Способ переключения скоростей в зубчатой передаче Российский патент 2017 года по МПК F16H3/44 

Изобретение относится к зубчатым передачам и может быть использовано в транспортных средствах и в машиностроении.

Известны способы переключения скоростей в зубчатых передачах, в которых изменяют порядок подключения шестерней друг с другом. Например, RU 2462632 C2. Коробка передач по этому изобретению содержит входной 1 и выходной 2 валы, основную коробку передач 3, реверс-делитель 4, дифференциальные механизмы 5, 6 и 7, тормоза 8, 9, 10 и 11, муфты 12, 13 и 14. Дифференциальные механизмы 5 и 6, тормоза 8 и 9 и муфта 12 образуют основную коробку передач.

Недостатком таких коробок передач является то, что для переключения скоростей необходимо изменять порядок связи между шестернями.

Целью изобретения является переключение скоростей без изменения связи между шестернями.

Поставленная цель достигается тем, что в зубчатой передаче порядок соединения между шестернями не изменяется, а включение или выключение скорости производят путем торможения или освобождения шестерни от действия тормозного усилия соответственно.

Для реализации способа используется зубчатая передача, имеющая входной вал 1 и выходной вал 10. Для упрощения рисунков рассмотрена работа устройства, имеющего только одну скорость. Выходной вал 10 соединен с диском 5, на котором по окружности закреплены оси 11 в подшипниках 12. На осях 11 закреплены шестерни 2 и 3 в двух плоскостях. Входной вал 1 имеет шестерню 13, которая передает вращение на шестерни 2, в одной плоскости с шестернями 3 установлена тормозная шестерня 4, имеющая зубчатое зацепление с шестернями 3. Тормозная шестерня 4 имеет общую ось вращения с входным валом 1. При крутящем моменте на валу 1 все шестерни вращаются, а выходной вал остается неподвижным, если действующая на него нагрузка превышает силы трения в зубчатой передаче. Для включения передачи тормозную шестерню 4 тормозят с помощью тормозных колодок 9. При этом крутящий момент на шестернях 2 принуждает шестерни 3 обкатывать по периметру тормозную шестерню 4. Так как шестерни 3 закреплены на диске 5, то вместе с шестернями 3 будет вращаться и диск 5 вместе с выходным валом 10. Для торможения используется участок 4.1, жестко связанный с тормозной шестерней 4. Цилиндрическая часть корпуса 6 зубчатой передачи служит для опоры входного вала 1 и тормозной шестерни 4. Для этого используются подшипники 8 и 7. Для выключения скорости необходимо прервать действие тормозных колодок 9 на тормозную шестерню.

На фигуре 1 представлена зубчатая передача со стороны входного вала, изометрический вид.

На фигуре 2 представлена зубчатая передача, вид сбоку, изометрический вид.

На фигуре 3 представлена зубчатая передача со стороны входного вала.

На фигуре 4 представлена зубчатая передача со стороны выходного вала.

На фигуре 5 представлена зубчатая передача, вид сбоку.

На фигуре 6 представлено сечение зубчатой передачи, изометрический вид.

На фигуре 7 представлено поперечное сечение зубчатой передачи, изометрический вид.

На фигуре 8 представлен диск зубчатой передачи с выходным валом.

На фигуре 9 представлен увеличенный вид элементов зубчатой передачи.

На фигуре 10 представлено продольное сечение зубчатой передачи.

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к зубчатым передачам. Способ переключения скоростей в зубчатой передаче заключается в торможении одной шестерни при неизменяемом порядке соединения шестерен между собой. При крутящем моменте на валу (1) все шестерни вращаются, а выходной вал остается неподвижным. Для включения передачи тормозную шестерню (4) тормозят с помощью тормозных колодок (9). При этом крутящий момент на шестернях (2) принуждает шестерни (3) обкатывать по периметру тормозную шестерню (4). Так как шестерни (3) закреплены на диске (5), то вместе с шестернями (3) будет вращаться и диск (5) вместе с выходным валом (10). Для торможения используется участок, жестко связанный с тормозной шестерней (4). Цилиндрическая часть корпуса (6) зубчатой передачи служит для опоры входного вала (1) и тормозной шестерни (4). 9 ил.

Способ переключения скоростей в зубчатой передаче, включающий передачу крутящего момента на выходной вал от входного вала с помощью связанных между собой шестерен, отличающийся тем, что вращающийся момент от входного вала передается на шестерни, закрепленные по окружности на диске, имеющем жесткое соединение с выходным валом, шестерня для торможения расположена на оси входного вала, расположена параллельно шестерням, воспринимающих крутящий момент от входного вала, передача крутящего момента на шестерню для торможения осуществляется шестернями, жестко связанными с шестернями, воспринимающими крутящий момент от входного вала и находящимися с ними на общей оси вращения.