RU94916U1 - DIFFERENTIAL WITH AUTOMATIC SYNCHRONIZATION OF OUTPUT SHAFT ROTATION (OPTIONS) - Google Patents

DIFFERENTIAL WITH AUTOMATIC SYNCHRONIZATION OF OUTPUT SHAFT ROTATION (OPTIONS) Download PDF

Info

Publication number
RU94916U1
RU94916U1 RU2010109798/22U RU2010109798U RU94916U1 RU 94916 U1 RU94916 U1 RU 94916U1 RU 2010109798/22 U RU2010109798/22 U RU 2010109798/22U RU 2010109798 U RU2010109798 U RU 2010109798U RU 94916 U1 RU94916 U1 RU 94916U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
differential
satellites
rotation
braking
gears
Prior art date
Application number
RU2010109798/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Николаевич Кувалдин
Original Assignee
Алексей Николаевич Кувалдин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Алексей Николаевич Кувалдин filed Critical Алексей Николаевич Кувалдин
Priority to RU2010109798/22U priority Critical patent/RU94916U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU94916U1 publication Critical patent/RU94916U1/en

Links

Abstract

1. Дифференциал с автоматической синхронизацией вращения выходных валов, содержащий ведомую шестерню, жестко связанную с коробкой дифференциала, на которой на пальцах сателлитов установлены шестерни-сателлиты, которые связаны с тормозящими или блокирующими элементами, отличающийся тем, что тормозящие или блокирующие элементы выполнены конечными элементами цепи нагрузок, а привод тормозящего элемента выполнен от шестерен-сателлитов и с возможностью ограничения скорости их вращения методом торможения или стопорения, с использованием эффекта того, что шестерни-сателлиты вращаются только в моменты рассогласования вращения шестерен выходных валов с разностью скоростей их вращения. ! 2. Дифференциал с автоматической синхронизацией вращения выходных валов по п.1, отличающийся тем, что тормозящие или блокирующие элементы представляют собой насос, пригодный для перекачки и создания давления жидкости или газа, или вязкостную муфту, или тормозные колодки центробежные самоблокирующиеся, или фрикционную муфту с гидроусилителем. ! 3. Дифференциал с автоматической синхронизацией вращения выходных валов, содержащий ведомую шестерню, жестко связанную с коробкой дифференциала, на которой на пальцах сателлитов установлены шестерни-сателлиты, которые связаны с тормозящими или блокирующими элементами, отличающийся тем, что в качестве тормозящего элемента используется гидронасос, расположенный внутри блока шестерен дифференциала, причем каждая шестерня гидронасоса связана со своей шестерней-сателлитом. ! 4. Дифференциал с автоматической синхронизацией вращения выходных валов по п.3, отличающийся тем, что в качес� 1. A differential with automatic synchronization of rotation of the output shafts, comprising a driven gear, rigidly connected to the differential box, on which satellites are mounted on the fingers of the satellites, which are connected to braking or blocking elements, characterized in that the braking or blocking elements are made by finite elements of the chain loads, and the brake element drive is made from gears-satellites and with the possibility of limiting the speed of their rotation by braking or locking using the effect of the fact that the gears-satellites rotate only at the moments of the mismatch of the rotation of the gears of the output shafts with the difference in the speeds of their rotation. ! 2. The differential with automatic synchronization of rotation of the output shafts according to claim 1, characterized in that the braking or blocking elements are a pump suitable for pumping and creating pressure of a liquid or gas, or a viscous clutch, or brake shoes, centrifugal self-locking, or friction clutch with hydraulic booster. ! 3. A differential with automatic synchronization of rotation of the output shafts, comprising a driven gear rigidly connected to the differential box, on which satellites are mounted on the fingers of the satellites, which are connected to braking or blocking elements, characterized in that a hydraulic pump is used as a braking element, located inside the block of gears of the differential, each gear of the hydraulic pump is connected to its gear-satellite. ! 4. The differential with automatic synchronization of rotation of the output shafts according to claim 3, characterized in that as

Description

Полезная модель относится к транспортному машиностроению и может быть использована в автотракторной технике для распределения крутящего момента между колесами и мостами транспорта, обеспечивая повышенную проходимость транспортных средств при движении по скользкой дороге и внедорожью.The utility model relates to transport engineering and can be used in automotive technology to distribute torque between the wheels and axles of the vehicle, providing increased patency of vehicles when driving on slippery roads and off-road.

Факт положительного влияния блокирования дифференциала известен давно. Среди возможных путей решения этой задачи, можно указать использование вязкостной муфты (АС 2102257 от 29.04.1996), систему управления блокировкой дифференциала ведущего моста (АС 2246060 от 14.04.2003), дифференциал с механической автоматической блокировкой (АС 2299372 от 06.12.2005) винтовой самоблокирующийся дифференциал червячного типа (GB 1168896 A от 14.09.1967), кулачковый самоблокирующийся дифференциал (АС 2235931 от 10.09.2004).The fact of the positive effect of differential blocking has long been known. Among the possible ways to solve this problem, it is possible to indicate the use of a viscous coupling (AC 2102257 from 04/29/1996), a control system for locking the differential of the drive axle (AC 2246060 from 04/14/2003), a differential with a mechanical automatic lock (AC 2299372 from 12/06/2005) screw self-locking differential of the worm type (GB 1168896 A from 09/14/1967), cam self-locking differential (AC 2235931 from 09/10/2004).

Недостатками вязкостных муфт являются: потребление энергии на нагревание, инерционность включения и отключения, не высокие нагрузочные способности, высокие требования к герметичности узла.The disadvantages of viscous couplings are: energy consumption for heating, inertia of switching on and off, low load capacities, high requirements for tightness of the assembly.

Недостатками систем управления блокировкой дифференциала является их сложность и высокая стоимость, они не имеют широкого применения.The disadvantages of differential lock control systems are their complexity and high cost, they do not have wide application.

Одним из наиболее эффективных систем блокировки дифференциала, в настоящее время, являются дифференциалы типа «TORSEN» - винтовой самоблокирующийся (червячный) дифференциал, ему присущи недостатки: высокая цена, сложность конструкции и ее сборки, высокий износ и частая периодичность обслуживания.One of the most effective differential lock systems, at present, is the TORSEN type differential - a self-locking helical (worm) differential, which has disadvantages: high price, complexity of construction and assembly, high wear and frequent service intervals.

Недостатками кулачковых самоблокирующихся дифференциалов являются высокий механический износ, повышенные нагрузки на агрегаты трансмиссии, повышенный износ шин при езде по твердому покрытию.The disadvantages of cam self-locking differentials are high mechanical wear, increased loads on the transmission units, increased tire wear when driving on hard surfaces.

Из уровня техники известно решение на самоблокирующийся дифференциал на полноприводном шасси (RU 2226159 от 27.03.2004), содержащий корпус, ведущую шестерню, полуосевые шестерни, сателлиты с винтовыми зубьями, отличающийся тем, что сателлиты соединены с блокирующими элементами, блоки управления которых функционально связаны с блоками слежения за коэффициентом сцепления протекторов колес с дорожным покрытием, а винтовые зубья сателлитов выполнены под углом 8-12 для заднего привода и под углом 12-25 для переднего привода.The prior art solution for a limited-slip differential on an all-wheel drive chassis (RU 2226159 dated 03/27/2004), comprising a housing, pinion gear, semi-axial gears, gears with helical teeth, characterized in that the gears are connected to locking elements, the control units of which are functionally connected to tracking units for the coefficient of adhesion of the tread wheels with the road surface, and the helical teeth of the satellites are made at an angle of 8-12 for rear-wheel drive and at an angle of 12-25 for front-wheel drive.

Недостатками устройства являются ограниченность применения - только на легковых и мини грузовых автомобилях на полноприводном шасси, наличие системы контроля и управления, сложность конструкции.The disadvantages of the device are the limited use - only on cars and mini-trucks with all-wheel drive chassis, the presence of a control and management system, design complexity.

Наиболее близким к предполагаемому решению является изобретение "Симметричный дифференциал с механической автоматической блокировкой" (RU 2299372 от 06.12.2005). Дифференциал транспортного средства, содержащий две чашки корпуса, между которыми зажата крестовина, на шипах которой установлены четыре сателлита, в свою очередь, связанные с двумя коническими шестернями, отличающийся тем, что конические шестерни установлены на цилиндрических втулках, которые посредством внутренних шлицев взаимодействуют с полуосями, связанными винтом червячного типа с блокировочным диском и центрирующими пружинами, расположенными соосно.Closest to the proposed solution is the invention "Symmetric differential with mechanical automatic locking" (RU 2299372 from 06.12.2005). A vehicle differential comprising two housing cups, between which a cross is clamped, on the spikes of which four satellites are mounted, in turn connected to two bevel gears, characterized in that the bevel gears are mounted on cylindrical bushes that interact with the axle shafts by means of internal splines, connected by a screw of a worm type with a locking disc and centering springs located coaxially.

Недостатками устройства являются жесткая синхронизация выходных валов, осевые нагрузки от пружин и как следствие - повышенный износ.The disadvantages of the device are tight synchronization of the output shafts, axial loads from the springs and, as a result, increased wear.

Также близким к предполагаемому решению является изобретение (RU 2102257 от 29.04.1996). Межосевой дифференциал с вязкостной корректировкой момента внутреннего трения, состоящий из цилиндрического дифференциала с ведущим водилом и вязкостной муфты, которая установлена в планетарной передаче, причем одна полумуфта соединена с солнечной шестерней, а другая с эпициклической шестерней, отличающийся тем, что вязкостная муфта содержит пакет концентрически расположенных цилиндрических колец, установленных поочередно на основаниях полумуфт, при этом в основании каждой полумуфты выполнены концентрические канавки, в которые установлены с натягом цилиндрические кольца.Also close to the proposed solution is the invention (RU 2102257 from 04.29.1996). An interaxle differential with viscous adjustment of the moment of internal friction, consisting of a cylindrical differential with a leading carrier and a viscous coupling, which is mounted in a planetary gear, one half-coupling connected to the sun gear, and the other to the epicyclic gear, characterized in that the viscous coupling contains a concentrically arranged packet cylindrical rings mounted alternately on the bases of the coupling halves, while at the base of each coupling coupling are made concentric grooves in which anovleny cylindrical rings with an interference fit.

Недостатком данного устройства является непосредственное междуосевое блокирование вязкостной муфтой, что требует передачу значительного крутящего момента при ограниченных габаритах.The disadvantage of this device is the direct interaxial blocking by a viscous coupling, which requires the transmission of significant torque with limited dimensions.

Техническим результатом предлагаемой модели дифференциала с автоматической синхронизацией вращения выходных валов является повышение проходимости транспортного средства при движении по скользкой дороге и внедорожью, и устойчивости при торможении за счет синхронной или близкой к ней скоростей вращения ведущих колес.The technical result of the proposed differential model with automatic synchronization of the rotation of the output shafts is to increase the patency of the vehicle when driving on a slippery road and off-road, and stability when braking due to synchronous or close to it speeds of rotation of the drive wheels.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что дифференциал с автоматической синхронизацией вращения выходных валов, содержащий ведомую шестерню, жестко связанную с коробкой дифференциала, на которой на пальцах сателлитов установлены шестерни-сателлиты, которые связаны с тормозящими или блокирующими элементами, отличающийся тем, что тормозящие или блокирующие элементы выполнены конечными элементами цепи нагрузок, а привод тормозящего элемента выполнен от шестерен-сателлитов и с возможностью ограничения скорости их вращения методом торможения или стопорения, с использованием эффекта того, что шестерни-сателлиты вращаются только в моменты рассогласования вращения шестерен выходных валов с разностью скоростей их вращения.The claimed technical result is achieved due to the fact that the differential with automatic synchronization of rotation of the output shafts, containing a driven gear, rigidly connected to the differential box, on which satellites are mounted on the fingers of the satellites, which are connected with braking or blocking elements, characterized in that the braking or blocking elements are made by finite elements of the load circuit, and the brake element drive is made from gears-satellites and with the possibility of limiting their speed rotation by braking or locking, using the effect of the fact that the gears-satellites rotate only at the moments of mismatch of the rotation of the gears of the output shafts with the difference in the speeds of their rotation.

Тормозящие или блокирующие элементы представляют собой насос, пригодный для перекачки и создания давления жидкости или газа, или вязкостную муфту, или тормозные колодки центробежные самоблокирующиеся, или фрикционную муфту с гидроусилителем.Braking or blocking elements are a pump suitable for pumping and creating pressure of a liquid or gas, or a viscous clutch, or brake shoes, centrifugal self-locking, or a friction clutch with a hydraulic booster.

Первый вариант предусматривает, что, в качестве тормозящего элемента используется гидронасос, расположенный внутри блока шестерен дифференциала, причем каждая шестерня гидронасоса связана со своей шестерней-сателлитом.The first option provides that, as a braking element, a hydraulic pump is used, located inside the differential gear block, each gear of the hydraulic pump connected to its own gear-satellite.

Кроме того, в качестве тормозящего элемента используется система из двух гидронасосов, расположенных внутри блока шестерен дифференциала, каждый из которых индивидуально приводится во вращение своей шестерней-сателлитом. Второй вариант предусматривает, что в качестве тормозящего элемента, используется вязкостная муфта, с приводом от шестерен-сателлитов, в которой одна шестерня-сателлит связана с корпусом вязкостной муфты, и соответствующими корпусу дисками, другая шестерня-сателлит связана с валом и соответствующими валу дисками.In addition, as a braking element, a system of two hydraulic pumps is used, located inside the differential gear block, each of which is individually driven into rotation by its satellite gear. The second option provides that as a braking element, a viscous clutch is used, driven by satellite gears, in which one satellite gear is connected to the viscous clutch housing and disks corresponding to the casing, the other satellite gear is connected to the shaft and disks corresponding to the shaft.

Третий вариант предусматривает, что в качестве тормозящего элемента, используются тормозные колодки центробежные самоблокирующиеся, которые установлены встречно-параллельно, с приводом от одной шестерни-сателлита, а тормозной барабан от другой. Кроме того, в качестве тормозящего элемента используются тормозные колодки центробежные самоблокирующиеся, с приводом от шестерен-сателлитов, которые связаны с тормозными колодками, а тормозной барабан связан с коробкой дифференциала.The third option provides that as a braking element, self-locking centrifugal brake pads are used, which are installed counter-parallel, driven by one satellite gear, and the brake drum from another. In addition, the brake pads are self-locking centrifugal brake pads, driven by satellite gears, which are connected to the brake pads, and the brake drum is connected to the differential box.

Четвертый вариант предусматривает, что в качестве тормозящего элемента используются фрикционные диски, выполненные с возможностью зажима их поршнями под воздействием давления от гидронасосов, приводимых шестернями-сателлитами, которые связаны с насосами и фрикционными дисками одновременно, а тормозной барабан связан с коробкой дифференциала.The fourth option provides that friction disks are used as a braking element, made with the possibility of clamping them by pistons under pressure from hydraulic pumps driven by satellite gears, which are connected to pumps and friction disks at the same time, and the brake drum is connected to the differential box.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг.1 показано конструктивное устройство дифференциала, где 1 - Коробка дифференциала, 2 - Тормозящий гидронасос, 3 - Впускной клапан гидронасоса, 4 - Шестерня-сателлит, 5 - Шестерня выходного вала, 6 - Ведомая шестерня главной передачи, 7 - Ведущая шестерня главной передачи, 8 - Гидронасос подачи, 9 - Кольцевой канал подачи жидкости, 10 - Прижимное кольцо, 11 - Пружины прижимного кольца, 12 - Патрубок вывода жидкости.Figure 1 shows the design of the differential gear, where 1 is the Differential gearbox, 2 is the brake hydraulic pump, 3 is the hydraulic pump inlet valve, 4 is the pinion gear, 5 is the pinion gear of the output shaft, 6 is the pinion gear of the main gear, 7 is the pinion gear of the main transmissions, 8 - the feed hydraulic pump, 9 - the annular channel of fluid supply, 10 - the pressure ring, 11 - the spring of the pressure ring, 12 - the fluid outlet pipe.

На фиг.2 представлен эскизный вариант расположения гидронасоса внутри блока шестерен дифференциала, где 13 - Палец сателлита, 14 - Шестерни тормозящего гидронасоса, 15 - Отверстия подачи жидкости в гидронасос (подача с обеих сторон), 16 - Корпус гидронасоса.Figure 2 shows a sketch of the location of the hydraulic pump inside the differential gear block, where 13 is the pin of the satellite, 14 is the gears of the braking hydraulic pump, 15 is the hole of the fluid supply to the hydraulic pump (supply from both sides), 16 is the housing of the hydraulic pump.

На фиг.3 представлен эскизный вариант двух гидронасосов, каждый из которых индивидуально приводится во вращение своей шестерней-сателлитом.Figure 3 presents a sketch of two hydraulic pumps, each of which is individually driven into rotation by its pinion gear.

На фиг.4 представлен эскизный вариант использования вязкостной муфты, где 17 - Коробка вязкостной муфты, 18 - Диски вязкостной муфты, 19 - Уплотнитель.Figure 4 presents a sketchy version of the use of a viscous coupling, where 17 is a box of a viscous coupling, 18 is a disk of a viscous coupling, 19 is a sealant.

На фиг.5 представлен эскизный вариант использования тормозных колодок центробежных самоблокирующихся, где 20 - Тормозные колодки, 21 - Тормозной барабан, 22 - Выходной вал, 23 - Пружины тормозных колодок.Figure 5 presents a sketchy version of the use of centrifugal self-locking brake pads, where 20 - Brake pads, 21 - Brake drum, 22 - Output shaft, 23 - Spring brake pads.

На фиг.6 и фиг.7 представлен эскизный вариант использования фрикционной муфты с гидроусилителем от шестерен-сателлитов, где 24 - Фрикционные диски, 25 - Поршни, 26 - Патрубок подачи жидкости, 27 - Корпус фрикционной муфты, 28 - Цилиндр.In Fig.6 and Fig.7 presents a preliminary version of the use of a friction clutch with hydraulic booster from gears-satellites, where 24 - Friction disks, 25 - Pistons, 26 - Fluid supply pipe, 27 - Friction clutch housing, 28 - Cylinder.

Полезная модель осуществляется следующим образом (см. фиг.1).A useful model is as follows (see figure 1).

Дифференциал ведущей пары колес имеет тормозящий насос (2) с приводом от шестерен-сателлитов (4) и ограничивающий скорость их вращения. В полезной модели использован эффект, что шестерни-сателлиты (4) дифференциала вращаются только в моменты рассогласования вращения шестерен выходных валов (5) с разностью скоростей их вращения. Вращаясь, шестерни-сателлиты (4) вращают гидронасос (2), в нем повышается давление, и скорость вращения снижается, он стопорится и стопорит шестерни-сателлиты (4), происходит мягкая блокировка дифференциала, в синхронное вращение приводятся обе шестерни выходных валов (5) дифференциала. В качестве насоса, пригодного для перекачки и создания давления жидкости или газа может использоваться гидронасос, гидропневмонасос или пневмонасос.The differential of the driving pair of wheels has a braking pump (2) driven by satellite gears (4) and limiting the speed of their rotation. In the utility model, the effect is used that the pinion gears (4) of the differential rotate only at the moments of the mismatch of the rotation of the gears of the output shafts (5) with the difference in the speeds of their rotation. Rotating, the gears-satellites (4) rotate the hydraulic pump (2), the pressure rises in it, and the rotation speed decreases, it stops and stops the gears-satellites (4), the differential is soft-locked, both gears of the output shafts are driven in synchronous rotation (5 ) differential. As a pump suitable for pumping and creating pressure of a liquid or gas, a hydraulic pump, a hydraulic air pump or a pneumatic pump can be used.

При прямолинейном движении транспортного средства по твердому грунту, ведущие колеса, связанные дифференциалом, вращаются синхронно, шестерни (4, 5) дифференциала не вращаются относительно друг друга, весь крутящий момент от шестерен-сателлитов (4) передается поровну на обе шестерни выходных валов (5), а на скользком грунте, при пробуксовывании одного из колес, в тот момент, когда другое колесо не вращается, или вращается медленно, приходят во взаимное вращательное движение все шестерни дифференциала, при этом шестерни-сателлиты (4) вращаются с разностью скоростей шестерен выходных валов (5), приводят во вращение насос (2), в нем повышается давление и он мягко стопорится, или замедленно вращается за счет паразитных и заданных утечек, при стопорении насоса (2) стопорятся шестерни-сателлиты (4), с которыми насос (2) связан, блокируется в целом дифференциал, и как следствие, вращение от шестерен-сателлитов (4) передается на обе шестерни выходных валов (5), колеса вращаются синхронно или с допустимой разницей скоростей, что обязательно необходимо при движении по кривой на твердом грунте.When the vehicle is moving rectilinearly on hard ground, the drive wheels connected by the differential rotate synchronously, the gears (4, 5) of the differential do not rotate relative to each other, all the torque from the gears-satellites (4) is transmitted equally to both gears of the output shafts (5 ), and on slippery ground, when one of the wheels slips, at the moment when the other wheel does not rotate, or rotates slowly, all the gears of the differential come into mutual rotational motion, while the gears-satellites (4) rotate with a speed difference between the gears of the output shafts (5), the pump (2) is driven into rotation, the pressure rises in it and it gently stops, or it rotates slowly due to spurious and predetermined leaks, when the pump (2) is locked, the satellite gears (4) with which the pump (2) is connected, the differential is blocked as a whole, and as a result, the rotation from the gears-satellites (4) is transmitted to both gears of the output shafts (5), the wheels rotate synchronously or with an allowable speed difference, which is necessary when driving on a curve on hard ground.

На входе каждой камеры насоса (2) установлены впускные клапана (3), обеспечивающие вход жидкости в насос, следовательно, не имеет значения какое из колес пробуксовывает, не имеет значения направление движения транспорта, такая же блокировка происходит при торможении.At the inlet of each chamber of the pump (2), inlet valves (3) are installed, which allow fluid to enter the pump, therefore, it does not matter which wheel is slipping, the direction of transport does not matter, the same blocking occurs when braking.

При уровне жидкости в коробке дифференциала (1) ниже уровня гидронасоса (2), циркуляционная жидкость в него подается принудительно от гидронасоса подачи (8) через систему клапанов, по трубопроводу, снизу прижимного кольца (10), кольцевой канал подачи жидкости (9) во вращающуюся коробку дифференциала (1), по трубопроводам через впускные клапана (3) в каждую камеру тормозящего гидронасоса (2), избыточная жидкость отводится через патрубок вывода жидкости (12), расположенный в верхней точке прижимного кольца (10), это обеспечивает отвод воздуха в начальный момент работы гидросистемы, отводимая жидкость может использоваться для смазки узлов трения.When the fluid level in the differential box (1) is lower than the level of the hydraulic pump (2), the circulation fluid is forced into it from the hydraulic pump (8) through the valve system, through the pipeline, from the bottom of the pressure ring (10), the annular liquid supply channel (9) a rotating differential box (1), through pipelines through inlet valves (3) to each chamber of the braking hydraulic pump (2), excess fluid is discharged through a fluid outlet pipe (12) located at the upper point of the pressure ring (10), this allows air to escape the chief the second moment of operation of the hydraulic system, the discharged liquid can be used for lubricating friction units.

Не синхронное вращение колес на твердом грунте на поворотах обеспечивается естественными утечками гидронасоса, а также дополнительно можно использовать жиклеры, дроссели и клапана ограничения давления.Non-synchronous rotation of the wheels on hard ground during bends is ensured by natural leaks of the hydraulic pump, and nozzles, throttles and pressure limiting valves can also be used.

В качестве гидронасоса подачи (8) с системой клапанов возможно использование турбины с запирающим клапаном, а привод выполнить от ведущей шестерни (7). На фиг.2 представлен эскизный вариант расположения гидронасоса (16) внутри блока шестерен дифференциала. Ведомая шестерня (6) жестко связана с коробкой дифференциала (1) вращаются, передавая крутящий момент через пальцы сателлитов (13), на шестерни-сателлиты (4), далее на шестерни выходных валов (5). На твердом грунте колеса не пробуксовывают, и поэтому, шестерни-сателлиты (4) не вращаются вокруг своих осей, и передают весь крутящий момент поровну на обе шестерни выходных валов (5). В случае пробуксовывания одного из колес, вращение от коробки дифференциала (1) через пальцы сателлитов (13) и шестерни-сателлиты (4) передается на шестерню выходного вала (5) пробуксовывающего колеса, при этом шестерни-сателлиты (4) приходят во вращение вокруг своих осей, и приводит в работу шестерни (14) тормозящего гидронасоса (16), в нем создается давление которое затормаживает и стопорит его и связанные с ним шестерни-сателлиты (4), и стало быть, вращение от шестерен-сателлитов (4) будет передаваться на обе шестерни выходных валов (5) - на оба колеса. Схема подачи жидкости показана на фиг.1, и в гидронасос (16) жидкость поступает через отверстия подачи жидкости (15), с обеих сторон через впускные клапана (3). На фиг.3 представлен эскизный вариант двух гидронасосов (16), каждый из которых индивидуально приводится во вращение своей шестерней-сателлитом (4), в остальном соответствует описанию по фиг.2.As a supply hydraulic pump (8) with a valve system, it is possible to use a turbine with a shut-off valve, and the drive must be driven from the pinion gear (7). Figure 2 presents a preliminary version of the location of the hydraulic pump (16) inside the differential gear block. The driven gear (6) is rigidly connected to the differential box (1) and rotate, transmitting torque through the fingers of the satellites (13), to the gears-satellites (4), then to the gears of the output shafts (5). The wheels do not slip on hard ground, and therefore, the satellite gears (4) do not rotate around their axles, and transmit all the torque equally to both gears of the output shafts (5). In the event of a slipping of one of the wheels, the rotation from the differential box (1) through the fingers of the satellites (13) and the pinion gears (4) is transmitted to the gear of the output shaft (5) of the spinning wheel, while the pinion gears (4) rotate around of its axes, and puts the gears (14) of the braking hydraulic pump (16) into operation, pressure is created in it which brakes and stops it and its associated gears-satellites (4), and therefore, rotation from gears-satellites (4) will be transmitted to both gears of the output shafts (5) - to both wheels . The fluid supply circuit is shown in FIG. 1, and fluid enters the hydraulic pump (16) through the fluid supply openings (15), on both sides through the inlet valves (3). Figure 3 presents a sketch of two hydraulic pumps (16), each of which is individually driven into rotation by its pinion gear (4), the rest corresponds to the description in figure 2.

На фиг.4 представлен эскизный вариант использования вязкостной муфты, одна шестерня-сателлит (4) связана с корпусом вязкостной муфты (17), и соответствующими корпусу дисками (18), другая шестерня-сателлит (4) связана с валом и соответствующими валу дисками (18), при вращении шестерен-сателлитов (4) вязкостная муфта (17) разогревается и срабатывает-затормаживается и блокируется вращение дисков (18) и связанных с ними шестерен-сателлитов (4), уплотнитель (19) обеспечивает герметизацию муфты. В остальном соответствует описанию по фиг.2.Figure 4 presents a sketchy version of the use of a viscous coupling, one gear-satellite (4) is connected to the housing of the viscous coupling (17) and disks corresponding to the casing (18), the other gear-satellite (4) is connected to the shaft and disks corresponding to the shaft ( 18), during the rotation of the gears-satellites (4), the viscous coupling (17) is heated and triggered, braked and the rotation of the disks (18) and the associated gears-satellites (4) is blocked, the seal (19) ensures the sealing of the clutch. The rest corresponds to the description of figure 2.

На фиг.5 представлен эскизный вариант использования тормозных колодок центробежных самоблокирующихся (20). Одна шестерня-сателлит (4) связана с тормозным барабаном (21), другая шестерня-сателлит (4) связана с тормозными колодками (20), их устанавливают встречно-параллельно, обеспечивая таким образом, торможение и блокировку в обоих направлениях их вращения, при вращении шестерен-сателлитов (4) связанные с ними тормозные колодки (20) приходят во вращение, и под действием центробежной силы разжимают пружину (23) и тормозятся об барабан (21). В остальном соответствует описанию по фиг.2.Figure 5 presents a sketchy version of the use of brake pads centrifugal self-locking (20). One satellite gear (4) is connected to the brake drum (21), the other satellite gear (4) is connected to the brake pads (20), they are installed counter-parallel, thus providing braking and blocking in both directions of rotation, when rotation of the gears-satellites (4) associated brake pads (20) come into rotation, and under the action of centrifugal force unclench the spring (23) and brake on the drum (21). The rest corresponds to the description of figure 2.

Кроме того, шестерни-сателлиты (4) связывают с тормозными колодками (20), а тормозной барабан связывают с коробкой дифференциала (1).In addition, the pinion gears (4) are connected to the brake pads (20), and the brake drum is connected to the differential box (1).

На фиг.6 и фиг.7 представлен эскизный вариант использования фрикционных дисков с гидроусилителем. В качестве усилителей используются гидронасосы (16) с приводом от шестерен-сателлитов (4), при их вращении создается давление в цилиндре (28), под его воздействием поршни (25) зажимают и тормозят фрикционные диски (24) и связанные с ними шестерни-сателлиты (4), фрикционные диски (24) затормаживаются на корпус фрикционной муфты (27), который связан с коробкой дифференциала (1), этим блокируется дифференциал. В остальном соответствует описанию по фиг.2.In Fig.6 and Fig.7 presents a preliminary version of the use of friction disks with hydraulic booster. Hydraulic pumps (16) driven by satellite gears (4) are used as amplifiers; during their rotation, pressure is created in the cylinder (28), under its influence pistons (25) clamp and brake friction discs (24) and the associated gears satellites (4), friction discs (24) are braked onto the friction clutch case (27), which is connected to the differential box (1), this blocks the differential. The rest corresponds to the description of figure 2.

Увеличение нагрузочной способности тормозящего устройства возможно за счет увеличения его габаритов, применяя шестерни выходных валов сферической формы, что в свою очередь увеличит внутреннее пространство дифференциала, а также за счет уменьшения диаметра шестерен-сателлитов, что приведет к снижению нагрузки на тормозящих элементах и повышению производительности насосов, либо использование фрикционных дисков с гидроусилителем.An increase in the load capacity of the braking device is possible due to an increase in its dimensions, using gears of the output shafts of a spherical shape, which in turn will increase the internal space of the differential, as well as by reducing the diameter of the pinion gears, which will reduce the load on the braking elements and increase the performance of the pumps , or the use of friction disks with hydraulic booster.

Применение данного устройства на автомобиле, например, формулы 4×4, в схеме: межмостового дифференциала и в каждом мостовом дифференциале, обеспечит его движение даже в том случае, когда хотя бы одно колесо будет иметь устойчивое сцепление с грунтом. На скользком грунте постоянно вращаются все колеса, с небольшой разницей скоростей. Предлагаемое устройство, с использованием описанного тормозящего элемента, отличает его от прототипов, обладает всеми достоинствами классического дифференциала и не имеет упомянутых недостатков аналогов.The use of this device in an automobile, for example, of a 4 × 4 formula, in the scheme: between-bridge differential and in each bridge differential, will ensure its movement even in the case when at least one wheel has stable adhesion to the ground. On slippery ground all wheels constantly rotate, with a small speed difference. The proposed device, using the described braking element, distinguishes it from prototypes, has all the advantages of a classic differential and does not have the mentioned disadvantages of analogues.

Claims (8)

1. Дифференциал с автоматической синхронизацией вращения выходных валов, содержащий ведомую шестерню, жестко связанную с коробкой дифференциала, на которой на пальцах сателлитов установлены шестерни-сателлиты, которые связаны с тормозящими или блокирующими элементами, отличающийся тем, что тормозящие или блокирующие элементы выполнены конечными элементами цепи нагрузок, а привод тормозящего элемента выполнен от шестерен-сателлитов и с возможностью ограничения скорости их вращения методом торможения или стопорения, с использованием эффекта того, что шестерни-сателлиты вращаются только в моменты рассогласования вращения шестерен выходных валов с разностью скоростей их вращения.1. A differential with automatic synchronization of rotation of the output shafts, comprising a driven gear, rigidly connected to the differential box, on which satellites are mounted on the fingers of the satellites, which are connected to braking or blocking elements, characterized in that the braking or blocking elements are made by finite elements of the chain loads, and the brake element drive is made from gears-satellites and with the possibility of limiting the speed of their rotation by braking or locking using the effect of the fact that the gears-satellites rotate only at the moments of the mismatch of the rotation of the gears of the output shafts with the difference in the speeds of their rotation. 2. Дифференциал с автоматической синхронизацией вращения выходных валов по п.1, отличающийся тем, что тормозящие или блокирующие элементы представляют собой насос, пригодный для перекачки и создания давления жидкости или газа, или вязкостную муфту, или тормозные колодки центробежные самоблокирующиеся, или фрикционную муфту с гидроусилителем.2. The differential with automatic synchronization of rotation of the output shafts according to claim 1, characterized in that the braking or blocking elements are a pump suitable for pumping and creating pressure of a liquid or gas, or a viscous clutch, or brake shoes, centrifugal self-locking, or friction clutch with hydraulic booster. 3. Дифференциал с автоматической синхронизацией вращения выходных валов, содержащий ведомую шестерню, жестко связанную с коробкой дифференциала, на которой на пальцах сателлитов установлены шестерни-сателлиты, которые связаны с тормозящими или блокирующими элементами, отличающийся тем, что в качестве тормозящего элемента используется гидронасос, расположенный внутри блока шестерен дифференциала, причем каждая шестерня гидронасоса связана со своей шестерней-сателлитом.3. A differential with automatic synchronization of rotation of the output shafts, comprising a driven gear rigidly connected to the differential box, on which satellites are mounted on the fingers of the satellites, which are connected to braking or blocking elements, characterized in that a hydraulic pump is used as a braking element, located inside the block of gears of the differential, each gear of the hydraulic pump is connected to its gear-satellite. 4. Дифференциал с автоматической синхронизацией вращения выходных валов по п.3, отличающийся тем, что в качестве тормозящего элемента используется система из двух гидронасосов, расположенных внутри блока шестерен дифференциала, каждый из которых индивидуально приводится во вращение своей шестерней-сателлитом.4. A differential with automatic synchronization of rotation of the output shafts according to claim 3, characterized in that a system of two hydraulic pumps located inside the differential gear block, each individually driven by its own satellite gear, is used as a braking element. 5. Дифференциал с автоматической синхронизацией вращения выходных валов, содержащий ведомую шестерню, жестко связанную с коробкой дифференциала, на которой на пальцах сателлитов установлены шестерни-сателлиты, которые связаны с тормозящими или блокирующими элементами, отличающийся тем, что в качестве тормозящего элемента используется вязкостная муфта с приводом от шестерен-сателлитов, в которой одна шестерня-сателлит связана с корпусом вязкостной муфты и соответствующими корпусу дисками, другая шестерня-сателлит связана с валом и соответствующими валу дисками.5. A differential with automatic synchronization of rotation of the output shafts, comprising a driven gear rigidly connected to the differential box, on which satellites are mounted on the fingers of the satellites, which are connected with braking or blocking elements, characterized in that a viscous clutch with driven by satellite gears, in which one satellite gear is connected to the viscous clutch housing and disks corresponding to the housing, the other satellite gear is connected to the shaft and tvetstvuyuschimi shaft drives. 6. Дифференциал с автоматической синхронизацией вращения выходных валов, содержащий ведомую шестерню, жестко связанную с коробкой дифференциала, на которой на пальцах сателлитов установлены шестерни-сателлиты, которые связаны с тормозящими или блокирующими элементами, отличающийся тем, что в качестве тормозящего элемента используются тормозные колодки центробежные самоблокирующиеся, которые установлены встречно-параллельно, с приводом от одной шестерни-сателлита, а тормозной барабан от другой.6. A differential with automatic synchronization of rotation of the output shafts, comprising a driven gear rigidly connected to the differential box, on which satellites are mounted on the fingers of the satellites, which are connected to braking or blocking elements, characterized in that centrifugal brake pads are used as a braking element self-locking, which are installed counter-parallel, driven by one gear-satellite, and the brake drum from another. 7. Дифференциал с автоматической синхронизацией вращения выходных валов по п.6, отличающийся тем, что в качестве тормозящего элемента используются тормозные колодки центробежные самоблокирующиеся с приводом от шестерен-сателлитов, которые связаны с тормозными колодками, а тормозной барабан связан с коробкой дифференциала.7. The differential with automatic synchronization of rotation of the output shafts according to claim 6, characterized in that the brake pads are self-locking centrifugal brake pads driven by satellite gears, which are connected to the brake pads, and the brake drum is connected to the differential box. 8. Дифференциал с автоматической синхронизацией вращения выходных валов, содержащий ведомую шестерню, жестко связанную с коробкой дифференциала, на которой на пальцах сателлитов установлены шестерни-сателлиты, которые связаны с тормозящими или блокирующими элементами, отличающийся тем, что в качестве тормозящего элемента используются фрикционные диски, выполненные с возможностью зажима их поршнями под воздействием давления от гидронасосов, приводимых шестернями-сателлитами, которые связаны с насосами и фрикционными дисками одновременно, а тормозной барабан связан с коробкой дифференциала.
Figure 00000001
8. A differential with automatic synchronization of rotation of the output shafts, comprising a driven gear rigidly connected to the differential box, on which satellites are mounted on the fingers of the satellites, which are connected to braking or locking elements, characterized in that friction discs are used as a braking element, made with the possibility of clamping them with pistons under pressure from hydraulic pumps driven by satellite gears, which are connected to pumps and friction disks simultaneously enno and brake drum is connected with the differential box.
Figure 00000001
RU2010109798/22U 2010-03-17 2010-03-17 DIFFERENTIAL WITH AUTOMATIC SYNCHRONIZATION OF OUTPUT SHAFT ROTATION (OPTIONS) RU94916U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010109798/22U RU94916U1 (en) 2010-03-17 2010-03-17 DIFFERENTIAL WITH AUTOMATIC SYNCHRONIZATION OF OUTPUT SHAFT ROTATION (OPTIONS)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010109798/22U RU94916U1 (en) 2010-03-17 2010-03-17 DIFFERENTIAL WITH AUTOMATIC SYNCHRONIZATION OF OUTPUT SHAFT ROTATION (OPTIONS)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU94916U1 true RU94916U1 (en) 2010-06-10

Family

ID=42681839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010109798/22U RU94916U1 (en) 2010-03-17 2010-03-17 DIFFERENTIAL WITH AUTOMATIC SYNCHRONIZATION OF OUTPUT SHAFT ROTATION (OPTIONS)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU94916U1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2650316C1 (en) * 2017-04-26 2018-04-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Differential with automatic locking
RU2653452C1 (en) * 2017-06-14 2018-05-08 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Symmetrical differential
RU2653469C1 (en) * 2017-06-07 2018-05-08 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Gear differential
RU2653982C1 (en) * 2017-06-07 2018-05-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Universal differential
RU2656920C1 (en) * 2017-10-04 2018-06-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Differential with a hydraulic device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2650316C1 (en) * 2017-04-26 2018-04-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Differential with automatic locking
RU2653469C1 (en) * 2017-06-07 2018-05-08 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Gear differential
RU2653982C1 (en) * 2017-06-07 2018-05-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Universal differential
RU2653452C1 (en) * 2017-06-14 2018-05-08 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Symmetrical differential
RU2656920C1 (en) * 2017-10-04 2018-06-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Differential with a hydraulic device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU94916U1 (en) DIFFERENTIAL WITH AUTOMATIC SYNCHRONIZATION OF OUTPUT SHAFT ROTATION (OPTIONS)
US3656573A (en) Plural output path torque transmitting mechanism with slip clutch
US2354214A (en) Differential gearing
US6402656B1 (en) Limited slip differential
CN102829152A (en) Turn flow type hydraulic limited slip differential
CN1008163B (en) All wheel stopping system in driving rad of motor vehicle
US10907714B2 (en) Method of providing limited slip in a differential assembly
CN104482163A (en) Locking differential and automobile
US9638305B2 (en) Differential assembly for vehicles
CN106763638B (en) Antiskid differential mechanism
RU2435089C1 (en) Procedure for synchronisation of rotation of output shafts of differential
CN103133556B (en) Clutch apparatus for vehicle drive train
AU781813B2 (en) Limited slip differential with self contained oil supply
ES2654905T3 (en) Vehicle comprising a hydrostatic transmission comprising a clutch that performs a differential function
CN110081144B (en) Hydraulic control unit for a limited slip differential
US4452100A (en) Differential speed limiting device
CN206347088U (en) A kind of limited slip differential
CN105416045A (en) Wheel edge with braking and torque transmission functions and drive axle with wheel edge
CN202790383U (en) Reflux type hydraulic limited slip differential
WO2020214065A1 (en) Forcibly locked bevel differential gear for a vehicle (variants)
CN108361346A (en) Limited-slip differential
RU2711320C1 (en) Forcibly locked conical differential of vehicle (versions)
RU187081U1 (en) VEHICLE TRANSMISSION TRANSMISSION
US2841037A (en) Differential mechanism
RU162710U1 (en) INCREASED FRICTION DIFFERENTIAL

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20120318