"Ведущий мост транспортного средства "Татарстан" Советский патент 1993 года по МПК B60K17/20 

с сухариками с шаровой поверхностью ведомой частью являются два.тела вращения с вогнутой шаровой поверхностью с отверстиями, соединенными с полуосями; Имеет- ся электрогидравлическая система управления положениями сухариков ведущего элемента.

Недостатками являются сложность механизма управления, невозможность плавного регулирования частоты вращения ведущих колес на поворотах, когда могут возникнуть отрицательные усилия на деталях моста, ступенчатость передачи моментов.

Целью изобретения является повышение тягово-сцепных качеств транспортного .средства путем обеспечения постоянной блокированное™ и создание разных частот вращения ведущих колес.

Данная цель достигается в известном путем размещения сухариков в отверстиях шаровой поверхности ведущего элемента относительно рядов отверстий ведомого элемента с вогнутой шаровой поверхностью, и тем самым управлением зацепления сухариков с одним из рядовг отверстий ле- вого и правого ведомого элемента получают различные скорости вращения ведущих колес. -. .

В предложенном ведущий элемент представляет собой шар, соединенный че-. рез входной вал, с источником передачи, на поверхности его выполнены отверстия, а ведомой частью являются два диска вращения с выступами на внутренних поверхностях, на наружных сторонах их размещены жестко в центре шаровой кардан, а ближе краю по диаметрам дисков кольцевой паз для шарнирного соединения штоков исполнительных механизмов системы управления. Шаровые карданы очередь подпружинены относительно полуосей и входят своими шлицами в шлицевые отверстия полуосей ведущих колес исполнительные механизмы соединены гидравлически с регуляторами, связанными механически с сошкой рулевого управления, регуляторы выполнены оппозитно друг другу, штоки их соединены вместе и шарнирно с сошкой, на бесштоковых полостях подпружинены с поршнями клапаны-регулирования, последние размещены на соответствующих магистралях, идущих.на исполнительные механизмы, механизмы управления имеют источники сжатого агента, сливные клапаны, емкость, а в регуляторах бёсштоковые полости соединены со сливными каналами, диск одной полуоси размещен со стороны приводного вала шара, а второй полуоси размещён с противоположной стороны шара для предотвращения разностороннего вращения полуосей, исполнительные мехэ низмы размещены в корпусе таким образом, чтобы при достижении диска одной из по луосей самой большой частоты вращения ход штоков прекратился для предотвращения включения выступов диска с отверстиями шара противоположной стороны, каждый диск шарнирно соединен с двумя

0 исполнительными механизмами, последние имеют штоковые и бёсштоковые полости управления, штоковая полость: первой соединена ,с бесштоковой полостью второй, бесштоковая полость первой соединена со

5 штоковой полостью второй и общий гидравлически соединены с другим регулятором в зависимости от схемы управления.

На фиг. 1 показана гидромеханическая схема ведущего моста в момент прямоли0 нейного движения транспортного средства; на фиг. 2 - схема расположения выступов на дисках,.

Ведущей частью ведущего моста является шар 1, соединенный через входной вал

5 2 с источником силовой передачи 3, на поверхности его выполнены отверстия 4, а ведомой частью являются два диска вращения 5 с выступами 6 на внутренних поверхностях, а на наружных сторонах их размещен

0 жестко в центре шаровой кардан 7, а ближе к краю по диаметрам дисков - кольцевой паз 8 для шарнирного соединения штоков исполнительных механизмов 9 системы уп-. равл.ения. Шаровые карданы 7 в свою оче5 редь подпружинены пружиной 10 относительно полуосей и входят своими шлицами в шлицевые отверстия полуосей 1.1 ведущих колес 12. Исполнительные механизмы 9 соединены гидравлически с регуля0 торами 13, связанными механически с сошкой 14 рулевого управления. Регуляторы выполены оппозитно друг другу, штоки их соединены вместе и шарнирно с сошкой 14, на бесштоковых полостях подпружине5 ны с поршнями клапаны регулирования, последние размещены на соответствующих магистралях 15, идущих на исполнительные механизмы 9. Механизм управления имеет источники сжатого агента 16 и 17, сливные

0 клапаны 18, емкость 19, а в регуляторах бёсштоковые полости соединены со сливными каналами 20; Диск 5 одной полуоси 11 размещен со стороны приводного вала 2 шара, диск 5а второй полуоси 11 размещен с про5 тивоположной стороны шара для предотвращения разностороннего вращения полуосей. Исполнительные механизмы 9 размещены в корпусе 21 так, чтобы при достижении диска одной из полуосей самой большой частоты вращения ход штоков ис

полнительного механизма 8 прекратились для предотвращения включения выступов диска с отверстиями шара 1 противоположной стороны, Каждый диск ша-рнирно соеди- нен с двумя исполнительными механизмами 9, последние имеют штоко- вую и бесштоковую полости управления, штоковая полость соединена с бесштоковой полостью второй и общий гидравлически присоединены к трубопроводу 22 одного регулятора, бесштоковая полость первой соединена с штоковой полостью второй и общий гидравлически присоединены к трубопроводу 23 другого регулятора в зависимости от схемы управления. При этом источник сжатого агента 16 соединен через трубопровод 15с регулятором 13, регулятор соединен с трубопроводом 22, трубопровод в свою очередь разветвляется в узле на гид- роцилиндры 9 левого и правого дисков, каждая ветвь 24 соединяется с штоковой стороной цилиндра, а другого - с бесштоковой, ветвь 25 также соединяется с штоковой полостью в одном гидроцилиндре, а в другом гидроцилиндре с бесштоковой полостью. Одновременно источник сжатого агента 17 соединен через трубопровод 15а с регулятором 13а, трубопровод 23 также разветвляется; ветвь 26 правого диска соединяется со штоковой полостью и бесштоковой полостью гидроцилиндров, ветвь 27 левого диска соединяется со штоковой полостью и бесштоковой полостью гидроцилиндров 9. Бесштоковые полости регуляторов 13 соединены со сливом 20 и баком 19.

Регуляторы в зависимости от хода сошки 14 настроены таким образом, что при крайних левых или правых положениях сошки диск. 5 одной- полуоси должен вращаться самой большой частотой вращения, а диск другой полуоси самой меньшей частотой вращения и следовательно с переводом сошки 14 на среднее положение частоты вращения дисков равняются и в этом положении удерживаются. Такое положение дисков называется исходным положением прямолинейного движения. В это время соединены средние ряды выступов диска 5 со средними рядами отверстий шара.

Мост работает следующим образом. Прямолинейное движение вперед под действием тягового усилия. Шар 1 вращается от силовой установки 3. Сошка 14 рулевого механизма удерживается в среднем положении, регуляторы 13 находятся в исходном положений, ведомые диски находятся также в исходном положении, при котором частоты вращения полуосей одинаковы, При этом агент от источника 16 по трубопроводу 15

поступаете регулятор 13. а затем потрубоп роводу 22 поступает в узел, где разветвля ется гидроцилиндром 9 левого и правого дисков, каждая ветвь 24 соединяется с што- ковой полостью гидроцилиндра, а другого - с бесштоковой, ветвь 25 также соединяется в одном гидроцилиндре со штоковой полостью, а в другом гидроцилиндре с бесштоковой полостью. Одновременно источник

0 сжатого агента 17 нагнетает через трубопровод 15а в регулятор 13а, трубопровод 23. который в узле разветвляется, ветвь 26 правого диска соединяется с штоковой полостью 1 и бесштоковой полостью

5 гидроцилиндров, ветвь 27 левого диска соединяется с штоковой полостью и бесштоковой полостью гидроцилиндров.

Бесштоковые полости регулятора 13 соединены со сливом 20 и баком 19. В таком

0 положении сошка на всех полостях гидроцилиндров 9 давление одинаково и положение дисков на поверхности шара не меняется, значит частоты вращения полуосей остаются одинаковыми. Транспортное средство

5 совершает прямолинейное движение. Полуоси блокированы..

Движение задним ходом под действием тягового усилия обеспечивается коробкой перемены передач. При этом диски остают0 ся в исходном положении прямолинейного движения, ведущий шар 1 вращается в обратную сторону, таким образом диски вращаются в обратную сторону.

Поворот при движении накатом осуще5 ствляется как и в движении под действием тягового усилия при повороте.

Поворот направо. Как известно, для поворота требуется неровная частота вращения ведомых тел вращения, Под действием

0 рулевого механизма сошка 14 поворачивается на некоторый угол и перемещает штоки регуляторов. При этом под действием штока поршень регулятора 13 давит на пружину клапана, в это время в магистрали регулято5 ра и трубопроводе 22 увеличивается давление, затем давление поступает в узел, где разветвляется гидроцилиндром левого и правого дисков,-Одновременно шток регу- лятора 13а отодвигает поршень и тем самым

0 расслабляет пружину клапана. В магистрали этого регулятора и 6 трубопроводе 23 давление уменьшается, который также разветвляется гидроцилиндром левого и правого дисков.

5 Ветвь 24 с большим давлением и ветвь .. 26 с малым давлением соединены со штохо- выми и бесштйковыми полостями гидроцилиндров правого диска и за счет разностей давления э полостях штоки гидроцилиндров поворачивают диск на некоторый угол, частота вращения правого диска уменьшается. Ветвь 25 с большим давлением и ветвь 27 с малым давлением соединены с полостями гидроцилиндров левого диска и также за счет разностей давления в полостях штоки гидроцилиндров поворачивают диск на поверхности шара, частота вращения левого диска увеличивается. При дальнейшем повороте происходит аналогичное явление. Сошка перемещает штоки регуляторов еще больше, при этом пружина клапана регулятора 13 сжимается еще больше, давление на магистрали 22 увеличивается, одновременно пружина регулятора 13а разжимается больше и давление на магистрали ослабевает. Таким образом с увеличением разностей давлений в полостях гидроцилиндров 9, диски 5 плавно изменяют положение на поверхности шара, и частота вращения правой полуоси уменьшается, а частота вращения левой полуоси увеличивается. Полуоси блокированы.

При переводе с поворота на прямолинейное движение процесс повторяется в обратном порядке, сошка 14 займет среднее положение, вместе с ним регуляторы 13 займут исходное положение, при этом в магистралях и в полостях гидроцилиндров исчезают разности давлений и диски займут исходное положение прямолинейного движения, частоты вращения полуосей равняются.

При повороте налево процессы происходят аналогично повороту направо.

При появлении выемок или бугорков блокированное обеспечивается шаровыми поверхностями выступов, тангенциальной ПОДатЛИВОСТЬЮ ШИНЬ И ПОЧВЫ.

Таким образом, при прямолинейном движении вперед, назад, накатом и поворотах полуоси блокированы.

При поворотах оба колеса передают максимальный по сцеплению крутящий момент.

Экономический эффект составляет около двух миллионов при использовании на грузовых автомобилях.

Ф о р м у л а и з о б р ете н и я Ведущий мост транспортного средства, содержащий корпус, в котором расположены входной вал с ведущим элементом, имеющим шаровую рабочую поверхность с углублениями, ведомые валы, одним концом связанные с движителями транспортного средства, а другим - с ведомыми элементами, имеющими на рабочей поверхности выступы для взаимодействия с углублениями ведущего .элемента, гидравлическую систему управления изменением положения одного элемента относительно другого,

выполненную со связью с рулевым управлением, отличающи и с я тем, что, с целью повышения долговечности путем обеспечения плавного изменения частот вращения движителей при повороте транспортного

средства, ведущий элемент представляет собой шар, соединенный через входной вал с источником силовой передачи, ведомые элементы выполнены в виде дисков вращения с выступами на внутренних поверхностях, на наружных сторонах каждого из них размещен жестко в центре шаровой кардан, а ближе к краю по диаметрам дисков - кольцевой паз для шарнирного соединения штоков исполнительных механизмов системы

управления, шаровые карданы подпружинены относительно полуосей м введены свои ми шлицами в шлицевые отверстия полуосей движител.ей, исполнительные механизмы сообщены гидравлически с регуляторами, связанными механически с сошкой рулевого управления, регуляторы расположены оппозитно друг другу, штоки их соеди- не.ны вместе шарнирно с сошкой, в бесштоковых полостях расположены подпружиненные относительно поршней клапаны регулирования, последние размещены в соответствующих магистралях к исполнительным механизмам, а в регуляторах бесштокрвые полости соединены со сливными каналами, диск одной полуоси размещен со стороны приводного, вала шара, диск второй полуоси размещен с противоположной стороны шара для предотвращения разностороннего враще- ния полуосей, каждый диск шарнирно соединен с, двумя- исполнительными механизмами, последние имеют штоковую и бзсштоковую полости управления, при этом в каждом механизме штоковая полость первого сообщена с бесштоковой полостью

второго и гидравлически сообщена с трубопроводом одного из регуляторов.