Раздаточная коробка транспортного средства
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в .трансмиссиях полноприводных автомобилей . Цель - повышение долговечности и КПД раздаточной коробки. Раздаточная коробка содержит межосевой дифференциал, планетарный редуктор, в котором вал солнца 16 и вал водила 15, расположенные коаксиально, могут посредством переключающих муфт 19 и 22 содиняться соответственно с ведущим валом 2 и валом 3 водила дифференциала, на котором установлена муфта 23 блокировки дифференциала. Перемещением муфт 19 и 22 вправо или влепо от нейтрального положения включается либо понижающая, либо прямая передача . 1 ил.
Соаэ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (и)э В 60 К 17/20
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4800242/11 (22) 11.03.90 (46) 30.12.91. Бюл, М 48 (72) К.Н.Семендяев и Н.Н,Семендяев (53) 629,113(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1146220, кл. В 60 К 17/20, 1985. (54) РАЗДАТОЧНАЯ КОРОБКА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Иэобретение относится к области машиностроения и может быть испольэовано в ,трансмиссиях полноприводных автомобилей. Цель — повышение долговечности и. Ы,„, 1701577А1
КПД раздаточной коробки, Раэдаточная коробка содержит межосевой дифференциал, планетарный редуктор, в котором вал солнца 16 и вал водила 15, расположенные коаксиально, могут посредством переключающих муфт 19 и 22 содиняться соответственно с ведущим валом.2 и валом 3 водила дифференциала, на к тором установлена муфта 23 блокировки дифференциала. Перемещением муфт 19 и 22 вправо или влево от нейтрального положения включается либо понижающая, либо прямая передача. 1 ил.
40
Изобретение относится к области машинострения и, в частности, может быть использовано в трансмиссиях полноприводных транспортных средств для распределения (или трансформации и распределения) крутящего момента между ведущими мостами машины.
Известна раздаточная коробка, содержащая в корпусе ведущий и ведомые валы, трансформатор крутящего момента, включающий планетарный редуктор, и несимМетричный межосевой дифференциал, размещенный соосно ведущему и первому ведомому валам и оснащенный муфтой прийудительной блокировки, причем солнечная
Шестерня дифференциала кинематически через пару шестерен постоянного зацепле ния связана со вторым ведомым валом.
При работе на любой из имеющихся в раздаточной коробке передач будет иметь
Место вращение шестерен и (или) планетарНого редуктора вхолостую, что приводит к потерям мощности на преодоление трения в полюсах зацепления и дополнительных
Моментов инерции вращающихся масс, существенно снижая КПД и долговечность агрегата. Наличие косозубых цилиндрических
Колес в трансформаторе момента создает осевые нагрузки на подшипники валов. Кроме того, понижающая передача может быть реализована только при движении задним ходом. Применение кинематического рассогласования переднего моста и мостов вадней тележки и блокированное распределение крутящего момента между ними
На ускоряющей передаче, предусмотрен ные конструкцией этой раздаточной коробКи, сопровождаются возникновением круга циркуляции, зйачительно увеличивающей нагрузки на детали трансмиссии и ходовой части, особенно при исскуственном создании рассогласования, тем самым существенно (в 3-4 раза) сокращая их долговечность.
Известна многоступенчатая раздаточная коробка, содержащая в корпусе ведущий и ведомые валы, трансформатор крутящего момента, включающий наряду с простым многоступенчатым и планетарный редуктор, и несимметричный межосевой дифференциал, размещенный соосно с ведущим и первым ведомым валами, оснащенный муфтой принудительной блокировки водила и солнечной шестерни, связанной через пару шестерен постоянного зацепления с вторым ведомым валом.
Недостатки этой раздаточной коробки аналогичны, но усилены наличием большего количества пар шестерен постоянного зацепления (пять против двух) и переключающих муфт (шесть против двух). Это значительно снижает ее КПД и отрицательно сказывается на долговечности.
Целью изобретения является повышение долговечности и КПД раздаточной коробки, Для достижения поставленной цели на валу водила межосевого дифференциала с возможностью взаимного свободного вращения коаксиально установлены оснащенные зубчатыми венцами полый вал водила и ступица солнечной шестерни планетарного редуктора, эпициклическая шестерня которого жестко крепится к корпусу раздаточной коробки, переключающая муфта расположена на зубчатых венцах ведущего вала и вала водила этого редуктора и оснащена размещенной внутри нее полужесткой муфтой вклочения низшей передачи, причем между сопряженными поверхностями названных муфт имеется зазор, и расстояние между торцами их зубчатых венцов, находящих.".я ближе к редуктору, больше (или меньше) чем промежутки между зубчатыми венцами валов водил и ступицы солнечной шестерни, взятые каждый в отдельности, т,е. муфты имеют возможность взаимного свободного вращения и изготовлены так, что при осевом перемещении обеспечивается очередность (неодновременность) начала соединения их с валом водила и ступицей солнечной шестерни редуктора, кроме того. муфта блокировки дифференциала расположена между планетарным редуктором и ведущей шестерней привода второго ведомого вала.
На чертеже представлена схема раздаточной коробки.
В корпусе 1 соосно ведущему валу 2 размещены вал 3 водила 4 и первый ведомый вал 5, а параллельно им — второй ведомый вал 6. Первый ведомый вал 5 жестко соединен с эпициклической ше . терней 7 межосевого дифференциала, снабженного сателлитами 8 и солнечной шестерней 9, которая жестко соединена с шестерней 10.
Шестерня 10 находится в постоянном зацеплении с шестЕрней 11 привода второго ведомого вала 6. На валу 3 с возможностью взаимного свободного вращения коаксиально установлены оснащенные зубчатыми венцами 12 и 13 полый вал 14 водила 15 и ступица солнечной шестерни 16 планетарного редуктора, эпициклическая шестерня
17 которого жестко крепится к корпусу 1.
Редуктор имеет сателлиты 18. Переключающая муфта 19 расположена на зубчатых венцах 20 и 12 валов ведущего 2 и полого 14 соответственно. Внутри переключающей муфты 19 на зубчатом венце 21 вала 3 раз1701577 подвижному зпициклу 17, будут вращать 30
40
50
55 мещена полужесткая муфта 22 включения низшей передачи. Муфты 19 и 22 установлены с зазорами между сопряженными поверхностями. Расстояние между торцами их зубчатых венцов, расположенных со стороны редуктора, больше (или меньше) промежутков между зубчатыми венцами 21 и 12, 12 и 13,.что обеспечивает очередность (неодновременность) начала соединения этих муфт с валом 14 и солнечной шестерней 16, тем самым исключается утыкание зубьев при включении низшей передачи. На валу 3 между планетарным редуктором и ведущей шестерней 10 расположена муфта 23 принудителЬной блокировки дифференциала.
Раздаточная коробка работает следующим образом.
На чертеже показано исходное положение муфт 19, 22 и 23, что соответствует нейтральной передаче, Вращение от ведущего вала 2 через переключающую муфту 19 подводится к валу 14 водила 15 планетарного редуктора, Поскольку эпициклическая шестерня 17 редуктора закреплена в корпусе раздаточной коробки жестко; а его солнечная шестерня 16 установлена на валу 14 с возможностью свободного вращения, то водило 15, вращаясь, приведет в движение сателлиты 18, которые, обкатываясь по несолнечную шестерню 16 вхолостую. Крутящий момент на вал 3 водила 4 межосевого дифференциала передаваться не будет, так как муфта 22 размещена в переключающей муфте 19 с зазором между их сопрягаемыми поверхностями.
При перемещении муфт 19, 22 йлево освобождается от связи с ведущим валом 2 планетарный редуктор, но ведущий вал 2 жестко соединяется этими муфтами с зубчатым венцом 21 вала 3 водила 4 межосевого дифференциала. Включена прямая передача. Вращение от ведущего вала 2 подводится через муфты 19, 22 и зубчатый венец 21 к валу 3, водилу 4, сателлитам 8 и от них передается эпициклической шестерне 7 и жестко соединенному с ней первому ведомому валу 5, а также солнечной шестерне 9, далее от солнечной шестерни 9 через шестерни 10, 11 — к второму ведомому валу 6.
При этом крутящий момент распределяется между первым 5 и вторым 6 ведомыми валами в зависимости от внутреннего передаточного числа межосевого дифференциала.
Включение понижающей передачи осуществляется перемещением муфт t9, 22 вправо. При этом переключающая муфта 19
25 соединяет ведущий вал 2 через зубчатые венцы 20, 13 с солнечной шестерней 16 планетарного редуктора, а муфтой 22 соединяются зубчатые венцы 12 и 21, принадлежащие валам 14 и 3. Крутящий момент от ведущего sana 2 через переключающую муфту 19 подводится к солнечной шестерне 16 планетарного редуктора, в котором он трансформируется (увеличивается, так как остановлен эпицикл) и через муфту 22 передается на san 3 водила 4 межосевого дифференциала. Дальнейшее распределение крутящего момента между первым и вторым ведомыми валами происходит так же, как указано.
Блокировка дифференциала осуществляется перемещением муфты 23 вправо.
Муфта 23 соединяет солнечную шестерню 9 и через вал 3 водило 4.
Формула изобретени
Раздаточная коробка транспортного средства, содержащая в корпусе ведущий и ведомые валы, трансформатор крутящего момента, включающий планетарный редуктор, и несимметричный межосевой дифференциал, размещенный соосно с ведущим и первым ведомым валами, оснащенный муфтой принудительной блокировки водила и солнечной шестерни, связанной через пару шестерен постоянного зацепления с вторым ведомым валом, отличающаяся тем, что, с целью повышения долговечности и КПД раздаточной коробки, на валу водила межосевого дифференциала с возможностью взаимного свободного вращения коаксиально установлены оснащенные зубчатыми венцами полый вал водила и ступица солнечной шестерни планетарного редуктора, эпициклическая шестерня которого жестко прикреплена к корпусу раздаточной коробки, а переключающая муфта расположена на зубчатых венцах ведущего вала и вала водила этого редуктора и оснащена размещенной внутри нее полужесткой муфтой включения низшей передачи, причем между сопрягаемыми поверхностями названных муфт имеется зазор и расстояние между торцами их зубчатых венцов, находящихся ближе к редуктору, больше или меньше, чем промежутки между зубчатыми венцами валов водил и ступицы солнечной шестерни, взятые каждый в отдельности, при этом муфта блокировки дифференциала расположена между планетарным редуктором и ведущей шестерней привода второго ведомого вала.
