УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ БЛОКИРУЮЩИЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛ
IMPROVED LOCKING DIFFERENTIAL

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к блокирующимся дифференциалам, в частности к такому типу блокирующегося дифференциала, который содержит кольцевые элементы фрикционного сцепления с насечкой, предназначенные для обычного присоединения ведущего вала транспортного средства к паре соосных ведомых валов.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Область техники, к которой относится данное изобретение, хорошо описана в различных других технических патентных документах, таких как патент США №5836220, опубликованный в 1998 году, патент США №5413015 на имя Zentmyer и патент США №5715733 на имя Disset. В каждом из этих документов описана пара элементов сцепления, отжимаемых в стороны под воздействием пружинных узлов, каждый из которых содержит блокирующий палец, расположенный соосно с одной или несколькими винтовыми пружинами.
Проблема, на решение которой направлено данное изобретение, лучше всего может быть объяснена посредством ссылки на чертежи в патенте США №5715733, в котором на фиг.14, 15 и 16 проиллюстрирован способ введения пружины через входной проход 32 для пружины для обеспечения соосного взаимодействия с блокирующим пальцем.
Данная проблема относится к изготовлению элемента сцепления, который показан на фиг.9, 10, 11 и 12 этого патента США №5715733.
Стоимость изготовления подобного изделия зависит от технических трудностей, которые связаны с любой технологией производства.
Было обнаружено, что путем изменения формы канала, в котором удерживается пружина, можно значительно уменьшить время изготовления и производственные затраты.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В настоящем изобретении предложен блокиратор дифференциала, содержащий два элемента сцепления, один из которых имеет канал для удержания пружины, предназначенный для поддержания пружины соосно с пальцем, расположенным в соответственно расположенном втором элементе сцепления, при этом блокиратор отличается тем, что проход для пружины через боковую сторону элемента сцепления к каналу для удержания пружины образован пазом, проходящим полностью через боковую стенку указанного элемента сцепления и отходящим от его внутренней поверхности. Внутренней поверхностью элемента сцепления является поверхность, которой один элемент сцепления обращен к другому элементу сцепления, когда эти элементы собраны с образованием блокиратора, то есть эти внутренние поверхности элементов сцепления являются противоположными и находятся внутри блокиратора.
Предпочтительно пружина, удерживаемая в элементе сцепления, может находиться во взаимодействии с концом соосно расположенного пальца.
Другой конец пружины может удерживаться путем его размещения в глубокой части канала для удержания пружины.
Указанные элементы сцепления могут содержать несколько совмещенных таким образом пальцев и пружин.
Пружина может быть винтовой пружиной и удерживаться соосным пальцем относительно его конца, при этом палец может иметь часть уменьшенного диаметра, которая предназначена для размещения внутри винтовой пружины.
Указанная глубокая часть канала для удержания пружины может быть выполнена более глубокой, чем указанный проход через боковую сторону элемента сцепления, и ее диаметр по меньшей мере равен диаметру нижней части пружины, которая, таким образом, проходит внутрь этой части канала и удерживается в ней при использовании.
Таким образом, в настоящем изобретении предлагается вместо использования входного прохода для пружины, который, как показано, имеет форму окна, проходящего насквозь к каналу для удержания пружины, имеющему размеры, превышающие номинальные, использовать входной проход для пружины, который выполнен удлиненным и открытым с внутренней стороны, то есть со стороны внутренней поверхности элемента сцепления.
Однако, по существу, это означает, что пружина не будет удерживаться на месте, поэтому предлагается средство, обеспечивающее точное расположение пружины на внутреннем конце, а также установку другого конца пружины на удерживающем пальце с тугой посадкой.
Преимущество предложенного изменения заключается в возможности изготовления данного элемента сцепления с обработкой только по трем осям, вместо применяемой до настоящего времени обработкой по четырем осям.
Как можно видеть, если торцевую фрезу направить с прохождением через поверхность элемента сцепления для создания канала для удержания пружины с размерами, превышающими номинальные, то несложно направить ее в диаметральном направлении для прорезания наружной стенки с выполнением в ней паза.
Такое решение исключает необходимость следующего цикла обработки, при котором затем необходимо ориентировать инструмент так, чтобы обеспечить его вращение относительно диаметрального направления и выполнить фрезерование удлиненного входного прохода для пружины.
Таким образом, выполнение самой детали значительно упрощается.
Дополнительно, поскольку возможно выполнение менее сложного процесса механической обработки, то в некоторых случаях могут быть использованы более практичные с экономической точки зрения станки, чем в случае фрезерования по четырем осям.
Другое преимущество данного изобретения заключается в том, что оно позволяет упростить серийное производство, при котором изготовление большого количества деталей может быть выполнено на одном станке без необходимости изменения их положения.
Существенное преимущество описанной конструкции также заключается в том, что при сборке таким способом намного проще вводить пружину, если пространство, обеспечиваемое для размещения дифференциала при введении устройства этого типа, ограничено.
Для лучшего понимания данного изобретения ниже приведено описание со ссылкой на чертежи, на которых
фиг.1 изображает вид в аксонометрии элемента сцепления с присоединяемыми пружинами и соосными пальцами,
фиг.2 изображает продольный разрез узла из двух элементов сцепления с соосно расположенными пальцами, которые частично введены в каналы для удержания пружины, и
фиг.3 изображает другой вид в аксонометрии с частичным вырезом, иллюстрирующий способ размещения пальца на одной оси с каналом для удержания пружины, имеющим размеры, превышающие номинальные, и показывающий, как палец соосно устанавливают в нижнем канале, и его нижний конец вводится в зацепление.
Рассмотрим подробнее данные чертежи, на которых можно видеть один элемент сцепления блокиратора, обозначенный номером 1 позиции и имеющий отверстия 2, предназначенные для размещения пальцев 3 и 4 цилиндрической формы с возможностью скольжения при относительно плотной посадке.
Форма каналов для удержания пружин является сравнительно сложной, поэтому предусматривается возможность их фрезерования одним режущим инструментом, проходящим по запрограммированной определенной траектории.
Эта траектория включает фрезерование удлиненного глубокого канала, одна часть которого выполнена более глубокой, чем другая часть, для создания посадочного места для пружины.
Другая траектория инструмента проходит от центральной части удлиненного канала с размерами, превышающими номинальные, наружу через стенку с созданием паза 10 с параллельными сторонами 11, 12 и шириной, по меньшей мере достаточной для прохождения через паз пружины 7.
Пружина 7 предназначена для фиксации на конце 8 пальца 9, часть которого на этом конце выполнена с диаметром, который меньше диаметра основной части пальца, и которую вводят в канал внутри винтовой пружины.
После этого, естественно, возможна сборка, при которой когда пальцы находятся на месте, каждая пружина может быть вставлена с относительной степенью свободы так, что указанную часть на конце пальца помещают в канал соответствующей винтовой пружины, а нижнюю часть этой пружины заводят в глубокую часть канала для удержания пружины с установкой и удержанием в ней.
Как было отмечено ранее, такое расположение имеет двойное преимущество, одно из которых заключается в более дешевом и более удобном способе изготовления элемента сцепления, имеющего каналы этого типа, а второе - в упрощении последующей установки блокиратора дифференциала в соответствии с этой конструкцией.
Целью данного описания является иллюстрация данного изобретения, а не его ограничение.