CZ306933B6 - Diferenciál - Google Patents

Description

Diferenciál

Oblast techniky

Vynález se týká mechanických diferenciálů pro rozvod točivého momentu z jedné vstupní poháněči hřídele na dvě výstupní hřídele, např. u pohonu dvoustopých motorových vozidel z převodovky na dvě poloosy s poháněnými koly.

Dosavadní stav techniky

Pro pohon automobilů jsou nejčastěji vyráběny mechanické diferenciály se čtyřmi ozubenými kuželovými planetovými a satelitními koly v diferenciálové kleci, také jsou často vyráběny diferenciály ještě s větším celkovým počtem ozubených kol s čelním nebo šnekovým ozubením v diferenciálové kleci.

V patentové literatuře jsou uvedeny i diferenciály s ozubenými koly a homokinetickými klouby např.: US 2 187 843-1, GB 2 161 501 A. Tyto diferenciály mají však celkem více ozubených kol než popisovaný diferenciál.

S vyšším počtem ozubených kol je diferenciál ale složitější a dražší. S klasickými typy diferenciálů nedosáhneme také co nej menší rozměr diferenciálu směrem dolů od osy otáčení výstupních hřídelí, tj. co nejmenší průměr diferenciálové klece potřebný např. na tuhé nápravě.

Podstata vynálezu

Diferenciál podle vynálezu minimalizuje počet dražších ozubených kol v diferenciálové kleci jen na dvě s použitím náhrady levnějších homokinetických kloubů. Diferenciál podle obr. 4 zároveň umožňuje i stavbu diferenciálu s co nejmenším průměrem diferenciálové klece, a tím i nejmenším rozměrem dolů pod vozidlo od osy výstupních hřídelí.

Diferenciál obsahuje v neotáčivé diferenciálové skříni otáčivou diferenciálovou klec, která je spojená s talířovým ozubeným kolem poháněným od motoru.

Z opačných stran diferenciálové klece vystupují 2 výstupní hřídele, které mají stejnou osu otáčení jako diferenciálová klec.

Uvnitř diferenciálové klece jsou otočně umístěna pouze dvě ozubená kola ve vzájemném záběru, každé toto jednotlivé ozubené kolo je spojeno s jednou z výstupních hřídelí tak, aby toto spojení umožňovalo přenos točivého momentu z jednoho ozubeného kola na jednu výstupní hřídel. Spojení jednotlivých výstupních hřídelí s jednotlivými ozubenými koly pro přenos točivého momentu je provedeno tak, že:

- buď je první ozubené kolo přímo na první výstupní hřídeli spojené s ní a druhé ozubené kolo umístěné nesymetricky od osy diferenciálové klece obíhá kolem prvního ozubeného kola ve vzájemném záběru s tímto kolem, toto druhé ozubené kolo má pak přenos točivého momentu na druhou výstupní hřídel pomocí homokinetického kloubu nebo kloubů, protože jeho osa otáčení není shodná s osou otáčení druhé výstupní hřídele, na kterou přenáší točivý moment, diferenciálová klec pak musí být vyvážena z důvodu nesymetricky umístěného druhého ozubeného kola,

- nebojsou obě ozubená kola umístěna symetricky podle osy diferenciálové klece, obě tato ozubená kola jsou ve vzájemném záběru, přenos točivého momentu z jednotlivých ozubených kol na jednotlivé výstupní hřídele je pomocí homokinetických kloubů, pokud jsou obě ozubená kola

- 1 CZ 306933 B6 umístěna v diferenciálové kleci symetricky od osy otáčení diferenciálové klece je diferenciál vyvážen z hlediska rotačních hmot.

Diferenciál umožňuje přenos točivého momentu od zdroje pohonu s rozdílnými otáčkami výstupních hřídelí.

Objasnění výkresů

Diferenciál je objasněn na základě příkladů provedení s odkazy na připojené výkresy čtyř různých variant:

Obr. 1 znázorňuje bokorys diferenciálu s jedním nesymetricky umístěným ozubeným kuželovým kolem a jedním symetricky umístěným ozubeným kuželovým kolem v diferenciálové kleci, tento obrázek je také k anotaci.

Obr. 2 znázorňuje bokorys diferenciálu s jedním nesymetricky umístěným čelně ozubeným kolem a jedním symetricky umístěným čelně ozubeným kolem v diferenciálové kleci.

Obr. 3 a obr. 4 znázorňuje bokorysy diferenciálů s dvěma symetricky umístěnými čelně ozubenými koly v diferenciálové kleci.

Příklady uskutečnění vynálezu

Dle obr. 1: se diferenciál skládá z nepohyblivé skříně 9 diferenciálu, ve které je otočně umístěna diferenciálová klec 5 pevně spojená s talířovým ozubeným kolem 6. Do talířového ozubeného kola 6 zabírá poháněné ozubené kolo 7 od zdroje pohonu. V diferenciálové kleci 5 jsou ve vzájemném záběru dvě ozubená kola 1, 2, přičemž první ozubené kolo 1 je pevně spojené s první výstupní hřídelí 3, druhé ozubené kolo 2 je spojené přes homokinetický kloub 8 s druhou výstupní hřídelí 4. Diferenciálová klec 5 má stejnou osu otáčení jako výstupní hřídele 3, 4. Vzhledem k nesymetrickému umístění ozubeného kola 2 má diferenciálová klec 5 protizávaží pro vyvážení rotačních hmot.

Dle obr. 2 - diferenciál se skládá z nepohyblivé skříně 9 diferenciálu, ve které je otočně umístěna diferenciálová klec 5 s pevně spojeným talířovým ozubeným kolem 6. Do talířového ozubeného kola 6 zabírá poháněné ozubené kolo 7 od zdroje pohonu. V diferenciálové kleci 5 jsou ve vzájemném záběru dvě ozubená kola 1, 2, přičemž první ozubené kolo 1 je pevně spojené s první výstupní hřídelí 3, druhé ozubené kolo 2 je spojené přes dva homokinetické klouby 8 s druhou výstupní hřídelí 4. Diferenciálová klec 5 má stejnou osu otáčení jako výstupní hřídele 3, 4. Vzhledem k nesymetrickému umístění druhého ozubeného kola 2 má diferenciálová klec 5 protizávaží pro vyvážení rotačních hmot.

Dle obr. 3 - diferenciál se skládá z nepohyblivé skříně 9 diferenciálu, ve které je otočně umístěna diferenciálová klec 5 s pevně spojeným talířovým ozubeným kolem 6. Do talířového ozubeného kola 6 zabírá poháněné ozubené kolo 7 od zdroje pohonu. V diferenciálové kleci 5 jsou otočná dvě ozubená kola 1, 2 ve vzájemném záběru. První ozubené kolo 1 je spojené přes homokinetický kloub 8 s první výstupní hřídelí 3, druhé ozubené kolo 2 je spojené přes homokinetický kloub 8 s druhou výstupní hřídelí 4. Diferenciálová klec 5 má stejnou osu otáčení jako obě výstupní hřídele 3, 4.

Dle obr. 4 - diferenciál se skládá z nepohyblivé skříně 9 diferenciálu, ve které je otočně umístěna diferenciálová klec 5 s pevně spojeným talířovým ozubeným kolem 6. Do talířového ozubeného kola 6 zabírá poháněné ozubené kolo 7 od zdroje pohonu. V diferenciálové kleci 5 jsou otočná dvě ozubená kola 1, 2 ve vzájemném záběru. První ozubené kolo 1 je spojené přes dva homoki

-2 CZ 306933 B6 netické klouby 8 s první výstupní hřídelí 3, druhé ozubené kolo 2 je spojené přes dva homokinetické klouby 8 s druhou výstupní hřídelí 4. Diferenciálová klec 5 má stejnou osu otáčení jako výstupní hřídele 3, 4.

Točivý moment přiváděný poháněným ozubeným kolem 7 od pohonu roztáčí talířové ozubené kolo 6 spojené s diferenciálovou klecí 5, a tím roztáčí i dvě ozubená kola 1, 2 ve vzájemném záběru, ze kterých se přenáší točivý moment na dvě výstupní hřídele 3, 4. Pokud je např. první výstupní hřídel 3 omezována v otáčkách nebo je její otáčení zcela zastaveno, je druhá výstupní hřídel 4 přes ozubená kola 1, 2 více roztáčena otáčející se diferenciálovou klecí 5, a tím diferenciál umožňuje rozdělování točivého momentu při různých otáčkách výstupních hřídelí 3, 4.

Průmyslová využitelnost

Diferenciál je využitelný všude tam, kde je potřeba rozdělovat točivý moment s různými výstupními otáčkami, především u dvoustopých motorových vozidel.

Claims (1)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Diferenciál, obsahující nepohyblivou skříň (9) diferenciálu, ve které je otočně uložená diferenciálová klec (5), která je pevně spojena s talířovým ozubeným kolem (6), do kterého zabírá poháněné ozubené kolo (7), vyznačující se tím, že v diferenciálové kleci (5) jsou jen dvě ozubená kola (1, 2) ve vzájemném záběru, přičemž druhé ozubené kolo (2) je spojeno s druhou výstupní hřídelí (4) alespoň jedním homokinetickým kloubem (8) a první ozubené kolo (1) je spojeno s první výstupní hřídelí (3) alespoň jedním homokinetickým kloubem (8) nebo je první ozubené kolo (1) spojeno s první výstupní hřídelí (3) přímo.