SU1620340A1

SU1620340A1 - Vehicle transfer case

Info

Publication number: SU1620340A1
Application number: SU894646897A
Authority: SU
Inventors: Николай Николаевич Семендяев; Константин Николаевич Семендяев; Артурс Артурович Гирупниекс
Priority date: 1989-02-06
Filing date: 1989-02-06
Publication date: 1991-01-15

Abstract

Изобретение относитс к автомоби лестроению и может быть использовано в трансмисси х полноприводных транспортных средств дл распределени (или трансформации и распределени ) мощностного потока между ведущими мостами. Целью изобретени вл етс упрощение конструкции и повышение К1Щ на основных режимах работы раздаточной коробки. Раздаточна коробка содержит корпус 1, установленные в корпусе ведущий 2 и ведомые 5, 6 валы , расположенный соосно с ведущим и Я Л Я tt первым ведомым валом несимметричный межосевой дифференциал, переключающую и блокирующую муфты 20,19, второй ведомый вал с установленными на нем двум шестерн ми и муфтой. На стуи- це солнечной шестерни установлена с возможностью вращени дополнительна иестерн , наход ща с в зацеплении с одной из шестерен второго ведомого взла и снабженна зубчатым венцом дл св зи с переключающей муфтой, при этом друга шестерн второго ведомого вала жестко с ним св зана , муфта принудительной блокировки дифференциала размещена внутри пе реключающей муфты с возможностью свободного вращени относительно посред- ней. Раздаточна коробка имеет минимальное число основных деталей (обладает простой конструкцией), позвол ет получить пр мую передачу с диффЈ ренциальным распределением потока мощности, исключает вращение шестерен редуктора вхолостую. 1 ил. 7 &amp; ,4 ,3 IThe invention relates to automobile construction and can be used in transmissions of all-wheel drive vehicles for the distribution (or transformation and distribution) of power flow between the driving axles. The aim of the invention is to simplify the design and increase K1SC on the main modes of operation of the transfer case. The transfer box includes a housing 1 installed in the housing leading 2 and driven 5, 6 shafts located coaxially with the drive and I L t tt the first driven shaft asymmetrical center differential switching and locking clutches 20.19, the second driven shaft with two mounted on it gear and clutch. At the position of the sun gear, there is a rotary mounted additional wiper that meshes with one of the gears of the second driven wedge and is equipped with a gear ring to communicate with the switching clutch, while the other gear of the second driven shaft is rigidly connected to it, the clutch A forced differential lock is placed inside the switching clutch with the possibility of free rotation relative to the middle. The transfer box has a minimal number of main parts (it has a simple design), it allows to get a direct gear with a differential distribution of power flow, eliminates the rotation of gears of the gearbox idle. 1 il. 7 & amp & 4, 3 I

Description

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано в трансмисси х полноприводных транспортных средств дл распределени (или трансформации и распределени ) мощ- ностного потока между ведущими мостами транспортного средства.The invention relates to mechanical engineering and can be used in transmissions of all-wheel drive vehicles for the distribution (or transformation and distribution) of the power flow between the driving axles of the vehicle.

Цель изобретени - упрощение конструкции и повышение КПД на основ- ных режимах работ раздаточной коробки .The purpose of the invention is to simplify the design and increase the efficiency in the main modes of operation of the transfer case.

На чертеже представлена схема раздаточной коробки.The drawing shows the diagram of the transfer case.

В корпусе 1 соосно ведущему ва- лу 2 размещены вал 3 водила 4 и первый ведомый вал 5, а параллельно им второй ведомый вал 6. Первый ведомый вал 5 жестко соединен с эпициклической шестерней 7 межосевого дифферен- циала, снабженного сателлитами 8 и солнечной шестерней 9f котора жестко соединена с шестерней 10. Удлиненна часть ступицы солнечной шестерни 9 заканчиваетс внешним зубчатым вен- цом 11 и, кроме того, на ней с возможностью свободного вращени установлена дополнительна ведуща шестерн 12 понижающей (повышающей) передачи . При этом шестерн 12 снабже- на дополнительным внешним зубчатым венцом 13, и ее основной зубчатый венец находитс в посто нном зацеплении с шестерней 14. Шестерн 14 имеет дополнительный зубчатый венец, на котором размещена муфта 15. Ведущий и второй ведомый валы имеют зуб - чптые венцы 16 и 17 соответственно. Кроме того, на валу 6 жестко крепитс шестерн 18. Зубчата муфта 19 принудительной блокировки дифференциала размещена внутри переключающей муфты 20 с возможностью свободного вращени относительно последней,In housing 1 coaxially with drive shaft 2, shaft 3 of carrier 4 and first driven shaft 5 are placed, and parallel to them is second driven shaft 6. First driven shaft 5 is rigidly connected to the epicyclic gear 7 of the center differential, equipped with satellite 8 and sun gear 9f which is rigidly connected to gear 10. The elongated part of the hub of the sun gear 9 terminates with an external gear 11 and, in addition, an additional drive gear 12 of a reduction (boost) gear is installed on it with the possibility of free rotation. Gear 12 is provided with an additional external gear rim 13, and its main gear rim is in constant engagement with gear 14. Gear 14 has an additional gear rim on which the clutch 15 is placed. The drive and second driven shafts have a tooth - four rims 16 and 17 respectively. In addition, gear 18 is rigidly mounted on shaft 6. A gear clutch 19 of a forced differential lock is placed inside the switching clutch 20 with the possibility of free rotation relative to the latter,

Работа раздаточной коробки осу- ществл етс следующим образом.The transfer case is operated as follows.

На чертеже показано исходное положение муфт 15, 19 и 20, что соответствует включенной пр мой передаче с дифференциальным распределением потока мощности. Вращение от ведуще- го вала 2 подводитс через переключающую муфту 20 и зубчатый венец 16 к валу 3, водилу 4, сателлитам 8 и от них передаетс эпициклической шее терне 7 и жестко соединенному с ней первому ведомому валу 5, а также сол нечной шестерне 9, далее от солнечной шестерни 9 через шестерни 10,The drawing shows the initial position of the sleeves 15, 19 and 20, which corresponds to the included direct gear with differential distribution of power flow. Rotation from the drive shaft 2 is brought through the switching sleeve 20 and the gear rim 16 to the shaft 3, the carrier 4, the satellite 8 and from them is transmitted to the epicyclic neck turn 7 and the first driven shaft 5 rigidly connected to it, as well as the solar gear 9, further from the sun gear 9 through gears 10,

5 0 5 0 Q 5 0 5 0 Q

5 five

п P

5five

18- к второму ведомому валу 6. При этом крут щий момент распредел етс между первым 5 и вторым 6 ведомыми валами в зависимости от внутреннего передаточного числа дифференциального механизма18- to the second driven shaft 6. In this case, the torque is distributed between the first 5 and second 6 driven shafts, depending on the internal gear ratio of the differential mechanism

При частичном перемещении муфты 20 вправо (до соединени ею ведущего вала 2 с зубчатым венцом 11) одновременно переместитс расположенна внутри нее зубчата муфта 19, котора жестко соединит ведущий вал 2 с зубчатым венцом 16, принадлежащим валу 3 водила 4. В этом случае включена пр ма передача с блокированным распределением потока мощности. Врапение от ведущего вала 2 через жесткие зубчатые муфты 19, 20. подводитс к водилу 4 (через вал 3) и солнечной шестерне 9 с одинаковой угловой скоростью, то есть дифференциальный механизм работает в режиме блокировки. От эпициклической 7 и солнечной 9 шестерен к валам 5 и 6 соответственно вращение передаетс как описано было зыше. Крут щий момент распредел етс между ведущими мостами в соответствии с приход щимс на них весомоWhen the clutch 20 is partially moved to the right (before the connecting shaft 2 is connected to the crown 11), the cogged clutch 19 located inside it, which rigidly connects the driving shaft 2 to the crown 16 belonging to the shaft 3 of the carrier 4. In this case, the straight transmission with blocked power flow distribution. The scooping from the drive shaft 2 through rigid gear couplings 19, 20. is led to the carrier 4 (through shaft 3) and the sun gear 9 with the same angular velocity, i.e. the differential mechanism operates in the blocking mode. From the epicyclic 7 and sun 9 gears to the shafts 5 and 6, respectively, the rotation is transmitted as described above. Torque is distributed between the driving axles in accordance with their respective weight.

Нейтральна передача. Перемещением муфты 20 в крайнее левое положение отключаетс ведущий вал 2 от всех ведомых деталей раздаточной коробки . Кроме того, нейтральную передачу можно получить перемещением муфты 20 (совместно с муфтой 19) в крайнее правое положение. При этом муфта 20 жестко соединит ведущий вал 2 через зубчатый венец 13 с шестерней 12, т.е, будет обеспечена возможность от - бора мощности от этой или шестерни 14 на привод дополнительного оборудовани при неподвижном состо нии транспортного средства. В движении дл достижени этой возможности достаточно соединить муфтой 15 шестерню 14 с зубчатым венцом 17 второго ведомого вала 6.Neutral transmission. By moving the clutch 20 to the extreme left position, the drive shaft 2 is disconnected from all driven parts of the transfer case. In addition, a neutral gear can be obtained by moving the coupling 20 (together with the coupling 19) to the extreme right position. In this case, the clutch 20 will rigidly connect the drive shaft 2 through the gear rim 13 to the gear 12, i.e., it will be possible to select the power from this or gear 14 to drive the additional equipment when the vehicle is stationary. In motion, in order to achieve this possibility, it is sufficient to couple gear 15 to a gear ring 17 of the second driven shaft with clutch 15.

Понижающа (повышающа ) передача. Перемещением куфты 15 влево соедин етс шестерн 14 через зубчатый венец 17 с валом 6. Муфты 19 и 20 занимают крайнее правое положение и обеспечивают жесткую св зь: муфтаDownshifting. By moving the clutch 15 to the left, gear 14 is connected via gear ring 17 to shaft 6. Clutches 19 and 20 occupy the extreme right position and provide a rigid connection: clutch

19- зубчатых венцов 11 и 16, т.е. блокирует дифференциал, а муфта 20 - ведущего вала 2 через зубчатый венец 13 с шестерней 12. Крут щий момент19-gear rims 11 and 16, i.e. blocks the differential, and the clutch 20 - the drive shaft 2 through the gear crown 13 with the gear 12. The torque

от вала 2 через муфту 20 подводитс к шестерне 12, а от нее - через шестерню 14, муфту 15 на вал 6. При прохождении момента через шестерни 12 и 1А происходит его трансформаци . Далее от вала 6 через пестер- ню 18 крут щий момент подводитс к шестерне 10. а от нее - к солнечной шестерне 9 и одновременно через зубчатые венцы 11, 16 и муфту 19. к валу 3, водилу 4. Поскольку муфта 19 установлена внутри муфты 20 с возможностью свободного вращени , то обеспечиваетс возможность получени различных угловых скоростей деталей сблокированного дифференциала по отношению к жестко соединенным между собой муфтой 20 ведущему валу 2 и шестерне 12. В остальном работа раздаточной коробки аналогична работе на пр мой передаче с блокированным рас- пределением потока мощности.from shaft 2 through clutch 20 is supplied to gear 12, and from there through gear 14, clutch 15 to shaft 6. When the moment passes through gears 12 and 1A, it is transformed. Further, from shaft 6 through pestern 18, the torque is supplied to gear 10. and from there to sun gear 9 and at the same time through gears 11, 16 and clutch 19. to shaft 3, carrier 4. As clutch 19 is installed inside clutch 20 with the possibility of free rotation, it is possible to obtain different angular velocities of the parts of the interlocked differential relative to the rigidly interconnected coupling 20 of the drive shaft 2 and gear 12. The rest of the transfer box is similar to the work in direct gear with the locked distribution of power flow.

Опира сь на результаты статистических исследований использовани полноприводных автомобилей, представ- л етс возможным утверждать, что ос- новными режимами работы раздаточных коробок следует считать их работу на пр мых или близких к ним передачах .Based on the results of statistical studies on the use of all-wheel drive cars, it is possible to argue that the main modes of operation of transfer boxes should be considered to be their work on direct or close to them gears.

На наш взгл д,целесообразно обратить внимание на то обсто тельство , что при работе предлагаемой раздаточной коробкк.на пр мой передаче в различных ее вариаци х полностью отсутствует вращение деталей вхолостую , а число шестерен внешнего зубчатого зацеплени , передающих крут щий момент, ограничено всего лишь одной парой. Эти особенности конструк с At our glance, it is advisable to pay attention to the fact that when the proposed transfer case works, the direct rotation in its various variations completely lacks idle rotation of parts, and the number of external gearing gears transmitting the torque is only limited one pair. These features are designed with

16203401620340

ции позвол т, по нашему сить ее ЩЦ.tion, it is allowed by our site

5five

00

Claims

Invention Formula

A vehicle transfer case containing a housing with driving and driven shafts installed in it, an asymmetrical center differential placed coaxially with the driving and first driven shafts, and also a switching coupling coaxially mounted with these shafts in one of the drive shaft positions with the carrier and in the other, with the sun gear of the differential, and a locking sleeve for connecting the carrier with the sun gear, while the hub of the sun gear is rigidly connected to the gear of the second driven shaft, on which two gears are installed, the first of which is hooked to the drive gear, and the second is mounted on

5 to the shaft rotatably and made with a ring gear, for coupling with the shaft by means of a coupling mounted on the shaft, which is so as to simplify

0 design and increased efficiency in the main modes of operation of the transfer case, an additional gear wheel is rotatably mounted on the hub of the sun gear;

The gear has a gear of the second driven shaft and is equipped with a ring gear for connecting to the switching clutch. The first gear of the second driven shaft is fixed to the shaft and the differential differential clutch is located inside the switching clutch with the possibility of free rotation relative to the latter.