УЗЕЛ СЦЕПЛЕНИЙ ТРАНСМИССИИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2018 года по МПК F16D21/06 F16D25/638 F16D25/10 

Изобретение относится к транспортным средствам. Оно касается узла сцеплений трансмиссии транспортного средства, в частности автомобиля.

В заявке №2975282, опубликованной Европейским патентным ведомством, показан узел сцеплений, содержащий два нормально разомкнутых, концентрично расположенных сцепления разного размера, управляемые гидроцилиндрами, расположенными последовательно за фрикционными муфтами. Такой узел сцепления используется совместно с планетарными коробками передач.

В качестве прототипа принят узел сцеплений трансмиссии транспортного средства, представленный в заявке №2016/0116035, поданной в США. Такой узел сцеплений можно использовать в сочетании с механической коробкой передач, переключаемой зубчатыми муфтами. Этот узел сцеплений содержит два нормально замкнутых пружинами масляных многодисковых сцепления, управляемые посредством гидроцилиндров. В этом узле сцеплений муфты расположены последовательно друг за другом, что увеличивает осевые размеры коробки передач.

Задачей является уменьшение осевых размеров узла сцеплений для уменьшения осевого габарита коробки передач.

Решение задачи уменьшения осевых размеров узла сцеплений трансмиссии транспортного средства обеспечено тем, что в узле сцеплений, содержащем два нормально замкнутых пружинами масляных многодисковых сцепления, управляемые посредством гидроцилиндров, сцепление, связывающее ведущий вал с ведомым валом меньшего диаметра, сделано большего диаметра, а сцепление, связывающее ведущий вал с ведомым валом большего диаметра, сделано меньшего диаметра. Большее сцепление содержит торообразный корпус с внутренними зубьями, соединенный с ведущим валом, фрикционные диски с наружными зубьями, зацепленные с корпусом, фрикционные диски с внутренними зубьями, зацепленные со ступицей, соединенной с ведомым валом меньшего диаметра. Меньшее сцепление содержит чашеобразный обод с внутренними зубьями, соединенный с ведомым валом большего диаметра, фрикционные диски с наружными зубьями, зацепленные с упомянутым ободом, фрикционные диски с внутренними зубьями, зацепленные со ступицей, соединенной со ступицей корпуса большего сцепления кольцевой стенкой, разделяющей гидроцилиндры.

При таком выполнении узла сцеплений, вследствие концентричного расположения в нем нормально замкнутых сцеплений, уменьшаются его осевые габариты, что упрощает его размещение в транспортном средстве.

В этом узле сцеплений внутри кольцевой стенки, разделяющей гидроцилиндры, выполнены радиальные каналы, пересекающиеся со ступицей фрикционных дисков меньшего сцепления, для подачи рабочей жидкости на смазку и охлаждения фрикционных дисков обоих сцеплений.

Узел сцеплений трансмиссии транспортного средства (см. чертеж) содержит два нормально замкнутых пружинами 1 и 2 масляных многодисковых сцепления 3 и 4 разного размера, управляемые посредством гидроцилиндров 5 и 6. Сцепление 3 большего размера содержит торообразный корпус 7 с внутренними зубьями 8, соединенный с ведущим валом 9, фрикционные диски 10 с наружными зубьями 11, зацепленные с корпусом 7, фрикционные диски 12 с внутренними зубьями 13, зацепленные со ступицей 14, соединенной с ведомым валом 15 меньшего диаметра. Гидроцилиндр 5 управления сцеплением 3 содержит поршень 16, предназначенный для разжимания фрикционных дисков 10 и 12, сжатых тарельчатой пружиной 1, установленной между поршнем 16 и корпусом 7 сцепления 3. Пространство между поршнем 16 и пружиной 1 разделено перегородкой 17, отделяющей полости, заполняемые рабочей жидкостью для уравновешивания центробежного давления рабочей жидкости, находящейся в гидроцилиндре 5. Сцепление 4 меньшего размера содержит чашеобразный обод 18 с внутренними зубьями 19, соединенный с ведомым валом 20 большего диаметра, фрикционные диски 21 с наружными зубьями 22, зацепленные с ободом 18, фрикционные диски 23 с внутренними зубьями 24, зацепленные с их ступицей 25. Ступица 25 соединена со ступицей 26 корпуса 7 большего сцепления 3 кольцевой стенкой 27, разделяющей гидроцилиндры 5 и 6. Напротив меньшего сцепления 4 установлен поршень 28 разжимающий фрикционные диски 21 и 23, сжатые тарельчатой пружиной 2, при выключении сцепления. Пружина 2 зафиксирована от осевого перемещения стопорным кольцом 29. Пространство между поршнем 28 и пружиной 2 разделено перегородкой 30, отделяющей полости, заполняемые рабочей жидкостью для уравновешивания центробежного давления рабочей жидкости, находящейся в гидроцилиндре 6.

Узел сцепления трансмиссии транспортного средства работает при постоянном воздействии сил упругости тарельчатых пружин 1 и 2 соответственно на поршень 16 большего сцепления 3 и поршень 28 меньшего сцепления 4. В этом случае, давление рабочей жидкости в гидроцилиндрах 5 и 6 отсутствует, и оба сцепления 3, 4 включены. При постоянном воздействии пружины 1 поршень большего сцепления 3 прижимает фрикционные диски 10 и 12 к опорному диску 32, который удерживается от осевого перемещения стопорным кольцом 33. Поршень 28 меньшего сцепления 4 прижимает фрикционные диски 21 и 23 к опорному диску 34, который удерживается от осевого перемещения стопорным кольцом 35. За счет сил трения между замкнутыми фрикционными дисками 10 и 12 сцепления 3 последние вращаются совместно со ступицей 14, передавая крутящий момент с ведущего вала 9 на меньший ведомый вал 15 коробки передач (не показано). За счет сил трения между замкнутыми фрикционными дисками 21 и 23 сцепления 4 последние вращаются совместно с чашеобразным ободом 18, передавая крутящий момент от ведущего вала 9 большему ведомому валу 20 коробки передач через корпус 7 большего сцепления, его ступицу 26, кольцевую стенку 2 и ступицу 25 меньшего сцепления. Реализация крутящего момента, передаваемого ведущим валом 9, осуществляется большим 20 или меньшим 15 ведомыми валами коробки передач при замыкании ее кинематических цепей в зависимости от включенной передачи.

При выключении большего сцепления 3 в гидроцилиндр 5 подается рабочая жидкость под давлением, которая перемещает поршень 16 в осевом направлении. Пружина 1 сжимается, размыкая фрикционные диски 10 и 12 большего сцепления 3. Совместное вращение фрикционных дисков 10 и 12 и ступицы 14 прекращается, и меньший ведомый вал 15 отсоединяется от ведущего вала 9.

При выключении малого сцепления 4 в гидроцилиндр 6 подается рабочая жидкость под давлением, которая перемещает поршень 28 в осевом направлении и сжимает пружину 2, размыкая фрикционные диски 21 и 23. Совместное вращение фрикционных дисков 21 и 23 и чашеобразного обода 18 прекращается, и больший ведомый вал 20 коробки передач отсоединяется от ведущего вала 9.

Смазка и охлаждение фрикционных дисков сцеплений 3 и 4 осуществляется при подаче рабочей жидкости в радиальные каналы 31, выполненные внутри кольцевой стенки 27.

Вследствие такого выполнения узла сцеплений трансмиссии транспортного средства, содержащего два нормально замкнутых пружинами масляных многодисковых сцепления, управляемые посредством гидроцилиндров, в котором сцепление, связывающее ведущий вал с ведомым валом меньшего диаметра, сделано большего диаметра, а сцепление, связывающее ведущий вал с ведомым валом большего диаметра, сделано меньшего диаметра, уменьшены осевые размеры узла сцеплений, что уменьшает осевые размеры коробки передач.

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к трансмиссиям транспортных средств. Узел сцеплений содержит два нормально замкнутых пружинами (1) и (2) масляных многодисковых сцепления (3) и (4), управляемые посредством гидроцилиндров (5) и (6). Сцепление (3), связывающее ведущий вал (9) с ведомым валом (15) меньшего диаметра, сделано большего диаметра. Сцепление (4), связывающее ведущий вал (9) с ведомым валом (20) большего диаметра, сделано меньшего диаметра. Сцепление (3) содержит торообразный корпус (7) с внутренними зубьями (8), соединенный с ведущим валом (9), фрикционные диски (10) с наружными зубьями (11), зацепленные с корпусом (7), фрикционные диски (12) с внутренними зубьями (13), зацепленные со ступицей (14). Ступица (14) соединена с ведомым валом (15) меньшего диаметра. Сцепление (4) содержит чашеобразный обод (18) с внутренними зубьями (19), соединенный с ведомым валом (20) большего диаметра, фрикционные диски (21) с наружными зубьями (22), зацепленные с упомянутым ободом (18), фрикционные диски (23) с внутренними зубьями (24), зацепленные со ступицей (25). Ступица (26) корпуса (7) сцепления (3) соединена со ступицей (25) кольцевой стенкой (27), разделяющей гидроцилиндры (5) и (6). Достигается уменьшение осевых размеров узла сцеплений. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Узел сцеплений трансмиссии транспортного средства, содержащий два нормально замкнутых пружинами масляных многодисковых сцепления, управляемые посредством гидроцилиндров, отличающийся тем, что сцепление, связывающее ведущий вал с ведомым валом меньшего диаметра, сделано большего диаметра, а сцепление, связывающее ведущий вал с ведомым валом большего диаметра, сделано меньшего диаметра, большее сцепление содержит торообразный корпус с внутренними зубьями, соединенный с ведущим валом, фрикционные диски с наружными зубьями, зацепленные с корпусом, фрикционные диски с внутренними зубьями, зацепленные со ступицей, соединенной с ведомым валом меньшего диаметра, меньшее сцепление содержит чашеобразный обод с внутренними зубьями, соединенный с ведомым валом большего диаметра, фрикционные диски с наружными зубьями, зацепленные с упомянутым ободом, фрикционные диски с внутренними зубьями, зацепленные со ступицей, соединенной со ступицей корпуса большего сцепления кольцевой стенкой, разделяющей гидроцилиндры.

2. Узел сцеплений по п. 1, отличающийся тем, что внутри стенки, разделяющей гидроцилиндры, выполнены радиальные каналы, пересекающиеся со ступицей фрикционных дисков меньшего сцепления, для подачи рабочей жидкости на смазку и охлаждение фрикционных дисков обоих сцеплений.