Самоблокирующийся дифференциал

124813 Класс 63 с, 1 Зо 2 63 с, 13 ю ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУащенкоСАМОБДОКИРУЮЩИЙСЯ ДИФФЕРЕНЦИ аявлено 26 мая 1959 г. за62914027 в Комитет по делам изобретениоткрытий при Совете Министров СССРпубликовано в Бюллетене изобретений23 за 1959 гСамоблокирующиеся дифференциалы с червячными парами, играю- шими роль муфт свободного хода для привода ведущих колес автомашины, известны.Недостатком подобного типа известных дифференциалов является высокое удельное давление в рабочих деталях механизма.В описываемом изобретении этот недостаток устранен тем, что самоблокирующийся дифференциал выполнен с установленными свободно, на осях в корпусе дифференциала, червяками, имеющими по две конических опоры трения скольжения и по две торцовых шариковых опоры.На чертеже изображена схема описываемого дифференциала в двух проекциях,Самоблокирующийся дифференциал имеет две червячные парыи 2, корпус 8 и подвижную рамку 4 со скобами,. Каждая червячная пара состоит из червячной шестерни б, связанной через полуось 6 с ведущим колесом, и червяка 7, установленного свободно на осях 8 в корпусе 3 дифференциала. Червяк 7 может свободно перемещаться в осевом направлении в пределах небольшого (порядка 5 мм) зазора между коническими поверхностями 9 червяка 7 и тела корпуса 3. Между торцами осей 8 и скобами рамки 4 положены шарики 10.Угол подъема средней винтовой линии червяка 7 взят таким, чтобы при отсутствии трения в торцовых опорах червяка 7 червячная пара была бы обратимой, а при наличии трения - необратимой. Трение в опорах червяка 7 будет минимальным, если в качестве торцовой опоры червяка 7 иметь центральный шарик 10; трение будет повышенным, если торцовая опора имеет коническую поверхность 9. В рабочем состоянии дифференциала торцовой опорой червяка 7 в одном направлении всегда будет коническая поверхность 9, а в другом - центральный шарик 10.Для изменения направления момента, передаваемого через дифференциал, достаточно центральный шарик 10 заменить конической поверхностью 9, а на противоположной стороне вместо конической опоры 9 червяка 7 иметь центральный шарик 10, С этой целью каждый червяк 7 имеет два шарика 10, расположенные по обе стороны червяка 7 и две торцовые конические поверхности 9, Шарики 10 с некоторым зазором охватываются скобами рамки 4, Скобы рамки 4 двух соседних червяков 7 объединены продольной полосой в общую рамку 11, Движение рамки П в направлении оси червяка 7 происходит автоматически при изменении направления вращения корпуса 3 дифференциала; этим обеспечивается переключение дифференциала с переднего на задний ход.Рабочий процесс дифференциала происходит в следующем порядке.При прямолинейном движении, когда радиусы качения обоих колес одинаковые, заклиниваются оба механизма свободного хода, так как обе пары червяков 7 будут прижаты коническими поверхностями к тор-, цовым опорам в корпусе 3 дифференциала. Через каждую червячную пару 1 и 2 будет передаваться момент к ведущим колесам. Если бы колеса были жесткими, то небольшая разница в радиусах колес привела бы к различной угловой скорости и выключению тем самым одного из ведущих колес. У колес, снабженных эластичными шинами, радиусы качения зависят от передаваемого момента, Поэтому, когда через отстающее колесо передается больший момент, радиус качения его уменьшается. При небольшой разнице в радиусах качения угловые скорости колес выравниваются, и оба колеса остаются ведущими, хотя величина момента, передаваемого через правое и левое колеса, будет различна.В случае, когда по условиям движения колеса должны вращаться с неодинаковыми угловыми скоростями (например, при повороте), червячная шестерня 5, связанная с полуосью б забегающего колеса, благодаря зазору отведет червяк 7 от конической опорной поверхности 9 и прижмет его к центральному шарику 10, Червяк 7 начнет свободно вращаться, так как червячная пара в этом случае будет обратимой. Передача уси-. лий от корпуса 3 дифференциала к забегающему колесу прекратится, а колесо получит возможность вращаться с угловой скоростью большей, чем скорость корпуса 3 дифференциала, Перемещение рамки 11, в этом случае, исключается, так как она опирается на ось 8 червяка 7, связанного с отстающим колесом, через которое в этот период передается момент от корпуса 3 дифференциала. Если бы червяки 7 не были связаны между собой рамкой 11, то червяк, расположенный на стороне забегаю- щего колеса, мог бы прижаться конической поверхностью 9 к опоре в корпусе 3 дифференциала и оказаться, таким образом, заклиненным.При включении заднего хода в коробке передач корпус 3 дифференциала, поворачиваясь на некоторый угол, выбирает осевой зазор и в работу вступает вторая пара конических торцовых опор 9 червяков 7 и вторая пара центральных шариков 10, Кинематика и динамика дифференциала сохраняются и будут аналогичны случаю движения автомобиля вперед, поэтому сохраняется возможность как передачи момента, так и вращения колес с различной скоростью,При торможении автомобиля центральным тормозом или двигателем оба колеса имеют возможность перемещаться только в одном направлении, что исключает вероятность заноса автомобиля.При работе дифференциала, когда одно из колес имеет скорость большую, чем второе колесо, червяк 7 вращается свободно, без нагрузки. Поэтому износ червячной пары будет весьма малым, а, следовательно, долговечность дифференциала достаточно большой,124814Пр едмет изобретенияСамоблокирующийся дифференциал с червячными парами, играющими роль муфт свободного хода для привода ведущих колес автомашины, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью изменения сил трения в червячных парах, он выполнен с установленными свободно, на осях в корпусе дифференциала, червяками, имеющими по две конических опоры трения скольжения и две шариковых торцовых опоры.