Коробка передач Советский патент 1985 года по МПК F16H3/12 

на, а с ведомым валом - посредством пружины.

12.Коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что орган управления представляет собой передачу винт-гайка, установленную на ведомом валу, на винте выполнен упор, а гайка подпружинена к упору и взаимодействует с ползуном или жестко скреплена с ним.

13.Коробка передач по п. 1. отличающаяся тем, что она снабжена скрепленным с ползуном соосно ему стержнем, в месте крепления которых выполнена трапециевидная выемка, расстояние между боковыми сторонами которой по дну равно расстоянию между соседними обгонными муфтами или меньше его удвоенной величины.

14.Коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что на свободном конце ползуна размепхены тела качения.

15.Коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что на свободном конце ползуна укреплена пружина, взаимодействующая с заклинивающими телами.

16.Коробка передач по п. 2, отличающаяся тем, что она снабжена размепхенными между внутренними и наружными обоймами вкладышами.

17.Коробка передач по п. 4, отличающаяся тем, что на свободном конце ползуна шарнирно закреплена одним концом пластина с возможностью перемещения ее второго конца в радиальном направлении вала и взаимодействия с заклинивающими телами.

18.Коробка передач по п. 7, отличающаяся тем, что передача заднего хода расположена между корпусом И передачей прямого хода, имеющий больщее передаточное отношение, встроенная в колесо муфта обгонная, в ползуне на расстоянии от свободного конца, равном расстоянию между крайними обгонными муфтами передач прямого хода, выполнена клинообразная выемка, взаимодействующая со встроенной муфтой.

19.Коробка передач по п. 7, отличающаяся тем, что передача заднего хода расположена между корпусом и передачей прямого хода, имеющей большее передаточное отношение, встроенная в колесо муфта нормально разомкнута, в ползуне на расстоянии от свободного конца, равном расстоянию между крайними и обгонными муфтами передач прямого хода, выполнен выступ, взаимодействующий со встроенной муфтой.

20.Коробка передач по п. 7, отличающаяся тем, что передача заднего хода расположена между корпусом и передачей прямого хода, имеющей меньшее передаточное отношение, встроенная в колесо муфта нормально разомкнута, а ползун взаимодействует с ней свободным концом.

21.Коробка передач по п. 6, отличающаяся тем, что основные обгонные муфты установлены в колесах повышающих передач.

22.Коробка передач по п. 7, отличающаяся тем, что второе колесо передачи заднего хода установлено с возможностью вращения на ведущем валу и скреплено с соседним колесом передачи прямого хода.

23.Коробка передач по п. 9, отличающаяся тем, что на ведомых валах размещены одинаковые наборы колес.

24.Коробка передач по п. 23, отличающаяся тем, что передача заднего хода и одна из передач прямого хода имеют одинаковые передаточные отношения.

25.Коробка передач по п. 12, отличающаяся тем, что на ведомом валу выполнены шлицы, а гайка установлена на них.

26.Коробка передач по п. 12, отличающаяся тем, что она снабжена рычагом переключения передач, кинематически связанным с гайкой.

27.Коробка передач по п. 12, отличающаяся тем, что она снабжена рычагом переключения передач, взаимодействующим с торцовой поверхностью гайки и имеющим стопорную защелку.

28.Коробка передач по п. 27, отличающаяся тем, что ползун установлен на ведущем валу и кинематически связан с рычагом переключения передач.

29.Коробка передач по п. 12, отличающаяся тем, что она снабжена установленным на винте вторым упором.

30.Коробка передач по п. 13, отличающаяся тем, что боковые стороны трапециевидной выемки имеют равную длину.

31.Коробка передач по п. 17, отличающаяся тем, что пружина закреплена одним концом на ползуне, а другим - на пластине.

32.Коробка передач по п. 16, отличающаяся тем, что на наружных поверхностях клиновых колодок выполнены конические выступы, на наружных поверхностях вкладышей - цилиндрические выступы, а на внутренних поверхностях наружных обойм выполнены кольцевые клинообразные в продольных плоскостях впадины, в которые входят цилиндрические и конические выступы.

33.Коробка передач по п. 16, отличающаяся тем, что вкладыщи подпружинены к наружным обоймам пружинами.

34.Коробка передач по п. 16, отличающаяся тем, что на внутренних поверхностях наружных обойм и сопряженных с ними наружных поверхностях клиновых колодок нанесен защитный слой антифрикционного материала, толщиной 0,6-1,7 мкм, а вкладыши выполнены из такого же материала.

35.Коробка передач по п. 31, отличающаяся тем, что пружина размещена в выемке, выполненной на обращенной к валу поверхности ползуна.

36.Коробка передач по п. 33, отличающаяся тем, что на клиновых колодках выполнены углубления, Б которых размещены пружины.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для переключения передач в станках и транспортных средствах.

Целью изобретения является повышение надежности коробки при переключении передач без разрыва потока мощности путем упрош,ения конструкции коробки и увеличения плавности переключений.

На фиг. 1 изображена коробка передач, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - ведущий вал, поперечное сечение по сепаратору; на фиг. 5-8 - примеры выполнения клиновых колодок и вкладышей; на фиг. 9-11 - примеры установки подшипников на свободном конце ползуна; на фиг. 12 - коробка передач, второй вариант конструктивной схемы, продольный разрез; на фиг. 13 - разрез Ж-Ж на фиг. 12 (передача заднего хода); на фиг. 14 - разрез 3-3 на фиг. 12; на фиг. 15-24 показано управление обгонными муфтами в коробке передач второго варианта конструктивной схемы (фиг. 12); на фиг. 25 - изображена коробка передач, третий вариант конструктивной схемы, продольный разрез; на фиг. 26 - разрез О-О на фиг. 25; на фиг. 27 - сечение П-П на фиг. 25; на фиг. 28 - сечение Р-Р на фиг. 25; на фиг. 29-35 - управление обгонными муфтами Б коробке передач третьего варианта конструктивной схемы (фиг. 25); на фиг. 36 - коробка передач, четвертый вариант конструктивной схемы, продольный разрез; на фиг. 37 - разрез Ф-Ф на фиг. 36; на фиг. 38 - разрез X-X на фиг. 36; на фиг. 39 - разрез Ц-Ц на фиг. 36; на фиг. 40 - коробка передач, пятый вариант конструктивной схемы, продольный разрез; на фиг. 41 - разрез Ч-Ч и Ш-Ш на фиг. 4,0; на фиг. 42 - разрез Э-Э и Ю-Ю на фиг. 40; на фиг. 43 - коробка передач шестой вариант конструктивной схемь1, продольный разрез.

По первому варианту коробка передач содержит корпус 1 (фиг. 1-4), в кот.ором на подшипниках параллельно установлены ведущий 2 и ведомый 3 валы, на которых укреплены образующие передачи цилиндрические зубчатые колеса 4-5; 6-7; 8-9 и 10-11; расположенные на валах в порядке возрастания. Ведущее колесо 4 низшей передачи жестко укреплено на валу 2 и находится в постоянном зацеплении с ведомым колесом 5, снабженным роликовой обгонной муфтой 12, внутренняя обойма которой жестко укреплена на валу 3. Ведомые колеса 7 и 9 жестко укрепленные на валу 3, и ведомое колесо 11, выполненное как одно целое с валом 3, находятся в постоянном зацеплении с укрепленными на валу 2 ведущими колесами 6, 8 и 10, которые снабжены управляемыми обгонными муфтами, содержащими между внутренними обоймами

с эксцентриковыми рабочими поверхностями, выполненными как одно целое с валом 2, и наружными обоймами с цилиндрическими рабочими поверхностями, выполненными как одно целое с колесами 6, 8 и 10, заклинивающие тела, выполненные в виде клиновых колодок 13-15, отделенных от эксцентриковых рабочих поверхностей внутренних обойм роликами. При этом уцравляемые обгонные муфты образуют несколько равномерно расположенных по окружности продольных рядов клиновых колодок 13-15, взаимодействующих с соответствующим числом ползунов 16, закрепленных с возможностью перемещения вдоль вала 2 между внутренними и наружными обоймами и

сопряженных одними боковыми поверхностями с продольными направляющими выступами 17 вала 2. Ползуны 16 одними концами скреплены с кареткой 18, подвижно установленной на валу 2 и кинематически

0 связанной с рычагом 19 переключения передач, при этом продольные направляющие выступы 17 вала 2 и сопряженные с ними ползуны 16 размещеныв углублениях, имеющихся на внутренней поверхности каретки 18, причем корпус каретки 18 входит в

5 поперечные пазы, выполненные на вторых боковых поверхностях ползунов. Вторые концы ползунов 16 выполнены клиновидными, с плоскими наклонными поверхностями 20, служащими для последовательного выкЛючемия управляемых обгонных муфт, начиная с обгонной муфты, действующей на высшей передаче, состоящей из колес 10-11, а вторые боковые поверхности ползунов 16 предназначены для удержания их в выключенном состоянии. Перемещение ползунов 16 в направлении включения обгонных муфт

осуществляется пружиной 21, скрепленной с рычагом 19 переключения передач, выполненным в виде педали. Для удобства управления ползуны 16 удерживаются в рабочих положениях с помощью фиксатора (не

0 показан), взаимодействующего с рычагом 19 переключения передач. Управляемые обгонные муфты чередуются с установленными на валу 2 сепараторами 22, образующими совместно с валом 2 направляющие отверстия 23 для ползунов 16 и ограничивающими перемещение клиновых колодок 13-15 в осевом направлении вала 2.

Включение всех передач обеспечивается пружиной 21, осуществляющей перемещение ползунов 16 в крайнее левое положение.

0 D

Во втором примере выполнения (не

показан) педаль переключения передач может быть укреплена на упругой опоре, сопряженной с подпружиненным к ней регулятором оборотов вала двигателя, в данном 5 случае с рычагом подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания.

В третьем примере выполнения, (фиг. 5) ползуны 24, закрепленные с возможностью перемещения вдоль вала 25 между внутренними и наружными обоймами управляемых обгонных муфт и взаимодействующие с продольными рядами клиновых колодок 26, отделены от каждой наружной обоймы, выполненной как одно целое с зубчатым колесом 27, вкладышами 28, которые сопряжены с передними и тыльными частями расположенных по окружности клиновых колодок 26 и имеют на обращенных к валу 25 поверхностях упоры 29 для роликов 30, расположенных между клиновыми колодками 26 и эксцентриковыми поверхностями внутренней обоймы, выполненной как одно целое с валом 25. На передних и тыльных частях клиновых колодок 26 выполнены ориентированные параллельно оси вала 25 углубления, в которых размещены концы вкладыщей 28 и пластинчатые пружины 31, поджимающие вкладыши 28 к рабочей поверхности наружной обоймы и опирающиеся на поверхности углублений. Кроме того, на внутренней поверхности наружной обоймы, выполненной .как одно целое с зубчатым колесом 27, и сопряженных с ней наружных поверхностях клиновых колодок 26 нанесен защитный слой 32, обладающий эффектом избирательного переноса при трении, например медный слой толщиной 0,6- 1,7 мкм, а вкладыши 28 выполнены из восстанавливающего защитный слой материала. В четвертом примере выполненияДфиг. 6), ползуны 33, закрепленные с возможностью перемещения вдоль вала 34 между внутренними и наружными обоймами управляемых обгонных муфт и взаимодействующие с продольными рядами клиновых колодок 35, отделены от каждой наружной обоймы, выполненной как одно целое с зубчатым колесом 36, вкладышами 37, которые выполнены как одно целое с тыльными частями расположенных по окружности клиновых колодок 35 и сопряжены с передними частями последних, при этом на внутренней поверхности наружной обоймы, выполненной как одно целое с зубчатым колесом 36, и сопряженных с ней наружных поверхностей клиновых колодок 35 и вкладышей 37, нанесен защитный слой 38, обладающий эффектом избирательного переноса при трении, а с целью исключения стачивания защитного слоя 38 кромки клиновых колодок 35 и вкладышей 37, сопряженные с рабочей поверхностью наружной обоймы, закруглены. В пятом примере выполнения, (фиг. 7 и 8), ползуны 39 закрепленные с возможностью перемещения вдоль вала 40 между внутренними и наружными обоймами управляемых обгонных муфт и взаимодействующие с продольными рядами колодок 41, отделены от каждой наружной обоймы, выполненной как одно целое с зубчатым колесом 42, вкладышами 43, которые выполнены как одно целое с передними частями расположенных по окружности клиновых колодок 41 и сопряжены с тыльными частями последних, при этом на внутренней поверхности наружной обоймы, выполненной как одно целое с зубчатым колесом 42, имеются кольцевые клинообразные впадины с коническими рабочими поверхностями, в которые входят соответствующие им выступы 44 и 45, выполненные соответственно на наружных поверхностях клиновых колодок 41 и вкладышей 43.. В шестом примере выполнения (не показан) ползуны отделены от каждой наружной обоймы вкладышами, которые вместе с пластинчатыми пружинами, поджимающими их к внутренней поверхности наружной обоймы, размещены в углублениях, имеющихся на передних и тыльных частях расположенных по окружности клиновых колодок, при этом на внутренней поверхности наружной обоймы имеются образованные чередующимися коническими и цилиндрическими поверхностями кольцевые клинообразные впадины, в которые входят выступы, выполненные на наружных поверхностях клиновых колодок, а с цилиндрическими поверхностями кольцевых клинообразных впадин взаимодействуют выступы вкладышей. В седьмом примере выполнения, (фиг. 9 и 10), каждый ползун 46, закрепленный с возможностью перемещения вдоль вала 47, с продольными направляющими выступами 48, и взаимодействующий с продольным рядом клиновых колодок 49, имеет на втором конце вырез, в котором на оби1ей оси 50 установлены радиально-упорные подшипники 51 и 52 качения, при этом подшипник 51 взаимодействует с продольны.м направляющим выступом 48 вала 47, а подшипник 52 - с наклонными вогнутыми поверхностями продольного ряда клиновых колодок 49. В восьмом примере выполнения, (см. фиг. 11), каждый ползун 53, закрепленный с возможностью перемещения вдоль вала 54, с продольными направляющими выступами 55, и взаимодействующий с продольны.м рядом клиновых колодок 56, имеет на втором конце вырез, в котором на общей оси 57 установлены подшипники 58-60 качения, при этом крайние подшипники 58 и 60 взаимодействует с продольным направляющим выступом 55 вала 54, а средний подшипник 59, ширина которого равна обшей щирине крайних подшипников 58 и 60, взаимодействует с продольным рядом клиновых колодок 56. Во втором варианте конструктивной схемы (фиг. 12-14) коробка передач содержит корпус 61, в котором на подшипниках параллельно установлены ведущий 62 и ведомый 63 валы. На валах укреплены постоянно зацепляющиеся и образующие передачи прямого хода зубчатые колеса 64- 65; 66-67; 68-69; 70-71, расположенные на валах в порядке возрастания. Кроме того, на валах 62 и 63 с краю, рядом с зубчатыми колесами 70 и 71 высшей передачи прямого хода укреплены звездочки 72 и 73, постоянно связанные цепью 74 и образующие передачу заднего хода. Ведомые колеса 65, 67, 69 и 71 и ведомая звездочка 73 жестко укреплены на валу 63, а ведущие колеса 64, 66, 68 и 70 и ведущая звездочка 72 снабжены управляемыми храповыми обгонными муфтами, содержащими между внутренними обоймами, выполненными как одно целое с валом 62, и наружными обоймами, имеющими вид храповых колес, выполненных как одно целое с ведущими колесами 64, 66, 68 и 70 и ведущей звездочкой 72, собачки 75-79, размещенные в круглых отверстиях внутренних обойм и подпружиненные в радиальном направлении к храповым колесам. При этом храповые муфты чередуются с установленными на валу 62 сепараторами и образуют расположенный вдоль вала 62 ряд собачек 75- 79, взаимодействующих с ползуном 80, корпус которого, размещенный в продольном направляющем пазе 81 вала 62 и в отверстиях собачек 75-79 фиксируется в радиальном направлении внутренними поверхностями сепараторов и служит для выведения собачек 75-79 из контакта с храповыми колесами. На одном конце ползуна 80 на его наружной поверхности имеется радиально направленный выступ 82, размещенный в кольцевой выточке, выполненной на внутренней поверхности каретки 83, перемещаемой вдоль вала 62 элементом органа управления, например рычагом переключения передач (не показан). Второй конец ползуна 80 выполнен как одно целое со стержнем 84, корпус которого, размещенный в продольном направляющем пазе 81 вала 62 и ориентированнь1Й параллельно оси вала 62, служит для выведения собачек 75-77 из контакта с храповыми колесами, при этом между ползуном 80 и стержнем 84 образуется обращенная к валу 62 неравнобокая трапециевидная выемка 85, обеспечивающая при переключении передач прямого хода постоянное включение одной из передач, причем ползун 80 образует длинную боковую поверхность.86 трапециевидной выемки.85, а стержень 84 - короткую боковую поверхность 87. Кроме того на . внутренней поверхности ползуна 80 вблизи его конца, кинематически связанного через каретку 83 с рычагом переключения передач, имеется клинообразный вырез 88, обеспечивающий включение колес 72 и 73, образующих передачу заднего хода, после выключения рычагом переключения передач все передач прямого хода.

В третьем варианте конструктивной, схемы (фиг. 25-28) коробка передач содержит корпус 89, в котором на подшипниках параллельно установлены ведущий 90 и ведомый 91 валы. На валах укреплены цилиндрические зубчатые колеса 92- 93; 94-95; 96-97, образующие передачи, расположенные на валах в порядке возрастания. Ведущее колесо 92 низшей передачи выполнено как одно целое с валом 90 и находится в постоянном зацеплении с ведомым колесом 93, снабженным роликовой обгонной муфтой 98, внутренняя обойма которой жестко укреплена на валу 91. Ведущие колеса 94 и 96, жестко укрепленные на валу 90, находятся в постоянном- зацеплении с укрепленным на валу 91 ведомыми колесами 95 и 97, которые снабжены управляемыми храповыми обгонными муфтами, содержащими между внутренними обоймами, выполненными как одно целое с валом 91, и наружными обоймами, имеющими вид храповых колес, выполненных как одно целое с ведомыми колесами 95 и 97, собачки 99 и 100, установленные с возможностью вращения на осях, укрепленных на внутренних обоймах параллельно оси вала 91, при этом храповые муфты чередуются с установленными на валу 91 сепараторами 101 и образуют расположенный вдоль вала 91 ряд собачек 99 и JOO, с хвостовиками которых взаимодействует размещенный в продольном направляющем пазе 102 вала 91 ползун 103 через пластину 104, шарнирно связанную одним концом с концом ползуна 103 и подпружиненную в направлении выключения храповых муфт размещенной в выемке 105. выполненной на обращенной к валу 91 поверхности ползуна 103, пластинчатой пружиной 106, способной удерживать собачки 99 и 100 в выведенном из контакта с храповыми колесами состоянии и деформирующейся при сцеплении собачек 99 и 100 с храповыми колесами на величину, достаточную для полного включения передач,, образованных зубчатыми колесами 94-95; 96-97. Нагрузка на ведомый вал 91 переда.ется через пружину 107, закрепленную одним концом на валу 91, а другим - на полом валу 108, концентрично установленном на ведомом валу 91 и связанном с ползуном 103 посредством цилиндрического резьбового соединения с упорной многозаходной резьбой с большим шагом, выполненной на внутренней поверхности полого вала 108 и наружной поверхности корпуса ползуна 103. Ползун удерживается в рабочих положениях с помощью шарикового фиксатора 109, установленного в разгруженной пружиной 107 части корпуса ведомого вала 91 и взаимодействующего с лунками 110 на внутренней поверхности корпуса ползуна 103, причем фиксатор 109 действует только в направлении выключения обгонных муфт, препятствуя неполному выключению передач.

В примере выполнения третьего варианта (не показан) массу и конфигурацию собачек, вводимых в контакт с храповыми

колесами центробежными силами, и пластины, шарнирно связанной одним концом с концом ползуна и взаимодействующей с хвостовиками собачек, подбирают с таким расчетом, чтобы действующая на пластину центробежная сила -способна была удерживать собачки в выведенном из контакта с храповыми колесами состоянии.

В четвертом варианте конструктивной схемы (фиг. 36-39) коробка передач содержит корпус 111, в котором на подщипниках параллельно установлены ведущий

112и ведомый 113 валы, на валах укреплены цилиндрические зубчатые колеса 114- 115; 116-117; 118-1 19, образующие передачи, расположенные на валах в порядке возрастания. Ведущее колесо 114 низщий передачи выполнено как одно целое с валом 112 и находится в постоянном зацеплении с ведомым колесом 115, снабженным неуправляемой роликовой обгонной муфтой 120, внутренняя обойма которой жестко укреплена на валу 113. Ведущие колеса 116 и 118, жестко укрепленные на валу 112, находятся В постоянном зацеплении с укрепленными на валу 113 ведомыми колесами 117 и 119, которые снабжены управляемыми роликовыми обгонными муфтами, содержащими между внутренними обоймами с эксцентриковыми рабочими поверхностями, выполненными как одно целое с валом 113, и наружными обоймами с цилиндрическими рабочими поверхностями, выполненными как одно целое с зубчатыми колесами 117 и 119, размещенные в гнездах поводковых вилок 121, 122 ролики, при этом поводковые вилки 121, 122 чередуются с установленными на валу 113 сепараторами 123 и взаимодействуют с несколькими синхронно перемещаемыми ползунами 124 с клиновидными концами, закрепленными с возможностью вдоль вала

113между внутренними и наружными обоймами и сопряженными одними боковыми поверхностями с продольн1|ми направляющими выступами вала 113. Кроме того, поводковые вилки 121 и 122 подпружинены в направлении заклинивания роликов пружинами (не показаны), размещенными в углублениях, имеющихся на боковых поверхностях сепараторов 123. Нагрузка на ведомый вал 113 передается через соосно ему расположенный механизм типа виит-гайка, подвижная в осевом направлении гайка 125 которого, закрепленная на продольных направляющих выступах вала 113 с возможностью осевого перемещения и прижимаемая конической пружиной 126 к торцу винта 127, жестко скреплена с ползунами 124 посредством выполненных на наружных поверхностях ползунов 124 поперечных пазов 128, в которые входит корпус гайки 125, при этом ползуны 124 удерживаются в рабочих положениях с помощью щарикового фиксатора 129, установленного в корпусе гайки 125 и взаимодействующего с лунками 130 на ведомом валу 113. Между боковыми

поверхностями винтовых канавок 131 гайки 125 и винтовых выступов 132 винта 127 по замкнутому контуру вокруг винтовых выступов 132 размещены щарики 133, перемещение которых вдоль винтовых канавок 131 гайки 125 ограничено отражателями 134, укрепленными на винте 127.

В одном примере выполнения четвертого варианта (не показан) может быть предусмотрена воздействующая на наружную торцовую поверхность гайки, педаль переключения передач, при этом педаль выводится из контакта с торцовой поверхностью гайки пружиной и снабжена стопорной защелкой, позволяющей закрепить педаль в положении, соответствующем включению требуемой передачи, причем стопорная защелка действует только в направлении включения обгонных муфт.

В другом примере выполнения четвертого варианта (не показан) может быть

Q предусмотрен кинематически связанный с гайкой рычаг переключения передач.

В пятом варианте конструктивной схемы (фиг. 40-42) коробка передач содержит корпус 135, в котором на подщипниках параллельно установлены ведущий 136 и ведомый 137 валы, на валах укреплены зубчатые колеса 138-139; 140-141; 142-143, последовательно зацепляющиеся одно с другим и образующие передачи, расположенные на валах в порядке возрастания. Ведущее колесо 138 низщей передачи выполнено одновенечным и снабжено неуправляемой роликовой обгонной муфтой 144, внутренняя обойма которой жестко укреплена на валу 136. Ведущие колеса 140 и 142 выполнены двухвенечными и снабжены управляемыми обгонными муфтами, содержащими между внутренними обоймами с эксцентриковыми рабочими поверхностями, выполненными как одно целое с валом 136, и наружными обоймами с цилиндрическими рабочими поверхностями, выполненными

0 как одно целое с колесами 140 и 142, клиновые колодки 145 и 146, продольные ряды которых, равномерно расположенные по окружности, взаимодействуют с соответствующим числом ползунов 147, закрепленных с возможностью перемещения вдоль вала 136 между внутренними и наружными обоймами и сопряженных одними боковыми поверхностями с продольными направляющими выступами 148 вала 136. Управляемые обгонные муфты чередуются с установленными на валу 136 сепараторами 149,

образующими совместно с валом 136 направляющие отверстия ДЛЯ- ползунов 147 и ограничивающими перемещение клиновых колодок 145 и 146 в осевом направлении вала 136. Ползуны 147 одними концами

5 скреплены с кареткой 150, подвижно установленной на валу 136 и кинематически связанной с рычагом переключения передач (не показан), а вторые концы ползунов 147 выполнены клиновидными с вогнутыми

наклонными поверхностями, служащими для последовательного выключения управляемых обгонных муфт, начиная с обгонной муфты, действующей на высщей передаче, а вторые боковые поверхности ползунов 147 предназначены для удержания их в выключенном состоянии. Ведомое колесо 143 низщей передачи выполнено одновенечным и снабжено неуправляемой роликовой обгонной муфтой 151, внутренняя обойма которой жестко укреплена на валу 137. Beдомые колеса 141 и 139 выполнены двухвенечными и снабжены управляемыми обгонными муфтами, содержащими между внутренними обоймами с эксцентриковыми рабочими поверхностями, выполненными как одно целое с валом 137, и наружнымиобоймами с цилиндрическими рабочими поверхностями, выполненными как одно целое с колесами 141 и 139, клиновые колодки 152 и 153, продольные ряды которых, равномерно расположенные по окружности, взаимодействуют с соответствующим числом ползунов 154, закрепленных с возможностью перемещения вдоль вала 137 между внутренними и наружными обоймами муфт и сопряженных одними боковыми поверхностями с продольными направляющими выступами 155 вала 137. Управляемые обгонные муфты чередуются с установленными на валу 137 сепараторами 156, образующими совместно с в.алом 137 направляющие отверстия для ползунов 154 и ограничивающими перемещение клиновых колодок 152 и 153 в осевом направлении вала 137. Ползуны 154 одними концами скреплены с кареткой 157, подвижно установленной на валу 137 и кинематически связанной с рычагом переключения передач (не показан), а вторые концы ползунов 154 выполнены клиновидными с вогнутыми наклонными поверхностями, служащими для последовательного выключения управляемых обгонных муфт, начиная с обгонной муфты, действующей на высщей передаче. Вторые боковые поверхности ползунов 154 предназначены для удержания их в выключенном состоянии.

В щестом варианте конструктивной схемы (фиг. 43) коробка передач содержит корпус 158, в котором на подщипниках параллельно установлены ведущий 159 и ведомый 160 валы, на валах укреплены зубчатые колеса 161 -165, последовательно за.цепляющиеся одно с другим и образующие передачи прямого хода, расположенные на валах в порядке возрастания. Кроме того, на валах 159 и 160 с краю установлены звездочки 166 и 167, постоянно связанные цепью 168 и образующие передачу заднего хода, причем ведущая звездочка 166 свободно установлена на валу 159 и выполнена как одно целое с одновенечным Beдущим колесом 165 высщей -передачи. Ведущее колесо 161 Низщей передачи выполнено одновенечным и снабжено неуправляемой роликовой обгонной муфтой 169, внутренняя обойма которой жестко укреплена на валу 159. Двухвенечное ведущее колесо 163 и одновенечное ведущее колесо 165, выполненное как одно целое со звездочкой 166, снабжены управляемыми обгонными муфтами, содержащими между внутренними обоймами с эксцентриковыми рабочими поверхностями, выполненными как одно целое с валом 159, и наружными обоймами с цилиндрическими рабочими поверхностями, выполненными как одно целое с зубчатыми колесами 163 и 165, клиновые колодки 170 и 171, продольные ряды которых, равномерно расположенные по окружности, взаимодействуют с соответствующим числом ползунов 172, закрепленных с возможностью перемещения вдоль вала 159 между внутренними и наружными обоймами и сопряженных одними боковыми поверхностями с продольными направляющими выступами 173 вала 159. Управляемые обгонные муфты чередуются с установленными на Ba,;iy 159 сепараторами, образующими совместно с валом 159 направляющие отверстия для ползуиов 172 и ограничивающими перемещение клиновых колодок 170 и 171 в осевом направлении вала 159, причем клиновые колодки 170 и 171 подпружинены в направлении заклинивания пружинами, размещенными-в углублениях, имеющихся на боковых поверхностях сепараторов пружины (не показаны). Ползуны 172 одними концами скреплены с кареткой 174, подвижно установленной на валу 159 и кинематически связанной с рычагом переключения передач (не показан), а вторые концы ползунов 172 выполнены клиновидными с вогнутыми наклонными поверхностями, служащими для последовательного выключения управляемых обгонных муфт, начиная с обгонной муфты, действующей на высщей переда,че. Вторые боковые поверхности ползунов 172 предназначены для удержания их в выключенном состоянии. Ведомые колеса 164 и 162 выполнены двухвенечными и снабжены управляемыми обгонными муфтами, содержащими мехчду внутренними обоймами с эксцентриковыми рабочими поверхностями, выполненными как одно целое с валом 160, и наружны ми обоймами с цилиндрическими рабочими поверхностями, выполненными как одно целое с колесами 164 и 162, клиновые колодки 175 и 176, продольные ряды которых, равномерно расположенные по окружности, взаимодействуют с соответствующим числом ползунов 177, закрепленных с возможностью перемещения вдоль вала 160 между внутренними и наружньши обоймами и сопряженных одними боковыми поверхностями с продольпыми направляющими выступами 178 вала 160. Управляемые обгонные муфты чередуются с установленными на валу 160 сепараторами, образующими совместно с валом 160 направляющие отверстия для ползунов 177 и ограничивающими перемещение клиновых колодок 175 и 176 в осевом направлении вала 160, причем клиновые колодки 175 и 176 подпружинены в направлении заклинивания пружинами (не показаны), размещенными в углублениях, имеющихся на боковых поверхностях сепараторов Ползуны 177 одними концами скреплены с втулкой 179, имеющей на внещней поверхности кольцевой выступ 180, и перемещаются в направлении включения обгонных муфт под действием конической пружины

181,установленной на валу 160 между втулкой 179 и шарикоподщипником, а вторые концы ползунов 177 выполнены клиновидными, с вогнутыми наклонными поверхностями, служащими для последовательного выключения управляемых обгонных муфт, начиная с обгонной муфты, действующей на высщей передаче. Вторые боковые поверхности ползунов 177 предназначены для удержания их в выключенном состоянии. Ведомая звездочка 167 передачи заднего хода свободно установлена на наружной цилиндрической поверхности сепаратора 182, жестко укрепленного на валу 160, и снабжена многодисковой фрикционной муфтой, взаимодействующей с торцовыми поверхностями 183 клиновидных концов ползунов 177, при этом одна группа дисков 184 фрикционной муфты связана посредством щлицев со звездочкой 167, а вторая группа дисков 185 - с сепаратором

182.Нагрузка на ведомый вал 160 передается через соосно ему расположенный механизм типа винт-гайка, подвижная в осевом направлении гайка 186 которого, закрепленная на продольных направляющих выступах 178 вала 160 с возможностью осевого перемещения и прижимаемая конической пружиной 181 через втулку 179 к торцу винта 187, жестко скреплена болтами с шайбой 188, перемещение которой в направлении выключения обгонных муфт ограничивается выступом 189 винта 187. Между боковыми поверхностями винтовых канавок 190 гайки 186 и винтовых выступов 191 винта 187 по замкнутому контуру вокруг винтовых выступов 191 размещены шарики 192, перемещение которых вдоль винтовых канавок 190 гайки 186 ограничено отражателями 193, укрепленными на винте 187. Торцовая поверхность гайки 186 воздействует на наружную торцовую поверхность втулки 179 и обеспечивает автоматическое переключение передач прямого хода. Кроме того, предусмотрена воздействующая на наружную торцовую поверхность кольцевого выступа 180 втулки 179 педаль переключения передач (не показана), с помощью которой осуществляется переключение и выключение передач прямого хода и включение передачи заднего хода, при этом педаль выводится из контакта с торцовой поверхностью кольцевого выступа 180 втулки 179 пружиной и снабжена стопорной

защелкой, позволяющей закрепить педаль в положении, соответствующем включению требуемой передачи, причем стопорная защелка действует только в направлении включения передач.

В седьмом варианте конструктивной схемы коробка передач содержит устройство, изображенное на фиг. 43, ведомый вал которого передает поток мощности на одну из гусениц гусеничного транспортного средства, например бульдозера, а на другую гусеницу передается поток мощности со второго ведомого вала, на котором установлен такой же набор зубчатых колес и такая же звездочка, как и на первом ведомом валу, при этом оси ведомых валов

5 лежат в плоскости, параллельной оси ведущего вала, а обе звездочки, установленные на ведомых ва,лах, снабжены одинаковыми многодисковыми фрикционными муфтами и связаны единой цепью со звездочкой,

Q установленной на ведущем валу, а наборы зубчатых колес, установленные на ведомых валах, одинаково зацепля отся с набором зубчатых колес, установленным на ведущем валу, и снабжены одинаковыми обгонными муфтами, взаимодействующими с

5 одинаковыми группами ползунов, жестко скрепленных с одинаковыми втулками, подвижно установленными на ведомых валах, и перемещаемыми в нап,равлении включения обгонных муфт одинаковыми коническими пружинами. На наружные торцовые поверхности кольцевых выступов, выполненных на внещних поверхностях втулок, воздействуют одинаковые рычаги переключения передач, а на наружную торцовую поверхность втулки, установленной на первом ведомом валу, воздействует торцовая поверхность гайки первого механизма типа винт-гайка, при этом гайка кинематически связана толкателем, воздействующим на наружную торцовую поверхность втулки,установленной на втором ведомом валу, и обеспечивающим при автоматическом переключении передач синхронное перемещение ползунов на обоих ведомых валах. Кроме того, нагрузка на второй ведомый вал передается через второй механизм типа винт-гайка, подвижная в осевом направлении гайка которого, прижимается пружиной к упору, расположенному на винте, управляет ползуном, взаимодействующим с обгонными муфтами ведущих зубчатых колес, причем с целью обеспечения переключения передач гайкой первого механизма типа винт-гайка при больших моментах нагрузки, чем гайкой второго механизма типа винт-гайка, гайка первого механизма типа винт-гайка поджимается более сильными пружинами к торцу винта, чем пружина, поджимающая гайку

5 второго механизма типа винт-гайка к торцу винта.

Коробка передач по первому варианту работает следующим образом.

Ввиду того, что передача, состоящая из колес 10-11 обеспечивает ведомому валу 3 наибольшую скорость вращения, клиновые колодки 15, прижатые центробежными силами к рабочей поверхности наружной обоймы, выполненной как одной целое с зубчатым колесом 10, заклиниваются ведущим валом 2, и ведомый вал 3 вращается со скоростью, определяемой передаточным числом зубчатых колес 10-11. При этом роликовая обгонная муфта 12, получая больщее число оборотов, чем зубчатое колесо 5, обгоняет последнее и освобождает его, а клиновые колодки 13 и 14, получая ббльщие числа оборотов, чем вал 2, обгоняют его и освобождают зубчатые колеса 6 и 8 от вала 2.

Нажимая на педаль 19 переключения передач, кинематически связанную с кареткой 18, подвижно установленной на валу 2 и скрепленной с ползунами 16, перемещают последние вдоль вала 2 и вводят клиновидные концы ползунов 16 в зазоры меж. ду продольными направляющими выступами 17 вала 2 и клиновыми колодками 15. Учитывая, что перемещение клиновых колодок 15 вдоль вала 2 ограничено сепараторами 22, по мере введения клиновидных концов ползунов 16 в зазоры между продольными направляющими выступами 17 вала 2 и клиновыми колодками 15, наклонные поверхности 20 клиновидных концов ползунов 16 скользят по поверхностям клиновых колодок 15 и перемещают последние в тангенциальном направлении против эксцентриситета, осуществляя их принудительное расклинивание.

По мере перемещения клиновых колодок 15 в тангенциальном направлении против эксцентриситета, т. е. по мере откатывания клиновых колодок 15 на роликах по эксцентриковым рабочим поверхностям назад, сила сцепления между зубчатым колесом 10 и клиновыми колодками 15 уменьшается и начиная с некоторого момента оказывается недостаточной, чтобы обеспечить ведомому валу 3 скорость вращения, определяемую передаточным числом зубчатых колес 10-11, и клиновые колодки 15 начинают проскальзывать относительно зубчатого колеса 10 со скоростью, возрастающей прямо пропорционально уменьшению силы сцепления между зубчатым колесом 10 и клиновыми колодками 15, (при постоянном моменте нагрузки), при -этом скорость проскальзывания клиновых колодок 15 относительно зубчатого колёса 10 будет увеличиваться до тех пор, пока скорость вращения ведомого вала 3 не снизится до скорости, определяемой передаточным числом зубчатых колес 8-9, после чего клиновые колодки 14, прижатые центробежными силами к рабочей поверхности наружной обоймы, выполненной как одно целое с зубча- тым колесом 8, заклиниваются ведущим валом 2, и ведомый вал 3 вращается со скоростью, определяемой передаточным числом зубчатых колес 8-9, после чего клиновидные концы ползунов 16 полностью вводят в зазоры между направляющими выступами 17 вала 2 и клиновыми колодками 15, обеспечивая этим полное расклинивание клиновых колодок 15 и удержание их в расклиненном состоянии вторыми боковыми поверхностями ползунов 16, при этом зубчатое колесо 10 освобождается от вала 2 и передача,

0 состоящая из колес 10-11, выключается. Продолжая нажимать на педаль 19 переключения передач, вводят клиновидные концы ползунов 16 в зазоры между продольными направляющими выступами 17 вала 2 и клиновыми колодками 14, при этом вторые боковые поверхности ползунов 16 скользят по поверхностям клиновых колодок 15, продолжая удерживать их в расклиненном состоянии, в то время как наклонные поверхности 20 клиновидных концов ползунов

Q 16 скользят по поверхностям клиновых колодок 14 и перемещают последние в тангенциальном направлении против эксцентриситета, осуществляя их принудительное расклинивание, в процессе которого сила сцепления между зубчатым колесом 8 и клиновыми колодками 14 уменьшается и начиная с некоторого момента оказывается недостаточной, чтобы обеспечивать ведомому валу 3 скорость вращения, определяемую передаточным числом зубчатых колес 8-9, и клиновые колодки 14 начинают проскальзывать отно0 снтельно зубчатого колеса 8 с возрастающей скоростью, пока скорость вращения ведомого вала 3 не снизится до скорости, определяемой передаточным числом зубчатых колес 6-7, после чего клиновые колодки 13. прижатые центробежными силами к рабочей поверхности наружной обоймы, выполненной как одно целое с зубчатым колесом 6, заклиниваются ведущим валом 2, и ведомый вал 3 вращается со скоростью, определяемой передаточным

числом зубчатых колес 6-7, после чего клиновидные концы ползунов 1 полностью вводят в зазоры между направляющими выступами 17 вала 2 и клиновыми колодками 14, обеспечивая этим полное расклинивание клиновых колодок 14 и удержание их

5 в расклиненном состоянии вторыми боковыми поверхностями ползунов 16, при этом зубчатое колесо 8 освобождается от вала 2 и передача 8-9 выключается.

Последующим нажатием на педаль 19 0 переключения передач вводят клиновидные концы ползунов 16 в зазоры между направляющими выступами 17 вала 2 и клиновыми колодками 13, осуществляя принудительное расклинивание последних, в процессе которого начиная с некоторого момента клиновые колодки 13 начинают проскальзывать относительно зубчатого колеса 6 с возрастающей скоростью, пока скорость вращения ведомого вала 3 не снизится до

скорости, определяемой передаточным числом зубчатых колес 4-5, после чего роликовая обгонная муфта 12 заклинивается зубчатым колесом 5, и ведомый вал 3 вращается со скоростью, определяемой передаточным числом зубчатых колес 4-5, после чего клиновидные концы ползунов 16 полностью вводят в зазоры между направляющими выступами 17 вала 2 и клиновыми колодками 13, обеспечивая этим полное расклинивание клиновых колодок 13 и удержание их в расклиненном состоянии вторыми боковыми поверхностями ползунов 16, при этом зубчатое колесо 6 освобождается от вала 2 и передача, состоящая из зубчатых колес 6-7, выключается.

Отпуская педаль 19 переключения передач, позволяют пружине 21 осуществить вывод клиновидных концов ползунов 16 из зазоров между продольными направляющими выступами 17 вала 2 и клиновыми колодками 13, в процессе которого последние, прижатые к наклонным поверхностям 20 клиновидных концов ползунов 16 силами трения, возникающими между клиновыми колодками 13 и наружной обоймой, выполненной как одно целое с зубчатым колесом 6 (полагается, что угол при верщинах клиновидных концов ползунов 16 выбран таким, при котором составляющие реакций клиновых колодок на наклонные поверхности 20 клиновидных концов ползунов 16, в направлении перемещения ползунов 16, равны действующим на ползуны 16 силам трения, вызванным этими реакциями, т. е. таким, при котором затраты энергии на включение любой повыщающей передачи равны нулю), катятся на роликах по эксцентриковым рабочим поверхностям в направлении заклинивания, при этом сила сцепления между зубчатым колесом 6 и клиновыми колодками 13 возрастает прямо пропорционально перемещению последних в направлении заклинивания и начиная с некоторого момента оказывается достаточной, чтобы обеспечить ведомому валу 3 более высокую скорость вращения, чем скорость вращения, определяемая передаточным числом зубчатых колес 4-5, в результате чего роликовая обгонная муфта 12, получая большее число оборотов, чем зубчатое колесо 5, обгоняет последнее и освобождает его, а ведомый вал 3 продолжает вращаться с все возрастающей скоростью, пока сила сцепления между зубчатым колесом 6 и клиновыми колодками 13 не окажется достаточной, чтобы обеспечить ведомому валу 3 скорость вращения, определяемую передаточным числом зубчатых колес 6-7, после чего клиновидные концы ползунов 16 полностью выводят из зазоров между продольными направляющими выступами 17 вала 2 и клиновыми колодками 13, обеспечивая этим полное включение передачи, состоящий из зубчатых колес 6-7.

Продолжая отпускать педаль 19 переключения передач, позволяют пружине 21 осуществить вывод клиновидных концов ползунов 16 из зазоров между продольными направляющими выступами 17 вала 2 и клиновыми колодками 14, в процессе которого последние катятся на роликах по эксцентриковым рабочим поверхностям в направлении заклинивания, при этом сила сцепления между наружной обоймой, выполненной как одно целое с зубчатым колесом 8, и клиновыми колодками 14 возрастает прямо пропорционально перемещению клиновых колодок 14 в направлении заклинивания и начиная с некоторого момента оказывается достаточной, чтобы обеспечить ведомому валу 3 более высокую скорость вращения, чем скорость вращения, определяемая передаточным числом зубчатых колес 6-7, в результате чего клиновые колодки 13, получая большее число оборотов, чем вал 2, обгоняют

Q последний и овобождают зубчатое колесо 6 от вала 2, а ведомый вал 3 продолжает вращаться со все возрастающей скоростью, пока сила сцепления между зубчатым колесом 8 и клиновыми колодками 14 не окажется достаточной, чтобы обеспечить ведомому валу 3 скорость вращения, определяемую передаточным числом зубчатых колес 8-9, после чего клиновидные концы ползунов 16 полностью выводят из зазоров между продольными направляющими выступами 17 вала 2 и клиновыми колодками 14,

0 обеспечивая этим полное включение передачи, состоящей из зубчатых колес 8-9.

Последующим отпусканием педали 19 переключения передач позволяют пружине 21 осуществить вывод клиновидных концов

5 ползунов 16 из зазоров между продольными направляющими выступами 17 вала 2 и клиновыми колодками 15, в процессе которого последние катятся на роликах по эксцентриковым рабочим поверхностям в

Q направлении заклинивания, при этом сила сцепления между наружной обоймой, выполненной как одно целое с зубчатым колесом 10, и клиновыми колодками 15 возрастает и начиная с некоторого момента, оказывается достаточной, чтобы обеспечить

5 ведомому валу 3 более высокую скорость вращения, чем скорость вращения, определяемая передаточным числом зубчатых колес 8-9, в результате чего клиновые колодки 14, получая большее число оборотов, чем вал 2, обгоняют последний и освобождают зубчатое колесо 8 от вала 2, а ведомый вал 3 продолжает вращаться с все возрастающей скоростью, пока сила сцепления между зубчатым колесом 10 и клиновыми колодками 15 не окажется достаточной, чтобы обеспечить ведомому валу 3 скорость вращения, определяемую передаточным числом зубчатых колес 10-11, после чего клиновидные концы ползунов 16 полностью выводят из зазоров между продольными направляющими выступами 17 вала 2 и клиновыми колодками 15, обеспечивая этим полное включение передачи, состоящей из зубчатых колес 10-1 1. Учитывая, что сила сцепления между зубчатыми колесами 6, 8 и 10 и клиновыми колодками 13-15 изменяется пропорционально величине перемещения последних в тангенциальном направлении, а скорость перемещения клиновых колодок 13-15 в тангенциальном направлении определяется скоростью перемещения ползунов 16, то и плавность переключения передач будет определяться скоростью перемещения ползунов 16, обеспечиваемой водителем путем воздействия на педаль 19 переключения передач. В случае необходимости водитель имеет возможность включить любую понижающую передачу без использования промежуточных понижающих передач, для чего, нажимая на педаль 19 переключения передач, принудительно расклинивают ползунами 16 обгонную муфту действующей передачи, а каждую промежуточную понижающую передачу выключают педалью 19 прежде чем скорость вращения ведомого вала 3 снизится до соответствующей ей скорости, т. е. прежде чем действующая на этой передаче обгонная муфта заклинится, и, когда скорость вращения ведомого вала 3 снизится до скорости, определяемой передаточным числом зубчатых колес требуемой понижающей передачи, действующая на этой передаче обгонная муфта заклинивается, и ведомый вал 3 вращается со скоростью, определяемой передаточным числом зубчатых колес требуемой понижающей передачи. Таким образом, в последнем случае при включении любой понижающей передачи водитель затрачивает энергию на принудительное расклинивание ползунами 16 только обгонной муфты действующей передачи. Кроме того, затрат энергии на принудительное расклинивание ползунами 16 обгонных муфт можно полностью избежать ввиду того, что перед перекрестками или перед поворотами водитель, как правило, притормаживает и с целью экономии топлива снижает обороты вала двигателя, при этом скорость вращения вала двигателя снижается быстрее, чем скорость вращения ведомого вала 3, в результате чего обгонная муфта действующей передачи расклинивается, позволяет водителю включить любую понижающую передачу без затрат энергии на принудительное расклинивание ползунами 16 обгонных муфт, что одновременно ведет к увеличению срока службы устройства, т. е. водитель имеет возможность включить любую понижающую передачу без затрат энергии на принудительное расклинивание ползунами 16 обгонных муфт, если предварительно снизить обороты вала двигателя. В случае второго примера выполнения (первый вариант схемы) коробка работает следующим образом. Нажимая на педаль переключения передач, вводят клиновидные концы ползунов в зазоры между продольными направ4яющими выступами вала и клиновыми колодками обгонной муфты действующей передачи, при этом упругая опора педали деформируется прямо пропорционально силе нажима на педаль и, поворачивая сопряженный с ней рычаг топлива, уменьщает количество поступающего в двигатель топлива, что ведет к снижению числа оборотов вала двигателя и, принимая во внимание то,что скорость вращения вала двигателя снижается быстрее, чем скорость вращения ведомого вала - к уменьщению момента нагрузки на ведомом валу, что, в свою очередь, ведет к нарущению равновесия сил, действующих на клиновые колодки обгонной муфты действующей передачи, в результате чего клиновые колодки по мере уменьщения момента нагрузки на ведомом валу катятся на телах качения по эксцентриковым рабочим поверхностям в направлении расклинивания, при этом сила сцепления между наружной полумуфтой и клиновыми колодками уменьщается и начиная с некоторого момента оказывается недостаточной, чтобы уравновесить реакции ползунов на клиновые колодки е- направлении их расклинивания, и упруго,, опора педали переключения передач под действием силы упругой деформации распремляется и полностью вводит клиновидные концы ползунов в зазоры между продольными направляющими выступами вала и клиновыми колодками, осуществляя расклинивание последних и выключение действующей передачи, одновременно упругая опора позволяет подпружиненному к ней рычагу подачи топлива вернуться в исходное положение и восстановить количество подаваемого в двигатель топлива, в результате чего восстанавливается число оборотов вала двигателя. Благодаря такому конструктивному рещению энергия, затрачиваемая на принудительное расклинивание ползунами обгонной муфты действующей передачи, значительно уменьшается за счет кратковременного и незначительного снижения числа оборотов вала двигателя в момент выключения обгонной муфты действующей передачи. В третьем примере выполнения исключается контакт ползунов 24 с рабочими поверхностями наружных обойм и обеспечивается синхронное перемещение расположенных по окружности клиновых колодок 26 при их заклинивании после выключения ближайщей повыщающей передачи. При этом пластинчатые пружины 31, с одной стороны, обеспечивают постоянный фрикционный контакт клиновых колодок 26 с рабочей поверхностью наружной обоймы через сопряженные с ними вкладыщами 28,

что повышает надежность работы устройства, а с другой стороны, отжимают от рабочей поверхности наружной обоймы находящиеся в расклиненном состоянии клиновые колодки 26, что снижает или полностью прекращает износ последних в нерабочем положении. Наличие на трущихся поверхностях защитного слоя 32 обеспечивает длительный срок службы устройства, так как в результате трения атомы защитного слоя непрерывно мигрируют, переходя с одной поверхности на другую, а основной материал остается на месте нетронутым.

В четвертом примере выполнения исключается контакт ползунов 33 с рабочими поверхностями наружных обойм и обеспечивается высокая степень синхронности перемещения расположенных по окружности клиновых колодок 35 при их заклинивании после выключения ближайщей повышающей передачи, а наличие защитного слоя 38 обеспечивает длительный срок службы устройства.

В пятом примере выполнения исключается контакт ползунов 39 с рабочими поверхностями наружных обойм и обеспечивается высокая степень синхронности перемещения расположенных по окружности клиновых колодок 41 при их заклинивании после выключения ближайщей повыщающей передачи, а благодаря выполнению внутренн.ей поверхности наружной обойм и наружных поверхностей клиновых колодок 41 и вкладыщей 43 клинчатыми, угол заклинивания клиновых колодок 41 увеличен, в результате чего нагрузочная способность устройства особенно высока. Однако центробежные силы, действующие на находящиеся в нерабочем положении клиновые колодки 41 и вкладыщи 43, вызывают повышенные потери на трение.

В щестом примере выполнения пластинчатые пружины подобраны с учетом увеличенного угла заклинивания клиновых колодок и служат для уравновешивания центробежных сил, действующих на находящиеся в расклиненном состоянии клиновые колодки, и передачи их на вкладыщи, в результате чего потери на трение соответствуют потерям на трение при использовании клиновых колодок с цилиндрическими рабочими поверхностями.

В седьмом примере выполнения уменьшаются осевые нагрузки, возникающие при выключении обгонных муфт действующих передач, а при включении любой повыщающей передачи заклинивающая клиновая колодка 49, воздействуя наклонной поверхностью на подщипник 52, выталкивает ползун 46 в рабочее положение, способствуя тем самым полному включению передачи, причем ввиду того, что наклонная поверхность клиновой колодки 49 выполнена вогнутой, выталкивающая ползун 46 сила имеет при включении повышающей передачи, приблизительно, постоянную величину.

По второму варианту конструктивной схемы исполнения коробка передач работает следующим образом.

При крайнем правом (фиг. 12) положеНИИ ползуна 80 внутренняя поверхность последнего, удерживая собачки 75-78 в вы. веденном из контакта с храповыми колесами положении, обеспечивает выключение передач прямого хода, образованных зубчатыми колесами 64-65, 66-67; 68-69; 70-

0 71, а выполненный на внутренней поверхности ползуна 80 клинообразный вырез 88, позволяющий собачке 79 .перемещаться под действием пружины в радиальном направ-. лении и входить в зацепление с храповым колесом, обеспечивает включение передачи заднего хода, образованный зубчатыми колесами 72-73.

Для выключения передачи заднего хода перемещают ползун 80 влево, при этом собачки 75-78, скользя по внутренней горизонтальной поверхности ползуна 80, ос таются в выведенном из контакта с храповыми колесами положении, а собачка 79, скользя по наклонной поверхности клинообразного выреза 88, выводится из контакта с храповым колесом, и передача заднего

5 хода выключается (фиг. 15 и 16).

Для включения низшей передачи прямого хода, образованной зубчатыми колесами 65 и 64, продолжают перемещать ползун 80 влево, при этом собачки 76- 79, скользя по внутренней поверхности ползуна 80, остаются в выведенном из контакта с храповыми колесами положении, а собачка 75, скользя по длинной боковой поверхности трапециевидной выемки 85, перемещается в радиальном направлении и входит в зацепление с храповым колесом, обеспечивая включение низшей передачи (фиг. 17 и 18).

Для включения повыщающей передачи прямого хода, образованной зубчатыми колесами 66 и 67, перемещают ползун 80

влево на шаг переключения передач, складывающийся из шага включения обгонных муфт и щага выведения собачек из контакта- с храповыми колесами. При перемещении ползуна 80 влево на щаг включения обгонных муфт (фиг. 19-21) собачS ки 77-79, скользя по внутренней поверхности ползуна 80, остаются в выведенном из контакта с храповыми колесами положении, а собачка 76, скользя, по длинной боковой поверхности.трапециевидной выемки 85, перемещается в радиальном направлении и входит в зацепление с храповым колесом, обеспечивая включение передачи, состоящей из колес 66 и 67, при этом собачка 75, скользя по горизонтальной поверхности трапециевидной выемки 85, остается прижатой к храповому колесу пружиной, но, учитывая то, что храповое колесо, выполненное как одно целое с зубчатым колесом 64, получает большее число оборотов, чем вал 62, собачка 75 скользит по

зубцам храпового колеса так, что оно не захватывается. При перемещении ползуна 80 влево на шаг выведения собачек из контакта с храповыми колесами (фиг. 22 и 23) собачки 77-79, скользя по внутренней поверхности ползуна 80, остаются в выведенном из контакта с храповыми колесами положении, а собачка 75, скользя по короткой боковой поверхности трапециевидной выемки 85, выводится из контакта с храповым колесом, и передачи с зубчатыми колесами 64 и 65 выключается, а собачка 76, скользя по горизонтальной поверхности трапециевидной выемки, остается в зацеплении с храповым колесом, обеспечивая включение передачи с зубчатыми колесами 66 и 67, в то время как все прочие передачи выключены.

Для последовательного включения повышающих передач прямого хода, состоящих из зубчатых колес 68-71, перемещают ползун 80 влево еще на два шага переключения передач (фиг. 24), при этом собачки 77 и 78 последовательно входят в зацеплении с храповыми колесами, обеспечивая последовательное включение передач, состоящих из колес 68-69 и 70-71, а корпус стержня 84 последовательно выводит из контакта с храповыми колесами скользящие по зубцам последних собачки 76 и 77, обеспечивая последовательное выключение передач, состоящих из колес 66-67 и 68-69.

Для последовательного выключения передач прямого хода, состоящих из зубчатых колес 70-71; 68-69; 66-,67; 64-65 и включения передачи заднего хода, состоящей из колес 72, 73 перемещают ползун 80 в крайнее правое положение (см. фиг. 12, 13, 14).

Благодаря такому техническому решению в рабочих положениях ползуна собачки всех храповых обгонных муфт, кроме обгонной муфты действующей передачи, выведены из контакта с храповыми колесами, что снижает как потери на трение, так и шум в работе, и увеличивает срок службы устройства.

По третьему варианту конструктивной схемы исполнения (в первом примере выполнения) коробка работает следующим образом.

При передаче крутящего момента от ведущего вала 90 к ведомому валу 91 пружина 107 закручивается тем сильнее, чем больше крутящий момент нагрузки. В результате резьба, выполненная на внутренней поверхности полого вала 108, поворачивается относительно резьбы, выполненной на наружной поверхности полого вала 103, закрепленного в продольном направляющем пазе 102 вала 91, и перемещает ползун 103 вдоль вала 91 в направлении выключения обгонных муфт до тех пор, пока пластина 104, скользя по закругленной поверхности хвостовика собачки 100 и поворачиваясь на

шарнире, деформируя при этом пластинчатую пружину 106, не прижмется концом к основанию продольного направляющего паза 102 вала 91, а фиксатор 109 не войдет в лунку 110, выполненную на внутренней поверхности ползуна 103 (фиг. 29).

Последующее увеличение крутящего момента нагрузки уравновешивается находящейся в зацеплении с храповым колесом собачкой 100 и фиксатором 109 до опре0 деленного значения, достаточного для выключения ползуном 103 храповой муфты действующей передачи 96-97, после чего ползун 103 сходит с фиксатора 109 и быстро перемещается в прежнем направлении с пластиной 104, конец которой скользит по ос нованию паза 102 вала 91, а наружная поверхность, наклоненная к оси вала 91 - по закругленной поверхности хвостовика собачки 100, выводя последнюю из зацепления с храповым колесом и выключая передачу, состоящую из колес 96-97, в результате чего пластинчатая пружина 106 поворачивает пластину 104 на шарнире и прижимает ее к внутренней поверхности сепаратора 101, а скоро.сть вращения ведомого вала 91 снижается до скорости, определяемой передаточным числом зубчатых колес 94-95, после чего собачка 99, прижатая центробежной силой к храповому колесу, входит в зацепление с последним и ведомый вал 91 вращается со скоростью, определяемой передаточным числом зубча0 тых колес 94-95 (фиг. 30 и 31).

При последующем возрастании крутящего момента нагрузки таким же образом выключается передача, состоящая из зубчатых колес 94-95, и заклинивается роликовая

обгонная муфта 98 передачи из колес 92-93, после чего ведомый вал 91 вращается со скоростью, определяемой передаточным числом зубчатых колес 92-93.

При снижении крутящего момента нагрузки пружина 107 раскручивается тем больше, чем меньше крутящий момент нагрузки. В результате резьба, выполненная на внутренней поверхности полого вала 108, поворачивается относительно резьбы, выполненной на наружной поверхности ползуна 103, в обратном направлении и перемещает ползун 103 в направлении включения храповых муфт, при этом пластина 104, прижатая пластинчатой пружиной 106 к внутренней поверхности сепаратора 101 и к закругленной поверхности хвостовика собачки 100, скользит по ним,

удерживая собачку 100 в выведенном из контакта с храповым колесом состоянии до тех пор, пока конец пластины 104, скользя по закругленной поверхности хвостовика со бачки 100 от середины к сужающемуся краю, не позволит собачке 100 под действием центробежной силы войти в контакт с храповым колесом (фиг. 32 и 33), после чего, принимая во внимание, что у зубцов храпового колеса угол зацепления с собачкой

100 больше угла трения, собачка 100, скользя по рабочей поверхности зубца храпового колеса и поворачиваясь на оси, входит в полное зацепление с храповым колесом, поворачивая на шарнире пластину 104 и деформируя пластинчатую пружину 106 (фиг. 34 и 35).

Благодаря такому техническому решению обеспечивается автоматическое переключение передач в зависимости от момента нагрузки на ведомом валу, а также исключается неполное включение повышающей передачи, т. е. возникающая при включении повышающей передачи ударная нагрузка воспринимается находяш.ейся в полном зацеплении с храповым колесом собачкой, причем ударная нагрузка в значительной степени смягчается пружиной, передаюшей момент нагрузки на ведомый вал. Кроме того, размещение пластинчатой пружины в выемке, выполненной на обращенной к валу поверхности ползуна, исключает, в случае разрушения пластинчатой пружины, опасность попадания ее обломков в механизм.

По второму примеру выполнения третьего варианта конструктивной схемы необходимость в пластинчатой пружине, используемой в первом примере выполнения, отпадает.

По четвертому варианту конструктивной схемы (первый пример выполнения) коробка передач работает следующим образом.

При передаче крутящего момента от ведущего вала 112 к ведомому валу 113 винтовые выступы 132 винта 127 через шарики 133 передают крутящий момент нагрузки на боковые поверхности винтовых канавок 131 гайки 125, при этом крутящий момент нагрузки в осевом направлении уравновешивается конической пружиной 126 и фиксатором 129 (без учета сил трения между продольными направляющими выступами вала 113 и гайкой 125) до тех пор, пока крутящий момент нагрузки не возрастает до определенного значения, достаточного для выключения ползунами 124 обгонной муфты высшей передачи, состоящей из зубчатых колес , после чего винт 127, поворачиваясь относительно гайки 125 и сжимая коническую пружину 126, снимает гайку 125 с фиксатора 129 и быстро перемещает ее в направлении выключения обгонных муфт вместе с ползунам и 124, наклонные поверхности клиновидных концов которых, скользя по наклонным поверхностям поводковой вилK i 122, поворачивают последнюю вместе с размещенными в ее гнездах роликами в направлении расклинивания роликов и выключают передачу из колес 118-119, одновременно фиксатор 129 входит в следующую лунку 130 на валу 113, а скорость вращения ведомого вала 113 снижается до скорости, определяемой передаточным числом зубчатых колес 116-117, в результате чего действующая на этой передаче обгонная муфта заклинивается зубчатым колесом 117

и ведомый вал 113 вращается со скоростью, определяемой передаточным числом зубчатых колес 116-117.

При последующем возрастании крутящего момента нагрузки таким же образом выключается передача из зубчатых колес 116-117 и заклинивается роликовая обгонная муфта 120 передачи из колес 114- 115, в результате чего ведомый вал 113 вращается со скоростью, определяемой передаточным числом зубчатых колес 114-115.

Возвращение системы в исходное положение осуществляется снижением крутящего момента нагрузки.

Во втором примере выполнения четвертого варианта конструктивной схемы управление устройством может осуществляться как автоматически, так и с помощью педали переключения передач, причем, вводя в действие стопорную защелку, педаль используют одновременно в качестве ограничителя скорости.

В третьем примере выполнения управление устройством может осуществляться как автоматически, так и с помощью рычага переключения передач, причем по положению рычага переключения передач определяют действующую передачу.

В пятом варианте конструктивной схемы для включения низшей передачи ползуны 147 перемещают в крайнее правое (фиг. 40) положение, а ползуны 154 - в крайнее левое положение, при этом ползуны 147 последовательно расклинивают клиновые колодки 146 высшей передачи и клиновые колодки 145 промежуточной передачи, освобождая колеса 142 и 140 от ведущего вала 136, а ползуны 154 последовательно расклинивают клиновые колодки 153 высщей передачи и клиновые колодки 152 промежуточной передачи, освобождая колеса 139 и 141, от ведомого вала 137, и роликовая муфта 144 ведущего колеса 138 низшей передачи заклинивается валом 146, а роликовая обгонная муфта 151 заклинивается ведомым колесом 143 низшей передачи.

Для включения высшей передачи ползуны 154 перемещают на два шага переключения передач вправо, а ползуны 147 - на два шага переключения передач влево, при этом по мере перемещения ползунов 154 вправо клиновые колодки 152 промежуточной передачи и клиновые колодки 153 высшей передачи последовательно заклиниваются колесами 141 и 139, увеличивающими скорость вращения ведомого вала 137, а по мере перемещения ползунов 147 влево клиновые колодки 145 промежуточной передачи и клиновые колодки 146 высшей передачи последовательно заклиниваются ведущим валом 136, увеличивающим скорость вращения набора последовательно зацепляющихся одно с другим зубчатых колес 138-143, а следовательно, и скорость вращения ведомого вала 137, причем учитывая то, что ползуны 147 и 154 имеют по три рабочих положения, диаметры колес 138143 подобраны таким образом, что устройство обеспечивает девять передач, передаточные числа которых возрастают по геометрической прогрессии.

Благодаря такому техническому решению передаточные числа зубчатых колес используются в прямом и .обратном отношениях, что особенно полезно при проектировании устройств с большим числом передач.

В шестом варианте конструктивной схемы при перемещении ползунов 172 в крайнее правое (фиг. 43) положение последовательно расклинивают клиновые колодки 171 высшей передачи и клиновые колодки 170 промежуточной передачи, освобождая колеса 165 и 163 от ведуш.его вала 159, и роликовая обгонная муфта 169 ведуш,его колеса 161 низшей передачи заклинивается ведущим валом 159, обеспечиваюпхим последовательно зацепляющимся одно с другим зубчатым колесам 161 -165 и постоянно связанным с ними звездочкам 166 и 167 наименьшую скорость вращения.

При передаче крутящего момента от ведущего вала 159 к ведомому валу 160 винтовые выступы 191 винта 187 через шарики 192 передают крутящий момент нагрузки на боковые поверхности винтовых канавок 190 гайки 186, при этом крутящий момент нагрузки в осевом направлении уравновешивается конической пружиной 181 до определенного значения, выше которого винт 187, поворачиваясь относительно гайки 186 и перемещая ее вместе с втулкой 179 и жестко скрепленными с ней ползунами 177 в направлении выключения обгонных муфт, сжимает коническую пружину 1-81 тем сильнее, чем больше крутящий момент нагрузки, до тех пор, пока наклонные поверхности клиновидных концов ползунов 177 не расклинят клиновые колодки 176 высшей передачи прямого хода и не освободят колесо 162 от ведомого вала 160, а шайба 188, жестко скрепленная с гайкой 186, не упрется в кольцевой выступ 189 винта 187, одновременно клиновые колодки 75 низшей передачи прямого хода заклиниваются колесом 164, и ведомый вал 160 вращается с наименьшей скоростью (при крайнем правом положении ползунов 172).

Для выключения всех передач прямого хода педалью переключения передач перемещают ползуны 177 на щаг переключения передач в прежнем направлении и расклинивают клиновые колодки 175 низшей передачи прямого хода, освобождая колесо 164 от ведомого вала 160.

Для включения низшей передачи заднего хода продолжают педалью переключения передач перемещать ползуны 177 в прежнем направлении, при этом торцовые поверхности 183 клиновидных концов ползунов 177,

нажимая на крайний диск 185, перемещают группу дисков 185, связанных посредством шлицев с сепаратором 182, вдоль последнего и прижимают диски этой группы к дискам 184 второй группы, связанными по средством шлицев со звездочкой 167, приводя многодисковую фрикционную муфту в действие.

Для последовательного включения средней и высшей передач заднего хода пере0 мешают ползуны 172 на два шага переключения передач влево.

Устройство обеспечивает шесть передач

прямого хода и три передачи заднего хода,

причем при переключении передач прямого

хода и при переключении передач зад5 него хода поток мощности не разрывается.

По седьмому варианту конструктивной

схемы коробка передач работает следующим

образом.

Переключение передач гусеничного транспортного средства осуществляется как перемещением ползунов, взаимодействующих с обгонными муфтами зубчатых колес, установленных на ведущем валу, так и синхронны.м перемещением ползунов, взаимодействующих с обгонными муфтами зуб5 чатых колес, установленных на обоих ведомых валах, а поворот гусеничного транспортного средства осуществляется перемещением ползунов, взаимодействующих с обгонными муфтами зубчатых колес, установленных на одном из ведомых валов, от0 носительно ползунов, взаимодействующих с обгонными муфтами зубчатых колес, установленных на другом ведомом валу, причем, учитывая то, что обгонные муфты с клиновыми колодками позволяют осуществлять плавное переключение передач, пово5 рот гусеничного транспортного средства может осуществляться по любому радиусу. При встрече гусеничного транспортного средства с преградой, т. е. при возрастании крутящего момента нагрузки, мехад низм типа винт-гайка, установленный на втором ведомом валу, по мере возрастания крутящего момента нагрузки, последовательно выключает обгонные муфты зубчатых колес, установленных на ведущем валу, в результате чего неуправляемая ролико5 вая обгонная муфта ведущего зубчатого колеса низшей передачи заклинивается ведущим валом, обеспечивающим постоянно ,зацепляющимся зубчатым колесам и звездочкам наименьшую скорость вращения.

Если крутящий момент нагрузки продолжает возрастать, механизм типа винт- гайка, установленный на первом ведомом валу, выключает высшую передачу прямого хода на обоих ведомых валах, и гусенич ное транспортное средство движется на низшей передаче прямого хода. По мере преодоления преграды крутящий момент пагрузки снижается, и система, возвращаясь в исходное положение, увеличивает ско1191656

27

рость движения гусеничного транспортного средства соответственно снижению крутящего момента нагрузки.

Для включения передачи заднего хода одновременно нажимают до отказа на рычаги переключения передач и приводят в

28

действие многодисковые фрикционные муфты ведомых звездочек передачи заднего хода. Благодаря такому техническому решению значительно повышается маневренность и проходимость гусеничных транспортных средств, а следовательно, и их производительность.

1. КОРОБКА ПЕРЕДАЕМ, содержащая корпус, ведущий и ведомый валы с установленными на них парами находящихся Б постоянном зацеплении зубчатых колес, образующих передачи прямого хода, расположенные на валах в порядке возрастания передаточного отнощения, механизм переключения передач, включающий орган управления, колеса, установленные на одном из валов, имеющие обгонные муфты с внутренними и наружными обоймами и заклинивающими телами, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности коробки при переключении передач без разрыва потока мощности, механизм переключения передач выполнен в виде консольно расположенного в органе управления ползуна, взаимодействующего одной стороной с заклинивающими телами и проходящего между внутренними и наружными обоймами обгонных муфт. 2.Коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения плавности переключений передач, обгонные муфты выполнены фрикционными, а их заклинивающие тела - в виде клиновых колодок. 3.Коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что она .-набжена размещенной в установленном на другом валу колесе передачи с меньщим передаточным отнощением дополнительной обгонной муфтой. 4.Коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что обгонные муфты выполнены храповыми, их заклинивающие тела - в виде собачек. 5. Коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена взаимодействующими с ползуном поводковыми вилками, имеющими пазы под ползун и размещенными между внутренними и наружными обоймами. -6. Коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что одно из крайних пар зубчатых колес выполнено одновенечным, а другие колеса - двухвенечными и последовательно зацеплены друг с другом, колеса, установленные на другом валу, имеют также обгонные муфты, взаимодействующие с дополнительным ползуном. 7.Коробка передач по пп. 1 и 6, отличающаяся тем, что она снабжена передачей заднего хода, образованной парой зубчатых колес, установленных на валах и постоянно связанных цепью, одно из колес, уста(Л новленное на валу с ползуном, имеет встроенную в него муфту. 8.Коробка передач по п. 7, отличающаяся тем, что она снабжена тормозом, установленным на ведомом валу и взаимодействующим с ползуном, а обгонные муфты и ползун также установлены на ведомом валу. 9.Коробка передач по пп. 1 и 7, отличающаяся тем, что она снабжена вторым а ведомым валом с колесами, постоянно зацепляющимися с колесами ведущего вала, ел образующим дополнительную передачу пряО5 мого хода. 10.Коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что орган управления выполнен в виде каретки, жестко скрепленной с ползуном и кинематически связанной с рычагом переключения передач, связанным с корпусом пружиной. 11.Коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что орган управления выполнен в виде полого вала, концентрично уставювленного на ведомом валу и свя занного с ползуном посредством цилиндрической резьбы, выполненной на внутренней поверхности полого вала и наружной поверхности ползу

и

-

--J

8

Х1-/1

5

J2

Фаг.г

18

фи5.5

J/

/443

39

39

43

J2

32

. ff

42

41

41

52

51

Г - Г

(риг. 8

Л -Л

8

7

дУие.Э

59 № 70

58

W

55

54

(pue.11 f 77 S5 87 st / / / / / 62 / /

ЖЖ

73

80

65

фиг. 13 78 М h/ / gJusJS

3-3

75

. /47S б 75 И - И

64

ег 77

J(is

г.Г7

/v- Л (риз. 18 77 JL 7ff Г1 / , ПК п Vtf 75

g М М

н - и /« бг W

/«

roe

pue. 25

0-0

93

cpus.2d

35 юг Р-Р

96

фиг. 28 39 /7////////////////л(/)(/л ./ -Л 1л W 0

дзиг.1

фигМ 91

roo

T-r

97

фиг. 33

97

9t

gju8.35

120

715

т

пз

фиг. 38

фие. 33

ГЗб

Г38

/43 3

(рагМ

9-Э

HJ- HJ

744

№.5