RU2483945C1 - All-wheel drive truck - Google Patents
All-wheel drive truck Download PDFInfo
- Publication number
- RU2483945C1 RU2483945C1 RU2011146423/11A RU2011146423A RU2483945C1 RU 2483945 C1 RU2483945 C1 RU 2483945C1 RU 2011146423/11 A RU2011146423/11 A RU 2011146423/11A RU 2011146423 A RU2011146423 A RU 2011146423A RU 2483945 C1 RU2483945 C1 RU 2483945C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strain gauge
- cargo
- gear
- truck
- frame
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
Abstract
Description
Техническое решение относится к колесным транспортным средствам. Оно касается двухосного грузового автомобиля со всеми ведущими колесами, способного передвигаться в любых дорожных условиях.The technical solution relates to wheeled vehicles. It concerns a two-axle truck with all driving wheels, capable of moving in any road conditions.
В трансмиссиях грузовых автомобилей, имеющих привод на все колеса, используются раздаточные коробки с межосевыми дифференциалами, содержащими один или несколько планетарных рядов, которые показаны, например, в патентах №№2026208, 2093374, 2192972, 2236958, выданных в Российской Федерации. В качестве близкого аналога принят грузовой автомобиль со всеми ведущими колесами, изображенный в выданном в США патенте №4280583, НКИ 180/250, МПК B60K 17/34. Этот автомобиль содержит раму для установки на нее кузова, трансмиссию для передачи поворотного момента от двигателя к переднему и заднему ведущим мостам. В кинематической цепи трансмиссии расположены коробка передач со сцеплением и раздаточная коробка с межосевым дифференциалом, содержащим планетарный ряд, распределяющий в определенной пропорции поворотные моменты, передаваемые к ведущим мостам. Однако в этом грузовом автомобиле соотношение поворотных моментов, поступающих к переднему и заднему ведущим мостам, остается неизменным при движении автомобиля как с грузом в кузове, так и при его движении без груза, что ухудшает управляемость автомобиля, повышает износ шин его колес.In transmissions of trucks with all-wheel drive, transfer cases with interaxle differentials containing one or more planetary gears are used, which are shown, for example, in patents No. 2026208, 2093374, 2192972, 2236958, issued in the Russian Federation. As a close analogue, a truck with all the driving wheels, shown in US Patent No. 4280583, NKI 180/250, IPC
Решаемой задачей является улучшение управляемости и проходимости грузового автомобиля со всеми ведущими колесами при его эксплуатации в различных условиях, уменьшение износа шин его колес путем обеспечения своевременного перераспределения нагрузки на колеса автомобиля при укладке груза в кузов автомобиля и при его разгрузке.The problem to be solved is to improve the controllability and patency of a truck with all driving wheels during its operation in various conditions, to reduce tire wear on its wheels by ensuring timely redistribution of load on the wheels of the car when laying cargo in the car body and when unloading it.
Решение задачи обеспечено тем, что в грузовом автомобиле со всеми ведущими колесами, содержащем раму, кузов для перевозки груза, установленный на раме, тензометрический датчик, реагирующий на присутствие груза в кузове автомобиля, трансмиссию для передачи поворотного момента от двигателя к переднему и заднему ведущим мостам, коробку передач со сцеплением и раздаточную коробку с межосевым дифференциалом, расположенными в кинематической цепи трансмиссии, межосевой дифференциал содержит два планетарных ряда, переключаемых зубчатой муфтой, имеющей привод от поршня, расположенного в двухсекционной камере, сообщаемой с источником давления рабочей жидкости посредством четырехлинейного двухпозиционного гидравлического распределителя, имеющего управление от электромагнита, подключенного электрической цепью через пороговый элемент к упомянутому тензометрическому датчику, реагирующему на присутствие груза в кузове автомобиля.The solution is provided by the fact that in a truck with all the drive wheels containing the frame, a body for transporting goods mounted on the frame, a strain gauge that responds to the presence of cargo in the car body, a transmission for transmitting torque from the engine to the front and rear drive axles , a gearbox with a clutch and a transfer case with an interaxle differential located in the kinematic chain of the transmission, the interaxle differential contains two planetary gear sets switched by gear couplings minutes, the piston having a drive disposed in a two-section chamber communicating with a source of hydraulic fluid pressure through the four-way two-position hydraulic distributor having control of the electromagnet, connected electric circuit via a threshold element to said strain gauge, which responds to the presence of load in the vehicle body.
Вследствие использования в трансмиссии грузового автомобиля со всеми ведущими колесами раздаточной коробки с межосевым дифференциалом, содержащим два планетарных ряда, переключаемых автоматически зубчатой муфтой при укладке груза в кузов и при снятии груза с кузова по сигналу, поступающему к приводу муфты от гидравлического распределителя, имеющего управление от электромагнита, подключенного электрической цепью через пороговый элемент к тензометрическому датчику, реагирующему на присутствие груза в кузове автомобиля, улучшается управляемость автомобиля вследствие рационального распределения нагрузки на колеса при порожнем и при загруженном кузове, уменьшается износ шин и, кроме того, облегчается обслуживание автомобиля, так как перераспределение нагрузки на колеса происходит автоматически, не требуя вмешательства водителя автомобиля. При этом поступление сигнала от тензометрического датчика через пороговый элемент исключает перераспределение поворотных моментов на ведущих колесах при легковесном грузе, чтобы не ухудшалась управляемость автомобиля.Due to the use of a transfer case in the transmission of a truck with all driving wheels with an interaxle differential containing two planetary gears, automatically switched by a gear clutch when loading the cargo into the body and when removing the cargo from the body according to the signal received from the hydraulic distributor controlled by an electromagnet connected by an electric circuit through a threshold element to a strain gauge sensor that responds to the presence of cargo in the car body improves Car ravlyaemost due to rational distribution of the load on the wheel when empty and loaded the body, reduced tire wear and also facilitates maintenance of the car as well as the redistribution of the load on the wheel takes place automatically, without requiring the intervention of the driver of the car. At the same time, the signal from the strain gauge through the threshold element eliminates the redistribution of rotational moments on the drive wheels with a light load, so that the car does not deteriorate.
Тензометрический датчик, которым снабжен грузовой автомобиль, расположен между кузовом и рамой под передним участком кузова, а задний участок кузова соединен с рамой шарнирно. Этот тензометрический датчик, которым снабжен грузовой автомобиль, может использоваться также и для учета массы груза, перевозимого автомобилем к потребителю.The strain gauge that the truck is equipped with is located between the body and the frame under the front section of the body, and the rear section of the body is pivotally connected to the frame. This strain gauge, which is equipped with a truck, can also be used to record the mass of cargo transported by the car to the consumer.
Автомобиль снабжен буксирным устройством для перевозки прицепа, имеющего двухпроводную пневматическую систему привода тормозных механизмов. От питающей магистрали этой пневматической системы имеет привод выключатель, расположенный в электрической цепи, подключающей электромагнит управления гидравлическим распределителем к источнику электрического тока параллельно электрической цепи, в которой расположены тензометрический датчик и пороговый элемент.The car is equipped with a towing device for transporting a trailer having a two-wire pneumatic brake drive system. From the supply line of this pneumatic system has a switch located in an electrical circuit that connects the control valve of the hydraulic distributor to an electric current source parallel to the electrical circuit in which the strain gauge and the threshold element are located.
На фигуре 1 изображен грузовой автомобиль со всеми ведущими колесами.The figure 1 shows a truck with all the drive wheels.
На фигуре 2 показана раздаточная коробка автомобиля.The figure 2 shows the transfer case of the car.
Грузовой автомобиль, представленный на фигуре 1, содержит раму 1, на которой впереди расположена кабина 2, а за ней установлен кузов 3, предназначенный для перевозки груза. Между кабиной и кузовом на раме установлен двигатель 4. Автомобиль содержит трансмиссию для передачи поворотного момента от двигателя к переднему ведущему мосту 5 и к заднему ведущему мосту 6, имеющим упругую подвеску на раме 1. В кинематической цепи трансмиссии расположены ступенчатая коробка передач 7 со сцеплением, раздаточная коробка 8, снабженная межосевым дифференциалом, и карданные передачи 9 для связи валов раздаточной коробки с валами коробки передач и ведущих мостов.The truck, shown in figure 1, contains a
Раздаточная коробка содержит корпус 10 (фигура 2), в котором расположены ведущий вал 11 и ведомый вал 12, связанные между собой зубчатой передачей. С ведомым валом 12 жестко соединено водило 13 межосевого дифференциала, содержащего два переключаемых планетарных ряда. На водиле 13 расположены одинаковые сателлиты 14 и 15, которые имеют зубчатое зацепление между собой, с коронным зубчатым колесом 16 и с солнечными шестернями 17 и 18. Солнечная шестерня 17 первого планетарного ряда имеет шлицевое соединение с выходным валом 19 привода переднего ведущего моста 5 автомобиля. Солнечная шестерня 18 второго планетарного ряда установлена на выходном валу 20 привода заднего ведущего моста 6 с возможностью свободного вращения на нем на его гладкой шейке. Для изменения кинематических связей в межосевом дифференциале после укладки груза в кузов и тем самым перераспределения поворотных моментов на валах 19 и 20 привода ведущих мостов раздаточная коробка содержит зубчатую муфту 21, имеющую шлицевое соединение с выходным валом 20. Зубчатая муфта 21 сделана с наружным и внутренним зубчатыми венцами для поочередной связи с выходным валом 20 либо солнечной шестерни 18, имеющей на ступице наружный зубчатый венец, либо коронного зубчатого колеса 16, имеющего на своей ступице внутренний зубчатый венец. Зубчатая муфта 21 имеет привод от поршня 22, с которым она связана посредством поводка через подшипник качения. Поршень 22 расположен в корпусе 10 раздаточной коробки в двухсекционной рабочей камере 23, сообщаемой через гидролинии 24 и 25 с источником давления рабочей жидкости, в частности с насосом 26, посредством четырехлинейного двухпозиционного гидравлического распределителя 27. Распределитель 27 имеет управление от электромагнита 28, подключенного электрической цепью 29 через усилитель, пороговый элемент 30 и диод к тензометрическому датчику 31, реагирующему на присутствие груза в кузове автомобиля. Силоизмерительный тензометрический датчик 31 расположен между кузовом 3 и рамой 1 под передним участком кузова, а задний участок кузова 3 соединен с рамой шарнирно. При отсутствии электрического сигнала от тензометрического датчика 31, то есть когда нет электрического тока в электрической цепи 29, подключенной к электромагниту 28, подвижный элемент распределителя 27 занимает такую позицию, при которой рабочая жидкость поступает от него под давлением в заднюю секцию рабочей камеры 23 позади поршня 22, устанавливая его в положение, при котором перемещаемая поршнем зубчатая муфта 21 имеет зацепление с зубчатым венцом солнечной шестерни 18. В этом случае между валами 19 и 20 привода переднего и заднего ведущих мостов устанавливается наименьшее силовое передаточное число, то есть наименьшее отношение поворотных моментов на этих валах. При появлении электрического сигнала от порогового элемента 30 к электромагниту 28 подвижный элемент распределителя 27 под действием электромагнита занимает другую позицию, при которой рабочая жидкость от распределителя 27 поступает под давлением в переднюю секцию рабочей камеры 23 перед поршнем 22, устанавливая его в другом положении, при котором перемещаемая поршнем зубчатая муфта 21 имеет зацепление с коронным зубчатым колесом 16. Тогда между валами 19 и 20 привода ведущих мостов устанавливается наибольшее силовое передаточное число, при котором величина поворотного момента на валу 20 привода заднего ведущего моста 6 получается значительно больше величины поворотного момента на валу 19 привода переднего ведущего моста 5.The transfer case contains a housing 10 (figure 2), in which the
Автомобиль снабжен буксирным устройством 32 для перевозки прицепа, имеющего двухпроводную пневматическую систему привода тормозных механизмов. От питающей магистрали 33 этой пневматической системы от ее участка, расположенного между краном 34 с ручным управлением и питающей головкой 35, мембранный пневмопривод имеет выключатель 36. Контакт с самовозвратом выключателя 36 расположен в электрической цепи 37, подключающей электромагнит 28 управления распределителем 27 к источнику электрического тока параллельно электрической цепи 29, в которой расположены тензометрический датчик 31 и пороговый элемент 30.The car is equipped with a
При движении автомобиля поворотный момент от двигателя через коробку передач 7 поступает к ведущему валу 11 раздаточной коробки 8, а от него через зубчатую передачу передается к ведомому валу 12, вращающему водило 13 межосевого дифференциала, распределяющего поворотные моменты между передним 5 и задним 6 ведущими мостами в зависимости от позиции, занимаемой подвижным элементом распределителя 27. При порожнем кузове распределитель 27 направляет рабочую жидкость от насоса 26 в заднюю секцию рабочей камеры 23, устанавливая поршень 22 и связанную с ним зубчатую муфту 21 в положение, при котором зубчатая муфта соединяет солнечную шестерню 18 с валом 20 привода заднего ведущего моста 6. Тогда поворотный момент поступает от водила 13 к выходным валам 19 и 20 привода ведущих мостов через оба сателлита 14 и 15 и через обе солнечные шестерни 17 и 18. В этом случае поворотный момент распределяется поровну между колесами ведущих мостов. При укладке в кузов тяжелого груза с массой, превышающей половину грузоподъемности автомобиля, электрический сигнал от тензометрического датчика 31 через пороговый элемент 30 поступает к электромагниту 28, который перемещает подвижный элемент, то есть золотник распределителя 27 в другую позицию, при которой передняя секция рабочей камеры 23 сообщается с насосом 26, а ее задняя секция, расположенная за поршнем 22, сообщается со сливом. Под действием давления в передней секции рабочей камеры поршень 22 отводит зубчатую муфту от солнечной шестерни 18, разъединяя ее с валом 20, и соединяет с валом 20 зубчатой муфтой 21 коронное зубчатое колесо 16. Тогда вращающий момент с водила 13 передается на выходной вал 19 привода переднего моста по-прежнему через сателлит 14 и солнечную шестерню 17, а на выходной вал 20 привода заднего ведущего моста поворотный момент передается через тот же сателлит 14, через коронное зубчатое колесо 16 и зубчатую муфту 21. После этого вращающий момент на валу 20 привода заднего ведущего моста 6, над которым расположен загруженный кузов, получается значительно больше, чем на валу 19 привода переднего ведущего моста 5. После перевозки и выгрузки груза из кузова прекращается поступление электрического сигнала от тензометрического датчика 31 к электромагниту 28 управления распределителем 27, после чего подпружиненный золотник распределителя 27 возвращается в исходную первую позицию, при которой передняя секция рабочей камеры 23 сообщается со сливом, а задняя секция, расположенная позади поршня 22, сообщается через гидролинию 25 с насосом 26. Под действием давления рабочей жидкости в задней секции рабочей камеры 23 поршень 22 перемещается к солнечной шестерне 18 и соединяет ее с выходным валом 20 привода заднего ведущего моста. Тогда при переезде порожнего автомобиля к месту погрузки в его кузов груза поворотный момент распределяется поровну между его ведущими мостами, на колеса которых на их шины в этом случае при пустом кузове нагрузка получается примерно одинаковой.When the car is moving, the turning moment from the engine through the
При сельскохозяйственных работах в случае перевозки легковесного груза, например сена или соломы, сигнал от тензометрического датчика 31 может получиться слабым, не способным пройти пороговый элемент 30, что при легком грузе и не требуется. Однако при использовании прицепа для перевозки груза происходит дополнительное нагружение колес заднего ведущего моста, что целесообразно учитывать и в связи с этим увеличить поворотный момент, подводимый к заднему ведущему мосту. Для увеличения поворотного момента на заднем ведущем мосту после присоединения к автомобилю прицепа подается сжатый воздух от питающей магистрали 33 пневматической системы привода тормозных механизмов прицепа к исполнительному элементу пневмопривода выключателя 36. При замыкании контактов выключателя 36 электрический ток от его источника поступает к электромагниту 28 управления распределителем 27, который направляет рабочую жидкость под давлением в секцию рабочей камеры 23, расположенную перед поршнем 22. Поршень 22 отводит зубчатую муфту 21 от солнечной шестерни 18 и вводит ее в зацепление с коронным зубчатым колесом 16. После этого происходит перераспределение поворотных моментов между передним и задним ведущими мостами, в результате чего к заднему ведущему мосту 6 при движении автомобиля поступает больший поворотный момент, а к переднему ведущему мосту 5 меньший поворотный момент. После прекращения перевозки легковесного груза и отсоединения прицепа от автомобиля производится прекращение подачи сжатого воздуха через кран 34 к питающей соединительной головке 35 и размыкание соединительных головок автомобиля и прицепа. При выпуске сжатого воздуха из питающей магистрали 33 контакты выключателя 36 размыкаются и питание электромагнита 28 от источника тока прекращается. Золотник распределителя 27 под действием возвратной пружины возвращается в исходное положение, при котором зубчатая муфта 21 под действием поршня 22 отсоединяется от коронного зубчатого колеса 16 и входит зацепление с солнечной шестерней 18. После этого поворотные моменты распределяются поровну между ведущими мостами в соответствии с нагрузкой, приходящейся на их колеса при порожнем кузове.In agricultural work, in the case of transportation of a lightweight cargo, such as hay or straw, the signal from the
Благодаря наличию в трансмиссии грузового автомобиля со всеми ведущими колесами раздаточной коробки с межосевым дифференциалом, содержащим два планетарных ряда, переключаемых при погрузке груза в кузов и при его разгрузке по сигналу от установленного под кузовом тензометрического датчика, реагирующего на присутствие груза в кузове, а также по сигналу, создаваемому во время присоединения прицепа, обеспечивается своевременное автоматическое перераспределение нагрузки на колеса ведущих мостов, вследствие чего существенно облегчается обслуживание автомобиля, улучшается его проходимость и управляемость при движении в различных дорожных условиях, уменьшается износ шин.Due to the presence in the transmission of a truck with all the driving wheels of the transfer case with an interaxle differential containing two planetary gears, switched when loading the cargo into the body and when it is unloaded by a signal from a strain gauge installed under the body that responds to the presence of cargo in the body, as well as the signal generated during trailer attachment ensures timely automatic redistribution of the load on the wheels of the drive axles, which greatly facilitates car maintenance, its patency and handling are improved when driving in various road conditions, tire wear is reduced.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011146423/11A RU2483945C1 (en) | 2011-11-16 | 2011-11-16 | All-wheel drive truck |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011146423/11A RU2483945C1 (en) | 2011-11-16 | 2011-11-16 | All-wheel drive truck |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2483945C1 true RU2483945C1 (en) | 2013-06-10 |
Family
ID=48785538
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011146423/11A RU2483945C1 (en) | 2011-11-16 | 2011-11-16 | All-wheel drive truck |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2483945C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1113288A1 (en) * | 1983-06-03 | 1984-09-15 | Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Drive of additional axle of vehicle |
RU2026208C1 (en) * | 1992-03-26 | 1995-01-09 | Научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт | Truck transfer case |
US20020142878A1 (en) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Bansbach Eric A. | Hydraulic shift transfer case with band brake and bi-directional clutch |
US20040026148A1 (en) * | 2002-08-07 | 2004-02-12 | Koji Matsuno | Control apparatus and method for four wheel drive vehicle |
-
2011
- 2011-11-16 RU RU2011146423/11A patent/RU2483945C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1113288A1 (en) * | 1983-06-03 | 1984-09-15 | Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Drive of additional axle of vehicle |
RU2026208C1 (en) * | 1992-03-26 | 1995-01-09 | Научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт | Truck transfer case |
US20020142878A1 (en) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Bansbach Eric A. | Hydraulic shift transfer case with band brake and bi-directional clutch |
US20040026148A1 (en) * | 2002-08-07 | 2004-02-12 | Koji Matsuno | Control apparatus and method for four wheel drive vehicle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8574109B2 (en) | Drive arrangement for vehicles with at least two drivable vehicle axles | |
US8900086B2 (en) | Hydraulic vehicle clutch system, drivetrain for a vehicle including same, and method | |
AU2016205869B2 (en) | Reduction system applied to a wheel hub, and more particularly to a wheel hub connected to a differential of a goods vehicle | |
CN101456356B (en) | 4-wheel driven articulated tractor trucks | |
CN102285384A (en) | Multifunctional articulated tractor | |
US3596728A (en) | Emergency drive for vehicles | |
CN103770765A (en) | Tractor hydraulic brake circuit with ABS capability | |
CN102167097B (en) | Articulated tractor | |
US7137920B2 (en) | Transmission arrangement, use of said transmission arrangement and a vehicle provided with said transmission arrangement | |
US11834095B2 (en) | Utility vehicle braking | |
US11084529B2 (en) | Utility vehicle braking | |
RU2483945C1 (en) | All-wheel drive truck | |
CN106553541B (en) | Vehicle and transfer gear | |
SE540826C2 (en) | An axle gear system, a driving axle system and a motor vehicle | |
RU2483946C1 (en) | Control device for interaxle differential with three planetary gear sets | |
RU2520224C1 (en) | Automotive wheel or axle drive differential mechanism | |
RU2486071C1 (en) | Truck with front and rear drive axles | |
CN211684657U (en) | Four-wheel drive structure of cross-country forklift | |
EP4047242A1 (en) | Wheel hub for mounting a wheel on an axle of a work vehicle | |
RU2493023C1 (en) | All-wheel drive truck | |
RU2483944C1 (en) | All-wheel drive truck | |
RU2483947C1 (en) | Truck with front and rear driving wheels | |
RU2483948C1 (en) | Control system for interaxle differential with three planetary gear sets | |
RU2486070C1 (en) | All-wheel drive truck transmission | |
CN202727980U (en) | Chassis device for farmland transfer machine |