Раздаточная коробка с изменяемой асимметрией

Авторы патента:

F16H48/22 - с фрикционными муфтами или тормозами

B60K17/346 - с дифференциальным механизмом

Владельцы патента RU 2692285:

Антонян Акоп Ваганович (RU)

Изобретение относится к раздаточной коробке с изменяемой асимметрией. Раздаточная коробка 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) малая солнечная шестерня планетарного механизма (9) жестко соединена с шестерней переднего вала (6), большая шестерня планетарного механизма (11) соединена с шестерней заднего вала (5) через фрикционную муфту (12), которые в свою очередь взаимосвязаны с помощью блока сателлитов (10), а также взаимосвязаны с коронной шестерней (13), передающей мощность через внешнее зацепление на вал-шестерню выходного переднего вала (14). Для регулирования момента по осям имеет фрикционную муфту (7) и фрикционную муфту (12). Фрикционная муфта (7) предназначена для создания повышенного трения между корпусом дифференциала с сателлитами (4) и шестерней переднего вала (6). Фрикционная муфта (12) предназначена для увеличения мощности выходного вала-шестерни выходного переднего вала (14). Достигается повышение мощности на переднем ведущем мосту, а также повышение крутящего момента на любом ведущем мосту, обладающем наибольшим сцеплением. 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 переднему ведущему мосту через планетарный механизм за счет задействованной фрикционной муфты (12), и передавать больший крутящий момент любому ведущему мосту, обладающим наибольшим сцеплением, 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 малая солнечная шестерня планетарного механизма жестко связана с шестерней переднего вала которая так же связана с коронной шестерней передающей мощность на вал-шестерню выходного переднего вала, большая солнечная шестерня планетарного механизма связана через фрикционную муфту с шестерней переднего вала.

Указанные признаки взаимосвязаны между собой и обеспечивают указанный технический результат.

На чертеже показана кинематическая схема раздаточной коробки с изменяемой асимметрией планетарного типа 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 малая солнечная шестерня планетарного механизма жестко связана с шестерней переднего вала которая так же связана с коронной шестерней передающей мощность на вал-шестерню выходного переднего вала, большая солнечная шестерня планетарного механизма связана через фрикционную муфту с шестерней переднего вала.

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) малая солнечная шестерня планетарного механизма (9) жестко соединена с шестерней переднего вала (6), большая шестерня планетарного механизма (11) соединена с шестерней заднего вала (5) через фрикционную муфту (12), которые в свою очередь взаимосвязаны с помощью блока сателлитов (10), а так же взаимосвязаны с коронной шестерней (13) передающей мощность через внешнее зацепление на вал-шестерню выходного переднего вала (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 фрикционная муфта (12) муфта не задействована. 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). Фрикционная муфта (12) не задействована.

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 фрикционная муфта (12). Оставшаяся фрикционная муфта (7) не задействована.

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). Далее крутящий момент передается от шестерни переднего вала (6) на малую солнечную шестерню планетарного механизма (9), а так же от шестерни заднего вала (5) на большую солнечную шестерню планетарного механизма (11) через фрикционную муфту (12). В свою очередь блок сателлитов (11) и коронная шестерня (13), взаимодействуют друг с другом и передают крутящий момент от малой солнечной шестерни планетарного механизма (9) на коронную шестерню (13), далее момент передается на вал-шестерню выходного переднего вала (14).

Изменение компоновки фрикционной муфты (7), фрикционной муфты (12) 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, содержащая в себе симметричный дифференциал, который в свою очередь содержит шестерню переднего вала, шестерню заднего вала и фрикционную муфту, планетарный механизм, в котором малая солнечная шестерня планетарного механизма жестко связана с шестерней переднего вала, которая также связана с коронной шестерней, передающей мощность на вал-шестерню выходного переднего вала, большая солнечная шестерня планетарного механизма связана через фрикционную муфту с шестерней переднего вала.

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).

Раздаточная коробка с изменяемой асимметрией // 2684843

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).

Ограничительное дифференциальное устройство для транспортного средства // 2664806

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.

Транспортное средство с гидростатической трансмиссией, содержащей муфту, выполняющую функцию дифференциала // 2662609

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

Гибридный механизм распределения мощности в трансмиссии транспортной машины // 2658486

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.

Блокируемый дифференциал с электронным управлением, содержащий неповоротный статор и якорь // 2629583

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.

Система эффективного охлаждения узла самоблокирующегося дифференциала // 2609249

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.

Дифференциал с улучшенным максимальным крутящим моментом и интенсивностью крутящего момента // 2554039

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

Полуосевая шестерня блокируемого дифференциала для разгрузки фрикционного диска // 2543147

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).

Дифференциал повышенного трения, использующий цилиндроконические зубчатые передачи и корпус дифференциала // 2542807

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.

Трансмиссия автотранспортного средства // 2692166

Изобретение относится к трансмиссиям многоосных полноприводных колесных транспортных средств. Трансмиссия содержит размещенные перед двигателем коробку передач, установленный на ее выходе главный вал, раздаточную коробку, снабженную зубчатыми колесами первой ступени передачи крутящего момента, связанными посредством главного вала с коробкой передач, и зубчатыми колесами второй и дополнительной ступеней передачи крутящего момента на приводы задних третьего и четвертого мостов и приводы передних первого и второго мостов, множество ведущих и промежуточных валов, механизмов передачи привода и колесных редукторов.

Раздаточная коробка с изменяемой асимметрией // 2684843

Система трансмиссии с гидравлическим модулем // 2680559

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.

Проходной мост (варианты) // 2611856

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).

Способ и устройство распределения крутящего момента между передним мостом и задним мостом автотранспортного средства, оснащенного четырьмя ведущими колесами // 2550621

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.

Раздаточная коробка колесной машины // 2521855

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).

Грузовой автомобиль с приводом всех колес // 2493023

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.

Транспортное средство // 2492068

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

Приводная система автомобилей, в частности автомобилей промышленного назначения // 2489275

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

Грузовой автомобиль с передним и задним ведущими мостами // 2486071

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