Раздаточная коробка с изменяемой асимметрией

Изобретение относится к дифференциальным механизмам, расположенным в раздаточных коробках транспортных средств. Раздаточная коробка с изменяемой асимметрией содержит картер раздаточной коробки (1), входной вал (2), жестко соединенный с симметричным дифференциалом (3), планетарный механизм (8). Симметричный дифференциал (3) содержит в себе корпус дифференциала с сателлитами (4), шестерню заднего вала (5), шестерню переднего вала (6), фрикционную муфту (7). В планетарном механизме (8) коронная шестерня (9) жестко соединена с шестерней переднего вала (6), водило с сателлитами (11) жестко соединено с шестерней заднего вала (5), солнечная шестерня (10) жестко соединена с фрикционным тормозом (12). Вал-шестерня выходного переднего вала (13) кинематически связана с коронной шестерней (9) через промежуточную шестерню (14). Механизм дополнительно содержит фрикционную муфту (7) и фрикционный тормоз (12). Достигается повышение мощности на переднем ведущем мосту, а также повышение крутящего момента на любом ведущем мосту. 1 ил.

 

Настоящее изобретение, предназначенное для транспортных средств, относится к трансмиссионным узлам, в частности к раздаточным коробкам, содержащим в себе симметричный дифференциал, планетарный механизм и фрикционные элементы управления, которые управляются с помощью гидравлики или электроприводов и электронным блоком управления.

Раздаточная коробка с изменяемой асимметрией, содержащая в себе планетарный механизм и фрикционные элементы управления, способна распределять крутящий момент главным образом для обеспечения устойчивости движения транспортного средства. Работа механизма основана на том, чтобы передавать большую мощность на передний ведущий мост через планетарный механизм за счет задействованного фрикционного тормоза, и передавать больший крутящий момент любому ведущему мосту, обладающем наибольшее сцепление, посредством фрикционной муфты (7).

В составе раздаточной коробки способной распределять больший крутящий момент, содержится трехзвенный дифференциальный механизм и пакет фрикционных дисков (см. пример, US 5,078,660). Фрикционные элементы, состоящие из фрикционных дисков, как правило, располагаются между вращающимися звеньями дифференциального механизма, которые могут обеспечивать увеличение момента на одном из ведущих мостов.

Известен механизм способный распределять крутящий момент между ведущими мостами (см., например, US 4,890,510), содержащий в себе трехзвенный дифференциальный механизм и пакет фрикционных дисков. За счет задействования фрикционного элемента управления, больший крутящий момент передается на передний или задний ведущий мост соответственно.

Изучение развития систем стабилизации и в том числе раздаточных коробок способных распределять крутящий момент показывает, что распределение крутящих моментов посредством только тормозных систем не устраивает автопроизводителей, так как при обеспечении устойчивости транспортное средство снижает скорость. Поэтому существует необходимость в оборудовании транспортного средства раздаточными коробками способными распределять крутящий момент и по возможности распределять мощность между ведущими осями с минимальными потерями.

В существующих прототипах можно увеличить крутящий момент на медленновращающемся ведущем мосту. При выходе из поворота предпочтительнее выравнивать разность скоростей вращения путем непосредственного выравнивания скоростей ведущих мостов. Однако при входе в поворот и при движении в повороте выравнивание скоростей вращения ведущих мостов нежелательно, так как в этом случае ведущие мосты должны вращаться с разными скоростями. В предложенной конструкции есть возможность увеличить скорость вращения переднего моста и крутящий момент, что дает возможность двигаться в повороте устойчиво с минимальными потерями без разрыва кинематической и силовой связи с задним ведущим мостом.

Техническим результатом является увеличение количества элементов управления и как следствие распределение крутящих моментов и мощности между ведущими мостами с минимальными потерями.

Указанный технический результат достигается тем, что раздаточная коробка с изменяемой асимметрией содержащая в себе симметричный дифференциал который в свою очередь содержит шестерню переднего вала, шестерню заднего вала и фрикционную муфту, планетарный механизм в котором водило жестко связано с шестерней заднего вала, коронная шестерня жестко связана с шестерней переднего валом и кинематически взаимосвязана с передним выходным валом, а так же солнечная шестерня, которая жестко связана с фрикционным тормозом и кинематически взаимосвязана с водилом и коронной шестерней планетарного механизма.

Указанные признаки взаимосвязаны между собой и обеспечивают указанный технический результат.

На фиг. 1 показана кинематическая схема раздаточной коробки с изменяемой асимметрией транспортного средства.

Представленное изобретение поясняется примером, который не является единственно возможным, однако демонстрирует возможность достижения технического результата.

Согласно изобретению, раздаточная коробка с изменяемой асимметрией содержащая в себе симметричный дифференциал который в свою очередь содержит шестерню переднего вала, шестерню заднего вала и фрикционную муфту, планетарный механизм в котором водило жестко связано с шестерней заднего вала, коронная шестерня жестко связана с шестерней переднего валом и кинематически взаимосвязана с передним выходным валом, а так же солнечная шестерня, которая жестко связана с фрикционным тормозом и кинематически взаимосвязана с водилом и коронной шестерней планетарного механизма.

Ниже приведено описание принципа работы раздаточной коробки, например, легкового автомобиля.

Раздаточная коробка, реализующая перераспределение крутящего момента между ведущими мостами, содержит в себе картер раздаточной коробки (1), входной вал (2) жестко соединенный с симметричным дифференциалом (3), планетарный механизм (8). Симметричный дифференциал (3) содержит в себе корпус дифференциала с сателлитами (4), шестерню заднего вала (5), шестерню переднего вала (6), фрикционную муфту (7). В планетарном механизме (8) коронная шестерня (9) жестко соединена с шестерней переднего вала (6), водило с сателлитами (11) жестко соединено с шестерней заднего вала (5), солнечная шестерня (10) жестко соединена с фрикционным тормозом (12). Вал-шестерня выходного переднего вала (13), кинематически связана с коронной шестерней (9) через промежуточную шестерню (14).

Такое исполнение раздаточной коробки с изменяемой асимметрией обеспечивает перераспределение большего крутящего момента к быстровращающейся передней ведущей оси так и медленновращающейся любой ведущей оси.

Предложенная раздаточная коробка с изменяемой асимметрией, согласно изобретению работает следующим образом.

При трогании с места фрикционный тормоз (12) муфта не задействован. Он работает только при движении. Фрикционная муфта (7) может быть задействована как при движении, так и при трогании с места.

Под действием электронной системы управления при необходимости выравнивания скоростей шестерни переднего вала (6) и шестерни заднего вала (5), задействуется фрикционная муфта (7). Фрикционный тормоз (12) не задействован.

Крутящий момент от входного вала (2) передается на корпус дифференциала с сателлитами (4), и затем через сателлиты передается на шестерню заднего вала (5) и шестерню переднего вала (6). Так же крутящий момент передается через фрикционную муфту (7). Таким образом, задействованная фрикционная муфта (7) стремится свести разности скоростей вращения корпуса дифференциала с сателлитами (4), шестерни заднего вала (5) и шестерни переднего вала (6) к нулю.

Под действием электронной системы управления при необходимости увеличения скорости вращения шестерни переднего вала (6), задействуется фрикционный тормоз (12). Оставшаяся фрикционная муфта (7) не задействована.

Крутящий момент с входного вала (2) передается на корпус дифференциала с сателлитами (4), и затем через сателлиты передается на шестерню заднего вала (5) и шестерню переднего вала (6). Кроме того крутящий момент передается от шестерни переднего вала (6) на коронную шестерню (9), а так же от шестерни заднего вала (5) на водило с сателлитами (11). В свою очередь водило с сателлитами (11) и коронная шестерня (9), взаимодействуют друг с другом и передают крутящий момент благодаря солнечной шестерне (10). При задействовании фрикционного тормоза (12), происходит ускорение коронной шестерни (9) и суммирование крутящего момента от шестерни заднего вала (6) и коронной шестерни (9).

Изменение компоновки фрикционной муфты (7) или планетарного механизма (8) в кинематической схеме не влияет на технический результат.

Настоящее изобретение промышленно применимо, и не требует специальных технологий и оборудования, кроме тех, которые применяются повсеместно в машиностроении.

Раздаточная коробка с изменяемой асимметрией, реализующая перераспределение крутящего момента между ведущими мостами, а также передачу большей мощности на передний ведущий мост, содержит в себе симметричный дифференциал, который в свою очередь содержит шестерню переднего вала, шестерню заднего вала и фрикционную муфту, планетарный механизм, в котором водило жестко связано с шестерней заднего вала, коронная шестерня жестко связана с шестерней переднего вала и кинематически взаимосвязана с передним выходным валом, а также солнечная шестерня, которая жестко связана с фрикционным тормозом и кинематически взаимосвязана с водилом и коронной шестерней планетарного механизма.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ограничительным устройствам дифференциалов для транспортного средства. Ограничительное устройство дифференциала для транспортного средства содержит: ступицу муфты сцепления, барабан муфты сцепления, фрикционную муфту сцепления, включающую в себя множество элементов фрикционного зацепления и поршень; привод, винтовой механизм, включающий в себя элемент с резьбовым валом и гаечный элемент.

Изобретение относится к блокируемым дифференциалам. Транспортное средство содержит гидравлическую машину (М2), имеющую неподвижную часть и вращающуюся часть для создания гидростатической трансмиссии.

Изобретение относится к наземным транспортным средствам. Гибридный механизм распределения мощности в трансмиссии транспортной машины содержит бортовые суммирующие планетарные трехзвенные механизмы, первые входные звенья которых через коробку передач связаны с основным двигателем, вторые входные звенья - с валом реверсивного бесступенчатого дополнительного двигателя, а выходные звенья – опосредованно - с ведущими элементами движителя транспортной машины.

Изобретение относится к трансмиссиям транспортных средств. Блокируемый дифференциал с электронным управлением содержит корпус, пару полуосевых шестерен, вращающихся вместе с соответствующей парой полуосей, и стопорную пластину, связанную с одной из полуосевых шестерен.

Изобретение относится к блокирующемуся дифференциалу и смазке шестерен дифференциала моста рабочей машины. Узел моста содержит корпус, валы, механизм блокировки дифференциала, приводимый в действие давлением текучей среды, имеющий одну часть, прикрепленную к корпусу дифференциала, а другую часть - к одной из противоположных шестерен.

Изобретение относится к дифференциалу с блокировкой. Дифференциал содержит корпус и механизм дифференциала, включающий в себя пару элементов муфты, которые содержат направленную внутрь поверхность.

Изобретение относится к блокируемым дифференциалам. Дифференциал (10) содержит картер (12), полуосевую шестерню (18) кулачкового механизма, расположенную вблизи первого конца (14) картера (12), и полуосевую шестерню (20), расположенную вблизи второго конца (16) картера (12).

Изобретение относится к дифференциалу, имеющему корпус, предназначенный для установки сателлитов. Дифференциал (10) включает кожух (50), полуосевую шестерню (32) с геликоидальным торцом, геликоидальный сателлит (24), взаимодействующий с полуосевой шестерней (32) и корпус (12) для установки сателлита.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при конструировании механизмов, в которых необходимо в широких пределах изменять передаточное отношение.

Изобретение относится к механическим трансмиссиям автомобилей или колесных тракторов, в частности к механическим дифференциалам. Дифференциальный механизм содержит картер (1), главную передачу, простой дифференциал, планетарные коробки передач и фрикционные муфты управления.

Изобретение относится к системе (1) трансмиссии для передачи крутящего момента для автотранспортного средства. Система (1) трансмиссии содержит устройство (5) соединения между приводным валом (6), вращаемым силовой установкой, и механизированной колесной осью (4), содержащей две полуоси, на которых установлены колеса.

Изобретение относится к проходным мостам транспортных средств. В первом варианте исполнения проходной мост содержит основную главную передачу (1) с ведущей шестерней (2) и ведомым колесом (3), установленными на подшипниковых опорах (4, 5) в картере (6), а также коробку (7) дифференциала (8) и полуоси (9, 10).

Изобретение относится к устройству распределения крутящего момента. Устройство (1) распределения содержит управляемый привод (13), средства (30) вычисления скорости транспортного средства и разности скорости между передним мостом (2) и задним мостом (5) и средства (31) формирования команды распределения момента.

Изобретение относится к раздаточной коробке. Раздаточная коробка содержит корпус (1), в котором расположены входной вал (2) с ведущим зубчатым колесом (3), ведомое зубчатое колесо (10), установленное на ступенчатом патроне (11).

Изобретение относится к полноприводным транспортным средствам. Автомобиль содержит кузов для перевозки груза, тензометрический датчик (40), реагирующий на присутствие груза в кузове, трансмиссию, в которой расположены коробка передач со сцеплением и раздаточная коробка с межосевым дифференциалом.

Изобретение относится к электромеханическому приводу транспортного средства с раздельным приводом. .

Изобретение относится к приводной системе для автомобилей, в частности автомобилей промышленного назначения. .

Изобретение относится к трансмиссиям полноприводных транспортных средств, в частности к раздаточным коробкам с автоматическим перераспределением моментов. .

Изобретение относится к раздаточным коробкам транспортных средств с автоматическим перераспределением моментов. .

Изобретение относится к трансмиссиям полноприводных транспортных средств, в частности к раздаточным коробкам с автоматическим перераспределением моментов. .

Изобретение относится к дифференциальным механизмам. Мультидифференциал содержит картер главной передачи (1), входной вал (2), симметричный дифференциал (3), планетарный механизм правого борта (4), планетарный механизм левого борта (5). Симметричный дифференциал (3) содержит корпус дифференциала с сателлитами (11), левую полуосевую шестерню (12), правую полуосевую шестерню (13), водило левого планетарного механизма с сателлитами (14), водило правого планетарного механизма с сателлитами (15). Правый планетарный механизм (4) содержит правую полуось с посаженной на нее коронной шестерней (6), правый управляемый фрикционный тормоз (8), водило правого планетарного механизма с сателлитами (15), солнечную шестерню правого планетарного механизма (17). Левый планетарный механизм (5) содержит левую полуось с посаженной на нее коронной шестерней (7), управляемую фрикционную муфту (10), левый управляемый фрикционный тормоз (9), водило левого планетарного механизма с сателлитами (14), солнечную шестерню левого планетарного механизма (16). Мультидифференциал имеет управляемую фрикционную муфту (10) для создания повышенного трения между корпусом дифференциала и левой полуосью с посаженной на нее коронной шестерней (7). Достигается больший коэффициент полезного действия, а также компактность разрабатываемого узла. 1 ил.

Изобретение относится к дифференциальным механизмам, расположенным в раздаточных коробках транспортных средств. Раздаточная коробка с изменяемой асимметрией содержит картер раздаточной коробки, входной вал, жестко соединенный с симметричным дифференциалом, планетарный механизм. Симметричный дифференциал содержит в себе корпус дифференциала с сателлитами, шестерню заднего вала, шестерню переднего вала, фрикционную муфту. В планетарном механизме коронная шестерня жестко соединена с шестерней переднего вала, водило с сателлитами жестко соединено с шестерней заднего вала, солнечная шестерня жестко соединена с фрикционным тормозом. Вал-шестерня выходного переднего вала кинематически связана с коронной шестерней через промежуточную шестерню. Механизм дополнительно содержит фрикционную муфту и фрикционный тормоз. Достигается повышение мощности на переднем ведущем мосту, а также повышение крутящего момента на любом ведущем мосту. 1 ил.

Наверх