САМОБЛОКИРУЮЩИЙСЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛ Российский патент 1994 года по МПК B60K17/20 

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к области транспортного машиностроения.

В транспортных машинах используют дифференциалы - устройства, позволяющие колесам, передающим вращающий момент, вращаться с разными угловыми скоростями. Однако у широко распространенных дифференциалов при пробуксовке одного из колес снижается вращающийся момент и на другом колесе, что снижает общее тяговое усилие.

Для устранения этого недостатка применяют самоблокирующиеся дифференциалы.

Известен самоблокирующийся дифференциал с муфтами свободного хода, в котором при движении колес с разными угловыми скоростями ролики обгонной муфты забегающего колеса, разъединяющего его с дифференциалом, и колесо имеют возможность вращаться с большей угловой скоростью. Вращающийся момент в таком дифференциале передается через ролики на малой опорной поверхности, причем сила давления на ролики приблизительно в 10 раз превышает окружную силу. Для уменьшения усилий на роликах увеличивают их количество. Однако при этом требуется большая точность изготовления деталей обгонной муфты для равномерного распределения усилий на ролики. Такие дифференциалы довольно сложны, имеют высокую стоимость и недостаточную долговечность и надежность.

Целью изобретения является упрощение конструкции, снижение стоимости и повышение надежности и долговечности.

Указанная цель достигается тем, что соединение ведущего вала дифференциала и его ведомых полуосей осуществляется с помощью муфт, имеющих внутри шлицы, а снаружи - резьбу или наоборот. Перемещение муфт по резьбе ограничено в осевом направлении, при этом муфту заклинивает. За счет того, что передача вращающего момента передается через шлицевые и резьбовые поверхности, имеющие большую опорную площадь, надежность и долговечность соединения повышается. Конструктивно указанные элементы довольно просты и дешевы в производстве, не требуют высокой точности изготовления.

На чертеже представлена схема самоблокирующегося дифференциала.

Редуктор 1 (например, конический) имеет двусторонний выходной вал 2, на концах которого выполнены шлицы. На шлицах вала 2 расположены шлицевые муфты 3, на наружных поверхностях которых выполнена резьба. На резьбовую часть муфт 3 навернуты чашки 4, к которым прикреплены полуоси 5. Длина резьбовой части чашек 4 больше толщины муфт 3. Осевые перемещения муфт ограничены торцом чашки 4 и фланцем полуоси 5.

Дифференциал работает следующим образом.

В исходном состоянии муфты 3 могут находиться относительно чашек 4 в произвольном положении. При вращении вала 2 муфты 3 начинают вращаться относительно чашек 4 и перемещаются вдоль их по резьбе до упора в торец чашки 4 или во фланец полуоси 5. При этом муфты 3 заклиниваются в чашках 4 и начинают передавать вращающий момент на полуоси 5. Если одно из колес обгоняет другое, например на повороте, чашка 4 забегающего колеса начинает скручиваться по резьбе муфты 3, перемещая муфту 3 внутрь чашки 4. После того как транспортное средство станет двигаться прямолинейно, отстававшее колесо, передающее вращающий момент, за счет проскальзывания относительно дороги будет иметь угловую скорость большую, чем у забегавшего колеса, поэтому муфта 3 забегавшего колеса займет исходное положение и оба колеса станут ведущими.

В предлагаемом дифференциале забегание одного колеса относительно другого возможно только в пределах осевого перемещения муфты 3 относительно чашки 4. Для существующих конструкций автомобилей для разворота на 180^о необходимо обеспечить осевой ход муфты на 2-3 шага резьбы.

Работоспособность дифференциала сохраняется, если резьбу выполнить на валу, а шлицы в чашках.

Предлагаемый дифференциал упрощает производство, снижает себестоимость конструкции, повышает проходимость транспортных средств по бездорожью. (56) Литвинов А. С. Ротенберг Р. В. , Фрумкин А. К. Шасси автомобиля. М. , 1963, с. 238-240.

Использование: изобретение относится к транспортным средствам. Сущность изобретения: на шлицах двустороннего вала приводного устройства, например редуктора, расположены муфты с наружной резьбой. На муфты наворачиваются резьбовые чашки, ограничивающие осевые перемещения муфт. К чашкам прикреплены ведомые полуоси дифференциала. Предлагаемый дифференциал упрощает производство, снижает себестоимость конструкции, повышает проходимость транспортных средств по бездорожью. 1 ил.

САМОБЛОКИРУЮЩИЙСЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛ , включающий в себя двустоpонний выходной вал пpиводного устpойства, имеющий на концах шлицы, а также муфты связи концов вала с ведомыми полуосями пpиводных колес, отличающийся тем, что каждая муфта выполнена шлицевой в виде втулки, охваченной чашкой, соединенной с соответствующей ведомой полуосью, и установленной с возможностью огpаниченного в обе стоpоны осевого пеpемещения относительно вала и чашки посpедством шлицевого и pезьбового соединений или pезьбового и шлицевого соединений соответственно.