RU2163868C2

RU2163868C2 - Cross-country vehicle transmission

Info

Publication number: RU2163868C2
Application number: RU98117680A
Authority: RU
Inventors: А.Н. Пахомов; Д.Н. Назаров
Original assignee: Военный автомобильный институт
Priority date: 1998-09-25
Filing date: 1998-09-25
Publication date: 2001-03-10

Abstract

FIELD: transport engineering; transmissions of off-road vehicles. SUBSTANCE: proposed transmission has clutch, gearbox, propeller shafts, rear axle final drive, wheel drives and transfer case with interaxle and center differentials. Transmission has successively interlocking clutch installed concentrically relative to one of axle-shafts of vehicle driving wheel drive on splines in bore of interaxle differential housing for axial displacement from initial position. Housing of center differential has elongated hub with inner splined surface. Axle-shaft gear shank is shorter than hub of center differential and is provided with outer splined surface. With clutch in first position, its outer splines are engaged with housing of center differential, and with clutch in second position, it is engaged through its inner splines with axle-shaft gear of driving wheel drive. EFFECT: increased cross-country capacity of vehicle. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. The invention relates to the field of transport engineering.

Известна трансмиссия транспортной машины высокой проходимости [1], содержащая коробку передач, сцепление и раздаточную коробку с межосевым и межколесным дифференциалами, которые выполнены кулачковыми, а их водила, внутренние и внешние обоймы расположены концентрично друг другу, при этом указанные дифференциалы и ведомая шестерня раздаточной коробки размещены в разъемном корпусе раздаточной коробки, одна часть которого выполнена за одно целое с корпусом коробки передач, а другая - с корпусом сцепления, на ведомом валу коробки передач расположена ведущая шестерня раздаточной коробки, внешняя обойма межколесного дифференциала установлена в расточке, выполненной во внешней обойме межосевого дифференциала, и размещена внутри внутренней обоймы межосевого дифференциала, причем последняя размещена между валами обоих дифференциалов. A known transmission of a high-traffic vehicle [1], comprising a gearbox, a clutch and a transfer case with interaxle and interwheel differentials made of cam, and their carrier, inner and outer cages are concentrically to each other, while these differentials and driven gear of the transfer case are placed in a detachable case of the transfer case, one part of which is made in one piece with the gearbox housing, and the other with the clutch housing, on the driven shaft of the gearbox put the transfer drive gear box, the outer transverse differential cage mounted in a bore formed in the outer center differential cage and the inner ring is arranged inside the center differential, the latter being arranged between the two shafts of differentials.

Однако при использовании этой трансмиссии при движении автомобиля вне дорог в случае уменьшения силы сцепления одного из колес с опорной поверхностью возникает буксование данного колеса, при этом максимальный крутящий момент, подводимый к другим колесам автомобиля, определяется величиной силы сцепления буксующего колеса, не всегда достаточной для движения автомобиля. В результате чего проходимость автомобиля снижается. However, when using this transmission when the car is moving off-road in the event of a decrease in the adhesion force of one of the wheels to the supporting surface, slipping of this wheel occurs, and the maximum torque supplied to the other wheels of the car is determined by the adhesion force of the skidding wheel, which is not always sufficient for movement a car. As a result, the permeability of the car is reduced.

Изобретение направлено на повышение проходимости автомобиля. The invention is aimed at increasing the cross-country ability of a car.

Сущность изобретения заключается в том, что в трансмиссию транспортной машины высокой проходимости дополнительно установлена муфта последовательной блокировки, которая размещена концентрично с одной из полуосей привода ведущих колес автомобиля на шлицах в расточке корпуса межосевого дифференциала с возможностью осевого перемещения из исходного положения, и корпус межколесного дифференциала имеет удлиненную ступицу с внутренней шлицевой поверхностью, а хвостовик полуосевой шестерни, более короткий, чем ступица межколесного дифференциала, имеет внешнюю шлицевую поверхность, при этом в первом положении муфты последовательной блокировки ее внешние шлицы связаны с корпусом межколесного дифференциала, а во втором - она своим внутренними шлицами связана и с полуосевой шестерней привода ведущих колес. The essence of the invention lies in the fact that the transmission of a high-traffic vehicle is additionally equipped with a sequential locking clutch, which is placed concentrically with one of the drive axles of the drive wheels of the car on the slots in the bore of the center differential housing with the possibility of axial movement from the initial position, and the cross-axle differential housing has an elongated hub with an internal spline surface, and a shank of the semi-axial gear, shorter than the hub of the cross-axle differential It has an external splined surface, while in the first position of the sequential locking clutch its external splines are connected with the cross-axle differential housing, and in the second, it is connected with its internal splines with the axle gear of the drive wheel drive.

Отличительными особенностями трансмиссии транспортной машины высокой проходимости является то, что она дополнительно снабжена муфтой последовательной блокировки на шлицах в расточке корпуса межосевого дифференциала с возможностью осевого перемещения из исходного положения, при этом в первом положении ее внешние шлицы связаны с корпусом межколесного дифференциала и блокируют привод ведущих мостов, а во втором - она своими внутренними шлицами связана и с полуосевой шестерней привода ведущего колеса, тем самым дополнительно блокируется привод ведущих колес переднего моста, при этом к ведущим колесам автомобиля подводится крутящий момент, соответствующий максимальному значению силы сцепления колес с опорной поверхностью, что повышает проходимость автомобиля при движении вне дорог. Distinctive features of the transmission of a high-traffic vehicle are that it is additionally equipped with a sequential locking clutch on the slots in the bore of the interaxle differential housing with the possibility of axial displacement from the initial position, while in the first position its external splines are connected to the cross-axle differential housing and block the drive of the drive axles and in the second - it is connected with its internal splines with the axle gear of the drive wheel drive, thereby additionally blocking drive of the front axle drive wheels, while a torque corresponding to the maximum value of the force of adhesion of the wheels to the supporting surface is supplied to the drive wheels of the car, which increases the car's cross-country ability when driving off-road.

На фиг. 1 показана общая схема трансмиссии транспортной машины высокой проходимости, на фиг. 2 - компоновка раздаточной коробки. In FIG. 1 shows a general transmission diagram of a high-traffic off-road vehicle; FIG. 2 - layout of the transfer case.

Трансмиссия транспортной машины высокой проходимости содержит (фиг. 1) сцепление 1, коробку передач 2, карданные валы 6 и 7, главную передачу 4 заднего моста, колесные редукторы 5 и раздаточную коробку 3 с межосевым 10 и межколесным 13 дифференциалами, расположенными концентрично друг другу, муфтой последовательной блокировки 15, установленной концентрично с полуосью 16 привода ведущего колеса автомобиля на шлицах в расточке корпуса межосевого дифференциала 10 с возможностью осевого перемещения из исходного положения. Корпус межколесного дифференциала 13 имеет удлиненную ступицу с внутренней шлицевой поверхностью, а хвостовик полуосевой шестерни 17, более короткий, чем ступица межколесного дифференциала 13, имеет внешнюю шлицевую поверхность, при этом в первом положении муфты последовательной блокировки 15 ее внешние шлицы связаны с корпусом межколесного дифференциала 13, а во втором - она своими внутренними шлицами связана и с полуосевой шестерней 17 привода ведущего колеса. Межосевой дифференциал 10, содержащий конические шестерни 12 привода переднего и 22 заднего мостов, сателлиты 11 с шлицами, связан посредством ведомой 9 и ведущей 8 шестерен с коробкой передач 2, а через коническую шестерню 22, установленную на шлицах хвостовика ведущей шестерни 20, и зубчатый венец ведомой шестерни 19 посредством карданного вала 6 с главной передачей 4 заднего моста и далее через карданные валы 7 с колесными редукторами 5 заднего моста, при этом коническая шестерня 12, установленная на внешних шлицах удлиненной ступицы межколесного дифференциала 13 через сателлиты 14, полуосевые шестерни 17 и 18, полуоси 16 и 21 посредством карданных валов 7, связывает межосевой дифференциал 10 с колесными редукторами 5 переднего моста. The transmission of a cross-country vehicle contains (Fig. 1) a clutch 1, a gearbox 2, cardan shafts 6 and 7, a main gear 4 of the rear axle, wheel gears 5 and a transfer case 3 with an interaxle 10 and an interwheel 13 differentials located concentrically to each other, a sequential locking clutch 15, mounted concentrically with the drive axle 16 of the vehicle’s drive wheel on the slots in the bore of the housing of the center differential 10 with the possibility of axial movement from the initial position. The housing of the cross-axle differential 13 has an elongated hub with an internal spline surface, and the shank of the semi-axial gear 17, shorter than the hub of the sprocket differential 13, has an external spline surface, while in the first position of the sequential lock clutch 15, its outer slots are connected to the housing of the cross-axle differential 13 and in the second - it is connected with its semi-axial gear 17 of the drive wheel drive by its internal splines. The interaxal differential 10, containing bevel gears 12 of the front and 22 rear axle drives, satellites 11 with splines, is connected via a follower 9 and 8 driving gears to gearbox 2, and through a bevel gear 22 mounted on the splines of the shank of the drive gear 20, and a ring gear driven gear 19 by means of the driveshaft 6 with the main gear 4 of the rear axle and then through the driveshafts 7 with the wheel gears 5 of the rear axle, while the bevel gear 12 mounted on the outer slots of the elongated cross-axle hub the differential 13 through the satellites 14, the semi-axial gears 17 and 18, the semi-axes 16 and 21 by means of the driveshafts 7, connects the center differential 10 with the wheel gears 5 of the front axle.

Работает трансмиссия транспортной машины высокой проходимости следующим образом. The transmission of a high-mobility transport vehicle operates as follows.

Крутящий момент от двигателя автомобиля через сцепление 1, коробку передач 2 подводится к ведущей шестерне 8 раздаточной коробки 3, затем на ведомую шестерню 9, корпус межосевого дифференциала 10, сателлиты 11 которого распределяют его между коническими шестернями 12 привода колес переднего моста и 22 привода заднего моста. С конической шестерни 22 привода заднего моста крутящий момент через ведущую 20 и ведомую 19 шестерни, карданный вал 6, главную передачу 4 заднего моста, карданные валы 7 подводится к колесным редукторам 5 ведущих колес заднего моста, а с конической шестерни 12 через корпус межколесного дифференциала 13 переднего моста, его сателлиты 14 - на полуосевые шестерни 17 и 18, далее крутящий момент подводится посредством полуосей 16 и 21, карданных валов 7 к колесным редукторам 5 соответственно левого и правого ведущих колес переднего моста. The torque from the car’s engine through the clutch 1, the gearbox 2 is fed to the drive gear 8 of the transfer case 3, then to the driven gear 9, the interaxle differential housing 10, the satellites 11 of which distribute it between the bevel gears 12 of the front axle wheel drive and 22 of the rear axle drive . From the bevel gear 22 of the rear axle drive, the torque is transmitted through the drive gear 20 and the driven gear 19, the driveshaft 6, the main gear 4 of the rear axle, the driveshafts 7 are connected to the wheel reducers 5 of the rear axle drive wheels, and from the bevel gear 12 through the cross-axle differential housing 13 the front axle, its satellites 14 - on the semi-axial gears 17 and 18, then the torque is supplied by means of the semi-axes 16 and 21, the driveshafts 7 to the wheel gears 5 of the left and right driving wheels of the front axle, respectively.

При движении автомобиля вне дорог водитель переводит муфту последовательной блокировки 15 в первое, а затем во второе положение. При этом в первом положении муфты последовательной блокировки 15, установленной концентрично полуоси 16 на шлицах в расточке корпуса межосевого дифференциала 10, ее внешние шлицы связаны с корпусом межколесного дифференциала 13, при этом скорости вращения конической шестерни 12 привода переднего моста, установленной на шлицах ступицы межколесного дифференциала 13 и входящей в зацепление своими зубьями с сателлитами 11, и конической шестерни 22 привода заднего моста будут равны, во втором положении названная муфта 15 своими внутренними шлицами связана и с полуосевой шестерней 17 привода левого переднего колеса, при это скорости вращения полуосевой шестерни 17 привода левого переднего колеса, входящей в зацепление с сателлитами 14, корпуса межколесного дифференциала 13 и полуосевой шестерни 18 привода правого переднего колеса также будут равны. Таким образом, скорости вращения колес автомобиля будут одинаковы и величина крутящего момента, подводимого к ним, будет определяться максимальным значением силы сцепления колес с опорной поверхностью. When the car is moving off-road, the driver puts the sequential lock clutch 15 in the first and then in the second position. Moreover, in the first position of the sequential locking clutch 15 mounted concentrically to the axle shaft 16 on the slots in the bore of the center differential housing 10, its outer slots are connected to the housing of the differential 13, while the rotation speed of the bevel gear 12 of the front axle drive mounted on the splines of the hub of the differential 13 and engaging its teeth with the satellites 11, and the bevel gear 22 of the rear axle drive will be equal, in the second position, the coupling 15 is called its internal splines It is also connected with the axle gear 17 of the left front wheel drive, while the rotational speeds of the axle gear 17 of the left front wheel drive, which engages with the satellites 14, the cross-axle differential housing 13 and the axle gear 18 of the right front wheel drive will also be equal. Thus, the speed of rotation of the wheels of the car will be the same and the magnitude of the torque supplied to them will be determined by the maximum value of the force of adhesion of the wheels to the supporting surface.

Описанная трансмиссия транспортной машины высокой проходимости за счет установки муфты последовательной блокировки межосевого и межколесного дифференциалов позволяет подводить к ведущим колесам автомобиля крутящий момент, определяемый максимальным значением силы сцепления колес с опорной поверхностью, что повышает проходимость автомобиля при движении вне дорог. The described transmission of a high-traffic vehicle due to the installation of a sequential locking clutch of the interaxle and interwheel differentials allows you to apply torque to the driving wheels of the vehicle, determined by the maximum value of the adhesion force of the wheels to the supporting surface, which increases the cross-country ability of the car when driving off-road.

Источник информации
1. Авторское свидетельство СССР N 660859, кл. B 60 K 17/04, B 60 K 17/34, 1997.Sourse of information
1. Copyright certificate of the USSR N 660859, cl. B 60 K 17/04, B 60 K 17/34, 1997.

Claims

Transmission of a cross-country transport vehicle comprising a clutch, a gearbox, cardan shafts, a rear axle main gear, wheel gearboxes and a transfer box with interaxle and interwheel differentials arranged concentrically to each other, characterized in that it is additionally equipped with a sequential locking clutch installed concentrically with one of the drive axles of the drive wheels of the car on the slots in the bore of the center differential housing with the possibility of axial movement from the original floor In this case, and the cross-axle differential housing has an elongated hub with an internal spline surface, and the shaft of the semi-axial gear shorter than the hub of the interwheel differential has an external spline surface, while in the first position of the sequential locking clutch its external splines are connected to the cross-axle differential housing, and in the second, it is connected with its internal splines to the axle gear of the drive wheel drive.