Самоблокирующийся дифференциал транспортного средства Советский патент 1992 года по МПК B60K17/16 F16H48/24 

Изобретение относится к транспортным средствам.

Цель изобретения - повышение надежности работы дифференциала путем улучшения его блокирующихся свойств.

На фиг. 1 изображен самоблокир.ующийся дифференциал, продольное сечение; на фиг.2 - вид по стрелке А нафиг. 1; на фиг.З

-сечение Б-Б на фиг.2; на фиг,4 - сечение В-В на фиг.2; на фиг.5 - сателлит с дополнительной поверхностью; на фиг.б - фрикционная муфта, продольное сечение; на фиг.7

-установка фрикционной муфты, вид сверху.

Само блокирующийся дифференциал транспортного средства состоит из установленных в корпусе 1 полуосевых шестерен 2. введенных в зацепление с сателлитами 3, имеющих дополнительную поверхность 4, введенную в контакт с двумя выполненными в корпусе 1 радиальными выступами 5. Выступы 5 равноудалены от плоскости симметрии дифференциала, перпендикулярной оси вращения полуосевых шестерен 2 и пересекающей ось вращения полуосевых шестерен 2 под прямым углом в центре О дифференциала.

Муфты б размещены между дополнительной поверхностью 4 сателлита 3 и двумя радиальными выступами 5 корпуса 1. Одна из полумуфт 7 муфты 6 выполнена общей для обеих муфт 6 и связана с поверхностью 4, а две полумуфты 8 муфт 6 связаны соответственно с двумя выступами 5 корпуса 1. Муфты б выполнены фрикционными. Каждая муфта 6 в местах сопряжения поверхностей 9 и 10 трения, поверхности 4 и двух выступов 5 корпуса 1 выполнена конусной. При этом поверхность 4 сателлита 3 выполнена в виде усеченного конуса 11, большее основание которого соединено с торцом сателлита 3, а ось конуса 11 и геометрическая ось сателлита 3 совмещены.

Каждый мз двух выступов 5 имеет коническую поверхность 12, соответствующую величине конуса 11 поверхности 4 сателлита 3, и находится с ним в контакте.

Такое выполнение конструкции дифференциала позволяет при работе приложить к сателлиту 3 рассредоточенный крутящий момент трансмиссии и одновременно в местах расположения муфт 6 приложить к сателлиту 3 в плоскости его вращения дополнительное блокирующее усилие.

Сзмоблокирующийся дифференциал транспортного средства работает следующим образом.

При движении транспортного средства силовые составляющие крутящего момента трансмиссии, силы Ро приложены к сателлиту 3 в плоскости его вращения через выступы 5 в двух точках контакта их с конусом 11, равноудаленных от плоскости симметрии дифференциала, перпендикулярной оси

вращения полуосевых шестерен 2 и пересекающей упомянутую ось под прямым углом в центре О дифференциала.

В полюсах зацепления зубьев сателлита 3 и двух полуосевых шестерен 2 приложены

к сателлиту 3 в плоскости его вращения силовые составляющие крутящего момента сопротивления качению, силы Рк, равноудаленные от упомянутой плоскости симметрии дифференциала. Эти две силы Рк

создают на сателлите 3 в плоскости его вращения моменты McJнaпpaвлeнныe в разные стороны.

При движении транспортного средства величина сил Рк изменяется в зависимости

от условий сцепления ведущих колес транспортного средства с дорогой, т.е. с изменением коэффициента сцепления fi и fa. Изменение величины сил Рк приводит к изменению величин моментов Мс. действующих в плоскости вращения сателлита 3.

Одновременно между полумуфтами 7 и 8 муфт б возникают силы трения Q, тормозящие вращение сателлита 3, в плоскости его вращения.

Когдаусловия сцепления ведущих колес с дорогой одинаковые, т.е. fi Тз. силы и моменты на сателлите 3 в плоскости его вращения уравновешены, сателлит 3 находится в равновесии. Дифференциал работает как жесткая система. Транспортное средство совершает прямолинейное движение.

При изменении условий сцепления ведущих колес с дорогой, т.е., когда fi i f2.

изменяется величина сил Рк, действующих в полюсах зацепления зубьев сателлита 3 и

полуосевых шестерен 2. Допустим Рк . В этом случае равновесие сателлита 3 определяется действием большей силы РК относительно выступа 5, расположенного со стороны колеса, имеющего лучшее сцепление с дорогой.

До определенного соотношения сил Рк,

большая сила Рк. действующая на меньшем плече li, не может создать достаточный момент Мс в плоскости вращения сателлита 3 и вращать его, поскольку другая, уменьшающаяся сила Рк, действует на большем плече 12. имеет больший момент относительно упомянутого выступав. Но момент Мс также не может быть реализован, так как величина действия этого момента ограничивается выступом 5, расположенным со стороны другой полуосевой шестерни 2. Сателлит 3 находится при изменении величин сил Рк до определенного их соотношения. Одновременно сила трения Q, возникающая во фрикционных муфтах 6, препятствует вращению сателлита 3 в плоскости его вращения. Т.е. силы треНия Q позволяют находится сателлиту 3 в равновесии при большем соотношении сил Рк. Таким образом, до определенного отношения сил РК и величины силы-.трения Q сателлит 3 находится в равновесии. Дифференциал работает как жесткая система, передавая на , ведущие колеса пропорциональные крутящие моменты трансмиссии. Пробуксовка колес не происходит. Транспортное средство совершает прямолинейное движение. При изменении условий сцепления колес с дорогой, например, когда fi fi. равновесие сателлита 3 определяется другим выступом 5, расположенным со стороны другого колеса, имеющего лучшее сцепление с дорогой. В процессе движения эти циклы повторяются. При поворотах и наезде на препятствие происходит дифференциальное действие механизма, происходит относительное вращение сателлитов 3 и шестерен 2. Таким образом, благодаря наличию дополнительных сил Q достигается повышениеблокирующихсясвойствдифференциала при сохранении его минимальных габаритов. Формула изобретения 1.Самоблокирующийся дифференциал транспортного средства, содержащий установленные в корпусе полуосевые шестерни, введенные в зацепление с сателлитами, имеющими дополнительную поверхность, контактирующую с двумя радиальными выступами корпуса, равноудаленными от плоскости симметрии дифференциала, перпендикулярной оси вращения полуосевых шестерен и пересекающей ее под прямым углом в центре дифференциала, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы дифференциала путем улучшения его блокирующих свойств, он снабжен двумя муфтами, размещенными между дополнительной поверхностью сателлита и радиальными выступами, причем одна из полумуфт выполнена общей для обеих муфт и связана с дополнительной поверхностью сателлита, а две полумуфты связаны соответственно с радиальными выступами корпуса. 2.Дифференциал по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что полумуфты в местах сопряжения поверхностей выполнены конусными. 3.Дифференциал по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что муфты выполнены фрикционными. 4.Дифференциал поп.1,ртличающ и и с я тем, что, с целью повышения надежности путем улучшения циркуляции смазывающей жидкости, в сателлитах выполнены сквозные отверстия.

Изобретение относится к транспортным средствам. Цель изобретения - повышение надежности работы дифференциала путем$1^.1СОс"Ч о00о о00

Bad А

Фиг.2

5-5

Фиг.З

П

ФаеМ

11

Фиг5