Инерционный синхронизатор Лебедева Е.С. и Рабиновича Б.М. Советский патент 1986 года по МПК F16D23/06 

Изобретение относится к инерционным синхронизаторам для коробки перемены передач транспортных средств, преимущественно большегрузных автомобилей.

Цель изобретения - повышение надеж- ности работы синхронизатора путем ускорения процесса разблокировки.

На фиг. 1 изображен предлагаемый синхронизатор, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (синхронизатор находится в нейтральном положении); на фиг. 3 - то же (синхронизатор находится в положении, соответствующем началу процесса разблокировки); на фиг. 4 - синхронизатор с конусными фрикционными элементами; на фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг. 4.

Инерционный синхронизатор каждой из передач (фиг. 1 и 2) содержит ведомые фрикционные диски 1, которые могут свободно перемещаться в пазах нажимного диска 2 в осевом направлении, веду- щие фрикционные диски 3, свободно перемещающиеся в осевом направлении в пазах обоймы 4, блокирующие консольные пальцы 5, жестко соединенные с нажимным диском 2 и имеющие конусные фаски, зубчатую муфту 6, в которой имеется (например) шесть отверстий с блокирующими фасками; по три отверстия для блокирующих пальцев каждой передачи, вал 7, передающий вращение на колеса машины, щестерню 8, соединенную с обоймой 4 при помощи штифтов 9, размещенных с зазором в отверстиях шестерни и подпружиненных в окружном направлении с помощью упругих элементов (пружин) 10.

Зубчатая муфта 6 установлена на шлицах вала 7 и имеет возможность переме- щаться по нему в осевом направлении. На обойме 4 выполнен центровочный буртик, наружный диаметр которого устанавливается по диаметру расточки шестерни с возможностью окружного перемешения обоймы относительно шестерни. На внутреннем диаметре обоймы 4 выполнен зубчатый ве- неи, (фиг. 2), с помощью которого в процессе сборки обойма перемещается по шлицам шестерни 8 до попадания в паз, после чего обойма поворачивается в окружном направлении на ширину одного шлица, что обеспечивает фиксацию обоймы от возможных осевых перемещений. В таком положении в отверстия обоймы 4 устанавливают штифты 9 так, что между обоймой и штифтами обеспечивается жесткое соединение, а в шестерню штифт устанавливают с зазором в отверстиях большего диаметра, выполненных в теле шестерни 8. В окружном направлении в теле шестерни выполнены сообщающиеся с отверстиями пазы, в которых расположены пружины 10. Такое вы- полнение обеспечивает упругое взаимодействие в окружном направлении обоймы с шестерней и возможность относительного

их перемещения на определенный угол, величина которого зависит от дуги зазора между стенкой отверстия и поверхностью штифта. Причем этот угол поворота всегда меньше угла поворота обоймы 4, необходимого для выхода из соприкосновения торцов шлицов обоймы с торцами сопряженных шлицов шестерни, ввиду чего всегда обеспечивается надежная осевая фиксация.

Работу инерционного синхронизатора на примере включения шестерни низшей передачи (фиг. 1) в коробке перемены передач (КПП) осуществляют следующим образом.

Поскольку перед включением низшей передачи вал 7 сблокирован с шестерней высшей передачи (меньшей по диаметру), то в момент выключения этой (высшей) передачи вал 7 вращается с большей угловой скоростью, чем шестерня 8. Вследствие этого блокирующие фаски пальцев 5 нажимного диска низшей передачи и фаски в отверстиях муфты соприкасаются (фиг. 2).

При движении зубчатой муфты 6 в сторону включаемой передачи осевое усилие, воспринимаемое муфтой 6, передается через сомкнутые блокирующие фаски муфты 6 и пальцев 5 к нажимному диску 2, который, перемещаясь,сжимает ведущие и ведомые диски. Благодаря возникающему трению между дисками происходит поворот обоймы 4 (по часовой стрелке при виде на шестерню 8 со стороны зубчатой муфты 6). при этом штифты 9 сжимают пружины 10 и упираются в стенку отверстия шестерни. Пружины, будучи сжатыми, об.тадают запасом потенциальной энергии и остаются в таком состоянии до конца процесса выравнивания частот вращения вала 7 и шестерни 8, т. е. до конца процесса синхронизации. При выравнивании частот вращения шестерни 8 и вала 7 в тот момент, когда сила, с которой была сжата пружина 10, будет меньше требуемого усилия сжатия данной пружины, последняя начинает выпрямляться. При этом пружина давит с одной стороны на систему, состоящую из штифта 9, обоймы 4, пакетов фрикционных дисков, нажимного диска 2, пальца 5, муфты 6, вала 7, а с другой стороны - на систему, состоящую из шестерни 8, промвала КПП, первичного вала КПП, ведомого диска сцепления, так как вал 7 замыкается на ведущие колеса машины, то усилие, с которым действует пружина на указанные системы, не может провернуть колеса машины, а следовательно, может лии1ь повернуть систему с шестерней 8, поскольку сцепление при переключении скоростей разомкнуто. Поэтому при своем распрямлении отдача накопленной пружиной энергии заставляет перемещаться шестерню 8 относительно штифта 9, т. е. шестерне придается некоторое ускорение, в результате чего выбирается зазор между штифтом 9 и стенкой отверстия в шестерне 8. Когда зазор выбран, шестерня, коснувшись стенкой отверстия штифта, подталкивает его, тем самым прекраш.ается процесс блокировки, т. е,

-А

наступает окончательная разблокировка синхронизатора.

Аналогичным образом работает инерционный синхронизатор с конусными фрикционными элементами (фиг. 4 и 5).

7G

8

5

ФигЛ

5-6

иг.5

Составитель Ю. Доможилов

Редактор Н. ПушненковаТехред И. ВересКорректор А. Тяско

Заказ 494/46Тираж 380Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Инерционный синхронизатор для коробки перемены передач транспортных средств, преимущественно для большегрузных автомобилей, содержащий ведомые фрикционные элементы, связанные при помощи щлицов с нажимными дисками, ведущие фрикционные элементы, связанные с помощью шлицов с обоймами, соединенными с шестернями соответствующих передач посредством щтифтов, блокирующие консольные пальцы, жестко связанные с нажимными дисками и входящие в отверстия зубчатой муфты, установленной на шлицах вала, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности работы синхронизатора путем ускорения процесса разблокировки, штифты установлены в щестер- нях с зазором и подпружинены в окружном направлении упругими элементами. J i (Л Is3 О со со о: