Привод колеса транспортного средства Советский патент 1987 года по МПК B60K17/34 

1

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к приводам колес.

Цель изобретения - повышение надежности и КПД привода за счет снижения удельного давления на тела качения.

На фиг. 1 изображен привод колеса, первый вариант, общий вид, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - привод колеса, второй вариант, общий вид, разрез; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 привод колеса, третий вариант, общий вид, разрез.

Привод колеса транспортного средства по первому варианту содержит ступицу 1, установленную на полуоси 2, и зубчатый венец 3. На наружной поверхности ступицы 2 и внутренней поверхности зубчатого венца 3 выполнены по окружности под углом к полуоси соответственно направляющие 4 .и 5, заполненные шариками 6 (при этом направляющие 5 по длине больще, чем направляющие 4 в зависимости от угла закрутки зубчатого венца 3). С обеих сторон торцовых поверхностей зубчатого венца 3 и ступицы 1 установлены пакеты упругих кольцевых Пластин 7. Угол наклона направляющих 4 и 5 к полуоси 2 выбирают равным величине хода упругих кольцевых пластин 7.

Привод колеса по первому варианту работает следующим образом.

При приложении крутящего момента в прямом и обратном направлениях ведущая шестерня вращает зубчатый венец 3 с направляющими 5. Перемещение направляющих 5 зубчатого венца 3 по шарикам 6 вызывает закручивание зубчатого венца 3 и его перемещение вправо или влево (в зависимости от направления вращения ведущей шестерни). При перемещении зубчатого венца 3 во время закрутки на ступице 1 он своей торцовой поверхностью воздействует на пакеты упругих кольцевых пластин 7 и отгибает их. При достижении на зубчатом венце 3 момента, равного моменту сопротивления движению транспортного средства, пакеты упругих ко.льцевых пластин 7 прекращают отгибаться и оно начинает плавно трогаться с места, снижая при этом буксование муфты сцепления и движителей, а также сглаживая динамические и резонансные нагрузки.

По окончании трогания и начала разгона транспортного средства крутящий момент на полуосях 2 резко уменьшается в несколько раз и пакеты упругих кольцевых пластин 7 воздействуют на зубчатый венец 3, возвращая его в первоначальное положение и отдавая при этом через ступицу 1 полуоси 2 и движителям запасенную в них энергию, что повышает разгонные качества транспортного средства и его КПД.

При динамических и резонансных нагрузках с различными величинами крутящих моментов на колесах пакеты упругих кольцевых пластин 7 отгибаются на различную величину, а следовательно, изменяют жестI306753

костные и демпфирующие качества силавой передачи (за счет трения в пакетах), это позволяет смещать резонансные частоты в нерабочую зону (зону низких частот), что также повышает КПД привода, снижает из- нос трансмиссии и расход горючего.

Во втором варианте при установке привода в планетарном редукторе (фиг. 3 и 4) он содержит коронную шестерню 8, на наружной поверхности которой по окружности выполнены направляющие 4, заполненные шариками б, обойму 9, имеющую на внутренней поверхности направляющие 5, идентичные по углу с направляющими на наруж- ней поверхности коронной шестерни 8. При 5 этом длина направляющих 5 на обойме 9 больше, чем длина направляющих 4 в зависимости от угла закрутки коронной шестерни 8.

Пакеты упругих кольцевых пластин 7 жестко закреплены между корпусом полуоси 2 и обоймой 9, а с второй стороны - между обоймой 9 и корпусом коробки 10 перемены передач. При этом коронная шестерня 8 связана через сателлиты 11 с солнечной шестерней 12, а сателлиты 11 кинематически связаны 5 с водилом 13 и полуосью 2, на которой установлено ведущее колесо.

Привод колеса по второму варианту работает следующим образом.

Перед началом трогания транспортной 0 машины в прямом и обратном направлениях крутящий момент передается коронной шестерне 8 планетарного редуктора через сателлиты 11 от солнечной шестерни 12. При этом коронная шестерня 8 поворачивается на определенный угол за счет перемещения 5 щариков 6 по направляющим 5 обоймы 9.

Поворот коронной шестерни 8 вызывает ее перемещение в ту или другую сторону, при этом она своей торцовой поверхностью воздействует на пакеты упругих кольцевых пластин 7 и отгибает их.

При достижении на коронной шестерне 8 момента, равного моменту сопротивления движению мобильной машины, пакеты упругих кольцевых пластин 7 прекращают отгибаться и сателлиты 11 начинают обкаты- 5 вать коронную шестерню 8, вращая водило 13, связанное с полуосью 2. При этом снижаются динамические и резонансные нагрузки на детали трансмиссии, а также происходит более плавное трогание с места без значительного буксования движителей и муф- 0 ты сцепления.

По окончании трогания и начала разгона мобильной машины крутящий момент на полуосях 2 резко у.меньшается в несколько раз и упругие кольцевые пластины воздействуют на коронную шестерню 8 и возвращают ее в первоначальное положение, отдавая запасенную в них энергию через сателлиты 11 и водило 13 полуоси, которая связана с движителями, что повыщает раз0

5

гонные качества мобильной машины и ее КПД.

В третьем варианте при установке привода между валами или карданным валом и нередним ведущим местом (фиг. 5) он содержит ступицу 1, установленную на вале 14, и зубчатый венец 3. На наружной поверхности ступицы 1 и внутренней поверхности зубчатого венца 3 выполнены по окружности под углом к полуоси соответственно направляющие 4 и 5, заполненные щари- ками 6. С обеих сторон торцовых поверхностей зубчатого венца 3 и ступицы 1 установлены пакеты упругих кольцевых пластин 7. При этом зубчатый венец 3 подвижно соединен с полой ступицей 15, имеющей на внутренней полости щлицы. Кроме того; полая ступица 15 жестко соединена с фланцем 16 и посредством резьбового соединения соединена с второй ступицей 17, установленной, как и первая, на подщипниках вала 14.

Привод колеса по третьему варианту работает следующим образом.

При приложении крутящего момента в прямом и обратном направлениях к валу 14 ступица передает крутящий момент зубчатому венцу 3 с направ ляющими 5. Перемещение направляющих 5 зубчатого венца 3 по щарикам 6, установленными в направляющих 4 ступицы 1, вызывает закручивание зубчатого венца и его перемещение вправо или влево по щлицам полой ступицы 15, отгибая при этом пакеты упругих кольцевых пластин 7.

По окончании трогания и начала разгона транспортного средства крутящий момент на валу 14 резко уменьщается в несколько раз и пакеты упругих кольцевых пластин 7 воздействуют на зубчатый венец 3, возвращая его в первоначальное положение и отдавая при этом через полую ступицу 15 фланцу 16 и движителям запасенную в них энергию, что повыщает разгонные качества транспортного средства и его КПД.

Формула изобретения

. Привод колеса транспортного средства, содержащий щестерни, ведомая из которых выполнена в виде ступицы, закрепленной на полуоси, и имеет зубчатый венец, связанный со ступицей через пакеты упругих кольцевых пластин и тела качения, от- личающийся тем, что, с целью повышения надежности и КПД привода за счет снижения удельного давления на тела качения,

Uна внутренней поверхности зубчатого венца и наружной поверхности ступицы по окружности выполнены направляющие под углом к полуоси, в которых размещены тела качения.

2. Привод по п. 1, отличающийся тем, что направляющие на внутренней поверхности зубчатого венца выполнены большими по длине, чем по наружной поверхности ступицы на величину угла закручивания зубчатого венца.

3. Привод по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что тела качения выполнены в виде щариков.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к конструкции полуоси колеса. Цель изобретения - повышение надежности привода за счет снижения удельного давления на тела качения. Привод колеса транспортного средства содержит пару шестерен, ведомая из которых выполнена из ступицы 1, закрепленной на полуоси 2, и зубчатого венца 3, связанного со ступицей через пакеты упругих кольцевых пластин 7 и тела качения, например шарики 6. На внутренней поверхности зубчатого венца и наружной поверхности ступицы по окружности выполнены направляющие 4 под углом к полуоси, в которых размещены щарики 6, при этом направляющие на внутренней поверхности зубчатого венца выполнены большими по длине, чем на наружной поверхности ступицы на величину угла закручивания зубчатого венца, а угол наклона направляющих к полуоси равен величине хода упомянутых упругих кольцевых пластин 7. 2 з. п. ф-лы, 5 ил. о (О со о о: ел со

фиг. 2

Фиъ.З

72

5-5 повернуто

фив.

фиг. 5