Муфта включения привода колеса транспортного средства
Изобретение относится к транспортному машиностроению. Цель изобретения - повышение долговечности и надежности муфты за счет обеспечения полного ее включения после разгона вала гидромотора до скорости установившегося движения. Муфта состоит из ведущей полумуфты 1 с торцовыми кулачками 2, жестко установленной на валу гидромотора 3, и ведомой полумуфты 4, установленной на валу 5 колеса транспортного средства с возможностью осевого перемещения. Механизм включения муфты выполнен в виде гидроцилиндра 7, шток 8 которого взаимодействует с охватывающей втулкой 9, снабженной обратной поперечиной. Втулка 9 взаимодействует с охватываемой втулкой 13 через внутреннюю профильную канавку 11 и шарики 12, размещенные в радиальных отверстиях 14 втулки 13 и контролирующие с боковой поверхностью 15 центрального ступенчатого валика 16, жестко связанного с корпусом 18 транспортного средства. Втулка 9 связана с вилкой 19 осевого перемещения полумуфты 4. Втулка 13 снабжена возвратной пружиной 21. Пружины 10 и 21 удерживают полумуфту 4 в выключенном состоянии. В полумуфте 1 в радиальном ориентированном относительно кулачков 2 пазу расположены пластины 23, поджимаемые пружинами к центру полумуфты и взаимодействующие с профильным выступом 25 центрального валика 26, выполненного за одно целое с полумуфтой 4. В систему питания гидромотора и гидроцилиндра включен газогидравлический аккумулятор 27. 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 щ) В 60 K 17/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР (21) 4410385/31-1! (22) 15.04.88 (46) 30.08.90. Бюл. h"- 32 (71) Краматорский индустриальный институт (72) В.М.Сибагатов, В.Б.Латипов и В,Г.Семиков (53) 629.113(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 1299841, кл. В 60 К 7/00, 1985. (54) МУФТА ВКЛ10ЧЕНИЯ ПРИВОДА ВЕДУЩЕГО КОЛЕСА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к транспортному машиностроению. Цель изобретения — повышение долговечности и надежности муфты за счет обеспечения полного ее включения после раз2 гона вала гидромотора до скорости установившегося движения. Муфта состоит из ведущей полумуфты 1 с торцовыми кулачками 2, жестко установленной на валу гидромотора 3, и ведомой полумуфты 4, установленной на валу 5 колеса транспортного средства с возможностью осевого перемещения„
Механизм включения муфты выполнен в виде гидроцилиндра 7, шток 8 которого взаимодействует с охватывающей втулкой 9, снабженной обратной поперечиной. Втулка 9 взаимодействует с охватываемой втулкой !3 через внутреннюю профильную канавку 1! и шарики 12, размещенные в радиальных отверстиях 14 втулки 13 и контролирую1588576 щие с боковой поверхностью 15 це»т— р»льного ступенчатого валика 16, жес,.тко связанного с корпус.ом 18 транспортного средства„. Втулка 9 c»ÿçà»»
5 с вилкой 19 осевого»еремещения полумуфты 4, Втулка 3 снабжена возвратной пружиной 21. Пружины 0 и 21 удерживают попумуфту 4. в выключенном состоянии. В цолумуфте 1 в радиальном жесткостью С„. Пружины 10 и 21 удерживают полумус1>ту 4 в выключенном со— стоянии, В ведущей полумуфте 1 в радиальном ориентированном относительно.кулачков 2 пазу 22 расположены пластины 23, поджимаемые пружинами 24 к центру полумуфты 1 и взаимодействующие с профильным выступом 25 на торце центрального валика 26, выполненного за одно целое с ведомой нопумуфтой 4, Б систему питания гидромотора
3 и гидроципиндра 7 установлен газогидранлический аккумулятор 27.
Муфта работает следующим образом„
При отсутствии давления в гидросистеме пруж»ны 10 и 21 удерживают шток 8 гидроцилиндра 7, вилку 19 и полумуфту 4 в крайнем левом положении — муфта выключена. При подаче
35 жидкости под давлением н гидромотор
3 и гидроцилиндр 7 происходит разгон гидромотора и процесс включения муфты одновременно. Подвижная в осевом направлении ведомая попумуфта 4 под действием вилки 19 начинает движение навстречу к ведущей полумуфте !, участвующей в разгойе вместе с валом гидромотора 3. При этом охватывающая 9 и охватываемая !3 нтулки будут двигать45 ся вместе с вилкой 19.как одно целое„
Такое движение будет обеспечиваться за счет того, что шарики !2, будучи размещенными в радиальных отверстиях
l4 охватываемой втулки 13, на этом этапе движения взаимодействуют одновременно с профильной канавкой 11 втулки 9 и со ступенью большего диаметра центрального валика 16. Параметры возвратных пружин 10 и 21 (их жесткость С » С, а также величины
1 предваритель»ых деформаций) подобр»ны таким образом, чтобы ведомая полумуфта 4 переместилась в сторону ведущей полумуфты 1 H l величину н»Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано
Н транспортных средствах, Целью изобресепия является повыШение долговечности и надежности муфты за счет обеспечения полного ее включения после разгона вала гидромотора до скорости установиншегося движения, На фиг.1 схематично показана предлагаемая муфта включения с элементами гидро»ривода, продольный разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; н» фиг.3 — типовые графики изменения давления P(t) и угловой скорости вала
Гидромотор» (t) н процессе разгона
Г.идромоторабот насосно-аккумуляторного гидропривода, Муфта состоит из ведущей полумуфты 1 с. торцовыми кулачками 2, жестко установленной на валу гидромотора 3 и ведомой полумуфты 4, установленной на валу 5 колеса транспортного средства с возможностью осезого перемеще— ния на шпицах 6. механизм включения муфты выполнен в виде гидроцилиндра
7 со 8 взаимодействующим с охватывающей втулкой 9, снабженной возвратной пружиной 10 жесткостью С
Охватывая>щая втулка 9 через внутреннюю »рофиль»ую канавку 1! и шарики
12 взаимодействует с охватываемой втулкой !3. Причем шарики 12 размещены в радиальных отверстиях 14 охватываемой втулки 1 3 и взаимодействуют с боковой поверхностью !5 центрального ступенчатого валика 16„ имеющего прото .ку со скосом 17 и жестко связанног > с корпусом 18 транспортного средства. Охватывающая втулка 9 также жестко связана с вилкой 19 осеного перемен+ения ведомой полумуфты 4, Полумуфта устанонпена в корпусе 18 на подшипн»ках 20.. Охватываемая втуп13 сн»бже»» B(>313p»твой пружиной 21 орие»т»р >ва>пгом отно< »тельно кулачков
2 п»зу рас»оложены пластины 23, поджимаемые пружинами к цен тру попумуфты и взаимодействующие с профильным выступом 25 центр»льного валика 26, вы— полненного за одно целое с полумуфтой 4. Б систему питания гидромотора и гидроцилиндра включен газогидрав— лический аккумулятор 27. 3 ил.! 5885 чального зазора Д между ними за время t, при котором нал гидромотора
3 будет разогнан до значения угловой скорости установившегося движения, которую обеспечивает гидросистема (см.графики на фиг.3).После перемещения системы ведомая полумуфта 4 — вилка 19 — охватывающая втулка 9 — охватываемая втулка 13 на величину начального зазора шарики 12, находясь в радиальных отверстиях 14 охватываемой втулки 13 и перел1ещаясь вместе с ней относительно неподвижного центрального ступенчатого валика 16, подойдут к его проточке со скосом 17„
Так как усилие от гидроцилиндра 7 приложено к охватывающей втулке 9, то произойдет расцепление втулок 9 и 13, а шарики 12 окажутся в проточке со 2О скосом 17 валика 16 и в радиальных отверстиях 14 охватываемой втулки 13, Охватываемая втулка 13 остановится, а охватывающая втулка 9 и вместе с ней полумуфта 4 получат ускоренное движение в сторону ведущей полумуфты I.
Ускорение движения обеспечивается за счет того, что жесткость С пружины г
10 втулки 9 меньше жесткости С пру1 жины 21 втулки 13.
Муфта включения привода ведущего колеса транспортного средства, содержащая ведущую кулачковую полумуфту, установленную на валу гидромото-ра, и ведомую кулачковую полумуфту, установленную на оси ведущего колеса с возможностью осевого перемещения и взаимодействия своими кулачками с ответными кулачками ведущей полумуфты, механизм перемещения ведомой полумуфты в виде гидроцилиндра с подпрух<иненным поршнем, о т л и,ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повыше40 ния долговечности и надежности муфты за счет обеспечения полного ее вклюподпружиненной втулкой, выполненной с внутренней профильной канавкой и установленной на охватываемой подпружиненной втулке, снабженной радиальными отверстиями для шариков, а охватываемая втулка с возможностью осевого перемещения установлена на неОднако ускоренное движение ведомой полумуфты 4 в позицию зацепления с кулачками 2 ведущей полумуфты станет после расцепления втулок 9 и 13 возможным лишь тогда„ когда профильный выступ 25 валика 26 попадает в пространство между подпружиненными пластинами 23, размещенными в ведущей полумуфте !. Взаимная ориентация профильного выступа 25 ведомой полумуфты 4 и радиального паза 22 с пластинами 23 в ведущей полумуфте 1 такова, что начало ускоренного движения (собственно процесса включения муфты), будет совпадать с тем положением, когда кулачки 2 ведущей полумуфты 1 будут проходить над ответными кулачками ведомой полумуфты 4. Далее при повороте ведущей полумуфты на угол o(, равный разности угла раствора между кулачками 2 и центрального кулачка, происходит перемещение ведомой полумуфты 4 на величину h высоты кулачков. Жесткость С пружины 10 подбирается таким образом, чтобы перемещение полумуфты 4 на величину Ь происхОдилО за время
76 6
При э т ом гараметры всей системы (насосно-аккумуляторный привод — гидромотор — гидроцилиндр включения муфта с возвратными пружинами) подбираются такими, чтобы обеспечивалось включение муфты в тот момент времени (Т„), когда оканчивается цикл зарядка=разрядка аккумулятора 27 (см. графики на фиг.3) ° В этот момент времени вал гидромотора 3 за счет дополнительной работы аккумулятора 27 получит максимальное значение угловой скорости <<< > и). а давление иэ-эа макс разрыва сплошности потока жидкости в линии питания гидромотора упадет практически до нуля, В результате обеспечивается синхронная работа гидромотора и муфты включения без явления кромочных ударов и опасных динамических явлений в гидросистеме (пиков давления). формула изобретения чения после разгона вала гидр.. .Отора до скорости установившегося движения,. она снабжена устройством ориентации при включении кулачков муфты в виде размещенных в ведущей полумуфте пластин, взаимодействующих с профильным выступом ведомой полумуфты, а также газогидравлическим аккумулятором, включенным в линию питания гидромотора и гидроцилиндра, шток поршня гидроцилиндра связан с охватывающей
1588576
Составитель С.Белоус ько
Редактор N,Ñåðåäà Техред М,Дидык Корректор Л„Бескид
Заказ 2507 Тираж 421 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
1i l1
Производственно-издательский комбинат Патент, t . Ужгород, ул, Гагарина, 101 подвижном центральном ступенчатом валике, причем шарики размещены в радиальных отверстиях для взаимодействия с боковой поверхностью ступенчатого валика и профильной канавкой охватывающей втулки, а жесткость пружины охватывающей втулки меньше жесткости пружины охватываемой втулки. с



