Компенсатор угловых колебаний

 

Изобретение относится к приводу оси колес и поворотным рычагам подвесок, в частности к устройству обеспечения поворота моста вокруг своей поперечной оси для компенсации поворота моста вокруг продольной оси при пересечении неровностей. Тяга (6) соединяет мост (3) с рамой (2) и состоит из двух частей, которые имеют возможность вкручиваться друг в друга. При колебаниях моста вокруг продольной оси вследствие неровности дороги поперечная ось шарнира (4) моста (3) вращает одну часть тяги (6) относительно другой части тяги (6), связанной с поперечной осью шарнира (5) на раме (2). Поворот оси шарнира (4) обеспечивает вкручивание частей тяги (6) друг в друга и, следовательно, поворот моста (3) вокруг своей поперечной оси на определенный угол. Этот угол обеспечивается определенным шагом резьбы вкрученных друг в друга частей тяги (6) по формуле h = 2πR/j_p, где h - шаг винтовой линии; R - расстояние от оси ведущих колес до оси шарнирной тяги на корпусе ведущего моста; j_p - передаточное число редуктора. Предлагаемое техническое решение направлено на снижение нагрузок на трансмиссию. 3 ил.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к трансмиссиям транспортных средств.

Известно устройство для стабилизации крутящего момента на ведущих колесах транспортного средства (см. патент РФ 2104172, Бюл. 4 от 10.02.98г.), имеющее ведущий мост с редуктором, прикрепленным к упругим элементам с возможностью поворота вокруг оси ведущих колес. Поворот моста осуществляется элементом переменной длины - гидроцилиндром пропорционально углу поворота двигательной установки относительно ведущего моста. Данное устройство имеет отдельно датчик угла поворота, блок управления, исполнительный механизм и принято за прототип.

Недостатком такого устройства является сложность конструкции и неточность отслеживания.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - упрощение конструкции.

Технический результат, который может быть получен при использовании изобретения, - совмещение функций датчика угла поворота, блока управления и исполнительного механизма.

Для этого элемент переменной длины является тягой, выполненной в виде винта с гайкой, причем оси шарниров тяги параллельны оси ведущих колес, винт тяги имеет возможность вкручиваться в гайку для поворота корпуса ведущего моста относительно оси ведущих колес при наезде колесом на неровность, шаг винтовой нарезки винта и гайки определяется формулой h = 2πR/j_p, где h - шаг винтовой линии; R - расстояние от оси ведущих колес до оси шарнира тяги, расположенного на корпусе ведущего моста; j_p - передаточное число редуктора.

На фиг. 1 показана схема заявленного устройства; на фиг.2 - схема установки тяги; на фиг.3 - схема поворота ведущего моста относительно оси двигательной установки.

Компенсатор угловых колебаний содержит продольно установленную двигательную установку 1, остов транспортного средства 2 с проушиной 5, ведущий мост 3 с коническим редуктором, ведущий вал которого параллелен продольной оси двигательной установки, имеющий проушину 4, тягу переменной длины 6, наружные подшипники 7 моста.

Ведущий мост 3 прикреплен к упругим элементам через подшипники 7 с возможностью поворота его вокруг оси ведущих колес. На ведущем мосту жестко установлена проушина 4 с осью, параллельной оси вращения ведущих колес. На остове транспортного средства жестко установлена проушина 5 с осью, параллельной оси ведущих колес. Между проушинами 4 и 5 установлена тяга переменной длины 6. Тяга 6 состоит из двух разъемных частей. Одна часть выполнена в виде стержня, на одном конце которого нарезана наружная резьба, на другом - жестко закрепленная ось, шарнирно соединяющая тягу с кронштейном 4. Другая часть тяги выполнена в виде трубы. С одной стороны труба имеет внутреннюю резьбу, с противоположной - ось, с помощью которой тяга шарнирно соединяется с кронштейном 5. Первая часть тяги - винт, вторая - гайка. Первая часть тяги вместе с ведущим мостом совершает угловые поперечные колебания вокруг продольной оси двигательной установки. Вторая часть, соединенная с остовом транспортного средства 2, таких колебаний не имеет.

Работа компенсатора угловых колебаний осуществляется следующим образом.

При повороте ведущего моста 3 относительно продольной оси двигательной установки 1 на угол β (за счет наезда одним колесом на неровность поверхности качения - фиг.3) происходит поворот одной части тяги относительно другой, винт вкручивается в гайку на угол β, длина тяги 6 изменяется, что приводит к повороту корпуса ведущего моста 3 относительно оси ведущих колес.

Изменение длины тяги 6 определяется выражением: ΔL = βR/j_p, где β - угол поворота ведущего моста относительно продольной оси двигательной установки; R - расстояние от оси ведущих колес до оси проушины моста; j_p - передаточное число редуктора моста.

Поворот ведущего моста относительно оси ведущих колес произойдет на угол ΔL/R.

Использование предлагаемого технического решения позволит значительно упростить конструкции и совместить функцию датчика угла поворота, блока управления и исполнительного механизма.

Функцию датчика угла поворота ведущего моста относительно продольной оси двигательной установки выполняет ось, соединяющая тягу с проушиной 4 ведущего моста. Поворот соединительной оси вокруг продольной оси двигательной установки равен углу поворота ведущего моста вокруг продольной оси двигательной установки. На такой же угол повернется часть тяги, называемая винтом.

Функцию блока управления выполняет винтовая нарезка гайки, которая определяет изменение длины тяги по углу взаимного поворота винта и гайки.

Функцию исполнительного механизма выполняет часть тяги, называемая винтом, которая за проушину 4 поворачивает корпус ведущего моста 3 вокруг оси ведущих колес.

Формула изобретения

1. Компенсатор угловых колебаний ведущего моста транспортного средства при повороте относительно продольной оси двигательной установки, содержащий элемент переменной длины, один конец которого соединен шарнирно с корпусом ведущего моста, а другой с остовом транспортного средства, причем ведущий мост с редуктором установлен с возможностью поворота корпуса ведущего моста относительно оси ведущих колес, отличающийся тем, что элемент переменной длины является тягой, выполненной в виде винта с гайкой, причем оси шарниров тяги параллельны оси ведущих колес, винт тяги имеет возможность вкручиваться в гайку для поворота корпуса ведущего моста относительно оси ведущих колес при наезде колесом на неровность, шаг винтовых линий винта и гайки определяется формулой
h = 2πR/j_p,
где h - шаг винтовой линии;
R - расстояние от оси ведущих колес до оси шарнирной тяги на корпусе ведущего моста;
j_p - передаточное число редуктора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3