Механизм блокировки дифференциалаТРАНСпОРТНОгО СРЕдСТВА Советский патент 1981 года по МПК B60K17/16 F16H48/24 

1

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно тс устройствам для блокировки дифференциалов транспортных средств, и может бьнь использовано для блокировки межколесных и межосевых дифференциалов.

Известен механизм блокировки дифференциала транспортного средства, содержащий два зубчатых ряда постоянного зацепления, ведущие шестерни которых связаны с соответствующими полуосями транспортного средства, а ведомые установлены на валу, и управляемую реверсивную обгонную муфту, расположенную на последнем 1 .

Однако это устройство характеризуется сложностью и недостаточйой надежностью конструкции, обусловленными наличием гидропривода, а также датчика положения направляющих колес и распределительного золотника. Кроме того, непригодность устройства для дорожных автомобилей вследствие недостатошого быстродействия системы выключения фрикдаонной муфты (блокировки) при резких поворотах снижает управляемость автомобиля и вызывает повышенные нагрузки трансмиссии.

Цель изобретения - повьпиение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что механизм снабжен дополнительной управляемой реверсивной обгонной муфтой, установленной на упомянутом валу, а злемент управления упомянутыми муфтами выполнен в виде втулки с внешним зубчатым венцом и выступами на торцах для взаимодействия соответственно с

10 венцом ведомой шестерни главной передачи и телами качения упомянутых муфт, при этом ведущий злемент каждой из последних связан с ведомой шестерней соответствующего зубчатого ряда.

ts

На фиг. 1 изображен механизм для блокировки дифференциала; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (в режиме не локирования дифференциала) ; на фиг. 3 - сечение Б- Б на фиг. 1 (в режиме блокирования дифференциала).

20

Механизм блокировки дифференциала свйзан с дифференциалом посредством трех зубчатых пар, состоящих из зубчатых колес 1 и 2, 3 и 4, 5 и 6. Зубчатые колеса 1 и 3 соединены с выходными звеньями дифференциала (полуосями колес) 7 и 8. Зубчатые колеса 2 и 4- являются одновременно наружными кольцами муфт реверсивных обгонных, подпружиненные ролики 9-12 н 13-16. Внутренние чаете 17 и 18 муфт связаны между собой общим валом 19 и имеют общую управляющую вилку 20, на которой расположено зубчатое колесо 6, взаимодействующее с зубчатьш колесом 5 водила дифференциала. Передаточные числа зубчатых пар выбраны таким образом, что . Ч -0,5В где ii - передаточное число зубчатых пар, связанных с выходи гми.звеньями . дифференциала. Ша ij - передаточное число зубчатой пары, связанной с водилом дифференциала, R минимальный радиус поворота транс портного средства по наружному колесу; В - колея транспортного средства. Устройство работает в следующих режимах: режиме без блокирования дифференциала и режиме блокирования дифференциала. Устройство работает без блокирования дифференциала, если угловые скорости ззбчатых к лес 2 и 4 меиьще угловой скорости зубчатого колеса 6 (фиг. 2). В зтом случае управляющая вилка 20 нажимает ролики 9 и Ю, 13 и 16. Зубчатые колеса 2.« 4 вращаются .независимо от внутренних частей 17,18 и вилки 20. Условием работы механизма без блокирования дифференциала является . С2) i/j гдеш «JN- угловые скорости выходных . звеньев; u)ji - угловая скорость водила дифференциала. В этом случае угловые скорости зубчатых колес 2 и 4 меньще угловой скорости зубчато го колеса 6. При вращении одного из выходны звеньев с больщей скоростью механизм блокирует дифференциал. Например, в случае буксо вания левого колеса с угловой скоростью, зубчатое колесо 2 нагоняет внутренн часть муфты 17 и через ролики 11 и 12 поворачива ет вал 19 и внутреннюю часть 18 муфты относительно управляющей вилки 20 (фиг.З). При зтом нажатие вилки 20 на ролики 13 и 16 прекращается, и зубчатое колесо 4 соединя ется с валом 19, что приводит к кратковреенному блокированию дифференциала через убчатые колеса 1-4 и вал 19. Уменьщение скоости вращетия буксующего колеса и соотетственно зубчатогх) колеса 2 вьгаодит устройтво из режима блокировки. Выбор передаточных чисел зубчатых пар бусловлен следующим. При движении автомобия на повороте наибольщее отнощение угловых коростей выходных звеньев дифференщ1апа (поуосей колес) наблюдается в том случае, если адиус поворота минимальный. При этом наружое колесо катится по радиусу , а внутренее по радиусу Rg| В, где В . - колея олес. Например, если наружное колесо левое, о отнощения угловых скоростей полуосей ледующее Угловые скорости звеньев симметричного дифференциала связаны зависимостью +и), откуда Шп 2и;ц -ц, , подставив это выражение в лзавнение (3), получаемл „ Ujft . ft (4) Q Из условия работы механизма блокировки, иеравенства (2), следует, что дифференциал не блокируется, когда .и ii После подстановки этого неравенства в уравнение (4) получаем формулу (1). Выбор передаточных чисел механизма блокировки по формуле (1) обеспечивает отсутствие блокировки при отнощениях угловых скоростей звеньев дифференциала, соответствующих движению автомобиля на поворотах с радиусами, включая минимальный. Вследствие применения только механических элементов предлагаемый механизм блокировки надежнее, чем известный, обладает реверсивностью, хорощо компонуется в блоке с главной передачей и дифференциалом транспортного средства. Формула изобретения Механизм блокировки дифференциала транспортного средства, содержащий два зубчатыхряда постоянного зацепления, ведущие щестерни которых связаны с соответствующими полуосями транспортного средства, а ведомые установлены на валу, и управляемую реверсивную обгонную муфту, расположенную на последнем отличаю щи, йся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен дополнительной управляемой реверсивной обгонной муфтой, установленной на упомянутом валу, а элемент управления упомянутыми муфтами выполнен в виде втулки с внешним зубчатым венцом и выступами на торцах для взаимодействия соответственно с венцом ведомой шестерни главной передачи и телами качения упомянутых

муфт, при э-том ведущий элемент каждой из последних связан с ведомой шестерней соответствующего зубчатого ряда.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР N 498188, кл. В 60 К 17/20, 1973 (прототап).

77

JO

19

/5

16

фиг. 3