МНОГОСТУПЕНЧАТАЯ КОРОБКА ПЕРЕДАЧ С ДВОЙНЫМ СЦЕПЛЕНИЕМ Российский патент 2020 года по МПК F16H37/04 F16H3/91 

Изобретение относится к трансмиссии транспортных средств и прежде всего к многоступенчатым коробкам передач с двойным сцеплением.

В заявке №2016/0116035 А1, опубликованной патентным ведомством США, показана многоступенчатая коробка передач с двойным сцеплением, содержащая основной редуктор с двумя соосно расположенными первичными валами-шестернями, управляемыми двумя муфтами сцепления и имеющими постоянное зацепление с шестернями привода промежуточных валов, на которых установлены муфты и управляемые ими шестерни, имеющие постоянное зацепление с неподвижными шестернями, расположенными на вторичном валу, соединенном с солнечной шестерней дополнительного планетарного редуктора, управляемого своей муфтой, водило планетарного редуктора соединено с выходным валом, на котором установлена муфта и управляемая ею ведомая шестерня одноступенчатого редуктора, зацепленная с ведущей шестерней, установленной на промежуточном валу коробки передач. В этом устройстве преобразование крутящего момента осуществляется двумя раздельными потоками с помощью двух параллельно установленных промежуточных валов. Каждый промежуточный вал связан со своим сцеплением и имеет шестерню, зацепленную с шестерней своего первичного вала, с разными передаточными числами. Кинематическая схема этой коробки передач позволяет получить только семь передач переднего хода с высшей прямой и одну передачу заднего хода, что указывает на малый диапазон передаточных чисел основного редуктора, используемых в основном с низшей ступенью дополнительного редуктора, ограничивая ее функциональные возможности. Таким образом эта многоступенчатая коробка передач имеет сложную конструкцию с увеличенным количеством деталей и муфт управления, с ограниченным использованием дополнительного редуктора, что приводит к увеличению в ней внутренних потерь мощности, ухудшает функциональные возможности и тягово-скоростные показатели транспортного средства.

Более близким аналогом является многоступенчатая коробка передач с двойным сцеплением, представленная в заявке ЕР 1936234, опубликованной Европейским патентным ведомством. Она содержит корпус основного редуктора с парными шестернями постоянного зацепления, управляемыми муфтами для получения различных передаточных чисел, одни из парных шестерен установлены на соосно расположенных первичных валах круглого сплошного и полого сечений, соединенных через две нормально разомкнутые муфты сцепления с входным валом, другие расположены на промежуточном валу, проходящем через опорную пластину корпуса и соединенном с выходным валом коробки передач через дополнительную ступенчатую передачу с парными шестернями, управляемыми муфтой. В этой многоступенчатой коробке передач в ее основном редукторе расположено шесть ступеней передач, а в дополнительном редукторе две ступенчатые передачи. Одна из ступенчатых передач в дополнительном редукторе состоит из пары шестерен, одна из которых соединена неподвижно с промежуточным валом, другая неподвижно с выходным валом, образуя постоянную пониженную передачу, используемую во всем диапазоне передаточных чисел. В результате, коробка передач позволяет получить семь передач прямого хода с высшей прямой передачей и одну передачу заднего хода. Уменьшение диапазона и числа передач, при такой схеме коробки передач, с ограниченными функциональными возможностями дополнительного редуктора, в котором трансформация крутящего момента осуществляется постоянной передачей и любой другой одной из передач переднего хода при ее включении муфтой в основном или дополнительном редукторах, что увеличивает относительную работу под нагрузкой и перепады угловых скоростей шестерен соседних передач и муфт их включения. Кроме того, работа на любой из этих передач сопровождается увеличением внутренних потерь мощности, связанных со значительным числом свободно вращающихся шестерен, не участвующих в преобразовании крутящего момента, что в дополнении с отсутствием в этой коробке передач узла распределения мощности ухудшает ее функциональные возможности и тягово-скоростные показатели транспортного средства.

Решаемая техническая задача - создание многоступенчатой коробки передач с двойным сцеплением, имеющей широкие функциональные возможности, позволяющие повысить тягово-скоростные показатели транспортного средства.

Решение технической задачи создания многоступенчатой коробки передач с двойным сцеплением, имеющей широкие функциональные возможности, позволяющей повысить тягово-скоростные показатели транспортного средства, достигается тем, что многоступенчатая коробка передач с двойным сцеплением содержит корпус основного редуктора с множеством парных шестерен постоянного зацепления, управляемых муфтами для получения разных передаточных чисел. Одни из парных шестерен установлены на соосно расположенных первичных валах круглого сплошного и полого сечений, соединенных с входным валом через две нормально-разомкнутые фрикционные муфты сцепления. Другие из парных шестерен расположены на промежуточном валу, проходящем через опорную пластину корпуса и связанном кинематически с выходным валом коробки передач, в которой шестерни на первичных валах основного редуктора закреплены неподвижно, расположены друг за другом и зацеплены с шестернями, управляемыми двухсторонними муфтами, смонтированными последовательно в промежутках между каждой парой этих шестерен, установленных свободно на промежуточном валу, соединенном неподвижно с блоком шестерен дополнительного двухступенчатого редуктора, зацепленных с двумя управляемыми двухсторонней муфтой шестернями, установленными свободно на выходном валу коробки передач, имеющем участок, проходящий через опорную пластину корпуса, и на нем установлена односторонняя муфта управления, расположенная соосно зубчатому венцу с конусом трения, закрепленному на первичном валу сплошного сечения.

При таком выполнении многоступенчатой коробки передач с двойным сцеплением обеспечивается расширение ее функциональных возможностей, уменьшение относительной работы под нагрузкой и перепадов угловых скоростей шестерен соседних передач и муфт их включения, уменьшая внутренние потери мощности на всем диапазоне передаточных чисел, что повышает тягово-скоростные показатели транспортного средства.

Решение технической задачи обеспечено также тем, что в основном редукторе на первичном валу полого сечения установлены шестерни нечетных передач - первой, третьей и пятой. На другом первичном валу сплошного сечения - шестерни четных передач: второй, четвертой, передачи заднего хода и расположена шестая - прямая передача. В дополнительном редукторе одна из передач распределена на основной ряд передаточных чисел, кроме шестой - прямой передачи. Другая передача также распределена на основной ряд передаточных чисел, кроме шестой-прямой, при этом ведущая шестерня пятой передачи одновременно назначена ведущей шестерней девятой передачи, ведущая шестерня третьей передачи - ведущей шестерней седьмой передачи, ведущая шестерня четвертой передачи - ведущей шестерней восьмой передачи, а ведущие шестерни первой, второй передач и другой передачи заднего хода одновременно назначены ведущими шестернями промежуточных передач.

Передаточные числа промежуточных передач, полученных в положении включенной высшей ступени в дополнительном редукторе, расположены между передаточными числами отдельных передач, получаемых в результате включения его низшего диапазона.

Такое выполнение многоступенчатой коробки передач с двойным сцеплением, имеющей широкий диапазон передаточных чисел и увеличенное число передач за счет промежуточных, позволяет расширить ее функциональные возможности, уменьшить относительную работу под нагрузкой соседних передач и муфт их включения, уменьшить внутренние потери мощности во всем диапазоне передаточных чисел, обеспечивая лучшее использование мощности двигателя, что повышает тяговые и разгонные показатели транспортного средства, а наличие высших ускоряющих передач позволяет существенно повысить его максимальную скорость.

Решение технической задачи обеспечено также тем, что в основном редукторе на участке выходного вала, расположенного между опорной пластиной и односторонней муфтой, установлена неподвижно ведущая шестерня узла распределения мощности, зацепленная с парной шестерней со ступицей, смонтированной посредством подшипников качения на окружающем промежуточный вал трубчатом кронштейне, закрепленном на опорной пластине, и соединенной с ведущими дисками нормально разомкнутого фрикциона, чередующимися с ведомыми дисками, зацепленными с его корпусом, имеющим внутреннюю цилиндрическую полую опору, установленную на подшипниках качения внутри трубчатого кронштейна, и наружный зубчатый венец, зацепленный с ведомой шестерней, закрепленной на выходном валу узла распределения мощности.

Расширению функциональных возможностей коробки передач с двойным сцеплением способствует ее комплектация узлом распределения мощности для периодического включения колес передней оси, что повышает тяговые показатели транспортного средства при его эксплуатации в разных дорожных условиях.

Технический результат - повышение тягово-скоростных показателей транспортного средства.

На фигуре 1 показана кинематическая схема многоступенчатой коробки передач с двойным сцеплением.

На фигуре 2 показано то же, что и на фигуре 1, но в другой комплектации.

Многоступенчатая коробка передач 10 с двойным сцеплением 11, показанная на фигуре 1, содержит корпус 12 основного редуктора 13, в котором расположено множество парных шестерен 14-15, 16-17, 18-19, 20-21, 22-23, 24-25-26 постоянного зацепления, управляемые муфтами 27,28 и 29 для получения разных передаточных чисел. Одни из парных шестерен 14, 16, 18, 20, 22 и 24 установлены на соосно расположенных первичных валах круглого сплошного 30 и полого 31 сечений. Первичные валы 30 и 31 соединены через две нормально разомкнутые фрикционные муфты 32 и 33 сцепления 11 с входным валом 34. В двойном сцеплении 11 муфты 32 и 33 могут быть расположены последовательно или параллельно относительно друг друга и иметь элементы сухого или мокрого трения. Входной вал 34 соединен с валом двигателя (не показан). Другие из парных шестерен 15, 17, 19, 21, 23 и 25 расположены на промежуточном валу 35, проходящем через опорную пластину 36, установленную в корпусе 12. Промежуточный вал 35 связан кинематически с выходным валом 37 коробки передач 10.

В этой многоступенчатой коробке передач 10 с двойным сцеплением 11, шестерни 14, 16, 18, 20, 22 и 24 на первичных валах 30 и 31 основного редуктора 13 закреплены неподвижно, расположены друг за другом и зацеплены с шестернями 15, 17, 19, 21, 23 и 25, управляемыми двухсторонними муфтами 27, 28 и 29. Муфты 27, 28 и 29 смонтированы последовательно в промежутках 38, 39 и 40 между каждой парой этих шестерен 17-19, 15-23, 21-25, установленных свободно на промежуточном валу 35. Шестерня 26 имеет постоянное зацепление с шестернями 24 и 25 и установлена свободно на оси 41. Промежуточный вал 35 соединен неподвижно посредством шлицевого соединения с блоком 42 шестерен 43 и 44 дополнительного двухступенчатого редуктора 45. Шестерни 43 и 44 блока 42 имеют постоянное зацепление с шестернями 46 и 47, управляемыми двухсторонней муфтой 48 и установленными свободно на выходном валу 37 коробки передач 10. Свободная установка шестерен 15, 17, 19, 21, 23 и 25 подразумевает возможность их свободного углового перемещения относительно промежуточного вала 35. Свободная установка шестерни 26 подразумевает возможность свободного вращения относительно оси 41, а свободная установка шестерен 46 и 47 - возможность свободного вращения относительно вала 37. Выходной вал 37 имеет участок 49, проходящий через опорную пластину 36, присоединенную к корпусу 12, с выходом во внутреннюю полость основного редуктора 13. На участке 49 установлена односторонняя муфта 50, расположенная соосно зубчатому венцу с конусом трения 51. Зубчатый венец с конусом трения 51 закреплен на первичном валу 30 сплошного сечения. С другой стороны выходной вал 37 установлен через подшипник 52 в крышке 53 дополнительного редуктора 45, присоединенной к корпусу 12 редуктора 13, с выходом к другим агрегатам трансмиссии (не показаны).

В основном редукторе 13 на первичном валу 31 полого сечения установлены шестерни 14, 16 и 18 нечетных передач 1,3 и 5. На другом первичном валу 30 сплошного сечения установлены шестерни 20, 22 и 24 четных передач 2, 4, передачи заднего хода R и расположена шестая-прямая передача 6. В дополнительном редукторе 45 одна из передач с шестернями 44 и 47 распределена на основной ряд передаточных чисел 1, 2, 3, 4, 5 и R, кроме шестой-прямой передачи 6. Другая передача с шестернями 43 и 46 также распределена на основной ряд передаточных чисел, кроме шестой-прямой передачи 6, при этом ведущая шестерня 18 пятой передачи 5 одновременно является ведущей шестерней девятой передачи 9, ведущая шестерня 16 третьей передачи 3 - ведущей шестерней седьмой передачи 7, ведущая шестерня 22 четвертой передачи 4 - ведущей шестерней восьмой передачи 8, а ведущие шестерни 14, 20 и 24 первой 1, второй 2 и передачи заднего хода R одновременно являются ведущими шестернями промежуточных передач П2, П1 и другой передачей заднего хода R' соответственно. Таким образом кинематическая схема многоступенчатой коробки передач 10 с двойным сцеплением 11 позволяет получить девять основных передач переднего хода (1, 2, 3, 4, 5) с 6-ой прямой передачей, с тремя высшими ускоряющими передачами (7, 8 и 9) и передачей заднего хода R, а также дополнительные промежуточные передачи (П1, П2 и R'). Передаточные числа промежуточных передач П1 и П2, полученные в положении включенной высшей ступени с шестернями 43 и 46 в дополнительном редукторе 45, расположены между передаточными числами четвертой-пятой и второй-третьей передачами соответственно.

В многоступенчатой коробке передач 10' в другой комплектации, показанной на фигуре 2, в основном редукторе 13 на участке 49 выходного вала 37, расположенного между опорной пластиной 36 и односторонней муфтой 50, установлена неподвижно ведущая шестерня 54 узла распределения мощности 55, имеющего передаточное число равное единице. Шестерня 54 зацеплена с парной шестерней 56, имеющей ступицу 57. Ступица 57 смонтирована посредством подшипников качения 58 на трубчатом кронштейне 59, окружающем промежуточный вал 35. Кронштейн 59 закреплен на опорной пластине 36. Ступица 57 шестерни 56 соединена с ведущими дисками 60 нормально разомкнутого многодискового фрикциона 61, чередующимися с ведомыми дисками 62. Диски 62 зацеплены с корпусом 63 фрикциона 61, имеющим внутреннюю цилиндрическую полую опору 64. Опора 64 корпуса 63 установлена на подшипниках качения 65 внутри трубчатого кронштейна 59. Корпус 63 фрикциона 61 имеет также наружный зубчатый венец 66, зацепленный с ведомой шестерней 67, закрепленной на выходном валу 68 узла распределения мощности 55 с выходом в сторону колес передней оси (не показаны).

Коробка передач, показанная на фигуре 1, работает следующим образом.

Для получения в коробке передач 10 определенной передачи и движения транспортного средства необходимо включить в ней три элемента управления: одну муфту в основном редукторе 13 и одну муфту в дополнительном редукторе 45, а в двойном сцеплении 11 включить одну из фрикционных муфт 32 или 33 для соединения одного из первичных валов 30 или 31, соответствующего этой выбранной передаче, с входным валом 34, что осуществляется автоматическим управлением (электрогидравлическим, электромагнитным или другим видом управления).

При включении первой передачи шестерня 47 в дополнительном редукторе 45 соединяется муфтой 48 с выходным валом 37, а шестерня 15 в основном редукторе 13 соединяется муфтой 28 с промежуточным валом 35 и включается фрикционная муфта 33 двойного сцепления 11. Крутящий момент на первой передаче передается с входного вала 34 через двойное сцепление 11 на первичный вал 31 полого сечения и его шестерне 14. От шестерни 14 крутящий момент передается шестерне 15, промежуточному валу 35, блоку 42 и его шестерне 44. Шестерня 44 передает крутящий момент парной шестерне 47 и выходному валу 37, далее валу привода колес задней оси транспортного средства (не показан).

Для включения второй передачи шестерня 21 соединяется муфтой 29 с промежуточным валом 35. Включается муфта 48, соединяя шестерню 47 с выходным валом 37. Далее включается фрикционная муфта 32 двойного сцепления 11. На второй передаче крутящий момент передается двойным сцеплением 11 на первичный вал 30 круглого сплошного сечения и шестерне 20. От шестерни 20 крутящий момент передается шестерне 21, промежуточному валу 35, блоку 42 и его шестерне 44. Шестерня 44 дополнительного редуктора 45 передает крутящий момент парной шестерне 47 и выходному валу 37.

Для включения третьей передачи включается муфта 27, и шестерня 17 соединяется с промежуточным валом 35. Включается муфта 48, соединяя шестерню 47 с выходным валом 37. Включается фрикционная муфта 33 двойного сцепления 11. Крутящий момент на третьей передаче передается через двойное сцепление 11 на первичный вал 31 круглого полого сечения и шестерне 16. От шестерни 16 крутящий момент передается шестерне 17, далее так же, как при включении первой передачи.

Для включения четвертой передачи шестерня 23 соединяется с промежуточным валом 35 при включении муфты 28. Включается муфта 48, соединяя шестерню 47 с выходным валом 37. Включается фрикционная муфта 32 двойного сцепления 11. Крутящий момент на четвертой передаче передается через двойное сцепление 11 на первичный вал 30 круглого сплошного сечения и шестерне 22. От шестерни 22 крутящий момент передается шестерне 23, далее так же, как при включении первой передачи.

Для включения пятой передачи шестерня 19 соединяется с промежуточным валом 35 при включении муфты 27. Включается муфта 48, соединяя шестерню 47 с выходным валом 37. Далее включается фрикционная муфта 33 двойного сцепления 11. Крутящий момент от вала 34 передается через двойное сцепление 11 первичному валу 31 круглого полого сечения и шестерне 18. От шестерни 18 крутящий момент передается шестерне 19 и далее, как при включении первой передачи.

Для включения шестой-прямой передачи включается муфта 50, соединяясь с зубчатым венцом с конусом трения 51, тем самым блокируя первичный вал 30 с выходным валом 37. Затем включается фрикционная муфта 32 двойного сцепления 11. На шестой-прямой передаче крутящий момент от входного вала 34 передается через двойное сцепление 11 первичным валом 30 круглого сплошного сечения непосредственно выходному валу 37 коробки передач 10.

Для включения седьмой передачи шестерня 17 соединяется с промежуточным валом 35 при включении муфты 27. Включается муфта 48, соединяя шестерню 46 с выходным валом 37. Включается фрикционная муфта 33 двойного сцепления 11. Крутящий момент передается с входного вала 34 через двойное сцепление 11 первичному валу 31 круглого полого сечения и шестерне 16. Шестерня 16 передает крутящий момент шестерне 17, промежуточному валу 35, блоку 42 и его шестерне 43. Шестерня 43 передает крутящий момент парной шестерне 46 и выходному валу 37.

Для включения восьмой передачи шестерня 23 соединяется муфтой 28 с промежуточным валом 35. Включается муфта 48, соединяя шестерню 46 с выходным валом 37. Включается фрикционная муфта 32 двойного сцепления 11. Крутящий момент с входного вала 34 передается через двойное сцепление 11 первичному валу 30 и шестерне 22. Шестерня 22 передает крутящий момент шестерне 23 и далее, как при включении седьмой передачи.

Для включения девятой передачи шестерня 19 соединяется с промежуточным валом 35, при включении муфты 27. Включается муфта 48, соединяя шестерню 46 с выходным валом 37. Затем включается фрикционная муфта 33 двойного сцепления 11. Крутящий момент с входного вала 34 передается двойным сцеплением 11 первичному валу 31 и шестерне 18. Шестерня 18 передает крутящий момент шестерне 19 и далее, как при включении седьмой передачи.

В многоступенчатой коробке передач 10, показанной на фигуре 1, переключение девяти основных передач переднего хода осуществляется без разрыва потока мощности при переходе как от нечетных передач к четным, так и наоборот, при переходе вверх или вниз за счет одновременного выключения одной из фрикционных муфт сцепления 11 и включения другой фрикционной муфты сцепления 11, соответствующей включенной передаче.

Для движения транспортного средства назад включают передачу заднего хода R. При включении передачи заднего хода R шестерня 47 соединяется с выходным валом 37 при включении муфты 48, а шестерня 25 соединяется с промежуточным валом 35 муфтой 29. Для осуществления движения включается фрикционная муфта 32 двойного сцепления 11. Крутящий момент с входного вала 34 передается двойным сцеплением 11 первичному валу 30 и шестерне 24. Шестерня 24 передает крутящий момент через промежуточную шестерню 26 шестерне 25, промежуточному валу 35, блоку 42 с шестерней 44. Шестерня 44 передает крутящий момент шестерне 47 и выходному валу 37 коробки передач. Для движения транспортного средства задним ходом используется также передача R'. Для включения этой передачи шестерня 46 соединяется муфтой 48 с выходным валом 37, а шестерня 25 соединяется муфтой 29 с промежуточным валом 35. Для осуществления движения включается фрикционная муфта 32 двойного сцепления 11. Крутящий момент от входного вала 34 передается двойным сцеплением 11 первичному валу 30 и его шестерне 24. Шестерня 24 передает крутящий момент через промежуточную шестерню 26 шестерне 25, промежуточному валу 35, блоку 42 с его шестерней 43. Шестерня 43 редуктора 45 передает крутящий момент шестерне 46 и выходному валу 37.

Для включения дополнительных промежуточных передач, например, П1 с седьмой передачи без разрыва потока мощности, шестерня 21 соединяется с промежуточным валом 35 при включении муфты 29. Выключается фрикционная муфта 33 двойного сцепления 11 и одновременно включается фрикционная муфта 32. Крутящий момент с входного вала 34 передается через двойное сцепление 11 первичному валу 30 и шестерне 20. Шестерня 20 передает крутящий момент шестерне 21, промежуточному валу 35, блоку 42 и его шестерне 43. Шестерня 43 передает крутящий момент шестерне 46 и выходному валу 37. Включение промежуточной передачи П2 после П1 происходит без разрыва потока мощности. Для включения передачи П2 шестерня 15 соединяется муфтой 28 с промежуточным валом 35. Включается муфта 33 двойного сцепления 11 и одновременно выключается его фрикционная муфта 32. Крутящий момент с входного вала 34 передается через двойное сцепление 11 первичному валу 31 и его шестерне 14. Шестерня 14 передает крутящий момент шестерне 15, промежуточному валу 35, блоку 42 и его шестерне 43. От шестерни 43 крутящий момент передается шестерне 46 и выходному валу 37. Наличие промежуточных передач П1 и П2 увеличивает плотность ряда передаточных чисел на всем диапазоне коробки передач 10 с двойным сцеплением 11, что допускает включение этих передач без разрыва потока мощности и без включения другого диапазона в дополнительном редукторе 45.

Многоступенчатая коробка передач 10' с двойным сцеплением 11, показанная на фигуре 2, по своей конструкции и принципу работы в целом соответствует многоступенчатой коробке передач 10, показанной на фигуре 1, но укомплектована узлом распределения мощности 55, установленным в корпусе 12 основного редуктора 13 для периодического включения колес передней оси (не показаны).

Периодическое включение колес передней оси происходит автоматически на основании анализа параметров движения транспортного средства. Для этого ведущие диски 60 фрикциона 61 замыкаются с его ведомыми дисками 62 узла распределения мощности 55. В результате происходит блокировка ступицы 57 шестерни 56 с корпусом 63 и его зубчатым венцом 66. При включенной передаче в основном редукторе 13 из ряда передаточных чисел (1, 2, 3, 4, 5 и R) и при включенной муфте 48 шестерня 47 в дополнительном редукторе 45 соединена с выходным валом 37. Часть крутящего момента от входного вала 34, при замкнутой одной из фрикционных муфт 32 или 33 двойного сцепления 11 в зависимости от включенной передачи, передается одним из первичных валов 30 или 31 промежуточному валу 35, блоку 42 и его шестерне 44 дополнительного редуктора 45. Шестерня 44 передает часть крутящего момента шестерне 47, выходному валу 37 и на привод колес задней оси транспортного средства. Одновременно часть крутящего момента с вала 37 передается ведущей шестерней 54 узла распределения мощности 55 шестерне 56 и зубчатому венцу 66 корпуса 63 фрикциона 61. От зубчатого венца 66 часть крутящего момента передается ведомой шестерне 67 и выходному валу 68 узла распределения мощности 55, далее валу привода колес передней оси (не показан). При выключении фрикциона 61 ведущие диски 60 и ведомые диски 62 размыкаются, ступица 57 шестерни 56 отсоединяется от корпуса 63 и его зубчатого венца 66. Колеса передней оси отключаются, и крутящий момент передается только на заднюю ось. В коробке передач 10' возможно периодическое включение колес передней оси на другой ступени дополнительного редуктора 45, распределенной для передаточных чисел 6, 7, 8, 9, П1, П2 и R' передач в основном редукторе 13. Включение и выключение узла распределения мощности 55 происходит аналогично рассмотренному ранее случаю.

Таким образом, в созданной многоступенчатой коробке передач с двойным сцеплением за счет увеличения диапазона передаточных чисел, увеличения числа передач, сокращения времени на их переключение, осуществляемое без разрыва потока мощности, что уменьшает относительную работу под нагрузкой соседних передач и муфт их включения, при наличии высших ускоряющих передач, позволяющих существенно увеличить максимальную скорость, и узла распределения мощности для включения колес передней оси, обеспечено расширение функциональных возможностей коробки передач, улучшено использование мощности двигателя транспортного средства, достигнуто повышение его тягово-скоростных показателей при эксплуатации в разных дорожных условиях.

Изобретение относится многоступенчатой коробке передач с двойным сцеплением. Многоступенчатая коробка передач (10) содержит корпус (12) основного редуктора (13) с множеством парных шестерен (14-15), (16-17), (18-19), (20-21), (22-23), (24-25-26), управляемых муфтами (27), (28) и (29), для получения разных передаточных чисел. Шестерни (14), (16), (18), (20), (22) и (24) установлены на первичных валах круглого сплошного (30) и полого (31) сечений. Валы (30) и (31) соединены через две муфты сцепления (32) и (33) с входным валом (34). Шестерни (15), (17), (19), (21), (23) и (25) расположены на промежуточном валу (35), проходящем через опорную пластину (36). В коробке передач (10) шестерни (14), (16), (18), (20), (22) и (24) закреплены неподвижно на валах (30) и (31) и расположены друг за другом. Двухсторонние муфты (27), (28) и (29) смонтированы последовательно в промежутках (38), (39) и (40) между каждой парой шестерен (17-19), (15-23), (21-25), установленных свободно на промежуточном валу (35). Вал (35) соединен неподвижно с блоком (42) шестерен (43) и (44) дополнительного редуктора (45). Шестерни (43) и (44) зацеплены с шестернями (46) и (47), установленными свободно на выходном валу (37). Шестернями (46) и (47) управляет двухсторонняя муфта (48). Выходной вал (37) имеет участок (49), проходящий через опорную пластину (36). На участке (49) установлена односторонняя муфта (50), расположенная соосно зубчатому венцу с конусом трения (51). Зубчатый венец с конусом (51) закреплен на первичном валу (30) сплошного сечения. Достигается повышение тягово-скоростных показателей транспортного средства. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Многоступенчатая коробка передач с двойным сцеплением, содержащая корпус основного редуктора с множеством парных шестерен постоянного зацепления, управляемых муфтами для получения разных передаточных чисел, одни из парных шестерен установлены на соосно расположенных первичных валах круглого сплошного и полого сечений, соединенных через две нормально разомкнутые фрикционные муфты сцепления с входным валом, другие из парных шестерен расположены на промежуточном валу, проходящем через опорную пластину корпуса и связанном кинематически с выходным валом коробки передач, отличающаяся тем, что шестерни на первичных валах основного редуктора закреплены неподвижно, расположены друг за другом и зацеплены с шестернями, управляемыми двухсторонними муфтами, смонтированными последовательно в промежутках между каждой парой этих шестерен, установленных свободно на промежуточном валу, соединенном неподвижно с блоком шестерен дополнительного двухступенчатого редуктора, зацепленных с двумя управляемыми двухсторонней муфтой шестернями, установленными свободно на выходном валу коробки передач, имеющем участок, проходящий через опорную пластину корпуса, и на нем установлена односторонняя муфта управления, расположенная соосно зубчатому венцу с конусом трения, закрепленному на первичном валу сплошного сечения.

2. Многоступенчатая коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что в основном редукторе на первичном валу полого сечения установлены шестерни нечетных передач первой, третьей и пятой, на другом первичном валу сплошного сечения шестерни четных передач второй, четвертой, передачи заднего хода и расположена шестая - прямая передача, в дополнительном редукторе одна из передач распределена на основной ряд передаточных чисел, кроме шестой - прямой передачи, другая передача также распределена на основной ряд передаточных чисел, кроме шестой - прямой, при этом ведущая шестерня пятой передачи одновременно назначена ведущей шестерней девятой передачи, ведущая шестерня третьей передачи - ведущей шестерней седьмой передачи, ведущая шестерня четвертой передачи -ведущей шестерней восьмой передачи, а ведущие шестерни первой, второй передач и другой передачи заднего хода одновременно назначены ведущими шестернями промежуточных передач.

3. Многоступенчатая коробка передач по п. 2, отличающаяся тем, что передаточные числа промежуточных передач, полученных в положении включенной высшей ступени в дополнительном редукторе, расположены между передаточными числами отдельных передач, получаемых в результате включения его низшего диапазона.

4. Многоступенчатая коробка передач по п. 3, отличающаяся тем, что в корпусе основного редуктора на участке выходного вала, расположенного между опорной пластиной и односторонней муфтой, установлена неподвижно ведущая шестерня узла распределения мощности, зацепленная с парной шестерней со ступицей, смонтированной посредством подшипников качения на окружающем промежуточный вал трубчатом кронштейне, закрепленном на опорной пластине, и соединенной с ведущими дисками нормально разомкнутого фрикциона, чередующимися с ведомыми дисками, зацепленными с его корпусом, имеющим внутреннюю цилиндрическую полую опору, установленную на подшипниках качения внутри трубчатого кронштейна, и наружный зубчатый венец, зацепленный с ведомой шестерней, закрепленной на выходном валу узла распределения мощности.