Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Ведучий міст транспортного засобу, переважно трактора, що містить корпус, до протилежних сторін якого прикріплено корпуси із колісними редукторами, співвісно встановлені привідні двигуни та розміщені в корпусах щонайменше двоступінчасті планетарні редуктори, сонячні шестерні планетарних рядів яких пов'язані з порожнистими валами двигунів, а водила - із вхідними валами колісних редукторів, при цьому планетарні редуктори оснащено керуючими гальмівними механізмами, виконаними у вигляді фрикційних дисків, що установлені з можливістю осьового переміщення та які замикаються підпружиненими натискними дисками під дією силових циліндрів, робочі гальма та стоянкові гальма, виконані у вигляді фланців, установлених з можливістю осьового переміщення напроти натискних дисків між фрикційними дисками, який відрізняється тим, що привідні двигуни розміщено в корпусі моста, корпуси із планетарними редукторами встановлені між двигунами та корпусами колісних редукторів, сонячні шестерні планетарних редукторів виконані різного діаметра та розміщені поряд один з одним на торсіонних валах, з'єднаних з порожнистими валами двигунів і встановлених співвісно вхідним валам колісних редукторів, згадані фрикційні диски встановлено на коронних шестернях планетарних редукторів, натискні диски встановлено в корпусах планетарних редукторів, а керуючі гальмівні механізми оснащено центральними дисками, установленими з можливістю обертання між названими фланцями та взаємодії з останніми.

2. Ведучий міст за п. 1, який відрізняється тим, що на зовнішніх поверхнях центральних дисків керуючих гальмівних механізмів і на звернених до них внутрішніх поверхнях фланців за відповідними радіусами виконано профільні лунки, в яких розміщено розпірні кульки.

3. Ведучий міст за п. 1, який відрізняється тим, що сонячні шестерні меншого діаметра одного із планетарних рядів планетарних редукторів виготовлено як одне ціле із торсіонними валами, а сонячні шестерні більшого діаметра іншого ряду встановлено за допомогою шліцьового з'єднання на торсіонних валах і зафіксовано від осьового переміщення.

4. Ведучий міст за п. 1, який відрізняється тим, що приводні двигуни виконано у вигляді електро- або гідродвигунів.

Текст

Реферат: Ведучий міст транспортного засобу містить корпус, до протилежних сторін якого прикріплено корпуси із колісними редукторами. Співвісно встановлені привідні двигуни та розміщені в корпусах двоступінчасті планетарні редуктори. При цьому планетарні редуктори постачено керуючими гальмівними механізмами, виконаними у вигляді фрикційних дисків, що установлені з можливістю осьового переміщення та які замикаються підпружиненими натискними дисками під дією силових циліндрів. Для спрощення конструкції та підвищення надійності моста привідні двигуни розміщено в корпусі моста. Корпуси із планетарними редукторами встановлені між двигунами та корпусами колісних редукторів. Сонячні шестерні планетарних редукторів виконані різного діаметра та розміщені поряд один з одним на торсіонних валах, з'єднаних з порожнистими валами двигунів і встановлених співвісно вхідним валам колісних редукторів. Фрикційні диски встановлено на коронних шестернях планетарних редукторів. Натискні диски встановлено в корпусах планетарних редукторів, а керуючі гальмівні механізми оснащено центральними дисками, установленими з можливістю обертання між названими фланцями та взаємодії з останніми. UA 101078 C2 (12) UA 101078 C2 UA 101078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід стосується області машинобудування, а саме конструкції ведучих мостів тягових або інших транспортних засобів з електро- або гідромеханічним приводом, зокрема тракторів. В останні роки все більше поширення отримують силові передачі, що забезпечують безступінчасте регулювання швидкості руху тягового або транспортного засобу, яке може бути отримано різними конструктивними рішеннями, зокрема за допомогою електро- або гідромеханічного тягового приводу. Такий привід забезпечує широкий діапазон регулювання швидкості, підвищення продуктивності, зниження витрати палива за рахунок забезпечення роботи дизельного двигуна в найбільш економічному режимі. Крім того, збільшується ресурс дизельного двигуна та ходової системи через відсутність жорсткого зв'язку між двигуном і ходовою системою, тому що виключається передача динамічних навантажень від ходової системи на двигун і, навпаки, - нерівномірності крутильного моменту двигуна на вузли ходової системи. Для досягнення вищевказаних переваг у цій галузі техніки використовують, зокрема, тягові мости з електро- або гідромеханічним приводом чи мотор-колесами, що містять у загальному конструктивному виконанні тягові електро- або гідродвигуни, що приводять за допомогою планетарних редукторів колісні рушії, виконавчі механізми перемикання або зупинки ступенів багатоступінчастих планетарних передач, робочі та стоянкові гальма різної конструкції. Оскільки ведучі мости транспортних засобів з електро- або гідромеханічним приводом мають схожі конструкції, розглянемо рівень техніки в цій галузі на прикладах застосування тягових електродвигунів. Так, існує ведучий міст із компактними вузлами електроприводів коліс, в маточинах яких установлено синхронні електродвигуни з високим крутильним моментом і середньою швидкістю обертання та планетарні редуктори, на коронних шестернях яких установлено фрикційні гальма [1]. Існує також колісний привід для важкого спецавтомобіля, наприклад будівельної машини, в маточинах коліс якої установлено електродвигуни та двоступінчасті планетарні редуктори [2, 3]. Сонячна шестірня першого ряду кожного із планетарних редукторів з'єднана із порожнистим валом відповідного електродвигуна, а водило першого ряду пов'язане із сонячною шестірнею другого ряду. Сонячна шестірня другого ряду зачеплена через установлені на водилі другого ряду сателіти з коронною шестірнею другого ряду, виготовленою як одне ціле з коронною шестірнею першого ряду. Водило другого ряду з'єднане з маточиною колеса, а коронна шестірня другого ряду з'єднана з корпусом електродвигуна. Сонячна шестірня другого ряду встановлена на валу, що проходить через порожнистий вал електродвигуна, і з'єднана з гальмівними засобами, що включають дискове гальмо та барабанне гальмо, які використовують для стоянкового гальмування. Гальмівні засоби розміщені на протилежній стороні колеса стосовно планетарного редуктора. Існує ведучий міст транспортного засобу з мотор-колесами, кожне з яких містить установлений у колесі електродвигун, вал якого через торсіон пов'язаний із сонячною шестірнею першого планетарного ряду, з водилом якого з'єднано та зафіксовано від осьового переміщення сонячну шестірню другого планетарного ряду, одна з ланок якого з'єднана з ободом і маточиною колеса, і гальмо, що встановлене на валу електродвигуна [4]. Відома ведуча вісь транспортного засобу, що містить трубчастий картер у вигляді циліндра, мотор-колеса, електродвигуни яких розміщено в циліндрі, а ротори пов'язані валами з редукторами мотор-коліс для приводу в обертання маточин коліс транспортного засобу [5]. Відоме мотор-колесо транспортного засобу, переважно великовантажного, що утримує опору, встановлену з можливістю обертання на опорі маточину колеса, привідний електродвигун, розміщений в опорі із зовнішньої сторони колеса, вал ротора якого кінематично пов'язаний із ведучою шестірнею редуктора, ведена шестірня якого пов'язана з маточиною колеса, основне гальмо з кільцевим диском, приєднаним до маточини, розміщене із зовнішнього боку колеса, і стоянкове дискове гальмо, диск якого пов'язаний з валом ротора електродвигуна [6]. Існує ведучий міст автомобіля з електричною трансмісією, що містить колісні рушії та функціонально пов'язані з ними тягові електродвигуни, встановлені співвісно в корпусі мосту, двоступінчасті редуктори, оснащені виконавчими механізмами перемикання ступенів, вали яких безпосередньо пов'язані з колісними рушіями мосту [7]. Однак у відомих мостах вали електродвигунів безпосередньо з'єднані з колісними редукторами, що істотно знижує КПД передачі та звужує діапазони регулювання швидкісних режимів. Найбільш близьким за суттю до пропонованого винаходу вибрано існуючий ведучий міст транспортного засобу з мотор-колесами, що містять колісні редуктори, встановлені в маточинах 1 UA 101078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 коліс електродвигуни, двоступінчасті коробки передач у вигляді планетарних механізмів, корпуси яких приєднано до маточин коліс, і робочі та стоянкові гальма [8]. Планетарний механізм кожного з мотор-коліс містить планетарний ряд, сонячна шестірня якого з'єднана з порожнистим валом електродвигуна, а водило - із вхідним валом колісного редуктора, і оснащений муфтою та гальмом для почергового з'єднання коронної шестірні із сонячною шестірнею та корпусом. Муфта та гальмо виконані у вигляді фрикційних дисків, пов'язаних між собою з можливістю відносного осьового переміщення, що замикаються натискними дисками під дією силових циліндрів. Робочі гальма виконано барабанного типу та розміщено між корпусом планетарного механізму та електродвигуном, а стоянкові гальма виконано у вигляді підпружинених фланців, установлених з можливістю осьового переміщення в корпусі напроти натискних дисків між фрикційними дисками муфти та гальма. Недоліком відомого ведучого моста є те, що електродвигуни встановлено в маточинах коліс, гальма та планетарні механізми розміщено зовні колеса, у протилежному боці від колісних редукторів, що збільшує його габаритні розміри та масу. Крім цього, механізми керування планетарними механізмами та гальмами мають складну конструкцію, що знижує надійність мосту, обумовлену нерівномірними динамічними навантаженнями в різних швидкісних режимах руху та гальмуванні транспортного засобу. Задачею даного винаходу є спрощення конструкції та підвищення надійності ведучого мосту. Для вирішення поставленої задачі ведучий міст транспортного засобу, переважно трактора, містить корпус, до протилежних боків якого прикріплені корпуси з колісними редукторами, співвісно встановлені привідні двигуни та розміщені в корпусах щонайменше двоступінчасті планетарні редуктори. Сонячні шестірні планетарних рядів планетарних редукторів пов'язані з порожнистими валами двигунів, а водила - із вхідними валами колісних редукторів. При цьому планетарні редуктори оснащені керуючими гальмівними механізмами, виконаними у вигляді фрикційних дисків, що установлені з можливістю осьового переміщення та замикаються підпружиненими натискними дисками під дією силових циліндрів. Міст містить також робочі гальма та стоянкові гальма, виконані у вигляді фланців, установлених з можливістю осьового переміщення напроти натискних дисків між фрикційними дисками. Новим у винаході є те, що привідні двигуни розміщені в корпусі мосту, а корпуси із планетарними редукторами встановлені між двигунами та корпусами колісних редукторів. Сонячні шестерні планетарних редукторів виконані різного діаметра та розміщені поряд один із одним на торсіонних валах, з'єднаних з порожнистими валами двигунів і встановлених співвісно вхідним валам колісних редукторів. Згадані фрикційні диски встановлено на коронних шестернях планетарних редукторів, а натискні диски встановлено в корпусах планетарних редукторів. Керуючі гальмівні механізми оснащено центральними дисками, установленими з можливістю обертання між згаданими фланцями та взаємодії з останніми. В окремих випадках виконання в пропонованому ведучому мості на зовнішніх поверхнях центральних дисків керуючих гальмівних механізмів і на звернених до них внутрішніх поверхнях фланців за відповідними радіусами виконано профільні лунки, в яких розміщено розпірні кульки. Сонячні шестерні меншого діаметра одного із планетарних рядів планетарних редукторів виготовлено як одне ціле із торсіонними валами, а сонячні шестерні більшого діаметра іншого ряду встановлено за допомогою шліцьового з'єднання на торсіонних валах і зафіксовано від осьового переміщення. Привідні двигуни виконано у вигляді електро- або гідродвигунів. Технічним результатом вирішення зазначеної задачі за допомогою вищевказаної сукупності істотних відмітних ознак є поліпшення тягових показників трактора, забезпечення роботи привідних двигунів у зоні більш високих КПД і підвищення паливної економічності. На фіг. 1 зображено загальний вигляд ведучого мосту транспортного засобу, поздовжній розріз. На фіг. 2 - поздовжній розріз бортової передачі мосту. Ведучий міст тягового засобу (фіг. 1) містить корпус 1, до боків якого прикріплено рукави 2. До зовнішніх боків рукавів 2 прикріплено корпуси 3 колісних редукторів 4. У корпусі 1 ведучого мосту співвісно встановлено тягові привідні двигуни, наприклад електродвигуни 5, а в рукавах 2 на приливках 6 закріплено корпуси 7 щонайменше двоступінчастих планетарних редукторів 8. Для зменшення до мінімуму динамічних навантажень сонячні шестерні 9, 10 відповідно першого та другого планетарного ряду кожного редуктора 8 мосту пов'язані з порожнистим валом 11 електродвигуна 5 за допомогою торсіонного вала 12 (фіг. 2). Переважно шестірню 9 виготовлено меншого діаметра як одне ціле із торсіонним валом 12, а шестірню 10 більшого діаметра встановлено за допомогою шліцьового з'єднання на торсіонному валу 12 поруч із шестірнею 9 і зафіксовано від осьового переміщення. Сонячні шестерні 9, 10 через відповідні 2 UA 101078 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 сателіти 13, 14, що встановлені з можливістю обертання на загальній осі 15 водила 16 і зафіксовані від осьового переміщення, пов'язані з відповідними коронними шестернями 17, 18. На зовнішніх поверхнях коронних шестерень 17, 18 за допомогою шліцьового з'єднання посаджено з можливістю обертання та осьового переміщення ведучі фрикційні диски 19, 20. У пазу корпуса 7 установлено рухомі в осьовому напрямку натискні диски 21, 22, що взаємодіють із поршневими гідроциліндрами 23, 24. Між пакетами дисків 19-22 установлено триланковий кульковий механізм, що містить співвісно встановлений в пазах корпуса 7 центральний диск 25 і натискні фланці 26, 27. Центральний диск 25 установлено з можливістю обертання, натискні фланці 26, 27 установлено з можливістю осьового переміщення та підпружинено до натискних дисків 21, 22. На зовнішніх поверхнях диска 25 і звернених до них внутрішніх поверхнях фланців 26, 27 за радіусом виконано профільні лунки, в яких установлено розпірні кульки 28. Маточина водила 16 (фіг. 2) з'єднана за допомогою шліц із вхідним валом 29 колісного редуктора 4, установленим з можливістю обертання співвісно торсіонному валу 12 електродвигуна 5. Переважно сонячну шестірню 30 колісного редуктора 4 виготовлено як одне ціле з валом 29. У корпусі 3 редуктора 4 на підшипникових опорах співвісно валу 29 установлено піввісь 31 привода колеса. Шестірня 30 через блок сателітів 32, який установлено з можливістю обертання на осі 33 водила 34 і зафіксовано від осьового переміщення, пов'язана з коронною шестірнею 35, що встановлена нерухомо у внутрішньому розточенні корпуса 3. Водило 34 установлено на шліцах півосі 31 і зафіксовано від осьового переміщення. Ведучий міст тягового засобу працює в такий спосіб. Крутний момент від електродвигуна 5 (фіг. 2) через торсіонний вал 12 передається на сонячні шестерні 9, 10. Під час подачі робочої рідини під тиском у гідроциліндр 23 поршень переміщається та стискає диски 19 і 21, які зупиняють коронну шестірню 17 і вмикають перший планетарний ряд редуктора 8. Крутний момент через сонячну шестірню 9, сателіт 13 і водило 16 передається на вал 29 і далі через сонячну шестірню 30, блок сателітів 32 і водило 34 редуктора 4 - на піввісь 31. Аналогічно передачу крутного моменту здійснюють на іншому ступені редуктора 8. Під час подачі робочої рідини під тиском у гідроциліндр 24 поршень переміщається та стискає диски 20 і 22, які зупиняють коронну шестірню 18 і вмикають другий планетарний ряд редуктора 8. Змінений у потужності крутний момент через сонячну шестірню 10, сателіт 14 і водило 16 передається на вал 29 і далі через сонячну шестірню 30, блок сателітів 32 і водило 34 редуктора 4 - на піввісь 31. Для забезпечення робочого гальмування трактора робочу рідину під тиском подають одночасно в обидва гідроциліндри 23, 24, щоб тим самим загальмувати обидві коронні шестірні 17, 18 редуктора 8. Для вмикання стоянкового гальма механічним приводом повертають диск 25, кульки 28, переміщаючись у лунках, зрушують в осьовому напрямку фланці 26, 27, які стискають диски 1922, загальмовуючи тим самим обидві коронні шестерні 17, 18 редуктора 8. Таким чином, зібрані в пакет диски 19-22 утворюють керуючий гальмівний механізм планетарного редуктора 8, а разом із триланковим кульковим механізмом виконують функції робочого та стоянкового гальма транспортного засобу. Джерела інформації: 1. US, № 3812928 А, кл. US: 180/65F, МПК: В60К 7/00, опубл. 28.05.1974 р. 2. DE, № 2109372 С, МПК: В60К 7/00, опубл. 26.02.1976 p. 3. GB, № 1347192 А, кл. GB: B7H, МПК: В60К 7/00, опубл. 20.02.1974 P4. SU, № 1036580 А, МПК: В60К 7/00, опубл. 23.08.1983 p. 5. SU, № 1426857 Al, МПК: В60К 7/00, 17/32, опубл. 30.09.1988 p. 6. SU, № 1444178 Al, МПК: В60К 7/00, опубл. 15.12.1988 p. 7. BY, № 6060 U, МПК: В60К 1/00, опубл. 28.02.2010 p. 8. SU, № 382529, МПК: В60К 17/14, F16H 3/54, опубл. 23.05.1973 p. (найближчий аналог). ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 55 60 1. Ведучий міст транспортного засобу, переважно трактора, що містить корпус, до протилежних сторін якого прикріплено корпуси із колісними редукторами, співвісно встановлені привідні двигуни та розміщені в корпусах щонайменше двоступінчасті планетарні редуктори, сонячні шестерні планетарних рядів яких пов'язані з порожнистими валами двигунів, а водила - із вхідними валами колісних редукторів, при цьому планетарні редуктори оснащено керуючими гальмівними механізмами, виконаними у вигляді фрикційних дисків, що установлені з можливістю осьового переміщення та які замикаються підпружиненими натискними дисками під 3 UA 101078 C2 5 10 15 дією силових циліндрів, робочі гальма та стоянкові гальма, виконані у вигляді фланців, установлених з можливістю осьового переміщення напроти натискних дисків між фрикційними дисками, який відрізняється тим, що привідні двигуни розміщено в корпусі моста, корпуси із планетарними редукторами встановлені між двигунами та корпусами колісних редукторів, сонячні шестерні планетарних редукторів виконані різного діаметра та розміщені поряд один з одним на торсіонних валах, з'єднаних з порожнистими валами двигунів і встановлених співвісно вхідним валам колісних редукторів, згадані фрикційні диски встановлено на коронних шестернях планетарних редукторів, натискні диски встановлено в корпусах планетарних редукторів, а керуючі гальмівні механізми оснащено центральними дисками, установленими з можливістю обертання між названими фланцями та взаємодії з останніми. 2. Ведучий міст за п. 1, який відрізняється тим, що на зовнішніх поверхнях центральних дисків керуючих гальмівних механізмів і на звернених до них внутрішніх поверхнях фланців за відповідними радіусами виконано профільні лунки, в яких розміщено розпірні кульки. 3. Ведучий міст за п. 1, який відрізняється тим, що сонячні шестерні меншого діаметра одного із планетарних рядів планетарних редукторів виготовлено як одне ціле із торсіонними валами, а сонячні шестерні більшого діаметра іншого ряду встановлено за допомогою шліцьового з'єднання на торсіонних валах і зафіксовано від осьового переміщення. 4. Ведучий міст за п. 1, який відрізняється тим, що приводні двигуни виконано у вигляді електро- або гідродвигунів. 4 UA 101078 C2 Комп’ютерна верстка Л. Купенко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Vehicle driving axle

Автори англійською

Uss Ivan Nikodimovich, Mielieshko Mikhail Hrihorievich, Stasilievich Andriei Hrihorievich, Zhichko Olieh Ivanovich, Vasiliev Yurii Alieksieievich, Kliuchnikov Alieksiei Vladimirovich

Назва патенту російською

Ведущий мост транспортного средства

Автори російською

Усс Иван Никодимович, Мелешко Михаил Григорьевич, Стасилевич Андрей Григорьевич, Жичко Олег Иванович, Васильев Юрий Алексеевич, Ключников Алексей Владимирович

МПК / Мітки

МПК: B60T 1/00, B60K 7/00, B60K 17/32

Мітки: транспортного, міст, ведучий, засобу

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/7-101078-veduchijj-mist-transportnogo-zasobu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Ведучий міст транспортного засобу</a>

Подібні патенти