SU918126A1

SU918126A1 - Vehicle differential gear

Info

Publication number: SU918126A1
Application number: SU802913630A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Тихонович Скойбеда
Original assignee: Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1980-03-25
Filing date: 1980-03-25
Publication date: 1982-04-07

Description

(54) ДИФФЕРЕНЦИАЛ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА(54) VEHICLE DIFFERENTIAL

Изобретение относитс к автотракторостроению , в частности к конструк ции межколесных дифференциальных механизмов .This invention relates to automotive engineering, in particular to the construction of cross-wheel differential mechanisms.

Изве.стен дифференциал транспортного средства, содержгиций расположенные в корпусе полуосевые шестерни, св занные с полуос ми, сателлитные шестерни, установленные посредством втулок на закрепленном в корпусе дифференциала водиле и с зацеплением с полуосевыми шестерн ми, причем продольна ось отверсти втулки смещена относительно продольной оси сателлита 1 .The vehicle's differential is differentiated, the semi-axle gears located in the housing are connected to the semi-axles, the satellite gears are installed by sleeves on the carrier fixed in the differential housing and engaged with the semi-axial gears one .

Недостатком такого дифференциала вл етс значительное перераспределение крут щего момента, вызванное заклиниванием сателлитной шестерни при по влении небольшого {эассогласов4ни в оборотах колес транспортного средства из-за различных сцепнь условий контакта колес с грунтом.The disadvantage of such a differential is a significant redistribution of torque caused by the jamming of the satellite gear in the event of a slight {in turn in vehicle wheel revolutions due to different bonding conditions of the wheels' contact with the ground.

Цель изобретени - повышение эффективности дифференциала путем обеспечени перераспределени крут щего момента по т Ьово-сцепным свойствам.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the differential by providing a redistribution of torque on the t-coupling properties.

Поставленна цепь достигаетс тем, что дифференциал снабжен двум кулачковыми муфтами, одна из полумуфтThe delivered chain is achieved by the fact that the differential is equipped with two cam clutches, one of the coupling halves

каждой из которых св зана с соответствующей полуосевой шестерней, а друга - с полуосью , при этом поверхс ность контакта кулачков каждой муфты выполнена винтовой, а полуосевые шестерни установлены с возможностью осевого перемещени по полуос м и подпружинены относительно корпусаeach of which is associated with a corresponding axle gear, and the other with a semi-axle, while the contact surface of the cams of each coupling is made helical, and the semi-axle gears are mounted with axial movement along semi-axes and are spring-loaded relative to the housing

4Q дифференциала.4Q differential.

На фиг. 1 изображен дифференциальный механизм при неравенстве крут щих моментов на полуос х колес; на фиг. 2 - cxeMgi .расположени деталей дифференциала, при различных момен15 тах на полуос х колес; на фиг. 3 то же, при одинаковых моментах на полуос х колес.FIG. 1 shows the differential mechanism with the inequality of torques on axle wheels; in fig. 2 - cxeMgi. Location of the details of the differential, at various moments on the semi-axle wheels; in fig. 3 the same, with the same torque on the semi-axes of the wheels.

Дифференциальный механизм содержит корпус 1, полуосевые шестерни 2, The differential mechanism includes a housing 1, half-axle gears 2,

20 сателлитные шестерни 3, соединенные с осью 4 сателлитов через эксцентрично посаженные втулки 5. Полуосевые шестерни наход тс в зацеплении с сателлитами и соединены с полуос ми 20 satellite gears 3 connected to the axis 4 of the satellites through eccentrically set bushings 5. The semi-axle gears are engaged with the satellites and are connected to the semi-axes

25 6 через кулачковые муфты 7. Поверхность контакта кулачков каждой муфты выполнена винтовой.25 6 through the cam clutches 7. The contact surface of the cams of each clutch is made screw.

Полуосевые и сателлитные шестерни с втулками устанавливаютс в среднемAxle and satellite gears with bushings are installed on average

30 положении относительно осей сателлитных шестерен с помощью тарельчатых пружин 8.30 position relative to the axles of the satellite gears using disc springs 8.

Дифференциальный механизм работает следующим образом.The differential mechanism works as follows.

При .попадании одного из колес на скользкий участок дороги, момент на его полуоси уменьшаетс (сМ. фиг. 2) В этом случае нарушаетс равновесие (Осевых сил, действующих через винтовые поверхности кулачков муфт 7 на полуосевые шестерни 2 и сателлитные шестерни 3. Go стороны колеса, имеющего болы11йй крут щий момент, будет действовать на полуосевую шестерню больша осева сила, чем со стороны колеса с меньшим моментом. Под дей ствием разности рсевых сил полуосевые шестерни с. сателлитнымй шестерн ми перемещаютс относительно осей сателлитов на некоторое рассто ние Ж Перемеща сь в осевом направлении, сателлитные шестерни 3 поворачивают эксцентричные втулки 5 относительно оси 4 и занимают положение (см.фиг.2 при котором осевые силы и моменты, действующие на сателлиты, уравновеши ваютс . При этом из услови равновеси сателлитной шестерни 3 (Р,, 0) соотношение окружных сил в зацеплени х сателлитной шестерни с полуосевыми шестерн ми равно ( Bft/f), т.е. обратно пропорционально соотношению рассто ний полюсов зацеплений до центра оси 4 сателлитных шестерен 3.When one of the wheels hits a slippery part of the road, the moment on its half axis decreases (see Fig. 2) In this case, the balance is disturbed (Axial forces acting through the screw surfaces of the clutches 7 on the half-axle gears 2 and satellite gears 3. Go sides wheels with high torque will act on the axle gear with a greater axial force than from the side with a smaller moment. Under the action of the difference in axial forces, the axle gear of the satellite gear moves relative to the axes of the satellites on Some distance M Moving in the axial direction, the satellite gears 3 rotate the eccentric sleeves 5 relative to the axis 4 and occupy a position (see Fig.2, in which the axial forces and torques acting on the satellites balance out. In this case, from the equilibrium condition of the satellite gear 3 (P ,, 0) the ratio of the circumferential forces in the gears of the satellite gear with semi-axial gears is (Bft / f), i.e. inversely proportional to the ratio of the distances of the gear poles to the center of the axis 4 of the satellite gears 3.

При повороте автомобил перераспрделение крут щих моментов преп тствует относительному вращению полуосевых шестерн, так как сателлитна шестерн в данном случае свободно вращаетс относительно втулки 5, посаженной с эксцентриситете на оси 4When turning the car, the redistribution of torques prevents the relative rotation of the half-axle gears, since the satellite gear in this case rotates freely relative to the hub 5, which is fitted with an eccentricity on the axis 4

Бели сцепные услови и весовые нагрузки колес одинаковы, то крут щие моменты, пересдаваемые полуос ми 6, также одинаковы и равны (см. фиг. 3): , Wnn PitoE,j. Равны между собой и окружные (жпы в за-/ цеплени х полуосевых шестерен 2 и сателлитных шестерен 3 (Р) sp ) , а также осевые силы в винтовых соединени х кулачков Муфт 7 полуосей и полуосевых шестерен. В этом случае под действием пружин 8 полуосевые шестерни, перемеща сь на полу ос х б совместно с сата литными шестерн ми 3, располаггиотс сшшетрично Ьтноситепьно осей 4.сатеплитных шестерен . При 9ТСМ -9п (см.фиг. 3}If the towing conditions and the weight loads of the wheels are the same, then the torques taken by the semi-axles 6 are also the same and equal (see Fig. 3):, Wnn PitoE, j. Equal to each other are also the circumferential (zhpy in the mesh of the axle gears 2 and satellite gears 3 (P) sp), as well as axial forces in the screw junction of the couplings of the 7 axle shafts and the axle gears. In this case, under the action of the springs 8, the axle gears, moving on the floor of the axles b together with the cogwheel gears 3, are placed along the pinch of the axle 4. of the heatglass gears. When 9TSM -9p (see. Fig. 3}

При движении на повороте сателлитна шестерн 3 так же, как и.в первом случае, вращаетс относительно втулки и не преп тствует свободному относительному вращению колес.When cornering, the satellite gear 3, as well as in the first case, rotates relative to the hub and does not hinder the free relative rotation of the wheels.

Таким образом, предложенный дифФеренциги автоматически перераспредел ет подводимые к колесам крут щие моменты в зависимости от их т говрг сцепных свойств.Это придает дифференциалу эффект самоблокировки.Степень .перераспределени моментов измен етс в соответствии с перераспределением условий движени и равна отношению рассто ний от полюсов зацеплений центра оси сателлитов.Thus, the proposed differential automatically redistributes the torques applied to the wheels, depending on their towing properties. This gives the differential a self-locking effect. The degree of moment redistribution changes in accordance with the redistribution of motion conditions and is equal to the ratio of the distances from the poles of the center gears axis satellites.

Однако 5 отличие от известных кон1СТРУКЦИЙ , обладающих эффектом самоблокировки ,предложенный дифференциальный механизм во всех режимах работы сохран ет кинематические свойства и не преп тствует свободному относительному -вращению полуосей,если изменение кинематики колес происходит от дороги (например,при повороте автомо бил ).В этом заключаетс основное существенное отличие предложенного устройства .However, 5 the difference from known constructions with a self-blocking effect, the proposed differential mechanism in all operating modes retains kinematic properties and does not prevent the free relative rotation of the semi-axes if the kinematics of the wheels change from the road (for example, when you turn the car). This is the main significant difference of the proposed device.

I КрЬме того, передача крут щих моментов от полуосей к полуосевым шестерн м через винтовые поверхности и наличие упругих элементов придают механизму свойства эластичного привода колес, что позвол ет-СНИЗИТЬ динамические нагрузки в трансмиссии и повысить эксплуатационные качества дифференциальных механизмов.In addition, the transmission of torque from axles to axle gears through helical surfaces and the presence of elastic elements impart to the mechanism the properties of an elastic drive of wheels, which makes it possible to REDUCE dynamic loads in the transmission and improve the performance of differential mechanisms.

Claims

1. Dv.Orskoye testimony of the USSR on application 2776069 / 27-11, class B 60 K 17/20, - 1979 (prototype).