Колесный редуктор транспортного средства Советский патент 1982 года по МПК B60K17/24 B60K17/32 

1

Изобретение относится к трансмиссиям, транспортных средств, а именно к привог дам их колес.

Известен колесный редуктор транспортного средства содержащий пару косозубых шестерен внутреннего зацепления, установленных в корпусе на подшипниках, и дополнительный подишпник, расположенный между торцами упомянутых шестерен для разгрузки от осевых усилий 1- J.

Недостатком такого колесного редуктора является значительный вес из-за необходимости применения радиально-упорных подшипников, которые к тому же требуют 5 более сложных расточек с упорами в корпусах редукторов, а также наличие гаек на валах для обеспечения необходимого преднат$п а подшипников. Отмеченные-причины ведут также к росту габаритов ре- 20 дуктора в целом. Кроме того, радиальноупорные подшипники обладают сравнительно невысоким КПД, что снижает обший КПД редуктора.

Цель изобретения - упрощение к снижение металлоемкости.

Указанная цель достигается тем, что в колесном редукторе упомянутый дополнительный подшипник, состоит из выполненных па 1чэрцевых поверхностях шестерен кольцевых канавок и шарнка, установленного в них с возможностью взаимодействия диаметрально расположенными точками с поверхностями канавок соответствующих шестерен, этом геометрический центр шарика расположен в плоскости, проходящей через оси умопянутых шестерен, а отношение расстояний от упомянутого центра шарика до осей шестерен численно равно передаточному числу редуктора.

Такое выполнение редуктора позволяет не нагружать прдшипшши осевой силой при движении транспортного средства вперэд, что дает возможность установить валы шестерен на радиальных шариковых подшипниках, имехзших меньшие габариты и более высокий КПД. На фиг. I изображен колесный редук тор, общий вид; на фиг. 2 показано направление зубьев и действующих сил в за цеплении шестерен; на фиг. 3 - щарик в кольцевых канавках ведущей и ведомых шестерен редуктора; на фиг. 4 - эпюра скоростей Точек, принадлежащих ведущей и ведомой шестерням; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 3. Колесный редуктор I содержит косозубые ведущую и ведомые шестерни 2 и 3 внутреннего зацепления. Ведущая шестерня 2 установлена в шариковых под шипниках 4 в корпусе 5. Ведомая щесте ня 3 установлена в шариковых подшипниках 6 в корпусе 5. Между .торцами 7 и швзТерек 2 и 3 в кольцевых канавках 9 и Ю, выполненных в соответствующих шестернях, установлен шарик И. Кольце вые канавки 9 и Ю выполнены таким образом, что точка пересечения их осевых линий находится в плоскости осей обоих шестерен 2 и 3 и делит расстояни между упомянутыми осями тшс, что отно шение расстояния до ведомой шестерни 3 к расстоянию до в ведущей шестерни 2 равно передаточному числу колесного редуктора, т.е. соблюдается равенство Ш)х, Jt)2.}, ® -f 2. УГловые скорости ведущей и ведомой шестерни. Во внутренние шлицы ведущей шестерни 2 вставлен полукарцан 12 привода вепущих колес, запертый стопорным кольцом 13. Ufa шлицы 14 ведомой шестерни 3 надета ступица 15 колеса. Ступица 15 колеса заперта гайкой 16. Между ступи цей 15 и корпусом 5 установлен сальник 17. На полукардане 12 образованы шлицы 18. Работа редуктора происходит следующим образом. Момент от полукардана 12 через шли цы 18 перадается на ведущую шестерню 2. Шестерня 2 приводит во вращение ведомую шестерню 3. При этсм усилие на ведущей шестерне дает осевую составляющую А , которая стремится вытолкнуть ведомую шестерню 3 в сторону полукардана 12, Возникающая осевая сила А, равная А на ведомой шестерне 3, стремится вытолкнуть ведущую шестерню 2 в противоположную сторону. В результате торцы обеих шестерен, зажимают собой шарик 11, находящийся в кольцевых канавках 9 и Ю, выполненных в торцах. шестерен концентрично относительно соответствующих их осей. Так как шарик 11 контактирует с торцами шестерен в. точке, делящей расстояние между осями шестфен так, что расстояние KJ до оси ведущей шестерни 2 к расстоянию h до оси ведомой шестерни 3 равно обратному передаточному числу редуктора, то Точки контакта шарика с торцами шестерен имеют взаимно щ отиврположные равные линейные скорости V и V направленные по касательным к соответствующим осям кольцевых канавок. Так.им .образом, щарик 11 под действием осевых сил А и А 2 Находится в равновесии в направлении осей шестерен, а под действием сил тревдя вращается без проскальзывания вокруг своего центра, неподвижного относительно корпуса редуктора. В результате система из двух шестерен 2 и 3 и шарика 11 находится в равновесии. Таким образом, за счет установки шарика между торцами косозубых шестерен колесного редуктора снижается загрузка на подшипники последнего, в результате чего эти подшипники могут быть приняты радиальными и притом меньших размеров. Это позволяет снизить вес колесного редуктора и повысить его КПД. Формула изобретения Колесный редуктор транспортного средства, содержащий пару косозубых шестерен внутреннего зацепления, установленных в кррпусе на подшипниках, и дополнительный подшипник, расположенный между торцами упомянутых шестерен для разгрузки от осевых усилий, отличающийся тем, что, с целью упрощения и снижения металлоемкости, дополнительный подшипник состоит из выполненных на TopieBbix п«жерхностях шестерен кольцевых канавок и шарика, установленного в них с возможностью взаимодействия диаметрально расположенными точками с пов хностями канавок соответствующих шестерен, при этом геометрический центр шарика расположен в плоскости, проходящей через оси упомянутых шестерен, а отношение расстояний от упомянутого центра шарика до осей шестерен численно равно передаточному числу редуктора. Источники информации, принятые во в ооланке при экспертизе 1. Патент США N 3150531, 74-39О, 1964 (прототип).

X

S

f

11

РигЛ

7.5