Привод муфты сцепления нормально замкнутого типа Советский патент 1985 года по МПК F16D13/42 

Изобретение относится к машинестроению, а именно к муфтам сцепле ния и аккумуляторам механической , энергии и может быть использовано приводах транспортных и других машин. Цель изобретения улучшение эк сплуатационных возможностей муфты путем повьш1ения нагрузочной способ ности и снижения выключающего усил На фиг.1 изображен привод муфты сцепления нормально замкнутого тип без дополнительной солнечной шее-, терни на фиг.2 - то же, вариант исполнения. Муфта сцепления содержит корпус 1, размещенные в нем ведущий входной 2 и ведомый выходной 3 валы, кинематически связанные с вход ным валом опорный А, нажимной 5 и ведомый 6 диски с возможностью осе вого перемещения, кинематически связанный с выходным валом 3 ведом диск 6 и соединенный с опорным дис ком 4 кожух 7 с смонтированными в нем нажимным устройством в виде пружин 8, опорных вилок 9 и рычагов 10. Муфта снабжена планетарным механизмом включения, в которое входит соединенное с входным валом 2 водило 11, размещенные на нем сател;гаты 12 и взаимодействующие с упомянутыми сателлитами 12 солнечную шестерню 13, связанную с ведомым диском 6 и. коронную шестерню 1 связанную с выходным валом 3. При этом ведомьш диск 6 выполнен массивным с большим маховым моментом. Сателлиты 12 для обеспечения кинематической связи ведомого диска 6 ведомым валом 3, установлены между коронной шестерней 14 исолнечной шестерней 13, а последняя установлена на противоположном относительно месторасположения ведомого диска 6 конце промежуточного полого вала, которым снабжен плане тарный механизм включения. Такая кинематическая связь ведомого диск 6 с ведомым валом 3 через планетар ный механизм включения в сочетании с выполнением ведомого диска 6 массивным позволяет осуществить одновременное вращение ведущих и ведомых элементов муфты сцепления в -момент включения упомянутых ведо мых элементов к ведомому валу 3, 772 что исключает большое буксование дисков и их нагрев и позволяет включать сцепление при больших оборотах ведущего вала 2. Кроме того повышается нагрузочная способность без каких-либо сложньсх устройств при снижении выключающего (включающего) усилия, так как пробуксовка дисков в данном случае минимальна. Снабжечие планетарного механизма промежуточным валом и коронной шестерней необходимо для выполнения механизма включения, осуществляющего кинематическую связь. Муфта сцепления (фиг.2) может быть снабжена дополнительной солнечной шестерней 15, связанной с опорным ведущим диском 4, а каждый сателлит выполнен с двумя венцами 16 и 17. Венцом 16 сателлиты взаимодеййтвуют с коронной 14 и основной солнечной шестернями 13, а венцом 17 с дополнительной солнечной шестерней 15. Основная 13 и дополнительная 15 солнечные шестерни выполнены разных размеров: превышение размеров внешнего диаметра венца 16 над внешним диаметром венца 17 позволяет выполнить необходимую связь последнего с опорным диском 4, т.е. с ведуш,им валом 2. Планетарный механизм может быть размещен в собственном корпусе 18 (фиг.1) или в корпусе 1 (фиг.2) муфты сцепления. Муфта сцепления работает следую цим образом. При вращении на малой скорости входного вала 2 (фиг.1) с зодилом 11, опорным 4 и нажимными 5 дисками сначала муфту сцепления выключают, нажимая на рычаги 10 выключаюш м устройством (не показано) и разобщая, т.е. нормально размыкая опорный 4 и нажимной 5 ведущие диски с ведомым диском 6. Затем на выходной вал 3 включает нагрузку, вследствие чего коронная шестерня 14 затормаживается, а ведомый диск 6 посредством водила 11 сателлитов 12, обкатывающих неподвижную коронную шестерню 14 и солнечную шестерню 13, приобретает вращение со скоростью, превышаюп;ей в несколько раз скорость упомянутых дисков 4 и 5 в сторону их движения. Для передачи крутяп1его момента от входного вала 2 на выходной вал 3

муфту сцепления включают плавным отпусканием рычагов 10 и приближением под действием нагруженного усилием пружин 8 нажимного диска 5 к ведомому диску 6. При этом за счет сил трения между ведущим опорным дис.ком 4, нажимным диском 5 и ведомым 6 на солнечной шестерне 13 и сателлитах 12 создается тормозной момент, с помощью которого вращающее водило 1 блокируется с коронной шестерней 14 и приводится в движение выходной вал 3.

После полной блокировки планетарного механизма все звенья муфты сцепления вращаются с равновеликой скоростью.

За счет передаточного числа стало возможным блокировать планетарный механизм тормозным моментом, приложенным к солнечной шестерне 13, в несколько раз меньшим относительно крутящего момента, передаваемого муфтой и во столько раз повысить ее нагрузочную способность и соответств.ен но уменьшить выключающее усилие.

Кроме этого, если ведомый диск 6 выполняется массивным, тогда при выключенной муфте сцепления и п-одключенной нагрузке к выходному валу начинают передачу крутящего момента повышением оборотов входного вала 2 (а .не включением муфты). При этом приводимая в движение посредством водила 11 и сателлитов 12 солнечная шестерня 13 преодолевает сопротивление махового момента ведомого диска 6 и за счет высокой скорости вращения аккумулирует на нем механическую энергию, а коронная шестерня 14 передает крутящий момент на разгон выходного вала 3, При большой нагрузке на выходном валу 3 муфту сцепления включают после достижения входным валом 2 максимальной частоты вращения, а при средних и малых

нагрузках - соответственно при Оо,лее низкой частоте его вращения. Ранее накопленная массивным ведомым диском 6 механическая энергия в период включения муфты передается моментом трения на ведупще опорный и нажимной диски 4 и 5, повышая крутящий момент на входном валу 2 и соответственно на выходном валу 3.

При выполнении планетарного механизма с дополнительной солнечной шестерней 15 (фиг, 2) аналогичньЕч образом в качестве аккумуляторов механической энергии также используются ведущие опорный и нажимной диски 4 и 5, а блокировка планетарного механизма производится взаимоторможением основной и дополнительной солнечной шестерен 13 и 14 с обеспечением небольшой разницы в скоростях ведущих опорного и нажимного (4 и 5) и ведомого (6) дисков в момент включения муфты сцепления за счет малых отличий размеров основной и дополнительной солнечных шестерен 13 и 15, При этом снижается нагрев и износ рабочих поверхностей дисков и повышается долговечность муфты в целом.

Применение о муфте сцепления планетарного механизма позволяет при использовании-данного привода значительно повысить ее нагрузочную способность за счет уменьшения момента трения между дисками и снизить выключающее усилие, а также повысить аккумулирующие качества муфты и увеличить ее долговечность. Это улучшает эксплуатационные характеристики муфты и дает возможность снизить вес муфты сцепления, упростить привод и, в связи с повышением ее аккумулирующих качеств, уменьшит количество ступеней в коробке передач.

1. ПРИВОД МУФТЫ СЦЕПЛЕНШ НОРМАЛЬНО ЗАМКНУТОГО ТИПА, содержащий корпус, размещенные в нем ведущий и ведомьй валы, опорный и подпружинеиньш нажимной диски, кинематически связанные с веду1цим валом, связанньй с ведомым валом ведомый диск, размещенный между нажимным и опорным дисками с возможностью осевого перемещения, жестко связанный с опорным диском кожух со смонтированным на нем нажимным рычажным устройством и планетарный механизм включения в виде солнечной шестерни и соединенного с входным валом водила с установленными на нем с возможностью взаимодействия с солнечной шестер1тей зубчатыми сателлитами, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик путем повышения нагрузочной способности муфты сцепления и снижения выключающего усилия, планетарный механизм снабжен жестко связанной с ведомым валом Коронной шестерней и промежуточным польм валом, ведомый диск выполнен массивньпч, а на кажд.ом конце промежуточного вала установлены соответственно ведомьй диск и солнечная шестерня, причем сателлиты планетарного механизма установлены между солнечной и коронной шестернями. СО 2. Привод ПОП.1, отличающийся тем, что планетарный механизм снабжен связанной с опорным диском дополнительной солнечной шестерней, а каждый зубчатый сателлит планетарного механизма выполнен с двумя жестко связанными венцами, ус00 тановленными с возможностью взаимоо ел действия с основной и дополнительной солнечными шестернями, причем внешний диаметр зубчатого венца основной ч солнечной шестерни не равен внешнему sl диаметру зубчатого венца дополнительной шестерни.