ЗУБЧАТО-КУЛАЧКОВАЯ МУФТА СВОБОДНОГО ХОДА ДВУСТОРОННЕГО ДЕЙСТВИЯ

Зубчато-кулачковая муфта свободного хода двустороннего действия относится к узлам автомобильных трансмиссий и может найти применение в трансмиссиях легковых автомобилей с полным приводом.
Известна муфта свободного хода с эксцентриковыми роликами, предназначенная для передачи больших крутящих моментов (С.Н. Кожевников, Я.И. Есипенко, Я.М. Раскин МЕХАНИЗМЫ издательство «Машиностроение» Москва 1965 рис. 6.87 стр. 478). Данная муфта является муфтой свободного хода одностороннего действия и может передавать крутящий момент только в одном направлении.
В качестве прототипа выбрана кулачковая муфта свободного хода (С.Н. Кожевников, Я.И. Есипенко, Я.М. Раскин МЕХАНИЗМЫ издательство «Машиностроение» Москва 1965 рис. 6.86 стр. 477). Данная муфта так же является муфтой свободного хода одностороннего действия и может передавать крутящий момент только в одном направлении, тогда как предлагаемая зубчато-кулачковая муфта свободного хода двустороннего действия может передавать крутящий момент в двух направлениях.
Зубчато-кулачковые муфты свободного хода двустороннего действия предназначены для применения в трансмиссиях полноприводных легковых автомобилей с целью автоматического отключения вращения от колес дифференциала и карданного вала одного из ведущих мостов автомобиля при прекращении передачи крутящего момента на него от двигателя. Зубчато-кулачковая муфта свободного хода двустороннего действия состоит из ведущего диска, с расположенными по его окружности зубьями, кулачков так же имеющих зубья для взаимного зацепления с ведущим диском и ведомой обоймы. Кулачки спрофилированы таким образом, что радиусы их рабочих поверхностей равны радиусу рабочей поверхности ведомой обоймы. При вращении ведущего зубчатого диска в ту или иную сторону кулачки благодаря зубчатому зацеплению с ним поворачиваются и заклинивают ведущий диск и ведомую обойму между собой, в связи с чем вращение от ведущего диска передается в соответствующем направлении на ведомую обойму. Когда же крутящий момент на ведущем диске в том или ином направлении отсутствует, кулачки благодаря распорным пружинам приобретают нейтральное среднее положение, при котором вращение от ведомой обоймы к ведущему диску не передается ни в каком направлении. Таким образом установка зубчато-кулачковых муфт свободного хода двустороннего действия в трансмиссии полноприводного автомобиля даст возможность автоматического отключения вращения от колес дифференциала и карданного вала одного из ведущих мостов автомобиля при прекращении передачи крутящего момента на него от двигателя, что снизит износ этих узлов, а так же сократит сопротивление движению, что в свою очередь даст снижение нагрузки на двигатель и некоторую экономию расхода топлива.
Перечень позиций чертежа:
1 - Ведущий диск
2 - Кулачок
3 - Ведомая обойма
4 - Рабочая поверхность кулачка
5 - Рабочая поверхность ведомой обоймы
6 - Распорная пружина
На чертеже изображена зубчато-кулачковая муфта свободного хода двустороннего действия, вид спереди, где показано ее внутреннее устройство.
Зубчато-кулачковая муфта свободного хода двустороннего действия состоит из ведущего диска 1, снабженного зубьями, кулачков 2, так же имеющих зубья для взаимного зацепления с ведущим диском 1, ведомой обоймы 3 и распорных пружин 6.
Работа зубчато-кулачковой муфты свободного хода двустороннего действия происходит следующим образом:
При передаче крутящего момента на ведущий диск 1, кулачки 2 посредством зубчатого зацепления поворачиваются в том или ином направлении, в зависимости от направления вращения ведущего диска 1 и заклинивают ведущий диск 1 и ведомую обойму 3 между собой, в результате чего вращение передается от ведущего диска 1 ведомой обойме 3 в направлении соответствующем направлению вращения ведущего диска 1. Когда же крутящий момент на ведущем диске 1 в том или ином направлении отсутствует, кулачки 2 благодаря распорным пружинам 6 приобретают нейтральное среднее положение, при котором вращение от ведомой обоймы 3 к ведущему диску 1 не передается ни в каком направлении.