РЕДУКТОР ВЕДУЩЕГО МОСТА Российский патент 2007 года по МПК B60K17/16 F16H3/54 

Область техники

Изобретение относится к области автомобильного машиностроения, а именно к конструктивным особенностям редукторов ведущего моста трансмиссии автомобиля.

Уровень техники

Известен редуктор ведущего моста без управляемого извне блокировочного механизма, основной частью которого является двойная главная передача с коническим дифференциалом и планетарной шестеренчатой колесной передачей [1]. Общее передаточное число от кардана к колесу при такой схеме складывается из передаточного числа конической шестеренчатой передачи и передаточного числа соединения, расположенного между дифференциалом и колесом. Чтобы увеличить максимальное передаточное число главной передачи и число ступеней трансмиссии без применения сложных многоступенчатых коробок передач, обе передачи выполняются понижающими число оборотов вращения элементов трансмиссии от коробки передач к колесу. При этом уменьшается максимальный крутящий момент, передаваемый карданным валом и дифференциалом. При безусловных преимуществах данная схема имеет один скрытый существенный недостаток - на труднопроходимых участках дорог уменьшается динамический момент раскручивания буксующего колеса. На одинарных главных передачах передаточное отношение от корпуса дифференциала к шестерне буксующего колеса 1:2, т.е. колесо вращается быстрее дифференциала в два раза. В рассматриваемой схеме это соотношение будет меньше (приблизительно 1:1). Это значит, что при пробуксовке одного из колес оно будет вращаться примерно с той же скоростью, что и корпус дифференциала. В этом случае динамический момент раскручивания буксующего колеса будет минимальным. Учитывая то обстоятельство, что точно такой же момент в это время действует и на противоположное колесо, то, как правило, следствием применения такой схемы редуктора ведущего моста на автомобиле будет ухудшение его проходимости.

Сущность изобретения

Цель изобретения - предложение оригинальной конструкции редуктора ведущего моста, повышающая проходимость автомобиля по сравнению с имеющимися известными аналогами без применения управляемого извне блокировочного механизма.

Это достигается увеличением передаточного числа от дифференциала к колесу за счет установки между ними ускоряющей передачи. Что в свою очередь ведет к резкому увеличению динамического момента раскручивания буксующего колеса в начальный момент времени увеличения скорости. Возрастающее усилие в шестернях дифференциала сцепляет обе полуоси, благодаря чему крутящий момент передается на оба колеса.

Перечень чертежей

Фиг.1 - редуктор ведущего моста.

Фиг.2 - кинематическая схема ведущего моста.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Редуктор ведущего моста (Фиг.1) представляет из себя сложную главную передачу, состоящую из конической понижающей передачи, дифференциала и двух ускоряющих планетарных цилиндрических передач на каждой из сторон моста. Коническая понижающая передача состоит из ведущей конической шестерни (Фиг.1, поз.1), выполненной на ведущем валу редуктора, и конического колеса (Фиг.1, поз.2). Коническое колесо неподвижно закреплено на дифференциале, состоящем из корпуса (Фиг.1, поз.3), оси сателлитов (Фиг.1, поз.4), самих сателлитов (Фиг.1, поз.5) и двух шестерен (Фиг.1, поз.6), передающих крутящий момент на каждую из сторон моста. Ускоряющая планетарная цилиндрическая передача состоит из корпуса оси сателлитов, выполненного в одно целое с промежуточной шлицевой полуосью (Фиг.1, поз.7), ведущих шестерен (Фиг.1, поз.8) с осями (Фиг.1, поз.9) в подшипниках (Фиг.1, поз.10), ведомых шестерен (Фиг.1, поз.11) и неподвижной шестерни (Фиг.1, поз.12). Промежуточная полуось (Фиг.1, поз.7) вращается в подшипниках (Фиг.1, поз.13), которые поджаты гайкой (Фиг.1, поз.14). От ведомой шестерни планетарной цилиндрической передачи крутящий момент через полуось (Фиг.1, поз.15) передается непосредственно на колесо автомобиля. Для предотвращения от выпадания ведущей шестерни (Фиг.1, поз.8) цилиндрической передачи на промежуточной полуоси (Фиг.1, поз.7) болтами (Фиг.1, поз.16) крепится накладка (Фиг.1, поз.17), которая одновременно является и опорой оси (Фиг.1, поз.9). Оси ведущих шестерен цилиндрической передачи, корпус дифференциала, промежуточная шлицевая полуось, ведущая коническая шестерня вращаются соответственно в подшипниках (Фиг.1, поз.10, 13, 18). Все передачи редуктора размещены в картере (Фиг.1, поз.19), который закрывается крышкой (Фиг.1, поз.20). На фиг.2 представлена кинематическая схема ведущего моста.

Общее передаточное число редуктора невелико, так как передачи с обратными передаточными числами взаимно компенсируют друг друга. Передаточное число конической понижающей передачи значительно уменьшает ускоряющая планетарная цилиндрическая передача. Поэтому передаточное число конической передачи увеличивают, выполняя коническое колесо как можно большего диаметра. При равномерном движении обоих колес корпус дифференциала вращается в два раза медленнее колес. При пробуксовке дифференциал и ускоряющая цилиндрическая передача заставляют буксующее колесо вращаться со скоростью, в четыре раза большей, чем корпус дифференциала. За короткий промежуток времени колесо не может сразу разогнаться до таких высоких скоростей, следствием чего является стопорение шестерен дифференциала. В результате крутящий момент передается на обе полуоси ведущего моста. Предложенная конструкция является по сути главной передачей с самоблокирующимся дифференциалом. Степень блокировки полуосей моста зависит от скорости возрастания вращения карданного вала и веса раскручиваемого колеса. В случае же опережающего вращения одного колеса по отношению к другому во время движения автомобиля на поворотах блокировки дифференциала не возникает, так как в направлении от колеса к дифференциалу получается соединение с понижающей передачей. Опережающее колесо вращает шестерню дифференциала со своей стороны с меньшей скоростью, чем вращается само.

Источник информации

1. А.С.Литвинов и др. Шасси автомобиля. М.: Машгиз, 1963. Глава 7 «Главные передачи», §3. «Конструкции двойных и сложных главных передач».

Изобретение относится к области автомобильного машиностроения. Редуктор ведущего моста без управляемого извне блокировочного механизма содержит сложную главную передачу, включающую в себя понижающую передачу и дифференциал. Между каждой выходной шестерней дифференциала и колесом установлена передача, которая выполнена не понижающей, а ускоряющей, т.е. повышающая число оборотов вращения трансмиссии ведущего моста от дифференциала к колесу. В результате повышается проходимость автомобиля. 2 ил.

Редуктор ведущего моста без управляемого извне блокировочного механизма, содержащий сложную главную передачу, включающую в себя понижающую передачу и дифференциал, отличающийся тем, что между каждой выходной шестерней дифференциала и колесом установлена передача, которая выполнена не понижающей, а ускоряющей, т.е. повышающая число оборотов вращения трансмиссии ведущего моста от дифференциала к колесу.