Несимметричный дифференциал: Автомобильные дифференциалы

Содержание

Автомобильные дифференциалы

Каталог

Дифференциал — его назначение и устройство.

При движении автомобиля крутящий момент от коленвала двигателя передается коробке передач и затем, через главную передачу и дифференциал, на ведущие колеса. Главная передача позволяет увеличивать или уменьшать крутящий момент передаваемый колесам автомобиля и одновременно уменьшать и соответственно увеличивать скорость вращения колес. Передаточное число в главной передаче подбирается таким образом, что максимальный крутящий момент и частота вращения ведущих колес находятся в наиболее оптимальных значениях для конкретного автомобиля. Кроме того, главная передача очень часто является объектом тюнинга автомобиля.

Главная передача автомобиля — это не что иное, как шестеренчатый понижающий редуктор, в котором ведущая шестерня связана с вторичным валом КПП, а ведомая – с колесами автомобиля. По типу зубчатого соединения главные передачи различаются на следующие разновидности:

цилиндрическая – в большинстве случаев применяется на автомобилях с поперечным расположением двигателя и коробки передач и передним приводом;

коническая – применяется очень редко, так как имеет большие габариты и высокий уровень шума;
гипоидная – наиболее востребованная разновидность главной передачи, которая применяется на большинстве автомобилей с классическим задним приводом. Гипоидная передача отличается малыми размерами и низким уровнем шума;
червячная – практически не применяется на автомобилях по причине трудоемкости изготовления и высокой стоимости.

Также стоит отметить, что автомобили с передним и задним приводом имеют различное расположение главной передачи. В переднеприводных автомобилях с поперечным расположением КПП и силового агрегата, цилиндрическая главная передача располагается непосредственно в картере КПП. В автомобилях с классическим задним приводом главная передача установлена в корпусе ведущего моста и соединена с коробкой передач посредством карданного вала. В функционал гипоидной передачи заднеприводного автомобиля также входит и разворот вращения на 90 градусов за счет конических шестерен. Несмотря на различные типы и расположение, предназначение главной передачи остается неизменным.

Дифференциал автомобиля чаще всего совмещен с главной передачей и располагается соответственно в картере коробки передач или в корпусе заднего моста. Однако дифференциал может быть установлен и между ведущими осями полноприводного автомобиля. Дифференциал представляет собой планетарный редуктор и делится на следующие разновидности:

конический – в большинстве случаев устанавливается совместно с главной передачей между колесами одной приводной оси;
цилиндрический – наиболее часто применяется для развязки ведущих осей полноприводных автомобилей;

червячный – является универсальным и устанавливается как между колесами, так и между ведущими осями.

Основное предназначение дифференциала заключается в распределении крутящего момента между колесами автомобиля и изменения их частоты вращении относительно друг друга. Так, например поворот автомобиля без дифференциала был бы попросту невозможен, так как при повороте внешнее колесо обязательно должно вращаться с большей частотой, нежели внутреннее. Дифференциалы существуют симметричные и несимметричные. Симметричный дифференциал передает равный крутящий момент на оба колеса и устанавливается чаще всего совместно с главной передачей. Несимметричный дифференциал позволяет передать крутящий момент в различных пропорциях и устанавливается между приводными осями автомобиля.

Дифференциал состоит из корпуса, шестерен сателлитов и полуосевых шестерен. Корпус обычно совмещен с ведомой шестерней главной передачи. Шестерни сателлиты играют роль планетарного редуктора и соединяют полуосевые шестерни с корпусом дифференциала. Полуосевые (солнечные) шестерни соединены с ведущими колесами посредством полуосей на шлицевых соединениях. При всех плюсах у простейшего дифференциала существует и недостаток. Дело в том, что частота вращения может быть распределена на колеса не только в соотношении, например 50/50, 40/60 или 35/65, но и 0/100. То есть, на одно колесо автомобиля может быть передан абсолютно весь крутящий момент, в то время как второе колесо будет абсолютно статично. Такое случается в том случае если автомобиль застрял в грязи или на льду.

Однако современные дифференциалы более совершенны и практически лишены данного недостатка. Многие дифференциалы имеют жесткую автоматическую или ручную блокировку. Кроме того современные легковые полноприводные автомобили снабжаются системой курсовой устойчивости, которая основана на оптимальном распределении крутящего момента между осями и отдельными колесами в зависимости от траектории движения.

Предлагаем оборудование Титан — лучшие шнековые насосы для работ по гидроизоляции, усиления, цементации грунтов, механизированной штукатурки.

Инъекционный насос Титан 706 — 69 000 руб
Инъекционный насос Титан 706 М — 75 000 руб (смесительная спираль на валу)
Инъекционный насос Титан 706 Люкс — 80 000 руб (мембранный манометр в комплекте)
Инъекционный насос Титан 706 Супер-Люкс — 88 000 руб (мембранный манометр, обжимная шнековая пара, шланг 10м в комплекте)
Инъекционный насос Титан 706 Торкрет — 83 000 руб (торкрет-насадка в комплекте)
Инъекционный насос Титан 706 Штукатур — 81 000 руб (штукатурная насадка в комплекте)
Инъекционный насос Титан Профи — 129 000 руб (привод 2. 2Квт, частотный Эбу, мембранный манометр в комплекте)
Инъекционный насос Титан Профи М — 135 000 руб (смесительная спираль на валу, привод 2.2Квт, частотный Эбу, мембранный манометр в комплекте)
инъекционные шнековые насосы Титан

Распределение крутящих моментов между осями несимметричного дифференциала

Распределение крутящих моментов между осями (3) [рис. 1, в)] несимметричного дифференциала осуществляется по следующей схеме. В дифференциале имеются двойные конические сателлиты (4). Через шестерню (2) они соединяются с его передней осью, а через шестерню (12) – с задней.

Рис. 1. Схемы дифференциалов.

а) – Схема симметричного блокируемого дифференциала;

б) – Схема симметричного самоблокирующегося дифференциала;

в) – Схема несимметричного дифференциала:

1) – Ведущая шестерня;

2) – Коническая шестерня дифференциала;

3) – Полуось;

4) – Сателлит;

5) – Ведомая шестерня;

6) – Корпус дифференциала;

7) – Крестовина;

8) – Зубцы корпуса;

9) – Зубчатая муфта;

10) – Ведущие диски;

11) – Ведомые диски;

12) – Коническая шестерня дифференциала;

13) – Нажимные чашки.

Из условия равновесия блока сателлитов относительно его оси P₁r₁=P₁r₁ либо

P₂/P₁=r₁/r₂

* где P₁ и r₁ – окружное усилие и радиус начальной скорости большего сателлита соответственно, P₂ и r₂ – то же меньшего сателлита.

Крутящие моменты М_диф.1 и М_диф.2, передаваемые передней и задней осям дифференциала соответственно

М_диф.1=P₁R₁

М_диф.2=P₂R₂

* где R₁ и R₂ – радиусы начальных окружностей осевых шестерён (2) и (12).

Разделив уравнение (М_диф.2=P₂R₂) на уравнение (М_диф.1=P₁R₁) с учётом уравнения (P₂/P₁=r₁/r₂), получаем

М_диф.2/М_{диф. 1}=(r₁/r₂)•(R₂/R₁)=i_д

* где i_д – передаточное число дифференциала.

М_диф.1+М_диф.2=М_диф

* где М_диф – крутящий момент, подводимый к корпусу дифференциала.

Решая совместно уравнения (М_диф.2/М_диф.1=(r₁/r₂)•(R₂/R₁)=i_д) и (М_диф.1+М_диф.2=М_диф), получаем

М_диф.1=М_диф/(1+i_д)

М_диф.2=М_дифi_д/(1+i_д)

Таким образом, распределение крутящих моментов между осями при несимметричном дифференциале зависит от значения передаточного числа дифференциала (i_д). В частном случае, когда r₁=r₂и R₁=R₂ (симметричный дифференциал), i_д=1 и М_диф.1=М_диф.2.

Симметричный межосевой дифференциал используется в тех случаях, когда сцепные веса обоих ведущих осей одинаковы. В противном случае применяется дифференциал несимметричного типа.

17*

Процедура коррекции асимметрии датчиков дифференциального давления при измерении импеданса дыхания

. 1989 ноябрь; 36 (11): 1137-40.

дои: 10.1109/10.40822.

Р. Фарре, Д. Навахас, Р. Песлин, М. Ротгер, К. Дювивье

PMID: 2807323
DOI: 10.1109/10.40822

Бесплатная статья

R Фарре и др. IEEE Trans Biomed Eng. 1989 ноябрь

Бесплатная статья

. 1989 ноябрь; 36 (11): 1137-40.

дои: 10.1109/10.40822.

Авторы

Р. Фарре, Д. Навахас, Р. Песлин, М. Ротгер, К. Дювивье

PMID: 2807323
DOI: 10.1109/10.40822

Абстрактный

Обычная установка для измерения входного импеданса дыхания требует датчика перепада давления, прикрепленного к пневмотахографу. Поскольку до сих пор не разработана процедура коррекции данных для учета асимметрии преобразователя, для получения надежных данных об импедансе требуется высокосимметричный преобразователь. В этом сообщении представлена общая модель измерительной системы.

Его главная особенность заключается в том, что преобразователи дифференциального давления моделируются как системы с двумя входами и одним выходом. Из теоретической модели мы определили процедуру динамической калибровки и коррекции данных. Это было протестировано с использованием сильно асимметричных преобразователей (коэффициент подавления синфазного сигнала от 45 до 27 дБ) для измерения импеданса двух респираторных аналогов. Последние представляли собой линейные модели сопротивления (R), инерционности (I), податливости (C) серии моделей, имитирующие нормального субъекта (R = 3,47 гПа·с·л-1, I = 1,45 Па·с2·л-1, C = 18,6 мл. гПа-1) и обструктивного пациента (R = 11,15 гПа.с.л-1, I = 1,28 Па.с2.л-1, C = 18,5 мл.гПа-1). Результаты, полученные с применением разработанной процедуры (ошибки в R, I и C всегда меньше 4 процентов), показывают, что импеданс дыхательного входа может быть адекватно измерен, если данные скорректированы на асимметрию преобразователя.

Типы публикаций

термины MeSH

Асимметричный привод дифференциала — LINDSEY; KELLY D.

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к узлам дифференциала для использования в автомобилях. В частности, оно относится к узлам дифференциала, имеющим муфту входного ведущего вала и две коллинеарные противоположные полуоси, проходящие перпендикулярно наружу от оси ведущего вала.

ОПИСАНИЕ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО ЗАКОНА

Обычные дифференциалы транспортных средств обычно используют первичную шестерню, соединенную с концом входного ведущего вала, который вращается двигателем транспортного средства. В обычном дифференциале входная шестерня приводит в движение корону или зубчатый венец, ось вращения которого перпендикулярна оси вращения входной шестерни. Коронная или зубчатая передача установлена соосно с возможностью вращения на внутреннем конце одной полуоси. Одно колесо автомобиля крепится к внешнему концу полуоси. Второе колесо и полуось установлены на противоположной стороне автомобиля.

Коробчатая конструкция, называемая корпусом или водилом дифференциала, жестко закреплена на внутренней стороне венца или зубчатого венца. Внутренние концы обеих полуосей проходят внутрь через отверстия на противоположных сторонах держателя и поддерживаются внутри с возможностью вращения. На концах обеих полуосей внутри водила жестко закреплены боковые конические шестерни, обращенные внутрь. Боковые шестерни внешне похожи на коронную или кольцевую шестерню, но меньше по диаметру. В зацепление под прямым углом с парой боковых шестерен входят две противоположные пары обращенных внутрь сателлитов дифференциала, которые установлены на водиле с возможностью вращения. Оси двух противоположных пар сателлитов дифференциала перпендикулярны друг другу и общей оси полуосей.

Когда автомобиль с описанным выше обычным дифференциалом движется по прямой, венец или зубчатый венец, водила дифференциала, боковые шестерни и присоединенные полуоси вращаются с одинаковой угловой скоростью В этой ситуации сателлиты дифференциала не вращаются. вращаться вокруг собственных осей.

Однако, когда автомобиль поворачивает, полуось оси, прикрепленная к внешнему колесу, вращается быстрее, чем полуось оси, прикрепленная к внутреннему колесу. Сопутствующее относительное вращательное движение полуосей относительно друг друга обеспечивается вращением боковых шестерен дифференциала относительно друг друга и относительно водила дифференциала. Это придает соответствующую противоположную пару вращения каждой паре противоположных шестерен дифференциала вокруг их собственных осей. Вращение пар соосных сателлитов дифференциала относительно друг друга позволяет двум боковым коническим шестерням, которые входят в зацепление с сателлитами дифференциала и жестко соединены с двумя полуосями, вращаться с разными скоростями, необходимыми для внутренних и внешних колес.

Наш патент США. В патенте США № 4637276 от 20 января 1987 г. «Автомобильный дифференциал с одной парой зубчатых колес» раскрыт дифференциал с одной парой зубчатых колес, имеющий меньше шестерен, чем существующие конструкции, и, следовательно, делает возможным дифференциал, имеющий меньший вес и стоимость. Этот дифференциал был в первую очередь полезен для приложений, в которых скорость входного вала была меньше скорости выходного вала.

ЦЕЛИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью настоящего изобретения является создание дифференциала для использования в транспортных средствах, который имеет меньше передач, чем существующие конструкции.

Другой целью настоящего изобретения является создание упрощенного дифференциала транспортного средства, который имеет отношение входной скорости к выходной скорости больше единицы, тем самым обеспечивая более высокий крутящий момент на выходных валах, чем на входном валу.

Другой целью настоящего изобретения является создание дифференциала транспортного средства, который можно легко модифицировать для конфигурации с блокировкой оси.

Другой целью изобретения является создание дифференциала транспортного средства, обеспечивающего ограниченные относительные скорости вращения между полуосями вторичной оси дифференциала.

Другой целью изобретения является создание дифференциала транспортного средства, который легко собирать, выравнивать, разбирать и обслуживать.

Различные другие цели и преимущества настоящего изобретения, а также его самые новые особенности станут очевидными для специалистов в данной области техники после прочтения сопровождающего описания и формулы изобретения.

Следует понимать, что, хотя изобретение, раскрытое здесь, полностью способно достичь целей и обеспечить упомянутые преимущества, структурные и эксплуатационные характеристики изобретения, описанные здесь, являются просто иллюстрацией предпочтительных вариантов осуществления. Соответственно, мы не намерены ограничивать объем наших исключительных прав и привилегий в отношении изобретения описанными деталями конструкции. Мы намерены, чтобы разумные эквиваленты, адаптации и модификации различных вариантов осуществления и модификаций настоящего изобретения, которые описаны здесь, были включены в объем изобретения, определенный прилагаемой формулой изобретения.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Дифференциал транспортного средства согласно настоящему изобретению включает шестерню, закрепленную соосно с внутренним концом на первичном приводном валу. В настоящем изобретении не используются водила дифференциала, шестерни дифференциала или боковые шестерни дифференциала. Вместо этого полуось первой оси установлена с возможностью вращения через отверстие на одной стороне картера дифференциала, в котором заключены внутренние компоненты дифференциала. Полуось первой оси приводится во вращение с помощью единственной короны или зубчатого венца, прикрепленного соосно к внутреннему концу вала. Шестерня входного вала имеет меньший диаметр, чем зубчатый венец выходного вала, закрепленный на первой полуоси, и входит в зацепление под прямым углом с зубчатым венцом. Таким образом, полуось первой оси, расположенная перпендикулярно первичному приводному валу, приводится во вращение с меньшей скоростью, чем первичный приводной вал. В состав дифференциала согласно настоящему изобретению входит полуось второй оси, коллинеарная полуоси первой оси и установленная с возможностью вращения через отверстие на противоположной стороне картера дифференциала.

В одном из вариантов осуществления изобретения полуось второй оси может свободно вращаться внутри картера дифференциала. Во втором варианте осуществления изобретения полуось второй оси приводится в движение с возможностью проскальзывания полуосью первой оси посредством фрикционной муфты, соединяющей внутренние концы полуосей первой и второй оси. В третьем варианте осуществления изобретения внутренние концы полуосей первой и второй оси жестко соединены друг с другом, что не допускает относительного вращения между полуосями первой и второй оси.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

РИС. 1 представляет собой вид сверху дифференциала в соответствии с настоящим изобретением, показывающий его обычное расположение относительно продольно расположенного ведущего вала колесного транспортного средства.

РИС. 2 представляет собой вид сверху в разобранном виде дифференциала в соответствии с настоящим изобретением.

РИС. 3 фрагментарный вид сверху с частичным разрезом дифференциала, показанного на фиг. 2.

РИС. 4 представляет собой частичный вид сбоку с частичным разрезом дифференциала, показанного на фиг. 2 по линии 4-4 на фиг. 3.

РИС. 5 представляет собой вид спереди центрирующей ступицы, которая является частью дифференциала, показанного на фиг. с 1 по 4.

РИС. 6 представляет собой вид сбоку центрирующей ступицы, показанной на фиг. 5.

РИС. 7 представляет собой вид сзади второго альтернативного типа центрирующей ступицы для использования в дифференциале, показанном на фиг. 2.

РИС. 8 представляет собой вид сбоку альтернативного типа центрирующей ступицы, показанной на фиг. 7.

РИС. 9 представляет собой частичный вид сзади с частичным разрезом второго варианта осуществления дифференциала в соответствии с настоящим изобретением.

РИС. 10 представляет собой частичный вид сзади с частичным разрезом третьего варианта осуществления дифференциала в соответствии с настоящим изобретением.

РИС. 11 представляет собой вид сбоку в разрезе части устройства по фиг. 10 по линии 11-11 на фиг. 10.

РИС. 12 представляет собой покомпонентное изображение узла диска сцепления и пластины, показанного на ФИГ. 10 и 11.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ

Обратимся теперь к фиг. 1 и 2 показан дифференциал транспортного средства, выполненный в соответствии с настоящим изобретением. Выпуклая металлическая оболочка 11 образует большую часть корпуса дифференциала, в которой заключены внутренние компоненты дифференциала. Более плоская задняя крышка 12 в форме тарелки закрывает заднюю часть дифференциала и крепится к корпусу 11 болтами 13.

Цилиндры 14 трубчатых корпусов мостов выступают наружу с обеих сторон кожуха 11 картера дифференциала и жестко крепятся к нему. Опорные пластины 15 колеса и тормозные колодки 16 показаны прикрепленными к внешним концам каждого цилиндра 14 кожуха оси.

Как лучше всего видно на фиг. 3, входная шестерня 17 входит в зацепление под прямым углом с выходным венцом или короной 18. Таким образом, когда входная мощность вращения прикладывается вокруг оси шестерни 17, на зубчатое колесо 18 действует крутящий момент. Таким образом, зубчатое колесо 18 может прилагают выходной крутящий момент вокруг своей оси, перпендикулярной оси входной шестерни 17.

Входная шестерня 17 приводится в движение обычным продольным приводным валом А, как будет описано ниже. Обратимся теперь к фиг. 1 и 2, приводной вал А, не являющийся частью настоящего изобретения, соединен с входной вилкой В карданного шарнира С. Входная вилка В карданного шарнира С шарнирно соединена с двумя входными поперечинами D крестовины Е универсального шарнира. соединение. Выходная или задняя вилка F карданного шарнира С шарнирно соединена с двумя выходными поперечинами G крестовины Е, расположенными перпендикулярно входным поперечинам D крестовины Е. Задняя вилка F крепится к первичному валу 22 дифференциала с помощью гайка 23 вилки шестерни затянута на внешней резьбе 24 на переднем конце входного вала.

Как лучше всего видно на фиг. 2, дифференциальный входной вал 22 представляет собой удлиненный элемент, имеющий круглые поперечные сечения различных диаметров. Передняя промежуточная часть 25 входного вала 22, выступающая на некоторое расстояние назад от резьбы 24, имеет одинаковый наружный диаметр и содержит внешние шлицы 26, предназначенные для вставки во внутренние шлицы H вилки F.

Сзади передней промежуточной части 25 входного вала 22 представляет собой гладкую область 27 одинакового диаметра. Область 27 содержит посадочную поверхность обоймы переднего подшипника, приспособленную для плотного прилегания к внутренней обойме 41 подшипника роликового подшипника 29 переднего входного вала..

Сзади от установочной поверхности 27 обоймы переднего подшипника входной вал 22 имеет центральную часть 30, которая сужается наружу и назад к большему диаметру, установочная поверхность 31 обоймы заднего подшипника. Установочная поверхность 31 обоймы заднего подшипника выполнена с возможностью посадки с натягом внутри внутренняя обойма 42 заднего роликоподшипника 33 первичного вала.

За установочной поверхностью 31 обоймы заднего подшипника входной вал 22 имеет фланец 34 круглого сечения относительно большого диаметра. За фланцем 34 входной вал 22 имеет однородную меньшую наружную поверхность. поперечного сечения с наружными шлицами 35. Шлицы 35 приспособлены для вставки во внутренние шлицы 36 ведущей шестерни 17. Самая задняя часть входного вала 22 имеет наружную резьбу 38.

Шестерня 17 крепится к первичному валу 22 путем затягивания гайки шестерни 39 на резьбу 38, прижатия шестерни 17 к опорному фланцу шестерни 34. Кольцевая прокладка шестерни 40, надетая на шлицы 35, расположена между задней поверхностью фланец 34 и переднюю поверхность ведущей шестерни 17, тем самым контролируя расстояние, на которое ведущая шестерня выступает назад от фланца. Таким образом, как станет ясно позже, прокладка 40 ведущей шестерни регулирует величину зацепления с шестерней, которую приводит в движение ведущая шестерня 17.

Для облегчения демонтажа шестерни 17 с входного вала 22 на внешней кольцевой поверхности фланца 34 фрезерованы две диаметрально противоположные прорези 116. Прорези 116 приспособлены для установки щипцов стандартного съемника шестерен.

Как лучше всего видно на фиг. 3, ведущая шестерня 17 обращена назад внутрь картера 11 дифференциала и входит в зацепление с короной или зубчатым венцом. 18. Вал 22 ведущей шестерни проходит в продольном направлении назад через отверстие рядом с передней частью корпуса дифференциала 11. Вал 22 поддерживается внутри корпуса 11 дифференциала и удерживается в фиксированном продольном положении относительно зубчатого венца 18 с помощью противолежащих конических роликоподшипников 29.и 33.

Передний конический роликоподшипник 29 вращается между наружным кольцом подшипника 28, которое плотно входит в кольцевое отверстие рядом с передней частью корпуса дифференциала 11, и внутренним кольцом 41, которое плотно входит в поверхность 27 на входном валу 22. Задний конический роликовый подшипник 33 вращается между внешней обоймой 32, которая плотно входит в кольцевое отверстие позади передней части корпуса дифференциала 11, и внутренней обоймой 42, которая плотно прилегает к поверхности 31 входного вала 22.

Как лучше всего видно на фиг. . 2 левая полуось 43 расположена соосно внутри левого трубчатого кожуха 14 оси. Как показано на фиг. 2 и 3, внутренний конец левой полуоси 43 проходит поперечно внутрь через отверстие на левой стороне картера 11 дифференциала соосно внутри левого трубчатого картера 14 оси. Левая полуось 43 опирается на корпус дифференциала 11 и удерживается в неподвижном боковое положение относительно ведущей шестерни 17 с помощью оппозитных конических роликоподшипников 44 и 45.

Наружный конический роликоподшипник 44 вращается между наружным кольцом подшипника 46, которое плотно входит в кольцевое отверстие вблизи внешней левой стороны трубчатого кожуха 14 оси. Установочная пластина зубчатого венца с фланцем 49 крепится к левой полуоси описанным ниже способом. ниже.

Внутренний конический роликоподшипник 45, расположенный ближе к центру корпуса дифференциала 11. Внутренний конический роликоподшипник 45 вращается между наружным кольцом подшипника 50, которое плотно входит в кольцевое отверстие внутрь от внешней левой стороны корпуса дифференциала 11, и внутреннее кольцо подшипника 51. Внутреннее кольцо подшипника 51 плотно прилегает к наружной периферийной поверхности наружного фланца 48 опорной пластины зубчатого венца с фланцем 49.. Узел игольчатого роликоподшипника 52А устанавливается на промежуточный фланец 52 опорной пластины зубчатого венца 49 и соосно внутри кольцевого отверстия в картере 11 дифференциала. из корпуса дифференциала 11. Узел игольчатых роликов 52А удерживает опорную пластину 49 от взведения, а конический роликоподшипник 45 центрирует опорную пластину и ограничивает ее поперечное перемещение.

Опорная пластина зубчатого венца 49используется для обеспечения плоской монтажной поверхности плоской задней или внешней стороны зубчатого венца 18. Опорная пластина 49 и зубчатый венец 18 крепятся к левой полуоси 43 с помощью центрирующей ступицы 53, как будет описано ниже.

Обращаясь теперь к ФИГ. 2, 3 и 4, а также на фиг. 5 и 6 показана обычно плоская круглая центрирующая ступица 53 в форме диска. Наружная периферийная поверхность центрирующей втулки 53 содержит множество равномерно расположенных внешних шлицов 54. Внутренняя периферийная поверхность центрального соосного отверстия, проходящего через плоскую часть центрирующей втулки 53, содержит множество равномерно расположенных внутренних шлицов 55. Три резьбовых отверстия 56 расположены с интервалом 120 градусов по окружности, концентричной и промежуточной между поверхностями наружных шлицев 54 и внутренних шлицев 55, проходят перпендикулярно толщине центрирующей ступицы 53. Резьбовые отверстия 56 служат для демонтажа центрирующей ступицы 53 с зубчатого венца 18 и фланцевого кольца опорная пластина шестерни 49способом, который будет описан ниже.

Как показано на РИС. 3 и 4, зубчатый венец 18 имеет отверстие, проходящее через его плоскую часть, соосную с осевой линией вращения зубчатого венца 18. Центральное отверстие в зубчатом венце 18 содержит множество равномерно расположенных внутренних шлицов 57. Внутренние шлицы 57 приспособлены для сетка с внешними шлицами 54 центрирующей ступицы 53.

Как показано на РИС. 2, 3 и 4, левая полуось 43 имеет практически одинаковый диаметр на большей части своей длины. Однако внутренний конец 58 левой полуоси 43 сужается до меньшего сечения 59 одинакового диаметра.на небольшом расстоянии от внутренней поперечной поверхности полуоси. Большая область одинакового диаметра левой полуоси 43 сразу позади заднего конца секции 59 суженного диаметра содержит кольцевую канавку 60, предназначенную для приема стопорного кольца 60А. Наружная периферийная поверхность левой полуоси 43 также содержит спиральные резьбы 61, проходящие на некоторое расстояние назад от кольцевой канавки 60. Наконец, внешняя периферийная поверхность части левой полуоси 43 позади резьбы 61 содержит множество равномерно расположенных, продольно расположенных внешние шлицы 62.

Зубчатый венец 18, опорная пластина зубчатого венца с фланцем 49 и левая полуось 43 соединяются вместе с помощью центрирующей ступицы 53 следующим образом. Сначала внутренний конец 58 левой полуоси 43 вставляется через сквозное отверстие 63 во внешнем фланце 48 опорной пластины 49 зубчатого венца с фланцем. Затем внешние шлицы 62 на левой полуоси 43 совмещаются с внутренними шлицами 55 центрирующей ступицы 53. Кроме того, внешние шлицы 54 центрирующей ступицы 53 совмещены с внутренними шлицами 57 в зубчатом венце 18 и с внутренними шлицами 64 в опорной пластине зубчатого венца 49 с фланцем.. Гайка 65 оси зубчатого венца затем затягивается на резьбе 61 на внутреннем конце 58 левой полуоси 43. Осевое давление, действующее на внутреннюю поверхность центрирующей ступицы 53, заставляет внешние шлицы 62 в левой полуоси 43 скользить внутрь внутренней шлицы 55 центрирующей ступицы 53. Одновременно осевое давление, действующее на внутреннюю поверхность центрирующей ступицы 53, заставляет внешние шлицы 54 скользить внутрь обоих внутренних шлицов 57 в зубчатом венце 18 и внутрь внутренних шлицов 64 в опорной пластине зубчатого венца с фланцем. 49. Гайка оси зубчатого венца 65 затягивается до тех пор, пока наружная поперечная поверхность 66 центрирующей втулки 53 не будет плотно прижата к нижней поверхности 67 глухого раззенкованного отверстия 68, выполненного во внутренней поперечной поверхности опорной пластины зубчатого венца 49 с фланцем.

Использование Таким образом, центрирующая ступица 53 обеспечивает новое и эффективное средство для одновременной сборки и концентрического выравнивания левой полуоси 43, опорной пластины 49 зубчатого венца и зубчатого венца 18. отверстия 71 на внутренней поверхности опорной пластины зубчатого венца с фланцем 49для закрепления зубчатого венца 18 в фиксированном продольном положении относительно левой полуоси 43 и ведущей шестерни 17. Таким образом, болты 69 передают крутящий момент от зубчатого венца 18 через опорную пластину 49 на левую полуось 43.

Однако преобладающий способ передачи крутящего момента от зубчатого венца 18 к левой полуоси 43 сначала по внутренним шлицам 57 в зубчатом венце 18 к наружным шлицам 54 на центрирующей ступице 53, а затем от внутренних шлицев 55 в центрирующей ступице 53 к наружным шлицам 62 на левой полуоси 43. Соответственно минимальное количество болтов зубчатого венца 69требуется для закрепления зубчатого венца 18, при этом основная функция болтов 69 заключается в закреплении зубчатого венца 18 в фиксированном продольном положении. Продольное положение зубчатого венца 18 относительно ведущей шестерни 17 регулируется подбором требуемой толщины регулировочной прокладки 73 кольцевого зубчатого венца, которая размещается на наружной поперечной поверхности фланца промежуточного диаметра 52 опорной шайбы 49 зубчатого венца, между внутренними коническими кольца роликового подшипника 45 и игольчатый подшипник в сборе 52А. В качестве альтернативы продольное положение зубчатого венца 18 можно отрегулировать с помощью прокладки, помещенной между плоской внешней поперечной поверхностью зубчатого венца и плоской внутренней поперечной поверхностью монтажной пластины 49 зубчатого венца с фланцем..

Для снятия зубчатого венца 18 с левой полуоси 43 сначала откручиваются болты 69 зубчатого венца. Затем болты съемника ввинчиваются в отверстия 56 центрирующей втулки 53 и равномерно затягиваются на нижней поверхности 67 глухого отверстия 68 в опорной плите зубчатого венца 49 с фланцем. на центрирующую втулку 53, выведя центрирующую втулку из зацепления с обеими опорными пластинами зубчатого венца 49 и левой полуосью 43.

РИС. 7 и 8 иллюстрируют альтернативный вариант осуществления 74 центрирующей ступицы 53, показанной на ФИГ. 5 и 6. Альтернативная центрирующая ступица 74 имеет внутренний кольцевой фланец 75. Плоская внешняя поверхность фланца 75 приспособлена для упирания в нижнюю кольцевую поверхность 76 глухого раззенкованого отверстия 77, предусмотренного в зубчатом венце 18, когда центрирующая ступица 74 собирается для зубчатый венец 18, опорную пластину 49 зубчатого венца и левую полуось 43 точно так же, как описано выше для сборки центрирующей ступицы 53. болты зубчатого венца 69.

Как лучше всего видно на фиг. 3, правая полуось 78 поддерживается с возможностью вращения через отверстие в правой стороне корпуса 11 дифференциала внутренним роликовым подшипником 79. Внешний конец правой полуоси 78 поддерживается внутри трубчатого корпуса оси 14 внешним роликовым подшипником 80, фиг. 2. Внутренний роликовый подшипник 79 и правая полуось 78 закреплены в картере дифференциала 11 стопорным стопорным кольцом 81, вставленным в кольцевую канавку 82 на внутреннем конце правой полуоси 78.

В базовом варианте изобретения цилиндрическая полость 83 соосна с продольной осью правой полуоси 78 проходит назад на некоторое расстояние от внутренней поверхности правой полуоси. Полость 83 имеет достаточный диаметр, чтобы внутренний конец 59левой полуоси 43 вращаться внутри полости, не касаясь правой полуоси 78. Альтернативно, кольцевой подшипник может быть расположен между внутренним концом 59 и полостью 83. Отверстия 84 в стенке цилиндрической концевой полости 83 пропускают смазку, содержащуюся внутри корпуса дифференциала 11. проходить в область между внутренним концом 59 и полостью 83. Таким образом, в базовом варианте изобретения одна полуось (в данном примере левая полуось 43) является ведущей, а другая полуось (правая полуось 78 в этом примере) разрешен свободный ход. Следовательно, когда транспортное средство, оснащенное дифференциалом согласно настоящему изобретению, выполняет поворот влево, правая полуось 78 и колесо, прикрепленное к ее внешнему концу, могут свободно вращаться с большей скоростью вращения, необходимой для внешнего колеса. И наоборот, когда транспортное средство совершает поворот вправо, правая полуось и колесо могут свободно вращаться с меньшей скоростью вращения, необходимой для внутреннего колеса.

Альтернативный вариант осуществления изобретения, в целом соответствующий структуре, показанной на фиг. 1-4 показано на фиг. 9. В альтернативном варианте, показанном на фиг. 9, внутренняя часть цилиндрической концевой полости 83 правой полуоси 78 снабжена внутренними шлицами 85. Конец 59 левой полуоси 43 снабжен внешними шлицами 86, которые позволяют концу 59 свободно скользить в полость 83 во время сборки дифференциала. Однако шлицы 85 и 86 входят в зацепление друг с другом, чтобы предотвратить относительное вращение левой полуоси 43 и правой полуоси 78. Таким образом, в этом варианте осуществления левая задняя полуось 43 и правая полуось 78 жестко заблокированы вместе и вынуждены поворачиваться при одинаковые скорости вращения. Эта конфигурация с заблокированным задним мостом полезна для таких применений, как дрэг-рейсинг.

В третьем варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 10, 11 и 12 фрикционная муфта 87 используется для проскальзывания вращательного движения от левой полуоси к правой полуоси.

Как показано на РИС. 10 и 11, внутренний конец правой полуоси 78 модифицирован по сравнению с левой полуосью, используемой в основном варианте осуществления изобретения, путем добавления полого цилиндрического корпуса сцепления 88, прикрепленного к внутреннему концу левой полуоси 43 непосредственно внутри место, где левая полуось выступает внутрь корпуса дифференциала 11. Корпус 88 сцепления соосен с продольной осью левой полуоси 43 и проходит внутрь на некоторое расстояние к центру корпуса дифференциала 11. Внутренняя цилиндрическая стенка сцепления корпус 88 содержит множество прямоугольных в поперечном сечении удлиненных прорезей 89расположены в продольном направлении параллельно продольной цилиндрической оси картера 88 сцепления. Пазы 89 расположены через равные угловые интервалы вокруг цилиндрической оси корпуса 88 сцепления. выступающие в радиальном направлении выступы 91 удерживаются в прорезях 89 корпуса 88 сцепления, как будет описано ниже. Ведущие диски сцепления 90 расположены параллельно и перпендикулярно продольной оси картера 88 сцепления. Ведущие диски 9 сцепления0 предпочтительно изготавливают из тонкого металлического листа с однородным поперечным сечением.

Каждая ведущая пластина 90 сцепления снабжена множеством встроенных прямоугольных выступов 91, которые проходят радиально наружу от внешней окружной кромки каждой пластины. Выступы 91 входят в соответствующие пазы 89 в картере сцепления 88, тем самым приспосабливая ведущие диски 90 к приводу во вращение картером 88 сцепления.2, как будет описано ниже. Как показано на фиг. 10, 11 и 12, фрикционные диски 92 сцепления представляют собой плоские диски кольцеобразной формы с внутренними шлицами. Фрикционные диски 92 расположены вдоль внешнего шлицевого внутреннего конца правой полуоси 78, между парами приводных дисков 90 сцепления. 78 вращаться с той же скоростью, что и фрикционные диски 92, при условии, что на правую полуось 78 не действует внешний крутящий момент.

Левый или внутренний конец корпуса 88 сцепления имеет цельный чашеобразный элемент 93, соосный с продольной осью корпуса и отходящий от него наружу. Обращенное наружу отверстие в чашеобразном элементе 93 надевается на конец 59 левой полуоси 43 во время сборки дифференциала. Чашеобразный элемент 93 закреплен с возможностью вращения на конце 59 левой полуоси 43 с помощью выступов 94, выступающих радиально внутрь от внутренней цилиндрической поверхности элемента 93 и входящих в зацепление с соответствующими пазами 9.5 на цилиндрической поверхности левого конца 59 полуоси, как показано на фиг. 10. Чашеобразный элемент 93 и прикрепленный к нему картер сцепления 88 крепятся к левой полуоси 43 с помощью множества винтов с потайной головкой 96, ввернутых через отверстия 97 в чашеобразном элементе 93 и отверстия 98 в левой полуоси 43.

Фрикцион сцепления пластины 92 могут приводиться в движение фрикционным приводом дисков 90 привода сцепления путем затягивания регулировочного кольца сцепления 99 с внутренней резьбой над резьбовой частью 100 правой полуоси 78 вниз на крайний диск 9 привода сцепления. 0. Облицовочные поверхности фрикционных дисков 92 сцепления и приводных дисков 90 сцепления ламинированы тонкими листами бумаги или подобного материала, что обеспечивает относительно высокий коэффициент трения. Давление, приложенное к самому внешнему приводному диску 90 сцепления, заставляет сопряженные поверхности приводных дисков 90 сцепления и фрикционных дисков 92 сцепления фрикционно контактировать друг с другом. Таким образом, когда левая полуось 43 приводится во вращение, корпус 88 сцепления, жестко закрепленный на внутреннем конце 59 левой полуоси 43, также вращается. Это приводит к тому, что приводные диски сцепления 90, которые жестко прикреплены к внутренней части картера сцепления, чтобы вращаться с одинаковой скоростью. Давление, создаваемое на сопрягаемых поверхностях приводных дисков сцепления 90 и фрикционных дисков сцепления 92 муфтой сцепления 99, заставляет фрикционные диски 92 вращаться с той же скоростью, что и приводные диски 90. Кроме того, зацепление шлицов фрикционных дисков 92 в пазах правой полуось 78 заставляет правую полуось вращаться вместе с фрикционными дисками 92 и, следовательно, с той же скоростью, что и левая полуось 43.