УСТРОЙСТВО БЛОКИРОВКИ ЗУБЧАТОГО ПЛАНЕТАРНОГО ДИФФЕРЕНЦИАЛА (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, в частности, к трансмиссиям транспортных средств, и может быть применено в зубчатых планетарных дифференциалах (ЗПД), требующих автоматической блокировки.
Необходимость применения дифференциала в конструкции привода транспортных средств обусловлена тем, что внешнее колесо при повороте проходит более длинную дугу, чем внутреннее. То есть при вращении ведущих колес с одинаковой скоростью поворот возможен только с пробуксовкой, что негативно сказывается на управляемости, увеличивает расход топлива и сильно повышает износ шин. Дифференциал позволяет ведущим колесам вращаться с разными угловыми скоростями и неразрывно передает крутящий момент от двигателя на ведущие колеса. Наибольшее распространение получили планетарные дифференциалы, полезной особенностью которых является передача момента силы на выходные валы с фиксированным отношением, а для межколесных дифференциалов поровну, вне зависимости от разности угловых скоростей вращения выходных валов, использование в дифференциале зубчатых механизмов резко уменьшает механические потери.
Для обычных свободных дифференциалов характерно отсутствие сил, препятствующих относительному вращению выходных валов. Этот факт проверяется, например, методом малых перемещений. Рассмотрим наиболее распространенный симметричный дифференциал с коническими шестернями. При движении транспортного средства на каждую выходную шестерню, жестко связанную со своим выходным валом каждый сателлит действует с одинаковой силой и в одном направлении, в сторону вращения дифференциала. При малом относительном повороте валов относительно друг друга, точка на внешней поверхности выходной шестерни, связанной с опережающим валом, проходит под действием силы от сателлитов некоторое линейное расстояние, таким образом, эта сила совершает положительную работу. Но, то же самое линейное расстояние, но в обратном направлении проходит точка на внешней поверхности другой выходной шестерни. Таким образом, над второй шестерней совершается отрицательная работа. Сумма этих работ равна нулю. То есть, при малом относительном перемещении выходных валов относительно друг друга работы не совершается, а значит, отсутствуют силы, препятствующие вращению выходных валов относительно друг друга. Такое же рассуждение верно для всех свободных дифференциалов.
В ЗПД роль выходных приводных элементов (ВПЭ), передающих вращательное движение непосредственно на выходные валы, обычно, выполняют центральные шестерни дифференциала и, реже, водило дифференциала.
В частных случаях исполнения ЗПД на ВПЭ дифференциала могут действовать осевые силы, сопровождающие передачу момента силы на ВПЭ. Например: выходная шестерня имеет косозубную нарезку; если ВПЭ в виде водила связан с сателлитами, имеющими косозубную нарезку; ВПЭ выполнен в виде конической шестерни. Во всех описанных случаях осевые силы пропорциональны передаваемому на ВПЭ моменту силы от двигателя(ей). А так как момент от двигателя(ей) конечен, то конечны и осевые силы, действующие на ВПЭ.
В транспортном средстве момент силы от двигателя(ей) через элементы трансмиссии передается на дифференциал, далее на выходные валы дифференциала и далее - на движители транспортного средства. Движитель, в свою очередь, преобразует поданный на него момент силы в силу воздействия на окружающую среду: например, колеса пытаются провернуться относительно поверхности, по которой они катятся. Среда (по третьему закону Ньютона) действует на движитель с той же по величине силой, но с противоположным направлением. Если среда не может обеспечить силу сопротивления равную той, с которой движитель действует на среду, то движитель начинает ускоряться. Описанная сила среды через движитель создает на выходном валу дифференциала внешний, для дифференциала, момент силы сопротивления вращению (ВМСВ) обратный по направлению тому, который передается от двигателя. При равномерном движении транспортного средства под действием двигателя(ей), ВМСВ на выходном валу дифференциала равен моменту силы, переданному на выходной вал от двигателя. ВМСВ на выходном валу может создаваться силами инерции, возникающими при вращения движителя(ей), связанного с тем же выходным валом, с ускорением.
В дифференциале выходные валы расположены по его центральной оси. Если вдоль центральной оси в произвольную сторону расположить вектор, то ВМСВ может быть направлен в две разные стороны, в сторону вектора и противоположную сторону. Так же в две стороны могут вращаться относительно друг друга выходные валы дифференциала.
Проблемной ситуацией для всех обычных (свободных) планетарных дифференциалов является падение ВМСВ на одном из выходных валов, например, когда крутится колесо, оказывающееся в воздухе или на льду, а другое колесо, стоящее на твердой земле и имеющее достаточное сцепление, а значит и достаточный ВМСВ для продолжения движения всего транспортного средства, теряет момент силы. Для преодоления этого недостатка в дифференциалах применяют различные блокировки, из которых наиболее удобными для потребителей являются автоматические. Блокировки позволяют передать достаточный момент вращения на выходной вал, на котором есть достаточный ВМСВ, несмотря на уменьшение или обнуление ВМСВ на другом выходном валу. Наиболее быстродействующими по времени включения являются блокировки, срабатывающие в зависимости от уровня ВМСВ. Суть блокировки заключается в обеспечении внутренних блокировочных сил (БС), препятствующих вращению выходных валов относительно друг друга. Блокировочные силы возникают, согласно третьему закону Ньютона, попарно.
Так как в планетарном дифференциале вращение выходных валов относительно друг друга всегда сопровождается вращением выходных валов относительно ведомой шестерни дифференциала, и, наоборот, вращение выходного вала относительно ведомой шестерни дифференциала всегда сопровождается вращением выходных валов относительно друг друга, то справедлива и эквивалентна альтернативная формулировка блокировки. А именно, суть блокировки заключается в обеспечении БС, препятствующих вращению выходного вала относительно ведомой шестерни дифференциала.
Характерным для планетарных дифференциалов является то, что появление внутренних сил, препятствующих свободному вращению относительно друг друга элементов дифференциала из списка: сателлиты; водило; две центральные шестерни; вызывает через кинематические связи между этими элементами появление момента силы, препятствующего вращению выходных валов относительно друг друга, то есть, такие силы приводят к появлению БС.
Пропорции распределения момента силы от двигателя(ей) на выходные валы посредством ЗПД, обычно конструируют пропорциональными суммарной доли веса транспортного средства приходящейся на колеса связанные с тем или другим выходным валом ЗПД (оптимальное распределение). Для межколесных ЗПД массовых транспортных средств это правило выполняется практически всегда, так как распределение веса по колесам противоположных бортов одинаково, и оптимальным ЗПД является симметричный зубчатый планетарный дифференциал, распределяющий моменты сил по выходным валам поровну. На горизонтальной дороге с постоянным коэффициентом трения транспортное средство достигает максимальной силы в направлении движения от дороги именно при оптимальном распределении моментов силы дифференциалом, так как сила трения колес с дорогой пропорциональна весу, приходящемуся на данное колесо. При отклонении от оптимального распределения, повышение момента силы подводимого к дифференциалу приведет к тому, что на выходном валу, получающему большую долю момента силы, по сравнению с оптимальным распределением, подводимый момент силы превысит силу сцепления колеса с дорогой и начнет проскальзывать относительно дороги при меньшем значении суммарного момента силы подводимого на дифференциал от двигателя(ей).
При движении транспортного средства в повороте с пониженным коэффициентом трения движителей с дорогой, с подводимым от двигателя на ЗПД моментом силы, ускоряющим транспортное средство - движение с тягой, оптимальное распределение так же является наиболее безопасным. Действительно центробежные силы инерции, действующие в повороте на каждое колесо пропорциональны доли веса приходящейся на данное колесо. Таким образом оптимальное распределение позволяет иметь наибольший запас по уменьшению коэффициента трения дороги для движения без проскальзывания колес при заданных: радиусе поворота, скорости его прохождения, суммарного момента передаваемого двигателем(ями) на ЗПД. Отклонения распределения момента сил в ЗПД от оптимального уменьшает запас по уменьшению коэффициента трения дороги, тем самым уменьшает безопасность прохождения поворотов.
Блокировка ЗПД обеспечивает БС, препятствующие вращению выходных валов относительно друг друга. При прохождении поворота это приводит к тому, что выходной вал, вращающийся с опережением, подтормаживается БС, а отстающий выходной вал ускоряется БС. В результате блокировка нарушает оптимальное распределение, и таким образом ухудшает безопасность прохождения поворотов. Это обстоятельство обуславливает вредность блокировки при прохождении поворотов с пониженным коэффициентом трения. Что ставит перед конструкторами задачу уменьшения БС в устройствах блокировок ЗПД в ситуациях прохождения транспортным средством поворотов с пониженным коэффициентом трения дорожного полотна, но примерно равным коэффициентом трения для разных колес.
Для применяемых в дифференциалах устройств блокировки характерным свойством является, то, что значения БС, является силой реакции, зависящей от приложенных внешних сил, стремящихся повернуть элементы устройства блокировки относительно друг друга. БС равны нулю при отсутствии внешних сил, стремящихся провернуть элементы устройства блокировки относительно друг друга, и возрастают по мере возрастания этих внешних сил до определенного значения - предельного значения блокировочных сил (ПБС). Если блокировка управляемая, то ПБС может зависеть от управляющих параметров, например, от значений ВМСВ приложенных к выходным валам дифференциала. Одним из важных параметров ЗПД с блокировкой является максимальное значение блокировочных сил, препятствующих вращению выходных валов, достижимое в устройстве блокировки, которое является максимальным значением среди всех вариантов ПБС для всех возможных вариантов значений управляющих параметров.
В описании будет использоваться понятие возрастающей функциональной зависимости зависимой переменной (Y) от независимой переменной (X), означающей, каждому значению X сопоставлено одно значение Y. Причем если для значения X1 переменной X сопоставлено функциональной зависимостью значение Y1 переменной Y, а для значения X2 переменной X сопоставлено функциональной зависимостью значение Y2 переменной Y, то если X2 больше, чем X1, следует, что Y2 больше или равно Y1. Кроме того, если значение переменой Z зависит от переменной Y, то функциональная зависимость Y от X, совместно с зависимостью Z от Y обеспечивают итоговую зависимость Z от X.
Для реальных устройств понятие функциональной зависимости не может быть использовано с точностью большей, чем позволяют паразитные силы трения. Таким образом, для функциональной зависимости в реальном устройстве независимой переменной сопоставляется некоторый, достаточно небольшой, диапазон значений зависимой переменной. Величина этого диапазона может быть уменьшена при уменьшении паразитных сил трения, например, при использовании лучших сортов смазки или увеличении качества обработки деталей.
Далее в описании будет использоваться понятие - прекращение действия блокировочных моментов сил, которое в реальных устройствах также может быть выполнено только с точностью до паразитных сил трения, которые не несут функциональной нагрузки и могут быть уменьшены, например, использованием более качественной смазки.
Известно (Андреев А.Ф., Ванцевич В.В., Лефаров А.Х. Дифференциалы колесных машин. М: Машиностроение, 1987. стр.77-78) устройство блокировки зубчатого планетарного дифференциала, являющееся частью самоблокирующегося дифференциала с конусными муфтами, принятое за прототип (для объектов: устройство блокировки ЗПД с одним валом, устройство блокировки ЗПД с двумя валами),
включающее: выходной вал, выполненный с возможностью вращения вокруг своей оси симметрии, совпадающей с центральной осью;
неотключаемый приводной элемент (НПЭ), выполненный с возможностью вращения вокруг центральной оси устройства блокировки, постоянно связанный с выходным валом с возможностью передачи вращательного движения на выходной вал, но без возможности вращения относительно выходного вала;
подключаемый приводной элемент (ППЭ), выполненный с возможностью вращения вокруг центральной оси устройства блокировки;
и характеризующееся возможностью автоматической блокировки, препятствующей вращению НПЭ и ППЭ относительно друг друга.
Недостатком прототипа является: Невозможность понижения значений блокировочных моментов сил (БМС), препятствующих относительному вращению НПЭ и ППЭ, ниже значения ВМСВ, приложенного на выходной вал, при условии: равномерного вращения НПЭ относительно ППЭ в направлении действия ВМСВ и нахождения значения ВМСВ в диапазоне ниже максимального значения блокировочных моментов сил (МБМС), препятствующих относительному вращению НПЭ и ППЭ, достижимого в прототипе.
Рассмотрим уравнения сил для равномерного вращения НПЭ относительно ППЭ в сторону направления ВМСВ, что эквивалентно вращения НПЭ с отставанием относительно ППЭ. При равномерном вращении сумма сил, приложенных к выходному валу, равна нулю, что означает, что ВМСВ равен сумме момента силы поданного на выходной вал от НПЭ (МНПЭ) и БМС, передаваемых на выходной вал от ППЭ. С другой стороны БМС линейно убывает при увеличении осевой силы, с которой НПЭ сжимает тарельчатую пружину. А осевая сила линейно зависит от МНПЭ. Причем при нулевом значении МНПЭ значение БМС становится равным МБМС. То есть БМС равен модулю разности МБМС и МНПЭ, умноженного на фиксированный коэффициент (К), отражающий степень уменьшения БМС, при увеличении МНПЭ, но не может быть меньше нуля. Эти два уравнения легко решаются в графическом виде.
На фиг.1 показано решение уравнений при К меньшем или равном 1. По оси абсцисс 1 отложено значение МНПЭ, по оси ординат 2 значение БМС. Оси пересекаются в нулевых значениях МНПЭ и БМС. Точка 3 показывает значение МБМС, через которую проходит кривая 4 зависимости БМС от МНПЭ. Линия 5 показывает уравнение равенства сил на выходном валу и пересекает ось ординат в точке равной значению ВМСВ, которое по условиям проверки недостатка прототипа меньше, чем МБМС. Отрицательный наклон кривой 4 в диапазоне ее уменьшения при положительных значениях МНПЭ по модулю меньше 1 так как К меньше 1. На графике видно, что кривая 4 и линия 5 пересекаются в точке 6, в которой значение БМС больше, чем значение ВМСВ.
На фиг.2 показано решение уравнений при К большем 1. На графике видно, что кривая 4 и линия 5 могут иметь пересечение в положительной области МНПЭ в точке 7. Но состояние равновесия, соответствующее такому решению, является неустойчивым, так как уменьшение значения МНПЭ на предельно малую величину (дельта) приводит к увеличению значения БМС на величину большую, чем дельта, а так как сумма МНПЭ и БМС фиксирована и равна ВМСВ, то такое увеличение БМС приводит к дальнейшему уменьшению МНПЭ. То есть, предельно малое уменьшение МНПЭ приводит к дальнейшему уменьшению МНПЭ, что является достаточным признаком неустойчивости состояния. Таким образом, МНПЭ будет уменьшаться до тех пор, пока не станет отрицательным, а состояние прототипа попадет в точку 6. Таким образом, показана невозможность в прототипе понижения значений БМС, препятствующих относительному вращению НПЭ и ППЭ, ниже значения ВМСВ, приложенного на выходной вал, при условии: равномерного вращения НПЭ относительно ППЭ в направлении действия ВМСВ; нахождения значения ВМСВ в диапазоне ниже максимального значения блокировочных моментов сил, препятствующих относительному вращению НПЭ и ППЭ, достижимого в прототипе. Заметим, что величина БМС большая, чем ВМСВ, существенно ухудшает безопасность прохождения поворотов с пониженным коэффициентом трения, что заставляет конструкторов уменьшать проблемный диапазон значений ВМСВ, в котором происходит ухудшение безопасности. Уменьшить же проблемный диапазон, в прототипе возможно только уменьшив значение МБМС. Но уменьшение МБМС приводит к ухудшению потребительских свойств прототипа в ситуациях, когда блокировка полезна. Описанная дилемма привела к малой распространенности прототипа в технике.
Недостаток прототипа обусловлен конструктивной особенностью - БМС в прототипе не зависит от ВМСВ, при значении ВМСВ ниже МБМС, то есть, при фиксированном ВМСВ, меньшем МБМС, БМС может принимать любые значения в диапазоне от нуля до величин, больших ВМСВ.
Технической задачей полезной модели является достижение технического результата (для объектов: устройство блокировки ЗПД с одним валом, устройство блокировки ЗПД с двумя валами), а именно - уменьшение БМС, препятствующих вращению НПЭ и ППЭ относительно друг друга, с сохранением равного с прототипом МБМС, по крайней мере, для одного направления действия ВМСВ на каждом выходном валу, при условии вращения НПЭ относительно ППЭ в направлении действия ВМСВ и нахождения значения ВМСВ, приложенного на каждый выходной вал, в ненулевом диапазоне, с верхней границей диапазона равной МБМС.
Для объекта устройство блокировки ЗПД с одним валом, технический результат достигается совокупностью общих с прототипом ограничительных признаков и существенных отличительных признаков, а именно - НПЭ связан с выходным валом с обеспечением для, по крайней мере, одного направления (управляемое направление) действия ВМСВ на выходном валу, возрастающей функциональной зависимости (ВФЗ) момента силы (обратный момент силы), передаваемого выходным валом на НПЭ, от значения и направления ВМСВ, сохраняющей направление обратного момента силы равным направлению действия ВМСВ в случае, если и значение ВМСВ и значение обратного момента силы ненулевые; совокупность элементов, составляющих устройство блокировки ЗПД с одним валом, выполнена с зависимостью предельного значения блокировочных моментов сил (ПБМС), препятствующих относительному вращению ППЭ и НПЭ, от значения и направления обратного момента силы обеспечивающей наличие, по крайней мере, одной пары значений для каждого управляемого направления действия ВМСВ, состоящей: из порогового значения ВМСВ (порог снижения блокировки), меньшего, чем МБМС, препятствующих относительному вращению НПЭ и ППЭ, достижимое в устройстве блокировки; из порогового значения обратного момента силы (ПЗОМС), сопоставленного, посредством ВФЗ, порогу снижения блокировки; такой, что для обратного момента силы, действующего в управляемом направлении со значением большим или равным ПЗОМС, ПБМС ограничен сверху величиной меньшей, чем порог снижения блокировки. Действительно, если НПЭ вращается относительно ППЭ в том же направлении, в котором к выходному валу приложен ВМСВ, и значение ВМСВ находится в диапазоне - от порога снижения блокировки до МБМС, то, для такого ВМСВ ВФЗ, в силу своего возрастания, обеспечивает значение обратного момента силы равное или большее, чем ПЗОМС.А для таких значений обратного момента силы зависимость ПБМС от ВМСВ на выходном валу обеспечивает значения ПБМС меньшие, чем порог снижения блокировки. Таким образом, существенные признаки обеспечивают, при описанных условиях, для полезной модели, что ПБМС меньше значения ВМСВ, а значит, что и значения БМС меньше, чем значение ВМСВ, в том время как в прототипе значения БМС превышают значения ВМСВ при вращении НПЭ относительно ППЭ в направлении действия ВМСВ. Таким образом, полезная модель обеспечивает уменьшение БМС по сравнению с прототипом в условиях: вращения НПЭ относительно ППЭ в направлении действия ВМСВ и нахождения значений ВМСВ в диапазоне от порога снижения блокировки до МБМС. Устройство с одним валом обычно востребовано в технике в парном варианте, когда на каждый выходной вал дифференциала внедряют устройство блокировки ЗПД с одним валом, с выполнением ППЭ исполняющим роль корпуса дифференциала.
В частных случаях реализации объекта - устройство блокировки ЗПД с одним валом достигается дополнительный технический результат - прекращение действия БМС, препятствующих относительному вращению НПЭ и ППЭ, при условии превышения значением ВМСВ на выходном валу, меньшим, чем МБМС, порога снятия блокировки, определенного для соответствующего направления действия ВМСВ. Данный результат востребован при движении транспортного средства в поворотах на средних и больших скоростях, когда наличие любых ненулевых БМС ухудшает безопасность движения. Данный технический результат обеспечивается частным признаком - совокупность элементов, составляющих устройство блокировки ЗПД с одним валом, выполнена обеспечивающей прекращение действия БМС, препятствующих относительному вращению НПЭ и ППЭ, при условии действия ВМСВ в управляемом направлении и превышения значением ВМСВ на выходном валу, порога снятия блокировки, определенного для соответствующего направления действия ВМСВ и меньшего, чем МБМС. Данный признак не совпадает с признаками прототипа, так как в прототипе при вращении НПЭ относительно ППЭ в сторону действия ВМСВ БМС не может уменьшаться меньше значения ВМСВ.
В частных случаях реализации объекта - устройство блокировки ЗПД с одним валом достигается дополнительный технический результат - различие минимальных значение порога снижения блокировки для разных направлений действия ВМСВ. Данный результат востребован в случаях движения транспортного средства назад, так как в этом направлении позволяет увеличить минимальный порог снижения блокировки и, тем самым, уменьшить вероятность пробуксовки. Данный технический результат обеспечивается частным признаком - совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с различающимися минимальными значениями порога снижения блокировки для разных направлений действия ВМСВ. Данный признак совпадает с признаками прототипа. Но в прототипе признак может быть реализован только в несимметричных ЗПД, а в устройстве ИЗ признак может быть реализован, в том числе, в симметричных ЗПД. В частных случаях реализации устройства блокировки для объекта - устройство блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки достигается дополнительный технический результат - увеличение МБМС устройства, при сохранении его габаритов. Данный результат востребован для транспортных средств, используемых в условиях бездорожья, так как блокировка зацеплением за счет геометрической формы позволяет обеспечить полное отсутствие относительного вращения НПЭ и ППЭ, а значит и полное отсутствие относительного вращения выходных валов устройства, при значительных значениях подаваемого на выходные валы момента силы от двигателя(ей). Данный технический результат обеспечивается частным признаком - совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с возможностью зацепления, по крайне мере, двух элементов устройства между собой, обеспечивающего ненулевое ПБМС (жесткая блокировка). Известно, что жесткая блокировка обеспечивает наибольшие блокировочные силы при равных габаритах устройства. Данный признак не совпадает с признаками прототипа, так как МБМС при жесткой блокировке значителен, а в прототипе невозможен порог снижения блокировки меньший, чем МБМС, что приводит к тому, что при жесткой блокировке прототип не будет иметь возможности уменьшения БМС в рабочих диапазонах значений ВМСВ.
В частных случаях реализации объекта - устройство блокировки ЗПД с одним валом достигается дополнительный технический результат - увеличение ресурса устройства. Данный результат востребован для транспортных средств, требующих большего ресурса, чем могут обеспечить конусные фрикционные поверхности, используемые в прототипе, так как фрикционная муфта имеет больший ресурс из-за большей площади трущихся поверхностей при тех же геометрических размерах и создаваемого БМС. Данный технический результат обеспечивается частным признаком - устройство блокировки ЗПД с одним валом дополнено, по крайней мере, одной фрикционной муфтой, а совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с возможностью создания между дисками фрикционной муфты БМС. Данный признак совпадает с признаками прототипа, так как прототип может быть реализован с использованием фрикционной муфты.
В частных случаях реализации объекта - устройство блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки достигается дополнительный технический результат - обеспечение полной определенности: больше ли ПБМС нуля или равно нулю, в зависимости от значений и направления ВМСВ на выходном валу. Данный результат востребован для транспортных средств, требующих повышенной предсказуемости поведения блокировки, например, в раллийных машинах. Данный технический результат обеспечивается частным признаком - совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена обеспечивающей ненулевой ПБМС, если ВМСВ на выходном валу действует в управляемом направлении, а значение ВМСВ меньше, чем порог снятия блокировки для данного направления действия ВМСВ. Данный признак не совпадает с признаками прототипа, так как в прототипе для фиксированных значений ВМСВ, меньших МБМС, значения БМС могут принимать различные значения в зависимости от момента силы приложенного на НПЭ от сателлитов.
В частных случаях реализации объекта - устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой достигается дополнительный технический результат - обеспечение большего ресурса. Данный результат востребован для транспортных средств, часто используемых для движения по бездорожью. Данный технический результат обеспечивается частным признаком - устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой дополнено амортизирующими элементами, а совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена обеспечивающей амортизацию ударных нагрузок, возникающих при зацеплении, по крайне мере, двух элементов устройства, обеспечивающем ненулевое ПБМС. Данный признак не совпадает с признаками прототипа, так как в прототипе невозможна реализация жесткой блокировки.
В частных случаях реализации объекта - устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой достигается дополнительный технический результат - обеспечение большего ресурса. Данный результат востребован для транспортных средств, часто используемых для движения по бездорожью. Данный технический результат обеспечивается частным признаком - устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой
дополнено синхронизирующими элементами, а совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с предварительным устранением относительного вращения НПЭ и ППЭ, если это вращение существовало, перед зацеплением, по крайне мере, двух элементов устройства, обеспечивающим ненулевое ПБМС. Данный признак не совпадает с признаками прототипа, так как в прототипе невозможна реализация жесткой блокировки. Для объекта, устройство блокировки ЗПД с двумя валами, технический результат достигается совокупностью признаков общих с прототипом и существенными отличительными признаками, а именно: дополнено вторым выходным валом (ВВВ), выполненным с возможностью вращения вокруг своей оси симметрии, совпадающей с центральной осью; НПЭ связан с выходным валом с обеспечением ВФЗ для, по крайней мере, одного управляемого направления действия ВМСВ; ППЭ постоянно связан с ВВВ с возможностью передачи вращательного движения на ВВВ, но без возможности вращения относительно ВВВ и с обеспечением, при действии ВМСВ на ВВВ в управляемом направлении, возрастающей функциональной зависимости (ВФЗБ) момента силы (обратный момент силы Б), передаваемого ВВВ на ППЭ, от значения и направления ВМСВ на ВВВ, сохраняющей направление обратного момента силы Б равным направлению действия ВМСВ в случае если и значение ВМСВ и значение обратного момента силы ненулевые; совокупность элементов, составляющих устройство блокировки ЗПД с двумя валами выполнена с зависимостью ПБМС, от значений и направлений обратного момента силы и значений и направлений обратного момента силы Б, обеспечивающей, для каждого управляемого направления, при условии действия ВМСВ на обоих выходных валах в одном управляемом направлении, наличия, по крайней мере, одной тройки значений, составленной из: порога снижения блокировки, меньшего, чем МБМС; ПЗОМС сопоставленного, посредством ВФЗ, порогу снижения блокировки; порогового значения обратного момента силы Б (ПЗОМСБ) сопоставленного, посредством ВФЗБ, порогу снижения блокировки; такой, что при одновременном наличии: обратного момента силы, действующего в управляемом направлении со значением большим или равным ПЗОМС; и обратного момента силы Б, действующего в управляемом направлении со значением большим или равным ПЗОМСБ; такой, что при одновременном наличии обратного момента силы, действующего в управляемом направлении со значением большим или равным ПЗОМС и обратного момента силы Б, действующего в управляемом направлении со значением большим или равным ПЗОМСБ ПБМС ограничен сверху величиной меньшей, чем порог снижения блокировки. Действительно, если направление вращения НПЭ относительно ППЭ и направления действия ВМСВ на обоих выходных валах совпадают, и значения ВМСВ, приложенные к каждому выходному валу, находятся в диапазоне - от порога снижения блокировки до МБМС, то, для таких ВМСВ ВФЗ обеспечивает значение обратного момента силы равное или большее, чем ПЗОМС, ВФЗБ обеспечивает значение обратного момента силы Б равное или большее, чем ПЗОМСБ. А для таких значений обратных моментов силы зависимость ПБМС от ВМСВ на выходном валу обеспечивает, что ПБМС меньше значения порога снижения блокировки, а значит меньше, чем ВМСВ, а значит, что и значения БМС меньше, чем значения ВМСВ, в том время как в прототипе значения БМС превышают значения ВМСВ в тех же условиях. Таким образом, полезная модель обеспечивает уменьшение БМС по сравнению с прототипом в указанных условиях. Так как для объекта устройство с двумя валами существенные признаки сформулированы симметрично относительно двух пар элементов - первая пара - выходной вал с НПЭ, и вторая пара - ВВВ и ППЭ, что позволяет достигать технический результат при любом направлении относительного вращения НПЭ и ППЭ, но при сохранении условия - действия ВМСВ на каждом выходном валу, включенном в устройство блокировки, в одном направлении и нахождения значений ВМСВ, приложенных на каждый выходной вал устройства блокировки, в диапазоне от порога снижения блокировки, определенного для текущего направления действия ВМСВ, до МБМС. В технике наибольшей популярностью пользуются именно устройства с двумя валами.
В частных случаях реализации объекта - устройство блокировки ЗПД с двумя валами достигается дополнительный технический результат - прекращение действия БМС, препятствующих относительному вращению НПЭ и ППЭ, при условии превышения значением ВМСВ на выходном валу, меньшим, чем МБМС, порога снятия блокировки, определенного для соответствующего направления действия ВМСВ. Данный результат востребован при движении транспортного средства в поворотах на средних и больших скоростях, когда наличие любых ненулевых БМС ухудшает безопасность движения. Данный технический результат обеспечивается частным признаком - совокупность элементов, составляющих устройство блокировки ЗПД с двумя валами, выполнена обеспечивающей прекращение действия БМС, препятствующих относительному вращению НПЭ и ППЭ, при условии действия ВМСВ на каждом выходном валу в одном управляемом направлении и превышения значением ВМСВ на каждом выходном валу, порога снятия блокировки, определенного для текущего направления действия ВМСВ и меньшего, чем МБМС. Данный признак не совпадает с признаками прототипа, так как в прототипе при вращении НПЭ относительно ППЭ в сторону действия ВМСВ БМС не может уменьшаться меньше значения ВМСВ.
В частных случаях реализации объекта - устройство блокировки ЗПД с двумя валами достигается дополнительный технический результат - различие минимальных значение порога снижения блокировки для разных направлений действия ВМСВ. Данный результат востребован в случаях движения транспортного назад, так как в этом направлении позволяет увеличить минимальный порог снижения блокировки и, тем самым, уменьшить вероятность пробуксовки. Данный технический результат обеспечивается частным признаком - совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с различающимися минимальными значениями порога снижения блокировки для разных направлений действия ВМСВ. Данный признак совпадает с признаками прототипа. Но в прототипе признак может быть реализован только в несимметричных ЗПД, а в ИЗ признак может быть реализован, в том числе, в симметричных ЗПД.
В частных случаях реализации объекта - устройство блокировки ЗПД с двумя валами достигается дополнительный технический результат - ограничения значений БМС сверху величиной меньшей, чем минимальный порог снижения блокировки для этого направления, для, по крайней мере, одного направления действия ВМСВ, одинакового на обоих выходных валах, для ненулевого диапазона значений ВМСВ на выходном валу, меньших, чем минимальный порог снижения блокировки. Данный результат востребован в межосевых ЗПД транспортных средств, в которых доля массы, приходящаяся на движители, связанные с разными мостами, а значит и с разными выходными валами ЗПД, распределена неравномерно. В таких транспортных средствах, обычно, применяют несимметричных ЗПД, распределяющих момент силы по выходным валам, без учета БМС, в неравном соотношении. В несимметричных ЗПД снижение блокировки должно происходить при неравных значениях ВМСВ на разных выходных валах. Данный технический результат обеспечивается частным признаком - совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с возможностью для, по крайней мере, одного направления действия ненулевых ВМСВ на обоих выходных валах, ограничения значений ПБМС сверху величиной меньшей, чем минимальный порог снижения блокировки для этого направления, для ненулевого диапазона значений ВМСВ на выходном валу, меньших, чем минимальный порог снижения блокировки.
Данный признак не совпадает с признаками прототипа, так как в прототипе невозможен порог снижения блокировки меньший, чем МБМС.
В частных случаях реализации объекта - устройство блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки достигается дополнительный технический результат - увеличение МБМС устройства, про сохранении его габаритов. Данный результат востребован для транспортных средств, используемых в условиях бездорожья, так как жесткая блокировка позволяет обеспечить полное отсутствие относительного вращения НПЭ и ППЭ, а значит и полное отсутствие относительного вращения выходных валов устройства, при значительных величинах подаваемого на выходные валы момента силы от двигателя(ей). Данный технический результат обеспечивается частным признаком - совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с возможностью зацепления, по крайне мере, двух элементов устройства между собой, обеспечивающего ненулевое ПБМС. Известно, что жесткие зацепления обеспечивают наибольшие блокировочные силы при равных габаритах устройства. Данный признак не совпадает с признаками прототипа, так как МБМС при жесткой блокировке значителен, а в прототипе невозможен порог снижения блокировки меньший, чем МБМС, что приводит к тому, что при жесткой блокировке прототип не будет иметь возможности уменьшения БМС в рабочих диапазонах значений ВМСВ.
В частных случаях реализации устройства блокировки (для объектов: устройство блокировки ЗПД с двумя валами; устройство блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки) достигается дополнительный технический результат - увеличение ресурса устройства. Данный результат востребован для транспортных средств, требующих большего ресурса, чем могут обеспечить конусные фрикционные поверхности, используемые в прототипе, так как фрикционная муфта имеет больший ресурс из-за большей площади трущихся поверхностей при тех же геометрических размерах и создаваемого БМС. Данный технический результат обеспечивается частным признаком - устройство дополнено, по крайней мере, одной фрикционной муфтой, а совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с возможностью создания между дисками фрикционной муфты БМС. Данный признак совпадает с признаками прототипа, так как он может быть реализован с использованием фрикционной муфты.
В частных случаях реализации объекта - устройство блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки достигается дополнительный технический результат - обеспечение полной определенности: больше ли ПБМС нуля или равно нулю, в зависимости от значений и направления ВМСВ на выходных валах.
Данный результат востребован для транспортных средств, требующих повышенной предсказуемости поведения блокировки, например, в раллийных машинах. Данный технический результат обеспечивается частным признаком - совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена обеспечивающей ненулевой ПБМС, если, по крайней мере, на одном выходном валу, входящим в состав устройства, значение ВМСВ меньше, чем порог снятия блокировки для данного направления действия ВМСВ. Данный признак не совпадает с признаками прототипа, так как в прототипе для фиксированных значений ВМСВ, меньших МБМС, величины БМС могут принимать различные значения в зависимости от момента силы приложенного на НПЭ от сателлитов.
В частных случаях реализации объекта - устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой достигается дополнительный технический результат - обеспечение большего ресурса. Данный результат востребован в транспортных средствах, часто используемых для движения по бездорожью. Данный технический результат обеспечивается частным признаком - устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой дополнено амортизирующими элементами, а совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена обеспечивающей амортизацию ударных нагрузок, возникающих при зацеплении, по крайне мере, двух элементов устройства, обеспечивающем ненулевое ПБМС. Данный признак не совпадает с признаками прототипа, так как в прототипе невозможно реализация жесткой блокировки.
В частных случаях реализации объекта - устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой достигается дополнительный технический результат - обеспечение большего ресурса. Данный результат востребован в транспортных средствах, часто используемых для движения по бездорожью. Данный технический результат обеспечивается частным признаком - устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой дополнено синхронизирующими элементами, а совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с предварительным устранением относительного вращения НПЭ и ППЭ, если это вращение существовало, перед зацеплением, по крайне мере, двух элементов устройства, обеспечивающим ненулевое ПБМС. Данный признак не совпадает с признаками прототипа, так как в прототипе невозможно реализация жесткой блокировки.
На фиг.1 изображено графическое решение уравнений для определения значений БМС в прототипе при вращении НПЭ относительно ППЭ в сторону действия ВМСВ, в зависимости от значений ВМСВ и МНПЭ, при коэффициенте убывания БМС от значений МНПЭ меньшем или равном единице.
На фиг.2 изображено графическое решение уравнений для определения значений БМС в прототипе при вращении НПЭ относительно ППЭ в сторону действия ВМСВ, в зависимости от значений ВМСВ и МНПЭ, при коэффициенте убывания БМС от значений МНПЭ большем единицы.
На фиг.3 изображена реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки.
На фиг.4 реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой.
На фиг.5 изображена реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с фрикционной муфтой.
На фиг.6 изображена реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с точными порогами действия БМС.
На фиг.7 изображена реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки барабанного типа.
На фиг.8 изображена реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки.
На фиг.9 изображена реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой.
На фиг.10 изображена реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с фрикционной муфтой.
На фиг.11 изображена реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, с корпусом.
На фиг.12 изображена реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, с передачей БМС через корпус.
На фиг.13 изображена реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с точными порогами действия БМС.
На фиг. с 14 по 19 изображены кинематические схемы ЗПД, используемых в транспортных средствах, без учета блокировок.
На фиг.14 изображена кинематическая схема несимметричного ЗПД (распределяющего момент силы по выходным валам не в равных долях), с цилиндрическими центральными шестернями и сателлитами, с водилом исполняющим роль корпуса.
На фиг.15 изображена кинематическая схема несимметричного ЗПД, со связью между центральными шестернями через цепь из двух сателлитов, с цилиндрическими центральными шестернями и сателлитами, с водилом, исполняющим роль корпуса.
На фиг.16 изображена кинематическая схема симметричного ЗПД (распределяющего момент силы по выходным валам поровну), со связью между центральными шестернями через цепь из двух сателлитов, с цилиндрическими центральными шестернями и сателлитами, с водилом исполняющим роль корпуса.
На фиг.17 изображена кинематическая схема, со связью между центральными шестернями через цепь из двух сателлитов, с цилиндрическими центральными шестернями и сателлитами, с водилом, исполняющим роль ВПЭ, с одной центральной шестерней, исполняющей роль корпуса.
На фиг.18 изображена кинематическая схема симметричного ЗПД со связью между центральными шестернями через цепь из двух сателлитов, оси вращения которых не пересекаются с центральной осью устройства, со связью ВПЭ с сателлитами в виде червячной пары.
На фиг.19 изображена кинематическая схема симметричного ЗПД с сателлитами, имеющими оси вращения перпендикулярные центральной оси устройства и пересекающие центральную ось устройства, с коническими шестернями и сателлитами. На фиг.20 изображен симметричный ЗПД с коническими шестернями и сателлитами, с внедренным устройством жесткой блокировки.
Ниже, в качестве доказательства возможности осуществления заявленной полезной модели с выполнением указанных основного и дополнительных технических результатов, представлены примеры реализации конкретных конструкций устройства блокировки зубчатого планетарного дифференциала, в том числе в частных случаях его исполнения.
Пример 1: (фиг.3) реализация устройства блокировки (для объектов: устройство блокировки ЗПД с одним валом; устройство блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки. Включает в себя выходной вал 8, с осью вращения совпадающей с центральной осью устройства, соединенную с НПЭ 9, который имеет ось вращения, совпадающую с центральной осью устройства, шлицевым соединением 10 (ШС10), углубления (пазы) которого выполнены шире, чем зубцы. Так же ШС10 допускает ограниченное осевое перемещение НПЭ относительно выходного вала. Дополнительно, выходной вал связан с НПЭ торцевым зубчатым соединением 11 (ТЗС11), зубцы которого, выполнены с треугольным или трапециевидным профилем, с равным углом наклона боковых граней зубцов по отношению к плоскости перпендикулярной центральной оси устройства. Причем, возможный диапазон осевого перемещение НПЭ относительно выходного вала выполнен меньшим, чем высота зубьев ТЗС11, что обеспечивает невозможность перескока зубцов этого соединения. Зубцы ТЗС 11 расположены таким образом, что при полном осевом сведении этого соединения, между боковым гранями зубцов и пазов ШС10 остается зазор. ТЗС 11 и ШС10 обеспечивают передачу момента силы от НПЭ на выходной вал. НПЭ выполнен без возможности приложения непосредственно к нему внешней осевой силы (например, выполнен в виде прямозубной цилиндрической шестерни или в виде водила, со связанными с ним прямозубными цилиндрическими сателлитами). Непосредственный контакт ППЭ 12 с выходным валом выполнен с возможностью вращения этих элементов относительно друг друга и возможностью вращения ППЭ вокруг центральной оси устройства, но без возможности осевого смещения относительно друг друга. При отсутствии ВМСВ на выходном валу тарельчатая пружина 13 (ТП13) прижимает в осевом направлении НПЭ к ППЭ, что обеспечивает максимальное прижатие конических фрикционных поверхностей этих элементов, и, соответственно, силу трения, препятствующую относительному вращению НПЭ и ППЭ, то есть, обеспечивая ПБМС равное МБМС.ТП13 жестко связана с НПЭ и в соответствии с примечанием (2) к подклассу «F16 передачи», гласящем, что в данном подклассе ряд жесткосоединенных элементов рассматривается как один элемент, НПЭ и тарельчатая пружина, могут рассматриваться, как один элемент. Таким образом, в реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки выполняются ограничительные признаки, а именно - устройство блокировки ЗПД с одним валом, включающее: выходной вал, выполненный с возможностью вращения вокруг своей оси симметрии, совпадающей с центральной осью; НПЭ, выполненный с возможностью вращения вокруг центральной оси устройства блокировки, постоянно связанный с выходным валом с возможностью передачи вращательного движения на выходной вал, но без возможности вращения относительно выходного вала; ППЭ, выполненный с возможностью вращения вокруг центральной оси устройства блокировки; и характеризующееся возможностью автоматической блокировки, препятствующей вращению НПЭ и ППЭ относительно друг друга. При подаче внешнего момента силы на НПЭ непосредственно, или от ППЭ через коническое фрикционное соединение НПЭ с ППЭ, или одновременно обоими способами, суммарный момент силы передается от НПЭ, через ТЗС11 на выходной вал. В случае подключения выходного вала к движителю(ям), ВМСВ, возникающий на движителях передается на выходной вал и тормозит вращение выходного вала относительно НПЭ. Так как выходной вал непосредственно связан с возможностью передачи момента силы только с НПЭ то, обратный момент силы всегда равен ВМСВ. Тем самым реализуется существенный отличительный признак, а именно - НПЭ связан с выходным валом с обеспечением для, по крайней мере, одного управляемого направления действия ВМСВ на выходном валу, ВФЗ обратного момента силы, передаваемого выходным валом на НПЭ, от значения и направления ВМСВ, сохраняющей направление обратного момента силы равным направлению действия ВМСВ в случае, если и значение ВМСВ и значение обратного момента силы ненулевые. Для задания порога снятия блокировки, меньшего, чем МБМС, угол наклона боковых граней зубцов в ТЗС11 с обеих сторон выполняется пренебрежимо меньшим, чем арктангенс порога снятия блокировки деленного на среднее расстояние зубцов ТЗС11 от центральной оси и деленного на силу, с которой ТП13 прижимает НПЭ к ППЭ. В случае, когда значение ВМСВ меньше порога снятия блокировки, осевая сила, создаваемая на наклонных гранях ТЗС11, с которой выходной вал воздействует на НПЭ, меньше силы ТП13, что, позволяет ТП13 прижимать НПЭ к ППЭ и создавать блокировочные моменты силы на конусных фрикционных поверхностях, препятствующие относительному вращению НПЭ и ППЭ. Порог снятия блокировки выполняет одновременно роль порога снижения блокировки и роль ПЗОМС, сопоставленного, посредством ВФЗ порогу снижения блокировки. Действительно, при превышении значением обратного момента силы, равного ВМСВ, порога снятия блокировки, осевая сила воздействия выходного вала на НПЭ становится больше силы ТП13, что приводит к прекращению сжатия конусных фрикционных поверхностей НПЭ и ППЭ и к сопутствующему прекращению действия БМС, препятствующих вращению НПЭ и ППЭ относительно друг друга. Таким образом, значения БМС становятся заведомо меньше, чем порог снятия блокировки. То есть, ПБМС будет заведомо меньше, чем ВМСВ. Тем самым реализуются существенный отличительный признак, а именно - совокупность элементов, составляющих устройство, выполнена с зависимостью ПБМС, препятствующих относительному вращению ППЭ и НПЭ, от значения и направления обратного момента силы; обеспечивающей наличие, по крайней мере, одной пары значений для каждого управляемого направления действия ВМСВ, состоящей: из порога снижения блокировки, меньшего, чем МБМС, препятствующих относительному вращению НПЭ и ППЭ, достижимое в устройстве блокировки; из ПЗОМС, сопоставленного, посредством ВФЗ, порогу снижения блокировки; такой, что для обратного момента силы, действующего в управляемом направлении со значением большим или равным ПЗОМС, ПБМС ограничен сверху величиной меньшей, чем порог снижения блокировки. А так же реализуется частный признак, а именно - совокупность элементов, составляющих устройство блокировки ЗПД с одним валом, выполнена обеспечивающей прекращение действия БМС, препятствующих относительному вращению НПЭ и ППЭ, при условии действия ВМСВ в управляемом направлении и превышения значением ВМСВ на выходном валу, порога снятия блокировки, определенного для соответствующего направления действия ВМСВ и меньшего, чем МБМС.
Пример 2: (фиг.3) реализация устройства блокировки (для объектов: устройство блокировки ЗПД с одним валом; устройство блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки и с внешними осевыми силами на НПЭ. отличающаяся от реализации из примера 1 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки) тем, что НПЭ выполнен с возможностью передачи непосредственно на него внешних осевых сил, сопровождающих передачу непосредственно на НПЭ внешнего момента силы. ТП13 выполняется так, что бы сумма силы ТП13 и внешних осевых сил (осевая сумма на НПЭ), действующих непосредственно на НПЭ, для расчетных режимов работы ЗПД всегда была направлена в сторону действия ТП13. Это возможно, так как в ЗПД осевые силы конечны. Для выбранного порога снятия блокировки, меньшего МБМС, боковые грани зубцов ТЗС11 выполняются, для каждой стороны, с углом наклона к плоскости перпендикулярной центральной оси устройства, пренебрежимо меньшим, чем арктангенс порога снятия блокировки деленного на среднее расстояние зубцов ТЗС11 от центральной оси, и деленного на максимальное значение осевой суммы. Действительно, при подаче на выходной вал значения ВМСВ равного порогу снятия блокировки, сила действия выходного вала на НПЭ через боковые грани ТЗС11, отодвигающей НПЭ от ППЭ, как минимум, сравнивается с осевой силой прижимающей НПЭ к ППЭ. Что приводит к прекращению сжатия конусных фрикционных поверхностей НПЭ и ППЭ и к сопутствующему прекращению действия БМС, препятствующих вращению НПЭ и ППЭ относительно друг друга. Так как, конструкция из реализации устройства с одним валом и с внешними осевыми силами на НПЭ минимально отличается от конструкции из примера 1 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки) и при отсутствии ВМСВ на выходном валу обеспечивает ненулевой ПБМС, так как силы ТП13 обеспечивает сжатие НПЭ и ППЭ при любых достижа при наличии на выходном валу ВМСВ со значением равным или большим, чем порог снятия блокировки обеспечивает прекращение действия БМС, означает, что реализация устройства с одним валом и с внешними осевыми силами на НПЭ реализует ограничительные и отличительные признаки, соответствующие объекту устройство блокировки ЗПД с одним валом и реализует частный признак, соответствующий объекту устройство блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки. Причем, частный признак реализуется, в том числе, при возможном наличии внешних осевых сил, действующих непосредственно на НПЭ, характерных для применяемых в технике ЗПД.
Пример 3: реализация устройства блокировки (для объекта: Устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с разными порогами по направлениям.), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с разными порогами по направлениям, отличающаяся от реализации, описанной в примере 1 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки), тем, что угол наклона боковых граней зубцов ТЗС11, нагруженных при наличии ВМСВ, действующего в одном (первом) направлении, выполнен меньшим, чем наклон граней нагруженных при наличии ВМСВ, действующего в другом (втором) направлении. Минимальному порогу снижения блокировки для второго направления действия ВМСВ соответствует фиксированное значение осевой силы сжатия НПЭ и ППЭ, при которой ПБМС меньше порога снижения блокировки на предельно малую величину. Если подать ВМСВ в первом направлении со значением соответствующим минимальному порогу снижения блокировки для второго направления - первый вариант, то из-за меньшего угла наклона нагруженных боковых граней в ТЗС11, осевая сила воздействия выходного вала на НПЭ будет больше, чем осевая сила воздействия выходного вала на НПЭ при таком же ВМСВ, но действующим во втором направлении - второй вариант, а значит, осевая сила сжатия НПЭ и ППЭ в первом варианте будет меньше, чем во втором варианте, и ПБМС, обеспечиваемый сжатием конических фрикционных поверхностей, будет измеримо меньше в первом варианте. Так как в данной реализации ПБМС линейно убывает при возрастании ВМСВ, то при действии ВМСВ в первом направлении, появляется возможность уменьшения значения ВМСВ ниже значения минимального порога снижения блокировки для второго направления, по-прежнему выполняя условие, что ПБМС меньше, чем минимальный порог снижения блокировки для второго направления. Такая ситуация означает, что минимальный порог снижения блокировки для первого направления ниже, чем минимальный порог снижения блокировки для второго направления. Таким образом, в данном примере реализуется частный признак - совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с различающимися минимальными значениями порога снижения блокировки для разных направлений действия ВМСВ.
Пример 4: (фиг.4) реализация устройства блокировки (для объекта: устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой, отличающаяся от реализаций из примера 1 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки) тем, что вместо фрикционных конусных поверхностей на НПЭ и ППЭ нарезаны торцевые прямоугольные зубцы 14 и 15 (ТПЗ), с высотой достаточной для зацепления зубцов в случае максимального сближения НПЭ и ППЭ и достаточной для расцепления зубцов, в случае максимально возможного удаления НПЭ от ППЭ. Ширина ТПЗ выполнена меньше, чем ширина впадин, что облегчает зацепление НПЭ с ППЭ. В случае, если значение ВМСВ меньше порога снятия блокировки (в данной реализации совпадает с минимальным порогом снижения блокировки), то НПЭ и ППЭ находятся в жестком зацеплении посредством ТПЗ, которое обеспечивает вращение НПЭ и ППЭ с одинаковой угловой скоростью, а значит ненулевой ПБМС равный МБМС. При превышении значением ВМСВ порога снятия блокировки, сила воздействия выходного вала на НПЭ через наклонные грани ТЗС 11 превышает силу ТП13, что приводит к осевому движению НПЭ от ППЭ и к расцеплению ТПЗ, с соответствующим прекращением действия всех БМС в устройстве. Таким образом, в примере реализуется частный признак - совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с возможностью зацепления, по крайне мере, двух элементов устройства между собой обеспечивающего ненулевое ПБМС.
Пример 5: (фиг.5) реализация устройства блокировки (для объекта: устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с фрикционной муфтой), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с фрикционной муфтой, отличающаяся от реализации из примера 1 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки) и 2 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки и с внешними осевыми силами на НПЭ) тем, что вместо фрикционных конусных поверхностей НПЭ и ППЭ соединены между собой фрикционной муфтой 16, нечетные диски которой связаны шлицевым соединением с НПЭ, а четные диски связаны шлицевым соединением с ППЭ. При отсутствии ВМСВ на выходном валу, силу прижатия дисков фрикционной муфты между собой создает НПЭ, прижимаемый к ППЭ силой ТП13. Принцип действия данного устройства полностью идентичен принципу действия реализации из примера 1, за исключением того, что ПБМС обеспечивается не сжатием конусных фрикционных поверхностей, а сжатием дисков фрикционной муфты. Таким образом, в данном примере реализуется частный признак - устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом дополнено, по крайней мере, одной фрикционной муфтой, а совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с возможностью создания между дисками фрикционной муфты БМС.
Пример 6: (фиг.6) реализация устройства блокировки (для объекта: устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с точными порогами действия БМС), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с точными порогами действия БМС, отличающаяся от реализации из примера 4 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой) включением дополнительного приводного элемента (ДНПЭ) 17, непосредственно связанного с выходным валом с возможностью вращения относительно друг друга, но без возможности осевого смещения. ДНПЭ связан непосредственно с НПЭ шлицевым соединением, что позволяет передавать от ДНПЭ на НПЭ вращательное движение без передачи на НПЭ осевых сил, если такие действуют на ДНПЭ. ДНПЭ выполнен с возможностью передачи непосредственно на него внешнего момента силы, в том числе, с сопутствующей осевой силой. НПЭ выполнен без возможности передачи непосредственно на него внешних сил. Если значение ВМСВ, приложенное на выходной вал меньше порога снятия блокировки, то ТП13 сжимает НПЭ и ППЭ, приводя к зацеплению зубцов ТПЗ, тем самым обеспечивая ненулевой ПБМС, а в случае равенства или превышения значением ВМСВ на выходном валу порога снятия блокировки НПЭ и ППЭ расходятся, тем самым расцепляя ТПЗ, обеспечивая прекращение БМС в устройстве. Описанные свойства действенны, в том числе, когда передачу внешнего момента силы на ДНПЭ сопровождает передача на ДНПЭ внешних осевых сил. Таким образом, в данном примере реализуется частный признак - совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена обеспечивающей ненулевой ПБМС, если ВМСВ на выходном валу действует в управляемом направлении, а значение ВМСВ меньше, чем порог снятия блокировки для данного направления действия ВМСВ.
Пример 7: реализация устройства блокировки (для объекта: устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с амортизацией), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с амортизацией, отличающаяся от реализации из примера 4 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой) тем, что торцевые прямоугольные зубцы 15 нарезаны не на ППЭ, а на дополнительном диске, который связан с ППЭ с помощью предохранительной фрикционной муфтой ГОСТ 15622-96, выполненной со значительным внутренним трением, не позволяющим поворачиваться дополнительному диску относительно ППЭ при нагрузках, характерных для блокированного состояния устройства, но допускающим поворот муфты при ударных нагрузках, возникающих в момент зацепления ТПЗ, в случае, если НПЭ и ППЭ вращались относительно друг друга до зацепления. Действительно, при возникновении жесткого зацепления между ТПЗ и наличием перед моментом зацепления относительного вращения НПЭ и ППЭ, между зубцами возникают ударные нагрузки, которые при превышении заданного уровня проворачивают относительно друг друга диски предохранительной муфты, тем самым, погашая энергию удара и амортизируя ударные нагрузки. Таким образом, в данном примере реализуется частный признак - Устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, дополнено амортизирующими элементами, а совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена обеспечивающей амортизацию ударных нагрузок, возникающих при зацеплении, по крайне мере, двух элементов устройства, обеспечивающим ненулевое ПБМС.
Пример 8: реализация устройства блокировки (для объекта: устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с синхронизацией), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с синхронизацией, отличающаяся от реализации из примера 4 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой) тем, что вместо ТПЗ, устройство включает в себя синхронизатор, установленный на НПЭ, а ППЭ выполнен в виде ответной части синхронизатора - нарезаны шлицы и конусная фрикционная поверхность. Синхронизатор выполнен в известном виде (Пузанков А.Г. П882 Автомобили: Устройство автотранспортных средств: Учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / Алексей Григорьевич Пузанков. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 560 с.18 ISBN 5-7695-0544-3 стр.295, 296), широко распространенном в коробках передач транспортных средств. Действительно, при сближении НПЭ и ППЭ, перед жестким зацеплением между НПЭ и ППЭ, за счет сил трения в синхронизаторе выравниваются скорости вращения НПЭ и ППЭ. Таким образом, в данном примере реализуется частный признак - устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом дополнено синхронизирующими элементами, а совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с предварительным устранением относительного вращения НПЭ и ППЭ, если это вращение существовало, перед зацеплением, по крайне мере, двух элементов устройства, обеспечивающим ненулевое ПБМС.
Пример 9: (фиг.7): реализация устройства блокировки ЗПД (для объектов: устройство блокировки ЗПД с одним валом; устройство блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки) - далее реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки барабанного типа. Принцип действия которой основан на принципе действия барабанных тормозов. Включает в себя выходной вал, с осью вращения совпадающей с центральной осью устройства, НПЭ, с осью вращения совпадающей с центральной осью устройства. С выходным валом жестко связан рычаг 18. НПЭ связан с выходным валом пластинчатой пружиной 19, расположенной в вырезе рычага, причем один конец пластинчатой пружины, расположенный ближе к центральной оси, жестко закреплен с НПЭ, а конец, расположенный дальше от центральной оси, жестко закреплен в рычаге. ППЭ выполнен в виде барабана, с возможностью вращения вокруг центральной оси. В пазу рычага с дальней стороны от центральной оси, помещен шарик 20 и подпирающая шарик пружина 21, которая выполнена с существенно возрастающей зависимостью от степени своего сжатия. Тормозная колодка 22 закреплена на НПЭ с возможностью вращения вокруг оси 23, и в покое устройства, прижимается шариком к ППЭ внешней фрикционной поверхностью. Расположение оси поворота тормозной колодки относительно НПЭ выполнено так, что бы суммарный вектор силы трения, действующий между тормозной колодкой и ППЭ, в случае их контакта, проходил через данную ось, тем самым обеспечивается отсутствие влияния блокировочных сил между колодкой и ППЭ на степень прижатия колодки к ППЭ. Форма внутренней поверхности тормозной колодки выполнена таким образом, что при повороте рычага в любую сторону относительно НПЭ от начального положения, соответствующего положению рычага, когда устройство в покое, расстояние от центральной оси до точки контакта шарика и внутренней поверхности тормозной колодки увеличивается, достигая в крайних положениях рычага значения, при котором подпирающая шарик пружина прекращает прижимать шарик к тормозной колодке. Сила пластинчатой пружины подобрана таким образом, что требуемый для поворота выходного вала относительно НПЭ до крайних положений момент силы был меньше по значению, чем ПБМС, обеспечиваемый прижатием тормозной колодки к ППЭ в начальном положении рычага. При отсутствии ВМСВ рычаг находится в начальном положении, расстояние от точки контакта шарика и колодки до центральной оси минимально, а значит, максимальна сила, с которой подпирающая шарик пружина прижимает колодку к ППЭ, что соответствует МБМС. Таким образом, реализуются ограничительные признаки, а именно - устройство блокировки ЗПД с одним валом, включающее: выходной вал, выполненный с возможностью вращения вокруг своей оси симметрии, совпадающей с центральной осью; НПЭ, выполненный с возможностью вращения вокруг центральной оси устройства блокировки, постоянно связанный с выходным валом с возможностью передачи вращательного движения на выходной вал, но без возможности вращения относительно выходного вала; ППЭ, выполненный с возможностью вращения вокруг центральной оси устройства блокировки; и характеризующееся возможностью автоматической блокировки, препятствующей вращению НПЭ и ППЭ относительно друг друга. Так как выходной вал связан с возможностью передачи момента силы только с НПЭ то обратный момент силы всегда равен ВМСВ, чем реализуется отличительный признак - НПЭ связан с выходным валом с обеспечением для, по крайней мере, одного управляемого направления действия ВМСВ на выходном валу, ВФЗ обратного момента силы, передаваемого выходным валом на НПЭ, от значения и направления ВМСВ, сохраняющей направление обратного момента силы равным направлению действия ВМСВ в случае, если и значение ВМСВ и значение обратного момента силы ненулевые. При возрастании ВМСВ, рычаг отклоняется от начального положения, тем больше, чем больше значение ВМСВ, увеличивая расстояние от точки контакта шарика с тормозной колодкой до центральной оси, тем самым, уменьшая силу, с которой подпирающая шарик пружина давит на шарик и, уменьшая силу прижатия тормозной колодки к ППЭ, а значит, уменьшая ПБМС. При достижении ВМСВ, а значит и обратным моментом силы значения, при котором рычаг отклоняется от начального положения относительно НПЭ до крайних положений, прекращается действие силы прижимающей тормозную колодку к ППЭ, а значит, прекращается любые БМС. Такое значение ВМСВ является, таким образом, и порогом снижения блокировки и порогом снятия блокировки.
Таким образом, реализуются отличительный признак - совокупность элементов, составляющих устройство, выполнена с зависимостью ПБМС, препятствующих относительному вращению ППЭ и НПЭ, от значения и направления обратного момента силы; обеспечивающей наличие, по крайней мере, одной пары значений для каждого управляемого направления действия ВМСВ, состоящей: из порога снижения блокировки, меньшего, чем МБМС, препятствующих относительному вращению НПЭ и ППЭ, достижимое в устройстве блокировки; из ПЗОМС, сопоставленного, посредством ВФЗ, порогу снижения блокировки; такой, что для обратного момента силы, действующего в управляемом направлении со значением большим или равным ПЗОМС, ПБМС ограничен сверху величиной меньшей, чем порог снижения блокировки. А так же реализуется частный признак - совокупность элементов, составляющих устройство, выполнена обеспечивающей прекращение действия БМС, препятствующих относительному вращению НПЭ и ППЭ, при условии действия ВМСВ в управляемом направлении и превышения значением ВМСВ на выходном валу, порога снятия блокировки, определенного для соответствующего направления действия ВМСВ и меньшего, чем МБМС.
Пример 10: (фиг.8) реализация устройства блокировки (для объектов: устройство блокировки ЗПД с двумя валами; устройство блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки, отличающаяся от реализации из примера 1 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки), наличием ВВВ 23, соединенного с выходным валом с возможностью вращения относительно друг друга вокруг центральной оси, но без возможности осевого смещения выходных валов между собой. ППЭ насажен не на выходной вал, а на ВВВ. ВВВ соединен с ППЭ шлицевым соединением 24, идентичным ШС10, и торцевым зубчатым соединением 25 (ТЗС25), идентичным ТЗС11. Тарельчатая пружина 26 (ТП26), идентичная по показателям ТП13, прижимает ППЭ к НПЭ. ППЭ выполнен без возможности приложения непосредственно к нему внешней осевой силы (например, выполнен в виде прямозубной цилиндрической шестерни или в виде водила со связанным с ним прямозубными цилиндрическими сателлитами). ТП26 и ход НПЭ в осевом направлении выполнены таким образом, что при максимальном удалении НПЭ в сторону противоположную от ППЭ, ТП26 была способна прижимать ППЭ к НПЭ, без существенного убывания силы относительно начального положения. ТП13 и ход ППЭ в осевом направлении выполнены таким образом, что при максимальном удалении ППЭ в сторону противоположную от НПЭ, ТП13 была способна прижимать НПЭ к ППЭ, без существенного убывания силы относительно начального положения. ТП16 жестко связана с ППЭ и в соответствии с примечанием (2) к подклассу «Р16 передачи», гласящем, что в данном подклассе ряд жесткосоединенных элементов рассматривается как один элемент, ППЭ и ТП26, могут рассматриваться, как один элемент. Для задания порога снятия блокировки, меньшего, чем МБМС, угол наклона боковых поверхностей зубцов в ТЗС11 и ТЗС25 с обеих сторон зубцов выполняется пренебрежимо меньшим, чем арктангенс порога снятия блокировки деленного на среднее расстояние зубцов ТЗС11 от центральной оси, и деленного на силу действия ТП13. При отсутствии ВМСВ на выходных валах ТШЗ и ТП 26 прижимают в осевом направлении НПЭ и ППЭ друг к другу, что обеспечивает максимальное прижатие конических фрикционных поверхностей этих элементов, а значит, ненулевой ПБМС равный МБМС. Таким образом, в устройстве реализуются существенные ограничительные признаки, а именно - устройство блокировки ЗПД с двумя валами, включающее: выходной вал, выполненный с возможностью вращения вокруг своей оси симметрии, совпадающей с центральной осью; НПЭ, выполненный с возможностью вращения вокруг центральной оси устройства блокировки, постоянно связанный с выходным валом с возможностью передачи вращательного движения на выходной вал, но без возможности вращения относительно выходного вала; ППЭ, выполненный с возможностью вращения вокруг центральной оси устройства блокировки; и характеризующееся возможностью автоматической блокировки, препятствующей вращению НПЭ и ППЭ относительно друг друга. Так же реализуется существенный отличительный признак - устройство блокировки ЗПД с двумя валами, дополнено ВВВ, выполненным с возможностью вращения вокруг своей оси симметрии, совпадающей с центральной осью. Так как весь внутренний момент силы на выходной вал передается только от НПЭ, то обратный момент силы всегда равен ВМСВ на выходном валу. Так как весь внутренний момент силы на ВВВ передается только от ППЭ, то обратный момент силы Б всегда равен ВМСВ на ВВВ. Что обеспечивает реализацию существенных отличительных признаков - НПЭ связан с выходным валом с обеспечением ВФЗ для, по крайней мере, одного управляемого направления действия ВМСВ; ППЭ постоянно связан с ВВВ с возможностью передачи вращательного движения на ВВВ, но без возможности вращения относительно ВВВ и с обеспечением, при действии ВМСВ на ВВВ в управляемом направлении, ВФЗБ обратного момента силы Б, передаваемого ВВВ на ППЭ, от значения и направления ВМСВ на ВВВ, сохраняющей направление обратного момента силы Б равным направлению действия ВМСВ в случае если и значение ВМСВ и значение обратного момента силы ненулевые. Если на оба выходных вала приложен ВМСВ равный или больший порога снятия блокировки, то силы воздействия ТП13 и ТП26 на НПЭ и ППЭ уравновешиваются силами воздействия выходных валов на эти элементы, что приводит к снятию осевого сжатия с конических фрикционных поверхностей и прекращению действия БМС. Таким образом, порог снятия блокировки исполняет роль порога снижения блокировки и реализуется существенный отличительный признак - совокупность элементов, составляющих устройство, выполнена с зависимостью ПБМС, от значений и направлений обратного момента силы и значений и направлений обратного момента силы Б, обеспечивающей, для каждого управляемого направления, при условии действия ВМСВ на обоих выходных валах в одном управляемом направлении, наличия, по крайней мере, одной тройки значений, составленной из: порога снижения блокировки, меньшего, чем МБМС, достижимое в устройстве блокировки; ПЗОМС сопоставленного, посредством ВФЗ, порогу снижения блокировки; ПЗОМСБ, сопоставленного, посредством ВФЗБ, порогу снижения блокировки; такой, что при одновременном наличии: обратного момента силы, действующего в управляемом направлении со значением большим или равным ПЗОМС; и обратного момента силы Б, действующего в управляемом направлении со значением большим или равным ПЗОМСБ; такой, что при одновременном наличии обратного момента силы, действующего в управляемом направлении со значением большим или равным ПЗОМС и обратного момента силы Б, действующего в управляемом направлении со значением большим или равным ПЗОМСБ ПБМС ограничен сверху величиной меньшей, чем порог снижения блокировки. Так же реализуется частный признак - совокупность элементов, составляющих устройство, выполнена обеспечивающей прекращение действия БМС, препятствующих относительному вращению НПЭ и ППЭ, при условии действия ВМСВ на каждом выходном валу в одном управляемом направлении и превышения значением ВМСВ на каждом выходном валу, порога снятия блокировки, определенного для текущего направления действия ВМСВ и меньшего, чем МБМС.
Пример 11: (фиг.8) реализация устройства блокировки (для объектов: устройство блокировки ЗПД с двумя валами; устройство блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, с внешними осевыми силами на НПЭ и ППЭ, отличающаяся от реализации из примера 10 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки) тем, что НПЭ и ППЭ выполнены с возможностью передачи непосредственно на них внешних осевых сил, сопровождающих передачу непосредственно на НПЭ и ППЭ внешних моментов силы. ТП13 выполняется так, что бы осевая сумма на НПЭ, для расчетных режимов работы ЗПД, была направлена в сторону действия на НПЭ ТП13. ТП26 выполняется так, что бы сумма сил ТП26 и внешних осевых сил, действующих непосредственно на ППЭ, для расчетных режимов работы ЗПД, была направлена в сторону действия на ППЭ ТП26. Подобрать требуемые ТП13 и ТП26 возможно, так как внутренние (для ЗПД) осевые силы, действующие на НПЭ и ППЭ пропорциональны внутренним (для ЗПД) моментам силы, а моменты силы конечны, так как конечен момент силы получаемый ЗПД от двигателя(ей).
Боковые грани зубцов ТЗС11 выполняются, для каждой стороны, с углом наклона к плоскости перпендикулярной центральной оси устройства, пренебрежимо меньшим, чем арктангенс порога снятия блокировки деленного на среднее расстояние зубцов ТЗС 11 от центральной оси, и деленного на максимальное (для значений ВМСВ на выходном валу равных или больших порогу снятия блокировки) значение осевой суммы на НПЭ. Боковые грани зубцов ТЗС25 выполняются, для каждой стороны, с углом наклона к плоскости перпендикулярной центральной оси устройства, пренебрежимо меньшим, чем арктангенс порога снятия блокировки деленного на среднее расстояние зубцов ТЗС25 от центральной оси, и деленного на максимальное значение осевой суммы на ППЭ. Действительно, при подаче на каждый выходной вал значения ВМСВ (одного направления) равного порогу снятия блокировки, силы действия выходных валов на НПЭ и на ППЭ через боковые грани зубцов ТЗС 11 и ТЗС25, отодвигающих НПЭ и ППЭ в стороны друг от друга, как минимум, сравниваются с осевыми силами, прижимающими НПЭ к ППЭ. Что приводит к прекращению сжатия конусных фрикционных поверхностей НПЭ и ППЭ и к сопутствующему прекращению действия БМС, препятствующих вращению НПЭ и ППЭ относительно друг друга. Таким образом, порог снятия блокировки исполняет роль порога снижения блокировки, и в устройстве обеспечивается требуемый технический результат. Так как, конструкция и принцип действия реализации устройства с двумя валами и с внешними осевыми силами на НПЭ и ППЭ минимально отличается от конструкции и принципа действия реализации устройства с двумя валами то, при отсутствии ВМСВ на выходных валах обеспечивают ненулевое ПБМС, а при наличии на выходных валах ВМСВ со значением равным или большим, чем порог снятия блокировки обеспечивает прекращение действия БМС, означает, что реализация устройства с двумя валами и с внешними осевыми силами на НПЭ и ППЭ реализует ограничительные и отличительные признаки, соответствующие объекту устройство блокировки ЗПД с двумя валами и реализует частный признак, соответствующий объекту устройство блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки. Причем, частный признак реализуется, в том числе, при возможном наличии внешних осевых сил, характерных для ЗПД, действующих непосредственно на НПЭ и ППЭ.
Пример 12: реализация устройства блокировки (для объекта: устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с разными порогами по направлениям), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с разными порогами по направлениям, отличающаяся от реализации в примере 10 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки) тем, что угол наклона боковых граней зубцов ТЗС11 и ТЗС25 нагруженных при наличии ВМСВ на обоих выходных валах, действующих в одном (первом) направлении, выполнен меньшим, чем наклон граней нагруженных при наличии ВМСВ, действующих в другом (втором) направлении, что обеспечивает для первого направления минимальный порог снижения блокировки меньший, чем минимальный порог снижения блокировки для второго направления действия ВМСВ. Доказательство этого идентично доказательству, приведенному в примере 3 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с разными порогами по направлениям). Таким образом, в данном примере реализуется частный признак - совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с различающимися минимальными значениями порога снижения блокировки для разных направлений действия ВМСВ.
Пример 13: реализация устройства блокировки (для объекта: устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с разными порогами по валам), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с разными порогами по валам, отличающаяся, от реализации из примера 10 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки) тем, что наклон боковых граней зубцов ТЗС11 к плоскости перпендикулярной центральной оси выполнен с меньшим углом, чем угол наклона боковых граней зубцов ТЗС25. Минимальному порогу снижения блокировки соответствует ПБМС, пренебрежимо меньшее, чем значение порога снижение блокировки, что в свою очередь соответствует некоторой силе сжатия конусных фрикционных поверхностей НПЭ и ППЭ. Эта сила сжатия, определяется максимальной из сил: силы воздействия ТП13 на НПЭ, за вычетом силы действия выходного вала на НПЭ, создаваемой на наклонных гранях ТЗС11; силы воздействия ТП26 на ППЭ, за вычетом силы действия ВВВ на ППЭ, создаваемой на наклонных гранях ТЗС25. Так как пружины одинаковы, то ПБМС определяется минимумом из осевых сил, создаваемых выходными валами в соединениях ТЗС11 и ТЗС25. При подаче на оба выходных вала ВМСВ равного минимальному значению порога снижения блокировки, минимальная осевая сила создается в ТЗС25, так как в нем больше угол наклона боковых граней зубцов. Таким образом, значение ВМСВ на выходном валу может быть уменьшено до значений меньших, чем минимальное значение порога снижения блокировки, пока не сравняются осевые силы: воздействия ТП13 и выходного вала на НПЭ; и воздействия ТП26 и ВВВ на ППЭ. При указанном уменьшении ВМСВ на выходном валу ПБМС меняться не будет, а значит, будет меньше порога снижения блокировки. Таким образом, реализуется частный признак - совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с возможностью для, по крайней мере, одного направления действия ненулевых ВМСВ на обоих выходных валах, ограничения значений ПБМС сверху величиной меньшей, чем минимальный порог снижения блокировки для этого направления, для ненулевого диапазона значений ВМСВ на выходном валу, меньших, чем минимальный порог снижения блокировки.
Пример 14: (фиг.9) реализация устройства блокировки (для объекта: устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой, отличающаяся от реализации из примера 10 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки барабанного типа) тем, что вместо фрикционных конусных поверхностей на НПЭ и ППЭ нарезаны ТЗП 18 и 19, с высотой большей, чем возможное осевое смещение одного из элементов - НПЭ или ППЭ в сторону от другого элемента, при условии нахождения другого элемента в начальном положении, но меньшей, чем возможное суммарное осевое смещение НПЭ и ППЭ в стороны друг от друга. Ширина зубцов ТЗП выполнена меньшей, чем ширина впадин, что облегчает их зацепление при смещении НПЭ в сторону ППЭ. В случае если значение ВМСВ хотя бы на одном выходном валу меньше порога снятия блокировки (в данной реализации совпадает с минимальным порогом снижения блокировки), то НПЭ и ППЭ находятся в жестком зацеплении, которое обеспечивает их вращение с одинаковой угловой скоростью, и, соответственно, обеспечивает ненулевой ПБМС равный МБМС. При превышении значением ВМСВ на выходных валах порога снятия блокировки, сила воздействия выходных валов на НПЭ и на ППЭ через наклонные грани ТЗС11 и ТЗС25 превышает силу пружин ТП13 и ТП26, что приводит к осевому движению НПЭ и ППЭ в стороны друг от друга и к расцеплению ТПЗ, с соответствующим прекращением действия всех БМС в устройстве. Таким образом, реализуется частный признак - совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с возможностью зацепления, по крайне мере, двух элементов устройства между собой обеспечивающего ненулевое ПБМС.
Пример 15: (фиг.10) реализация устройства блокировки (для объекта: устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с фрикционной муфтой устройство с фрикционной муфтой), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с фрикционной муфтой, отличающаяся от реализации из примера 10 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки) и 11 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, с внешними осевыми силами на НПЭ и ППЭ) тем, что вместо фрикционных конусных поверхностей НПЭ и ППЭ соединены между собой фрикционной муфтой, нечетные диски которой связаны шлицевым соединением с НПЭ, а четные диски связаны шлицевым соединением с ППЭ. Силу прижатия дисков фрикционной муфты между собой создают ТП13 и ТП26. Принцип действия данного устройства полностью идентичен принципу действия реализации из примеров 10 и 11, за исключением того, что ПБМС обеспечивается не сжатием конусных фрикционных поверхностей, а сжатием дисков фрикционной муфты. Таким образом, в данном примере реализуется частный признак - устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами дополнено, по крайней мере, одной фрикционной муфтой, а совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с возможностью создания между дисками фрикционной муфты БМС.
Пример 16: (фиг.11) реализация устройства блокировки (для объектов: устройство блокировки ЗПД с двумя валами; устройство блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, с корпусом, отличающаяся от реализации из примера 10 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки) и 11 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, с внешними осевыми силами на НПЭ и ППЭ) тем, что отсутствует непосредственная связь между выходными валами, добавлен корпус 27 21, корпуса ЗПД, который связан с каждым выходным валом с возможностью вращения относительно них, но без возможности осевого смещения выходных валов относительно корпуса и с фиксацией осей вращения выходных валов по центральной оси устройства. Так как устройство из данного примера по функциональности не отличается от функциональности устройств из примеров 10 и 11, то в нем реализуются все ограничительные, отличительные и частные признаки соответствующие объектам: устройство блокировки ЗПД с двумя валами; устройство блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки.
Пример 17: (фиг.12) реализация устройства блокировки (для объектов: устройство блокировки ЗПД с двумя валами; устройство блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, с передачей БМС через корпус, отличающаяся от реализации из примера 1 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки) тем, что к исходному устройству из примера 1 добавлено второе такое же устройство, предварительно зеркально отраженное относительно вертикальной линии. ППЭ обоих исходных устройств выполнены как один элемент итогового устройства в виде корпуса ЗПД, обеспечивающий, в том числе, соосность обоих выходных валов и фиксацию их осевого положения. Для итогового устройства роль НПЭ выполняет НПЭ первого исходного устройства, роль ППЭ выполняет НПЭ второго исходного устройства. При отсутствии ВМСВ на обоих выходных валах в итоговом устройстве обеспечивается ненулевое ПБМС, передаваемое через корпус. При наличии ВМСВ на обоих выходных валах со значениями равными или большими порога снятия блокировки, определенного для устройства из примера 1, БМС в итоговом устройстве прекращается. Таким образом, в итоговом устройстве из данного примера реализуются все ограничительные, отличительные и частные признаки, соответствующие объектам: устройство блокировки ЗПД с двумя валами; устройство блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки.
Пример 18 (фиг.13) реализация устройства блокировки (для объекта: устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с точными порогами действия БМС), далее - реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с точными порогами действия БМС, отличающаяся от реализации из примера 14 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой) включением дополнительных приводных элементов - ДПНЭ и ДППЭ 28. ДПНЭ связан непосредственно с выходным валом с возможностью вращения относительно друг друга, но без возможности осевого смещения относительно выходного вала. ДППЭ связан непосредственно с ВВВ с возможностью вращения относительно друг друга, но без возможности осевого смещения относительно ВВВ. ДПНЭ связан непосредственно с НПЭ, шлицевым соединением, что позволяет передавать от ДПНЭ на НПЭ вращательное движение без передачи на НПЭ осевых сил, если такие действуют на ДПНЭ. ДППЭ связан непосредственно с ППЭ, шлицевым соединением, что позволяет передавать от ДППЭ на ППЭ вращательное движение без передачи на ППЭ осевых сил, если такие действуют на ДПНЭ. ДНПЭ и ДППЭ выполнены с возможностью передачи непосредственно на них внешних моментов сил, в том числе, с сопутствующими осевыми силами. НПЭ и ППЭ выполнены без возможности передачи непосредственно на них внешних сил. Если, хотя бы на одном выходном валу, значение ВМСВ меньше, чем порог снятия блокировки, то, по крайней мере, одна из пружин ТП13 или ТП26 сжимает НПЭ и ППЭ, приводя к зацеплению ТПЗ, тем самым обеспечивая ненулевой ПБМС, а в случае превышения значением ВМСВ на каждом выходном валу порога снятия блокировки - НПЭ и ППЭ расходятся, тем самым расцепляя зубцы ТПЗ, обеспечивая прекращение БМС в устройстве. Описанные свойства действенны, в том числе, когда передачу внешнего момента силы на ДНПЭ и ДППЭ сопровождает передача на эти элементы осевых сил. Таким образом, реализуется частный признак - совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена обеспечивающей ненулевой ПБМС, если, по крайней мере, на одном выходном валу, входящим в состав устройства, значение ВМСВ меньше, чем порог снятия блокировки для данного направления действия ВМСВ.
Пример 19: реализация устройства блокировки (для объекта устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с амортизацией), далее - устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с амортизатором, отличающаяся от реализации из примера 14 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой) тем, что ТПЗ нарезаны не на ППЭ, а на дополнительном диске, который связан с ППЭ с помощью предохранительной фрикционной муфты ГОСТ 15622-96, выполненной со значительным внутренним трением, не позволяющим поворачиваться дополнительному диску относительно ППЭ при нагрузках, характерных для блокированного состояния итогового устройства, но допускающим поворот предохранительной фрикционной муфты при ударных нагрузках. Действительно, при возникновении жесткого зацепления между зубцами ТПЗ и наличием перед моментом зацепления относительного вращения НПЭ и ППЭ, между зубцами возникают ударные нагрузки, которые при превышении уровня натяга предохранительной фрикционной муфты проворачивают относительно друг друга ее диски, тем самым, погашая энергию удара и амортизируя ударные нагрузки. Таким образом, в данном примере реализуется частный признак - устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами дополнено амортизирующими элементами, а совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена обеспечивающей амортизацию ударных нагрузок, возникающих при зацеплении, по крайне мере, двух элементов устройства, обеспечивающем ненулевое ПБМС.
Пример 20: реализация устройства блокировки (для объекта устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с синхронизацией), далее - устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с синхронизацией, отличающаяся от реализации из примера 14 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой) тем, что вместо ТПЗ, устройство включает в себя синхронизатор, установленный на НПЭ, а ППЭ выполнена в виде ответной части синхронизатора (нарезаны шлицы и конусная фрикционная поверхность). Синхронизатор выполнен в известном виде (Пузанков А.Г. П882 Автомобили: Устройство автотранспортных средств: Учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / Алексей Григорьевич Пузанков. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 560 с.18 ISBN 5-7695-0544-3 стр.295, 296), широко распространенном в коробках передач транспортных средств. Действительно, при сближении НПЭ и ППЭ, перед жестким зацеплением между НПЭ и ППЭ, за счет сил трения в синхронизаторе выравниваются скорости вращения НПЭ и ППЭ. Таким образом, в данном примере реализуется частный признак - устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, дополнено синхронизирующими элементами, а совокупность элементов, включенных в устройство, выполнена с предварительным устранением относительного вращения НПЭ и ППЭ, если это вращение существовало, перед зацеплением, по крайне мере, двух элементов устройства, обеспечивающим ненулевое ПБМС. В примерах реализаций показаны способы внедрения исходных устройств блокировки, представленных в предыдущих примерах реализаций, в ЗПД с типичными при использовании в технике кинематическими схемами, представленными на фиг.(с 14 по 19). Так как в этих примерах исходные устройства блокировки конструктивно не изменяются, а только внедряются в ЗПД, то реализации из этих примеров удовлетворяют всем тем существенным ограничительным, отличительным и частным признакам, которым удовлетворяют исходные устройства. Каждое ЗПД в следующих примерах включает в себя выходные валы ЗПД 29, водило 30, центральные шестерни 31, сателлиты 32, ведомую шестерную 33.
Пример 21: (Фиг. с 14 по 17) реализации устройств блокировки в составе ЗПД (для объектов: устройство блокировки ЗПД с одним валом; устройство блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки; устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с разными порогами по направлениям; устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой; устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с фрикционной муфтой), далее - реализации ЗПД с устройством блокировки на один вал, с цилиндрическими шестернями и ППЭ слева от НПЭ, образованные дополнением каждого исходного устройства блокировки из примеров: 1 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки); 3 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с разными порогами по направлениям); 4 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой); 5 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с фрикционной муфтой); до полнофункционального ЗПД четырьмя вариантами, соответствующими кинематическим схемам ЗПД, без учета блокировки, представленными на фиг.14-17 (кинематические схемы с цилиндрическими шестернями) и четырьмя вариантами, соответствующими кинематическим схемам, образованным зеркальным отражением кинематических схем с цилиндрическими шестернями относительно вертикальной линии, причем выходной вал исходного устройства блокировки выполняется исполняющим роль левого выходного вала ЗПД, с торцом выходного вала, расположенным справа от исходного устройства блокировки, НПЭ устройства блокировки выполняется исполняющим роль левого ВПЭ (которое, в разных кинематических схемах выполнено в виде водила или в виде центральной шестерни), а ППЭ устройства блокировки выполняется исполняющим роль корпуса (который, в разных кинематических схемах выполнен в виде водила или в виде центральной шестерни). В рамках дополнения до ЗПД, в исходное устройство блокировки включаются: второй выходной вал; ведомая шестерня; как минимум, один сателлит; один элемент из обязательного для ЗПД списка, состоящего из двух центральных шестерен и водила, роль которого не выполняют НПЭ и ППЭ. Пунктиром 34 показана связь между сателлитами.
Пример 22: (фиг. с 14 по 17) реализации устройств блокировки в составе ЗПД (для объектов: устройство блокировки ЗПД с одним валом; устройство блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки; устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с разными порогами по направлениям; устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой; устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с фрикционной муфтой); далее - реализации ЗПД с устройством блокировки на один вал с цилиндрическими шестернями и ППЭ справа от НПЭ, отличающиеся тем, что список исходных устройств блокировки состоит из исходных устройств блокировки из примера 21 (реализации ЗПД с устройством блокировки на один вал, с цилиндрическими шестернями и ППЭ слева от НПЭ) предварительно зеркально отраженных относительно вертикальной линии. Причем, торец выходного вала исходного устройства блокировки после отражения расположен справа от исходного устройства блокировки, а ППЭ исходного устройства блокировки выполняется исполняющим роль правого ВПЭ (который, в разных кинематических схемах с цилиндрическими шестернями выполнен в виде водила или в виде центральной шестерни).
Пример 23: (фиг. с 14 по 19) реализации устройств блокировки в составе ЗПД (для объектов: устройство блокировки ЗПД с одним валом; устройство блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки; устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой; устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с фрикционной муфтой); далее - реализации ЗПД с устройством блокировки на один вал, с осевыми силами на НПЭ помимо сил от выходного вала и пружины, с ППЭ слева от НПЭ, отличающиеся от реализаций из примера 21 (реализации ЗПД с устройством блокировки на один вал, с цилиндрическими шестернями и ППЭ слева от НПЭ) тем, что список исходных устройств блокировки, которые дополняются до ЗПД, состоит из устройств блокировки из примеров: 2 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки и с внешними осевыми силами на НПЭ); 4 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой); 5 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с фрикционной муфтой). А список кинематических схем ЗПД, до которых дополняются исходные устройства блокировки, состоит из кинематических схем, представленных на фиг. с 14 по 19 (кинематический комплект) и кинематических схем из кинематического комплекта, предварительно зеркально отраженных относительно вертикальной линии.
Пример 24: (фиг. с 14 по 19) реализации устройств блокировки (для объектов: устройство блокировки ЗПД с одним валом; устройство блокировки ЗПД с одним валом, со снятием блокировки; устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с жесткой блокировкой; устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с фрикционной муфтой), далее - реализации ЗПД с устройством блокировки на один вал, с осевыми силами на НПЭ помимо сил от выходного вала и пружины, с ППЭ справа от НПЭ, отличающиеся тем, что список исходных устройств блокировки состоит из исходных устройств блокировки из примера 23 (реализации ЗПД с устройством блокировки на один вал, с осевыми силами на НПЭ помимо сил от выходного вала и пружины, с ППЭ слева от НПЭ) предварительно зеркально отраженные относительно вертикальной линии, с торцом выходного вала, расположенным справа от полученных, после отражения, исходных устройств блокировки, а ППЭ устройств блокировки выполняется исполняющим роль правого ВПЭ ЗПД (который, в разных схемах кинематического комплекта выполнен в виде водила или в виде центральной шестерни).
Пример 25: (фиг. с 14 по 19) реализации устройств блокировки в составе ЗПД (для объекта устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с точными порогами действия БМС), далее - реализации ЗПД с устройством блокировки на один вал, с точными порогами действия БМС, с ППЭ слева от НПЭ, отличающиеся от реализаций из примера 23 (реализации ЗПД с устройством блокировки на один вал, с осевыми силами на НПЭ помимо сил от выходного вала и пружины, с ППЭ слева от НПЭ) тем, что исходным устройством блокировки, которое дополняется до ЗПД, является устройство блокировки из примера 6 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с точными порогами действия БМС). Причем, торец выходного вала исходного устройства блокировки расположен, справа от исходного устройства блокировки. А роль левого ВПЭ исполняет ДНПЭ. И в рамках дополнения до ЗПД, в исходное устройство блокировки включаются: второй выходной вал; ведомая шестерня; как минимум, один сателлит; один элемент из обязательного для ЗПД списка, состоящего из двух центральных шестерен и водила, роль которого не выполняют ДНПЭ и ППЭ.
Пример 26: (фиг. с 14 по 19) реализации устройств блокировки в составе ЗПД (устройство блокировки ЗПД с одним выходным валом, с точными порогами действия БМС), далее - реализации ЗПД с устройством блокировки на один вал, с точными порогами действия БМС, с ППЭ справа от НПЭ, отличающиеся от реализаций из примера 24 (реализации ЗПД с устройством блокировки на один вал, с осевыми силами на НПЭ помимо сил от выходного вала и пружины, с ППЭ слева от НПЭ) тем, что исходным устройством блокировки, которое дополняется до ЗПД, является устройство блокировки из примера 6 (реализация устройства блокировки ЗПД с одним выходным валом, с точными порогами действия БМС), предварительно зеркально отраженное относительно вертикальной линии, с торцом выходного вала, расположенным справа от исходного устройства блокировки, а ППЭ исходного устройства блокировки выполняется исполняющим роль правого ВПЭ ЗПД (который, в разных схемах кинематического комплекта выполнен в виде водила или в виде центральной шестерни).
Пример 27: (фиг. с 14 по 19) реализации устройств блокировки в составе ЗПД (для объектов: устройство блокировки ЗПД с двумя валами; устройство блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки; устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с разными порогами по направлениям; устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с разными порогами по валам; устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой; устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с фрикционной муфтой); далее - реализации ЗПД с устройствами блокировки на два вала, образованные дополнением каждого исходного устройства блокировки из примеров: 10 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием); 12 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с разными порогами по направлениям); 13 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с разными порогами по валам); 14 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой); 15 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с фрикционной муфтой); 17 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, с передачей БМС через корпус); до полнофункционального ЗПД четырьмя вариантами, соответствующими кинематическим схемам с цилиндрическими шестернями (фиг. с 14 по 17), без учета блокировки, и четырьмя вариантами, соответствующими кинематическим схемам с цилиндрическими шестернями, предварительно зеркально отраженными относительно вертикальной линии. Выходные валы устройств блокировки выполняются исполняющими роль выходных валов ЗПД, ППЭ исходных устройств блокировки выполняются исполняющими роль одного из двух ВПЭ (которые в разных целевых кинематических схемах выполняют роль или центральной шестерни или водила), а НПЭ устройств блокировки выполняются исполняющими роль второго из двух ВПЭ (которые в разных целевых кинематических схемах выполняют роль или центральной шестерни или водила). В рамках дополнения до ЗПД, в исходное устройство блокировки включаются: ведомая шестерня; как минимум, один сателлит; один элемент из обязательного для ЗПД списка, состоящего из двух центральных шестерен и водила, роль которого не выполняют НПЭ и ППЭ.
Пример 28: (фиг. с 14 по 19) реализации устройств блокировки в составе ЗПД (для объектов: устройство блокировки ЗПД с двумя валами; устройство блокировки ЗПД с двумя валами, со снятием блокировки; устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой; устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с фрикционной муфтой); далее - реализации ЗПД с устройством блокировки на два вала, с осевыми силами на НПЭ и ППЭ помимо сил от выходных валов и пружин, образованные дополнением каждого исходного устройства блокировки из примеров: 11 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя валами, с внешними осевыми силами на НПЭ и ППЭ); 14 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой); 15 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с фрикционной муфтой); до полнофункционального ЗПД шестью вариантами, соответствующими всем кинематическим схемам ЗПД, без учета блокировки, из кинематического комплекта (фиг. с 14 по 19) и шестью вариантами, соответствующими кинематическим схемам, образованным зеркальным отражением каждой схемы из кинематического комплекта относительно вертикальной линии. Выходные валы исходных устройств блокировки выполняются исполняющими роль выходных валов ЗПД, ППЭ исходных устройств блокировки выполняются исполняющими роль одного из двух ВПЭ (которые в разных целевых кинематических схемах выполняют роль или центральной шестерни или водила), а НПЭ устройств блокировки выполняются исполняющими роль второго из двух ВПЭ (которые в разных целевых кинематических схемах выполняют роль или центральной шестерни или водила). В рамках дополнения до ЗПД, в исходное устройство блокировки включаются: ведомая шестерня; как минимум, один сателлит; один элемент из обязательного для ЗПД списка, состоящего из двух центральных шестерен и водила, роль которого не выполняют НПЭ и ППЭ.
Пример 29: (фиг. с 14 по 19) реализации устройств блокировки в составе ЗПД (для объекта устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с точными порогами действия БМС), далее - реализации ЗПД с устройством блокировки на два вала с точными порогами действия БМС, образованные дополнением исходного устройства блокировки из примера 18 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с точными порогами действия БМС), до полнофункционального ЗПД шестью вариантами, соответствующими кинематическим схемам ЗПД, из кинематического комплекта, и шестью вариантами, соответствующими схемам кинематического комплекта, предварительно зеркально отраженным относительно вертикальной линии. Выходные валы исходных устройств блокировки выполняются исполняющими роль выходных валов ЗПД, ДППЭ исходных устройств блокировки выполняются исполняющими роль одного из двух ВПЭ ЗПД (которые в разных целевых кинематических схемах выполняют роль или центральной шестерни, или водила), а ДНПЭ исходных устройств блокировки выполняются исполняющими роль второго из двух ВПЭ ЗПД (которые в разных целевых кинематических схемах выполняют роль или центральной шестерни или водила). В рамках дополнения до ЗПД, в исходное устройство блокировки включаются: ведомая шестерня; как минимум, один сателлит; один элемент из обязательного для ЗПД списка, состоящего из двух центральных шестерен и водила, роль которого не выполняют ДНПЭ и ДППЭ.
Пример 30: (фиг.20) реализация устройства блокировки в составе ЗПД (для объекта устройство блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с жесткой блокировкой), образованная включением в исходное устройство блокировки из примера 18 (реализация устройства блокировки ЗПД с двумя выходными валами, с точными порогами действия БМС), в котором ДНПЭ и ДППЭ выполнены в виде конических шестерен, выполняющих роли ВПЭ ЗПД. Так же исходное устройство дополнено: сателлитами; водилом, исполняющим роль корпуса; ведомой шестерней, жестко соединенной с водилом.