Проходной мост многоосного транспортного средства

 

Изобретение относится к транспортной технике, а именно к приводам для передачи крутящего момента валами с перекрещивающимися или пересекающимися осями спаренных ведущих мостов. Цель изобретения - упрощение конструкции и снижение массогабаритных показателей. Соосная планетарная передача установлена до межосевого дифференциала с передаточным числом, равным соотношению скоростей вращения входного вала 1 и ведомого вала межосевого дифференциала, соединенного с ведомым валом планетарной передачи. При этом для обеспечения дифференциальной связи центральная шестерня планетарной передачи установлена на валу 1 привода межосевого дифференциала свободно и может жестко соединиться с ним при блокировке дифференциала, осуществляемой зубчатой муфтой, а другой ведомый элемент планетарной передачи соединен с корпусом неподвижно. В связи с несимметричностью межосевого дифференциала необходимое суммарное передаточное число ведущих мостов обеспечивается различными значениями передаточного числа гипоидных пар главных передач. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественно к автомобилестроению, и может быть использовано для обеспечения дифференциальной связи между двумя ведущими мостами многоосных автомобилей. Цель изобретения упрощение конструкции и снижение массогабаритных показателей. На фиг. 1 приведена кинематическая схема предлагаемого проходного моста с обходной планетарной передачей; на фиг. 2 то же, без обходной передачи с планетарным рядом блокировки и гипоидными парами, с различным передаточным числом. Проходной мост (см. фиг. 1) содержит входной вал 1, установленный перед главной передачей, межосевой дифференциальный механизм, состоящий из ведущей шестерни 2, ведомых корпуса 3 и шестерни 4, вал 5 которой соединен с главной передачей 6, планетарный ряд, коронная шестерня 7 которого связана с корпусом 3 межосевого дифференциала, водило 8 неподвижно прикреплено к картеру, а солнечная шестерня 9 соединена с ведущей шестерней гипоидной плавной передачи 10, а также зубчатую муфту 11, установленную на валу 5 и служащую для блокировки межосевого дифференциала путем жесткого соединения вала 5 с ведущей шестерней главной пеpедачи 10. Проходной мост работает следующим образом. Крутящий момент от входного вала 1 передается на ведущую шестерню 2, затем корпусу 3 и шестерне 4. От шестерни 4 через вал 5 момент передается на главную передачу заднего моста, а от корпуса 3 к ведущей шестерне 7 планетарного ряда и через ведомую шестерню 9 к главной передаче проходного моста. Водило 8 планетарного ряда остановлено, а зубчатая муфта 11 служит для блокировки межосевого дифференциала при помощи соединения ведущей шестерни главной передачи 10 с валом 5. Проходной мост (см. фиг. 2) содержит входной вал 1, установленные перед главной передачей межосевой дифференциальный механизм, состоящий из ведущей шестерни 2, ведомых корпуса 3 и шестерни 4 и планетарный ряд блокировки межосевого дифференциала, содержащий коронную шестерню 7, солнечную шестерню 9, водило 8, зубчатую муфту 11 блокировки. Водило 8 планетарного ряда жестко соединено с корпусом 3 межосевого дифференциала, который в свою очередь соединен неподвижно с ведущей конической шестерней гипоидной плавной передачи 10 проходного моста, а солнечная шестерня 9 жестко прикреплена к картеру. В составе проходного моста имеется также вал 5 привода моста 6. Зубчатая муфта предназначена для блокировки межосевого дифференциала посредством соединения вала 1, на котором установлена шестерня 9 и планетарного ряда. Проходной мост работает следующим образом. Крутящий момент от входного вала 1 передается на шестерню 2, корпус 3 и шестерню 4. От корпуса 3 крутящий момент передается на ведущую коническую шестерню гипоидной пары главной передачи 10 проходного моста, а от шестерни 4 через вал 5 к главной передаче 6 заднего моста. При блокировке межосевого дифференциала при помощи жесткого соединения вала 1 и шестерни 9 планетарного ряда за счет этого ряда обеспечивается постоянное соотношение скоростей вращения корпуса 3 и шестерни 4 независимо от условий движения. При этом передача мощности осуществляется как через межосевой дифференциал, так и через планетарный ряд к корпусу 3 от водила 8. Зубчатая управляемая муфта и обходная передача планетарного типа в качестве ряда блокировки могут быть установлены перед межосевым дифференциалом, при этом коническая пара шестерен первого ведущего моста имеет передаточное число, определяемое из выражения U_к1= U_к2 где U_к1 и U_к2 передаточные числа конической пары соответственно первого и второго ведущих мостов; n_и и n_в скорости вращения водила и ведомой центральной шестерни межосевого дифференциала. Новым является выполнение обходной передачи планетарного типа, размещение ее за межосевым дифференциалом, связь корпуса межосевого дифференциала с ведущей конической шестерней первого и ведущего моста при помощи обходной передачи планетарного типа, снабжение моста зубчатой управляемой муфтой для блокировки межосевого дифференциала, размещение зубчатой управляемой муфты и обходной передачи планетарного типа в качестве ряда блокировки перед межосевым дифференциалом с выполнением передаточного числа конической пары шестерен первого ведущего моста в соответствии с выражением U_к1= U_к2 Выполнение обходной передачи планетарной позволяет сделать конструкцию более компактной, снизить ее массу и использовать ее в качестве ряда блокировки (по п. 2 формулы). Кроме того, это сокращает расстояние между осями входных валов проходного и заднего входных валов проходного и заднего ведущих мостов, что улучшает условия работы карданных шарниров. Размещение обходной передачи за межосевым дифференциалом и осуществление посредством ее связи между корпусом межосевого дифференциала и ведущей конической шестерней первого ведущего моста позволяет исключить дополнительный ряд блокировки и обеспечить блокирование более простым путем посредством зубчатой муфты, что, кроме этого, сокращает номенклатуру деталей. Размещение зубчатой муфты и планетарной обходной передачи перед межосевым дифференциалом позволяет использовать последнюю в качестве ряда блокировки, что также упрощает конструкцию и дает возможность применить гипоидные пары главных передач с различными значениями передаточных чисел. Выполнение передаточного числа конической пары в соответствии с указанным выражением, т. е. равным соотношению скоростей ведущего и ведомого валов межосевого дифференциала, обеспечивает необходимое суммарное передаточное число ведущих мостов с различными передаточными силами гипоидных пар главных передач, исключая обходную передачу, а также позволяет сохранить углы установки соединительных карданных валов в оптимальных пределах. Обоснование выбора передаточного числа конической пары. Исходным является условие равенства суммарных передаточных чисел главных передач проходного и заднего мостов. Суммарные передаточные числа определяются U₀₁=U_a1U_k; U₀₂=U_k2U_a2 и U₀₁=U₀₂, откуда U_к1= U_к2 или, учитывая, что U_д1=
U_д2=
то окончательно получаем
U_к1= U_к2
где U₀₁ и U₀₂ соответственно суммарные передаточные числа главных передач проходного и заднего мостов;
U_д1, U_д2 соответственно передаточные числа межосевого дифференциала до главных передач проходного и заднего мостов;
n_a, n_н и n_в частоты вращения основных звеньев межосевого дифференциала. Новыми в данных технических решениях являются следующие особенности: применение планетарной передачи в качестве обходной передачи для I варианта конструкции, применение планетарной передачи в качестве ряда блокировки межосевого дифференциала для II варианта конструкции, исключение обходной передачи за счет применения гипоидной пары главных передач с различными передаточными числами. Это позволяет снизить вес за счет применения более компактного планетарного ряда взамен обходной передачи и исключения при этом ряда блокировки, так как блокировка осуществляется с помощью зубчатой муфты. При этом обеспечивается также упрощение конструкции и сокращение номенклатуры деталей. Применение гипоидных пар с разными передаточными числами позволяет еще более упростить конструкцию главных передач и сократить номенклатуру деталей. Это позволяет также сохранить углы установки соединительных карданных валов в оптимальных пределах для главных передач других конструкций.

Формула изобретения

1. ПРОХОДНОЙ МОСТ МНОГООСНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащий входной вал, межосевой симметричный дифференциал, ведущий элемент которого связан с входным валом, один ведомый элемент связан непосредственно с валом привода одного ведущего моста, а другой - с валом привода другого ведущего моста, а также обходную передачу с устройством блокировки межосевого дифференциала, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения массогабаритных показателей, обходная передача выполнена в виде трехзвенного планетарного механизма, установленного соосно с входным валом и валом привода первого ведущего моста, а устройство блокировки выполнено в виде зубчатой управляемой муфты, также установленной на одном из этих валов для блокировки планетарного механизма. 2. Мост по п.1, отличающийся тем, что планетарный механизм установлен за межосевым дифференциалом на валу привода первого ведущего моста, солнечная шестерня его связана с главной передачей первого моста и через зубчатую управляемую муфту с валом привода второго ведущего моста, а водило заторможено. 3. Мост по п.1, отличающийся тем, что планетарный механизм установлен до межосевого дифференциала соосно с входным валом, солнечная шестерня его свободно размещена на этом валу и связана с ним зубчатой управляемой муфтой, а коронная шестерня заторможена.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2