Ведущий мост транспортного средства А.В.Цаповича Советский патент 1984 года по МПК B60K17/00 

Изобретение относится к машиностроительной промышленности и может быть применено для привода- ступицы транспортного средства посредством ведуш,ей полуоси.

Известен ведущий мост транспортного средства, содержащий ступицу и соединенный с ней фланец полуоси 1.

Недостатком известного сопряжения фланца полуоси с помощью шпилек заключается в том, что в процессе работы нарущается связь каждой гайки крепления фланца полуоси со шпилькой (гайка отвинчивается при образовании зазора между цшилькой и отверстием фланца полуоси), в .результате полуось в процессе работы прокручивается на некоторый угол относительно ступицы, в отверстии фланца полуоси образуется эллипсообразная выработка, усиливаются удары при переключении передач, и шпильки под действием чрезмерных нагрузок обрываются в плоскости разъема фланца и ступицы. Кроме того, для монтажа и демонтажа, равно как и для их изготовления требуется много времени, непроизводительно затрачиваемого на предварительное сверление фланцев для размещения в них шнилек, изготовление последних и их замену в процессе эксплуатации путем высверливания из ступицы оставшихся в теле обломков, отвинчивания гаек при демонтаже и их завинчивании при сборке. Все шпильки ступицы в работе испытывают нагрузку на «срез, что требует изготавливать их из материала повышенной прочности, что удорожает конструкцию машин, а частое сверление ступицы в плоскости рааъема фланца и ступицы ослабляет ее и способствует порыву ее тела в .местах крепле.ния шпилек. Пересверливание сорванных резьб и замена шпилек и гнезд под увеличенную резьбу значительно снижают темп ремонта. На сопряжение ступица - фланец полуоси требуется,(в сравнении с предложенным устройством) значительно боль:ле металла, что с экономической точки зрения нужно считать нерентабельным.

Целью изобретения является упрощение монтажа и демонтажа, повышение надежности работы и экономии металла.

Поставленная цель достигается тем, что в ведущем мосте транспортного средства, содержащем ступицу и соединенный с ней фланец полуоси, упомянутая ступица выполнена с наружными диаметрально размещенными выступами с клинообразными карманами к наклонными фасками. Фланец полуоси представляет собой окружность с диаметрально отсеченными равными сегментами клинообразного вида, причем мост снабжен расклинивающим устройством, содержащим коническую втулку и болт и расположеным между наклонными фасками ступицы и клинообразными стенками фланца.

На фиг. 1 изображена ступица и фланец полуоси в сборе (вид со стороны фланца

полуоси ведущего моста), общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Ведущий мост транспортного средства содержит ступицу 1 и размещенный во впадине 2 фланец 3 полуоси 4 (фиг. 1 и 2). Упомянутая ступица 1 содержит выступы 5 и 6, в клинообразных карманах 7 которой размещены фасками 8 клинообразные концы 9 фланца 3. Выступы 5 и 6 помимо ука занных карманов 7 содержат наклонные фаски 10, соответствующие наклону стенок конических втулок 11, закрепляемых элементами 12 крепления. Фланец 3 при обратном вращении в направлении стрелки 13 переi дает крутящий момент через втулку 11 выступу 6 по линии 14 касания фланца и упомянутой втулки, В полости 15 размещают обойму 16 роликового подшипника (не показан). Во избежание истечения масла из полости 15 в кольцевой канавке ступицы 1

0 размещают элемент 17 уплотнения. Призавинчивании элемента 12 крепления втулка 11 поворачивает фланец 3 на некоторый угол 18, размещая клинообразный конец 9 фланца 3 в клинообразном кармане 7. Для более надежного крепления фланца полурси относительно ступицы коническая втулка 11 не доходит до основания

впадины 2 на некоторый зазор 19. При вращении фланца полуоси в направлении стрелки 20 фланец 3 полуоси 4, передает круQ тящий момент клинообразными концами 9 выступам 5 и 6, а посредством них самой ступице 1.

Монтаж предлагаемого устройства проводят в следующей последовательности: во впадину 2 ступицы 1 размещают фланец

3 полуоси 4 и, ввиду того, что щирина фланца по боковинам уже, чем ширина впадины, поворачивают фланец 3 на некоторый угол 18 так, чтобы резьбовая часть ступицы 1 открылась для завинчивания элементов 12 крепления, предварительно разместив на

3 них конические втулки 11. Тогда, завинчивая элементы крепления втулкой 11, расклинивают клинообразные концы 9 фланца 3 в карманах 7, углы наклона которых соответствуют конусности фасок 8. Противос положная линия касания втулок Г1 лежит на наклонных фасках 10 выступов 5 и 6, угол наклона которых также соответствует углу наклона стенок нажимных конических втулок 11. При этом для надежной фиксации фланца полуоси во впадине ступицы

0 конические втулки 11 не должны касаться плоскости основания впадины 2, образуя между упомянутым основанием впадины и нижним торцом конической втулки некоторый зазор 19. Со стороны фланца 3 втулка И касается по линии 14, потесняя упо5 мянутый фланец 3 для размещения клиноo6qDa3Hbix концов 9 в карманах выступов 5 и 6. Вращая полуось в направлении стрелки 20 указанные концы 9 фланца 3, заклинивая в карманах 7, передают крутящий момент выступам 5 и 6, а посредством них- самой ступице 1. При этом элемент 12 крепления не испытывает нагрузки в передаче крутящего -момента, а лищь поддерживает в плотном зацеплении концы фланца полуоси в клинообразных карманах. При вращении фланца в обратном направлении по стрелке 13, что соответствует заднему ходу автотранспорта, втулка 11 испытывает нагрузку со стороны фланца 3 по линии 14, стремясь элемент12 крепления поднять в направлении стрелки 21, воздействуя на него по оси на растяжение. Обычным образом в полости 15 размещают обойму 16 конического роликоподшипника (не показан), а во избежание утечки смазки из полости 15 в кольцевой канавке размещают элемент 17 уплотнения. Характерной .особенностью предложенного сопряжения фланца полуоси и ступицы является простота и удобство монтажа при профилактике и ремонте. Так для закрепления фланца полуоси достаточно закре пить два диаметрально размещенных элёмен та крепления вместо полутора десятков гаек и щпилек на фланцах полуосей ныне существующего автотранспорта марки «ГАЗ, «МАЗ, «ЗИЛ, «КАМАЗ и др. Кроме того, если в предложенном устройстве .при движении «Вперед элемент крепления вообще не испытывает крутящего момента, а лищь поддерживает плотный контакт фланца полуоси в карманах ступицы, то на существующем транспорте все шпильки испытывают нагрузку «на срез. Кроме того, полуось, контактируя с выступами, может передавать значительно большую нагрузку, так как для «среза упомянутых выступов требуется большое усилие, что может быть «не под силу двигателю, установленному на транспорте. При демонтаже достаточно отвернуть два элемента крепления, повернув на некоторый угол, выведя из зацепления концы боковин фланца и выступы ступицы, можно без труда вынуть из полуосевых рукавов ведущего моста рабочую полуось. Кроме того, если на существующем транспорте все шпильки испытывают нагрузку «на срез, то при вращении ступицы в направлении, соответствующем заднему ходу транспорта, фланец полуоси стремится выйти из зацепления, передавая нагрузку на коническую втулку, испытывающую нагрузку «на отрыв от плоскости впадины и воздействующую на элемент крепления не на «срез, а на «растяжение, что известно из сопротивления материалов - элемент крепления (например, болт) испытывает значительно большую нагрузку при воздействии вдоль оси, чем тот же болт, испытывающий нагрузку «на срез не вдоль, а поперек оси вращения. Необходимо отметить, что на изготовление полуоси и самой ступицы требуется значительно меньше металла, так как от окружности фланца полуоси диаметрально отсекают сегменты, облегчая сам фланец, а на плоскости прилегания фланца в ступице выполняют впадину, без малого равную ширине реконструированного фланца, что также облегчает конструкцию упомянутой- ступи.цы. Ко всему сказанному нужно добавить, что конструкцию фланца и ступицы можно изменять, не меняя технологию их изготовления, обрезав на фланце полуоси диаметрально расположенные сегменты, а на ступице выполнив впадину, по высоте равную фланцу полуоси. Предложенное сопряжение может успешно применяться для крепления фланцев карданногх) вала к фланцам ступицы вала коробки перемены передач и заднего моста. Тогда для крепления упомянутого карданного вала достаточно закрепить четыре элемента крепления вместо восьми, например на автобусе «ЛАЗ, а крутящий момент может быть приложен к пред юженному сопряжению значительно больший в сравнении с известными сопряжениями карданного вала, коробки перемены передач и заднего моста транспортного средства. Если взять во внимание, что предложенное устройство в процессе работы вращается и работает только в одном направлении, то надежность его работы будет значительно выще, чем в известных устройствах подобного типа;

фиг.1

Ведущий мост транспортного средства, содержащий ступицу и соединенный с ней фланец полуоси, отличающийся тем. что, с целью упрощения монтажа, демонтажа, повыщения надежности работы и экономии , упомянутая ступица выполнена с наружными диаметрально размещенными выступами с клинообразными карманами и наклонными фасками, фланец полуоси представляет собой окружность с диаметрально отсеченными равными сегментами клинообразного вида, причем мост снабжен расклинивающим устройством, содержащим коническую втулку и болт и расположенным между наклонными фасками ступицы и клинообразными стенками фланца.