трансмиссия полноприводного колесного транспортного средства

Формула изобретения

Трансмиссия полноприводного колесного транспортного средства, содержащая основную раздаточную коробку, выходные валы которой карданными передачами связаны с дифференциалами переднего и заднего ведущих мостов, каждый из которых имеет картер, при этом колесные валы от дифференциалов пропущены через отверстия в вертикальных стенках лонжеронов и через конечные передачи связаны с колесами, отличающаяся тем, что она выполнена с третьим ведущим мостом, расположенным между передним и задним ведущими мостами, и дополнительной раздаточной коробкой, выходные валы которой связаны карданными передачами с дифференциалами третьего и заднего ведущих мостов для привода колес, а входной вал - с выходным валом основной раздаточной коробки привода дифференциала переднего ведущего моста, картер каждого ведущего моста прикреплен к нижней поверхности отдельной поперечины прямоугольной формы рамы, основная раздаточная коробка расположена между передним и третьим ведущими мостами и прикреплена к лонжеронам в зоне средней поперечины ниже верхней поверхности лонжеронов, а дополнительная раздаточная коробка размещена между третьим и задним ведущим мостами и прикреплена к нижней поверхности дополнительной поперечины, соединенной с лонжеронами и продольная ось которой расположена под углом к лонжеронам, отличным от прямого, при этом оси входного и выходных валов дополнительной раздаточной коробки расположены под углом к осям входного и выходных валов основной раздаточной коробки, все мосты выполнены одинаковыми по конструкции и габаритам, дифференциалы переднего и третьего мостов смещены к одному лонжерону, а дифференциал заднего моста смещен к другому лонжерону.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к внедорожным колесным транспортным средствам универсального назначения, предназначенным для передвижения в условиях бездорожья, по слабым грунтам для перевозки людей и оборудования. Данное колесное транспортное средство является базовым для создания машин различного функционального применения.

Известна трансмиссия внедорожного колесного транспортного средства, содержащая последовательно связанные между собой приводной двигатель, сцепление, коробку передач и раздаточную коробку, выполненную с выходными валами, карданными передачами, связанными с блокируемыми дифференциалами переднего и заднего ведущих мостов, каждый из которых имеет картер, связанный с лонжеронами рамы, картер каждого моста фланцами прикреплен к вертикальным стенкам лонжеронов с внутренней стороны рамы, а колесные карданные валы от дифференциала пропущены через отверстия в вертикальных стенках лонжеронов и через конечные передачи связаны с колесами (RU №2163209, B62D 63/02, В60К 17/28, B62D 7/14, опубл. 2001.02.20).

Недостатком трансмиссии данного универсального тягового транспортного средства является то, что все силовые агрегаты расположены по осевой продольной линии рамы, ведущие мосты выполнены с центральным расположением дифференциалов, что приводит к необходимости, с одной стороны, расположения всех силовых валов привода ближе к осевой продольной линии и выводу валов рулевого привода за раму, то есть с внешней ее стороны. Плотность расположения силовых агрегатов затрудняет технологическое обслуживание. При таком кинематическом и компоновочном построении данное транспортное средство не может быть трансформируемо в трехосный вариант для перевода его из транспортного средства универсального функционального назначения, предназначенного для выполнения технологических операций в лесном, сельском и коммунальном хозяйствах, а также при проведении строительно-монтажных работ, в транспортное средство повышенной проходимости, предназначенное для перевозки людей и грузов.

Кроме того, рама выполнена по классической схеме из двух лонжеронов и двух поперечин из стального проката, определяющих изгибную жесткость этой конструкции. Такая рама получается громоздкой и металлоемкой. Повышенная жесткость для такой рамы необходима, так как картеры мостов фланцами прикрепляются к лонжеронам. Естественно, что при замене стального проката, например, на алюминиевый появляется необходимость увеличения жесткости рамы.

Настоящее изобретение направлено на решение следующих технических задач: прикрепление всех агрегатов под поперечинами в объеме рамы, использование элементов прикрепления в силовых агрегатов в качестве поперечин рамы, определяющих ее изгибную жесткость, оптимизация углов наклона валов карданных передач. При этом настоящее изобретение также направлено на решение задачи по упрощению конструкции в целом за счет использования стандартных узлов механического силового потока и улучшению компоновки за счет рационального размещения всех силовых агрегатов и приводных валов в свободном доступе к ним.

Достигаемый при этом технический результат заключается в улучшении эксплуатационных характеристик за счет использования стандартного оборудования, возможностей по компоновочному построению серии машин различного назначения за счет расположения всех кинематических узлов ниже верхней поверхности лонжеронов рамы, снижении массы рамы за счет использования поперечин в качестве опор для кинематических узлов и долговечности привода за счет рационального расположения карданных передач в диапазоне оптимальных расчетных угловых смещений.

Указанный технический результат достигается тем, что трансмиссия полноприводного колесного транспортного средства, содержащая основную раздаточную коробку, выходные валы которой карданными передачами связаны с дифференциалами переднего и заднего ведущих мостов, каждый из которых имеет картер, при этом колесные валы от дифференциалов пропущены через отверстия в вертикальных стенках лонжеронов и через конечные передачи связаны с колесами, выполнена с третьим ведущим мостом, расположенным между передним и задним ведущими мостами, и дополнительной раздаточной коробкой, выходные валы которой связаны карданными передачами с дифференциалами третьего и заднего ведущих мостов для привода колес, а входной вал - с выходным валом основной раздаточной коробки привода дифференциала переднего ведущего моста, картер каждого ведущего моста прикреплен к нижней поверхности отдельной поперечины прямоугольной формы рамы, основная раздаточная коробка расположена между передним и третьим ведущими мостами и прикреплена к лонжеронам в зоне средней поперечины ниже верхней поверхности лонжеронов, а дополнительная раздаточная коробка размещена между третьим и задним ведущим мостами и прикреплена под углом к лонжеронам к нижней поверхности дополнительной поперечины, соединенной с лонжеронами и продольная ось которой расположена под углом к лонжеронам, отличным от прямого, при этом все мосты выполнены одинаковыми по конструкции и габаритам, дифференциалы переднего и третьего мостов смещены к одному лонжерону, а дифференциал заднего моста смещен к другому лонжерону.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для достижения требуемого технического результата.

Настоящее изобретение иллюстрируется конкретным примером, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения приведенной совокупностью признаков требуемого технического результата.

На чертеже - трансмиссия полноприводного колесного транспортного средства.

Согласно настоящему изобретению трансмиссия внедорожного колесного транспортного средства формулы 6×6 содержит прямоугольной формы раму с лонжеронами 1, связанными между собой тремя основными поперечинами 2, верхние поверхности которых выполнены плоскими и расположены в плоскости верхней поверхности лонжеронов. Таким образом, обеспечивается плоскость верхней площадки рамы для монтажа навесного на нее оборудования, например кузова любого типа, для создания серии машин различного назначения. Рама является базовым элементом для создания трансмиссионного модуля.

На раме закреплена приводимая от двигателя основная раздаточная коробка 3, дополнительная раздаточная коробка 4 и три ведущих моста 5 одинаковой конструкции и габаритов, предназначенных для привода колес. При этом третий ведущий мост расположен между передним и задним ведущими мостами. Дифференциалы 6 переднего и третьего мостов смещены к одному лонжерону, а дифференциал 7 заднего моста смещен к другому лонжерону. Колесные валы от дифференциалов пропущены через отверстия в вертикальных стенках лонжеронов и через конечные передачи 8 связаны с колесами. К каждой из трех основных поперечин 2 к нижней ее поверхности прикреплен картер соответствующего ведущего моста. Таким образом, все ведущие мосты оказываются закрепленными под поперечинами.

Основная раздаточная коробка 3 расположена между передним и третьим (средним) ведущими мостами и прикреплена к лонжеронам 1 в зоне средней поперечины и не выступает за плоскость верхней поверхности рамы.

Выходные валы дополнительной раздаточной коробки 4 связаны карданными передачами с дифференциалами третьего (среднего) и заднего ведущих мостов для привода колес, а входной вал - с выходным валом основной раздаточной коробки, осуществляющей привод дифференциала переднего ведущего моста. Дополнительная раздаточная коробка 4 размещена между третьим и задним ведущим мостами и прикреплена под углом к лонжеронам к нижней поверхности дополнительной поперечины 9, соединенной с лонжеронами и продольная ось которой расположена под углом к лонжеронам, отличным от прямого угла. Оси входного и выходных валов дополнительной раздаточной коробки 4 расположены под углом к осям входного и выходных валов основной раздаточной коробки.

Таким образом, все агрегаты силового привода ведущих колес размещены в полости рамы. При таком исполнении рамы возможна герметизация рамы снизу кожухом 10, изолирующим полость рамы со стороны дороги.

Настоящее изобретение позволяет обеспечить высокую технологичность обслуживания и рациональное расположение, прикрепление всех агрегатов под поперечинами в объеме рамы позволяет использовать верхнюю плоскость рамы в качестве площадки для монтажа любого оборудования или кузова любого типа, использование элементов прикрепления в силовых агрегатов в качестве поперечин рамы позволяет сохранить изгибную прочность рамы на высоком уровне, что особенно важно для длиннобазных транспортных средств, при этом можно высвободить объемы между лонжеронами перед передней или после задней поперечин для монтажа дополнительного технологического оборудования, за счет наклонного по отношению к лонжеронам расположения дополнительной раздаточной коробки достигается оптимизация углов наклона валов карданных передач, обеспечивающая расчетные перемещения и расчетные силовые нагрузки на шарниры и валы этих передач. В целом так же решена задача по упрощению конструкции за счет использования стандартных узлов механического силового потока и улучшения компоновки за счет рационального размещения всех силовых агрегатов и приводных валов в свободном доступе к ним.

Трансмиссия работает следующим образом.

Крутящий момент поступает на вход основной раздаточной коробки передач, откуда он передается двумя потоками: первый поступает на главную передачу переднего ведущего моста для привода его дифференциала, второй поступает на вход дополнительной раздаточной коробки, откуда поступает на главную передачу среднего ведущего моста для привода его дифференциала и на главную передачу заднего ведущего моста для привода его дифференциала.

Настоящее изобретение промышленно применимо, так как основано на использовании готовых выпускаемых автомобильной промышленностью агрегатов и узлов, а новизна заключается в новой компоновке и рациональном размещении этих агрегатов относительно друг друга и рамы, что позволило создать трансмиссионный модуль для создания серии вездеходных машин различного назначения.