Управляемый ведущий мост транспортного средства

(51)5 В 62 0 11/02 ОПИСАНИЕ ИЗО 6 РЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Я еааай ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Белорусский институт механизации сельского хозяйства(56) Состояние и тенденции развития конструкций средств малой механизации. - М.: ЦНИИТЭИТРАНСПОРТСЕЛ ЬХОЗМАШ, 1978. Вып, 13.Аптопов А.Я. М 1 йагКгатттцпггецде. Вапб 2 - М 1 тагчег ад бег Оецтзспеп ОепоКгаТзспеп йерцЫЙ, 1986, р. 595, (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ ВЕДУЩИЙ МОСТ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА(57) Изобретение относится к трансмиссиям и ходовым системам транспортных средств малой механизации. Цель изобретения - повышениеэффективности работы за счет повышения тягово-сцепных показателей,Изобретение относится к трансмиссиям и ходовых системам транспортных средств, преимущественно одно- и более осных малогабаритных тракторов и самоходных теле-. жек, которые предназначены в качестве средств малой механизации для обработки малогабаритных участков полей, уборки тротуаров и помещений внутри зданий и должны иметь хорошую поворачиваемость и тягово-сцепные показатели при относительно малых габаритах, весе и стоимости.Известны мотоблоки и малогабаритные тракторы, включающие ведущий мост с межколесным дифференциалом и главной передачей. Поворот одноосных мотоблоков, как правило, осуществляют, воздействуя через рукоятки управления на мост, что приводит к срабатыванию межколесного дифференУправляемый ведущий мост содержит главную передачу, выполненную в виде ведущей 1 и ведомой 2 конических шестерен, межколесный дифференциал, включающий полу- осевые шестерни 14 и находящиеся с ними в зацеплении сателлиты 12 и 13, а также бортовые редукторы, выполненные в виде зпициклических передач, включающих входные звенья, выполненные в виде эксцентриков 5 с дисками 6, опорные звенья в виде гибких колес 8, а также выходные звенья в виде водила или жесткого колеса 7, соединенных с ведомой шестерней главной передачи, их опорные звенья - с полуосевыми шестернями, а один из сателлитов дифференциала - с рулевым механизмом. При неподвижном рулевом механизме происходит прямолинейное движение транспортного средства, а при его вращении - изменение частот вращения ведущих колес, приводящее к повороту транспортного средства, 1 ил. циала. Малогабаритные тракторы, как правило, выполняют с сочлененной ходовой системой, При управлении такими средствами малой механизации требуется прилагать достаточно большие усилия, и водитель при работе с ними устает, Для облегчения условий его работы следует применять управляемые ведущие мосты.Известны управляемые ведущие мосты транспортных средств, содержащие рулевое устройство с рулевой трапецией, тягами и цапфами, главную передачу, выполненную в виде ведущей и ведомой конических шестерен, из которых ведомая соединена с корпусом дифференциала, включающего сателлиты, также соединенные с корпусом, и полуосевые шестерни, соединенные карданными шарнирами с входными звеньями20 25 средства, имеющего рулевой механизм,главную передачу, выполненную в виде ве 35 40 45 50 55 бортовых планетарных редукторов, включающих также выходные звенья, связанные с ведущими колесами, и опорные звенья, связанные с рамой.По схеме с коническим межколесным дифференциалом, карданными шарнирами и бортовыми планетарными редукторами выполнены управляемые ведущие мосты автомобилей, а также многих тракторов.Недостатком такого управляемого ведущего моста являются большие габариты и масса, а также связанная с большим числом деталей сложность. Если управляемый ведущий мост работает с тяговой нагрузкой на поверхности, имеющей разные сцепные свойства, то межколесный дифференциал приходится блокировать. Если даже буксование колес при этом разное, то для поддержания прямолинейности движения приходится поворачивать колеса, двигаясь с боковым уводом и повышенными потерями, что приводит к снижению тягово-сцепных показателей.Цель изобретения - повышение эффективности работы за счет повышения тяговосцепных показателей,Эта цель достигается тем, что у управляемого ведущего моста транспортного дущей и ведомой конических шестерен, кинематически связанную через редуктор, включающий паразитные шестерни и полу- осевые шестерни с бортовыми редукторами, каждый из которых выполнен с входными звеньями, с выходными звеньями, связанными с ведущими колесами и с опорными звеньями, бортовые редукторы выполнены волновыми, входные звенья которых выполнены эксцентриковыми валами и соединены с ведомой конической шестерней главной передачи, а их опорные звенья - с полуосевыми шестернями редуктора, а одна из паразитных шестерен - с рулевым механизмом, причем главная передача размещена внутри редуктора, а ведущая шестерня и паразитные шестерни выполнены соосными. Управляемый ведущий мост проще, чем известный. так как он не включает карданных валов, шарниров,рулевой трапеции и рулевого механизма, а также шкворневого устройства. Ведущая шестерня главной передачи соединена валом с силовым агрегатом. Повышение тягово-сцепных показателей достигается при этом благодаря тому, что при буксовании одного из колес водитель, поворачивая руль, ускоряя при этом скорость вращения буксующего.и замедляя скорость не буксующего колес, предотвращает отклонение 5 10 15 траектории движения от заданной, При этом колеса моста катятся без бокового увода с высокими тягово-сцепными показателями, а механизм блокировки колес не требуется.На чертеже изображена кинематическая схема управляемого ведущего моста.Управляемый ведущий мост состоит из редуктора, бортовых редукторов и главной передачи, Последняя выполнена в виде ведущей 1 и ведомой 2 конических шестерен, Ведущая шестерня 1 посредством вала 3 связана с двигателем 4 транспортного средства, Кроме того, в предложенном мосту вместо бортовых планетарных редукторов применены более легкие волновые,Бортовые волновые редукторы содержат входные звенья, выполненные в виде эксцентриков 5 с дисками 6 генераторов волн, выходные звенья, выполненные в виде жестких колес с внутренними зубьями 7, а также опорные звенья, выполненные в виде соосных с генераторами волн гибких колес 8 с двумя зубчатыми венцами на противоположных краях, Жесткие колеса 7 соединены с крышками 9, а последние - с дисками, ободами 10 и колесами 11 транспортного средства.Межколесный редуктор включает паразитные шестерни 12 и 13, а также полуосевые конические шестерни 14, Последние соединены с помощью зубчатого соединения с гибкими колесами 8, Паразитная шестерня 13 связана с рулевым колесом 15, Между рулевым колесом 15 и паразитной шестерней 13 может быть также установлен рулевой механизм 16, представляющий собой гидравлический усилитель руля либо механический редуктор. Паразитная шестерня 12 установлена на валу 3 привода главной передачи и свободно вращается на подшипнике 17,Редуктор и главная передача помещены в корпусе ведущего моста 18, на чулках 19 последнего установлены подшипники 20, на которых вращаются ступицы 21 ведущих колес, соединенные с ободами 10 болтовым соединением. Торцы конечных передач защищены крышками 9. В последних установлены подшипники 22 внешних опор эксцентриковых валов. Их внутренние концы установлены.на подшипниках 23 редуктора. Шестерни 14 редуктора вращаются на подшипниках 24, установленных в корпусе 18 ведущего моста. Кроме того, в корпусе 18 ведущего моста установлены подшипники 25, на которых вращаются вал привода 3 и паразитная шестерня 12, Эксцентриковые валы 5 соединены между собой валом 26,соединенным с ведомой шестерней 2. главной передачи,Устройство работает следующим, образом,При вращении ведущей 1 и ведомой 2 шестерен главной передачи, а также связан- ных с ними вала 26 и эксцентриков 5 геневолнообразователя жесткое колесо 7 (число 15, поворачивается относительно гибкого колеса (число зубьев Ег) на Еж - Ег зубьев. Частота вращения жесткого колеса 7 в зубья паразитных шестерен 12 и 13 со стороны полуосевых шестерен 14 действуют При вращении рулевого колеса 15 и связанного с ним рулевого вала 27 в ту или иную сторону гибкие колеса 8 поворачиваются на подшипниках 24 в противоположные сторо; ны. При этом поворачиваются также связанные с ними жесткие колеса 7 го колеса 7 одного борта в результате суммирования скоростей вращения, передаваемых от руля 15 и главной передачи, больше, чем на противоположном борту, где происходит вычитание упомянутых скоростей. Поэтому поворот рулевого колеса 15 на поверхности с однородными сцепными свойствами приводит к повороту транспор 40 тного средства,При движении по основанию с разными сцепными свойствами или с асимметричной тяговой нагрузкой одно из колес 11 буксует больше, чем другое, что приводит к появлению их разных касательных сил тяги колес и момента сил на рулевом валу, а следовательно, к искривлению траектории движения, Для выпрямления последней водитель, воздействуя на руль 15, преодолевает разность моментов в контакте колес 11 с почвой.Таким образом, упрощение конструкции, снижение габаритов и веса предлагаемого моста достигается благодаря тому, что 55 в нем отсутствуют кардан ные валы и шарниры, рулевая трапеция и рулевой механизм, а также шкворневое устройствобортовые редукторы содержат лишь по две зацепляющиеся шестерни, так как вместо планетарных бортовых передач в мосту применены волновые, имеющие относительно большиепередаточные числа трансмиссии при малых габаритах и весе. Повышение тяговосцепных показателей,при прямолинейном5 движении и повороте достигается благодаря тому, что водитель имеет воэможностьрегулировать соотношение окружных скораторов волн образуется волна деформации ростей колес обоих бортов, не допуская полгибкихколес 8. В результатеодногооборота . ной пробуксовки одного из них. При этом10 также отпадает необходимость в специальзубьев Еж), связанное с ведущим колесом" ном механизме блокировки межколесногоредуктора.На неподвижном руре, а следовательно,и гибких колесах жесткйе колеса 7 и связанЕг/(Еж-Ег) раз меньше, чем эксцентрйков 5, 15 ные с ними ободы .1 идиски 21 правого илевого ведущих кондес 1.1 вращаются с равной скоростью, причем реактивные усилия,действующие на правую. и левую паразитные шестерни 12 и 13, взаимно уравновеши 20 ваются и на рулевое колесо не передаются.Для поворота управляемого ведущего мостаравные усилия одного знака, момент кото. - ., водитель поворачивает рулевое колесо 15, арых не передается на вал рулевого вместе с ним и шестерню 13 редуктора. Этоколеса 15. вызывает поворот правой и левой шестерен25 14 в противоположные стороны, ускоряядвижение внешнего и Замедляя движениевнутреннего ведущих колес 11. Чем большескорость поворота руля 15, тем с меньшим.радиусом поворачивается транспортное30 средство. Руль 15 одновременно передаетРезультирующая частота вращения жестко-,." реактивный момент, который воспринимаетводитель,Описанное устройство работоспособно,хотя в нем отсутствует продольная и попе 35 речная тяги, шкворневые устройства, карданные валы равных угловых скоростей.Волновые редукторы главных передач имеют большое передаточное число. Поэтомуглавная передача и редуктор передают малый крутящий момент и могут быть выполнены малогабаритными. Это приводит кснижению металлоемкости управляемогомоста по сравнению с известными.Формула изобретения45 Управляемый ведущий мост транспортного средства, имеющего рулевой механизм, содержащий главную передачу,выполненную в виде ведущей и ведомойконических шестерен, кинематически свя 50 занную через редуктор, включающий паразитные шестерни и полуосевые шестерни сбортовыми редукторами, каждый из которых выполнен с входными звеньями, и выходными звеньями, связанными сведущими колесами и с опорными звеньями, отл и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения эффективности работы за счетповышения тягово-сцепных показателей,бортовые редукторы выполнены волновыми, входные звенья которых выполнены эксаказ 2162 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10 центриковыми валами и соединены с ведомой конической шестерней главной передачи, а их опорные звенья - с полуосевыми шестернями редуктора, а одна из паразитных шестерен - с рулевым механизмом,причем главная передача размещена внутри редуктора, а ведущая шестерня и парэзитные шестерни выполнены соосными.