КОЛЕСНЫЙ РЕДУКТОР ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к ведущим мостам транспортных средств и может быть использована для передачи и изменения крутящего момента к ведущим колесам.
Известен колесный узел, содержащий верхний редуктор, выходной вал которого через управляемую оператором втулку соединен с нижним отключаемым редуктором (1).
Недостатком известного колесного узла является отсутствие, возможности получения нескольких различных угловых скоростей вращения ведущего колеса, так как управляемая оператором втулка может либо включать, либо отключать передачу крутящего момента к ведущему колесу.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению (прототип) является колесный редуктор, содержащий планетарную передачу, состоящую из оси, в отверстии которой расположен приводной вал с установленной на нем солнечной шестерней, соединенной сателлитами с коронной шестерней, закрепленной через ее ступицу на оси без возможности вращения. Ось является опорой ступицы колеса, фланец которой постоянно соединен с водилом сателлитов, а сама ступица размещена во внутреннем пространстве колеса, водило выполнено заодно целое с крышкой, соединенной со ступицей колеса (2).
Недостатком известного колесного редуктора является невозможность получения большого передаточного числа, обеспечивающего пониженную технологическую скорость движения.
Задачей заявляемой полезной модели является получение больших передаточных чисел, обеспечивающих пониженные технологические
скорости движения при сохранении транспортного ряда скоростей путем установки в колесный узел второй планетарной передачи.
Поставленная задача решается тем, колесный редуктор транспортного средства, содержащий первую планетарную передачу, состоящую из солнечной шестерни, установленной на шлицах приводного вала, сателлитов, коронной шестерни, водила и ступицы колеса с крышкой, в полости ступицы колеса установлена вторая планетарная передача, состоящая из солнечной шестерни, связанной с водилом первой планетарной передачи, причем водило второй планетарной передачи и крышка ступицы колеса, связанная с крышкой-поршнем выполнены раздельно, с установленной между ними управляемой двухвенцовой зубчатой муфтой, имеющей возможность посредством шлицевых соединений поочередно соединять крышку ступицы колеса с водилом второй планетарной передачи, и крышку ступицы колеса с солнечной шестерней второй планетарной передачи.
Внутренние поверхности управляемой двухвенцовой зубчатой муфты и крышки-поршня образуют замкнутую полость.
Между торцом в расточке осевого отверстия солнечной шестерни второй планетарной передачи и торцом управляемой двухвенцовой зубчатой муфты размещена предварительно сжатая пружина.
Водило первой планетарной передачи установлено на подшипнике, смонтированном на ступице коронной шестерни, а водило второй планетарной передачи установлено на подшипниках, смонтированных в отверстии ступицы колеса и на шейке солнечной шестерни второй планетарной передачи.
На чертеже представлен общий вид колесного редуктора транспортного средства.
Колесный редуктор транспортного средства содержит две последовательно установленные планетарные передачи 1 и 2, которые размещены в полости ступицы 5 колеса 6. Управляемая двухвенцовая зубчатая муфта 4 имеет возможность соединять первую или вторую
планетарную передачи со ступицей 5 колеса 6, получая при этом разные скорости вращения колеса.
Колесный редуктор транспортного средства содержит ось 7, в отверстии которой размещен приводной вал 8. Солнечная шестерня 9 первой планетарной передачи установлена на шлицах приводного вала 8 и находится в зацеплении с сателлитами 10. Последние, в свою очередь, входят в зацепление с зубьями коронной шестерни 3, которая через ступицу 11 неподвижно установлена на ось 7. На шейках 12 оси 7 смонтированы подшипники 13 ступицы 5 колеса 6.
К фланцу 14 ступицы 5 колеса 6 присоединена крышка 15, имеющая снабженное шлицами по всей своей длине центральное отверстие 16 с размещенной в нем подвижной в осевом направлении управляемой двухвенцовой зубчатой муфтой 4, одним своим венцом 17 управляемая двухвенцовая зубчатая муфта 4 постоянно входит в зацепление со шлицевым отверстием 16 крышки 15. Другой венец 18 управляемой двухвенцовой зубчатой муфты 4 предназначен для связи с внутренними шлицами 19 водила 20 второй планетарной передачи.
Торцовая поверхность управляемой двухвенцовой зубчатой муфты 4 со стороны солнечной шестерни 21 снабжена торцевыми зубьями 22 для связи с торцевыми зубьями 23, выполненными на торцовой поверхности солнечной шестерни 21 второй планетарной передачи.
Водило 20 второй планетарной передачи и крышка 15 выполнены в виде отдельных конструктивных элементов и соединяются между собой при помощи управляемой двухвенцовой зубчатой муфты 4.
Водило 20 второй планетарной передачи установлено на подшипнике 24, который размещен в расточке ступицы 5 колеса 6 и на подшипнике 25, который опирается на шейку 26 солнечной шестерни 21 второй планетарной передачи. Солнечная шестерня 21 снабжена наружными шлицами 27 для связи с внутренними шлицами 28 водила 29 первой планетарной передачи.
На другом конце солнечной шестерни 21 со стороны управляемой двухвенцовой зубчатой муфты 4 выполнены зубья 23, с которыми по воле оператора могут взаимодействовать зубья 22 управляемой двухвенцовой зубчатой муфты 4.
К крышке 15 болтами присоединена крышка-поршень 30, при этом внутренние поверхности управляемой двухвенцовой зубчатой муфты 4 и крышки-поршня 30 образуют замкнутую полость 31. Соединение управляемой двухвенцовой зубчатой муфты 4 со второй планетарной передачей осуществляется усилием предварительно сжатой пружины 32, опирающейся на торец управляемой двухвенцовой зубчатой муфты 4 и на торец в расточке 34 осевого отверстия солнечной шестерни 21.
Колесный редуктор транспортного средства работает следующим образом:
В зависимости от условий движения либо при выполнении различных работ, требующих замедленных скоростей движения, подведенный извне к приводному валу 8 крутящий момент передается на солнечную шестерню 9 первой планетарной передачи и далее через сателлиты 10 на водило 29 первой планетарной передачи. Затем крутящий момент передается на солнечную шестерню 21 второй планетарной передачи, которая приводит в движение водило 20 второй планетарной передачи, при этом венец 18 управляемой двухвенцовой зубчатой муфты 4 входит в зацепление с внутренними шлицами 19 водила 20 второй планетарной передачи, а венец 17 управляемой двухвенцовой зубчатой муфты 4 постоянно находится в зацеплении со шлицевым отверстием 16 крышки 15 и далее крутящий момент передается на ступицу 5 колеса 6 транспортного средства.
Давление в полости 31 отсутствует, а фиксация управляемой двухвенцовой зубчатой муфты 4 осуществляется усилием предварительно сжатой пружины 32. Торцовые зубья 22 управляемой двухвенцовой зубчатой муфты 4 и торцевые зубья 23 солнечной шестерни 21 второй планетарной передачи
разомкнуты. В данном случае обе планетарные передачи участвуют в передаче крутящего момента и скорость вращения колеса 6 наименьшая.
При движении транспортного средства в дорожных условиях, требующих высоких транспортных скоростей движения, при подаче давления в полость 31 управляемая двухвенцовая зубчатая муфта 4 перемещается в осевом направлении и дополнительно сжимает пружину 32. Венец 18 управляемой двухвенцовой зубчатой муфты 4 выходит из зацепления с внутренними шлицами 19 водила 20 второй планетарной передачи, а торцевые зубья 22 управляемой двухвенцовой зубчатой муфты 4 входят в зацепление с торцевыми зубьями 23 солнечной шестерни 21 второй планетарной передачи и крутящий момент передается на колесо 6 транспортного средства. В данном случае вторая планетарная передача работает в режиме холостого хода и не участвует в передаче крутящего момента. Скорость вращения колеса 6 наибольшая.
Таким образом, благодаря установке в колесный узел второй планетарной передачи увеличивается количество передаточных чисел, получаемых в колесном узле, что позволяет использовать транспортное средство в любых дорожных условиях и при выполнении различных работ, требующих как замедленных технологических, так и высоких транспортных скоростей движения.
Источники информации, принятые во внимание:
1. А.с. SU №1579802, В 60 К 17/30, опубл. 23.07.90 г., бюлл. №27
2. Автомобили МАЗ 64227/54322
Руководство по эксплуатации 64227-3902002РЭ, с.31, рис.18, Мiнск, Полымя, 1985 г.