ТРАНСМИССИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 1998 года по МПК B60K17/346 F16H48/10 

Изобретение относится к полноприводным транспортным средствам, в частности может быть использовано в автомобилях с поперечно расположенным двигателем для создания полноприводной модификации.

Известно устройство управления переключением привода на четыре колеса, заявка Японии N 62-46376. кл. B 60 K 17/352 публикация 01.10.87, где двигатель и коробка передач расположены поперечно продольной оси автомобиля (аналог). В картере коробки передач расположен дифференциальный механизм, состоящий из взаимосвязанных между собой посредством зубчатого зацепления межосевого планетарного дифференциала и межколесного конического дифференциала. Корпус дифференциального механизма выполнен заодно целое с ведомой шестерней главной передачи. Ведомая шестерня выполнена в виде блок-шестерни с наружным и внутренним венцом. Внутренний венец ведомой блок-шестерни связан с сателлитами межосевого планетарного дифференциала, которые в свою очередь через зубчатые зацепления связаны с его солнечной шестерней, с которой крутящий момент передается через редуктор привода заднего моста на задний мост. Оси сателлитов межосевого дифференциала жестко закреплены в корпусе межколесного конического дифференциала, полностью расположенного в корпусе дифференциального механизма.

Недостатками данного технического решения являются: сложность конструкции, в результате применения сложнопрофильного корпуса дифференциального механизма, выполненного заодно целое с ведомой блок-шестерней, большие осевые габариты дифференциального механизма, в результате применения в качестве межколесного дифференциала - конического, большой вес дифференциального механизма.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является дифференциал, заявка PCT N 93/03939, кл. B 60 K 17/346 публикация 04.03.93, в конструкции которого ведомая шестерня главной передачи жестко связана с корпусом дифференциала и имеет с внутренней стороны полости, в которых размещены плавающие короткие и длинные сателлиты, находящиеся в зацеплении между собой. Длинный сателлит находится в зацеплении с шестерней привода заднего моста. Короткий сателлит в свою очередь находится в зацеплении с солнечной шестерней, которая представляет собой блок-шестерню с наружным и внутренним венцом. Внутренний венец солнечной шестерни является эпициклом для межколесного цилиндрического дифференциала переднего моста.

Основным недостатком данного технического решения является сложность конструкции в результате применения большого количества деталей, относительно свободно расположенных в конструкции (т.е. жестко не связанных с корпусом или другими деталями конструкций), таких как длинные и короткие сателлиты с мнимыми осями, блок-шестерня межколесного дифференциала, так как применение таких свободно расположенных деталей в конструкции влечет за собой высокую точность в изготовлении всех деталей конструкций, а следовательно, и приложение больших затрат при изготовлении, сборке и эксплуатации.

Задача изобретения: упрощение конструкции и технологии ее изготовления и сборки.

Указанная задача решается тем, что в трансмиссии транспортного средства, содержащей поперечно расположенный двигатель, связанный с коробкой передач, к которой пристыкован редуктор привода заднего моста, дифференциальный механизм с ведомой шестерней главной передачи, расположенный в корпусе коробки передач и содержащий кинематически взаимосвязанные между собой через зубчатые зацепления межосевой и межколесный планетарные дифференциалы, согласно изобретению кинематическая взаимосвязь между дифференциалами осуществляется единой для обоих эпициклической шестерней, находящейся в зацеплении непосредственно с их сателлитами, причем эпициклическая шестерня выполнена с одним внутренним венцом.

Сравнение заявляемого технического решения с уровнем техники по научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках показывает, что совокупность существенных признаков заявляемого решения ранее не была известна, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности "новизна".

Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что предложенное устройство имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, а использование их в заявляемой совокупности признаков дает возможность получить новый технический эффект, следовательно, предложенное техническое решение имеет изобретательский уровень по сравнению с существующим уровнем техники.

Предложенное техническое решение промышленно применимо, т.к. может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, следовательно, соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость".

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг. 1 - фрагмент трансмиссии транспортного средства с дифференциальным механизмом в корпусе коробки передач с пристыкованным к ней редуктором привода заднего в=моста.

На фиг. 2 - дифференциальный механизм, содержащий межосевой и межколесный планетарные дифференциалы.

На фиг. 3 - сечение А-А, Б-Б на фиг. 2.

На фиг. 4 - кинематические схемы: а) - прототипа, б) - заявляемого решения.

Трансмиссия транспортного средства, а в частности трансмиссия полноприводного автомобиля, содержит силовой агрегат, состоящий из двигателя 1, картера 2 со сцеплением, коробки передач 3 с пристыкованным к ней редуктором 4 привода заднего моста. В корпусе 5 коробки передач 3 размещен дифференциальный механизм 6 с закрепленной на его корпусе посредством болтов ведомой шестерней 7 главной передачи. Дифференциальный механизм 6 содержит межосевой 8 и межколесный 9 планетарные дифференциалы.

Межосевой планетарный дифференциал 8 содержит сателлиты 10, установленные на жестко закрепленных в корпусе дифференциального механизма 6 осях 11, и которые имеют зубчатое зацепление с солнечной шестерней 12, передающей момент на редуктор 4 привода заднего моста.

Межколесный планетарный дифференциал 9 содержит сателлиты 13 и 14, оси 15 которых установлены и зафиксированы от осевого смещения в щеках 16 водила 17. Сателлиты 13 имеют зубчатое зацепление с солнечной шестерней 18 межколесного дифференциала 9.

Сателлиты 10 межосевого дифференциала 8 имеют зубчатое зацепление с внутренним венцом эпициклической шестерни 19, которая в свою очередь этим же венцом имеет зацепление с сателлитами 14 межколесного дифференциала 9. Сателлиты 14 межколесного дифференциала 9 посредством своего зубчатого венца имеют зацепления с соответствующими сателлитами 13 этого же дифференциала, которые в свою очередь, как описано выше, имеют зубчатое зацепление с солнечной шестерней 18.

В частном случае, в конкретной приведенной конструкции, единая эпициклическая шестерня 19 выполнена с одним внутренним венцом.

Солнечная шестерня 18 и водило 17 межколесного дифференциала 9 посредством шлицов на внутреннем диаметре соединены соответственно с полуосями 20 и 21 переднего моста.

Трансмиссия транспортного средства работает следующим образом. При включении коробки передач 3 мощность передается с нее на ведомую шестерню 7 главной передачи и далее через корпус дифференциального механизма 6 - на оси 11 сателлитов 10 межосевого дифференциала 8, а с сателлитов 10 распределяется между передним и задним мостами транспортного средства в заданном соотношении. Конкретней, мощность, приходящая на сателлиты 10, распределяется на два потока, один из которых передается через солнечную шестерню 12 межосевого дифференциала 8, и далее на редуктор 4 привода заднего моста, а второй - через эпициклическую шестерню 19 на сателлиты 14 межколесного дифференциала 9. Поток мощности, приходящей на сателлиты 14, еще раз разделяется на два потока, один из которых передается через оси 15 сателлитов 14 на водило 17 и далее на полуось 21 переднего моста, а второй - через сателлиты 13 на солнечную шестерню 18 межколесного дифференциала 9, и с нее на полуось 20 переднего моста.

Заявляемая трансмиссия транспортного средства с единой эпициклической шестерней для межосевого и межколесного планетарного дифференциала по сравнению с прототипом позволяет упростить ее конструкцию и, как следствие этого, упростить ее технологию изготовления и сборки, так как: а) - отпадает (опять же по сравнению с прототипом) необходимость применения высокоточного оборудования и оснастки при изготовлении таких сложных деталей как: ведомая шестерня с выемками под сателлиты (см. поз. 1, фиг. 4а), двухвенцовая блок-шестерня (см. поз. 2, фиг. 4а); б) - отпадает вообще наличие блок-шестерни и длинного сателлита (см. поз. 3, фиг. 4а) в заявляемой конструкции за счет использования в ней вместо них единой эпициклической шестерни с одним внутренним венцом (см. поз. 19, фиг. 4б); в) - уменьшение количества деталей относительно свободно расположенных (плавающих) в конструкции (в прототипе это: длинный и короткий сателлиты с мнимыми осями, блок-шестерня, а в заявляемой конструкции - только эпициклическая шестерня).

Изобретение предназначено для использования в автомобилях с поперечно расположенным двигателем для создания полноприводной модификации. К связанной с двигателем коробке передач пристыкован редуктор привода заднего моста. Расположенный в корпусе коробки передач дифференциальный механизм содержит межосевый и межколесный дифференциалы. Дифференциалы кинематически связаны между собой единой для обоих эпициклической шестерней, которая непосредственно зацепляется с их сателлитами. Такая компановка трансмиссии упрощает ее конструкцию, технологию ее изготовления и сборки. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Трансмиссия транспортного средства, содержащая поперечно расположенный двигатель, связанный с коробкой передач, к которой пристыкован редуктор привода заднего моста, дифференциальный механизм с ведомой шестерней главной передачи, расположенный в корпусе коробки передач и содержащий кинематически взаимосвязанные между собой через зубчатые зацепления межосевой и межколесный планетарные дмфференциалы, отличающаяся тем, что кинематическая взаимосвязь между дифференциалами осуществляется единой для обоих эпициклической шестерней, находящейся в зацеплении непосредственно с их сателлитами. 2. Трансмиссия по п.1, отличающаяся тем, что единая эпициклическая шестерня выполнена с одним внутренним венцом.