Коробка передач транспортного средства Советский патент 1984 года по МПК B60K17/06 

Изобретение отноеится к транспортному маишностроению и может быть использовано преимущественно в трансмиссиях большегрузных автомобилей.

Известна коробка передач большегрузных автомобилей, содержащая основной редуктор с входным, промежуточным и выходным валом, шестернями ностоянного заценления, узлом заднего хода, синхронизаторами передач и управляемыми муфтами для переключепия передач, и дополнительный нланетарный редуктор, обеснечивающий увеличение диапазона передач (до 11--14) и уменьщенпе интервала между передачами за счет увеличения числа передач /.

Однако наличие донолнительного планетарного редуктора значительно увеличивает металлоемкость и трудоемкость указанной коробки передач.

Иаиболее близкой к изобретению но технической суншости является коробка передач с передним делителем, обеспечиваюпгая увеличение числа передач и умепынение интервала между ними. Она содержит входной, промежуточный и выходной валы с шестернями постоянного заценлепия и ненодвижную ось с двумя промежуточными шестернями заднего хода, выполненными в виде блока. Шестерни ностоянного зацепления па промежуточном валу жестко закреплены, а на входном и выходном валах установлены свободно н соединяются с валами носредством синхронизаторов передач и управляемых зубчатых муфт. Коробка передач имеет П1естерни заднего хода выходного и промежуточного валов. Указанная коробка передач обладает меньшей металлоемкостью и трудоемкостью при одинаковом количестве передач но сравнению с вьинеуномянутой 2,

Однако известная коробка передач не обеспечивает широкого диа 1азопа передач (более 10-ти) для работы больи егрузных автомобилей при движении в тяжелых дорожных условиях.

Увеличение диапазона передач путем увеличения передаточного отношения низП1ИХ нередач не нредставляется возможным, так как нривело бы к увеличению межцентрового расстояния, габаритов и металлое.мкости коробки передач.

Цель изобретения - рас1пирение диапазона нередач.

Иоставленная пель достигается тем, что в коробке 1ередач транспортного средства преимущественно для больпгегрузных автомобилей, содержащей входной, нромежуточный и выходной валы с шестернями постоянпого зацепления и неподвижно ось с двумя промежуточными шестернями заднего хода, причем шестерни выходного вала установлены на валу свободно и соединены с ним посредством синхронизаторов и управляемых муфт, между двумя крайними шестернями выходного вала размещен на нодпп1пниках олок двух niecTepen, запен.ленных с шестернями гфомежугочио1Ч) вала, одпа из которых соединена жестко с валом, другая установлена с возможностью свободного врандения и связана унравляе.мой муфтой с шестерней промежуточного вала, при этом последняя установлена на гк)дп1И1П иках, нромежуточные шестерни за.тнего хода выполнены в виде двух отдельных 1пестереп с возможностью соединения их управляемой .муфтой, первая из которых введена в зацепление с первой из крайних шестерен выходного вала, вторая - с шестерней промежуточного вала, введенной в зацепление с упомянутым блоком шестерен.

5 На фиг. 1 ноказана предлагаемая коробка передач, общий вид; на фиг. 2 - узе;| заднего хода; на фиг. 3 -- вилки переключения I передачи и заднего хода; lia фиг. 4 - еечение А-А на фиг. 3 (по лапкам, входящим в паз муфты включения 1 передачи и заднего хода).

Коробка передач содержит входной вал 1 промежуточный вал 2 и выходной вал 3, установленные па пoдпJипникax 4-9.

На входном валу установлена на ролико5 вом подшипнике шестерня 10, на промежуточном валу кроме жестко закрепленных или выполненных за одно целое с валом шестерен 11 -15 установлены на подшипниках 16 и 17 шестерни 18 и 19 с возможностью соединения их зубчатой муфтой 20.

0 На выходЕ10.м валу выполнены с воз.можноетью свободного вращения Н1естерпи 21, 22 и 23, блок 2-х щестереп 24 и 25, а также шестерня 26 I передачи и заднего хода. Шестерпи 24 и 25 блока выходного вала находятся в зацеплении с н естернями 15

и 18 промежуточного вала, одна из которых, как отмечено выше, выполнена за одно целое с валом или соединена жестко с ним, другая свободно вращающаяся и может быть соединена зубчатой муфтой 20 с щестерней 19

0 передачи про.межуточного вала, зацеплепной с шестерней 26 1 передачи и заднего хода вторичного вала.

Узел заднего хода включает неподвижную ось 27, свободно установленные на пей HiecTepnn 28 и 29 и управляемую муфту 30.

Шестерня 28 зацепляется с птестерпей I передачи и заднего хода выход;но1о вала, шестерня 29 - с нлестерней 18, находящейся в зацеплении с блоком тестере;-: вы.ходпого вала.

Q Соединение пестерен с входным и выходным валами осуществляется синхронизаторами 31, 32 и 33 и муфтой 34.

Шестерни 10, 11, 21 и 12 с синхронизатором 31 образуют передний делитель.

Муфта 34 включения I передачи и задне5 го хода, установленная на зубчатом венце щестерни 26 выходного вала, выполнена с дву.мя внутренними зубчат згми BeiiiiaMii, между которыми е торцовым зазором расположена зубчатая муфта 35, жестко соединенная с выходным валом. Перемещение муфты 34 осуществляется вилкой 36, закрепленной на штоке 37. Благодаря отмеченному обеснечивается. соединение шестерни с валом при обоих ее крайних положениях (как левом, так и правом).

Для перемещения двух других подвижных зубчатых муфт 20 и 30 выполнена дополнительная вилка 38 (фиг. 3) с тремя рожками, установленная в нижней части картера на двух подвижных штоках 39 с фиксацией винтами 40. При этом лапки верхнего рожка вилки 38 вместе с лапками вилки 36 входят в паз муфты 34, что и обеспечивает движение вилки 38 от штока 37. Лапки двух других рожков входят в пазы зубчатых муфт 20 и 30 свободно вращающихся шестерен промежуточного вала и промежуточных шестерен заднего хода.

Принцип работы коробки передач состоит в следующе.м.

Соединение одной из шестерен (10 или 21) делителя с входным валом и выходного вала с одной из установленной на нем шестерен (21, 22, 23, 24, 26) обеспечивает получение пяти передач прямого хода. При включении в кине.матическую цепь шестерен 18 и 26 промежуточных шестерен заднего хода 28 и 29 обеспечивается передача заднего хода. При этом благодаря наличию двух ступенчатых делителей каждая из передач имеет высшую и низшую передачи, коробка передач имеет десять передач прямого хода и две передачи заднего хода.

Переключение передач делителя осуществляется синхронизатором 31, переключение основного редуктора синхронизаторами 32, 33 и муфтами 34, 20 и 30.

Для включения I передачи необходимо муфту 34 переместить вправо, что обеспечивает соединение выходного вала 3 с шестерней 26. При этом одновременно муфта 20 шестерни 18 дополнительно входит в зацепление с шестерней 19. Зубчатая муфта 30 промежуточных шестерен заднего хода наоборот в этом случае отходит дальше от другой шестерни.

В образовании I передачи участвуют четыре пары шестерен: 11 и 10 (или 21

и 12), 24 и 15, 18 и 25, 26 и 19, что и обеспечивает осуществление широкого диапазона передач.

Передаточные отношения на низшей и высшей ступени I передачи соответствуют

i 2ii Zi4 Zit Zz6. r 2,0 2,5 2is Z,9

r-j

/-.

i Zii

При включении заднего хода шестерня 26 соединяется с выходным валом при движении зубчатой муфты 34 влево. При этом шестерни 18 и 19 разъединяются, а промежуточные шестерни заднего хода соединяются между собой.

В образовании передач заднего хода участвуют пять пар шестерен.

1н :Zu2j 2 2г9.2ге . Ч.Х.- 2,0 2.г5 ZisZis

В Zij 2 .Zjs .2гб «. Zi5 ig Zig

Предлагаемая конструкция коробки передач обеспечивает: уменьшение трудоемкости освоения п изготовления за счет исключения сложного заднего демультипликатора и осуществления узла заднего хода без шестерен заднего хода вторичного п промежуточного вала, применяемых в из0 вестных коробках передач; уменьшение металлоемкости конструкции; повышение КПД коробки передач благодаря наличию только двух передач, образованных зацеплением 4-х пар шестерен, вместо 4-х пар в 9-и 10ступенчатых коробках передач с задним де5 мультипликатором; повышение надежности работы коробки передач за счет наличия в каждом передаточном ряду более широкого диапазона передаточных чисел; более простой и более легкий в освоении механизм переключения передач, Кроме того, по срав0нению с распространенными 9-ти ступенчатыми коробками передач с задним демультипликатором уменьшается интервал между передачами, что повышает среднюю скорость автомобиля и его топливную эконо5 мичность.

29 30

срие.2.

фиг.:5

КОРОБКА ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА преимущественно для большегрузны.х авто.мобилей, содержащая входной, промежуточный и вы.ходной валы с шестернями постоянного зацепления и неподвижную ось с двумя промежуточными шестернями заднего хода, причем шестерни выходного вала установлены на валу свободно и соединяются с ним посредством синхронизаторов и управляемых .муфт. J 32 2 10 51 2i 5 -ЦV М TV 7V отличающаяся тем, что, с це.чью расширения диапазона передач, между двумя крайнимп шестернями выходного вала размещен на подшипниках блок двух шестерен, зацепленных с шестернями промежуточного вала, одна из которых соединена жестко с валом, другая установлена с возможностью свободного вращения и связана управляемой муфтой с шестерней про.межуточного вала, при этом последняя установлена на подшппниках, промежуточные шестерпи заднего хода выполнены в виде двух отдельных LnecTepen с возможностью соединения их управ,тяемой мус|)той, первая из которых введена в зацеп.тение с первой из крайних пестерен выходного вала, а вторая - с 1пестерней промежуточного ва,па, введенной в зацепление с упомянутым блоком шестерен. 33 2Ь J7 Jf -55 35 к i 1 )5 в}б1о Г