Самоблокирующийся дифференциал

Самоблокирующийся дифференциал

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Фо 124813

Класс 63с, 13оз

63с, 13ю

СССР

8СЯСВЗИ -R ТС11ДЦ.1 „

ЮН11, „ ш/: - УБЯГУ Тц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А. Ф. Мащенко

САМОБЛОКИРУЮЩИЙСЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛ

Заявлено 26 мая 1959 г. за № 629140!27 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 23 за 1959 г.

Самоблокирующиеся дифференциалы с червячными парами, играющими роль муфт свободного хода для привода ведущих колес автомашины, известны.

Недостатком подобного типа известных дифференциалов является высокое удельное давление в рабочих деталях механизма.

В описываемом изобретении этот недостаток устранен тем, что самоблокирующийся дифференциал выполнен с установленными свободно, на осях в корпусе дифференциала, червяками, имеющими по две конических опоры трения скольжения и по две торцовых шариковых опоры.

На чертеже изображена схема описываемого дифференциала в двух проекциях, Самоблокирующийся дифференциал имеет две червячные пары и 2, корпус 8 и подвижную рамку 4 со скобами,. Каждая червячная пара состоит из червячной шестерни б, связанной через полуось 6 с ведущим колесом, и червяка 7, установленного свободно на осях 8 в корпусе 3 дифференциала. Червяк 7 может свободно перемещаться в осевом направлении в пределах небольшого (порядка 5 мм) зазора между коническими поверхностями 9 червяка 7 и тела корпуса 8. Между торцами осей 8 и скобами рамки 4 положены шарики 10.

Угол подъема средней винтовой линии червяка 7 взят таким, чтобы при отсутствии трения в торцовых опорах червяка 7 червячная пара была бы обратимой, а при наличии трения — необратимой. Трение в опорах червяка 7 будет минимальным, если в качестве торцовой опоры червяка

7 иметь центральный шарик 10; трение будет повышенным, если торцовая опора имеет коническую поверхность 9. В рабочем состоянии дифференциала торцовой опорой червяка 7 в одном направлении всегда будет коническая поверхность 9, а в другом — центральный шарик 10. № 124813

Для изменения направления момента, передаваемого через дифференциал, достаточно центральный шарик 10 заменить конической поверхностью 9, а на противоположной стороне вместо конической опоры 9 червяка 7 иметь центральный шарик 10, С этой целью каждый червяк

7 имеет два шарика 10, расположенные по обе стороны червяка 7 и две торцовые конические поверхности 9, Шарики 10 с некоторым зазором охватываются скобами рамки 4. Скобы рамки 4 двух соседних червяков

7 объединены продольной полосой в общую рамку 11. Движение pBMfiH

П в направлении оси червяка 7 происходит автоматически при изменении направления вращения корпуса 8 дифференциала; этим обеспечивается переключение дифференциала с переднего на задний ход.

Рабочий процесс дифференциала происходит в следующем порядке.

При прямолинейном движении, когда радиусы качения обоих колес одинаковые, заклиниваются оба механизма свободного хода, так как обе пары червяков 7 будут прижаты коническими поверхностями к тор-, цовым опорам в корпусе 8 дифференциала. Через каждую червячную пару 1 и 2 будет передаваться момент к ведущим колесам. Если бы колеса были жесткими, то небольшая разница в радиусах колес привела бы к различной угловой скорости и выключению тем самым одного из ведущих колес. У колес, снабженных эластичными шинами, радиусы качения зависят от передаваемого момента. Поэтому, когда через отстающее колесо передается больший момент, радиус качения его уменьшаетгя. При небольшой разнице в радиусах качения угловые скорости колес выравниваются, и оба колеса остаются ведущими, хотя величина момента, передаваемого через правое и левое колеса, будет различна.

В случае, когда по условиям движения колеса должны вращаться с неодинаковыми угловыми скоростями (например, при повороте), червячная шестерня 5, связанная с полуосью б забегающего колеса, благодаря зазору отведет червяк 7 от конической опорной поверхности 9 и прижмет его к центральному шарику 10. Червяк 7 начнет свободно вращаться, так как червячная пара в этом случае будет обратимой. Передача усилий от корпуса 8 дифференциала к забегающему колесу прекратится, а колесо получит возможность вращаться с угловой скоростью большей, чем скорость корпуса 8 дифференциала. Перемещение рамки 11, в этом случае, исключается, так как она опирается на ось 8 червяка 7, связанного с отстающим колесом, через которое в этот период передается момент от корпуса 8 дифференциала. Если бы червяки 7 не были связаны между собой рамкой 11, то червяк, расположенный на стороне забегающего колеса, мог бы прижаться конической поверхностью 9 к опоре в корпусе 8 дифференциала и оказаться, таким образом, заклиненным.

При включении заднего хода в коробке передач корпус 8 дифференциала, поворачиваясь на некоторый угол, выбирает осевой зазор и в работу вступает вторая пара конических торцовых опор 9 червяков 7 и вторая пара центральных шариков 10. Кинематика и динамика дифференциала сохраняются и будут аналогичны случаю движения автомобиля вперед, поэтому сохраняется возможность как передачи момента, так и вращения колес с различной скоростью.

При торможении автомобиля центральным тормозом или двигателем оба колеса имеют возможность перемещаться только в одном направлении, что исключает вероятность заноса автомобиля.

При работе дифференциала, когда одно из колес имеет скорость большую, чем второе колесо, червяк 7 вращается свободно, без нагрузки.

Поэтому износ червячной пары будет весьма малым, а, следовательно, долговечность дифференциала достаточно большой.

\ № 12481

Пр едм ет и зобр етения

Самоблокирующийся дифференциал с червячными парами, играющими роль муфт свободного хода для привода ведущих колес автомашины, отличающийся тем, что, с целью изменения сил трения в червячных парах, он выполнен с установленными свободно, на осях в корпусе дифференциала, червяками, имеющими по две конических опоры трения скольжения и две шариковых торцовых опоры.