SU1763254A2

SU1763254A2 - Vehicle transfer unit

Info

Publication number: SU1763254A2
Application number: SU904820001A
Authority: SU
Inventors: Константин Николаевич Семендяев; Николай Николаевич Семендяев
Priority date: 1990-04-28
Filing date: 1990-04-28
Publication date: 1992-09-23

Abstract

Изобретение относитс к области автомобилестроени и может быть использовано в трансмисси х полноприводных транспортных средств дл распределени (или трансформации и распределени ) мощ- ностного потока между ведущими мостами машины. Целью изобретени вл етс снижение трудоемкости изготовлени и ремонта раздаточной коробки. С этой целью в раздаточной коробке, оснащенной дифференциальным механизмом, размещенным соосно с ведущим 2 и первым ведомым 5 валами, и парой шестерен трансформатора крут щего момента, сборна переключающа муфту заменена монолитной деталью, котора со стороны дифференциала имеет внешний зубчатый по сок 21 и установленное в ней упорное кольцо 22, а ведуща шестерн понижающей передачи изготовлена с дополнительным зубчатым венцом внутреннего зацеплени . Раздаточна коробка отличаетс простотой конструкции, технологичностью изготовлени и ремонта, обладает высоким КПД, 1 ил. VI О со Ю СП 4 hOThe invention relates to the automotive industry 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 a vehicle. The aim of the invention is to reduce the labor intensity of manufacturing and repairing the transfer case. For this purpose, in a transfer box equipped with a differential mechanism, placed coaxially with the driving 2 and the first driven 5 shafts, and a pair of gears of the torque transformer, the modular switching clutch is replaced with a monolithic piece, which has an external gear 21 on the differential side there is an abutment ring 22, and the lower gear drive gear is made with an additional internal cog gear. The transfer case is characterized by simplicity of design, manufacturability and repair, has a high efficiency, 1 sludge. VI Oh with Yu SP 4 hO

Description

Изобретение относитс к области машиностроени и может быть использовано в трансмисси х полноприводных средств дл распределени (или трансформации и распределени ) мощностного потока между ведущими мостами машины.The invention relates to the field of mechanical engineering and can be used in transmissions of all-wheel drive means for distributing (or transforming and distributing) the power flow between the driving axles of a machine.

Известна раздаточна коробка обладает повышенной трудоемкостью изготовлени и ремонта. Наличие переключающей муфты сборной конструкции увеличивает номенклатуру составных частей раздаточной коробки, так как переключающа муфта включает в себ как минимум две основные детали (полумуфты), детали креплени и т.п. Ее полумуфты в местах соединени друг с другом имеют сложную конфигурацию (чередование шипов и пазов), что увеличивает количество технологических операций и уменьшает коэффициент использовани материала (металла).The known transfer case has an increased laboriousness of manufacturing and repair. The presence of a switching coupling of a composite structure increases the range of components of the transfer case, since the switching coupling includes at least two main parts (coupling halves), fastening parts, etc. Its coupling halves in joints with each other have a complicated configuration (alternation of spikes and grooves), which increases the number of technological operations and reduces the utilization rate of the material (metal).

Целью изобретени вл етс снижение трудоемкости изготовлени и ремонта раздаточной коробки.The aim of the invention is to reduce the labor intensity of manufacturing and repairing the transfer case.

Дл этого в корпусе раздаточной коробки соосно с ведущим и первым ведомым валами установлен несимметричный межосевой дифференциал, со ступицей солнечной шестерни этого дифференциала жестко св зана шестерн привода второго ведомого вала, на котором установлены две шестерни , перва из которых крепитс к нему жестко и зацеплена с упом нутой шестерней привода, а втора установлена на валу с возможностью вращени и выполнена с зубчатым венцом дл соединени с валом посредством установленной на валу муфты, кроме того, на ступице солнечной шестерни с возможностью вращени установлена дополнительна шестерн , зацепленна со второй шестерней второго ведомого вала и снабженна зубчатым венцом дл соединени с переключающей муфтой, установленной на ведущем валу, при этом блокирующа муфта дифференциала размещена внутри переключающей муфты с возможностью свободного вращени относительно последней.To do this, an asymmetrical center differential is installed coaxially with the drive and first driven shafts in the transfer case housing. The gear drive of the second driven shaft is rigidly connected to the hub of the sun gear of this differential and has two gears fixed to it and is linked to drive gear, and the second is mounted on the shaft so that it can rotate and is made with a ring gear for connection with the shaft by means of a coupling mounted on the shaft; The gear is rotatably mounted with additional gear meshed with the second gear of the second driven shaft and fitted with a toothed crown for connection with a switching clutch mounted on the drive shaft, while the locking clutch of the differential is placed inside the switching clutch with the possibility of free rotation relative to the latter.

Отличительными признаками изобретени вл ютс следующие: зубчатый венец дополнительной шестерни дл соединени с переключающей муфтой выполнен с внутренним зацеплением, а переключающа муфта со стороны дифференциального механизма снабжена внешним зубчатым по ском и жестко установленным в ней упорным кольцом.Distinctive features of the invention are the following: the gear rim of the additional gear for connecting to the switching coupling is made with internal gearing, and the switching coupling from the side of the differential mechanism is provided with an external gear ring and a fixedly mounted thrust ring.

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

В корпусе 1 соосно с ведущим валом 2 размещены вал 3 водила 4 и первый ведрIn the housing 1 coaxially with the drive shaft 2 are placed the shaft 3 drove 4 and the first bucket

мый вал 5, а параллельно им - второй ведомый вал 6. Первый ведомый вал 5 жестко соединен с эпициклической шестерней 7 межосевого дифференциального механизма , снабженного сателлитами 8 и солнечной шестерней 9, котора жестко соединена с шестерней 10. Удлиненна часть ступицы шестерни 10 заканчиваетс внешним зубчатым венцом 11, кроме того, на ней с возмож0 ностью свободного вращени установлена ведуща шестерн 12 понижающей передачи . Причем шестерн 12 изготовлена с дополнительным венцом 13 внутреннего зубчатого зацеплени , а ее основной зубча5 тый венец находитс в посто нном зацеплении с шестерней 14. Шестерн 14 имеет дополнительный зубчатый венец, на котором размещена муфта 15. Вал водила и второй ведомый вал имеют зубчатые венцы 16The second shaft 5 is parallel to it, and the second driven shaft 6 is parallel to it. The first driven shaft 5 is rigidly connected to the epicyclic gear 7 of the axial differential mechanism equipped with satellites 8 and the sun gear 9, which is rigidly connected to the gear 10. The elongated part of the gear 10 is terminated by an external gear The crown 11, in addition, has a drive gear 12 of a reduction gear set on it with the possibility of free rotation. Moreover, gear 12 is made with an additional crown 13 of internal gearing, and its main gear crown is in permanent engagement with gear 14. Gear 14 has an additional gear crown on which the clutch 15 is located. The drive shaft and the second driven shaft have gear teeth 16

0 и 17 соответственно. На валу 6 жестко крепитс шестерн 18. Муфта 19 принудительной блокировки дифференциала размещена внутри переключающей муфты 20 с возможностью свободного вращени относительно последней. Кроме этого, переключающа 0 and 17 respectively. A gear 18 is rigidly mounted on the shaft 6. A clutch 19 of a forced differential lock is placed inside the switching clutch 20 for free rotation relative to the latter. In addition, the switching

5 муфта 20 со стороны дифференциала снабжена внешним зубчатым по ском 21 и упорным кольцом 22,установленным в ней жестко.5, the coupling 20 on the side of the differential is provided with an external toothed skirt 21 and an anvil ring 22 fixed in it rigidly.

Работает раздаточна коробка следую0 щим образом.The transfer case works as follows.

На чертеже показано исходное положение муфт 15,19 и 20, что соответствует вклю- ченной пр мой передаче с дифференциальным распределением пото5 ка мощности. Вращение от ведущего вала 2 подводитс через блокирующую муфту 19 и зубчатый венец 16 к валу 3, водилу 4, сателлитам 8 и от них передаетс эпициклической шестерне 7 и жестко соединенному с нейThe drawing shows the initial position of the sleeves 15, 19 and 20, which corresponds to the included direct gear with a differential distribution of power flow. The rotation from the drive shaft 2 is fed through the locking clutch 19 and the ring gear 16 to the shaft 3, the carrier 4, the satellite 8 and from them is transmitted to the epicyclic gear 7 and rigidly connected to it

0 первому ведомому валу 5, а также солнечной шестерне 9, далее от солнечной шестерни 9 через шестерни 10,18 - ко второму ведомому валу 6. При этом крут щий момент распредел етс между первым 5 и вто5 рым 6 ведомыми валами в зависимости от внутреннего передаточного числа дифференциального механизма.0 to the first driven shaft 5, as well as to the sun gear 9, then from the sun gear 9 through gears 10.18 to the second driven shaft 6. At the same time, the torque is distributed between the first 5 and second 5 driven shafts, depending on the internal transmission numbers of the differential mechanism.

При частичном перемещении муфты 20 вправо (в среднее положение) одновремен0 но переместитс расположенна внутри нее муфта 19, котора жестко соединит ведущий вал 2 с зубчатыми венцами 16 и 11, принадлежащими валу 3 водила 4 и солнечной шестерне 9. В этом случае включитс пр ма When the clutch 20 is partially moved to the right (to the middle position), the clutch 19 located inside of it simultaneously moves and rigidly connects the drive shaft 2 with the gear rims 16 and 11 belonging to the shaft 3 of the carrier 4 and the sun gear 9. In this case

5 передача с блокированным распределением мощностного потока. Вращение от ведущего вала 2 через зубчатую муфту 19 подводитс к водилу 4 (от вала 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 выше. Крут щий момент распредел етс между ведущими мостами в со- ответствии с приход щимс на них весом.5 transmission with a blocked power flow distribution. The rotation from the drive shaft 2 through the gear coupling 19 is led to the carrier 4 (from 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 shafts 5 and 6, respectively, the rotation is transmitted as described above. The torque is distributed between the driving axles in accordance with the weight applied to them.

Нейтральна передача. Перемещением муфты 20 (совместно с муфтой 19) в крайнее правое положение ведущий вал 2 соедин етс зубчатыми венцами 21,13с шестерней 12, то есть будет обеспечена возможность отбора 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 14с зубчатым венцом 17 второго ведомого вала 6.Neutral transmission. Moving the clutch 20 (together with the clutch 19) to the extreme right position, the drive shaft 2 is connected with gear rings 21,13 with gear 12, i.e. it will be possible to take power from this or gear 14 to drive additional equipment when the vehicle is stationary. In motion, in order to achieve this possibility, it is sufficient to couple with clutch 15 gear 14 with a ring gear 17 of the second driven shaft 6.

Понижающа передача. Муфты 19 и 20 занимают крайнее правое положение и обеспечивают жесткую св зь: муфта 19 - зубчатых венцов 11 и 16, то есть блокирует дифференциал, а муфта 20 - как уже отмечалось , ведущего вала 2 и шестерни 12. Перемещением муфты 15 вправо соедин етс шестерн 14 через зубчатый венец 17 с валом 6. Крут щий момент от вала 2 через муфту 20 подводитс к шестерне 12, а от нее - через шестерню 14, муфту 15 на вал 6.Downshift. Clutches 19 and 20 occupy the extreme right position and provide a rigid connection: clutch 19 - gear rims 11 and 16, i.e., locks the differential, and clutch 20 - as already noted, drive shaft 2 and gear 12. Move the clutch 15 to the right 14 through the ring gear 17 with the shaft 6. The torque from the shaft 2 through the coupling 20 is supplied to the gear 12, and from it through the gear 14, the coupling 15 to the shaft 6.

При прохождении крут щего момента через шестерни 12 и 14 происходит его трансформаци , Далее от вала б через шестерню 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 и в данном случае соедин ет только зубчатые венцы 11 и 16, то обеспе- чиваетс возможность получени различных угловых скоростей деталей сблокированного дифференциала по отношению к жестко соединенным межWith the passage of torque through gears 12 and 14, its transformation takes place. Further, from shaft b through gear 18, torque is applied to gear 10, and from there to sun gear 9 and simultaneously through gear rims 11,16 and clutch 19 to shaft 3, carrier 4, Since clutch 19 is installed inside clutch 20 with the possibility of free rotation and in this case connects only gear rims 11 and 16, it is possible to obtain different angular velocities of parts of the interlocking differential

ду собой муфтой 20 ведущему валу и шестерне 12. В остальном работа раздаточной коробки аналогична работе на пр мой передаче с блокированным распределением потока мощности.coupling 20 to the drive shaft and gear 12. Otherwise, the operation of the transfer case is similar to direct transmission with a blocked distribution of power flow.

Claims

Thus, the manufacture of the gear rim of the additional gear for connecting to the internal-engagement switching clutch, equipping the switching clutch on the differential mechanism side with an external gear worm and rigid installation of a stop ring in it allows the clutch to be manufactured as a monolithic piece of a simpler configuration and with smaller overall dimensions since if the switching clutch has an external toothed gear on one side, it is provided free access for the blocking th coupling (as a stop you can, for example, use an elastic split ring). This, in turn, eliminates the need to manufacture a switching coupling of a composite structure consisting of coupling halves (with reinforcement elements, for example, connecting studs, splines, etc.), fastening and fixing details. Consequently, the range of component parts and the number of technological operations, the consumption of materials and energy resources necessary for the manufacture and repair of the transfer case are reduced. Formula of the invention St. No. 1620340. characterized in that, in order to reduce the laboriousness of manufacturing and repairing the transfer case, the gear ring of the additional gear for connecting to the switching coupling is made with internal gearing, and the switching coupling on the side of the differential mechanism is provided with an external gear teeth and rigidly installed in it stubborn ring.