симметричный дифференциал с механической автоматической блокировкой

Формула изобретения

Дифференциал транспортного средства, содержащий две чашки корпуса, между которыми зажата крестовина, на шипах которой установлены четыре сателлита, в свою очередь, связанные с двумя коническими шестернями, отличающийся тем, что конические шестерни установлены на цилиндрических втулках, которые посредством внутренних шлицев взаимодействуют с полуосями, связанными винтом червячного типа с блокировочным диском и центрирующими пружинами, расположенными соосно.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортному машиностроению и конкретно касается конструкции симметричных дифференциалов транспортных средств.

Известен дифференциал транспортного средства (Авторское свидетельство СССР №887282, МПК В60К 17/16, 1981 г.), выбранный в качестве прототипа и содержащий две чашки корпуса, между которыми зажата крестовина, на шипах которой установлены четыре сателлита, в свою очередь связанные с двумя коническими шестернями.

Недостатком дифференциала является отсутствие возможности автоматической механической блокировки в зависимости от условий движения, что отрицательно влияет на проходимость автомобиля.

Технический результат направлен на повышение проходимости автомобиля за счет автоматической механической блокировки.

Технический результат достигается тем, что дифференциал транспортного средства, содержащий две чашки корпуса, между которыми зажата крестовина, на шипах которой установлены четыре сателлита, в свою очередь связанные с двумя коническими шестернями, при этом конические шестерни установлены на цилиндрических втулках, которые посредством внутренних шлицов взаимодействуют с полуосями, связанными винтом червячного типа с блокировочным диском и центрирующими пружинами, расположенными соосно.

Отличительными признаками прототипа является то, что в дифференциале транспортных средств конические шестерни установлены на цилиндрических втулках, которые посредством внутренних шлицов взаимодействуют с полуосями, связанными винтом червячного типа с блокировочным диском и центрирующими пружинами, расположенными соосно.

На фиг.1 изображен дифференциал, общий вид; на фиг.2 - узел винта червячного типа с блокировочным диском и центрирующими пружинами.

Симметричный дифференциал транспортного средства содержит две чашки 10, 13 корпуса, между которыми установлена крестовина, на шипах 3 которой установлены четыре сателлита 4, в свою очередь связанные с двумя коническими шестернями 5, при этом конические шестерни установлены на цилиндрических втулках 2, 7, которые посредством внутренних шлицов взаимодействуют с полуосями 1, 8, связанными винтом 9 червячного типа с блокировочным диском 12 и центрирующими пружинами 11, 14, расположенными соосно.

Дифференциал работает следующим образом.

При прямолинейном движении в хороших дорожных условиях, когда сцепление колес с опорной поверхностью одинаково, крутящий момент от ведущих элементов дифференциала равномерно распределяется между полуосями 1, 8, обеспечивая их вращение с равными угловыми скоростями. В силу того, что центрирующие пружины 11, 14 обладают одинаковой жесткостью, блокировочный диск 12 находится между втулками 2, 7 на одинаковом расстоянии (a=b) и не взаимодействует с ними.

Увеличение угловой скорости вращения полуоси 1 вызывает снижение угловой скорости полуоси 8. Разность угловых скоростей вращения полуосей будет способствовать перемещению блокировочного диска 12 в сторону одной из муфт 2, 7 при условии использования в винте 9 резьбы одного шага и направления. Осевое перемещение винта 9 с блокировочным диском 12 возникнет в результате действия сил трения в сопряжении винт-втулка. Движение блокировочного диска 12 продолжается до момента соприкосновения с одной из муфт 2, 7 дифференциала. При этом одна из центрирующих пружин 11, 14 полностью сжимается и будет находиться в пазу, что предотвратит ее разрушение при блокировке.

Блокировка дифференциала, наступающая в этом случае, обеспечивает выравнивание угловых скоростей и крутящих моментов полуосей. Время блокировки определяют конструктивно заданные расстояния a и b, а также шаг резьбы l. При использовании дифференциала в качестве межосевого указанное действие способствует включению полного привода при буксовании машины.

Выход машины из поворота сопровождается процессом выравнивания угловых скоростей вращения полуосей 1, 7 и, следовательно, направление сил трения в сопряжении муфта-винт изменяется на противоположное, что способствует перемещению блокировочного диска 12 к исходному, нейтральному положению. Потеря энергии на трение будет компенсироваться упругими силами центрирующих пружин, наличием смазочного материала и зазором в червячном соединении.

Данная конструкция дифференциала обеспечивает автоматическую блокировку при пробуксовке колес, что позволяет повысить проходимость автомобиля.