SU1083903A3

SU1083903A3 - Гомокинетическа шарнирна передача автотранспортного средства

Info

Publication number: SU1083903A3
Application number: SU792850126A
Authority: SU
Inventors: Александр Орэн Мишель
Original assignee: Гланзер Списер (Фирма)
Priority date: 1978-12-14
Filing date: 1979-12-05
Publication date: 1984-03-30
Also published as: AR220599A1; FR2444194B1; IT1119977B; ES486868A1; DE2950222C2; JPS6318046B2; JPS5582820A; FR2444194A1; MX152371A; BR7908152A; GB2037943B; US4318282A; IT7969397A0; DE2950222A1; GB2037943A

Abstract

1.ГОМОКИНЕТИЧЕСКАЯ ШАРНИРНАЯ ПЕРЕДАЧА АВТОТРАНСПОРТНОГО СРЕД СТВА, содержаща соединенный посред ством карданных шарниров с ведущим и ведомым валами промежуточный вал, при этом каждый карданный шарнир включает в себ ступицу, трехцапфовый узел с роликами, смонтированным на игольчатых подшипниках, установленный на промежуточном валу с возможностью осевого перемещени по отношению к ступице, и упругий элемент в виде цилиндрической пружины в одном из шарниров, расположенный между ступицей и торцом промежуточного вала, отличающа- с тем, что, с целью улучшени эксплуатационных характеристик путем сниж ни уровн шума при работе передачи 4 77 ff 6 Г9 г7 28f6f52r каждый карданный шарнир дополнительно снабжен опорной деталью с внутренней вогнутой сферической поверхностью , охватывающей ступицу и трехцапфовый узел, и дисковым упором с внешней выпуклой поверхностью, установленным на промежуточном валу с зазором к опорной детали, при этом упругий элемент другого шарнира также выполнен в виде цилиндрической пружины, 2.Передача поп.1,отличаю щ а с тем, что между юбкой трехцапфового узла и юбкой дискового упора каждого карданного шарнира размещен упругий амортизатор. 3.Передача поп.1, отличающа с тем, что дисковый упор установлен неподвижно в осевом направлении на промежуточном валу и имеет три разделенных секторами стойки , расположенные между фланцами ступицы, причем а каждой стойке со стороны ступицы выполнены выемки в виде желоба, а с противоположной стороны - скобы, найравленные под углом к оси вала, 4.Передача поп.1, отличающа с тем, что дисковый упор установлен на промежуточном валу с осевой подвижностью.

Description

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано трансмисси х транспортных средств.

Известна гомокинетическа шарнирйа Передача автотранспортного средства, содержаща соединенный посредством карданных шарниров с ведущим и ведомым валами промежуточный вал, при этом каждый карданный шарнир включает в себ ступицу, трехцапфовый узел с роликами, смонтированными на игольчатых подшипниках , установленный на промежуточном валу с возможностью осевого перемещени по отношению к ступице, и упругий элемент в виде цилиндрической пружины в одном из шарниров, расположенный между ступице и торцом промежуточного вала С13.

ДСедоотатком известного устройства вл етс повышенна шумность работы .

Цель изобретени - улучшение эксплуатационных характеристик путем снижени уровн шума при работе передачи.

Указанна цель достигаетс тем, что в гомокинетической шарнирной передаче автотранспортного средства , содержащей соединенный посредством карданных шарниров с ведущим и ведомым валами промежуточный вал при этом каждый карданный шарнир включает в себ ступицу, трехцапфовый узел с.роликами, смонтированным на игольчатых подшипниках, установленный на промежуточном валу с возможностью осевого перемещени по отношению к ступице, и упругий элемент в виде цилиндрической пружин1ы в одном из шарниров, расположенный между ступицей и торцом промежуточного вала, каждый карданный шарнир дополнительно снабжен опорной деталью с внутренней вогнутой сферической поверхностью, охватывающей ступицу и трехцапфовый узел, и дисквым упором с .внешней выпуклой сферической поверхностью, установленным на промежуточном валу с зазором к опорной детали, при этом упр,угий элемент другого шарнира также выполнен в виде цилиндрической пружин

Кроме того, между юбкой трех-j цапфового узла и юбкой дискового упора каждого карданного шарнира размещен упругий амортизатор.

При этом дисковый упор установлен неподвижно в осевом направлении на промежуточном валу и имеет три разделенных секторами стойки, расположенные между фланцами ступицы, причем на каждой стойке со стороны ступицы выполнены выемки в виде желоба, и с противоположной стороны - скосы, направленные под углом к оси вала.

Кроме того, дисковый упор установлен на промежуточном валу с осевой подвижностью.

На фиг.1 изображена шарнирна передача, вид с разрезом по оси одного из шарниров; на фиг.2 - вариант выполнени карданного шарнира с упругим амортизатором; на фиг.З вариант выполнени карданного с неподвижным в осевом направO лении дисковым упором; на фиг.4 проекци дискового упора (фиг.З) на плоскость, перпендикул рную оси промежуточного вала; на фиг. 5 - А-А на фиг.4 (дискового упора);

5 на фиг. б -разрез Б-Б на фиг. 5 (стойки дискового упора).

Карданна пе(едача (фиг.1) соедин ет ведущий вал (не показан) с ведомым .валом 1 Посредством первоQ го скольз щего карданного шарнира 2, промежуточного вала 3 и второго скольз щего карданного шарнира 4.

Два карданных .шарнира 2 и 4 вл ютс одинаковыми, скольз щими кар5 данами трехцапфового типа, расположенными симметрично по отношению к промежуточному валу 3, поэтому ниже описан один карданный шарнир 4. Карданный шарнир 4 содержит трехцапфовый узел 5, установленный на конце вала 3 пс средством кольцеобразной юбки 6. От юбки 6 отход т радиально три цилиндрических оси 7, расположенные под углом 120Р один к другому и на каждой из которых установлен посредством игольчатого подшипника 8 свободно вращакнцийс сферический ролик 9.

Каждый ролик 9 установлен в выточке 10 ступицы 11, изготовленной

0 зацело с ведомым валом 1. Выточки 10 вл ютс поперечными кругообразными секци ми и располагаютс параллельно оси конца вала 1, точно описыва каждую из двух дорожек качени

5 встановленного ролика 9..

Ступица оканчиваетс плоской поверхностью 12 и имеет в своей центральной части выемку 13 с плоским дном, перпендикул рным оси Х-Х.

0 Спиральна пружина 14 расположена между дном выемки 13 и сферически выгнутой чашкой 15, расположенной на сопр женном с чашкой сферическом конце вала 3 и образующем шаровую

опору на этом конце вала.

Карданный шарнир 4 укомплектован опорной деталью 16 из листового материала , часть которой насажена на внешнюю периферическую поверхность ступицы 11 и закреплена за0 каткой 17 кра , противолежащего валу 3. Между ступицей 11 и опорной деталью 16 установлена уплотнительна прокладка 18. Часть опорной детали 16, противолежгица ступи5 це 11, образует сегмент сферы, внутренн сферическа поверхность 19 которой соосна с концом вала 1, и з канчиваетс выточкой 20, к которой прикреплен посредством кольца 21 широкий конец эластичного кожуха 22 другой конец этого кожуха закреплен с помощью хомута 23 непосредственно на валу 3. Дисковый упор 24, образующий опорную поверхность, расположен в пространстве, ограниченном сферической поверхностью 19. Эта деталь представл ет собой обод 25 с выпуклой сферической поверхностью 26, со пр женной с поверхностью 19. Радиал на передн часть обода 25 предста л ет собой кольцевую выемку, сделан ную с целью уменьшени веса детали. От внутренней части другой поверхности отходит к трехцапфовому узлу кольцеобразна юбка 27, котора ока чиваетс плоским срезом Обод 25 и юбка 27 изготовлены из одной -загото ки и содержат центральное отверстие 28, диаметр которого больше диаметра вала 3 на величину, достаточную чтобы радиальный зазор мог исключать круговое движение этого вала при максимально возможном угле отклонени , соответствующем максималь ному удлинению кардана. Дисковый упор 24 имеет возможность свободно перемещатьс в осевом направлении на валу 3. Расчет такой, что когда трехцапфовый узел находитс под максимальным углом и опираетс на опорную деталь 16 посредством дискового упора 24, ролики 9 наход тс на краю дорожек качени ступицы 11, с которых они не могут выйти. Юбка 27 упора 24 достаточно длинна, чтобы в положении максимсшьного удлинени шарнира единственный контакт между трехцапфовым узлом и упором 24 осуществл етс через взаимный контакт юбок 6 и 27. Ступица, опорна деталь и эластичный кожух герметически ограничивают пространство, задержива смазку и предохран механизм от внешних факторов. Гомокинематическа шарнирна передача работает следующим образом. При нормальной работе промежуточный вал 3 аксиально колеблетс вокруг среднего положени почти сим метрично по отношению к двум кардан ным шарнирам 2 и 4 и поддррживаетс около этого положени двум пружинами 14, которые компенсируют дифференциальной реакцией боко ые ускорени умеренной величины, вызванные профилем дороги. В этих услови х в каждом карданном шарнире дисковый упор 24 свободен от всех соприкосновений и находитс в неустойчивом положении между трехцапфовым узлом и опорной деталью 16. Следовательно, не имеетс ни трени , ни износа этой детали. В случае движени при максимальном удлинении передачи оба карданных шарнира работают следующим образом. Юбки 6 трехцапфовых узлов толкают-соответствующие юбки 27 дисковых упоров 24 и они, перемеща сь , опираютс или почти опираютс своими сферическими поверхност ми 26 на внутренние сферические поверхности 19 опорных деталей 16, образу шаровое соединение. Максимальное удлинение трансмиссии , следовательно, распредел етс равномерно на два поворотных карданных шарнира 2 и 4, т.е. достаточно , чтобы дорожки качени кгшдой ступицы работали под углом половины поворота передачи. Во всех случа х две пружины 14 играют важнуюроль распределени хода между двум карданными шарнирами и центрировани вала 3, что изба вл ет от контакта упоры .24 и опорные детали 16. Кроме того, ролики 9 никогда не могут задевать деталь 16 или дно выточки 10, что вызвало бы серьезные неудобства, вызыва большое количество толчкой и шумов (карданные шарниры работают под углом во врем вращени . Если имеют место боковые перегрузки , приложенные к трансмиссии, то в этом случае может быть установлен упругий амортизатор 29 между юбкой 27 дискового упора 24 и юбкой 6 трехцапфового узла 5 (фиг.2). Этот амортизатор может быть изготовлен либо из закаленной гофрированной стали, как показано на фигуре, или типа Вельвиль f или из плотного или расшир ющегос упругого материала. Амортизатор может быть также заменен очень короткой спиральной пружиной, значительно более жесткой, чем пружина 14. Упор 30 из упругого материала (фиг.2), расположенный внутри пружины 14, ликвидирует или уменьшает удары от контакта смежными витками этих пружин. Дисковый упор 24 предназначен только дл карданных шарниров, поворачивающихс относительно в малых пределах. В действительности, когда общий ход поворота карданного шарнира значителен (удлинение вызывает сильное сжатие), чтобы обеспечить нормальное функционирование карданного шарнира во всех положени х , дисковый упор должен входить частично или полностью в ступицу без соприкосновени с ее стенками. Дл осуществлени изложенного дисковый упор 24 установлен неподвижно на валу 3 (фиг.З) и имеет три

сектора, раздел ющих три радиально направленные стойки 31, выход щие из юбки 27 и заканчивающиес на концах сферической поверхностью 26 (фиг.4-6. Кажда стойка имеет осевой размер такой же как и юбка 27 и имеет максимальную ширину, котора позвол ет ей входит между двух фланцев ступицы 11 и эта ширина уменьшаетс в направлении, противоположном ступице, за счет выполненных на стойках скосов 32, направленных под углом к оси вала 3, Внешн поверхность 33 юбки 27, расположенна между стойками 31, имеет форму усеченного конуса и сход в направлении, противоположном ступице Выемка 34 стойки 31, повернута к ступице, сделана в виде желоба на стдроне, противоположной полости 35, сделанной с целью уменьшени веса детали.

Юбка 27 удерживаетс осиально против юбки 6 трехцапфового узла стопорным кольцом 36, установленным на валу 3 с упором на его выступ 37.

5 ГО 9

8 7J4f62Sj

Фчг. J

Ролики трехцапфового узла установлены каждый с небольшим зазором в выемке 34 стойки 31, что гарантирует регулировку угловой установки упора 24 относительно трехцапфового

узла и, как следствие, надежное вхождение стойки 31 в ступицу при работе карданного шарнира на сжатие.

Предлагаема гомокинетическа шарнирна передача имеет следующие

o преимущества: полное отсутствие ударов и, следовательно, шума при всех случа х и на всем пройденном пути; использование одинаковых поворотных карданов и распределение

равномерно между ними осевых движений удлинени и сжати , каждый кардан таким образом имеет минимальный объем и -Sec; осевое перемещение совершенно свободное, обеспечивающее хорошую фильтрацию вибраций и полную изол цию ведущих узлов машины от ведомых и наоборот; большой срок службы шарниров, так как износ распредел етс по всей длине поверхности качени . 8 4

гг 7

J

Claims

1.ГОМОКИНЕТИЧЕСКАЯ ШАРНИР-. НАЯ ПЕРЕДАЧА АВТОТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащая соединенный посредством карданных шарниров с ведущим и ведомым валами промежуточный вал, при этом каждый карданный шарнир включает в себя ступицу, трехцапфовый узел с роликами, смонтированными на игольчатых подшипниках, установленный на промежуточном валу с возможностью осевого перемещения по отношению к ступице, и упругий элемент в виде цилиндрической пружины в одном из шарниров, расположенный между ступицей и торцом промежуточного вала, отличающаяся тем, что, с целью улучшения эксплу- * каждый карданный шарнир Дополнительно снабжен опорной деталью с внутренней вогнутой сфёрической поверхностью, охватывающей ступицу и трехцапфовый узел, и дисковым упором с внешней выпуклой поверхностью, установленным на промежуточном валу с зазором к опорной детали, при этом упругий элемент другого шарнира также выполнен в виде цилиндрической пружины.

2. Передача по п.1, о т л и чающая с я тем, что между юбкой трехцапфового узла и юбкой дискового упора каждого карданного шарнира размещен упругий амортизатор.

3. Передача по п.1, отличающая с я тем, что дисковый упор установлен неподвижно в осевом направлении на промежуточном валу и имеет три разделенных секторами стойки, расположенные между фланцами ступицы, причемфа каждой стойке со стороны ступицы выполнены выемки в виде желоба, а с противоположной стороны - скобы, направленные под углом к оси вала.

4. Передача по п.1, отличающаяся тем, что дисковый атационных характеристик путем сниже- упор установлен на промежуточном

Фиг. 1

SU ,,.,1083903