Самоблокирующийся дифференциал транспортного средства

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве межосевого дифференциала в трансмиссиях транспортных средств. Цель изобретения - улучшение тягово-динамических качеств и управляемости транспортного средства. СаА фиг. 1 моблохирующийся дифференциал транспортного средства содержит приводной корпус 1, внутри которого установлены червячные шестерни 2 и 3. связанные соответственно с передним и задним выходными валами 4 и 5. В корпусе 1 установлены попарно сателлиты, выполненные в виде блоков шестерен 6 и 7, связанных между собой цилиндрическими шестернями 8 и 9. Каждый из сателлитов червячными колесами 10 и 11 зацеплен соответственно с червячными шестернями 2 и 3 переднего и заднего выходных валов 4 и 5. Зацепления червячной шестерни 2 с червячным колесом 10 и червячной шестерни 3 с червячным колесом 11 выполнены с разными углами и/% винтовой линии и передаточными отношениями. 3 ил. В V Ј О ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s В 60 К 17/20

ГОСУЛАРСТВЕННЛЛ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЙ A И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОЛИСАИКЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4811631/11 (22) 09.04.90 (46) 15.01.92. Бюл. N. 2 (71) Производственное обьединение "ИЖMALU" им, Д.Ф.Устинова (72} В.К.Васильев и А.В.Ефанов (53) 629.113(088.8) (561 Андреев A.Ф.. Ванцевич В.В., Лефаров

А.Х. Дифференциалы колесных машин, M.:

Машиностроение, 1987, с. 71, рис. 51. (54) САМОБЛОКИРУЮЩИЙСЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве межосевого дифференциала в трансмиссиях транспортных средств, Цель изобретения — улучшение ткгово-динамических качеств и управляемости транспортного средства. Са(w 5 U <иi1 705 1 44 А 1 моблокирующийся дифференциал транспортного средства содержит приводной корпус 1, внутри которого установлены червячные шестерки 2 и 3, связанные соответственно с передним и задним выходными валами 4 и 5. В корпусе 1 установлены попарно сателлиты, выполненные в виде блоков шестерен 6 и 7, связанных между собой цилиндрическими шестернями 8 и 9, Каждый из сателлитов червячными колесами 10 и 11 зацеплен соответственно с червячными шестернями 2 и 3 переднего и заднего выходных валов 4 и 5. Зацепления червячной шестерни 2 с червячным колесом 10 и червячной шестерни 3 с.червячным колесом 11 выполнекы с разными углами Р1 и Р2 винтовой линии и передаточными отношениями.

3 ил.

1705144

Ko= —, 1)д

Изобрете:ие от о ится к маш гностроению и может быть исгользосано о качестве межосеоого диффере щиала в трап смиссиях транспортных средств, Известен л.ежосеной конический дифференциал floLèøåííîão трения с несимметричными блокирующими свойствами, содержащий корпус, имеющий отверстия со скосами для крестовины, внутри которого установлен конический дифференциал. (Лежду одной из шестерен вь;ходного вала дифференциала и корпусом установлена многодисковая муфта, сжимаемая осевыми усилиями, возникающими при передаче момента скосами корпуса на крестовину и через буртики сателлитов на нажимную чашку.

Недостатком данного дифференциала является его сложность. так как для обеспечения несимметричных блокирующих свойств дифференциал снабжен многодисковой муфтой и элементами ее управления, что приводит увеличению габаритов, металлоемкости и себестоимости.

Известен также самоблокирующийся дифференциал транспортного средства, содержащий корпус. внутри которого соосно установлены червячные шестерни, связанные с передним и задним выходными валами, попарно установленные в корпусе сателлиты в виде блока шестерен, зацепленных между собой цилиндрическими шестернями, и каждый из сателлитов червячным колесом — с соответствующей червячной шестерней выходного вала.

Однако указанный дифференциал обладает симметричными блокирующими свойствами, что ухудшаетуправляемость при его использовании в качестве межосевого.

Кроме того, в автомобилях 4х4 нередко появляется необходимость в несимметричном

1 распределении момента по осям.

Целью изобретения является улучшение тягооо-динамических каче"тв и управляемости транспортного средства.

Указанная цель достигается тем, что в самоблокирующемся дифференциале транспортного cpãäñòâà. содержащем приводной корпус, внутри которого соосно установлены червячные шестерни, связанные с передним и задним выходными валами, попарно установленные сателлиты в виде блока шестерен. эацепленных между собой цилиндрическими шестернями, и каждый из сателли гон — с черня гной шестерне.; оихор,ного nëëà, червя оные пары переднего и заднего выходных валов выполнены с разыll! L1 углал;и подъема вин1ооой линии и передаточными oi пашен .ями.

На фиг.1 приведена принципиальная схема самоблокирующегося дифференциала; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 — пример выполнения дифференциала с выходом валов о одну сторону.

Самоблокирующийся дифференциал транспор1 ного средства содержит корпус 1, онутри которого установлены червячные шестерни 2 и 3, связанные соответстненно с передним и задним выходными валами 4 и 5. В корпус 1 установлены попарно сателлиты, выполненные в виде блоков шестерен

6 и 7, связанных между собой цилиндрическими шестернями 8 и 9, и каждый из сателлитов червячным колесом 10 (11) зацеплен соответственно с червячной шестерней 2 (3) переднего и заднего выходных валов 4 и 5.

Зацепления червячной шестерни 2 с червячным колесом 10 и червячной шестерни 3 с червячным колесом 11 выполнены с разными углами Р1 и j3 подъема винтовой линии и разными передаточными отношениями.

Дифференциал работает следующим образом.

При движении транспортного средства по прямолинейной траектории по дороге со стабильным коэффициентом сцепления вращающий момент передается корпусом дифференциала 1 на торцы сателлитоо 6 и 7, которые стремятся от реакции в зацеплении червячных пар 2, 10 и 3, 11 повернуться о одну сторону, но благодаря зацеплению сателлитов цилиндрическими шестернями 8 и

9 система уравновешивается и передача момента на выходные валы 4 и 5 происходит в соответствии с передаточным отношением дифференциала, равным произведению передаточных отношений червячных пар при передаче момента с одного вала на другой.

При движении на повороте эабегающим является всегда вал, передающий момент на переднюю управляемую ось, а отстающим — оал, передающий момент на заднюю ось, поэтому при забегании управляемого моста коэффициент блокировки должен быть меньше, чем при буксовании заднего моста, что обеспечивается за счет разных углов подъема винтовой линии. Угол подьел а винтовой линии червячной шестерни переднего нала Р, должен быть больше угла подъема винтовой линии чероячной шестерни заднего нала.

Коэффициент блокировки червячного дифференциала

1705144 9 1

tg 1+Р тцА

Щ Д2 +Р) 15

25 цг2 g где «/8 — КПД дифференциала.

В данном случае КПД дифференциала при передаче момента от вала 4 к валу 5 и от вала 5 к валу 4 отличаются так:

$4,5 = 172,10 « 8,9 Ц11.3:

Q,4 = « 3,11 ЦУ,8 « 10,2 ю где «р,10и ф,11 прямой КПДчервячной па- 10 ры от червяка к червячному колесу где д11,з . д10,2 — обратный КПД червячной пары при передаче усилий от червячного 20 колеса к червяку: где « 8,9 = gg,8 — КПД цилиндрической пары.

Тогда 30

tg 1 tg

4 8 щ +р % 9 тд

tg tg 1 — 35

%4 тц +р 9.8,ц 1

1 д

Так, при углах /Ь - 6, /31- 36 коэффициенты блокировки (без учета трения в TQpцах шестерен и опорах) имеют значения

2,15 в направлении управляемого моста и

5,32 в направлении заднего моста.

Применение предлагаемого дифференциала позволяет улучшить параметры уп-. равляемости автомобиля особенно на дорогах с низким коэффициентом сцепления, а также тягово-динамические свойства автомобиля за счет уменьшения коэффициента блокировки при забегании вала управляемого моста и рационального деления момента по осям, что увеличивает эксплуатационную скорость и безопасность пои движении по дорогам с низким и нестабильным коэффицийнтом сцепления (грязь, гололед).

Формула изобретения

Самоблокирующийся дифференциал транспортного средства, содержащий приводной корпус, внутри которого соосно установлены червячные шестерни, связанные с передним и задним выходными валами, попарно установленные сателлиты в виде блока шестерен, зацепленных между собой цилиндрическими шестернями, и каждый из сателлитов червячным колесом — с соответствующей червячной шестерней выходного вала, отличающийся тем,что,сцелью улучшения тягово-динамических качеств и управляемости транспортного средства, червячные пары переднего-и заднего выходных валов выполнены с разными углами подъема винтовой линии и передаточными отношениями.

1705144

Составител ь В. Васил ье в

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т.ПвлиИ

Редактор А.Лежнина

Производственно-идазельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

; Заказ 160 Tlap BJK Подписное

ВНИИПИ Госудэрственяого комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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