Зубчастий диференціал з пристроєм для керування змінами швидкості

Зубчастий диференціал з пристроєм для керування змінами швидкості, що містить корпус, в якому розміщені центральне і опорне зубчасті колеса, сателіти і водило, і пристрій для керування змінами швидкості у вигляді замкнутої гідросистеми, яка взаємодіє з опорним зубчастим колесом або водилом через шестеренчастий гідронасос і зубчасту передачу, який відрізняється тим, що на корпусі змонтований пристрій для керування змінами швидкості, який послідовно містить зубчасту передачу, варіатор з робочим і холостим режимами роботи (фрикційний, клинопасовий або ланцюговий), шестеренчастий гідронасос з замкнутою гідросистемою і зубчасту передачу, і з'єднує ведучу ланку - центральне зубчасте колесо з опорним зубчастим колесом, коли веденою ланкою є водило, або з'єднує ведучу ланку - центральне зубчасте колесо з водилом, коли веденою ланкою є опорне зубчасте колесо, або з'єднує ведену ланку водило з опорним зубчастим колесом, або з'єднує ведену ланку - опорне зубчасте колесо з водилом Корисна модель відноситься до машинобудування і може бути використана в трансмісіях транспортних та інших засобів в якості змінювана швидкості Відомий зубчастий диференціал [див Кн Левитский Н И Теория механизмов и машин - М Наука, 1979, рис 36, с 107] який складається з центрального і опорного зубчастих колю, сателітів / водила, розміщених у корпусі Зв'язок між кутовими швидкостями ланок (центрального і опорного зубчастих колю, водила) подається формулою рішення на видачу деклараційного патенту України на корисну модель за заявкою №20041109781 від 29 11 2004] найбільш близький до запропонованої корисної моделі, який складається з центрального і опорного зубчастих колю, сателітів і водила, розміщених у корпусі, на корпусі закріплена замкнута гідросистема з можливістю взаємодії з опорним зубчастим колесом або водилом через шестеренчастий гідронасос і зубчасту передачу, замкнута гідросистема може бути відкритою або закритою за допомогою регулювального дроселя, ВІДПОВІДНО шестеренчастий гідронасос може вільно обертатись або бути нерухомим, при цьому буде чи не буде обертатись опорне зубчасте колесо коли веденою ланкою буде водило, або буде чи не буде обертатись водило, коли веденою ланкою буде опорне зубчасте колесо Керування змінами швидкості здійснюється за рахунок дроселювання рідини, яка рухається по замкнутій гідросистемі Основний недолік такого зубчастого диференціалу з пристроєм для керування змінами швидкості є те, що діапазон зміни швидкості не великий Задача корисної моделі - розширення діапазону зміни швидкості в зубчастому диференціалі з пристроєм для керування змінами швидкості Технічний результат досягається тим, що у зубчастому диференціалі з пристроєм для керування змінами швидкості, який містить корпус в якому «з = и 3 1 ( 4 ) Ш! + (1 - U 3 1 ( 4 ) )О>4де Q І - кутова швидкість центрального зубчастого колеса, а з - кутова швидкість опорного зубчастого колеса, а А - кутова швидкість водила, і»зі(4) - передаточне число передачі з зупиненим водилом изі ( 4 ) = -Zi/Z3, де zi - число зубів центрального зубчастого колеса, гз - число зубів опорного зубчастого колеса Якщо прийняти центральне зубчасте колесо за ведучу ланку з кутовою швидкістю а і, тоді за рахунок зміни швидкості & з або а 4 можна плавно змінювати швидкість веденої ланки, якою може бути опорне зубчасте колесо або водило Відомий зубчастий диференціал з пристроєм для керування змінами швидкості [див позитивне C M О> 11121 розміщені центральне і опорне зубчасті колеса, сателіти і водило, замкнуту гідросистему, яка взаємодіє з опорним зубчастим колесом або водилом через шестеренчастий гідронасос і зубчасту передачу, на корпусі змонтований пристрій для керування змінами швидкості, який послідовно містить зубчасту передачу, варіатор з робочим і холостим режимами роботи (фрикційний, клинопасовий або ланцюговий), шестеренчастий гідронасос з замкнутою гідросистемою і зубчасту передачу, і з'єднує ведучу ланку - центральне зубчасте колесо з опорним зубчастим колесом, коли веденою ланкою є водило, або з'єднує ведучу ланку - центральне зубчасте колесо з водилом, коли веденою ланкою є опорне зубчасте колесо, або з'єднує ведену ланку - водило з опорним зубчастим колесом, або з'єднує ведену ланку - опорне зубчасте колесо з водилом. Такий зубчастий диференціал з пристроєм для керування змінами швидкості дозволяє розширити діапазон зміни швидкості веденої ланки водила або опорного зубчастого колеса. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на Фіг.1 показана схема зубчастого диференціала з пристроєм для керування змінами швидкості, який з'єднує ведучу ланку - центральне зубчасте колесо з опорним зубчастим колесом, коли веденою ланкою є водило; на Фіг.2 показано те, що на Фіг.1 - коли керування швидкістю веденою ланкою - опорним зубчастим колесом здійснюється від центрального зубчастого колеса через водило; на Фіг.З показано те, що на Фіг.1, коли керування швидкістю веденою ланкою - водилом здійснюється від водила через опорне зубчасте колесо; на Фіг.4 показано те, що на Фіг.1 - коли керування швидкістю веденою ланкою - опорним зубчастим колесом здійснюється від опорного зубчастого колеса через водило. Зубчастий диференціал з пристроєм для керування змінами швидкості складається з центрального зубчастого колеса 1, сателітів 2 опорного зубчастого колеса 3 і водила 4 розміщених у корпусі 5. В залежності, яка ланка є регулятором швидкості, опорне зубчасте колесо 3 чи водило 4 відповідно на них розміщено зубчаста передача 6, яка з'єднана з шестеренчастим гідронасосом 7 замкнутої гідросистеми. Далі шестеренчастий гідронасос 7 з'єднаний з варіатором 8 (фрикційним, клинопасовим або ланцюговим) з робочим і холостим режимами роботи. Затим варіатор 8 через зубчасту передачу 9 з'єднаний, в залежності від схеми регулювання швидкості, з ведучою ланкою центральним зубчастим колесом 1, або веденою ланкою - водилом 4 чи опорним зубчастим колесом 3. Зубчастий диференціал з пристроєм для керування змінами швидкості працює таким чином. У випадку коли ведучою ланкою є центральне зубчасте колесо 1, веденою ланкою - водило 4, а керування швидкістю (а 4) виконується за рахунок опорного зубчастого колеса З (соз): щ = Цз - с^изі )/v ~ и з і ) маємо те, що ~ пристрій для керування змінами швидкості з'єднує ведучу ланку - центральне зубчасте колесо 1 або ведену ланку водило 4 з опорним зубчастим колесом 3 через зубчасту передачу 9, варіатор 8, шестеренчастий гідронасос 7 і зубчасту передачу 6. Якщо замкнута гідросистема закрита, тоді шестеренчастий гідронасос 7 зупинений і при цьому опорне зубчасте колесо 3 зупинене ( о з = 0), а варіатор 8 працює в холостому режимі, тобто швидкість від ведучої ланки - центрального зубчастого колеса 1 або веденої ланки - водила 4 не передається до шестеренчастого гідронасоса 7. Якщо замкнута гідросистема відкрита, тоді вали шестеренчастого гідронасоса 7 обертаються від варіатора 8, який працює в робочому режимі і плавно змінює а з у межах діапазону регулювання. Таким чином пристрій для керування змінами швидкості дозволяє плавно змінювати а з від 0 до а max, і при цьому отримувати різні значення а д. У випадку коли ведучою ланкою є центральне зубчасте колесо 1, веденою ланкою - опорне зубчасте колесо 3, а керування швидкістю ( « з ) виконується за рахунок водила 4 (со4):