RU42797U1 - TORQUE DISTRIBUTION DEVICE - Google Patents

Abstract

Решение относится к автомобилестроению. Устройство распределения крутящего момента, содержит корпус, состоящий из двух половин, две крышки корпуса, две полуосевые шестерни, сателлиты, ведомую шестерню главной передачи. Оно снабжено вкладышами, выступы которых входят в наклонные пазы ведомой шестерни главной передачи и которые установлены в обе половины корпуса с возможностью перемещения вдоль оси устройства. Ведомая шестерня главной передачи снабжена вырезами с наклонными боковыми гранями, контактирующими с выступами первой половины корпуса, и установлена на корпус с возможностью конечного поворота относительно него. Обе половины корпуса и сателлиты имеют конические поверхности, контактирующие между собой, сателлиты установлены в обе половины корпуса с возможностью перемещения вдоль оси устройства, и снабжены косозубыми цилиндрическими зубчатыми венцами, входящими в зацепление с полу осевыми шестернями. Устройство обеспечивает повышение проходимости автомобиля.The solution relates to the automotive industry. The torque distribution device comprises a housing consisting of two halves, two housing covers, two semi-axial gears, satellites, a final drive gear. It is equipped with liners, the protrusions of which are included in the inclined grooves of the driven gear of the main gear and which are installed in both halves of the housing with the possibility of movement along the axis of the device. The driven gear of the main gear is equipped with cutouts with inclined side faces in contact with the protrusions of the first half of the housing, and mounted on the housing with the possibility of final rotation relative to it. Both halves of the casing and the satellites have conical surfaces in contact with each other, the satellites are mounted in both halves of the casing with the possibility of movement along the axis of the device, and are equipped with helical gears, which are engaged with the floor by axial gears. The device provides increased cross-country ability.

Description

Решение относится к автомобилестроению.The solution relates to the automotive industry.

В качестве прототипа может быть рассмотрено устройство распределения крутящего момента, описанное в книге Косенкова А.А «Устройство автоматических коробок передач и трансмиссий» - Ростов-на-Дону: «Феникс», 2003, стр.22, содержащее корпус из двух половин, две крышки корпуса, две полуосевые шестерни, сателлиты и ведомую шестерню главной передачи.As a prototype, a torque distribution device described in A. A. Kosenkov’s book “Automatic Transmission and Transmission Device” - Rostov-on-Don: “Phoenix”, 2003, p. 22, containing a body of two halves, can be considered housing covers, two semi-axial gears, satellites and the final drive gear.

Недостатком данного решения является плохая проходимость автомобиля при движении в сложных дорожных условиях. Если одно из ведущих колес попадает на скользкий участок дороги и начинает пробуксовывать, то на другом ведущем колесе крутящий момент не реализуется, дальнейшее движение автомобиля становится затруднительным.The disadvantage of this solution is the poor patency of the car when driving in difficult road conditions. If one of the drive wheels falls on a slippery section of the road and starts to slip, then the torque is not realized on the other drive wheel, further movement of the car becomes difficult.

Решаемая задача - повышение проходимости автомобиля.The task at hand is to increase the cross-country ability of a car.

Технический результат - передача крутящего момента на полуось автомобиля, имеющую меньшую угловую скорость вращения.The technical result is the transmission of torque to the semi-axis of the car having a lower angular speed of rotation.

Этот результат достигается тем, что устройство распределения крутящего момента, содержащее корпус, состоящий из двух половин, две крышки корпуса, две полуосевые шестерни, сателлиты, ведомую шестерню главной передачи, снабжено вкладышами, выступы которых входят в наклонные пазы ведомой шестерни главной передачи и которые установлены в обе половины корпуса с возможностью перемещения вдоль оси устройства, ведомая шестерня главной передачи снабжена вырезами с наклонными боковыми гранями, контактирующими с выступами первой половины корпуса, и установлена на корпус с возможностью конечного поворота относительно него, обе половины которого и сателлиты имеют конические поверхности, контактирующие между собой, сателлиты установлены в обе This result is achieved in that the torque distribution device comprising a housing consisting of two halves, two housing covers, two semi-axial gears, satellites, a driven gear of the main gear, is provided with liners, the protrusions of which are included in the inclined slots of the driven gear of the main gear and which are installed in both halves of the housing with the possibility of movement along the axis of the device, the driven gear of the main gear is equipped with cutouts with inclined side faces in contact with the protrusions of the first half of the housing a, and is mounted on the housing, with a final rotation relative thereto, the two halves of which satellites have tapered surfaces contacting with each other, are installed in both satellites

половины корпуса с возможностью перемещения вдоль оси устройства и снабжены косозубыми цилиндрическими зубчатыми венцами, входящими в зацепление с полуосевыми шестернями.halves of the housing with the ability to move along the axis of the device and are equipped with helical cylindrical gear rims that engage with the semi-axial gears.

Предлагаемое устройство приведено на чертежах: на фиг.1 - сборочный чертеж устройства, на фиг.2 - ведомая шестерня главной передачи, на фиг.3 - первая половина корпуса.The proposed device is shown in the drawings: in Fig.1 is an assembly drawing of the device, in Fig.2 is a driven gear of the main gear, in Fig.3 is the first half of the housing.

Устройство распределения крутящего момента состоит из 1, 2 -соответственно первая и вторая половины корпуса, 3, 4 - соответственно первая и вторая крышки корпуса, 5 - сателлиты, 6 - ведомая шестерня главной передачи, 7, 8 - соответственно левая и правая полуосевые шестерни, 9 - радиально-упорные подшипники. Устройство снабжено вкладышами 10, выступы 11 которых входят в наклонные пазы 12 ведомой шестерни 6 главной передачи и установлены в половины корпуса 1 и 2 с возможностью перемещения вдоль оси устройства. Ведомая шестерня 6 главной передачи снабжена вырезами 13 с наклонными боковыми гранями 14, контактирующими с выступами 15 первой половины 1 корпуса, и установлена на корпус с возможностью конечного поворота относительно него. Первая и вторая 1, 2 половины корпуса и сателлиты 5 имеют конические поверхности 16, 17 и 18, 19 соответственно, контактирующими между собой, сателлиты 5 установлены в первую и вторую 1, 2 половины корпуса с возможностью перемещения вдоль оси устройства и снабжены косозубыми цилиндрическими зубчатыми венцами 20, входящими в зацепление с полуосевыми шестернями 7, 8.The torque distribution device consists of 1, 2, respectively, the first and second halves of the housing, 3, 4, respectively, the first and second covers of the housing, 5, satellites, 6, the driven gear of the main transmission, 7, 8, respectively, the left and right semi-axial gears, 9 - angular contact bearings. The device is equipped with inserts 10, the protrusions 11 of which are included in the inclined grooves 12 of the driven gear 6 of the main gear and are installed in half of the housing 1 and 2 with the possibility of movement along the axis of the device. The driven gear 6 of the main gear is equipped with cutouts 13 with inclined side faces 14 in contact with the protrusions 15 of the first half 1 of the housing, and mounted on the housing with the possibility of final rotation relative to it. The first and second 1, 2 halves of the housing and the satellites 5 have conical surfaces 16, 17 and 18, 19, respectively, in contact with each other, the satellites 5 are installed in the first and second 1, 2 halves of the housing with the possibility of movement along the axis of the device and are equipped with helical gears the crowns 20, engaging with the semi-axial gears 7, 8.

Устройство распределения крутящего момента работает следующим образом. В процессе передачи крутящего момента от ведомой шестерни 6 главной передачи к полуосевым шестерням 7, 8 в косозубом цилиндрическом зацеплении сателлитов 5 с полуосевыми шестернями 7, 8 возникают осевые усилия, которые заставляют сателлиты 5 прижаться своими коническими поверхностями 19 к соответствующим коническим поверхностям 17 половинок 1, 2 корпуса. Угол наклона зубьев сателлитов 5 и угол конусности A torque distribution device operates as follows. In the process of transmitting torque from the driven gear 6 of the main gear to the semi-axial gears 7, 8 in the helical cylindrical gearing of the satellites 5 with the semi-axial gears 7, 8, axial forces arise that cause the satellites 5 to press their bevel surfaces 19 against the corresponding bevel surfaces 17 of the halves 1, 2 buildings. Satellite tilt angle 5 and taper angle

конических поверхностей 16, 17, 18, 19 подбираются таким образом, чтобы момент трения между коническими поверхностями 17 и 19 или 16 и 18 был всегда больше, чем крутящий момент, поворачивающий сателлит 5. Сателлиты 5 заклиниваются и передают окружные усилия на полуосевые шестерни 7, 8. В случае если одна из полуосевых шестерен 7 или 8 начинает вращаться с большей угловой скоростью, чем устройство вцелом, в зацеплении с сателлитами 5 она становится ведущей, соответственно направление осевых усилий в зацеплении изменяется на противоположное, Сателлит 5 торцом 21 конической шейки упирается во вкладыш 10, т.к. в этом случае контакт происходит по плоским поверхностям, то фрикционного заклинивания не происходит, сателлит 5 может свободно проскальзывать и вращаться вокруг своей оси, не создавая препятствий для вращения соответствующей полуосевой шестерни 7 или 8 с большей угловой скоростью. При движении автомобиля задним ходом меняется направление передаваемого крутящего момента. Ведомая шестерня 6 главной передачи поворачивается относительно корпуса устройства на некоторый угол, величина которого определяется размерами вырезов 13 ведомой шестерни 6 главной передачи и выступов 15 первой половины 1 корпуса. Вкладыши 10 своими выступами 11 входят в наклонные пазы 12 ведомой шестерни 6 главной передачи, а также установлены в обе половины 1, 2 корпуса, они перемещаются вдоль оси устройства на расстояние, определяемое углом поворота ведомой шестерни 6 главной передачи и углом наклона ее пазов 12. Вкладыши 10 занимают свое противоположное крайнее положение, в результате чего сателлиты 5 могут контактировать с корпусом только своими коническими поверхностями 18. В этом случае направление осевых сил в зацеплении полуосевых шестерен 7, 8 с сателлитами 5 совпадает со случаем вращения одной из полуосевых шестерен 7 или 8 с большей угловой скоростью., чем устройство вцелом. Сателлиты 5 своими коническими поверхностями 18 контактируют с коническими поверхностями 16 половин корпуса 1, 2, происходит фрикционное заклинивание сателлитов 5 и передача the bevel surfaces 16, 17, 18, 19 are selected so that the friction moment between the bevel surfaces 17 and 19 or 16 and 18 is always greater than the torque that rotates the satellite 5. The satellites 5 are jammed and transmit peripheral forces to the semi-axial gears 7, 8. If one of the semi-axial gears 7 or 8 starts to rotate at a greater angular speed than the device as a whole, in engagement with the satellites 5, it becomes the leading one, respectively, the direction of the axial forces in the engagement changes to the opposite, Satellite 5 then by the face 21 of the conical neck abuts against the insert 10, because in this case, contact occurs on flat surfaces, then frictional jamming does not occur, the satellite 5 can freely slip and rotate around its axis, without creating obstacles to the rotation of the corresponding semi-axial gear 7 or 8 with a greater angular velocity. When the car is reversing, the direction of the transmitted torque changes. The driven gear 6 of the main gear rotates relative to the housing of the device by a certain angle, the value of which is determined by the size of the cutouts 13 of the driven gear 6 of the main gear and the protrusions 15 of the first half 1 of the housing. The liners 10 with their protrusions 11 enter the inclined grooves 12 of the driven gear 6 of the main gear, and are also installed in both halves 1, 2 of the housing, they move along the device axis by a distance determined by the angle of rotation of the driven gear 6 of the main gear and the angle of inclination of its grooves 12. The liners 10 occupy their opposite extreme position, as a result of which the satellites 5 can contact the housing only with their bevel surfaces 18. In this case, the direction of axial forces in the engagement of the semi-axial gears 7, 8 with the satellites 5 is the same flushes with the case of rotating one of the side gears 7 or 8 with a greater angular velocity. than the device as a whole. Satellites 5 with their tapered surfaces 18 are in contact with the tapered surfaces 16 of the halves of the housing 1, 2, friction jamming of the satellites 5 and transmission occurs

ими окружных усилий на полуосевые шестерни 7, 8. В случае вращения одной из полуосевых шестерен 7 или 8 с большей угловой скоростью, чем устройство вцелом, в зацеплении с сателлитами 5 она становится ведущей, соответственно направление осевых усилий в зацеплении изменяется на противоположное. Сателлит 5 торцом 22 конической шейки упирается во вкладыш 10, т.к. в этом случае контакт происходит по плоским поверхностям, то фрикционного заклинивания не происходит, сателлит 5 может свободно проскальзывать и вращаться вокруг своей оси, не создавая препятствий для вращения соответствующей полуосевой шестерни 7 или 8 с большей угловой скоростью.they circumferential forces on the semi-axial gears 7, 8. In the case of rotation of one of the semi-axial gears 7 or 8 with a greater angular speed than the whole device, in meshing with the satellites 5, it becomes the leading one, respectively, the direction of the axial forces in the gearing is reversed. The satellite 5 end face 22 of the conical neck abuts against the liner 10, because in this case, contact occurs on flat surfaces, then frictional jamming does not occur, the satellite 5 can freely slip and rotate around its axis, without creating obstacles to the rotation of the corresponding semi-axial gear 7 or 8 with a greater angular velocity.

Передача усилий в устройстве осуществляется следующим образом. Окружные усилия с ведомой шестерни 6 главной передачи через наклонные боковые грани 14 вырезов 13, передаются на выступы 15 первой половины корпуса, которые в свою очередь имеют соответствующие наклонные боковые грани 23. Наклон боковых граней 14, 23 нужен для того, чтобы в процессе передачи окружных усилий возникали также осевые и радиальные усилия, прижимающие ведомую шестерню 6 главной передачи к половинам 1, 2 корпуса, углы наклона боковых граней 14, 23 подбираются таким образом, чтобы возникающие усилия не допускали раскрытия стыка между половинами 1, 2 корпуса и ведомой шестерней 6 главной передачи. С первой половины 1 корпуса половина крутящего момента через болтовое соединение передается на вторую половину 2 корпуса. С корпуса окружные усилия через опорные шейки 24 передаются на сателлиты 5, с которых, в свою очередь, через зубчатые венцы 20 - на полуосевые шестерни 7, 8.The transfer of effort in the device is as follows. Circumferential forces from the driven gear 6 of the main transmission through the inclined side faces 14 of the cutouts 13 are transmitted to the protrusions 15 of the first half of the housing, which in turn have corresponding inclined side faces 23. The inclination of the side faces 14, 23 is necessary so that the circumferential axial and radial forces also arose, pressing the driven gear 6 of the main gear to the halves 1, 2 of the housing, the angles of inclination of the side faces 14, 23 are selected so that the arising forces do not allow the joint to open between the halves us 1, 2 housing and driven gear 6 of the main gear. From the first half of the housing 1 half of the torque through a bolted connection is transmitted to the second half of the housing 2. The circumferential efforts from the body through the support journals 24 are transmitted to the satellites 5, from which, in turn, through the gear rims 20 - to the semi-axial gears 7, 8.

Claims (1)

Устройство распределения крутящего момента, содержащее корпус, состоящий из двух половин, две крышки корпуса, две полуосевые шестерни, сателлиты, ведомую шестерню главной передачи, отличающееся тем, что оно снабжено вкладышами, выступы которых входят в наклонные пазы ведомой шестерни главной передачи и которые установлены в обе половины корпуса с возможностью перемещения вдоль оси устройства, ведомая шестерня главной передачи снабжена вырезами с наклонными боковыми гранями, контактирующими с выступами первой половины корпуса, и установлена на корпус с возможностью конечного поворота относительно него, обе половины которого и сателлиты имеют конические поверхности, контактирующие между собой, сателлиты установлены в обе половины корпуса с возможностью перемещения вдоль оси устройства и снабжены косозубыми цилиндрическими зубчатыми венцами, входящими в зацепление с полуосевыми шестернями.A torque distribution device comprising a housing consisting of two halves, two housing covers, two semi-axial gears, satellites, a final drive gear wheel, characterized in that it is provided with liners, the protrusions of which enter the inclined slots of the final drive gear wheel and which are installed in both halves of the housing can be moved along the axis of the device, the driven gear of the main gear is equipped with cutouts with inclined side faces in contact with the protrusions of the first half of the housing, and installed detecting in a body with the possibility of finite rotation relative thereto, the two halves of which satellites have tapered surfaces contacting with each other satellites are installed in both halves of the housing to be movable along the axis of the device and provided with helical toothing, meshing with the side gears.