Муфта включения привода колеса транспортного средства Советский патент 1990 года по МПК B60K17/00 

Изобретение относится к машино- фтроению и может быть использовано $ транспортных средствах

Целью изобретения яв; яется повы- щение долговечности и надежности муфты за счет обеспечения полного ее включения после разгона вала гидромотора до скорости установившегося движения,

На фиг,1 схематично показана npe,j;- лагаемая муфта включения с элементами гидропривода, продольный разреа;. на фиГс,2 - разрез А-А на фиГс 1 j на фиг,3 типовые графики изменения i aвлeния P(t) и угловой скорости вааа Нщромотора Co(t) в процессе разгона идромоторабот насосно-аккумуляторного гидропривода,

: Муфта состоит из ведущей полумуф- гы 1 с торцовыми кулачками 2, жестко установленной на валу гидромотора 3 и ведомой полумуфты 4, установленной ИЭ валу 5 колеса транспортного средства с возможностью осевого перемещения на шли1;ах 6о Механизм включения муфты выполнен в иде гидроцилиндра 7 со штсзком 8, взаимодействующим с охватывающей втулкой 9, снабженной возвратной прунсиной 10 жесткостью С Охватывающая втулка 9 через внутреннюю профильную канавку 11 и шарики 2 взаимодействует с охватываемой втулкой Причем шарики 12 размещены в ра;-1,иаг1ьных отверстиях 14 охватываемой втулки 13 и взаимодействуют с боковой поверхностью 15 центрального ступенчатого валика 16, имеющего проточку со скосом 17 и жестко связанног о с корпусом 18 тра}1снорт- ного средства. Охватывающая втулка 9 также жестко связана с вилкой 19 осевого перемещения ведомой полумуфты 4 Полумуфта 1 установлена в корпусе 18 на подшипниках 20,-Охватываемая втулка 13 снабжена возвратной пружиной2

жесткостью Пружины 10 и 21 удерживают полумуфту 4 в выключенном состоянии.

В ведущей полумуфте 1 в радиальном ориентированном относительно.куQ лачков 2 назу 22 расположешз пластины 23, поджимаемые пружинами 24 к центру полумуфты 1 и взаимодействующие с профильным выступом 25 на торце центрального валика 26, выполнен5 ного за одно целое с ведомой полумуфтой 4 о В систему питания гидромотора 3 и гидроцилиндра 7 установлен газогидравлический аккумулятор 27

Муфта работает следующим образом

Q При отсутствии давления в гидросистеме нружины 10 и 21 удерживают шток 8 гидроцилирщра 7, вилку 19 и полумуф у 4 в крайнем левом положении - муфта выключена При подаче жидкости под давлением в гидромотор 3 и гидроцилиндр 7 происходит разгон гидромотора и процесс включения муфты одновременно Подвижная в осевом направлении ведомая полумуфта 4 под действием вилки 19 начинает движение навстречу к веду1цей полумуфте i, участвующей в разгойе вместе с валом гидромотора 3, При этом охватывающая 9 и охватываемая 13 втулки будут двигаться вместе с вилкой 19 как одно целое„ Такое движение будет обеспечиваться за счет того, что шарики 12, будучи размещенными в радиальных отверстиях 14 охватываемой втулки 13, на этом

Q этапе движения взаимодействуют одновременно с профильной канавкой 11 втулки 9 и со ступенью большего диаметра центрального валика 16о Параметры возвратных пружин 10 и 21,(их

. жесткость С и С , а величины предварительных деформаций) подобраны таким образом, чтобы ведомая полумуфта 4 переместилась в сторону ведущей полумуфты 1 на величину на0

5

чального зазора J между ними за время t , при котором вал гидромотора 3 будет разогнан до значения угловой скорости установившегося движения.

которую обеспечивает гидросистема (смо графики на фиг„3)оПосле перемещения системы ведомая полумуфта 4 - вилка 19 - охватывающая втулка 9 - охватываемая втулка 13 на величину на- чального зазора Л шарики 12, находясь в радиааьных отверстиях 14 охватываемой втулки 13 и перемещаясь вместе с ней относительно неподвижного центрального ступенчатого валика 16, по- дойдут к его проточке со скосом 17„ Так как усилие от гидроцилиндра 7 приложено к охватывающей втулке 9, то произойдет расцепление втулок 9 и 13, а шарики 12 окажутся в проточке со скосом 17 валика 16 и в радиальных отверстиях 14 охватываемой втулки 13„ Охватываемая втулка 13 остановится, а охватывающая втулка 9 и вместе с ней полумуфта 4 получат ускоренное дни- жение в сторону ведущей полумуфты 1„ Ускорение движения обеспечивается за

счет того, что жесткость С пружины 10 втулки 9 меньше жесткости С пружины 21 втулки 13о

Однако ускоренное движение ведомо полумуфты 4 в позицию зацепления с кулачками 2 ведущей полумуфты станет после расцепления втулок 9 и 13 возможным лишь тогда когда профильный выступ 25 валика 26 попадает в пространство между подпружиненными пластинами 23, размещенными в ведущей полу- муфте . Взаимная ориентация профильного выступа 25 ведомой полумуфты 4 и радиального паза 22 с пластинами 23 в ведущей полумуфте 1 такова, что начало ускоренного движения (собственно процесса включения муфты), будет совпадать с тем положением, когда кулачки 2 ведущей полумуфты 1 будут проходить над ответными кулачками ведомой полумуфты 4, Далее при повороте ведущей полумуфты I на угол сХ , р.авный разности угла раствора между кулачками 2 и центрального кулачка, происходит перемещение ведомой полумуфты 4 на величину h высоты кулачков Жесткость С пружины 10 подбирается таким образом, чтобы перемещение полумуфты 4 на величину h происходило за время - t..

При этом параметры всей системы (насосно-аккумуляторный привод - гидромотор - гидроцилиндр включения - муфта с возвратными пружинами) подбираются такими, чтобы обеспечивалос включение муфты в тот момент времени (Тц), когда оканчивается цикл зарядка-разрядка аккумулятора 27 (смо графики на фигоЗ), В этот момент времени вал гидромотора 3 за счет дополнительной работы аккумулятора 27 получит максимааьное значение угловой скорости «у -XjO а давление из-за разрыва сплошности потока жидкости в линии питания гидромотора упадет практически до нуля„

В результате обеспечивается синхронная работа гидромотора и муфты включения без явления кромочных ударов и опасных динамических явленгш в гидросистеме (пиков давления)

Формула изобретения

«п2025

30

Муфта включения привода ведущего колеса транспортного средства, содержащая ведущую кулачковую полумуф- ТУ) установленную на валу гидромото- раз и ведомую кулачковую полумуфту, установленную на оси ведущего колеса с возможностью осевого перемещения и взаимодействия своими кулачками с ответными кулачками ведущей полумуфты, механизм перемещения ведомой полумуфты в виде гидроцилиндра с подпружиненным поршнем, отл и.чающая с я тем, что, с целью повьше- ния долговечности и надежности муфты за счет обеспечения полного ее включения после разгона вала гидргмотора до скорости установившегося движенияя она снабжена устройством ориентации при включении кулачков муфты в виде размещенных в ведущей полумуфте пластин, взаимодействующих с профильным выступом ведомой полумуфты, а также газогидравлическим аккумулятором, включенным в линию питания гиДромо- тора н гидроцилиндра, шток поршня гидроцилиндра связан с охватьшающей подпружиненной втулкой, выполненной с внутренней профильной канавкой и J установленной на охватываемой подпружиненной втулке, снабженной радиальными отверстиями для шариков, а охватываемая втулка с возможностью осевого перемещения установлена на не35

40

45

0

1588576

подвижном центральном ступенчатом ва чатого валика и профильной канавкой лике, причем шарики размещены в ра- охватывающей втулки, а жесткость пру- диальных отверстиях для взаимодей- жины охватывающей втулки меньше жест- ствия с боковой поверхностью ступсн- кости пружины охватываемой втулки

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Цель изобретения - повышение долговечности и надежности муфты за счет обеспечения полного ее включения после разгона вала гидромотора до скорости установившегося движения. Муфта состоит из ведущей полумуфты 1 с торцовыми кулачками 2, жестко установленной на валу гидромотора 3, и ведомой полумуфты 4, установленной на валу 5 колеса транспортного средства с возможностью осевого перемещения. Механизм включения муфты выполнен в виде гидроцилиндра 7, шток 8 которого взаимодействует с охватывающей втулкой 9, снабженной обратной поперечиной. Втулка 9 взаимодействует с охватываемой втулкой 13 через внутреннюю профильную канавку 11 и шарики 12, размещенные в радиальных отверстиях 14 втулки 13 и контролирующие с боковой поверхностью 15 центрального ступенчатого валика 16, жестко связанного с корпусом 18 транспортного средства. Втулка 9 связана с вилкой 19 осевого перемещения полумуфты 4. Втулка 13 снабжена возвратной пружиной 21. Пружины 10 и 21 удерживают полумуфту 4 в выключенном состоянии. В полумуфте 1 в радиальном ориентированном относительно кулачков 2 пазу расположены пластины 23, поджимаемые пружинами к центру полумуфты и взаимодействующие с профильным выступом 25 центрального валика 26, выполненного за одно целое с полумуфтой 4. В систему питания гидромотора и гидроцилиндра включен газогидравлический аккумулятор 27. 3 ил.

4

зарядки- pazpsSKU вк днулятара

22

23

Фиг. 2

Фиг.З