Дифференциальный механизм Советский патент 1985 года по МПК B60K17/16 F16H48/20 

одна радиальная часть контактирует с ведущей крестовиной, причем зубья последней имеют прямоугольную форму, а другая радиальная зубьев ёедомых элементов контактирует с центра)1ьным кулачком, причем его 1 172 48 имеют трапецеидальную фор3. Механизм по п,1, отличающ и и с я тем, что, каждый конед каждойпрорези снабжен парой удерживаклцих буртиков.

1. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЬЙ МЕХАНИЗМ, содержащий два соосных выходных вала, кольцевую ведущую крестовину., установленную кондентрично на смежных кондах выходных валов, муфту, установленную между ведущей крестовиной и выходными валами и содержащую две кольцевые боковые шестерни, жестко установленные на смежных кондах выходных валов, на противоположных сторонах ведущей крестовины соответственно установлены на боковых шестернях с возможностью осевого перемещения два ведомых элемента муфты, и пружины, установленные с возможностью смещения ведомых элементов муфт в сторону ведущей крестовины, которая включает кольцевой центральный кулачок, концентрично установленный внутри ведущей крестовины с возможностью вращения с последней, удерживающие кольца, связанные с ведомыми элементами муфт, отличающийся тем, что, с целью упрощения его конструкции и повышения надежности, удерживающие кольца выполнены в виде двух круглых разрезных упругих удерживающих колец, установленных на противоположных сторонах центрального кулачка и расположенных концентрично между ведомыми элементами муфты и боковыми шестернями, причем удерживающие кольца имеют на своих удаленных концах наружные кольцевые фланцы, связанные с соответствующими канавками, выполненными на внутренних окружных поверхностях ведомых элеме}1тов муфты и содержат на их смежных концах ряд расположенных по окружности удерживающих выступов, размещенных в осевом направлении в соответствующих проре§ зях, выполненных в смежных концах центрального кулачка соответственно, прорези имеют продольном сечении форму, образующую удерживающие бур- . тики, связанные посредством удерживаЗощих колец с ведомым элементом муфты, удерживающие кольца содержат на смежных концах размещенные в осевом направлении трубчатые части, . расположенные радиально внутрь от yдepживaюш ix выступов, а трубчатые части расположены одна против другой, концентрично относительно смежных концов выходных валов и с зазором, при этом удерживающие кольца также содержат на смежных концах трубчатых частей направленные радиальную внутрь внутренние кольцевые фланцы пружинных держателей, а две пружины, установлены между, удерживающими кольцами и боковыми шестернями соответственно. 2. Механизм поп.1, отличающий с я тем, что каждый из ведомых элементов муфты снабжен зубьями.

Изобретение относится к ; 1ашиностроению, в частности к дифференц 1альным механизмам, и может быть использовано в механизмах поворота транспортных средств.

Известен .цифференг иальный мехавизМ; содержащий два соосных выходных Бала, кольцевую веду1цую крестовину,, установленную кондентрично на смежных коидах выходных валов, муфту, установленную между ведущей крестовиной it выxoд.чьLми вапами и содержащую две кольдевые боковые :i ecTepj,ii, жестко установлеиные на смежных -сондах вьходиьлх валов, на нротивсиоложных сторонах вeдyu eй крестонины сс-) ветствеи {о установjKiMbi на CoKOBbix шестернях с возмож1- остьш осевого перемещения два ведомых элсмен-;а муфты, и пружи1 ы,установленные с возможностью смещения ведом,Ь1Х э:1еме}.тов муфт в сторону ьедущс крестовины, котортя содернсит ко.:1Ы1,евой нейтральны} кулачок, кондентрично установлен1Н.1Й внутри ведущей крестовины с возможностью apamcHim с последней, удерживающие ко:1ьда., связанные с элеМбайтами My(tiT fij ,

К иедос таткам известного дифферендиала следует отнести сложность efo конструкции что ведет к noJibiше П1ю трудое.мкости при сборке, а также нед(1с 1аточную прочности удерживающих колец, приводящую к снилсепию );а,м, дисгЬферендиа,чьного меху :-;пзма .

Цель изоблет:; ния - упроп ;ение кон.трукц; и и новьлиение се надежности,.

Носгавлениаь пель достигается тем, что в диф(ре :нциальпом механизме , содержащ;м .ва соосньх выходпь;х вгиич, ксхт.-цевую ведуцу крсстовину, устано1зленну« ксн.п.ен.ично на ;;межных концах выходных валов, муфту, установленную между ведущей крестовиной и выходньми валами и содержащую две кольдевые боковые шестерни, жестко установленные на смежнь х концах выходных валов, на противоположных сторонах ведущей крестовины

соответственно установлены на боковы шестернях с возможностью осевого перемещения два ведомых элемента муфты и пружины, установленные с возможностью смещения ведомых элементов муфт в сторону ведущей крестовины, которая содержит кольцевой центральный кулачок, концентрично установленный внутри ведущей крестовины с возможностью вращения с последней,, удерживающие кольца, связанные с ведомыми элементами муфт, удерживающие кольца выполнены в виде двух круглых разрезных упругих удерживающих колед, установленных на противоположных сторонах дентрального кулачка и расположенных концентрично между ведомыми элементами муфты и боковыми шестернями, причем удерживающи.е кольца 1-шеют на своих удаленных концах наружные кольцевые фланцы, связанные с соответствующими канавками, выполненными на внутренних окружных поверхностях ведомых элементов муфты и содержат на их смежных концах ряд расположенных по окружности удерживающих выступов, размещенных в осевом направлении в соответствуЮ1 Ц1х прорезях, выiiojnieHHbix в смежных концах пентрального кулачка соответственно, прорези lLмeют и продольном сечении форму, образу:0 1,ую удерживающие буртики.связан;1ые посредством удерживаклцих колед с ведомым элементом муфты, удергшвающие кольца содержат на смежных ; ондах размещенные в oceriOM ндпрг.в3

лении трубчатые части, расположенные радиальяо внутрь от удерживающи выступов, а трубчатые части расположены одна против другой,концентрично относительно смежных концов выходных валов и с зазором, при этом удерживающие кольца также содержат на смежных концах трубчатых частей направленные радиально внутрь внутренние кольцевые фланцы пружинных держателей, а две пружины установленны между удерживающими кольцами и боковыми шестернями соответственно.

Кроме того, каждый из ведомых элементов муфты снабжен зубьями, одна радиальная часть их контактирует с ведущей крестовиной, причем зубья последней имеют прямоугольную форму, а другая радиальная част зубьев ведомых элементов контактирует с центральным кулачком, причем его зубья имеют трапециевидн то форму.

- При этом каждый конец каждой прорези снабжен парой удерживающих буртиков.

На фиг.1 показан дифференциальный механизм, продольное сечениеJ на фиг.2 - центральный кулачок, вид сзади; на фиг.З - сечение А-А на фиг.2, на фиг.4 - сечение В-Б на фиг.2, на фиг.З - муфта, вид сзади; на фиг.6 - сечение В-В на фиг. на фиг.7 - удерживающее кольцо, вид сзадиj на фиг. 8 - сечение Г-Г на фиг.7.

Дифференциальны механизм 1 служит для приведения в действие двух выходных валов 2 и 3 от входного или ведущего вала 4 через ведущую шестерню 5, коронную шестерню 6, разъемный корпус 7, кольцевой ведущий элемент 8, невращательно установленный в корпусе 7, и два ведомых элемента 9 и 10 муфты, которые установлены на шлицах для осевого перемещения на боковых шестернях 11 и 12, невращательно соединенных с выходными валами 2 и 3 соответственно. В ведущем элементе 8 крестовины и концентрично с ним установлен центральный кулачок 13, который удерживается от относительного осевого смещения с помощью упругого разрезного пружинящего стопорного кольца 14. Ведомый элемент 9 муфты снабжен зубьями 15

484

(фиг. 6), при этом их число и форм, соответствует форме и количеству зубьев ведущего элемента 8. Аналогично ведомый элемент 10 снабжен такими же зубьями, взаимодействующими с зубьями ведущего элемента 8. Шлицы, выполненные на перемещаю1цемся в осевом направлении эУтементе 9 муфты, взаимодействуют с соответствующими шлицами нз боковой шестерне 11 и аналогичное шлицевое соединение выполнено между элементом 10 и боковой шестерней 12.

Предлагаемое устройство содержит также два одинаковые разрезные пружинящие удерживающие кольца 16 и 17, установленные концентрично и смещающиеся радиально наружу во фрикционное зацепление с соответствующими ведомыми элементами 9 и 10 муфты. Удерживающее кольцо 16 содержит направленные радиально наружу кольцевой фланец 18, входящий в непрерывную канавку, выполненную на внутренней окружной поверхности ведомого элемента 9, в результате чего удерживающее кольцо имеет вращательное соединение с элементом 9 муфты, но удерживается от осевого смещения относительно него. Кроме того, удерживающее кольцо 16 имеет направленный радиально внутрь корпус 19, снабженный большим количеством расположенных по окружности выступов 20, которые проходят в осевом направлении через соответствующие прорези 21, выполненные во внутренней периферийной поверхности центрального кулачка. Другое удерживающее кольцо 17 также снабжено направленным радиально наружу фланцем и идущим внутрь корпусом с большим количеством расположенных по окружности выступов 22, идущ,их в осевом направлении через другие концы сквозных прорезей 21, выполненных в центральном кулачке. Как показано на фиг.4, прорези 21 имеют в поперечном сечении ступенчатую форму, образующую буртики 23. На каждом конце центрального кулачка 13 имеются зубья 24, находящиеся в зацеплении с зубьями ведомых элементов 9 и 10 муфты соответственно. Как показано на фиг.З, форма зубьев 24 отличается от формы зубьев ведомых элементов муфты Б целях осуществления расцеш1е11ия ведомого

элемента муфты, взаимодействующего с ускоренно вращающимся выходньпч валом,

Разрезные пруткинящие удерживающие кольца содержат также выравне;. вые трубчатой формы части 25 и 26, которые располагаются в осевом направлении одна против цругой и концентрично относительно соседних концов боковых шестерен 11 и 12 и выходных валов 2 и 3 соответственно. На соседних концах удерживающих колец выполнены направленные радиально внутр

28 держателей соот-фланцы 27 и ветственно, удерживающие кольца 16 предпочтительно изготавливаются штамповкой, но могут быть использованы и другие способы изготовлеиич.,

Ведомые элементы 9 и 10 обычно находятся в зацепленном состоянии с ведущим элементом 8 под действием нажимных пружин 29 и 30, концентрично установленных вокруг прилегающих концов боковых шестерен 11 и 12 соответственно. Своими удаленньии концами пружины взаимодействуют с неподвижными буртиками на боковых шестернях, а своими соседними концами пружины передают требуемое направ.пенное внутрь смещающее усилие ведомых элементов 9 и 10 через кольцевые фланц1.| 27 и 28 на удерживающ1:е кольца 16 и 17 соответственно.

До тех пор, пока выходные валы 2 и 3 вращаются с одинаковой скоростью, крутящий момент передается с входного ведущего вала 4 на выходHbte ведомые валы 2 и 3 через шестерню 5, коронную шестерню 6, корпус 7 ведущий элемент 8, ведомые элементы 9 и 10 муфты и боковые шестерни 11 и 12 соответственно. Сейчас удсрш :ваюшие кольца 16 и 17 находятся в нерабочем положении, в котором их выступы проходят в осевом направлеНИ1; через центральные части прорезе 21, выполненных в центральном кулачке. Зубья ведомых элементов 9 и 10 муфты находятся в зацеплении с соответствующими зубьями крестовины 8 и центрального кулачка 13.

Предположим, что левый вал 2 вращается быстрее, чем правый вал 3, например, при повороте. Благодаря форме левых зубьев 24 центрального кулачка по сравнению с формой лел::,х зубьев 24 ведомого элемента 9 последний постепенно смещается влево относительно боковой шестерни 11, преодолевая усилие пружинь 29, в результате чего происходит расцепление зубьев крестовины 8 и ведомого элемента 9. При расцеплении ре-домого элемента 9 относительное вращательное смещение межд,у крестовиной 8 и ведомым элементом 9 приводит к тому, что удерживающее кольцо 16, находящееся во фрикционном взаимодействии с ведомым элементом 9, на-чинает вращательно смещаться- в рабочее положение, показан51ое пунктирной .чинией на фиг.4, в результате чего свободньп конец выступа 20 упирается в поверхность буртика 31 прорези 32, выполненной в центральном кулачке, удерживая тем самым элемент 9 муфты в расцепленном безвибрационном положении.

Когда скорость вращения вала /станет равной скорости вращения ныходного вала 3 при завершении по.чорот 1, то удерживающее кольцо под действием смещается в нерабочее положение относительно прорезей выполненных в центральном кулачке-, Б результате чего ведомьп элс;мен7 9 смешается вправо и его зубья вхо;,ят в зацепление с зубьями ведущей крестовины 8,

Правое удерживающее кольцо 17 работает аналогичным образом с той лишь )азницр,й, что ускоренно Bpatiaется выходной нал 3.

Изобретение позволяет упростить дифференц11а, механизм путем уме;:ьшен1- я числа деталей, что ведет к уменьшению трудоемкости сборки и снижению стоимости, а так.е и(;Т5ьш1ает прочность удерживающих колец, что позволяет повысить надежность механизма.

б. 5

11 29 20 11 28 26 12 Фиг.2

У) Фиг. / А-А 2 ФигЗ 6-5 л /Нч гл ФигМ 5/ 2 1г

Фиг. 6

Г- Г

16

/9///////////7.

27

Фи&.8