ПРИВОД ВЕДУЩИХ КОЛЕС Российский патент 2002 года по МПК B60K17/346 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, к трансмиссии полноприводных транспортных средств.

Для работы в сложных дорожных условиях применяют многоприводные и полноприводные транспортные средства, в том числе и с колесной формулой 8•8. Они могут отличаться схемой расположения мостов: 1 - мосты объединены в переднюю и заднюю тележки, колеса передней тележки управляемые, формула управления 1-2-0-0, например, автомобиль МАЗ-537, шасси МАЗ-7310; 2 - в тележку объединены колеса второго и третьего мостов, управляемые колеса первого и четвертого мостов, формула управления 1-0-0-4.

Шасси ЗИЛ-135 имеет схему управления 1-0-0-4, которая обеспечивает высокую маневренность. Привод ведущих колес бортовой - четыре колеса каждого борта получают блокированный привод от своего двигателя, коробки передач и одноступенчатой раздаточной коробки (1. Армейские автомобили. Конструкция и расчет. Часть первая. Типы автомобилей, компоновка, силовые передачи / Под ред. проф. А.С. Антонова. -М.: Воениздат, 1970, 543 .с, см. рис. 11, 20, c. 73).

Конструкция привода ведущих колес сложная, т.к. каждый борт имеет самостоятельный привод, необходимы два двигателя, две коробки передач и т.д.

Наиболее близким к предлагаемому приводу является привод ведущих колес бронеавтомобиля Pahnar EBR75, осуществляемый от одного двигателя через коробку передач и двухступенчатую разнесенную дифференциальную раздаточную коробку. От выходной шестерни дифференциала зубчатыми передачами и валами осуществляется привод четырех колес одного борта. Привод ведущих колес каждого борта также блокированный (2. Селиванов И.И. Автомобили и транспортные гусеничные машины высокой проходимости. - М.: Наука, 1967, 272 с., см. фиг.3, с.11).

Блокированный привод обеспечивает транспортному средству высокую проходимость, но из-за несоответствия кинематики колес при движении на повороте ухудшает управляемость, вызывает увеличенный расход топлива и износ шин.

Задачей изобретения является улучшение эксплуатационных свойств транспортного средства за счет исключения блокированного привода ведущих колес каждого борта.

Технический результат достигается тем, что на ведущем валу дополнительно установлен дифференциал, первая выходная шестерня каждого дифференциала зубчатыми передачами и валами взаимосвязана с двумя рядом расположенными неуправляемыми ведущими колесами одного борта, вторая выходная шестерня каждого дифференциала взаимосвязана зубчатыми передачами и валами с двумя крайними управляемыми ведущими колесами другого борта.

На чертеже приведена схема привода ведущих колес транспортного средства с колесной формулой 8•8 и формулой управления 1-0-0-4.

В картере 1 расположен ведущий вал 2, на котором закреплены крестовины (оси) 3 и 4 дифференциалов. Сателлиты 5 зацеплены с выходными шестернями 6-9 дифференциалов. Первая выходная шестерня 6 первого дифференциала взаимосвязана с цилиндрической шестерней 10, которая шестерней 11 взаимозацеплена с шестерней 12, закрепленной на валу 13, на котором также закреплены ведущие конические шестерни 14 и 15, взаимозацепленные соответственно с ведомыми коническими колесами 16 и 17, закрепленными на валах 18 и 19 привода рядом расположенных неуправляемых ведущих колес правого борта. Вторая выходная шестерня 7 первого дифференциала взаимосвязана с цилиндрической шестерней 20, которая взаимозацеплена с шестерней 21, закрепленной на валу 22, на концах которого также закреплены ведущие конические шестерни 23 и 24, взаимозацепленные соответственно с ведомыми коническими колесами 25 и 26, закрепленными на валах 27 и 28 привода крайних управляемых ведущих колес левого борта.

Аналогично первая шестерня 9 второго дифференциала взаимосвязана с цилиндрической шестерней 29, которая через шестерню 30 взаимозацеплена с шестерней 31, закрепленной на валу 32, на котором также закреплены конические ведущие шестерни 33 и 34, соответственно взаимозацепленные с ведомыми коническими колесами 35 и 36, закрепленными на валах 37 и 38 привода рядом расположенных неуправляемых ведущих колес левого борта. Вторая выходная шестерня 8 второго дифференциала взаимосвязана с цилиндрической шестерней 39, которая взаимозацеплена с шестерней 40, закрепленной на валу 41, на краях которого также закреплены конические ведущие шестерни 42 и 43, соответственно взаимозацепленные с ведомыми коническими колесами 44 и 45, закрепленными на валах 46 и 47 привода крайних управляемых ведущих колес правого борта. На зубчатом венце шестерни 39 установлена муфта 48 блокировки дифференциалов. На ведомом валу 2 между шестернями 20 и 39 закреплен зубчатый венец 49.

Привод ведущих колес работает следующим образом.

От ведущего вала 2 крутящий момент крестовинами 3 и 4, сателлитами 5 распределяется на выходные шестерни 6-9 дифференциалов.

От первой выходной шестерни 6 первого дифференциала часть крутящего момента по взаимосвязанной с ней цилиндрической шестерне 10, взаимозацепленным шестерням 11 и 12 поступает на вал 13 и на ведущие конические шестерни 14 и 15. Шестерня 14 передает часть крутящего момента на ведомое коническое колесо 16 и вал 18 привода неуправляемого ведущего колеса правого борта второго моста, а шестерня 15 - колесу 17 и валу 19 привода расположенного рядом неуправляемого ведущего колеса также правого борта, но третьего моста.

Вторая выходная шестерня 7 первого дифференциала передает свою часть крутящего момента на взаимосвязанную с ней цилиндрическую шестерню 20, взаимозацепленную с шестерней 20 шестерню 21 и вал 22, далее на ведущие конические шестерни 23 и 24. От шестерни 23 часть крутящего момента передается на ведомое колесо 25 и вал 27 привода управляемого ведущего колеса левого борта первого моста, а от шестерни 24 - на колесо 26 и вал 28 привода управляемого ведущего колеса также левого борта, но четвертого моста.

Половина крутящего момента от ведущего вала 2 распределяется вторым дифференциалом. Часть крутящего момента от первой шестерни 9 второго дифференциала поступает на взаимосвязанную с ней цилиндрическую шестерню 29, по взаимозацепленным шестерням 30 и 31 на вал 32 и ведущие конические шестерни 33 и 34. От шестерни 34 часть крутящего момента ведомым колесом 36 передается на вал 38 привода неуправляемого ведущего колеса левого борта второго моста, а от шестерни 33 - на колесо 35 и вал 37 привода рядом расположенного управляемого ведущего колеса также левого борта, но третьего моста.

От второй выходной шестерни 8 второго дифференциала часть крутящего момента поступает на взаимосвязанную с ней цилиндрическую шестерню 39, взаимозацепленную с последней шестерней 40, вал 41 и ведущие конические шестерни 42 и 43. От шестерни 42 часть крутящего момента поступает на ведомое колесо 44 и вал 46 привода управляемого ведущего колеса правого борта первого моста, а от шестерни 43 - на колесо 45 и вал 47 привода управляемого ведущего колеса правого борта четвертого моста.

Взаимосвязанные валы 18 и 19 вращаются с одинаковыми угловыми скоростями, также с одинаковыми угловыми скоростями вращаются взаимосвязанные валы 27 и 28, но каждая пара валов может вращаться с разными угловыми скоростями, т.к. они взаимодействуют через дифференциал. Аналогично взаимодействуют пары валов 37-38 и 46-47.

В сложных дорожных условиях для повышения проходимости дифференциалы блокируют муфтой 48, замыкая венец 49 ведущего вала 2 с венцами шестерен 20 и 39, а также взаимосвязанных с ними выходных шестерен 7 и 8 дифференциалов.

Дифференциалы могут быть как конические, так и цилиндрические, симметричные или несимметричные, повышенного трения и т.д.

Положительный эффект выражается в улучшении эксплуатационных свойств транспортного средства за счет отсутствия пробуксовки и бокового скольжения ведущих колес при прохождении транспортным средством поворотов. Центр поворота транспортного средства располагается на оси, проходящей в середине между вторым и третьим мостами. Первый и четвертый, а также второй и третий мосты находятся на одинаковом расстоянии от этой оси. Попарно взаимосвязанные ведущие колеса при повороте проходят одинаковые расстояния, поэтому для четырех колес в этом случае достаточно одного дифференциала. В то же время четыре попарно взаимосвязанные колеса, взаимодействующие через первый дифференциал, проходят такой же путь, как и другие четыре попарно взаимосвязанные колеса, взаимодействующие через второй дифференциал. Например, при прохождении поворота два крайних колеса левого борта и два средних колеса правого борта, взаимодействующие через первый дифференциал, проходят такой же путь, что и два крайних колеса правого борта и два средних колеса левого борта, взаимодействующие через второй дифференциал. Таким образом, два дифференциала реализуют правильную кинематику поворота транспортного средства с колесной формулой 8•8 и формулой управления 1-0-0-4. Правильная кинематика поворота обеспечивает лучшую устойчивость и управляемость транспортного средства, снижение расхода топлива и износа шин.

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Привод ведущих колес содержит картер и установленные на ведущем валу два дифференциала. Одна выходная шестерня каждого дифференциала зубчатыми передачами и валами взаимосвязана с двумя рядом расположенными неуправляемыми ведущими колесами одного борта. Другая шестерня каждого из дифференциалов взаимосвязана зубчатыми передачами и валами с управляемыми ведущими колесами другого борта. Улучшены эксплуатационные свойства транспортного средства за счет исключения блокированного привода ведущих колес каждого борта. 1 ил.

Привод ведущих колес, содержащий картер с расположенным в нем дифференциалом, взаимосвязанный с зубчатыми передачами и валами с ведущими колесами, отличающийся тем, что на ведущем валу дополнительно установлен дифференциал, первая выходная шестерня каждого дифференциала зубчатыми передачами и валами взаимосвязана с двумя рядом расположенными неуправляемыми ведущими колесами одного борта, вторая выходная шестерня каждого дифференциала взаимосвязана зубчатыми передачами и валами с двумя крайними управляемыми ведущими колесами другого борта.