Устройство для стабилизации крутящего момента на ведущих колесах транспортного средства
Владельцы патента RU 2778736:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) (RU)
Изобретение относится к устройству для стабилизации крутящего момента на ведущих колесах транспортного средства. Устройство для стабилизации крутящего момента содержит двигательную установку с карданным валом, конический редуктор, исполнительный гидроцилиндр, гидравлически связанный с задающим гидроцилиндром, смонтированным между остовом транспортного средства и корпусом ведущего моста. Устройство снабжено дополнительным задающим гидроцилиндром и редуктором с двумя степенями свободы. Штоки каждого из задающих гидроцилиндров выполнены двухсторонними, а полости - с равными площадями. Одноименные полости задающих гидроцилиндров гидравлически перекрестно соединены между собой. Один вал редуктора с двумя степенями свободы соединён с карданным валом, второй вал - с ведущим валом конического редуктора ведущего моста, а третий вал кинематически связан с поворотным рычагом исполнительного гидроцилиндра. Достигается повышение стабилизации крутящего момента на ведущих колесах транспортного средства при движении по неровностям. 4 ил.
Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к трансмиссиям колесных транспортных средств.
Известно устройство для стабилизации крутящего момента в трансмиссии агрегата, совершающего угловые колебания вокруг приводного вала (патент RU 2518508, МПК B60G 7/00, F16D 3/14, В60 G9/00, F16F 15/00. Заявл. 10.12.2012, опубл. 10.06.2014), содержащее закрепленную на остове транспортного средства двигательную установку, качающийся на оси ведущий мост с редуктором для передачи крутящего момента к ведущим колесам, соединенный с двигательной установкой карданной передачей, в котором в цепи трансмиссии предусмотрены два соосно установленных вала, на обращенных друг к другу концах которых предусмотрены шлицы, выполненные с разными углами наклона к оси валов, которые соединены между собой шлицевой втулкой с приводом, перемещаемой в осевом направлении пропорционально углу поворота ведущего моста относительно продольной оси ведущего вела редуктора моста, при этом привод шлицевой втулки выполнен в виде двух гидравлически соединенных между собой трубопроводами гидроцилиндров, первый из которых одним концом соединен с остовом транспортного средства, а другим - через подшипник со шлицевой втулкой, при этом второй гидроцилиндр соединен с остовом транспортного средства и с ведущим мостом.
Недостатком устройства является невозможность устранения рассогласования, вызываемого в процессе движения продольным смещением ведущего моста вдоль направления движения транспортного средства.
Известно также устройство для стабилизации крутящего момента в трансмиссии колесного транспортного средства, содержащее закрепленную на его остове двигательную установку, установленный на упругих элементах ведущий мост с редуктором для передачи крутящего момента к ведущим колесам, в цепи трансмиссии предусмотрен карданный вал с двумя шлицевыми соединениями на концах, одно их которых винтовое, а второе - прямое, и привод продольного перемещения средней части карданного вала, отличающееся тем, что, одна часть винтовой пары соединена с входным валом редуктора ведущего моста без возможности осевого смещения относительно него, а другая часть связана с приводом продольного перемещения средней части карданного вала, обеспечивающим ее перемещение в осевом направлении на величину δ, согласно зависимости
где δ - перемещение средней части карданного вала в осевом направлении, м; ϕп - угол поворота ведущего моста относительно оси входного вала редуктора ведущего моста транспортного средства; h - шаг винтовой пары, м (пат. RU 2601509, Опублик.: 10.11.2016, Бюл. №31).
Недостатком устройства является сложность конструкции.
Известно также принятое за прототип устройство для стабилизации крутящего момента на ведущих колесах, содержащее двигательную установку, редуктор для передачи крутящего момента к движителям, исполнительный гидроцилиндр, шарнирно соединенный с упомянутым редуктором, и задающий гидроцилиндр угла поворота двигательной установки относительно движителей, гидравлически связанным с исполнительным гидроцилиндром, снабженное дополнительным гидроцилиндром, смонтированным между остовом транспортного средства и корпусом ведущего моста, при этом гидравлические полости дополнительного гидроцилиндра связаны с полостями исполнительного гидроцилиндра (пат. RU 2668141, Опубл. 26.09.2018, Бюл. №27).
Недостатком известного устройства является сложность конструкции и невозможность устранения рассогласования, вызываемого в процессе движения угловым смещением ведущего моста в поперечной плоскости относительно продольной оси транспортного средства.
Задача, на решение которой направлено изобретение - повышение надежности транспортного средства за счет снижения динамической нагруженности его трансмиссии.
Технический результат - стабилизация крутящего момента на ведущих колесах транспортного средства при движении по неровностям.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для стабилизации крутящего момента на ведущих колесах транспортного средства, содержащее двигательную установку с карданным валом, конический редуктор для передачи крутящего момента к движителям, исполнительный гидроцилиндр, гидравлически связанный с задающим гидроцилиндром, смонтированным между остовом транспортного средства и корпусом ведущего моста, отличается тем, что оно снабжено дополнительным задающим гидроцилиндром и редуктором с двумя степенями свободы, причем штоки каждого из задающих гидроцилиндров выполнены двухсторонними, а полости - с равными площадями, одноименные полости задающих гидроцилиндров гидравлически перекрестно соединены между собой, при этом один вал редуктора с двумя степенями свободы соединен с карданным валом, второй вал - с ведущим валом конического редуктора ведущего моста, а третий вал кинематически связан с поворотным рычагом исполнительного гидроцилиндра.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 схематически изображено заявляемое устройство, на фиг.2 - продольное сечение редуктора с двумя степенями свободы; на фиг.3 - заявляемое устройство при вертикальном смещении остова относительно ведущего моста, на фиг.4 - устройство при угловом смещении остова относительно ведущего моста.
Устройство содержит раму 1 транспортного средства, к которой прикреплены штоки гидроцилиндров 2 и 3, гильзы которых соединены с остовом ведущего моста 4 транспортного средства. Гидроцилиндры 2 и 3 выполнены одинаковыми с двусторонними штоками и равными между собой площадями сечения штоков и поршней. Гидроцилиндры 2 и 3 расположены на одинаковых расстояниях от оси приводного карданного вала 5. Вал 5 передает вращение через редуктор 6 с двумя степенями свободы и конический редуктор ведущего моста 7 на ведущие колеса 8. На корпусе конического редуктора установлен управляющий гидроцилиндр 9, полости которого гидравлическими магистралями соединены с полостями задающих гидроцилиндров 2 и 3.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
При движении транспортного средства параллельно поверхности качения, в случае перемещения рамы 1 транспортного средства по вертикали гильзы гидроцилиндров 2 и 3 поднимаются вверх (фиг.3). Масло из полости A1 (фиг.1) гидроцилиндра 2 перетекает в полость В2 гидроцилиндра 3, одновременно масло из полости B1 гидроцилиндра 3 перетекает в полость А2 гидроцилиндра 2, шток 10 гидроцилиндра 9 остаться неподвижным.
В случае перемещения рамы 1 под углом в поперечной плоскости (рис. 4) к поверхности качения, например, при наезде одним из колес 8 на возвышение, когда гидроцилиндр 3 остается неподвижным, а гильза гидроцилиндра 2 поднимается вверх, масло из полости A1 гидроцилиндра 2 перетекает в полость С2 управляющего гидроцилиндра 9 и масло из полости С2 2 гидроцилиндра 9 перетекает в полость А2 гидроцилиндра 2. В этом случае шток управляющего гидроцилиндра сместится вправо и повернет вал 11 редуктора 6 (фиг.2), компенсирующее динамическую нагрузку, обусловленную перемещением рамы 1 под углом в поперечной плоскости.
За счет того, что одноименные гидравлически полости задающих гидроцилиндров перекрестно соединены между собой, а гидравлически соединенный с ними управляющий гидроцилиндр соединен с валом редуктора с двумя ступенями свободы, передающим дополнительное вращение ведущему валу конического редуктора ведущего моста, обеспечивается достижение заявленного технического результата.
Устройство для стабилизации крутящего момента на ведущих колесах транспортного средства, содержащее двигательную установку с карданным валом, конический редуктор для передачи крутящего момента к движителям, исполнительный гидроцилиндр, гидравлически связанный с задающим гидроцилиндром, смонтированным между остовом транспортного средства и корпусом ведущего моста, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным задающим гидроцилиндром и редуктором с двумя степенями свободы, причем штоки каждого из задающих гидроцилиндров выполнены двухсторонними, а полости - с равными площадями, одноименные полости задающих гидроцилиндров гидравлически перекрестно соединены между собой, при этом один вал редуктора с двумя степенями свободы соединён с карданным валом, второй вал - с ведущим валом конического редуктора ведущего моста, а третий вал кинематически связан с поворотным рычагом исполнительного гидроцилиндра.
