ПРИВОДНОЙ ВАЛ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА И СПОСОБ ЕГО СБОРКИ Российский патент 1995 года по МПК F16D3/26 

Изобретение относится к транспортным средствам, в частности приводным валам ведущих колес автомобиля, преимущественно управляемых, и может быть использовано в других механизмах.

Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение технологичности изготовления и сборки.

На фиг. 1 изображен приводной вал; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.2; на фиг.5 - сечение Г-Г на фиг.4; на фиг.6 - шарнир приводного вала с поводковым элементом в положении сборки-разборки; на фиг.7 - сечение Д-Д на фиг.6; на фиг.8 - поводковый элемент, вид со стороны цилиндрического выступа; на фиг.9 - сечение Е-Е на фиг.8; на фиг.10 - обойма шарнира, продольное сечение; на фиг.11 - сечение Ж-Ж на фиг.10.

Приводной вал транспортного средства состоит из кинематически связанных с концами вала 1 двух шарниров 2 и 3. Каждый из шарниров 2 и 3 состоит из обоймы 4 с центральным отверстием 5 и продольными пазами 6, закрепленного на конце вала 1 и установленного в центральном отверстии 5 поводкового элемента 7 с роликами 8, размещенными в продольных пазах 6 обоймы 4. Имеется устройство для фиксации поводкового элемента 7 относительно обоймы 4 (фиг. 1-5).

Пазы 6 обоймы 4 каждого шарнира 2 и 3 представляют собой четыре параллельных цилиндрических отверстия 9, попарно диаметрально расположенных в поперечной плоскости обоймы 4 с образованием перемычек 10 между ними (фиг. 3, 10, 11).

Поводковый элемент 7 имеет наружную сферическую поверхность 11 с парой соосных цилиндрических выступов 12 и парой соосных сквозных отверстий 13, ось которых перпендикулярна оси выступов 12 и пересекается с ней в центре поводкового элемента 7 (фиг.8, 9).

Приводной вал 1 снабжен штифтами 14, размещенными в отверстиях 15, выполненных на его концах, и паре соосных отверстий 13 поводкового элемента 7 (фиг.4,5).

В одной из обойм 4 диаметром больше диаметра центрального отверстия 5 выполнено сферическое отверстие 16, сопряженное с центральным отверстием 5 и перемычками 10 (фиг.10,11).

При этом диаметр сферической поверхности 11 поводкового элемента 7, контактирующего с обоймой 4, имеющей сферическое отверстие 16, выполнен больше диаметра центрального отверстия 5 обоймы 4 (фиг.4,5).

На сферической поверхности 11 этого же поводкового элемента 7, имеющей больший диаметр, со стороны сквозных отверстий 13 под углом α к продольной оси поводкового элемента 7 выполнено четыре параллельных канавки 17 (фиг. 8,9). Размер внутренней поверхности канавок 17 равен или меньше диаметра центрального отверстия 5 обоймы 4, а ширина равна или больше ширины перемычек 10 обоймы 4.

Диаметр сферической поверхности 11 поводкового элемента 7 другого шарнира 2 равен диаметру центрального отверстия 5 обоймы 4 (фиг.3).

Ролики 8 шарниров 2 и 3 выполнены с наружной сферической поверхностью и смонтированы с возможностью свободного поворота на выступах 12 поводкового элемента 7 и концах штифтов 14, расположенных в отверстиях 13 поводкового элемента 7 и отверстиях 15 концов вала 1, при этом диаметр наружной поверхности роликов 8 выполнен равным диаметру цилиндрических отверстий 5 обоймы 4 (фиг.3,4).

Сборка приводного транспортного средства осуществляется предварительной установкой поводковых элементов 7 на концах вала 1 и последующим их монтажом в обоймы 4 соответствующих шарниров 2 и 3.

При сборке шарнира 3 (фиг.6, 7) поводковый элемент 7 с роликами 8 вводят в центральное отверстие 5 обоймы 4, выполненной со сферическим отверстием 16, под углом, совмещая перемычки 10 обоймы 4 с канавками 17 поводкового элемента 7, и перемещает поводковый элемент 7 вдоль продольной оси обоймы 4 до совмещения сферической поверхности 11 поводкового элемента 7 с поверхностью сферического отверстия 16 обоймы 4. После этого поворачивают поводковый элемент 7 в сторону уменьшения угла до совмещения продольных осей обоймы 4 и вала 1.

Поводковый элемент 7 фиксируется в обойме 4 от возможности перемещения вдоль продольных осей.

При сборке шарнира 2 поводковый элемент 7 с роликами 8 вводят в отверстие 5 и перемещают его вдоль продольной оси обоймы 4 до совмещения сферической поверхности 11 поводкового элемента 7 с поверхностью цилиндрического отверстия 5 обоймы 4 (фиг.3). Ролики 8 находятся в цилиндрических отверстиях 9 обоймы 4.

Приводной вал транспортного средства работает следующим образом.

При подведении крутящего момента к обойме 4 шарнира 2 приводного вала 1 он через ролики 8 поводкового элемента 7 и штифт 14 передается через вал 1 на обойму 4 шарнира 3 через штифт 14, поводковый элемент 7 и ролики 8. При этом вал 1 вместе с поводковыми элементами 7 обоих шарниров 2 и 3 совершает угловое перемещение относительно обоймы 4 шарнира 3 и может совершать перемещение вдоль продольной оси обоймы 4 шарнира 2.

Приводной вал транспортного средства имеет простую конструкцию, которая обеспечивает синхронную передачу крутящего момента, позволяя при этом валу 1 совершать угловое перемещение в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и перемещаться в осевом направлении в обойме одного из шарниров при фиксированном положении вала в другой обойме шарнира.

Конструкция приводного вала позволяет упростить его изготовление и сборку.

Приводной вал может найти применение для привода ведущих колес переднеприводных легковых автомобилей.

Приводной вал может быть использован в других транспортных средствах и технологическом оборудовании, где необходима передача крутящего момента при перекосе и смещении осей.

Сущность изобретения: приводной вал транспортного средства содержит кинематически связанные с концами вала два шарнира. Шарниры состоят из обоймы с центральным отверстием и продольными пазами, поводкового элемента с роликами, размещенными в продольных пазах обоймы, а также устройства для фиксации поводкового элемента относительно обоймы. Пазы каждой обоймы выполнены в виде четырех параллельных цилиндрических отверстий попарно диаметрально расположенных в поперечной плоскости обоймы с образованием перемычек между ними. В одной из обойм выполнено сферическое отверстие, сопряженное с центральным отверстием и перемычками. Наружные поверхности поводковых элементов выполнены сферическими с парой соосных цилиндрических выступов и парой соосных сквозных отверстий. На этих же поверхностях выполнены канавки. Ролики свободно смонтированы на выступах штифтов, расположенных в отверстиях поводковых элементов. Для сборки вала поводковый элемент с роликами вводят в центральное отверстие обоймы под углом, совмещая перемычки обоймы с канавками поводкового элемента. Далее перемещают поводковый элемент вдоль продольной оси обоймы до совмещения его сферической поверхности с поверхностью сферического отверстия обоймы и поворачивают его в сторону уменьшения угла до совмещения с продольной осью обоймы. 2 с.п.ф-лы, 11 ил.

ПРИВОДНОЙ ВАЛ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА И СПОСОБ ЕГО СБОРКИ.