УЗЕЛ ПРИВОДНОГО КОЛЕСА
DRIVING WHEEL UNIT

Изобретение относится к узлам шасси самоходных машин и может быть использовано в транспортном и технологическом машиностроении.
Известен узел приводного колеса, состоящий из неподвижной опоры и установленной на ней при помощи подшипников, обеспечивающих возможность неограниченного вращения, ступицы, к которой жестко крепится колесо (Тракторы «Беларусь» МТЗ-80, МТЗ-80Л, МТЗ-82, МТЗ-82Л, МТЗ-82Н, МТЗ-82ЛН, МТЗ-82Р. Техн. описание и инструкция по эксплуатации / В.Г.Левков, И.Ф.Брусиков, Э.А.Бомберов и др. - 4-е изд., перераб. и доп. - Мн.: Ураджай, 1986. - 368 с., с. 91, рис.51).
Недостатком данного узла приводного колеса является невозможность подведения к колесу крутящего момента для его использования в качестве движителя.
Известен также узел приводного колеса, состоящий из полой неподвижной цапфы, устанавливаемой на ней при помощи подшипников, обеспечивающих возможность неограниченного вращения, ступицы, к которой при помощи зубчатой муфты присоединен ведомый вал бортового редуктора, к первичному валу которого (например, при помощи трансмиссии) подводится крутящий момент от двигателя (Автомобили УАЗ-3151, УАЗ-31512 и их модификации. Руководство по эксплуатации РЭ 37.212.002-94. - Ульяновск: Дом печати, 1995. - 240 с., с.86, рис.63).
Недостатком данного узла приводного колеса являются большие нагрузки, передаваемые на двигатель в начале движения колеса, связанные с одновременным преодолением рабочих сопротивлений и инерции колеса при его разгоне.
Указанный недостаток устраняется тем, что узел приводного колеса содержит полую неподвижную цапфу, установленную на ней посредством подшипников с возможностью неограниченного вращения ступицу, к которой при помощи зубчатой муфты присоединен ведомый вал редуктора, ведущий вал которого соединен с двигателем (например, посредством трансмиссии), новым является то, что редуктор дополнительно снабжен маховиком, позволяющим аккумулировать энергию, установленным при помощи подшипников в корпусе редуктора и соединенным посредством электромагнитных муфт с ведущим валом редуктора и двигателем. При этом ведущий вал редуктора также при помощи электромагнитной муфты соединен с валом двигателя.
Технический результат заключается в том, что предложенная конструкция позволяет временно аккумулировать энергию для последующего ее использования при разгоне колеса.
В патентной и научно-технической литературе подобной конструкции узла приводного колеса обнаружено не было.
На чертеже изображена кинематическая схема узла приводного колеса.
Узел приводного колеса содержит полую неподвижную цапфу 1, установленную на ней при помощи подшипников 2 ступицу 3, к которой жестко присоединено колесо 4, и посредством зубчатой муфты 5 также присоединен ведомый вал 6 редуктора 7, к ведущему валу 8 которого при помощи электромагнитных муфт 9 и 10 соответственно присоединены маховик 11, установленный на подшипниках 12 в корпусе 13 редуктора 7, и вал 14 двигателя 15; кроме того, маховик 11 посредством электромагнитной муфты 16 соединен с валом 14 двигателя 15, жестко установленного на корпусе 13 бортового редуктора 7.
Узел приводного колеса работает следующим образом. В начале движения энергия, получаемая от двигателя 15, аккумулируется в маховике 11 путем включения электромагнитной муфты 16, обеспечивающей передачу крутящего момента от двигателя 15 к маховику 11, под действием которого маховик 11 раскручивается и тем самым аккумулирует энергию. После разгона маховика 11 до определенной частоты вращения электромагнитная муфта 16 отключается и производится одновременное плавное включение электромагнитных муфт 9 и 10, обеспечивающих безударную передачу крутящего момента от двигателя 15 и от маховика 11 на ведущий вал 8 редуктора 7. Таким образом, для преодоления рабочих сопротивлений и инерции колеса 4 при его разгоне используется энергия как двигателя 15, так и накопленная в маховике 11. Через некоторое время после начала движения муфта 9 отсоединяет маховик 11, израсходовавший к тому времени запас энергии, и дальнейшее движение осуществляется только за счет энергии, получаемой от двигателя.