RU2539314C2 - Detachable wheel assembly of vehicle - Google Patents
Detachable wheel assembly of vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- RU2539314C2 RU2539314C2 RU2013108574/11A RU2013108574A RU2539314C2 RU 2539314 C2 RU2539314 C2 RU 2539314C2 RU 2013108574/11 A RU2013108574/11 A RU 2013108574/11A RU 2013108574 A RU2013108574 A RU 2013108574A RU 2539314 C2 RU2539314 C2 RU 2539314C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- control mechanism
- vehicle
- gear
- wheel hub
- Prior art date
Links
Landscapes
- Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в ведущих мостах транспортных средств, для передачи крутящего момента при движении в условиях бездорожья и по дорогам общего пользования.The invention relates to mechanical engineering and can be used in driving axles of vehicles for transmitting torque when driving in off-road conditions and on public roads.
Известен колесный узел транспортного средства, содержащий верхний редуктор, в картере которого размещена пара конических шестерен, одна из которых соединена через дифференциал с двигателем, а другая, ведомая, через шлицевую муфту соединена с хвостовиком ведущей шестерни конической пары нижнего редуктора, соединенного с колесом. Шлицевая муфта снабжена устройством фиксации в двух положениях: в первом положении ведомый вал верхнего редуктора соединен с хвостовиком ведущей шестерни нижнего редуктора зубьями шлицевой втулки - момент от двигателя передается на колеса; во втором положении ведомый вал верхнего редуктора разъединен с хвостовиком ведущей шестерни нижнего редуктора (шлицевая муфта зафиксирована в нижнем положении) - момент от двигателя не передается на колеса, а вращение колес в ведомом режиме при движении транспортного средства приводит к принудительному вращению шестерен конической пары нижнего редуктора [1].A known wheel assembly of a vehicle containing an upper gearbox, in the crankcase of which a pair of bevel gears is placed, one of which is connected via a differential to the engine, and the other driven through a spline coupling, is connected to the shank of the drive gear of the bevel gear pair of the lower gearbox connected to the wheel. The spline coupling is equipped with a locking device in two positions: in the first position, the driven shaft of the upper gearbox is connected to the shank of the drive gear of the lower gearbox by the teeth of the splined sleeve - the moment from the engine is transmitted to the wheels; in the second position, the driven shaft of the upper gearbox is disconnected from the shank of the drive gear of the lower gearbox (spline coupling is fixed in the lower position) - the moment from the engine is not transmitted to the wheels, and the rotation of the wheels in the driven mode when the vehicle is moving causes the gears of the bevel gear pair of the lower gearbox to rotate [one].
Недостатком конструкции известного колесного узла транспортного средства является то, что даже при движении по дорогам общего пользования происходит потеря мощности из-за постоянного вращения колесом шестерен конической пары нижнего редуктора, приводящая к снижению долговечности, уменьшению кпд, а также увеличению расхода топлива.A disadvantage of the design of the known wheel assembly of the vehicle is that even when driving on public roads there is a loss of power due to the constant rotation of the gears of the conical pair of the lower gear by the wheel, leading to a decrease in durability, a decrease in efficiency, as well as an increase in fuel consumption.
Кроме того, представленная конструкция не позволяет оперативно управлять процессом соединения-разъединения ведомого вала верхнего редуктора с хвостовиком ведущей шестерни нижнего редуктора из-за отсутствия механизма дистанционного управления шлицевой муфтой, что требует от оператора транспортного средства выполнения определенного набора операций непосредственно с колесным узлом при обязательной остановке транспортного средства, что снижает эффективность изобретения.In addition, the presented design does not allow to quickly manage the process of connecting-disconnecting the driven shaft of the upper gearbox with the shank of the drive gear of the lower gearbox due to the lack of a remote control mechanism for the spline coupling, which requires the vehicle operator to perform a certain set of operations directly with the wheel assembly when it is required to stop vehicle, which reduces the effectiveness of the invention.
Известна также конструкция конечной передачи ведущего моста транспортного средства, содержащая корпус с присоединенной к нему осью, с которой соединена ведущая полуось с установленной на ней солнечной шестерней, соединенной сателлитами, расположенными на осях, закрепленных в щеках водила, с коронной шестерней, установленной на оси. Между подшипниками ступицы колеса установлено устройство подвода рабочей среды, которое соединено посредством каналов. Водило и крышка выполнены с возможностью соединения посредством двухвенцовой зубчатой муфты с механизмом управления. Один из венцов зубчатой муфты расположен в дополнительном зубчатом отверстии, выполненном в крышке, а другой венец зубчатой муфты выполнен с возможностью соединения-разъединения с зубчатым отверстием, принадлежащим щеке водила, соединенной со ступицей колеса [2].Also known is the final drive transmission design of the vehicle’s drive axle, comprising a housing with an axle attached to it, with which the drive axle is connected to a sun gear mounted on it, connected by satellites located on axles fixed in the carrier’s cheeks, and a ring gear mounted on the axle. Between the wheel hub bearings, a device for supplying a working medium is installed, which is connected through channels. The carrier and the cover are made with the possibility of connection by means of a two-gear gear coupling with a control mechanism. One of the crowns of the gear coupling is located in an additional gear hole made in the cover, and the other crown of the gear coupling is made with the possibility of connection-disconnection with the gear hole belonging to the cheek carrier connected to the wheel hub [2].
Наличие отдельного устройства подвода рабочей среды, дополнительных наружных и внутренних каналов и арматуры их соединения с зубчатой муфтой, а также установка муфты к торцу водила требуют увеличения осевой длины колесной передачи при достаточно значительной материалоемкости и трудоемкости изготовления.The presence of a separate device for supplying the working medium, additional external and internal channels and fittings for their connection with the gear coupling, as well as the installation of the coupling to the end face of the carrier, require an increase in the axial length of the wheel gear with a sufficiently significant material consumption and laboriousness of manufacturing.
Известна конструкция колесной передачи ведущего моста транспортного средства, содержащая планетарную передачу, заключенную в корпусе с неподвижной осью, в отверстии которой установлена ведущая полуось с солнечной шестерней планетарной передачи, связанной с сателлитами, смонтированными на осях водила и охватываемыми коронной шестерней, зафиксированной от осевого перемещения. Ступица коронной шестерни опирается на зубчатую муфту, установленную на конец неподвижной оси, на которой через затянутые гайкой подшипники установлена также ступица колеса, соединенная с крышкой. Водило и ступица колеса соединены постоянно, а коронная шестерня выполнена с возможность соединения-разъединения со ступицей коронной шестерни при помощи механизма управления, установленного в отверстии неподвижной оси [3].A known construction of a wheel drive of a drive axle of a vehicle, comprising a planetary gear enclosed in a housing with a fixed axis, in the opening of which is a drive axle with a sun gear of a planetary gear associated with satellites mounted on the axles of the carrier and covered by a ring gear fixed from axial movement. The ring gear hub rests on a gear clutch mounted on the end of the fixed axis, on which the wheel hub connected to the cover is also installed through the bearings tightened by a nut. The carrier and the wheel hub are constantly connected, and the ring gear is made with the possibility of connection-disconnection with the ring gear hub using a control mechanism installed in the hole of the fixed axis [3].
Недостатком известного технического решения является сложная конструкции отключения колесного узла, обусловленная наличием планетарной передачи, что усложняет конструкцию устройства, а соответственно и увеличивает трудоемкость и материалоемкость изготовления.A disadvantage of the known technical solution is the complicated design of disabling the wheel assembly, due to the presence of a planetary gear, which complicates the design of the device, and accordingly increases the complexity and material consumption of manufacturing.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является отключаемый колесный узел транспортного средства, содержащий установленную в корпусе неподвижную ось, в отверстии которой на подшипниках расположена ведущая полуось, на шлицевом конце которой установлена зубчатая муфта с наружными зубьями, ступицу колеса с внутренними зубьями, размещенную на оси посредством подшипников и соединенную с крышкой, и механизм управления, установленный в отверстии неподвижной оси, включающей в себя гильзу с поршнем и предварительно сжатую пружину, размещенную между крышкой и зубчатой муфтой, каналы для подвода рабочей среды, соединенные с механизмом управления [4].The closest technical solution to the claimed one is a disconnectable wheel assembly of a vehicle containing a fixed axle mounted in the housing, in the opening of which a drive axle is located on the bearings, on the splined end of which there is a gear clutch with external teeth, a wheel hub with internal teeth placed on the axis by bearings and connected to the cover, and the control mechanism installed in the hole of the fixed axis, which includes a sleeve with a piston and a pre-compressed spring y, disposed between the lid and the toothed clutch, the channels for supplying the working medium connected to the control mechanism [4].
Недостатком конструкции этого изобретения является затрудненное соединение наружных зубьев муфты с внутренними зубьями ступицы, обусловленное моментом трения, возникающего из-за наличия осевого усилия предварительно сжатой пружины, а соответственно, и свободного углового перемещения наружных и внутренних зубьев; усложненной конструкции механизма управления за счет установки дополнительной гильзы.A disadvantage of the design of this invention is the difficult connection of the outer teeth of the clutch with the inner teeth of the hub, due to the moment of friction arising from the axial force of the pre-compressed spring, and, accordingly, the free angular movement of the outer and inner teeth; complicated design of the control mechanism by installing an additional sleeve.
Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение нормального соединения зубчатой муфты и ступицы колеса, упрощение конструкции и повышение долговечности.The objective of the invention is to ensure the normal connection of the gear coupling and wheel hub, simplifying the design and increasing durability.
Решение данной задачи осуществлено следующим образом.The solution to this problem is as follows.
Отключаемый колесный узел транспортного средства, содержащий установленную в корпусе неподвижную ось, в отверстии которой установлена на подшипнике в расточке крышки ведущая полуось со шлицевым концом, соединенной со ступицей колеса, выполненной с внутренними зубьями и размещенной на оси посредством подшипников, зубчатую муфту с наружными зубьями, установленную на шлицевом конце ведущей полуоси с возможностью взаимодействия с внутренними зубъями ступицы колеса. Зубчатая муфта соединена с поршнем механизма управления, установленным в отверстии неподвижной оси, включающим в себя поршень и предварительно сжатую пружину. Каналы для подвода рабочей среды соединены с механизмом управления. Предварительно сжатая пружина одним концом упирается в торец зубчатой муфты, а другим - в стакан, закрепленный на ведущей полуоси и не имеющий контакта с крышкой. Поршень механизма управления расположен в расточке неподвижной оси.A disconnectable wheel assembly of a vehicle, comprising a fixed axis installed in the housing, in the opening of which a driving axle with a spline end, connected to the wheel hub, made with internal teeth and placed on the axis by bearings, a gear clutch with external teeth, is mounted on the bearing in the lid bore, mounted on the splined end of the drive axle shaft with the possibility of interaction with the internal teeth of the wheel hub. The gear clutch is connected to a piston of the control mechanism installed in the hole of the fixed axis, including a piston and a pre-compressed spring. Channels for supplying a working environment are connected to the control mechanism. The pre-compressed spring abuts at one end of the gear coupling end, and at the other end into a cup mounted on the drive axle shaft and not having contact with the cover. The piston of the control mechanism is located in the bore of the fixed axis.
Такое выполнение отключаемого колесного узла транспортного средства позволяет исключить соединение посредством момента трения ступицы колеса и ведущей полуоси, обеспечив зацепление зубьев зубчатой муфты с зубьями ступицы колеса в любом угловом их положении, что упрощает конструкцию устройства.This embodiment of the disconnectable wheel assembly of the vehicle allows to exclude the connection by the moment of friction of the wheel hub and the driving axle shaft, ensuring that the teeth of the gear coupling with the teeth of the wheel hub in any angular position, which simplifies the design of the device.
На чертеже представлен общий вид отключаемого колесного узла транспортного средства в отключенном состоянии.The drawing shows a General view of the disconnected wheel assembly of the vehicle in the off state.
Отключаемый колесный узел транспортного средства содержит установленную в корпусе 1 неподвижную ось 2, в отверстии 3 которой расположена ведущая полуось 4. Зубчатая муфта 6 установлена на ведущей полуоси 4 посредством шлицевого соединения 5 и снабжена наружными зубьями 7.The disconnected wheel assembly of the vehicle contains a fixed axle 2 installed in the housing 1, in the opening 3 of which the drive axle 4 is located. The gear coupling 6 is mounted on the drive axle 4 by means of a spline connection 5 and is provided with external teeth 7.
Ступица колеса 8 выполнена с внутренними зубьями 9 и соединена с крышкой 10. В расточке 11 установлен подшипник 12 ведущей полуоси 4. На ведущей полуоси 4 зафиксированный стакан 13, предварительно сжатая пружина 14 постоянно контактирующая с торцом 15 зубчатой муфты 6. Торец 16 зубчатой муфты 6 прижат к поршню 17, смонтированному в расточке 18 неподвижной оси 2. Подвод рабочей среды в подпоршневое пространство 19 происходит по каналам 20, связанным с внешним подводящим отверстием 21 в корпусе 1. Ступица колеса 8 установлена на подшипниках 22 неподвижной оси 2.The wheel hub 8 is made with internal teeth 9 and connected to the cover 10. A bearing 12 of the drive axle shaft 4 is mounted in the bore 11. A fixed cup 13 is mounted on the drive axle shaft 4, a pre-compressed spring 14 is constantly in contact with the end face 15 of the gear coupling 6. The end face 16 of the gear coupling 6 pressed against the piston 17 mounted in the bore 18 of the fixed axis 2. The supply of the working medium to the sub-piston space 19 occurs through channels 20 connected to the external supply hole 21 in the housing 1. The wheel hub 8 is mounted on bearings 22 of the fixed axis 2 .
Отключаемый колесный узел транспортного средства работает в двух режимах.The disconnected wheel assembly of the vehicle operates in two modes.
Первый основной режим предполагает движение транспортного средства в нормальных дорожных условиях или при частичной его загрузке и характеризуется отсутствием давления во внешнем подводящем отверстии 21, а соответственно и в каналах 20. При этом под воздействием осевой силы, возникающей от предварительно сжатой пружины 14, поршень 17 смещен вправо, а наружные зубья 7 зубчатой муфты 6 не соединены с внутренними зубьями 9 ступицы колеса 8. Вращение ступицы колеса 8 от контакта с дорогой или вращение ее от ведущей полуоси 4 отсутствует, так как ведущая полуось 4 не соединена со ступицей колеса 8, т.е. ступица колеса 8 свободно вращается на подшипниках 22 неподвижной оси 2.The first main mode involves the movement of the vehicle under normal road conditions or when it is partially loaded and is characterized by the absence of pressure in the external supply opening 21, and accordingly in the channels 20. Moreover, under the influence of axial force arising from the pre-compressed spring 14, the piston 17 is displaced to the right, and the outer teeth 7 of the clutch 6 are not connected to the inner teeth 9 of the wheel hub 8. There is no rotation of the wheel hub 8 from contact with the road or its rotation from the drive axle shaft 4, since pinching the axle shaft 4 is not connected to the wheel hub 8, i.e. the wheel hub 8 rotates freely on the bearings 22 of the fixed axis 2.
Второй режим предполагает движение в сложных дорожных условиях (бездорожье, снег, гололед, движение в гору и т.д.), когда оператор транспортного средства использует возможность дистанционного включения в работу ведущего моста.The second mode involves driving in difficult road conditions (off-road, snow, ice, driving uphill, etc.) when the vehicle operator uses the ability to remotely turn on the drive axle.
При подаче давления, например воздуха, из пневмосистемы через внешнее подводящее отверстие 21, каналы 20 и подпоршневое пространство 19, поступает к поршню 17 и, воздействуя через него на торец 16 зубчатой муфты 6, дополнительно торцом 15 сжимает пружину 14. Зубчатая муфта 6, перемещаясь по шлицевому соединению 5, своими наружными зубьями 7 входит в зацепление с внутренними зубьями 9 ступицы колеса 8.When applying pressure, for example air, from the pneumatic system through the external supply hole 21, the channels 20 and the sub-piston space 19, it enters the piston 17 and, acting through it on the end face 16 of the gear clutch 6, additionally compresses the spring 14 with the end face 15. The gear clutch 6, moving on the spline connection 5, with its outer teeth 7 is engaged with the inner teeth 9 of the wheel hub 8.
Таким образом, крутящий момент от ведущей полуоси 4 передается на ступицу колеса 8. Происходит включение ведущего моста в работу. Транспортное средство готово к преодолению условий бездорожья и развитию дополнительной тяги.Thus, the torque from the drive axle 4 is transmitted to the wheel hub 8. The drive axle is turned on. The vehicle is ready to overcome off-road conditions and develop additional traction.
Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть изготовлено на стандартном оборудовании.The claimed invention is industrially applicable and can be manufactured on standard equipment.
Источники информацииInformation sources
1. А.с. СССР №1579802; МПК В60К 17/30 // ОБ «Открытия, изобретения». - №27. - М., 1990. - С.78.1. A.S. USSR No. 1579802; IPC V60K 17/30 // ABOUT “Discoveries, Inventions”. - No. 27. - M., 1990. - P.78.
2. Патент РБ на полезную модель 2230. Колесная передача ведущего моста транспортного средства, МПК7 B60K 17/32, опубл. 2005.01.25.2. RB patent for utility model 2230. Wheel transmission of the drive axle of the vehicle, IPC 7 B60K 17/32, publ. 2005.01.25.
3. Патент РБ на полезную модель 3699. Колесная передача ведущего моста транспортного средства, МПК8 B60K 17/00, опубл. 2006.12.28.3. RB patent for utility model 3699. Wheel transmission of the drive axle of the vehicle, IPC 8 B60K 17/00, publ. 2006.12.28.
4. Патент РБ на изобретение 13396. Отключаемый колесный узел транспортного средства, МПК8 B60K 23/08, 17/34, опубл. 2007.11.30.4. RB patent for invention 13396. Disconnectable wheel assembly of a vehicle, IPC 8 B60K 23/08, 17/34, publ. 2007.11.30.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013108574/11A RU2539314C2 (en) | 2013-02-26 | 2013-02-26 | Detachable wheel assembly of vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013108574/11A RU2539314C2 (en) | 2013-02-26 | 2013-02-26 | Detachable wheel assembly of vehicle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013108574A RU2013108574A (en) | 2014-09-10 |
| RU2539314C2 true RU2539314C2 (en) | 2015-01-20 |
Family
ID=51539668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013108574/11A RU2539314C2 (en) | 2013-02-26 | 2013-02-26 | Detachable wheel assembly of vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2539314C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU207793U1 (en) * | 2021-01-25 | 2021-11-16 | Открытое акционерное общество "Минский автомобильный завод" - управляющая компания холдинга "БЕЛАВТОМАЗ" - (ОАО "МАЗ" - управляющая компания холдинга "БЕЛАВТОМАЗ") | DRIVING AXLE WITH A CENTRALIZED TIRE INFLATION SYSTEM WITH A REPLACEABLE AXLE TRUNNER BUSHING |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2549924A1 (en) * | 1983-07-28 | 1985-02-01 | Kubota Ltd | AXLE REDUCER, PARTICULARLY FOR STEERING WHEEL, FOR TRACTOR WITH PLANETARY REDUCING MECHANISM |
| JPS6122961A (en) * | 1984-07-11 | 1986-01-31 | Canon Inc | Wire dot printer head |
| SU1652112A1 (en) * | 1989-05-30 | 1991-05-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Комплексных Проблем Машиностроения Для Животноводства И Кормопроизводства | Motor-wheel |
| RU2380242C2 (en) * | 2007-12-12 | 2010-01-27 | Открытое акционерное общество "Минский автомобильный завод" (ОАО "МАЗ") | Vehicle in-out wheel assembly |
-
2013
- 2013-02-26 RU RU2013108574/11A patent/RU2539314C2/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2549924A1 (en) * | 1983-07-28 | 1985-02-01 | Kubota Ltd | AXLE REDUCER, PARTICULARLY FOR STEERING WHEEL, FOR TRACTOR WITH PLANETARY REDUCING MECHANISM |
| JPS6122961A (en) * | 1984-07-11 | 1986-01-31 | Canon Inc | Wire dot printer head |
| SU1652112A1 (en) * | 1989-05-30 | 1991-05-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Комплексных Проблем Машиностроения Для Животноводства И Кормопроизводства | Motor-wheel |
| RU2380242C2 (en) * | 2007-12-12 | 2010-01-27 | Открытое акционерное общество "Минский автомобильный завод" (ОАО "МАЗ") | Vehicle in-out wheel assembly |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU207793U1 (en) * | 2021-01-25 | 2021-11-16 | Открытое акционерное общество "Минский автомобильный завод" - управляющая компания холдинга "БЕЛАВТОМАЗ" - (ОАО "МАЗ" - управляющая компания холдинга "БЕЛАВТОМАЗ") | DRIVING AXLE WITH A CENTRALIZED TIRE INFLATION SYSTEM WITH A REPLACEABLE AXLE TRUNNER BUSHING |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013108574A (en) | 2014-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10732155B2 (en) | Two-speed drive module | |
| US9951851B2 (en) | Multi ratio drive | |
| US8413547B2 (en) | Retrograde torque limit gear train with bidirectional input and one-way output | |
| RU2011143769A (en) | DRIVE DEVICE AND VEHICLE ON WHICH IT IS USED | |
| US9586477B2 (en) | Front wheel drive based power transfer unit (PTU) with hydraulically actuated disconnect | |
| US20160047450A1 (en) | Differential assembly and speed sensor mounting arrangement therefor | |
| SE0800946L (en) | Torque vectoring device and means for its control | |
| CN206943364U (en) | A kind of four-wheel drive motor cycle rear wheel differential design | |
| CN104955687B (en) | Method for the arrangement of clutch of retarder including the vehicle of the arrangement of clutch and for engaging retarder | |
| RU2539314C2 (en) | Detachable wheel assembly of vehicle | |
| CN101517258B (en) | Mechanical torque converter | |
| TW200615475A (en) | Transmission for small vehicle | |
| RU183892U1 (en) | MAIN VEHICLE TRANSMISSION | |
| RU2380242C2 (en) | Vehicle in-out wheel assembly | |
| WO2012046960A3 (en) | Front wheel speed up 4-wheel driving apparatus of agricultural tractor | |
| JP2010523916A (en) | Four-wheel drive powertrain | |
| RU2397389C2 (en) | Automotive intermediate axle reduction gear | |
| CN105264265B (en) | Gear drive | |
| CN202251692U (en) | Intermittent drive speed reducer | |
| RU65432U1 (en) | WHEEL TRANSMISSION OF THE DRIVING AXLE OF THE VEHICLE | |
| CN201833878U (en) | Dynamic power takeoff assembly for vehicles | |
| RU83220U1 (en) | DISTRIBUTION BOX | |
| RU53230U1 (en) | MIDDLE REDUCER | |
| CN203686054U (en) | Differential gear assembly and torque transfer device | |
| RU49763U1 (en) | WHEEL TRANSMISSION OF A DRIVING AXLE OF A VEHICLE |