RU2347123C2 - Wheeled vehicle differential gear - Google Patents
Wheeled vehicle differential gear Download PDFInfo
- Publication number
- RU2347123C2 RU2347123C2 RU2006136667/11A RU2006136667A RU2347123C2 RU 2347123 C2 RU2347123 C2 RU 2347123C2 RU 2006136667/11 A RU2006136667/11 A RU 2006136667/11A RU 2006136667 A RU2006136667 A RU 2006136667A RU 2347123 C2 RU2347123 C2 RU 2347123C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- differential
- gears
- differential gear
- cams
- rollers
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Retarders (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к транспортным средствам, в частности к самоблокирующимся дифференциалам. Может быть применено и в раздаточной коробке, и в колесных редукторах, обеспечивая автомобилю полный привод в постоянном действии.The invention relates to vehicles, in particular to self-locking differentials. It can be used both in the transfer case and in the wheel gearboxes, providing the car with all-wheel drive in constant operation.
Известен самоблокирующийся дифференциал, содержащий корпус и установленные внутри него полуосевые шестерни, связанные посредством зубчатого зацепления с сателлитами, которые установлены на шипах крестовины, фрикционные муфты, поверхности трения которых связаны одна с сателлитом, а другая с шипом крестовины (аналог - Лефратов А.Х. Дифференциалы автомобилей и тягачей. М.: «Машиностроение», 1972, с.83-84, рис.44).A self-locking differential is known that contains a housing and semi-axial gears mounted inside it, connected by gearing to satellites mounted on spikes of a cross, friction clutches, the friction surfaces of which are connected to one of the satellites and the other to the spike of the cross (analogue A. Lefratov. Differentials of cars and tractors. M.: "Engineering", 1972, p. 83-84, Fig. 44).
Недостатком данного дифференциала является сложность конструкции, вызванная наличием опорных шайб и их соединения с сателлитом и шипом крестовины, что увеличивает металлоемкость дифференциала.The disadvantage of this differential is the design complexity caused by the presence of support washers and their connection with the satellite and spike spikes, which increases the differential metal consumption.
Известен механизм блокировки дифференциала транспортного средства, содержащий кулачковую муфту, выполненную из двух частей, одна из которых подвижна в осевом направлении и кинематически связана с органами управления, а другая неподвижная снабжена коаксиально установленным кольцом с торцевыми кулачками, имеющими профилированные вершины (аналог - а.с. СССР №659423, В60К 17/20).A known mechanism for locking the differential of a vehicle containing a cam clutch made of two parts, one of which is movable in the axial direction and kinematically connected with the controls, and the other fixed is equipped with a coaxially mounted ring with end cams having profiled tops (analogue A.C. USSR No. 659423, B60K 17/20).
Недостатками механизма являются повышенные динамические нагрузки при включении дифференциала, сложность изготовления разрезного кольца и сборки механизма блокировки.The disadvantages of the mechanism are increased dynamic loads when the differential is turned on, the complexity of manufacturing a split ring and the assembly of the locking mechanism.
Известно устройство блокировки дифференциала колесного транспортного средства, содержащее связанные посредством зубчатого зацепления с сателлитами подпружиненную в осевом направлении полуось с соединительными зубьями и приводимый давлением рабочего агента силовой цилиндр (аналог - а.с.№1047741, В60К 17/20).A device is known for locking the differential of a wheeled vehicle, which contains an axle axially spring-loaded axle connected with gear teeth and connecting teeth and driven by the pressure of the working agent of the power cylinder (analogue, AS No. 1047741,
Недостатком известного устройства является сложность конструкции устройства блокировки дифференциала, что снижает надежность его работы.A disadvantage of the known device is the design complexity of the differential lock device, which reduces the reliability of its operation.
Известен самоблокирующийся конический дифференциал, имеющий блокирующее устройство в виде вставки с зубьями с двух противоположных сторон, установленной на оси сателлитов и взаимодействующей с зубьями противолежащих шестерен, при пробуксовке, блокируя их вращение (прототип - патент RU 2090793 С1, Кузеванов В.М.). Недостатком данного решения является невозможность различить пробуксовку от совершаемого поворота транспортным средством, что представляет опасность для движения и последнее присуще всем самоблокирующимся устройствам в той или иной степени.A self-locking conical differential is known, having a locking device in the form of an insert with teeth on two opposite sides, mounted on the axis of the satellites and interacting with the teeth of opposing gears, when slipping, blocking their rotation (prototype - patent RU 2090793 C1, V. Kuzevanov). The disadvantage of this solution is the inability to distinguish slippage from the turning of the vehicle, which poses a danger to traffic and the latter is inherent in all self-locking devices to one degree or another.
Задача изобретения - создать механическую систему управления дифференциалом, способную отличать пробуксовку от нормального режима движения транспортного средства и препятствовать ей с большой эффективностью.The objective of the invention is to create a mechanical differential control system that can distinguish slippage from the normal mode of movement of the vehicle and prevent it with great efficiency.
Поставленная задача достигается тем, что в известном дифференциале, содержащем корпус и установленные внутри него полуосевые шестерни, связанные посредством зубчатого зацепления с сателлитами, предусмотрены кулачки, имеющие опору, которые приводят в действие толкатели с роликами, также находящиеся в корпусе дифференциала. Вторая часть механизма крепится на корпусе редуктора и представляет собой упорный подшипник. Причем подвижная обойма этого подшипника выполнена с кулачковой поверхностью, с которой взаимодействуют ролики толкателей. Сепаратор на внутренней части имеет поверхности со спиральными канавками или диаметральным каналом со сквозными отверстиями (в зависимости от применяемой смазки). Муфта, соединенная шлицами с корпусом дифференциала и опирающаяся на тарельчатую пружину с расчетным усилием, прижимает сепаратор к неподвижной обойме.The task is achieved in that in the known differential, comprising a housing and semi-axial gears mounted inside it, connected by gearing to the satellites, cams are provided having a support, which actuate the pushers with rollers, also located in the differential housing. The second part of the mechanism is mounted on the gear housing and is a thrust bearing. Moreover, the movable cage of this bearing is made with a cam surface, with which the pusher rollers interact. The separator on the inside has surfaces with spiral grooves or a diametrical channel with through holes (depending on the lubricant used). A clutch connected by splines to the differential housing and resting on a Belleville spring with a design force presses the separator against a stationary clip.
Сравнение заявляемого технического решения с уровнем техники по научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках показывает, что совокупность существенных признаков заявляемого решения не была известна. Следовательно, оно соответствует условию патентоспособности «новизна».Comparison of the claimed technical solution with the prior art in scientific, technical and patent documentation at the priority date in the main and related sections shows that the set of essential features of the claimed solution was not known. Therefore, it meets the condition of patentability “novelty”.
Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что предложенное устройство имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, а использование их в заявленной совокупности признаков дает возможность получить новый экономический эффект, следовательно, предложенное решение имеет изобретательский уровень по сравнению с существующим уровнем техники.Analysis of known technical solutions in the art showed that the proposed device has features that are not in the known technical solutions, and using them in the claimed combination of features makes it possible to obtain a new economic effect, therefore, the proposed solution has an inventive step compared to the existing level of technology .
Предложенное техническое решение промышленно применимо, т.к. может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, следовательно, соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».The proposed technical solution is industrially applicable, because can be manufactured industrially, efficiently, feasibly and reproducibly, therefore, meets the patentability condition “industrial applicability”.
На фиг.1 - кинематическая схема колесного редуктора с предлагаемым дифференциалом;Figure 1 is a kinematic diagram of a wheel gear with the proposed differential;
На фиг.2 - общий вид редуктора в сборе;Figure 2 - General view of the gear assembly;
На фиг.3 - общий вид предлагаемого дифференциала;Figure 3 is a General view of the proposed differential;
На фиг.4 - общий вид, сечение;Figure 4 is a General view, section;
На фиг.5 - общий вид без подшипников (сечение под углом 90°);Figure 5 is a General view without bearings (section at an angle of 90 °);
На фиг.6 - общий вид без подшипников, сечение;Figure 6 is a General view without bearings, section;
На фиг.7 - сечение плоскостью по центру сателлитов перпендикулярно основной оси;7 is a section by a plane in the center of the satellites perpendicular to the main axis;
На фиг.8 - блок шестерней и кулачков в зацеплении;On Fig - block gears and cams in engagement;
На фиг.9 - взрыв-схема дифференциала.Figure 9 is an explosion diagram of the differential.
Дифференциал включает коробку 1, полуосевые шестерни 2, опору 3, сателлиты 4, муфту 5, сепаратор 6, обойму упорного подшипника 7, обойму упорного подшипника с кулачковой поверхностью 8, толкатели 9, ролики 10, тарельчатую пружину 11, кулачки двухстороннего зацепления 12, регулировочные шайбы 13, шарики упорного подшипника 14, кулачки одностороннего зацепления 15, крепежные болты 16, штифты 17, главную пару шестерен 18, корпус редуктора 19.The differential includes a
Для кинематической схемы - колеса 20, дорожное покрытие 21.For the kinematic scheme -
Дифференциал работает следующим образом.The differential works as follows.
Во время прямолинейного движения автомобиля работает главная пара шестерен 18, вращая коробку 1. Шестерни полуосей 2, сателлиты 4, кулачки 12, 15, толкатели 9, ролики 10, обойма упорного подшипника с кулачковой поверхностью 8 находятся в неподвижном состоянии относительно коробки 1. Сепаратор 6 с шариками 14 вращается со среднеарифметической скоростью вращения по отношению к корпусу 19 и к коробке дифференциала 1. Муфта 5 с помощью тарельчатой пружины 11 прижимает сепаратор 6 к обойме упорного подшипника 7. Посредством спиральных каналов на поверхностях сепаратора 6 образуется пленка гипоидной смазки между сопрягаемыми поверхностями при увеличении скорости вращения коробки 1, уменьшается трение скольжения.During the rectilinear movement of the car, the main pair of
При совершении поворота или наезда на препятствие, а также во время потери сцепления с дорожным покрытием одного колеса шестерни полуосей 2, сателлиты 4 вращаются в разных направлениях. Кулачки 12, 15 делают возвратно-поступательные движения по радиусу, приводя в движение толкатели 9 с роликами 10, которые заставляют вращаться обойму с кулачковой поверхностью 8 в разные стороны, в зависимости от направления поворота совершаемого автомобилем. На сепаратор 6, сжимаемый обоймой 7 и муфтой 5, действуют равнозначные и разнополюсные силы трения и давления. Параллельно к нему подключается сила, передаваемая обоймой 8 через шарики 14 с разным знаком, в зависимости от направления движения автомобиля, заставляя сепаратор 6 уравнивать обороты с коробкой дифференциала 1 или с корпусом редуктора 19. У остановившихся между собой трущихся поверхностей смазка выдавливается за счет силы давления пружины 11. Согласно конструкции обойма с кулачковой поверхностью 8 не имеет достаточной силы, чтобы нарушить границы оборотов сепаратора 6 (граница 1 - корпус редуктора, всегда равная 0, граница 2 - обороты коробки дифференциала) из-за малого угла наклона спирали кулачковой поверхности. Следовательно, и весь дифференциальный механизм будет ограничен в своих действиях, но не заблокирован в заданном диапазоне, позволяющем транспортному средству без затруднения совершить достаточно малый радиус поворота.When making a turn or hitting an obstacle, as well as during the loss of traction on the road surface of one gear wheel of the
Заявляемое решение в сравнении с прототипом позволяет полностью автоматизировать работу дифференциала колесного транспортного средства и повысить надежность работы устройства за счет присутствия механической логики, полученной предлагаемым конструктивным решением и способной различить поворот автомобиля от потери сцепления колеса с дорожным покрытием (пробуксовкой). Механизм не мешает совершать поворот или наезд на препятствие, но и предохраняет автомобиль от пробуксовки с большой эффективностью.The claimed solution in comparison with the prototype allows you to fully automate the differential operation of a wheeled vehicle and increase the reliability of the device due to the presence of mechanical logic obtained by the proposed design solution and able to distinguish between turning the car from the loss of adhesion of the wheel to the road surface (slipping). The mechanism does not interfere with making a turn or hitting an obstacle, but also protects the car from slipping with great efficiency.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006136667/11A RU2347123C2 (en) | 2006-10-16 | 2006-10-16 | Wheeled vehicle differential gear |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006136667/11A RU2347123C2 (en) | 2006-10-16 | 2006-10-16 | Wheeled vehicle differential gear |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006136667A RU2006136667A (en) | 2008-04-27 |
RU2347123C2 true RU2347123C2 (en) | 2009-02-20 |
Family
ID=39452593
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006136667/11A RU2347123C2 (en) | 2006-10-16 | 2006-10-16 | Wheeled vehicle differential gear |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2347123C2 (en) |
-
2006
- 2006-10-16 RU RU2006136667/11A patent/RU2347123C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006136667A (en) | 2008-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103671815B (en) | Locking differential with the combination preloaded spring for maintaining contact | |
US20110039652A1 (en) | AWD Vehicle with Active Disconnect Coupling Having Multi-stage Ball Ramp | |
US20100151983A1 (en) | Spider-less vehicle differential | |
CN104411528B (en) | Locking differential with reloading spring wear-resistant pad | |
EP4075005A1 (en) | Motive power transmission route switching device and two-speed transmission | |
CN110966362A (en) | Full-mechanical self-adaptive automatic transmission with reverse gear function | |
JP2013044406A (en) | Electric transmission and drive device for electric vehicle | |
CN102128236B (en) | Adopt the DCT variator of biaxial chain | |
CN101525035B (en) | Combined high-speed motor reduction and double cam automatic transmission integrated device | |
JP5067787B2 (en) | In-wheel motor drive device | |
US10024404B2 (en) | Continuously variable transmission with cone discs | |
RU67027U1 (en) | TRANSMISSION BOX DIFFERENTIAL LOCKING MECHANISM | |
US8398521B2 (en) | Mechanical torque converter | |
RU2347123C2 (en) | Wheeled vehicle differential gear | |
CN107448576B (en) | Novel differential mechanism | |
EP3408111B1 (en) | Disconnectable axle assembly having a planetary differential | |
US20150308562A1 (en) | Transmission gear engagement system | |
CN117157477A (en) | Differential device | |
RU2304735C1 (en) | Gear ratio converter | |
GB2472838A (en) | Dog drive | |
RU60902U1 (en) | LEADING VEHICLE BRIDGE | |
WO2014169912A1 (en) | Differential gear | |
RU158549U1 (en) | SELF-LOCKING DIFFERENTIAL | |
US11982340B2 (en) | Two-speed transmission | |
JP2012197930A (en) | Friction roller type reduction gear and electric vehicle drive system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101017 |