КОРОБКА ПЕРЕДАЧ С ОДНИМ ИЛИ НЕСКОЛЬКИМИ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ РЕДУКТОРАМИ Российский патент 2010 года по МПК F16H57/00 

Настоящее изобретение относится к коробке передач с одним или несколькими дополнительными редукторами согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения.

Коробки передач, которыми оснащаются преимущественно грузовые автомобили, обычно имеют двенадцать, пятнадцать или более передач. Подобные многоступенчатые коробки передач обычно выполняют в виде коробок с одним или несколькими дополнительными редукторами, состоящих из переднего дополнительного редуктора (делителя), основной, или базовой, коробки передач и заднего дополнительного редуктора (демультипликатора). Для облегчения сложного, обусловленного наличием множества передач процесса их переключения у большинства таких коробок передач их механизм переключения передач снабжен автоматизирующим его работу исполнительным механизмом. В подобных коробках передач переключение передач в переднем и заднем дополнительных редукторах может осуществляться пневматически, а переключение передач в основной коробке передач осуществляется вручную водителем или происходит в автоматизированном режиме посредством предназначенных для этой цели электрогидравлических, электропневматических и электродвигательных исполнительных устройств или устройств, представляющих собой комбинацию из таких исполнительных механизмов.

Подобные автомобильные коробки передач состоят из множества компонентов различного функционального назначения, которые обычно размещены в картере коробки передач. Такие компоненты могут представлять собой, например, приводы, соответственно исполнительные механизмы или датчики.

При этом должна обеспечиваться возможность простого и требующего малых затрат монтажа этих компонентов, а также обеспечиваться взаимозаменяемость отдельных компонентов. Помимо этого необходимо избегать излишнего количества стыковочных устройств и устройств сопряжения.

Из DE 10347493 А1 известна автомобильная коробка передач, в или на картере которой предусмотрены передающие крутящий момент детали, образующие расположенное между коробкой передач и кинематически соединяемым с ней приводным двигателем сцепление. В или на картере коробки передач расположены также приводные или управляющие элементы, предназначенные для приведения в действие передающих крутящий момент деталей, соответственно для их управления, а картер имеет далее обращенную к сцеплению часть, в которой предусмотрен жестко соединяемый с ним присоединительный фланец с полостями для размещения в них по меньшей мере части приводных или управляющих элементов, предназначенных для приведения в действие передающих крутящий момент деталей. Такие приводные или управляющие элементы преимущественно являются компонентами механизма переключения передач основной коробки передач и/или переднего дополнительного редуктора, и/или заднего дополнительного редуктора автомобильной коробки передач.

Из DE 10005086 А1 известна далее коробка передач с механизмом выключения сцепления центрального действия, устройство для выключения которого расположено между диском сцепления и его картером на коробке передач. При этом расположенное в или на коробке передач устройство управления коробкой передач электрически непосредственно соединено с устройством для выключения сцепления, рабочая среда для управления которым, кроме того, непосредственно отбирается из устройства управления коробкой передач.

Помимо этого из DE 19915471 А1 известно устройство для измерения температуры трансмиссионного масла с датчиком температуры, который расположен вне масляного поддона в картере коробки передач и который в предпочтительном варианте встроен непосредственно в исполнительный механизм коробки передач.

В известных из уровня техники конструкциях, в которых на картере коробки передач предусмотрен отдельный узел, содержащий рабочие цилиндры приводных устройств и соответствующие встроенные датчики положения (перемещений), в качестве других деталей и узлов предусмотрены также пластина с каналами, пластина с клапанами, электромагнитные клапаны, датчик частоты вращения и блок управления. Все эти детали и узлы закреплены в крышке исполнительного механизма коробки передач, монтируемой в большой выемке в картере коробки передач. Недостаток такой конструкции состоит при этом в необходимости выполнения особых связей, ведущих к штокам вилок переключения передач. Помимо этого детали и узлы, автоматизирующие работу исполнительного механизма сцепления, а именно: электромагнитные клапаны и датчик, интегрированы в этот исполнительный механизм, чем обусловлена необходимость прокладки жгута проводов к электронному блоку управления снаружи коробки передач и необходимость предусматривать отдельный патрубок для подвода воздуха.

В основу настоящего изобретения была положена задача разработать автомобильную коробку передач, которая выполнена в виде коробки передач с одним или несколькими дополнительными редукторами и имеет исполнительный механизм для приведения в действие ее механизма переключения передач и которая не имела бы описанных выше недостатков, присущих известным из уровня техники решениям.

Указанная задача решается с помощью отличительных признаков, представленных в п.1 формулы изобретения. Различные частные варианты выполнения предлагаемой в изобретении коробки передач заявлены в зависимых пунктах формулы изобретения, а ее преимущества более детально рассмотрены в последующем описании.

В соответствии с этим в изобретении предлагается коробка передач с одним или несколькими дополнительными редукторами и с исполнительным механизмом для приведения в действие ее механизма переключения передач, у которой рабочие цилиндры приводных устройств исполнительного механизма и необходимые воздушные каналы интегрированы в ее картер. В предпочтительном варианте в картер коробки передач согласно изобретению предлагается также встроить исполнительный механизм сцепления.

Помимо этого в изобретении предлагается выполнять исполнительный механизм коробки передач модульным и состоящим из следующих модулей, каждый из которых соответствует одному уровню монтажа:

- модуля датчиков,

- модуля, содержащего монтажно-соединительные устройства и блок управления,

- модуля электромагнитных клапанов и

- модуля выбора передач, содержащего магниты.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения предусмотренная в картере коробки передач выемка для размещения в ней электрических компонентов доступна снаружи при снятой крышке и отделена от пространства, в котором находится или циркулирует масло. Эта выемка в предпочтительном варианте используется также в качестве сборника отработанного воздуха.

Предлагаемая в изобретении концепция позволяет интегрировать в коробку передач известные, готовые к серийному производству и надежные в работе детали и узлы и благодаря этому сократить количество стыковочных устройств и устройств сопряжения, а тем самым и добиться значительной экономии затрат. К коробке передач требуется лишь подводка электрических и пневматических линий.

Помимо этого снаружи коробки передач нет необходимости прокладывать отдельный жгут проводов, поскольку электромагнитные клапаны и датчик исполнительного механизма сцепления интегрированы в модуль электромагнитных клапанов и в модуль датчиков соответственно.

Еще одно преимущество предлагаемой в изобретении конструкции состоит в возможности замены отдельных модулей снаружи на смонтированной коробке передач, а также в возможности индивидуальной предварительной проверки отдельных модулей.

Ниже изобретение более подробно рассмотрено на примере одного из вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемый к описанию единственный чертеж, на котором приведено поэлементное изображение в аксонометрии части предлагаемой в изобретении коробки передач с одним или несколькими дополнительными редукторами.

На чертеже показана часть коробки 1 передач. Согласно изобретению рабочие цилиндры приводных устройств коробки 1 передач, необходимые воздушные каналы 2 и исполнительный механизм 4 сцепления интегрированы в картер 3 коробки передач. Исполнительный механизм 4 сцепления расположен по центру вокруг первичного вала.

Как показано на чертеже, исполнительный механизм коробки передач имеет модульную конструкцию и состоит из нескольких модулей, которыми являются модуль 5 датчиков, модуль 6, содержащий монтажно-соединительные устройства 7 и блок 8 управления, модуль 9 электромагнитных клапанов и модуль 10 выбора передач. На чертеже позицией 11 обозначен центральный электрический разъем 11 в модуле 6, а позицией 12 обозначено центральное пневматическое присоединение.

Модули 5, 6, 9 и 10 расположены в закрываемой крышкой 13 выемке 14 в картере коробки передач. Сняв крышку 13, можно получить снаружи доступ к электрическими компонентам, что обеспечивает возможность простой замены отдельных компонентов.

Изобретение относится к коробке передач с одним или несколькими дополнительными редукторами. В коробке передач для приведения в действие ее механизма переключения передач, рабочие цилиндры приводных устройств ее исполнительного механизма, необходимые воздушные каналы (2) и исполнительный механизм (4) сцепления интегрированы в ее картер (3). Достигается упрощение конструкции. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Коробка передач с одним или несколькими дополнительными редукторами и с исполнительным механизмом для приведения в действие ее механизма переключения передач, отличающаяся тем, что рабочие цилиндры приводных устройств ее исполнительного механизма, необходимые воздушные каналы (2) и исполнительный механизм (4) сцепления интегрированы в картер (3) коробки передач.

2. Коробка передач по п.1, отличающаяся тем, что исполнительный механизм коробки передач выполнен модульным и состоит из следующих модулей: модуля (5) датчиков, модуля (6), содержащего монтажно-соединительные устройства (7) и блок (8) управления, модуля (9) электромагнитных клапанов и модуля (10) выбора передач.

3. Коробка передач по п.2, отличающаяся тем, что модули (5, 6, 9, 10) расположены в закрываемой крышкой (13) выемке (14) в картере коробки передач.

4. Коробка передач по п.3, отличающаяся тем, что выемка (14) в картере коробки служит сборником отработанного воздуха.