигурирования гидромеханической передачи. Гидромеханическая передача содержит гидронасос, приводимый в действие гидромотором, и управляемый давлением гидроусилитель, использующий частную характеристическую кривую крутящий момент/давление.

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в испытательной технике, а именно в стендах для испытания машин, механизмов, валов, агрегатов и приводов.

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в испытательной технике, а именно в стендах для испытания машин, механизмов, валов, агрегатов, приводов и т.п.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах станков и машин. .

Изобретение относится к производству машин и оборудования с автоматическим циклом работы, например расфасовочные автоматы, автоматы изготовления укупорки, швейные машины, конкретно к гидроприводу отдельного механизма автоматизированной машины, в котором ведущим звеном является одно- или двухсекционный роторный гидронасос.

Изобретение относится к гидромеханическим передачам и может быть использовано в транспортных средствах, эксплуатирующихся при малах скоростях. .

Изобретение относится к машиностроению . .

Изобретение относится к области машиностроения. Отключаемый колесный узел транспортного средства содержит установленную в корпусе неподвижную ось, в отверстии которой установлена на подшипнике в расточке крышки ведущая полуось со шлицевым концом, соединенной со ступицей колеса, выполненной с внутренними зубьями и размещенной на оси посредством подшипников, зубчатую муфту с наружными зубьями, установленную на шлицевом конце ведущей полуоси с возможностью взаимодействия с внутренними зубъями ступицы колеса.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к колесам, преимущественно бесступичным, используемым в средствах передвижения, включая одноколесные, и инвалидных креслах-колясках.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к стабилизации крутящего момента на ведущих колесах транспортного средства. .

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, конкретнее к колесным движителям, предназначенным для транспортных средств с повышенной грузоподъемностью.

Изобретение относится к области транспортных средств, приводимых в движение наземными колесными движителями, и может быть использовано при создании снегоболотоходной техники.

Изобретение относится к конструкции ведущих мостов транспортных средств с электромеханическим или гидромеханическим приводом. .

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к приводу ведущего колеса. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к колесным редукторам ведущих мостов транспортных средств. .

Трактор // 2389615
Изобретение относится к автомобилестроению и тракторостроению. .

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на транспортных средствах повышенной проходимости. .
Колесо // 2576849
Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к колесным шасси кресел-колясок. В колесе, содержащем обод, выполненный с внутренними зубьями, находящимися в сборке в зацеплении со звездочкой, установленной на валу привода, обод выполнен в форме цилиндрического или конического барабана, а внутренние зубья представляют собой систему сквозных отверстий, отверстий с отбортовкой и/или отформованных во внешнюю сторону углублений на периферийной части обода-барабана. При этом обод-барабан может иметь одностороннюю или двухстороннюю реборды, в том числе под сменные протекторы колеса. Технический результат - упрощение технологии изготовления и расширение сферы использования колесных шасси. 1 з.п. ф-лы.
Наверх