Дифференциал Советский патент 1989 года по МПК B60K17/16 F16H48/00 

15

18

QO

О

t

Фиг. 1

Изобретение относится к транспортным средствам, точнее к устройствам для перераспределения крутящего момента на полуосях ведущего моста многоосного транспортного средства.

Цель изобретения - повыщение маневренности транспортного средства путем принудительного перераспределения крутящего момента на полуось забегающего колеса.

На фиг. 1 изображен предлагаемый дифференциал, общий вид, разрез; на фиг. 2 - взаимное расположение зубьев полустакана и внешних зубьев полумуфты в исходном положении; на фиг. 3 - взаимное расположение зубьев полустакана и внещних зубьев забегающей полумуфты; на фиг. 4 - взаимное расположение зубьев при упоре полустакана в ограничительный буртик; на фиг. 5 - взаимное расположение зубьев полустакана и внещних зубьев отстающей полумуфты; на фиг. 6 - взаимное расположение зубьев полустакана и внещних зубьев полумуфты в исходном положении, вид сбоку; на фиг. 7 - взаимное расположение зубьев полустакана и внешних зубьев забегающей полумуфты, вид сбоку; на фиг. 8 - взаимодействие зубьев отстающей полумуфты и центрального кольца; на фиг. 9 - взаимное расположение зубьев полустакана и внещних зубьев отстающей полумуфты в выключенном состоянии.

Дифференциал содержит корпус 1, на котором крепится ведомая коническая щестер- ня 2; ведущую муфту 3, имеющую прямоугольные, сходящиеся к центру зубья, расположенные на обоих торцах друг против друга; две полумуфты 4, которые имеют на торце по два ряда зубьев - наружный и внутренний, и две полуосевые шестерни 5.

Полумуфты 4 прижимаются к ведущей муфте 3 с помощью пружин 6 через стаканы 7, а силовой наружный ряд зубьев полумуфт зацепляется с аналогичными зубьями ведущей муфты. Внутренний ряд зубьев полумуфты со специальным профилем служит для отключения ее от ведущей муфты. На наружном диаметре внутреннего ряда зубьев полумуфты насажено разрезное кольцо 8, обеспечивающее бесщумную работу дифференциала. Внутри ведущей муфты установлено центральное кольцо 9, имеющее на обоих торцах зубья специального профиля, с которыми зацепляются зубья разрезного кольца и внутренний ряд зубьев полумуфты. Зубья центрального кольца служат опорой для зубьев полумуфты при выходе ее из зацепления с ведущей муфтой. Центральное кольцо 9 удерживается от осевого перемещения стопорным кольцом 10.. В ведущей муфте установлена шпонка 11, удерживающая разрезное кольцо 8. Между полуосевыми шестернями установлена втулка 12, предохраняющая от смещения полуосевые шестерни при установке полуосей.

В корпусе 1 установлены полустаканы 13 с внутренними зубьями 14 трапециевидной формы, соединенные между собой болтами 15 и имеющие возможность перемещаться по направляющим отверстиям 16 в ведущей муфте 3 в осевом направлении относительно корпуса 1 дифференциала между ограничительными буртиками 17. Между торцами полустаканов 13 и ограничитель) ными буртиками 17 имеются зазоры 18, которые поддерживаются цилиндрическими пружинами 19. На полумуфтах 4 имеются аналогичные зубьям 14 полустаканов внещ- ние зубья 20, впадины между которыми расположены напротив зубьев 14. Между

5 торцами внутренних 14 и внешних 20 зубьев имеется зазор 21. Суммарная величина осевых зазоров 18 и 21 должна быть меньше высоты торцовых зубьев ведущей муфты 3. Дифференциал работает следующим обQ разом.

Цри движении транспортного средства по криволинейной траектории возникает кинематическое рассогласование между внешним и внутренним колесами оси транспорт5 ного средства. Это приводит к тому, что забегающая полумуфта 4, имея уголовую скорость больщую, чем корпус 4 дифференциала, начинает смещаться в осевом направлении, опираясь, своими профильными зубьями на зубья центрального кольца 9, и одно0 временно проворачиваться вокруг своей оси. Цри этом выбирается зазор 21, а внешние зубья 20 упираются в торцы внутренних зубьев 14 (фиг. 3). Дальнейшее винтовое движение забегающей полумуфты 4 приводит к осевому перемещению полустака5 нов 13 с болтами 15 по направляющим отверстиям 16 до их упора в ограничительный буртик 17 (фиг. 4). Цри этом торцовые зубья забегающей полумуфты смещаются в осевом направлении меньше, чем их

0 высота и таким образом забегающая полумуфта 4 не имеет возможности отключиться от ведущей муфты 3. Цри упоре полустакана 13 в ограничительный буртик 17 внутренние зубья 14 другого полустакана входят во впадины между внешними зубья5 ми 20 отстающей полумуфты 4 (фиг. 5), подготавливая тем самым последнюю к ее свободному отключению от ведущей муфты 3. Цосле этого отстающая полумуфта 4, опираясь своими профильными зубьями на зубья центрального кольца 9, отходит от ве- дущей муфты 3 и выключается. Разрезное кольцо 8, находящееся на полумуфте 4, вращается с ней до тех пор, пока не упрется краем выреза в шпонку 11, сидяшую на ведущей муфте 3. В этот момент торцы

5 зубьев разрезного кольца 8 устанавливаются против торцов зубьев центрального кольца 9 и удерживают отстающую полумуфту 4 от включения. На протяжении всего поворота отстающая полумуфта 4 выключена и

не передает на полуось крутящий момент. Усилие при этом передается только на забегающую полумуфту 4.

При выходе транспортного средства из поворота скорость вращения отстающей полумуфты 4 выравнивается со скоростью ведущей муфты 3. Разрезное кольцо 8 при этом несколько отходит назад, зубья его сходят с зубьев центрального кольца 9, и отстающая полумуфта 4 под действием сжатой пружины 6 входит в зацепление с ведущей муфтой 3, а полустаканы 13 и забегающая полумуфта 4 под действием пружин 6 и 19 устанавливаются в исходное положение

При условии передачи на повороте крутящего момента переменной величины забегающая полумуфта 4 под действием пружины 6 может вернуться в исходное (замкнутое) положение в момент, когда отстающая полумуфта 4 отключена от ведущей муфты 3. При этом полустаканы 13 под действием пружин 19 также возвращаются в исходное положение. В этом случае при выравнивании скоростей вращения отстающей полумуфты 4 и ведущей муфты 3 отстающая полумуфта 4 входит в зацепление с ведущей муфтой, перемещаясь в осевом направлении под действием сжатой пружины 6 и увлекая за собой полустаканы 13, которые сжимают пружины 19 из-за больщей жесткости пружины 6. Отстающая полумуфта 4 одновременно соверщает вращательное движение и при входе в полное зацепление с ведущей муфтой 3 ее внешние зубья 20 сходят с внутренних зубьев 14 полустакана 13 и устанавливаются во впадины между внутренними зубьями 14. После этого пружины 19 устанавливают полустаканы 13 в исходное положение.

При движении транспортного средства назад дифференциал работает аналогично.

0

5

Использование предлагаемого устройства принудительного перераспределения крутящего момента на забегающую полумуфту дифференциала транспортного средства на повороте уменьщает момент сопротивления повороту.

Формула изобретения

Дифференциал, содержащий корпус, ведущую муфту с установленным внутри центральным кольцом, имеющим на обоих торцах зубья специального профиля, две подпружиненные центральными пружинами относительно полуосевых щестерен полумуфты, связанные через щлицы с полуосевыми щестернями, имеющие по два ряда торцовых зубьев, внещний ряд которых зацеплен с ведущей муфтой, а внутренний - с зубьями центрального кольца, отличающийся тем, что, с целью повыщения маневренности транспортного средства путем принудительного перераспределения крутящего момента на полуось забегающего колеса, он снабжен двумя полустаканами с внутренними зубьями трапециевидной формы, соединенными между собой болтами, свободно установленными в направляющих отверстиях ведущей муфты и подпружиненными относительно нее, при этом жесткость пружин полустаканов меньще жесткости центральных пружин, а полумуфты дополнительно 0 снабжены внещними зубьями, в исходном положении расположенными напротив соответствующих впадин внутренних зубьев полустаканов, при этом корпус дифференциала выполнен с ограничительным буртиком хода полустаканов, а суммарная величина осевых зазоров между рядами внутренних зубьев полустаканов и внешних зубьев полумуфт и между торцами полустаканов и ограничительными буртиками корпуса меньше высоты торцовых зубьев ведущей муфты.

0

5

5

Изобретение относится к устройствам для перераспределения крутящего момента на полуосях ведущего моста транспортного средства. Цель изобретения - повышение маневренности транспортного средства путем принудительного перераспределения крутящего момента на полуось забегающего колеса. Дифференциал дополнительно снабжен двумя подпружиненными полустаканами 13, соединенными между собой болтами 15, которые свободно установлены в направляющих отверстиях 16 в ведущей муфте 3. На полумуфтах 4 имеются внешние 20, а на полустаканах внутренние 14 трапециевидные зубья. Полустаканы имеют возможность осевого перемещения между ограничительными буртиками 17. При движении транспортного средства на повороте забегающая полумуфта стремится отключиться от ведущей муфты, совершая винтовое движение и увлекая полустакан в осевом направлении до буртиков 17, которые не дают забегающей полумуфте отключиться от ведущей муфты 3. При упоре полустакана 13 в буртик 17 зубья 14 другого полустакана входят во впадины между зубьями 20 отстающей полумуфты 4, подготавливая тем самым последнюю к ее свободному отключению от ведущей муфты 3. 9 ил.

Фиг. 2

иг.З

Ik

ФигЛ

Фиг. 6

ft)

Фиг.8

Составитель В. Кулаков

Редактор Т. ПарфеноваТехред И. ВересКорректор М. Шароши

Заказ 4388/22Тираж 528Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат «Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Фиг.5

Фиг. 7

фиг.9