Колесный редуктор транспортного средства Российский патент 2019 года по МПК B60K7/00 B60K17/24 F16H1/10 

Описание патента на изобретение RU2683130C1

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к устройствам передачи и увеличения крутящего момента от трансмиссии к колесам, и, при необходимости, увеличения клиренса.

Таким устройством является колесный редуктор, в простейшем виде представляющий из себя пару шестерен, которые могут быть внешнего либо внутреннего зацепления.

Известен наиболее общий случай колесного редуктора с внешним зацеплением ([1] стр. 447 рис. 7.25 и стр. 434 рис. 7.11) и наиболее общий случай колесного редуктора с внутренним зацеплением ([1] стр. 435 рис 7.120), ([2] патент №943020). Общим для всех известных решений является наличие элемента, выполняющего функции цапфы либо оси, несущей подшипники и передающей нагрузки на корпус редуктора, и ступицы, вращающейся на подшипниках цапфы и служащей опорой для крепления диска колеса.

Характерной особенностью данных решений является наличие плеча действия силы, возникающей в зацеплении шестерен, воспринимаемых консольно расположенными подшипниками цапфы, а также малое плечо восприятия силы ступичных подшипников, воспринимающих вес машины и реакции сил от дороги.

Другой общей особенностью является наличие высоких контактных напряжений в зубчатом зацеплении из-за малого диаметра шестерен.

Предлагаемое техническое решение предусматривает радикальное снижение сил как в подшипниках, так и в пятне контакта шестерен, за счет выноса этих элементов на максимально возможный диаметр, наиболее близко к посадочному месту шины.

Радикальное снижение сил в элементах конструкции колесного редуктора открывает новую возможность - применение неметаллических материалов, таких, как сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМП). Что не только радикально снижает вес узла (примерно в 2 раза по сравнению с аналогичным узлом из алюминиевых сплавов, и примерно в 4 раза по сравнению с конструкцией из стали или чугуна при условии соблюдения равнопрочности) но и позволяет применить ведомую шестерню также из неметаллических материалов (СВМП).

Попутно применение СВМП снимает проблемы коррозии, что исключает из процесса производства этапы гальванической обработки или покраски.

Применение СВМП в конструкции позволяет существенно удешевить процесс производства, т.к. при технологии спекания в пресс-формах возможно исключить механическую обработку деталей.

Другое оригинальное техническое решение предлагаемого изобретения состоит в уменьшении до возможного минимума количества конструктивных элементов колесного редуктора за счет совмещения функций разных элементов в одном. Это также приводит к снижению веса конструкции, повышению надежности, уменьшению стоимости.

Это достигнуто путем отказа от цапфы, как отдельного элемента, за счет возложения ее функций непосредственно на корпус редуктора, отказа от ступицы, как отдельной детали, за счет возложения функций ступицы непосредственно на обод колеса, и отказа от ведомой шестерни в виде отдельной детали путем выполнения ее в виде части обода колеса.

Расположение в предлагаемой конструкции подшипников ведущего вала и подшипников обода практически друг над другом снижает до возможного минимума консольность восприятия нагрузок как от сил в зубчатом зацеплении, так и реакций от дороги, что также уменьшает нагрузки на элементы и позволяет уменьшить их массу.

Изобретение поясняется чертежами (фиг. 1 и 2).

Выполнение корпуса редуктора в сочетании с крышкой в предложенном варианте, занимающем практически весь внутренний объем колеса, повышает его водоизмещение до максимально возможного, что важно для амфибийных транспортных средств. Колесный редуктор содержит ведущий вал 1 с закрепленной на нем ведущей шестерней 2. Вал вращается в подшипниках, установленных в проточке корпуса 3. Корпус служит для соединения редуктора с элементами подвески. На внешней поверхности корпуса установлены подшипники, на которых вращается обод колеса 4. Для удобства сборки и возможности монтажа шины 7 обод выполнен из двух половин, стянутых болтами 8. Внешняя половина обода выполнена в виде зубчатого колеса с внутренним зацеплением 5. К внешней половине обода крепится крышка 6, которая служит для защиты редуктора от попадания воды и грязи, для удержания смазочного материала, а также для увеличения водоизмещения колеса. Для защиты от повреждений препятствиями закраины 9 (фиг. 2) обода могут быть выполнены металлическими в виде отдельных деталей.

Данное изобретение может применяться в конструкции транспортных средств, в первую очередь внедорожных, в конструкции роботизированных и дистанционно управляемых транспортных средств, а также в конструкции моделей и игрушек.

Источники

1. Яскевич З.М.: Машиностроение, 1985.

2. Патент №943020 авторы Миронов А.П. и Миронов В.А.

Похожие патенты RU2683130C1

название год авторы номер документа
Быстроходный двухосный колёсный вездеход на шинах сверхнизкого давления с комбинированной системой управления 2017
  • Селезнев Сергей Александрович
  • Селезнёв Данила Сергеевич
  • Хаинов Геннадий Евгеньевич
  • Хаинов Даниил Геннадьевич
RU2652936C1
КОЛЕСНЫЙ ВЕЗДЕХОД НА ШИНАХ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ 2014
  • Хаинов Даниил Геннадьевич
  • Селезнев Сергей Александрович
  • Хаинов Геннадий Евгеньевич
RU2575314C1
МАЛОГАБАРИТНЫЙ ВСЕСЕЗОННЫЙ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ГУСЕНИЧНЫЙ ВЕЗДЕХОД 2013
  • Хаинов Даниил Геннадьевич
  • Селезнев Сергей Александрович
  • Хаинов Геннадий Евгеньевич
RU2534202C2
КОМБИНИРОВАННЫЙ МОСТ СДВОЕННЫХ КОЛЕС 2015
  • Некрасов Владимир Иванович
  • Шпитко Георгий Николаевич
  • Богатырева Анастасия Станиславовна
RU2582001C1
Управляемый ведущий мост транспортного средства 1989
  • Горин Геннадий Степанович
  • Гедроить Геннадий Иванович
  • Тельтевский Владислав Борисович
  • Кириллов Юрий Николаевич
SU1743968A1
БОРТОВОЙ РЕДУКТОР СНЕГОБОЛОТОХОДА 2023
  • Терешин Алексей Валерьевич
  • Солдаткин Владислав Александрович
RU2811169C1
Транспортное средство высокой проходимости - снегоболотоход на шинах сверхнизкого давления с колесной формулой 6x6 2022
  • Манянин Сергей Евгеньевич
RU2801135C1
УСИЛЕННЫЙ СТУПИЧНЫЙ УЗЕЛ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ ПОДВОДА ВОЗДУХА ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ ПОДКАЧКИ КОЛЁС В ДВИЖЕНИИ 2017
  • Галка Александр Александрович
  • Клусов Алексей Викторович
RU2657716C1
Привод колеса транспортного средства 1980
  • Замчевский Валерий Константинович
  • Снегарь Олег Тарасович
SU1041330A1
Тяговый привод локомотива 1982
  • Михайлов Геннадий Иванович
SU1063673A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 683 130 C1

Реферат патента 2019 года Колесный редуктор транспортного средства

Изобретение относится к колесному редуктору. Колесный редуктор содержит ведущий вал (1) с закрепленной на нем ведущей шестерней (2). Вал вращается в подшипниках, установленных в проточке корпуса (3). Корпус служит для соединения редуктора с элементами подвески. На внешней поверхности корпуса установлены подшипники, на которых вращается обод колеса (4). Обод выполнен из двух половин, стянутых болтами (8). Внешняя половина обода выполнена в виде зубчатого колеса с внутренним зацеплением (5). К внешней половине обода крепится крышка (6). Закраины (9) обода могут быть выполнены металлическими в виде отдельных деталей. Достигается повышение надежности устройства. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения RU 2 683 130 C1

1. Колесный редуктор, содержащий ведущий вал с закрепленной на нем шестерней, установленный на подшипниках в проточке корпуса, с наружной стороны которого установлены подшипники, на которых вращается обод колеса, одновременно выполняющий функции ведомой шестерни, отличающийся тем, что фактически отсутствует ступица колеса, функции которой возложены на обод, часть которого выполнена в виде ведомой шестерни редуктора.

2. Колесный редуктор по п. 1, отличающийся тем, что ведущий вал выполняет функции одного из рычагов подвески колеса.

3. Колесный редуктор по п. 1, отличающийся тем, что закраины обода выполнены в виде отдельных металлических элементов.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2019 года RU2683130C1

Мотор-колесо транспортного средства 1986
  • Добровольский Андрей Вениаминович
  • Шамонин Анатолий Сергеевич
SU1318433A1
Одноступенчатый колесный редуктор 1961
  • Стешенко В.П.
SU143667A1
Соединение коронной шестерни с зубчатым фланцем ступицы колесного редуктора транспортного средства 1983
  • Брижанев Владимир Михайлович
  • Заславский Отто Яковлевич
  • Шиленко Фаина Федоровна
  • Шкирич Борис Николаевич
SU1126463A1
КОЛЕСНЫЙ ТРАКТОР ДЛЯ РАБОТЫ НА СКЛОНАХ 2014
  • Медведев Владимир Иванович
  • Акимов Александр Петрович
  • Васильев Анистрад Григорьевич
  • Табаков Петр Алексеевич
  • Корзов Дмитрий Борисович
RU2550567C1
КОЛЕСНЫЙ УЗЕЛ С ШЕСТЕРНЕЙ 2015
  • Диде Арно
  • Уилсон Фрейзер
RU2672152C2
Колесный редуктор транспортного средства 1980
  • Миронов Александр Петрович
  • Миронов Владимир Андреевич
SU943020A1

RU 2 683 130 C1

Авторы

Хаинов Геннадий Евгеньевич

Даты

2019-03-26Публикация

2016-07-08Подача