ДИФФЕРЕНЦИАЛ РЕГУЛИРУЕМЫЙ Российский патент 2000 года по МПК F16H48/18 

Дифференциал регулируемый относится к элементам трансмиссий транспортных машин. Существующие дифференциалы распределяют крутящий момент в постоянной пропорции, например, межколесные делят подводимый крутящий момент пополам, что может привести к пробуксовке разгруженного в повороте колеса и заносу задней или сносу передней ведущих осей. Различный коэффициент трения ведущих колес с дорогой может привести к пробуксовке одного из колес и уменьшению крутящего момента на другом колосе, что может привести к остановке автомобиля. Борьба с этими вредными явлениями идет по двум направлениям. Первое - это блокировка дифференциала, как полная, так и частичная. Второе - подтормаживание пробуксовывающего колеса. В первом случае появляется дополнительное сопротивление движению в повороте, а во втором - велик риск передозировки тормозного усилия на пробуксовывающем колесе, что также снижает проходимость автомобиля.

Третий путь предложен в патенте "Регулируемый дифференциал" DE 4010764 A1, F 16 H 39/40 от 21.11.1991 г. Он представляет собой комбинацию двух аксиально-поршневых насосов, блоки гильз которых соединены общим валом, на котором закреплена приводная шестерня. Наклонные шайбы насосов соединены с полуосями, а насосные и всасывающие полости насосов соединены трубопроводами, в разрывах которых установлены дроссели. Таким образом, уменьшая сечение дросселей можно частично или полностью блокировать дифференциал, а изменяя наклон шайб насосов можно изменять крутящий момент на соответствующей полуоси.

К сожалению, маловероятно, что этот дифференциал найдет применение в реальной технике, так как представляет собой механическое соединение двух агрегатов, имеющее большие габариты, низкий КПД из-за перетечек жидкости и потерь на трение, и недостаточный передаваемый крутящий момент.

Предлагаемый "Дифференциал регулируемый" имеет габариты, близкие к габаритам обычных дифференциалов, повышенный КПД, благодаря размещению обоих насосов в общем, герметичном корпусе и повышенный передаваемый крутящий момент.

Дифференциал регулируемый состоит из корпуса 1, к которому прикреплена шестерня привода 2, в корпусе закреплены блоки гильз 3 и 4, между которыми размещены дисковые золотники 5 и 6, имеющие обратные клапаны 7 для отбора давления для гидроцилиндра 8, управляющего дифференциалом, кроме гидроцилиндра 8 на полуоси 9 расположены неподвижная катушка 10, подвижная катушка с золотником 11, согласующая пружина 12 и шарнирно закрепленная на полуоси 9 наклонная шайба 13, связанная с гидроцилиндром 8 посредством серьги 14, наклонная шайба 13 посредством шарикоподшипника связана с обоймой 15 шатунов 16, которая одновременно является внутренней обоймой шарикового согласующего шарнира равных угловых скоростей, наружной обоймой которого является корпус 1 (см. чертеж).

При возникновении необходимости уменьшения крутящего момента на одной из полуосей 9, например, при пробуксовке или разгрузке в повороте связанного с ней колеса внешний управляющий контроллер пропускает электрический ток через катушки 10 и 11. При взаимодействии их магнитных полей катушка 11 с золотником перемещается в сторону гидроцилиндра 8, сжимая согласующую пружину 12. При этом рабочая жидкость, находящаяся под давлением в гильзах 3 и 4, поступает через обратный клапан 7 дискового золотника 5, сверления полуоси 9 в одну из полостей гидроцилиндра 8, который, перемещаясь в сторону катушек 10 и 11, посредством серьги 14 уменьшает наклон шайбы 13, что уменьшает передаваемый на полуось крутящий момент. Гидроцилиндр 8 перемещается до тех пор, пока усилие сжимаемой им согласующей пружины 12 не преодолеет силу электромагнитного взаимодействия катушек 10 и 11 и установит катушку 11 с золотником в нейтральное положение. Таким образом, уменьшение крутящего момента на полуоси 9 пропорционально величине тока через катушки 10 и 11. На чертеже полуось, связанная с блоком гильз 4, получает меньший крутящий момент, чем полуось 9, так как связанная с нижней полуосью шайба имеет меньший наклон.

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Дифференциал регулируемый содержит вращающийся корпус с шестерней привода, два встречно включенных управляемых аксиально-поршневых насоса, полуоси. Наклонные шайбы насосов соединены с полуосями. Блоки гильз обоих насосов закреплены в корпусе. Уменьшены габариты, повышено КПД дифференциала. 1 ил.

Дифференциал регулируемый, содержащий два встречно включенных аксиально-поршневых насоса, наклонные шайбы которых соединены с полуосями, отличающийся тем, что блоки гильз обоих насосов закреплены в корпусе, на котором закреплена шестерня привода.