RU58459U1

RU58459U1 - SPEAKED TWO-STAGE MAIN TRANSMISSION

Info

Publication number: RU58459U1
Application number: RU2006122812/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Павлович Петров
Priority date: 2006-06-26
Filing date: 2006-06-26
Publication date: 2006-11-27

Abstract

Использование: при производстве главных передач. Цель: упрощение конструкции, снижение металлоемкости и габаритов коробки, упрощение управления автомобилем, обеспечение высокого КПД на высшей и низшей передачах и увеличение дорожного просвета. Сущность полезной модели: у разнесенной двухступенчатой главной передачи, содержащей центральный и бортовые редукторы, каждый из бортовых редукторов представляет собой планетарную передачу, состоящую из солнечной шестерни, сателлитов, оси которых закреплены на водиле, и коронной шестерни, обе передачи соединены между собой коаксиальными валами и образуют дифференциал, причем, полый вал жестко соединен с коронными шестернями, а внутренний вал - с водилами, кроме того, она содержит муфту блокировки дифференциала, которая одновременно является переключателем понижающей передачи. Положительный эффект: рационализация конструкции.Usage: in the production of main gears. Purpose: simplifying the design, reducing the metal consumption and dimensions of the box, simplifying the management of the car, ensuring high efficiency in higher and lower gears and increasing ground clearance. The essence of the utility model: in an exploded two-stage main gear containing a central and final gears, each of the final gears is a planetary gear consisting of a sun gear, satellites, the axes of which are fixed to the carrier, and a ring gear, both gears are interconnected by coaxial shafts and form a differential, moreover, the hollow shaft is rigidly connected to the ring gears, and the inner shaft to the carrier, in addition, it contains a differential lock clutch, which is simultaneously down switch. Positive effect: streamlining the design.

Description

Область техники, к которой относится полезная модель.The technical field to which the utility model belongs.

Полезная модель относится к области автомобилестроения, в частности к устройствам трансмиссии и может быть использована при производстве главных передач.The utility model relates to the field of automotive industry, in particular to transmission devices and can be used in the production of final drives.

Уровень техники.The prior art.

Наиболее близкой к полезной модели по технической сущности является разнесенная двухступенчатая главная передача, содержащая центральный и бортовые редукторы (см. Автомобиль: Основы конструкции / Н.Н.Вишняков, В.К.Вахламов, А.Н.Корбут и др. - М.: Машиностроение, 1986 г., с.155).The closest to the utility model in technical essence is an exploded two-stage main gear containing central and final drives (see. Automobile: Design Basics / N.N. Vishnyakov, V.K. Vakhlamov, A.N. Korbut, etc. - M. : Engineering, 1986, p.155).

В известной главной передаче функции планетарных передач ограничены применением их лишь в качестве составной части дифференциала, а для понижения передачи используется дополнительный редуктор, что усложняет конструкцию и приводит к высоким металлоемкости и габаритам передачи. При этом поток мощности целиком проходит через дополнительный редуктор понижающей передачи, что также обусловливает его значительные габариты и металлоемкость. Раздельное выполнение редуктора понижающей передачи и дифференциала требует раздельного управления ими, что усложняет управление автомобилем. Применение конических шестерен вызывает значительные осевые усилия, действующие на подшипники, и не позволяет обеспечить высокий КПД на высшей и низшей передачах. Расположение дифференциала в центральной части ограничивает дорожный просвет.In the well-known main gear, the functions of planetary gears are limited to using them only as an integral part of the differential, and an additional gearbox is used to reduce the gear, which complicates the design and leads to high metal consumption and transmission dimensions. In this case, the power flow entirely passes through an additional reduction gear, which also determines its significant dimensions and metal consumption. Separate execution of a reduction gear and differential requires separate control of them, which complicates driving. The use of bevel gears causes significant axial forces acting on the bearings, and does not allow for high efficiency in higher and lower gears. The location of the differential in the central part limits the ride height.

Раскрытие полезной модели.Disclosure of a utility model.

Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в упрощении конструкции, снижении металлоемкости и габаритов коробки, упрощении управления автомобилем, обеспечении высокого КПД на высшей и низшей передачах и увеличении дорожного просвета.The problem to which the claimed utility model is directed is to simplify the design, reduce the metal consumption and dimensions of the box, simplify driving, ensure high efficiency in higher and lower gears and increase ground clearance.

Технический результат заключается в одновременном использовании планетарных передач в качестве составной части дифференциала и в качестве двухступенчатого редуктора понижающей передачи, что приводит к объединению управления дифференциалом и редуктором, в разделении потока мощности на два идентичных планетарных ряда, в снижении осевых усилий, действующих на подшипники, в уменьшении трения в зубчатых зацеплениях за счет применения конических шестерен и в разнесении дифференциала в бортовые редукторы.The technical result consists in the simultaneous use of planetary gears as an integral part of the differential and as a two-stage reduction gear, which leads to the integration of differential control and gear, in the separation of the power flow into two identical planetary gears, in the reduction of axial forces acting on the bearings, reduction of friction in gears due to the use of bevel gears and in the spacing of the differential in final drives.

При этом задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, и технический результат взаимосвязаны следующим образом.In this case, the problem to which the claimed utility model is directed, and the technical result are interconnected as follows.

Одновременное использование планетарных передач в качестве составной части дифференциала и в качестве двухступенчатого редуктора понижающей передачи, а также разделение потока мощности на два идентичных планетарных ряда приводит к упрощению конструкции и снижению металлоемкости и габаритов коробки. Объединение управления дифференциалом и редуктором приводит к упрощению управления автомобилем. Снижение осевых усилий, действующих на подшипники, и уменьшение трения в зубчатых зацеплениях за счет применения конических шестерен приводит к обеспечению высокого КПД на высшей и низшей передачах. Разнесение дифференциала в бортовые редукторы увеличивает дорожный просвет.The simultaneous use of planetary gears as an integral part of the differential and as a two-stage reduction gear reducer, as well as the separation of the power flow into two identical planetary gears, simplifies the design and reduces the metal consumption and dimensions of the box. The combination of differential and gear controls simplifies driving. Reducing the axial forces acting on the bearings and reducing friction in the gears due to the use of bevel gears leads to high efficiency in higher and lower gears. Spacing the differential into final drives increases ground clearance.

Технический результат обеспечивается следующей совокупностью признаков:The technical result is provided by the following set of features:

- разнесенная двухступенчатая главная передача, содержащая центральный и бортовые редукторы, отличающаяся тем, что каждый из бортовых редукторов представляет собой планетарную передачу, состоящую из солнечной шестерни, сателлитов, оси которых закреплены на водиле, и коронной шестерни, обе передачи соединены между собой коаксиальными валами и образуют дифференциал, причем, полый вал жестко соединен с коронными шестернями, а внутренний вал - с водилами, кроме того, она содержит муфту блокировки дифференциала, которая одновременно является переключателем понижающей передачи.- an exploded two-stage main gear containing a central and final gears, characterized in that each of the final gears is a planetary gear consisting of a sun gear, satellites, the axes of which are fixed to the carrier, and a ring gear, both gears are interconnected by coaxial shafts and form a differential, moreover, the hollow shaft is rigidly connected to the ring gears, and the inner shaft to the carrier, in addition, it contains a differential lock clutch, which is simultaneously switch to downshift.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

На чертеже изображена разнесенная двухступенчатая главная передача.The drawing shows an exploded two-stage main gear.

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

Полезная модель может быть осуществлена следующим образом.A utility model can be implemented as follows.

У разнесенной двухступенчатой главной передачи, содержащей центральный и бортовые редукторы, каждый из бортовых редукторов представляет собой планетарную передачу, состоящую из солнечной шестерни, сателлитов, оси которых закреплены на водило, и коронной шестерни, обе передачи соединены между собой коаксиальными валами и образуют дифференциал, причем, полый вал жестко соединен с коронными шестернями, а внутренний вал - с водилами, кроме того, она содержит муфту блокировки дифференциала, которая одновременно является переключателем понижающей передачи (см. чертеж).In an exploded two-stage main gear containing a central and final drives, each of the final drives is a planetary gear consisting of a sun gear, satellites, the axes of which are fixed to the carrier, and a ring gear, both gears are connected by coaxial shafts and form a differential, moreover , the hollow shaft is rigidly connected to the ring gears, and the inner shaft to the carriers, in addition, it contains a differential lock clutch, which is also a pony switch standby transmission (see drawing).

Таким образом, назначение полезной модели - применение ее в качестве разнесенной двухступенчатой главной передачи - реализуется.Thus, the purpose of the utility model — its use as an exploded two-stage main transmission — is realized.

Сведения, подтверждающие возможность получения при осуществлении полезной модели технического результата (причинно-следственная связь Information confirming the possibility of obtaining a technical result during the implementation of a utility model (causal relationship

существенных признаков с указанным техническим результатом), состоят в следующем.essential features with the specified technical result), are as follows.

Центральный редуктор состоит из двух пар шестерен. Дифференциал в центральной части отсутствует. Вторая часть главной передачи представляет собой две планетарные передачи, которые вынесены ближе к ведущим колесам автомобиля. Ведомая шестерня центрального редуктора соединена полым валом с коронными шестернями бортовых редукторов. Коронные шестерни находятся в зацеплении с сателлитами. Водила левого и правого редукторов соединены между собой валом, который проходит внутри полого вала соединяющего коронные шестерни. Солнечные шестерни бортовых редукторов соединены валами со ступицами колес. В одном из бортовых редукторов установлена муфта блокировки дифференциала и включения понижающей передачи. Ступица муфты установлена с помощью шлицев на конце вала, связанного с водилом. Муфта по шлицам может перемещаться в осевом направлении. Муфта на одной стороне имеет зубчатый венец с внутренним или внешним зацеплением. Соответствующий зубчатый венец имеется с левой стороны от муфты, связанный с балкой моста. Предусмотрен дистанционный привод управления этой муфтой. Вместо муфты может быть установлен тормоз.The central gearbox consists of two pairs of gears. There is no differential in the central part. The second part of the main gear consists of two planetary gears, which are brought closer to the driving wheels of the car. The driven gear of the central gearbox is connected by a hollow shaft to the ring gears of the final drives. Crown gears mesh with satellites. The carriers of the left and right gearboxes are interconnected by a shaft, which passes inside the hollow shaft connecting the ring gears. The sun gears of the final drives are connected by shafts to the wheel hubs. In one of the final drives, a differential lock clutch and a reduction gear are installed. The coupling hub is mounted using splines on the end of the shaft associated with the carrier. The clutch along the slots can move in the axial direction. The coupling on one side has a ring gear with internal or external engagement. The corresponding ring gear is on the left side of the coupling, connected to the beam of the bridge. A remote control drive for this clutch is provided. Instead of a clutch, a brake can be installed.

Когда муфта находится в правой стороне, бортовые редукторы имеют передаточное число равное единице и работают как межколесный дифференциал. При движении по прямой и по ровной поверхности дороги крутящий момент передается от коронных шестерен правого и левого редукторов на сателлиты, затем момент передается на солнечные шестерни. Сателлиты при этом не вращаются вокруг своей оси. При движении автомобиля на повороте сателлиты начнут вращаться, давая возможность тем самым левому и правому колесу вращаться с разными угловыми скоростями.When the clutch is located on the right side, final drives have a gear ratio equal to one and work like an interwheel differential. When driving on a straight and flat road surface, the torque is transmitted from the ring gears of the right and left gears to the satellites, then the torque is transmitted to the sun gears. Satellites do not rotate around their axis. When the car moves in a bend, the satellites will begin to rotate, thereby enabling the left and right wheels to rotate at different angular speeds.

Для включения пониженной передачи муфта переводится в левое положение. Водила бортовых редукторов соединяются с балкой моста, т.е. останавливаются. Таким образом, момент будет передаваться от коронной шестерни To engage a lower gear, the clutch is moved to the left position. The carriers of the final drives are connected to the beam of the bridge, i.e. stop. Thus, the moment will be transmitted from the ring gear

через неподвижные сателлиты на солнечные шестерни. Передаточное число будет равно передаточному числу планетарной передачи. При этом межколесный дифференциал будет заблокирован. Что обычно бывает необходимо при движении на пониженной передаче по бездорожью.through fixed satellites to the sun gears. The gear ratio will be equal to the planet gear ratio. In this case, the cross-axle differential will be blocked. What is usually necessary when driving in low gear on the road.

Таким образом, в главной передаче, по сравнению с прототипом, осуществлено одновременное использование планетарных передач в качестве составной части дифференциала и в качестве двухступенчатого редуктора понижающей передачи, а также разделение потока мощности на два идентичных планетарных ряда. Кроме того, объединено управление дифференциалом и редуктором, снижены осевые усилия, действующие на подшипники, и уменьшено трение в зубчатых зацеплениях за счет применения конических шестерен. Дифференциал разнесен в бортовые редукторы.Thus, in the main gear, in comparison with the prototype, the planetary gears are simultaneously used as an integral part of the differential and as a two-stage reduction gear, as well as the separation of the power flow into two identical planetary gear sets. In addition, the differential and gear control are combined, the axial forces acting on the bearings are reduced, and the friction in the gears is reduced due to the use of bevel gears. The differential is spaced into final drives.

Следовательно, совокупность существенных признаков достаточна для достижения обеспечиваемого полезной моделью технического результата.Therefore, the set of essential features is sufficient to achieve the technical result provided by the utility model.

Описание конструкции устройства:Description of the design of the device:

- разнесенная двухступенчатая главная передача, содержит центральный 1 и бортовые 2 редукторы. Каждый из бортовых редукторов представляет собой планетарную передачу, состоящую из солнечной шестерни, сателлитов, оси которых закреплены на водиле, и коронной шестерни, обе передачи соединены между собой коаксиальными валами и образуют дифференциал, причем, полый вал жестко соединен с коронными шестернями, а внутренний вал - с водилами, кроме того, она содержит муфту 3 блокировки дифференциала, которая одновременно является переключателем понижающей передачи.- spaced two-stage main gear, contains a central 1 and final 2 gears. Each of the final drives is a planetary gear consisting of a sun gear, satellites, the axes of which are mounted on a carrier, and a ring gear, both gears are interconnected by coaxial shafts and form a differential, moreover, the hollow shaft is rigidly connected to the ring gears, and the inner shaft - with carriers, in addition, it contains a differential lock clutch 3, which is also a downshift switch.

Действие устройства заключается в следующем.The action of the device is as follows.

Когда муфта 3 находится в правой стороне, бортовые редукторы 2 имеют передаточное число равное единице и работают как межколесный дифференциал. При движении по прямой и по ровной поверхности дороги When the clutch 3 is on the right side, final drives 2 have a gear ratio equal to one and work as a cross-axle differential. When driving in a straight line and on a flat road surface

крутящий момент передается от коронных шестерен правого и левого редукторов 2 на сателлиты, затем момент передается на солнечные шестерни. Сателлиты при этом не вращаются вокруг своей оси. При движении автомобиля на повороте сателлиты начнут вращаться, давая возможность тем самым левому и правому колесу вращаться с разными угловыми скоростями.torque is transmitted from the ring gears of the right and left gears 2 to the satellites, then the torque is transmitted to the sun gears. Satellites do not rotate around their axis. When the car moves in a bend, the satellites will begin to rotate, thereby enabling the left and right wheels to rotate at different angular speeds.

Для включения пониженной передачи муфта 3 переводится в левое положение. Водила бортовых редукторов 2 соединяются с балкой моста, т.е. останавливаются. Таким образом, момент будет передаваться от коронной шестерни через неподвижные сателлиты на солнечные шестерни. Передаточное число будет равно передаточному числу планетарной передачи. При этом межколесный дифференциал будет заблокирован. Что обычно бывает необходимо при движении на пониженной передаче по бездорожью.To engage a low gear, the clutch 3 is moved to the left position. The carriers of the final drives 2 are connected to the beam of the bridge, i.e. stop. Thus, the moment will be transmitted from the ring gear through the stationary satellites to the sun gears. The gear ratio will be equal to the planet gear ratio. In this case, the cross-axle differential will be blocked. What is usually necessary when driving in low gear on the road.

Таким образом, у предлагаемой разнесенной двухступенчатой главной передачи, в отличие от прототипа, упрощается конструкция, снижается металлоемкость и габариты передачи, упрощается управление автомобилем, обеспечивается высокий КПД на высшей и низшей передачах и увеличивается дорожный просвет.Thus, the proposed spaced two-stage main transmission, in contrast to the prototype, simplifies the design, reduces the metal consumption and dimensions of the transmission, simplifies driving, provides high efficiency in higher and lower gears and increases ground clearance.

Эффективность предлагаемой разнесенной двухступенчатой главной передачи обусловливается ее рациональной конструкцией.The effectiveness of the proposed spaced two-stage main gear is determined by its rational design.

Claims

An exploded two-stage main gear containing a central and final gears, characterized in that each of the final gears is a planetary gear consisting of a sun gear, satellites, the axes of which are mounted on the carrier, and a ring gear, both gears are interconnected by coaxial shafts and form differential, moreover, the hollow shaft is rigidly connected to the ring gears, and the inner shaft to the carrier, in addition, it contains a differential lock clutch, which is simultaneously ereklyuchatelem downshift.