устройство для подключения и отключения ступицы колеса транспортного средства (варианты)

Формула изобретения

1. Устройство для подключения и отключения ступицы колеса транспортного средства, содержащее соединенный со ступицей колеса корпус, в котором установлена скользящая муфта с возможностью осевого перемещения в пазах корпуса и для взаимодействия с шлицевой втулкой, установленной на полуоси, винт с установленной гайкой, пружину подключения и пружину отключения ступицы колеса, отличающееся тем, что указанная гайка установлена с возможностью перемещения по внутренним шлицам скользящей муфты, при этом снаружи скользящей муфты размещена пружина подключения ступицы, упирающаяся одним концом во внутренний торец крышки корпуса, а другим концом в торец шайбы, выступы которой расположены в прорезях скользящей муфты с упором в торец этой муфты и в торцы наружных шлицев гайки, в скользящей муфте размещена пружина отключения ступицы, упирающаяся одним концом в торец кольцевой канавки, выполненной в скользящей муфте, а другим концом в торец гайки в зоне шлицев.

2. Устройство для подключения и отключения ступицы колеса транспортного средства, содержащее соединенный со ступицей колеса корпус, в котором установлена скользящая муфта с возможностью осевого перемещения в пазах корпуса и взаимодействия с шлицевой втулкой, установленной на полуоси, винт с установленной гайкой, пружину подключения и отключения ступицы колеса, отличающееся тем, что скользящая муфта соединена с шлицевой втулкой через крестовину и установлена с возможностью углового перемещения относительно этой втулки, а гайка выполнена с раздельными выступами с упирающимися в них выступами шайб, одна из шайб выполнена упирающейся также в торец скользящей муфты, а другая шайба упирающейся в стопорное кольцо, закрепленное на скользящей муфте, причем выступы шайб размещены в прорезях скользящей муфты, при этом пружина подключения и отключения ступицы колеса расположена между шайбами.

3. Устройство для подключения и отключения ступицы колеса транспортного средства, содержащее корпус, соединенный со ступицей колеса, в котором установлена скользящая муфта с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с шлицевой втулкой, установленной на полуоси, винт с установленной гайкой, пружину подключения ступицы колеса, отличающееся тем, что скользящая муфта и крышка корпуса соединены с шлицевой втулкой через крестовину и установлены с возможностью углового перемещения относительно этой втулки, а пружина подключения ступицы размещена между внутренним торцом крышки и гайкой и установлена своим выступом в кольцевую канавку, выполненную внутри скользящей муфты и являющуюся через пружину упором для гайки.

4. Устройство для подключения и отключения ступицы колеса транспортного средства, содержащее корпус, соединенный со ступицей колеса, в котором установлена скользящая муфта с возможностью осевого перемещения и для взаимодействия с шлицевой втулкой, установленной на полуоси, винт с установленной гайкой, пружину подключения ступицы колеса, отличающееся тем, что скользящая муфта и крышка корпуса соединены с шлицевой втулкой через крестовину и установлены с возможностью углового перемещения относительно этой втулки, а пружина подключения ступицы установлена между крестовиной и гайкой, упирающейся в буртики выступов скользящей муфты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортному машиностроению.

Известно устройство для подключения ступицы к трансмиссии транспортного средства (см. например, авт. св. СССР N 552217, кл. B 60 K 17/32, 1973), содержащее корпус, соединенный со ступицей ведущего колеса, на которой выполнен зубчатый венец, зубчатую муфту, установленную в корпусе через подшипник скольжения и взаимосвязанную с одной стороны с зубчатым венцом, а с другой со шлицами полуоси; и механизм перемещения зубчатой муфты, состоящий из подпружиненного штока с рукояткой, размещенной в отверстии штока и пазах, выполненных в выступе корпуса, шток соединен с зубчатой муфтой.

Однако при эксплуатации транспортного средства с таким устройством в условиях бездорожья выступ на корпусе постоянно будет заполняться грязью, что снижает надежность устройства. К тому же это устройство не имеет защиты от попадания воды, пыли и грязи во внутреннюю его полость, что также снижает надежность устройства.

Известно устройство для подключения и отключения ступицы колеса транспортного средства (см. заявку ФРГ N 3402209, кл. B 60 B 35/14, 1984), содержащее соединенный со ступицей колеса корпус, в котором установлена скользящая муфта с возможностью осевого перемещения в пазах корпуса и взаимодействия со шлицевой втулкой, установленной на подшипнике качения и полуоси и закрепленной на полуоси, винт с установленной гайкой с краевым выступом, размещенным в пазах корпуса, устройство снабжено пружиной подключения ступицы, размещенной между одной из сторон скользящей муфты и внутренним торцом гайки и упирающейся в него и торец шайбы, а также пружиной отключения ступицы, размещенной между другой стороной скользящей муфты и подшипником качения.

Устройство обладает большими габаритами в осевом направлении и большой металлоемкостью.

При реализации предлагаемого устройства достигается компактная и надежная конструкция.

Для этого в устройстве для подключения и отключения ступицы колеса транспортного средства, содержащем соединенный со ступицей колеса корпус, в котором установлена скользящая муфта с возможностью осевого перемещения в пазах корпуса и взаимодействия со шлицевой втулкой, установленной на полуоси, винт с установленной гайкой, пружину подключения ступицы колеса и пружину отключения ступицы колеса, указанная гайка установлена с возможностью перемещения по внутренним шлицам скользящей муфты, при этом снаружи скользящей муфты размещена пружина подключения ступицы, упирающаяся одним концом во внутренний торец крышки корпуса, а другим концом в торец шайбы, выступы которой расположены в прорезях скользящей муфты с упором в торец этой муфты и в торцы наружных шлицев гайки, внутри скользящей муфты размещена пружина отключения ступицы, упирающаяся одним концом в торец кольцевой канавки, выполненной в скользящей муфте, а другим концом в торец гайки в зоне шлицев.

Согласно второму варианту скользящая муфта соединена со шлицевой втулкой через крестовину и установлена с возможностью углового перемещения относительно этой втулки, размещенной на полуоси с возможностью осевого перемещения, а гайка выполнена с раздельными выступами, на нее установлены шайбы, выступы которых входят в прорези скользящей муфты и упираются в торцы раздельных выступов гайки, одна из шайб упирается также в торец скользящей муфты, а другая шайба упирается в стопорное кольцо, закрепленное на скользящей муфте, между этими шайбами установлена пружина, она может быть установлена снаружи на скользящую муфту или внутри скользящей муфты.

Согласно третьему варианту скользящая муфта и крышка корпуса соединены со шлицевой втулкой через крестовину и установлены с возможностью углового перемещения относительно этой втулки, размещенной на полуоси, а пружина установлена между внутренним торцом крышки и гайкой и входит своим выступом в кольцевую канавку, выполненную внутри скользящей муфты и являющуюся через пружину упором для гайки.

Согласно четвертому варианту скользящая муфта и крышка корпуса также соединены со шлицевой втулкой через крестовину и установлены с возможностью углового перемещения относительно этой втулки, размещенной на полуоси, а пружина установлена между крестовиной и гайкой, упирающейся в буртики выступов скользящей муфты.

Объединение четырех объектов изобретений в одну заявку связано с тем, что все четыре устройства одного вида, одинакового назначения устройства для подключения и отключения ступицы колеса транспортного средства, обеспечивают получение одного и того же технического результата достижения компактности и надежности устройства, одним и тем же путем различным размещением пружины в корпусе устройства.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез, по пеpвому варианту; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 устройство по второму варианту, продольный разрез; на фиг.4 устройство по третьему варианту, продольный разрез; на фиг.5 устройство по четвертому варианту, продольный разрез.

Устройство для подключения и отключения ступицы колеса транспортного средства по первому варианту состоит из разъемного корпуса 1, с которым соединяется крышка 2 и крепится винтами 3. Корпус 1 крепится к ступице колеса (не показано).

Внутри корпуса установлена скользящая муфта 4, выступы которой входят в пазы корпуса 1 и крышки 2.

Скользящая муфта 4 установлена с возможностью осевого перемещения и взаимодействия со шлицевой втулкой 5 установленной на полуоси (не показана) и кольце 6, являющемся подшипником скольжения и неподвижно соединенным с корпусом 1. Шлицевая втулка 5 стопорится кольцом 7. Между торцами зубьев шлицевой втулки 5 и корпуса 1 размещена шайба 8 для предотвращения воздействия зубьев на корпус.

Внутри корпуса установлен винт 9, соединенный с гайкой 10 с помощью многозаходной резьбы. Гайка 10 снабжена краевым выступом 11 со шлицами и установлена с возможностью перемещения по внутренним шлицам скользящей муфты 4. Перемещение гайки 10 по винту 9 ограничено кольцом 12.

На другом шлицевом конце винта 9 установлен диск 13 и закреплен при помощи стопорного кольца 14. Винт 9 может только вращаться, в осевом направлении винт 9 не перемещается.

Внутренняя полость корпуса защищена от проникновения грязи, пыли и воды манжетой 15, кольцом 16 и прокладкой 17.

Устройство содержит пружину 18 подключения ступицы колеса и пружину 19 отключения ступицы колеса.

Снаружи скользящей муфты 4 размещена в сжатом состоянии пружина 18 подключения ступицы колеса. Один конец пружины 18 упирается во внутренний торец 20 крышки 2 корпуса, а другой конец пружины 18 упирается в торец шайбы 21, выступы 22 которой расположены в прорезях 23 скольжения муфты 4 и упираются в торец 24 этой муфты и в торцы 25 наружных шлицев гайки 10. Под действием гайки 10 или пружины 18 шайба 21 может перемещаться по скользящей муфте 4. В угловом направлении шайба 21 неподвижна.

Внутри скользящей муфты 4 размещена пружина 19 отключения ступицы. Один конец пружины 19 упирается в торец 26 кольцевой канавки, выполненной в скользящей муфте 4, а другой конец пружины 19 упирается в торец гайки 10 в зоне шлицев.

Устройство работает следующим образом.

При повороте диска 13 вместе с ним поворачивается винт 9. При вращении винта 9 гайка 10 перемещается, позволяя пружине 18 подключения ступицы вводить скользящую муфту 4 в зацепление со шлицевой втулкой 5, установленной на полуоси, и с корпусом 1, закрепленным на ступице колеса. Гайка 10 упирается в этом случае в кольцо 12.

При отключении ступицы винт 9 вращают в обратном направлении и гайка 10 перемещается также в обратную сторону, сжимая через шайбу 21 пружину 18 подключения ступицы и пружину 19 отключения ступицы. При этом действие пружины 18 на скользящую муфту 4 прекращается, а сжатая пружина 19 выталкивает скользящую муфту 4 из зацепления с втулкой 5, установленной на полуоси. Жесткая связь полуоси с корпусом 1 устройства, закрепленным на ступице, разрывается. Ступица отключается.

Предельные положения гайки 10 при отключенном или подключенном состояниях скользящей муфты обеспечиваются упором гайки 10 в крышку 2 и упором гайки 10 в стопорное кольцо 12.

Согласно второму варианту (фиг.3) внутри корпуса установлена скользящая муфта 4, выступы которой входят в пазы крышки 2. Муфта 4 соединена со шлицевой втулкой 5 через крестовину 6 с шипами, входящими в гнезда 7 скользящей муфты 4. Крестовина 6 стопорится кольцом 8, установленным в кольцевую канавку на скользящей муфте 4, и кольцом 9, установленным на шлицевой втулке 5. Внутренняя поверхность крестовины 6, сопряженная со шлицевой втулкой 5, является подшипником скольжения, что позволяет скользящей муфте 4 вместе со всем устройством иметь возможность углового перемещения относительно шлицевой втулки, размещенной на полуоси с возможностью осевого перемещения.

Внутри корпуса установлен винт 10, соединенный с гайкой 11 при помощи многозаходной резьбы. Гайка 11 снабжена раздельными краевыми выступами 12 со шлицами и установлена с возможностью перемещения по внутренним шлицам скользящей муфты 4. Перемещение гайки 11 по винту 10 ограничено кольцом 13. На гайку 11 установлены фигурные шайбы 14 и 15, выступы которых входят в прорези 16 скользящей муфты 4 и упираются в стопорное кольцо 18, закрепленное на скользящей муфте. Между этими шайбами установлена пружина 19, она может быть установлена снаружи на скользящую муфту или внутри скользящей муфты (не показано).

При сборке шайбы 14 и 15 выступами устанавливают на гайку 11 через ее пазы, а затем, повернув шайбы 14 и 15 в угловом направлении, вводят их в прорези 16 скользящей муфты.

На другом шлицевом конце винта 10 установлен диск 20 и закреплен при помощи стопорного кольца 21.

Внутренняя полость корпуса защищена от проникновения грязи и пыли манжетой 22, кольцом 23 и прокладкой 24.

Устройство по второму варианту работает следующим образом.

При подключении ступицы колеса поворачивают диск 20, вместе с ним поворачивается и винт 10, по которому перемещается гайка 11. Под действием гайки 11 шайба 14 перемещается по скользящей муфте 4 своими выступами, сжимая пружину 19. Под действием усилия этой пружины скользящая муфта 4 вводит в зацепление шлицы втулки 5 со шлицами корпуса 1, закрепленного на ступице. Гайка 11 перемещается до стопорного кольца 13.

При отключении ступицы диск 20 вместе с винтом 10 поворачивают в обратном направлении, гайка 11 перемещается в обратную сторону, сжимая шайбой 15 пружину 19. Под действием усилия этой пружины скользящая муфта 4 выводит из зацепления шлицы втулки 5 со шлицами корпуса 1. При отключенной ступице гайка 17 упирается во внутренний торец крышки 2.

Согласно третьему варианту (фиг.4) скользящая муфта 4 также установлена внутри корпуса и соединена со шлицевой втулкой 5 и крышкой 2 через крестовину 6 с шипами, проходящими через прорези 7 в скользящей муфте 4 и входящими в пазы крышки 2. Крестовина 6 стопорится кольцом 8, установленным на скользящей муфте 4, и кольцом 9, установленным на шлицевой втулке 5. Внутренняя поверхность крестовины 6, сопряженная со шлицевой втулкой 5, является подшипником скольжения, что позволяет скользящей муфте 4 вместе с корпусом поворачиваться относительно шлицевой втулки 5.

Внутри корпуса установлен винт 10, на котором размещена гайка 11, соединенная шлицами со скользящей муфтой 4. Перемещение гайки 11 по винту 10 ограничено стопорным кольцом 12.

Между внутренним торцом 13 крышки 2 и торцом гайки 11 установлена пружина 14, которая входит своим выступом в кольцевую канавку 15, выполненную внутри скользящей муфты 4 и являющуюся вторым упором через пружину 14 для гайки.

На шлицевом конце винта 10 установлен диск 16 и закреплен при помощи стопорного кольца 17.

Внутренняя полость корпуса защищена манжетой 18, кольцом 19 и прокладкой 20.

Устройство по третьему варианту работает следующим образом.

Винт 10 вращают с помощью диска 16. При вращении винта в одном направлении перемещается гайка 11, а пружина 14 создает усилие, перемещающее скользящую муфту 4, вводящую в зацепление шлицевую втулку 5 с корпусом 1, образуя жесткую связь полуоси со ступицей.

При вращении винта 10 в обратном направлении перемещается гайка 11 вместе со скользящей муфтой 4, выводящей из зацепления шлицевую втулку 5 из корпуса 1, разрывая жесткую связь полуоси со ступицей.

Согласно четвертому варианту (фиг. 5) скользящая муфта 1 и крышка 2 корпуса также соединены со шлицевой втулкой 5 через крестовину 6 с шипами, проходящими через прорезь 7 в скользящей муфте 4 и входящими в пазы крышки 2. Крестовина 6 стопорится кольцом 8, установленным на скользящей муфте 4 и кольцом 9, установленным на шлицевой втулке 5.

Внутри корпуса установлен винт 10, на котором размещена гайка 11, соединенная шлицами со скользящей муфтой 4. Перемещение гайки 11 по винту 10 ограничено стопорным кольцом 12. Между крестовиной 6 и гайкой 11, упирающейся в буртики 13 выступов скользящей муфты 4, установлена пружина 14.

На шлицевом конце винта 10 установлен диск 15 и закреплен при помощи стопорного кольца 16.

Внутренняя полость корпуса защищена манжетой 17, кольцом 18 и прокладкой 19.

Устройство по четвертому варианту работает следующим образом.

При вращении винта 10 с помощью диска 15 гайки 11 перемещается и сжимает пружину 14, которая своим усилием перемещает крестовину 6, которая вводит в зацепление шлицы втулки 5 со шлицами корпуса 1.

При вращении винта 10 в обратном направлении гайка 11, упираясь в буртики 13 выступов скользящей муфты 4, перемещается вместе со скользящей муфтой 4 и крестовиной 6, выводя из зацепления шлицы втулки 5 с корпусом 1.