ПРИВОД ВЕДУЩИХ КОЛЕС ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
DRIVE OF RUNNING WHEELS OF VEHICLE

Настоящее изобретение относится к области машиностроения, в частности к трансмиссиям транспортных средств, имеющих зависимую подвеску ведущих колес.
Из существующего уровня техники известен привод ведущих колес транспортного средства, состоящий из одного ведущего моста зависимой подвески колес, содержащий установленные соосно между собой главную передачу и два приводных вала (две полуоси), передающие вращение от главной передачи к колесам, при этом узел главной передачи расположен на равном расстоянии от колес и полуоси имеют равную длину. Например, ведущий мост заднеприводного автомобиля (В.Ф. Яковлев. Учебник по устройству легкового автомобиля, Москва. Третий Рим, 2008, часть 4, стр. 52, рис. 4.22).
Недостатком данного технического решения является то, что габарит картера главной передачи, занимая среднюю часть межколесного пространства, разделяет на две части межколесное пространство, что ограничивает компоновочные возможности по взаимному расположению соседних узлов и величину дорожного просвета.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является привод ведущих колес транспортного средства, состоящий из заднего моста с ведущими колесами и переднего моста с ведущими и управляемыми колесами; оба моста имеют по одной главной передаче и по два приводных вала (по две полуоси), установленные соосно главной передаче, при этом, в заднем мосту полуоси имеют равную длину и главная передача занимает среднее положение между колесами, а в переднем мосту главная передача смещена от среднего положения в сторону одного из колес. Например, передний и задний ведущие мосты автомобилей УАЗ. (А.И. Макаров. Автомобили УАЗ-3151, УАЗ-31512, УАЗ-31514, УАЗ-31519 и их модификации. Руководство по эксплуатации, Ульяновск, «Дом печати», 2000, стр. 11, рис. 9).
Недостатком данного технического решения является то, что смещение картера главной передачи переднего моста от среднего положения незначительно и не оказывает заметного влияния на величину дорожного просвета, т.к. обусловлено компоновочными соображениями по взаимному размещению с силовым агрегатом, кроме того, поперечное смещение главной передачи только на одном из двух или нескольких ведущих мостов не улучшает компоновочные возможности в зоне расположения остальных мостов, а на величину дорожного просвета вообще не влияет.
Технической проблемой, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является оптимизация конфигурации межколесного пространства транспортного средства с зависимыми подвесками ведущих колес для более эффективного, в сравнении с аналогами, использования за счет изменения взаимного расположения узлов привода ведущих колес.
Технический результат заключается в улучшении технико-экономических и компоновочных свойств привода ведущих колес транспортного средства с зависимой подвеской, например увеличение дорожного просвета и(или) полезно используемого межколесного пространства.
Техническая проблема решается с достижением указанного технического результата за счет того, что заявленный привод ведущих колес транспортного средства, имеющий в своем составе один или несколько ведущих мостов с зависимой подвеской колес, содержащих в пространстве между колес главную передачу любого типа с дифференциалом или без него, установленную соосно двум приводным валам или одному приводному валу, передающим вращение от главной передачи к ведущим колесам непосредственно или через дополнительные элементы трансмиссии, например через колесные редукторы или шарниры поворотного узла, отличающийся тем, что у каждого из ведущих мостов главная передача размещена вплотную к одному из колес, при этом картер и детали главной передачи образуют в любом сочетании общие узлы или хотя бы один общий узел с элементами передачи вращения от главной передачи к колесу, тормозному механизму, управлению колесом, например: корпусом подшипников, валом ступицы колеса, корпусом колесного редуктора, суппортом или тормозным щитом колесного тормоза, опорами поворотного узла управляемого колеса. Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором схематически изображено: на рис. 1 - привод ведущих колес и зоны оптимизированного межколесного пространства;
Для наглядной визуализации технического результата, на рис. 1 условно показаны:
- пунктирным контуром - габарит главной передачи установленной по центру;
- заштрихованная зона А - оптимизированное пространство выше балки моста;
- заштрихованная зона Б - приращение величины дорожного просвета;
- L - величина смещения главной передачи от центральной продольной вертикальной плоскости транспортного средства;
- С - максимальное приращение величины дорожного просвета для данной величины L.
Привод ведущих колес транспортного средства (рис. 1) имеет традиционные для мостов зависимых подвесок ведущих колес устройство, набор элементов и принцип работы, а именно главную передачу 1, от которой вращение к ведущим колесам передается двумя приводными валами 2.
Главная передача 1 и приводные валы 2 установлены соосно.
Взаимное расположение элементов привода отличается от аналогов тем, что у всех мостов зависимых подвесок ведущих колес одного транспортного средств, главные передачи смещены от центральной продольной вертикальной плоскости транспортного средства в сторону любого из колес (смещение L, рис. 1).
За счет такого смещения достигается не реализуемый у аналогов технический результат, а именно - освобождается от габарита главной передачи центральная часть межколесного пространства, что позволяет расширить неразделенную часть пространства в зоне над балкой ведущего моста (зона А, рис. 1), за счет чего становится возможным увеличить объем топливного бака и(или) багажного отделения, удобнее или выше разместить запасное колесо и(или) глушитель, упростить (спрямить) трассу выхлопной трубы и др., а ниже балки ведущего моста оптимизировать конфигурацию свободной зоны, в которой отсутствуют жесткие элементы конструкции и повысить проходимость, в т.ч. за счет увеличения величины дорожного просвета (зона Б, рис. 1), определяемого в соответствии с техническим регламентом безопасности транспортных средств как «расстояние между верхней точкой дуги окружности проходящей через центры пятен контактов шин одной оси (в случае сдвоенных шин - шин внутренних колес оси) и касающейся самой нижней точки транспортного средства, жестко зафиксированной между колесами, и опорной плоскостью».
Очевидно, что чем больше смещение главной передачи от середины балки (величина L, рис. 1), тем больше увеличение дорожного просвета (приращение С, рис. 1) в сравнении со средним положением главной передачи. Максимальной эффект достигается в случае если картер главной передачи полностью находится с внешней стороны от упомянутой дуги, как показано на рис. 1.
Картер и детали смещенной главной передачи могут быть объединены в общие узлы с элементами ступичного узла, колесного тормоза, колесного редуктора, узла поворота колеса. На рис. 1 показан пример привода со смещенной вплотную к колесу главной передачей, картер которой объединен в общий узел с тормозным щитом колесного тормоза 3.
Главная передача может быть любого типа: зубчатого зацепления (цилиндрические, конические, гипоидные шестерни), цепная, ременная, клиноременный вариатор и др. При отсутствии дифференциала может быть один общий для двух колес приводной вал. Если ведущие колеса являются управляемыми и (или) имеются колесные редукторы, то в состав привода включены соответствующие элементы: шарниры, передающие вращение под углом при повороте колес, валы и шестерни колесных редукторов и др.
Главные передачи на разных мостах одного транспортного средства могут быть смещены в одну или в разные стороны.
Настоящее изобретение может быть использовано в конструкции транспортных средств с зависимой подвеской ведущих колес как альтернатива другим способам повышения геометрической проходимости, таким как увеличение диаметра колес или применение колесных редукторов и (или) с целью оптимизации межколесного пространства для его полезного использования.