Самоблокирующийся дифференциал транспортного средства Советский патент 1986 года по МПК B60K17/16 F16H48/28 

2. Дифференциал по п. 1 , о т л: и- чающийся тем, что между корпусом и дополнительным водиЛом установлена муфта предельного момента, первая из полумуфт которой связана с корпусом, а вторая - с до- полнитедьным водилом, причем первая ,полумуфта муфты предельного момента ;вьтолнена в виде шарика, установленного в отверстии корпуса, проИзобретение относится к транс- ортным средствам, в частности к . онструкции межколесных самоблоки- ующихся дифференциалов.

Целью изобретения является повышение надежности при сохранения минимальных габаритов.

На фиг.1 изображен самоблокирующийся дифференциал транспортного средства, поперечное сечение; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 - изображен корпус дифферен циала, поперечное сечение; на фиг.4 - дополнительное водило; на фиг.5 - вариант выполнения самоблокирующегося дифференциала транспортного средства, поперечное сечение; на фиг.6 - то же, вид по стрелке В на фиг.5.

Самоблокируййцийся дифференциал транспортного средства содержит корпус 1, размещенные в нем полуосевые шестерни 2, водило 3 с установленными на нем саттелитами 4, нахо-. дящимися в зацеплении с полуосевыми шестернями 2. Сателлиты 4 (не менее двух } расположены на противоположных концах водила 3, выполненного цилиндрическим.

ВодиЛб 3 установлено и закрецле- но своими концами с возможностью , вращения в отверстиях 5 двух диаметрально расположенных дополнительных водил 6. Дополнительные водила 6 установлены с возможностью вращения в двух соосных отверстиях 7 корпуса 1 (фиг.1 и 2).

Отверстие 5 выполнено на торце каждого дополнительного водила 6 так, что их продольная ось 8 смещег

60269

дольная ось которого перпендикулярна

продольной оси дополнительного водила, и подпружиненного относительно Kopnycii упругим элементом в виде спиральной винтовой пружины, вторая полумуфта вьтолнена на боковой поверхности дополнительного во-, дила в виде углубления, находящегося в контакте с шариком первой полумуфты .

на на величину е относительно продольной оси 9 двух соосных отверстий 7 корпуса 1 и совмещена с осью вращения сателлитов 4 (фиг. и-4}.

Два соосных отверстия 7 корпуса 1 выполнены так, что их продольная ось 9 выполнена относительно диаметральной поперечной оси 10 корпуса 1 в плоскости, перпендикулярной

оси вращения корпуса, расположенной симметрично полуосевым шестерням 2, как показано на фиг.1 и 3, на величину е .

причем величина смещения продольной оси отверстия 5 дополнительного водила 6 и пводольной оси 9 отверстий 7 корпуса 1 вьтолнена одинаковой, Диаметральная ось 10 корпуса 1 пересекается с осью вращения полуосевьге шестерен 2 в центре О дифференциала, а продольная ось 8 отверстия 5 дополнительного водила 6 совмещена с осью вращения сателлита 4.

На фиг.5 и 6 изображен другой

вариант вьтолнения самоблокирующегося дифференциала транспортного средства.

В зтом дифференциале между корпусом 1 и дополнительным водилом 6 установлена муфта 11 предельного момента, первая полумуфта которой связана с корпусом 1, а вторая полумуфта связана с дополнительным води- лом 6.

Одна полумуфта муфты 11 вьтолнена в виде шарика 12, установленного в отверстии 13, выполненном в корпусе 1, причем ось отверстия 13 перпендикулярна продольной оси до

полнительного водила 6. Шарик 12 подпружинен относительно корпуса 1 упругим элементом в виде спиральной винтовой пружин г14. От вьшадания из отверстия 13 пружина 14 закреплена винтом 15. Винт 15 одновременно служит для регулирования усилия сжатия пружины 14. Могут быть и другие варианты крепления пружины 14.

Вторая полумуфта 11 вьшолнена на боковой поверхности дополнительного водила 6 в виде углубления 16 которое расположено соосно отверстию 13 корпуса I. Углубление 16 выполнено в виде лунки, или лыски, или коническим.

Дифференциал работает следующим образом.

При движении транспортного средства, крутящий момент от ведомой шестерни передается через корпус 1, дополнительное водило 6,,водило 3, сателлиты 4, полуосевые шестерни 2 и далее через полуоси на ведущие колеса: транспортного средства. При движении по прямой дороге, когда коэфффициент сцепления колес с дорогой приблизительно одинаковый, тяговые усилия распределяются равномерно на оба колеса. Действующие на сателлиты 4 силы и моменты находятся в равновесии. Продольные оси водила 3 и дополнительного водила 6 расположены в плоскости, перпендикулярной оси вращения полуосевых шестерен 2. При этом сателлит 4 вращается относительно продольной оси водила 3 при разных оборотах полуосевых шестерен 2, когда колеса транспортного средства проходят различные пути, например при поворотах.

При разных коэффициентах сцепления ведущих колес транспортного средства, например, одно колесо движется по грунту, второе по льду, т.е. нарушается равновесие сил, действующих на сателлит 4, водило 3 и дополнительное водило 6.

Под действием осевых сил сателлит 4 с водилом 3 начинают перемещаться в сторону одной из полуосевых шестерен 2, вращая при этом дополнительное водило 6 в отверстии 7 корпуса 1. Происходит блокировка дифференциала.При этом транспортное средство продолжает прямолинейное

2602694

движение, колеса вращаются с одинаковой скоростью.

При вьфавнивании коэффициентов сцепления колес с дорогой, а, следо- 5 вательно, и сил, действующих на сателлит 4, водило 3 и дополнительное водило 6, последние возвращаются в положение, когда все они размещены в плоскости, перпендикулярной оси - 10 вращения полуосевых шестерен 2.

При изменении условий движения все процессы повторяются.

В самоблокирующем дифференциале (фиг.5} при незначительном различии f5 коэффициентов сцепления ведущих колес транспортного средства перемещение сателлита 4 в блокирующее состояние с полуосевой шестерней 2 не происходит. Возникающий в сателлите 20 4 крутящий момент от действия разности осевых сил меньше усилия, создаваемого муфтой I1 предельного момента . В этом случае шарик 12, подпружиненный пружиной 14, находится в. 25 углублении 16 дополнительного водила 6, препятствуя его повороту.

При этом сателлит 4 вращается относительно оси водила 3 при разных оборотах полуосевых шестерен 2, 30 когда колеса транспортного средства проходят различные пути. Когда различие коэффициентов сцепления колес с грунтом увеличивается на некоторую величину, возрастает разность 35 осевых сил, действуюсцих на сателлит 4. Это приводит к возрастанию крутящего момента на сателлите 4 и дополнительном водиле 6.

Когда величина крутящего момен- 0 та на дополнительном водиле 6 превысит величину предельного момента муфты 1I, шарик 12 под действием силы давления дополнительного водила 6, сжимая пружину 14, переместит- 5 ся в радиальном направлении в отверстие 13 корпуса 1.

Освобожденное от блокировки муфтой 11 дополнительное водило 6 начинает вращаться, сателлит 4 переходит 0 в блокирующее положение с одной из полуосевых шестерен 2. Происходит блокировка дифференциала, при этом транспортное средство продолжает прямолинейное движение,колеса враща- 5 ются с оди наковой скоростью.

При вьфавнивании коэффициентов сцепления колес с дорогой, а следовательно, и сил действующих на сатеплит 4, водило 3 и дополнительное водило 6 все они возвращаются в положение, когда размещается в плоскости, перпендикулярной оси вращения полуосевьгх шестерен 2,

260269- 6

При этом шарик 1 2 под действием усилия пружины 1 4 перемещается в углубление 1 6 дополнительного водила 6 .блокируя его в положении от перемещения. 5 При изменении условий движения все процессы повторяются. .

ША

фиг. 2

IS

f

S. 3

g 12 f1 ItfS

W

IS

9ut.lt9U9.S

Составитель С.Панкратов Редактор Ю,Середа Техред Л.Сердюкова Корректор А.Тяско

Заказ 5179/16 Тираж 647Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Произнодственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4