Дифференциальный механизм

)5 Е 16 Н 1/38, /3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕ Н 03748,48641,иг. У(72) Дэвид Джон Найт (6 В)(54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЪНЫЙ МЕХАНИЗМ 57) Изобретение относится к дифференциальным механизмам, Дифференциальный механизм имеет корпус дифференциала,состоящий из двух частей 1 и 2, установленный с возможностью вращения вокруг выходной оси дифференциала, пару расположенных на расстоянии одно от другого силовых косозубых колес 6 и 7 отдачи мощности, установленных с возможностью вращения вокруг выходной бси в корпусе, и блоки колес, смонтированные в корпусе и соединяющие между собой два силовых косозубых колеса отдачи мощности. При этом каждый блок колес содержит два червячных элемента 9 и 10 и червячное колесо, Для повышение срока службы параметры механизма выбраны согласно уравнениям, приведенным в описании. 2 з,п. ф-лы, 1 табл. 2 ил, 1669405В+сна + -- эи а 1+1,2 Вб 3 и ф ю червячных ко , проходящей че Изобретение относится к дифференциальным механизмам,Цель изобретения - повышение срока службы,На фиг 1 изображен дифференциальный механизм для автомобиля, продоп 1 алый разрез; на фи. 2 - разрез А-А на фиДифференциальный механизм содержит корпус дифференциала, состоящий из двух частей 1 и 2, прикрепленных одна к другой. Корпусная часть 1 имеет фланец 3, который может образовать выходное зубчатое колесо коробки передач или иметь привинченное к нему косозубое колесо для подвода мощности к механизму,В корпусе дифференциала с возможностью вращения установлены два коаксиальных выходных вала 4 и 5, которые несут выходные косоэубые колеса 6 и 7, каждое из которых снабжено четырнадцатью зубьями, В корпусе на соответствующих штифтах 8 смонтированы с возможностью вращения четыре идентичных червячных элемента 9 - 12 и каждый с семью заходами, Червячные элементы 9 и 11 находятся в зацеплении с выходным косозубым колесом 7, а червячные элементы 10 и 12 - с выходным косозубым колесом 6, Каждый из червячных элементов (9-12) и выходных косозубых колес (6 и 7) имеют угол ф подъема винтоэой линии, равный 46,9,Геликоидальные участки червячных элементов имеют достаточную протяженность, чтобы они могли входить в зацепление также и с червячными колесами 13 и 14. Червячные элементы 9 и 10 находятся в зацеплении с червячным колесом 13 на двух диаметрально противоположных участках последнего и образуют первый блок колес, а червячные элементы 11 и 12 - с червячным колесом 14 на двух диаметрально противоположных участках последнего и образуют второй блок колес (фиг. 1). Оба червячных колеса 13 и 14 смонтированы на одном пооперечном штифте 15, закрепленном в поперечном сверлении, выполненном в корпусе дифференциала, посредством пружинных лец 16. Червячные колеса 13 и 14 установлены аксиально на штифте 15 так, что их боковые наружные поверхности примыкают к опорным поверхностям части 2 корпуса, а их внутренние поверхности примыкают к опорным поверхностям промежуточного блока 17, который также образует две дополнительные опорные поверхности для внутренних торцовых поверхностей косоэубых колес 6 и 7 (фиг. 1).Угол а образован осьлес (штифтом 15) и прямой 5 10 15 20 25 30 35 40 45 рез центр червячного элемента 12 и центр 0 симметрии дифференциального механизма (фиг. 2), и выбран для двух блоков колес при К 1 = 0,5-0,8 в пределах 56-68 и для трех блоков колес при К 1 = 0,35 -0,65 в пределах 35-41 согласно следующим уравнениям: Ьюн К 9Ьоа сов фгде Ва - отношение числа зубьев (заходов) каждого червячного элемента к числу зубьев червячного колеса;В 8- отношение числа зубьев на каждом выходном косоэубом колесе к числу зубьев червячного колеса;ф - угол наклона зуба червячного элемента и выходных косозубых колес;Ьюн и Ьоа - соответс 1 венно ширина червячного колеса и каждого выходного косоэубого колеса.Поскольку количество зубьев на каждом иэ зубчатых элементов должно составлять целое число, применение вышеприведенных формул не всегда может привести к точному результату. В связи с этим допустимы отклонения от значений постоянных величин (таблица).Удовлетворение приведенным уравнениям способствует обеспечению того, что, несмотря на наличие комбинации из геликоидальных, червячных и колесных передач, различные компоненты имеют сравнительно большой срок службы, и тем самым исключается возможность преждевременного износа одного компонента,Передаточное отношение (АВ) т.е. отношение диаметра воображаемого цилиндра, охватывающего червяки, к осевой длине между наружными концами зубьев выходного колеса, предпочтительно составляет Дифференциальный механизм работает следующим образомПодвод мощности осуществляется через фланец 3 на корпус, вращающийся вокруг выходной оси механизма и с него через два блока колес (червяки 9-12 и червячные колеса 13 и 14) на два выходных косоэубых колеса 6 и 7, связанных с выходными валами 4 и 5 соответственно. Червяки и червячные колеса предпочтительно выполнять из одного и того же материала или сходного материала по своему составу и твердости,На практике такие механизмы буду со стоять либо из двух, либо иэ трех блоков колес, поскольку наличие только одного блока привело бы к несбалансированному нагружению силовых косозубых колес, а механизмы с более чем тремя блоками колес не полезны ввиду своей сложности.Формула изобретения 1. Дифференциальный механизм, содержащий корпус, установленный с возможностью вращения вокруг выходной оси дифференциала, пару расположенных на расстоянии одно от другого выходных косозубых колес, установленных в корпусе с воз. можностью вращения вокруг оси последнего, и блоки колес, смонтированные в корпусе для соединения между собой двух выходных косозубых колес включающие каждый червячное колесо и два червячных элемента с косыми зубьями, один конец каждого из которых предназначен для зацепления с червячным колесом с двух противоположных сторон последнего, а другой конец - с соответствующим выходным косозубым колесом,отл и чаю щи йся тем, что, с целью повышения срока службы, механизм охарактеризован параметрами, описываемыми следующими уравнениями:Вуу+ ст 9 а /Вл+ Вс - 31 п а;Ьан/Ьоб - Ктт 9 Ф /сов ф,где Вуу - отношение числа зубьев (заходов) каждого червячного элемента к числу зубьев червячного колеса: Вг, оношение числа зуйьев каждоговыходнгло косозубогп коле а к числу зубьевчервячноо колеса;угол наклона зубьев червячных эле 5 ментов и выходных косоэубых колес;Ьуун и Ьоб соответственно ширинакаждого червячного колеса и каждосо выходного косоэубого колеса:К 1 - коэффициент, выбранный в преде 10 лах 05-0,8 для дифференциального механизма, имеющего два блока зубчатыхпередач, и в пределах 0,35-0 65 для диффвренциального механизма, имеющего триблока зубчатых передач;15 а - угол, образованный осью червячных колес и прямой, проходящей черезценгр червяка и центр симметрии механизма (при виде вдоль оси силоьых зубчатыхэлементов), и выбран для двух блоков эубча 20 тых передач при Кт - 0.5-0,8 в пределах56-68 О и для трех блоков зубчатых передачпри К 1- 0,35 - 0,65 в пределах 35-41,2. Механизм по и. 1, о тл и ч а ю щ и йс я тем, что угол а выбран в пределах 5825 66, при К 1-0,60-0,70 для двух блоков колеси в пределах 36-40 при К 1 - 0,45-0,55 длятрех блоков колес,3. Механизм по пп, 1 или 2, от л ич аюш и й с я тем, что передато ое г ношени30 АВ зубчатого зацепления выбрано равным4 к =(Во+ 2 Ву)191/ 1+ 2 В, ".г, ф1,25 0,25.1669405 Составитель Г. КузнецоваТехред М.Моргентал Корректор О. Кравцов озор едак роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарин каз 2661 Тираж 371 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5