Устройство автоматической блокировки дифференциала транспортного средства

Используется в области транспортного и сельскохозяйственного машиностроения.

Устройство автоматической блокировки дифференциала транспортного средства, содержащее съемный корпус, полуосевые шестерни, муфты свободного хода, сепараторы с роликами, пружины консольного типа, удерживающие сепараторы с роликами в среднем положении по отношению к местам заклинивания. Грани звездочек муфт свободного хода выполнены в виде вогнутых сегментов, а ролики в отверстиях щек сепаратора расположены на индивидуальных осях для снижения ударных нагрузок при включении блокирующего механизма.

Полезная модель может быть использована в области транспортного и сельскохозяйственного машиностроения для повышения тягово-сцепных свойств транспортных средств.

Известно устройство автоматической блокировки дифференциала мобильных колесных машин (RU 42203, 27.11.2004, МПК⁷ B60K 17/35, F16H 48/20), включающее в себя разъемный корпус, полуосевые шестерни, сателлиты, установленные на крестовине, и муфты свободного хода, установленные на хвостовиках полуосевых шестерен дифференциала и содержащие нажимные диски с радиальными ребрами, имеющими эллипсную конфигурацию, и посаженные на ступицы нажимных дисков блокирующие диски с выполненными на них радиальными пазами (эллипсной конфигурации), а также с возможностью контакта их поверхностей с внутренней поверхностью корпуса дифференциала во время блокировки колес. Муфты также содержат силовые пружины, размещенные на хвостовиках нажимных дисков и контактирующие одним концом с блокирующим диском, а другим с корпусом дифференциала.

Недостатком аналога является то, что механизм блокировки испытывает значительные ударные нагрузки, что вызывает повышенный износ деталей дифференциала. Кроме того, расклинивание механизма происходит с некоторым запаздыванием, что может ухудшить свойства простого шестеренчатого дифференциала.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является самоблокирующийся дифференциал транспортного средства (RU 94917, 10.06.2010, МПК B60K 17/35), включающий в себя обычный шестеренчатый дифференциал и блокирующий механизм, состоящий из двух механизмов свободного хода, представляющих собой жестко связанные с полуосями транспортного средства звездочки, на гранях которых расположены сепараторы с роликами и пружинами консольного типа, охваченные наружными обоймами цилиндрического типа. Наружные обоймы крепятся с помощью болтов к торцам корпуса дифференциала (с левой и правой стороны). Осевое перемещение сепаратора с роликами ограничено стопорными кольцами, установленными во внутренний паз наружной обоймы.

Недостатком прототипа является то, что при реализации максимального крутящего момента не обеспечивается снижение ударных нагрузок на муфту свободного хода.

Задачей настоящей полезной модели является улучшение тягово-сцепных свойств транспортных средства путем обеспечения более высокой надежности конструкции механизма автоматической блокировки простого шестеренчатого дифференциала.

Поставленная задача решается, благодаря тому, что устройство автоматической блокировки дифференциала транспортного средства, содержащее съемный корпус, полуосевые шестерни, муфты свободного хода, сепараторы с роликами, пружины консольного типа, удерживающие сепараторы с роликами в среднем положении по отношению к местам заклинивания. В отличие от прототипа, грани звездочек муфт свободного хода выполнены в виде вогнутых сегментов, а ролики в отверстиях щек сепаратора расположены на индивидуальных осях для снижения ударных нагрузок при включении блокирующего механизма.

В результате проведения патентного поиска не выявлены идентичные технические решения, что говорит о том, что полезная модель соответствует критерию «новизна».

Устройство (фиг.1 - Принципиальная схема устройства автоматической блокировки дифференциала транспортного средства, фиг.2 - Схема механизма свободного хода) включает в себя два механизма свободного хода, содержащие наружную обойму 1, сепаратор 2 с роликами 6 и пружинами 7 консольного типа, звездочку 3, жестко связанную с полуосью 8. Наружная обойма 1 цилиндрического типа, приворачивается с помощью болтов к торцу корпуса 4 дифференциала. Осевое перемещение сепаратора 2 с роликами 6 ограничено стопорным кольцом 5, которое устанавливается во внутренний паз наружной обоймы 1.

Устройство работает следующим образом. При движении транспортного средства прямо, на повороте, при неравных радиусах ведущих колес или неравном давлении в шинах дифференциал работает в обычном режиме как простой шестеренчатый дифференциал. При этом в механизме блокировки сепаратор 2 с роликами 6 обкатывается по наружной обойме 1. За счет пружин 7 ролики находятся в среднем положении по отношению к месту заклинивания. При попадании одного из ведущих колес на скользкий участок пути оно начинает пробуксовывать. Полуось 8 со звездочкой 3 получает ускорение. Вследствие инерционно-динамических сил сепаратор 2 с роликами 6 остается на месте и ролики 6 попадают в положение заклинивания между гранями звездочки 3 и наружной обоймой 1. Этим достигается эффект автоматической блокировки дифференциала.

При выходе транспортного средства на участок дороги с нормальным коэффициентом сцепления колес с дорогой частота вращения ведущих колес транспортного средства выравнивается и силы инерции, действующие на ролики 6 при заклинивании, снижаются. Под действием пружин 7 сепаратор 2 с роликами 6 возвращается в первоначальное положение, ролики 6 выходят из положения заклинивания.

Полезная модель позволяет повысить тягово-сцепные свойства транспортных средств и обеспечить более высокую надежность механизма автоматической блокировки простого шестеренчатого дифференциала.

Устройство автоматической блокировки дифференциала транспортного средства, содержащее съемный корпус, полуосевые шестерни, муфты свободного хода, сепараторы с роликами, пружины консольного типа, удерживающие сепараторы с роликами в среднем положении по отношению к местам заклинивания, отличающееся тем, что грани звездочек муфт свободного хода выполнены в виде вогнутых сегментов, а ролики в отверстиях щек сепаратора расположены на индивидуальных осях.