RU2567323C2 - All-wheel drive vehicle transmission - Google Patents
All-wheel drive vehicle transmission Download PDFInfo
- Publication number
- RU2567323C2 RU2567323C2 RU2011127610/11A RU2011127610A RU2567323C2 RU 2567323 C2 RU2567323 C2 RU 2567323C2 RU 2011127610/11 A RU2011127610/11 A RU 2011127610/11A RU 2011127610 A RU2011127610 A RU 2011127610A RU 2567323 C2 RU2567323 C2 RU 2567323C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- differential
- drive
- transmission
- power
- ministry
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к области машиностроения, а именно к трансмиссии полноприводной колесной машины.The present invention relates to the field of mechanical engineering, namely to transmission of an all-wheel drive wheeled vehicle.
Широко известны трансмиссии полноприводных колесных машин, содержащих раздаточную коробку, в том числе выполненные с межмостовым дифференциалом /см. например, кн. А.С. Антонова “Силовые передачи колесных и гусеничных машин”, “Машиностроение”. Ленинград, 1967, стр.154. рис.6/.Widely known are transmissions of all-wheel-drive wheeled vehicles containing a transfer case, including those made with an axle differential / cm. for example, pr. A.S. Antonova “Power transmission of wheeled and tracked vehicles”, “Mechanical engineering”. Leningrad, 1967, p. 154. fig. 6 /.
Недостатком бездифференциальных раздаточных коробок является появление паразитной мощности в трансмиссии при выезде колесной машины на дорогу с твердым покрытием, вызывающей перегрузку деталей трансмиссии, повышенный расход топлива и износ шин.The disadvantage of differential gearboxes is the appearance of parasitic power in the transmission when the wheeled vehicle enters the paved road, causing overloading of the transmission components, increased fuel consumption and tire wear.
Машины с дифференциальным межмостовым приводом могут работать при постоянно включенных ведущих мостах, что обеспечивает им снижение расхода топлива и износа шин. Их существенным недостатком является то, что при попадании одного из ведущих колес, связанных дифференциальным приводом, на скользкий участок тяговое усилие падает на всех ведущих колесах.Machines with differential inter-axle drive can operate with constantly connected drive axles, which provides them with reduced fuel consumption and tire wear. Their significant drawback is that when one of the drive wheels connected by a differential drive gets into a slippery section, the pulling force drops on all the drive wheels.
Общим недостатком всех колесных машин с механическим приводом является то, что их трансмиссии испытывают значительные нагрузки от крутильных колебаний, идущих как от двигателя, ввиду тактности его работы, так и от неровностей дороги. Возникающий при этом неустановившийся режим работы двигателя ведет к снижению реализуемой мощности двигателя. Возникающие в трансмиссии крутильные колебания существенно влияют на усталостную прочность деталей двигателя и трансмиссии.A common drawback of all wheeled vehicles with a mechanical drive is that their transmissions experience significant loads from torsional vibrations coming from the engine, due to the tact of its operation, and from roughnesses in the road. The unsteady mode of operation of the engine resulting from this leads to a decrease in the realized engine power. The torsional vibrations arising in the transmission significantly affect the fatigue strength of engine parts and transmissions.
Целью настоящего изобретения является устранение указанных недостатков и повышение комфортабельности полноприводных колесных машин.The aim of the present invention is to remedy these disadvantages and increase the comfort of all-wheel drive vehicles.
Поставленная цель достигается тем, что полноприводная колесная машина, содержащая раздаточную коробку с межмостовым дифференциалом, включает в себя привод одного из ведущих мостов с установленной в нем гидродинамической муфтой.This goal is achieved in that an all-wheel drive wheeled vehicle containing a transfer case with an interbridge differential includes a drive of one of the drive axles with a hydrodynamic clutch installed in it.
С целью повышения проходимости полноприводной колесной машины с шестеренчатым межмостовым дифференциалом, последний выполняется с установленными на нем механизмами полной блокировки дифференциала, выполненными, например, в виде механизмов свободного хода с роликовыми телами заклинивания в двух направлениях, содержащих объединяющий ролики сепаратор, соединенный упругой связью со звездочкой таким образом, что ролики через сепаратор с определенной силой удерживаются в среднем относительно мест заклинивания на звездочке положении.In order to increase the cross-country ability of a four-wheel-drive wheeled vehicle with a gear differential between the axles, the latter is carried out with differential lock mechanisms installed on it, made, for example, in the form of free-wheeling mechanisms with jamming roller bodies in two directions, containing a separator uniting the rollers connected by an elastic coupling to the sprocket so that the rollers through the separator with a certain force are held on average relative to the jamming points in the sprocket position.
Изобретение иллюстрируется чертежами, где в схемном изображении показано: на рис.1 - “Схема раздаточной коробки в сборе с механизмом блокировки дифференциала и гидродинамической муфтой”, на рис. 2 - “Схема механизма блокировки межмостового дифференциала” и на рис.3 - фрагмент роликового механизма блокировки дифференциала, выполненный с наружной звездочкой.The invention is illustrated by drawings, where in the schematic image it is shown: in Fig. 1 - “Diagram of the transfer case assembly with the differential locking mechanism and hydrodynamic clutch”, in Fig. 2 - “Scheme of the locking mechanism between the differential bridge” and Fig. 3 - a fragment of the roller differential locking mechanism, made with an external sprocket.
Корпус 1 межмостового дифференциала /Рис.1/, установленный в раздаточной коробке, через шестерни 2, 3, вал 4, коробку передач и сцепление, взаимодействует с валом двигателя. Расположенная между сателлитными шестернями 5 и 6 центральная шестерня 7 через вал 8 и карданную передачу соединена с входным валом среднего ведущего моста, а через шестерни 9, 10, вал 11 и карданную передачу - с входным валом заднего ведущего моста.The housing 1 between the differential bridge / Fig. 1/, installed in the transfer case, through
Корпус межмостового дифференциала жестко соединен с корпусом 12 механизма блокировки межмостового дифференциала. Вал шестерни 13, одновременно являющийся одним из выходных валов межмостового дифференциала, через гидромуфту 14 и карданную передачу соединен с валом привода переднего ведущего моста.The body of the differential bridge is rigidly connected to the
Механизм автоматической блокировки дифференциала /Рис.2/ включает в себя тела заклинивания, выполненные в виде роликов 15, объединенные сепаратором 16, упругую связь сепаратора 16 со звездочкой 17, выполненную, например, в виде пружины 18, и цилиндрическую обойму 19, жестко соединенную с корпусом 12 механизма блокировки.The mechanism of automatic differential lock / Fig. 2/ includes jamming bodies made in the form of
С целью повышения компактности самоблокирующего механизма, его выполняют не с двумя, а с одним силовым блокирующим механизмом /Рис.2/. Для этого его снабжают управляющим конструктивно ему подобным механизмом, выполненным миниатюрным, сепаратор 20 которого с роликами 21 посредством упругой связи, выполненной, например, в виде пружины 22, соединяют с цилиндрической обоймой 19 силового блокирующего механизма, а звездочку 23 управляющего механизма соединяют с сепаратором 16. В этом случае, если ускорение от колеса, попавшего на скользкий участок, получает цилиндрическая обойма 19, сначала под действием сил инерции деформируется пружина 22, установленная между наружной обоймой управляющего механизма, соединенной с обоймой 19 и сепаратором 20. Ролики 21 заклиниваются и, будучи соединенной с сепаратором 20, звездочка 23 подводит силовые ролики 15 в положение заклинивания между обоймой 19 и звездочкой 17, и дифференциал блокируется.In order to increase the compactness of the self-locking mechanism, it is performed not with two, but with one power locking mechanism / Fig. 2/. To this end, it is provided with a miniature control structurally similar to it, the
Блокировка описанного дифференциала, выполненного по а.с. СССР №566045, автоматически прекращается, как только колеса, попавшие на скользкий участок, получат запас сцепления с опорной поверхностью, достаточный для обеспечения раздельного качения.Blocking the described differential, made by A. with. USSR No. 566045, automatically stops as soon as the wheels that fall on a slippery section receive a margin of adhesion to the supporting surface, sufficient to ensure separate rolling.
Сочетание простого шестеренчатого дифференциала с механизмами полной автоматической блокировки является особенно важным фактором для колесных машин, работающих в условиях большого сопротивления передвижению, так как при использовании самоблокирующихся дифференциалов с высоким внутренним трением, в этих условиях, большой крутящий момент, подведенный к ведущим мостам, создает большой блокирующий дифференциал момента внутреннего трения, при котором ведущий мост может длительно работать без раздельного качения колес, без всякой в этом необходимости, например в горной местности. Это увеличивает износ шин, ухудшает управляемость колесной машины и снижает безопасность движения.The combination of a simple gear differential with fully automatic locking mechanisms is a particularly important factor for wheeled vehicles operating in conditions of high resistance to movement, since when using self-locking differentials with high internal friction, under these conditions, a large torque brought to the drive axles creates a large blocking differential of the moment of internal friction, at which the drive axle can work for a long time without separate rolling of the wheels, without any necessary, for example in the highlands. This increases tire wear, impairs wheel driveability and reduces driving safety.
Установка гидромуфты в приводе одного из ведущих мостов полноприводной колесной машины обеспечивает ряд преимуществ перед известными трансмиссиями колесных машин.Installing a fluid coupling in the drive of one of the drive axles of an all-wheel drive wheeled vehicle provides several advantages over the known transmissions of wheeled vehicles.
Такая колесная машина может быть заторможена до полной остановки без заглохания двигателя при включенной трансмиссии, например при кратковременной остановке машины перед светофором.Such a wheeled vehicle can be braked to a complete stop without engine stalling when the transmission is engaged, for example, when the car is briefly stopped in front of a traffic light.
При прочих равных условиях у ней лучше динамика разгона, так как за счет проскальзывания в гидромуфте характеристика двигателя при трогании машины с места смещается в сторону большего момента.Ceteris paribus, it has better acceleration dynamics, since due to slippage in the fluid coupling, the engine characteristic shifts to a larger moment when starting the machine.
При практически неизменном диапазоне силового регулирования, использование гидромуфты в трансмиссии колесной машины существенно увеличивает кинематический диапазон регулирования на каждой передаче, что уменьшает потребность в переключении передач, способствует снижению утомляемости водителя и повышению безопасности движения.With a practically unchanged range of power regulation, the use of a fluid coupling in the transmission of a wheeled vehicle significantly increases the kinematic range of regulation in each gear, which reduces the need for gear shifting, helps to reduce driver fatigue and increase traffic safety.
При движении колесной полноприводной машины в горных условиях, предложенная трансмиссия обеспечивает возможность использования установленной в ней гидромуфты в качестве тормоза-замедлителя. Для этого двигатель на крутом спуске останавливают. Корпус 1 межмостового дифференциала, соединенный через трансмиссию с валом двигателя, становится заторможенным.When driving a four-wheel drive vehicle in mountain conditions, the proposed transmission makes it possible to use the fluid coupling installed in it as a retarder. To do this, the engine is stopped on a steep descent. The housing 1 between the differential, connected through the transmission to the motor shaft, becomes inhibited.
Крутящий момент от задних мостов поступает на центральную шестерню 7 межмостового дифференциала. Пройдя через дифференциал, он поступает на центральную шестерню 13, получившую противоположнонаправленное вращение. Соединенное с центральной шестерней 13 лопастное колесо гидромуфты 14 получает противоположнонаправленное вращение по отношению к лопастному колесу, получающему вращение от переднего ведущего моста. В гидромуфте 14 возникает два встречных противодействующих потока, вызывающих взаимное замедление вращения лопастных колес гидромуфты 14, а вместе с ними и ведущих колес полноприводной машины. Это обеспечивает уменьшение износа тормозов колесной машины и повышает надежность и безопасность эксплуатации полноприводной колесной машины в горных условиях.Torque from the rear axles is supplied to the central gear 7 of the bridge differential. Having passed through the differential, he enters the
Предложенная трансмиссия позволяет существенно снизить динамические нагрузки и крутильные колебания в трансмиссии, что почти вдвое повышает долговечность двигателя и трансмиссии.The proposed transmission can significantly reduce dynamic loads and torsional vibrations in the transmission, which almost doubles the durability of the engine and transmission.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011127610/11A RU2567323C2 (en) | 2011-07-05 | 2011-07-05 | All-wheel drive vehicle transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011127610/11A RU2567323C2 (en) | 2011-07-05 | 2011-07-05 | All-wheel drive vehicle transmission |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011127610A RU2011127610A (en) | 2013-01-10 |
RU2567323C2 true RU2567323C2 (en) | 2015-11-10 |
Family
ID=48795335
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011127610/11A RU2567323C2 (en) | 2011-07-05 | 2011-07-05 | All-wheel drive vehicle transmission |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2567323C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2652359C1 (en) * | 2017-04-26 | 2018-04-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Transmission of two-axial all-wheel drive vehicle |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB384816A (en) * | 1931-12-24 | 1932-12-15 | Alvis Car & Engineering Co | Transmission gearing |
SU1084155A1 (en) * | 1982-09-21 | 1984-04-07 | Общественное Конструкторско-Технологическое Бюро Предприятия П/Я Р-6194 | Vehicle end transmission |
JPS61155030A (en) * | 1984-12-26 | 1986-07-14 | Mazda Motor Corp | Four wheel-drive vehicle |
SU1472199A1 (en) * | 1987-05-27 | 1989-04-15 | Челябинский конструкторско-технологический институт автоматизации и механизации в автомобилестроении | Friction-welding machine spindle rotation drive |
DE102008026033A1 (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Voith Patent Gmbh | Hydrodynamic machine, particularly hydrodynamic clutch for drive train, particularly motor vehicle drive train, has primary wheel and secondary wheel, which together form torus-shaped working chamber |
-
2011
- 2011-07-05 RU RU2011127610/11A patent/RU2567323C2/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB384816A (en) * | 1931-12-24 | 1932-12-15 | Alvis Car & Engineering Co | Transmission gearing |
SU1084155A1 (en) * | 1982-09-21 | 1984-04-07 | Общественное Конструкторско-Технологическое Бюро Предприятия П/Я Р-6194 | Vehicle end transmission |
JPS61155030A (en) * | 1984-12-26 | 1986-07-14 | Mazda Motor Corp | Four wheel-drive vehicle |
SU1472199A1 (en) * | 1987-05-27 | 1989-04-15 | Челябинский конструкторско-технологический институт автоматизации и механизации в автомобилестроении | Friction-welding machine spindle rotation drive |
DE102008026033A1 (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Voith Patent Gmbh | Hydrodynamic machine, particularly hydrodynamic clutch for drive train, particularly motor vehicle drive train, has primary wheel and secondary wheel, which together form torus-shaped working chamber |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2652359C1 (en) * | 2017-04-26 | 2018-04-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Transmission of two-axial all-wheel drive vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011127610A (en) | 2013-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7186199B1 (en) | Torque vectoring gear drive apparatus | |
US7331896B1 (en) | Torque control system for all-wheel drive drivetrain | |
JP5318387B2 (en) | Axle drive unit for drivetrain | |
US20070144283A1 (en) | Power Transmission Apparatus | |
US7390278B2 (en) | Torque-coupling device for front-wheel-drive transaxle unit | |
US10323693B2 (en) | Disconnect system for an axle | |
US20050211526A1 (en) | Vehicle powertrain with bi-directional overrunning clutch | |
JP2603879B2 (en) | 4-wheel drive vehicle with multi-stage automatic transmission | |
EP0395247A1 (en) | Power transmission system for a four-wheel drive motor vehicle | |
JPH0354031A (en) | Torque distribution controller for four-wheel drive vehicle | |
US7399250B2 (en) | All-wheel drive train | |
US7083541B2 (en) | Axle drive block with a differential lock | |
US7422537B2 (en) | Torque split hydraulic coupling between transmission and secondary driving axle with torque modulation and locking capabilities | |
US5205797A (en) | Torque distribution control system for a four-wheel drive motor vehicle | |
US6916265B2 (en) | Power transfer apparatus | |
RU2567323C2 (en) | All-wheel drive vehicle transmission | |
CN101905650A (en) | Antiskid driver | |
Patankar et al. | Design and development of a transmission system for an all terrain vehicle | |
RU2520224C1 (en) | Automotive wheel or axle drive differential mechanism | |
JPH0361122A (en) | Four-wheel drive vehicle with center differential device | |
US20040060175A1 (en) | Method for assembling power transfer apparatus | |
RU2521457C1 (en) | All-wheel-drive transmission /versions/ | |
JP4246301B2 (en) | Four-wheel drive device for vehicle | |
US20090062054A1 (en) | Multiple speed power transfer unit | |
RU2163868C2 (en) | Cross-country vehicle transmission |