Патент на изобретение №2240457
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ДИФФЕРЕНЦИАЛ ТРАНСПОРТНОЙ МАШИНЫ
(57) Реферат:
Изобретение относится к транспортному машиностроению, может быть использовано в трансмиссиях транспортных машин и предназначено для улучшения условий смазки. В корпусе 1 со смазочными окнами 5 дифференциала на осях расположены сателлиты 3, опирающиеся торцами на корпус. На торцовых неопорных поверхностях сателлитов 5 выполнены маслоприемники 6 с выходом к осям сателлитов 5. Такое расположение маслоприемников обеспечивает подачу смазочной жидкости при неблагоприятном режиме работы дифференциала, например, когда одна из полуосевых шестерен неподвижна. Технический результат – повышение долговечности и надежности работы дифференциала за счет улучшения условий смазки. 3 ил.
Изобретение относится к трансмиссии транспортных машин и может быть использовано преимущественно в ведущих мостах автомобилей. Повышение скоростных режимов работы транспортных средств значительно повышает нагруженность дифференциала, выраженной в увеличенной работе трения. В этих условиях очень важное значение для повышения работоспособности дифференциала приобретает эффективное смазывание его трущихся поверхностей. Так, нашло применение использование специальных маслоуловителей, крепящихся к корпусу дифференциала. Конструкция ведущих мостов с такой системой смазывания дифференциала широко описана в технической литературе (например, Л.Л.Афанасьев и др. “Справочник автомобильного механика” – М., 1969. – с.198). Однако эта система смазывания обладает следующими недостатками: 1) сложность; 2) большая материалоемкость; 3) не обеспечивает смазкой в скоростных режимах; 4) имеются потери на перебалтывание смазки. Проще конструктивно и без использования дополнительного материала выполнена система смазывания дифференциала по авторскому свидетельству СССР №398424, кл. В 60 К 17/16, в котором дифференциал самоходной машины, содержащий корпус, в котором на оси расположены сателлиты, зацепленные с полуосевыми шестернями и опирающиеся торцами на упорные шайбы, закрепленные в корпусе, отличающийся тем, что в оси сателлитов выполнены продольный канал, закрытый по обоим его торцам, сквозные радиальные каналы, расположенные напротив внутренних отверстий сателлитов, и два несквозных радиальных канала, пересекающихся с продольным каналом и расположенных между сателлитами с разных сторон от их оси в плоскости ее вращения, а в упорных шайбах выполнены резервуары для смазочной жидкости. При этом при вращении корпуса дифференциала несквозными радиальными каналами смазочная жидкость зачерпывается в осевой канал и через сквозные радиальные каналы попадает в зону трения сателлитов об ось сателлитов. Она попадает также на поверхность трения сателлитов об упорные шайбы и задерживается в ячеистых резервуарах упорных шайб. В описываемом устройстве совершенно правильно уделяется внимание обеспечению смазкой сопряжения сателлит-ось сателлита. Однако и это устройство, по мнению заявителя являющегося прототипом предлагаемого изобретения, обладает крупными недостатками: 1) зачерпывание смазки может осуществляться лишь при одном направлении вращения корпуса дифференциала; 2) подобное устройство системы смазывания дифференциала приемлемо лишь для тех ведущих мостов, в которых обеспечивается стабильный уровень смазочной жидкости и ее ограниченная подвижность. В противном случае подача смазочной жидкости в смазочные каналы производиться не будет. В условиях работы даже тихоходного дифференциала уровень смазочной жидкости неминуемо уменьшается вследствие разбрызгивания, переливания смазочной жидкости при поперечных наклонах транспортного средства и не исключается возможность снижения уровня смазочной жидкости ниже сквозных радиальных каналов, которыми производится зачерпывание смазочной жидкости, а смазочная жидкость частично увлекается во вращение ведомой шестерней главной передачи и корпусом дифференциала, так что и неподвижность жидкости не обеспечивается; 3) для обеспечения зачерпывания смазочной жидкости несквозными маслоулавливающими отверстиями необходимо также наличие больших окон, выполненных в корпусе дифференциала, что невозможно для четырехсателлитного дифференциала. Все это говорит об ограниченных возможностях применения описанной системы смазки дифференциала. Технический результат – повышение долговечности и надежности работы дифференциала. Технический результат достигается тем, что на торцовых неопорных поверхностях сателлитов выполняются маслоприемники с выходом к осям сателлитов. Наличие предлагаемых маслоприемников позволит обеспечить эффективное снабжение смазкой сопряжения сателлит-ось сателлита независимо от направления вращения дифференциала, скоростного режима и от количества сателлитов. При этом используются центробежные силы, действующие на отдельные частицы смазочной жидкости при вращении корпуса дифференциала, и наблюдается такая закономерность: чем выше скоростной режим, тем под большим давлением смазочная жидкость нагнетается в сопряжение сателлит-ось сателлита. Сущность изобретения поясняется следующими чертежами: на фиг.1 изображен продольный разрез описываемого дифференциала, на фиг.2 – поперечный разрез и на фиг.3 – план сил, действующих на отдельные частицы смазочной жидкости при работе дифференциала. Предлагаемый дифференциал содержит разъемный корпус 1, две полуосевые шестерни 2 с числом зубьев Z1 каждая, сателлиты 3 с числом зубьев Z2 каждый, насаженные на шипы крестовины 4, которая, в свою очередь, своими удлиненными шипами соединена с корпусом 1. В корпусе 1 выполнены окна 5, через которые смазочная жидкость попадает внутрь корпуса. На торцовых неопорных поверхностях сателлитов выполнены маслоприемники 6 с выходом к осям сателлитов. Конструктивно маслоприемник может иметь различный вид – конической или профилированной криволинейной поверхности, конических пазов и т.д., но выход смазочной жидкости во всех случаях должен обеспечиваться к оси сателлита. При работе дифференциала в общем случае имеют вращение и корпус 1 дифференциала с угловой скоростью При этом на каждую частицу смазочной жидкости действуют центробежные силы F1, от переносного вращения частицы вместе с корпусом 1 и F2 – от относительного вращения частицы вместе с сателлитом 3. Маслоприемник имеет такой профиль, что под действием равнодействующей силы F частица смазочной жидкости подается в сопряжение сателлит-ось сателлита. Маслоприемник должен иметь конический профиль. При этом угол конуса 2 где Это выражение получается следующим образом: где m – масса частицы; При этом обеспечивается подача смазочной жидкости в сопряжение сателлит-ось сателлита в самом неблагоприятном частном режиме работы дифференциала, когда одна из полуосевых шестерен неподвижна. Применение предлагаемой конструкции дифференциала позволит значительно улучшить условия смазки сопряжения сателлит-ось сателлита, а значит повысить долговечность и надежность дифференциала, в целом никак не усложняя конструкции. Для чего технологическая фаска произвольных линейных и угловых размеров, обычно выполняемая при изготовлении сателлитов, заменяется фаской, линейные и угловые размеры которой зависят от конструктивных параметров дифференциала.
Формула изобретения
Дифференциал транспортной машины, содержащий корпус со смазочными окнами, в котором на осях расположены сателлиты, зацепленные с полуосевыми шестернями и опирающиеся торцами на корпус, отличающийся тем, что на торцовых неопорных поверхностях сателлитов выполнены маслоприемники с выходом к осям сателлитов.
РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 13.05.2005
Извещение опубликовано: 20.10.2006 БИ: 29/2006
|
||||||||||||||||||||||||||
1, и сателлиты 3 вокруг своих осей с угловой скоростью 
должен иметь определенное значение, зависящее от конструктивных параметров дифференциала. Так при радиусе переносного вращения частицы вместе с корпусом 1 R1 и при радиусе относительного вращения частицы смазочной жидкости вместе с сателлитом 3 R2
– угол трения смазочной жидкости о сателлит.
