Коробка передач И.И.Лифшица для переднеприводного автомобиля Советский патент 1984 года по МПК B60K17/08 

Изобретение относится к транспортному иашяностроению, и. в частности, к коробкам передач транспортных машнн.

Известны коробки перелач, солержащне первичный и вторичный валы, шестерни постоянного зацепления, муфты с синхронизаторами для связи шестерен с валами I.

Для известных коробок передач характер ны конструктивная сложность из-за большого числа шестерен и муфт с синхронизаторами (число рядов шестерен и число муфт равно числу передач); увеличенное межосевое расстояние между валами, которое определяется необходимостью обеспечения передаточного отноа ения на первой (низшей) передаче и, следовательно, увеличенные габариты и масса; переключение гтередач с разрывом потока мощности, в процессе которого ухудшаются динамические и скоростные качества, а также топливная экономичность. Кроме того, в таких коробках затруднена автоматизация переключения.

Известна коробка передач для переднеприводного автомобиля, содержащая два концентричных первичных вала с приводом от двух сцеплений, ведущие шестерни, расположенные на первичных валах и зацепленные с шестернями вторичного вала, снабженными муфтами с синхронизаторами для связи кх с валом, причем две шестерни вторичного вала выполнены в виде блока, снабженного муфтой с синхронизатором на ступице, установленной на вторичном валу, npvf этом одна из шестерен блока зацеплена с шестерней одного, а вторая - с шестерней другого из упомянутых первичных валов 2}.

Однако у известной коробкн передачи малое число ступеней передач.

Цель изобретения - расщирение кинематических возможностей, сннжение габаритов и массы коробки передач.

Цель достигается тем. что в коробке передач, содержащей два концентрично расположенных первичных вала с приводом от двух сцеплений, ведущие шестерни, расположенные на первичных валах и зацепленные с шестернями вторичного вала, снабженными муфтами с синхронизаторами для их связи с валом, причем две шестерни вторичного вала выполнены в виде блока, снабженного муфтой с синхронизатором на ступице, установленной на вторичном валу, при этом одна из шестерен блока зацеплена с шестерней одного, а вторая - другого из упомянутых первичных валов, вторая шестерня, свободно установленная на втором первичном валу, снабжена с обеих сторон зубчатыми и блокирующими поверхностями синхронизаторов, муфты которых установлены на первой свободно установленной на последнем валу шестерне н ведущей шестерне этого вала, а зацепленная с второй шестерней первичного вала пиестерня вторичного вала снабжена муфтой с снн.хронизатором. установленной на ступице му(()ты блока шестерен.

На чертеже приведена конструктивная схема предлагаемой коробки передач.

Шестиступенчатая коробка передач содержит концентричные первичные валы 1 и 2, на которых посажены ведомые диски сцеплений 3 и 4 и ведущие шестерни 5 и 6.

0 Шестерня 5 вала 1 сопряжена с шестерней 7 вторичного вала 8. несущего ступицу 9 с муфтой 10 синхронизатора, сопряженной с блокирующим зубчаты.м венцом II шестерни 7. Шестерня 6 вала 2 сопряжена ; с шестерней 12 установленного на вторичном

валу 8 блока шестерей J3. блокирующий зубчатый венец 14 которого сопряжен с муфтой 15 синхронизатора, ступица 16 которого установлена на ведомом валу 8. Вторая шестерня 17 блока 13 сопряжена с шестер0 ней 18, свободно установ.ленной на первичном валу 1, которая снабжена ступицей 19, муфта 20 которой сопряжена с блокирующим зубчатым венцом 21 шестерни 22, также свободно установленной на первичном валу. Шестерня 22 снабжена вторым

5 блокирующим зубчатым венцом 23, сопряженным с 24 синхронизатора, ступица которой 25 установлена на ведущей шестерне 5. Шестерня 22 сопряжена со свободно установленной на вторичном валу 8 шестерней 26, снабженной блокирующим зубчатым венцом 27. сопряженным с муфтой 28, также установленной на ступице 16 (муфта 28 может быть установлена на ступице 9, еслн блокирующие поверхности выполнить с торца 29 шестерни 26). Шестерни 30 и 31

заднего хода могут быть жестко установлены на первичном и вторичном валах и сопряжены через паразитную шестерню (на чертеже не показана), или одна из этих шестерен может быть выполнена на муфте синхронизатора.

На чертеже приведен вариант компоновки кинематической цепи заднего хода с установкой шестерни 31 на муфте 15 синхронизатора и шестерни 30 на ступице шестерни 18. Это позволяет получить две передачи задне5 го хода, причем одну из них с большнм передаточным отношением при малом межосевом расстоянии, так как оно осуществляется по кинематической цепи с тройной редукцией (через блок шестерен 13).

Для автоматизации переключений муф0 ты синхронизаторов снабжены двухпозиционными гидроцилиндрами 32-36.

Шестиступенчатая коробка передач работает следующим образом.

В нейтральном положении все муфты синхронизаторов выведены из зацепления

5 с блокирующими зубчатыми венцами соответствующих шестерен. При включении сцепления 3 шестерня 7 свободно вращаг ется на вторичном валу 8, а при включении

сцепления 4 блок 13 шестерен 12 и 17 свободно вращается на вторичном валу 8.

Первая передача включается блокировкой муфт 20,24 и 10 с зубчатыми венцами 21, 23 и 11 шестерен 22 и 7 с последующим включением сцепления 4. Поток мощности передается от сцепления 4 через блок шестерен 13, шестерни 18, 5 и 7 на вторичный вал 8.

Для переключения на вторую передачу производится плавное переключение с перекрытием со сцепления 4 на сцепление 3 при том же положении муфт синхронизаторов. Поток мощности передается от сцепления 3 через вал 1 и пару шестерен 5 и 7 на вторичный вал 8.

Перед переключением на третью передачу (в процессе движения на второй) отключается муфта 24, а муфта 28 вводится в зацепление с блокирующим зубчатым венцом 27 шестерни 26. Переключение на третью передачу осуществляется плавным переключением с перекрытием СО сцепления 3 на сцепление 4. Поток мощности передается от сцепления 4 через вал 2, блок шестерни 13 и шестерен 18, 22 и 26 на вторичный вал 8.

Перед переключением на четвертую передачу отключается муфта Ш и включается муфта 24. Переключение на .четвертую передачу осуществляется плавным переключением с перекрытием со сцепления 4 на сцепление 3. Поток мощности передается от сцепления 3 через вал 1, пару шестерен 22 и 26 на вторичный вал 8.

Перед переключением на пятую передачу отключается муфта 20 и включается муфта 15. Переход на пятую передачу осуществляется плавным переключением с перекрытием со сцепления 3 на сцепление 4. Поток мощности проходит со сцепления 4 через пару шестерен 6 и 12 на вторичный вал 8. Перед переключением на шестую передачу отключается муфта 28 и включается муфта 20. Переход на шестую передачу осуществляется плавным переключением с перекрытием со сцепления 4 на сцепление 3. Поток мощности проходит со сцепления

3 через вал I, заблокированные муфты 20 и 24, пару шестерен 18 и 17 на вторичный вал 8.

Переключения вниз производятся в обратном порядке. Переключение с uiecTOH на пятую передачу производится при замкнутых муфтах 15,20 и 24 отключением сцепления 3 и включением сцепления 4. Для переключения с пятой на четвертую передачу предварительно выключается муфта

0 20 и включается муфта 28, затем выключается сцепление 4 и включается сцепление 3. Для переключеиия с чetвepтpй на третью передачу предварительно выключается муфта 15 и включается муфта 20, затем выключается сцепление 3 и включается

5 сцепление 4. Для переключения с третьей на вторую передачу предварительно выключается муфта 24 и включается муфта 10, затем выключается сцепление.4 и включается сцепление 3. Для переключения со второй на первую передачу предварительно

выключается муфта 28 и включается муфта 24, затем выключается сцепление 3 и вклк чается сцепление 4.

В таблице приведен порядок переключения передач

Коробка передач для переднеприводного автомобиля, содержащая два концентрично расположенных первичных вала с приводом от двух сцеплений, ведущие шестерни, расположенные на первичных валах и зацепленные с шестернями вторичного вала снабженными муфтами с синхронизаторами для связи их с валом, причем две шестерни вторичного вала выполнены в виде блока, снабженного муфтой с синхронизаторами на ступице, установленной на вторичном валу, при этом одна из шестерен блока зацеплена с шестерней одного, а вторая - другого из упомянутых первичных валов, отличающаяся тем, что, с целью расширения кинематических возможностей, снижения габаритов и массы Kopo6kH передач, вторая шестерня, свободно установленная на втором первичном валу, снабжена с обеих сторон зубчатыми и блокирующими поверхностями синхронизаторов, муфты которых расположены на первой свободно установленной на последнем валу шестерне и ведущей шестерне этого вала, а зацепленная с второй шестерней первичного вала шестерня вторичного вала снабжена (Л муфтой с синхронизатором, установленной на ступице муфты блока шестерен. 00 N 00

Третья Четвертая Пятая Шестая Задний ход Задний ход

|Первая реверсивная передача осущест вляется от сцепления 4 через ряд заднего лода 30 - 3 при всех отключенных муф. тах. Вторая реверсивная передача осуществляется от сцепления 3 через ряд заднего хояа 30 - 31 при включенных муфтах 20 н 24 и отключенйё|Х муфтах 10, 15 и 28. В Первом случае поток мощности переда ется от сцепления 4 через вал 2, блок шестер1ен 13 и ряд заднего хода 30 - 31 на выходной вал 8, а во втором - от сцеплеимя 3 через вал I, замкнутые муфты 24 и 20 и ряд заднего хода 30 - 31 на выходной вал 8. Обе реверсивные передачи могут работать при замкнутых муфтах 20 и 24 и переключение с первой реверсивной на вторую и обратно производится без разрыва потока мощности путём переключения со сцепления 4 на сцепление 3 и наоборот.I

Соответствующим выбором чисел зубьев можно получить необходимый ряд

передаточных чисел. Например, при отнощении чисел зубьев 2,66; 1,3; s«s

1,43; --- 1 получаем ряд пере 17Ze

даточных чисел на I - У1 передачах: i| 3,8 ,66; ,86; .3; iy I; ,7. Экономическая эффективность изобретения определяется упрощением коиструкции коробки передач с двумя первичными валамц, приводимыми двумя сцеплениями, так как уменьшается число шестерен и муфт синхронизатс ров по сравнению с известными конструкциями. Таким образом снижается масса, габариты и металлоемкость, чему содействует также уменьшение межосевого расстояния. Кроме того, расширяются кинематические возможности - четыре пары шестерен и ряд заднего хода при пяти синхронизаторах позволяют получить восемь передач (шесть переднего хода и две реверсивных).